郝秀華,姬海婷,楊孝來,陳玉玲,劉昕※
(1.吉林大學(xué)藥學(xué)院,長春130021;2.甘肅省人民醫(yī)院藥劑科,蘭州730000)
人參皂苷Rd(Ginsenoside Rd)是從人參和三七中提取出來的三萜皂苷類單體,是二者的主要活性成分之一[1],對心腦血管系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)等具有獨特的保護作用[2]。但由于其在水中溶解度小、生物利用度低,一定程度上影響了人參皂苷Rd在臨床上的應(yīng)用[3]。羥丙基-β-環(huán)糊精是水溶性環(huán)糊精衍生物,具有水溶性好、安全無毒等優(yōu)點[4],本實驗將人參皂苷Rd與羥丙基-β-環(huán)糊精包合可提高藥物在水中溶解度,對人參皂苷Rd新劑型的研制和臨床上應(yīng)用具有重要參考價值。
人參皂苷Rd(廣東泰禾醫(yī)藥科技公司),羥丙基-β-環(huán)糊精(山東新大精細化工有限公司),乙腈、甲醇(色譜純,江蘇漢邦科技有限公司),其余試劑為分析純。
LC-20AT高效液相色譜儀、SPD-20A型紫外檢測器(日本島津公司),BT125D電子天平(德國賽得利斯公司),DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器(上海豫康科教儀器設(shè)備有限公司),R-201旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海申順生物科技有限公司),Christ ALPHA 1-4 LSC冷凍干燥機(北京格瑞德曼儀器設(shè)備有限公司),VERTEX 80v傅里葉變換紅外光譜儀(德國布魯克公司),DSC-60型差示分析儀(日本Shimadzu公司),倒置相差顯微鏡(CK2型,日本Olympus公司)。
2.1人參皂苷Rd含量測定
2.1.1色譜條件色譜柱:Agilent TC C18(4.6mm×250mm,5μm);流動相:乙腈-水(V∶V=40∶60);流速:0.8mL/min;進樣量:10μL;柱溫:30℃;檢測波長:203nm。
2.1.2標準曲線的繪制精密稱取人參皂苷Rd 14.5mg,置于25mL容量瓶中,甲醇溶解定容至刻度,配制成濃度為580μg/mL的溶液,作為儲備液備用。精密移取上述儲備液0.2mL、0.5mL、1.0mL、2.0mL、3.0mL、4.0mL,置于25mL容量瓶中,甲醇定容至刻度,依次進樣10μL,重復(fù)進樣3次,以峰面積(A)對質(zhì)量濃度(C)進行線性回歸,得回歸方程A=3856.9C+5397.9,r=0.9999,說明人參皂苷Rd在4.64μg/mL~92.8μg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.1.3精密度試驗精密移取儲備液適量,甲醇稀釋成濃度為46.4μg/mL的溶液,連續(xù)進樣6次,得日內(nèi)精密度,RSD為0.48%;連續(xù)測定6d,得日間精密度,RSD為0.93%,說明該方法精密度良好。
2.1.4包合物中人參皂苷Rd的含量測定精密稱取包合物16.0mg,置于25mL容量瓶中,甲醇溶解定容至刻度,搖勻,進樣10μL,重復(fù)進樣3次,代入標準曲線,計算得出包合物中人參皂苷Rd的含量。
2.1.5人參皂苷Rd包合前后溶解度的測定取過量的人參皂苷Rd原料藥和包合物,加蒸餾水,分別配成25℃和37℃下的過飽和溶液,恒溫攪拌2h,取上清液過濾,濾液用甲醇稀釋適當倍數(shù)后進樣10μL,記錄峰面積,代入標準曲線求出溶解度。
2.2包合物的制備
取2.0g羥丙基-β-環(huán)糊精,置于三頸瓶中,加入10mL水溶解,60℃水浴,通入N2保護,按照摩爾比為1∶1稱取人參皂苷Rd,用無水乙醇溶解,不斷攪拌的條件下逐滴滴入到羥丙基-β-環(huán)糊精水溶液中,反應(yīng)5h,冷卻至室溫繼續(xù)攪拌3h,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)蒸去溶劑,過濾,用蒸餾水洗滌濾餅,所得濾液冷凍干燥得白色粉末,即為人參皂苷Rd-羥丙基-β-環(huán)糊精包合物。
2.3包合物的表征方法
2.3.1差示掃描量熱法(DSC)[5]測試條件:分別取人參皂苷Rd、羥丙基-β-環(huán)糊精、人參皂苷Rd與羥丙基-β-環(huán)糊精的物理混合物(以下簡稱物理混合物)以及包合物1mg~3mg,N2保護,鋁質(zhì)坩堝,溫度范圍30℃~300℃,升溫速率為10℃/min。
2.3.2紅外光譜法(FIR)[6]測試條件:分別取人參皂苷Rd、羥丙基-β-環(huán)糊精、物理混合物以及包合物適量,與KBr壓片,相同條件下進行紅外檢測,掃描范圍為4000cm-1~500cm-1。
2.3.3顯微鏡法[7]測試條件:分別取人參皂苷Rd、羥丙基-β-環(huán)糊精、物理混合物以及包合物適量,均勻分散在載玻片上,置于顯微鏡下觀察。
3.1包合物中人參皂苷Rd的含量
包合物中人參皂苷Rd的含量=測得的人參皂苷Rd的量/包合物質(zhì)量×100%,根據(jù)測定結(jié)果計算得到包合物中人參皂苷Rd的含量為7.53%。
3.2人參皂苷Rd包合前后的溶解度
按照“2.1.5”項下方法測定人參皂苷Rd在25℃的溶解度為0.165mg/mL,37℃的溶解度為0.292mg/mL,而包合物25℃的溶解度為4.01mg/mL,增大了24.3倍,37℃的溶解度為63.97mg/mL,增大了219倍,增溶效果較好。
3.3包合物的表征結(jié)果分析
3.3.1差示掃描量熱法圖1的4條曲線依次為人參皂苷Rd-羥丙基-β-環(huán)糊精包合物、羥丙基-β-環(huán)糊精、物理混合物和人參皂苷Rd的DSC譜圖。在物理混合物的譜圖(圖1c)中,人參皂苷Rd在250℃左右的放熱峰依然存在,而在包合物的譜圖(圖1a)中該放熱峰已經(jīng)消失,這是因為人參皂苷Rd已經(jīng)嵌入羥丙基-β-環(huán)糊精的疏水空腔中,主藥峰被掩蓋,說明包合物已經(jīng)形成。
3.3.2紅外光譜法圖2的4條曲線依次為羥丙基-β-環(huán)糊精、包合物、人參皂苷Rd和物理混合物的紅外譜圖。在人參皂苷Rd的紅外譜圖(圖2c)中,3404cm-1附近為-OH的伸縮振動峰,2943.2cm-1附近和2896.7cm-1附近分別為-CH3和-CH2的伸縮振動峰,1198cm-1附近為C-O的伸縮振動峰;在物理混合物的紅外譜圖(圖2d)中,-CH2的伸縮振動峰仍然存在,而在包合物的紅外譜圖中,該峰已經(jīng)消失;物理混合物的紅外譜圖可以看成是羥丙基-β-環(huán)糊精和人參皂苷Rd紅外譜圖的疊加,而包合物的紅外譜圖和羥丙基-β-環(huán)糊精的紅外譜圖非常接近,說明包合物已經(jīng)形成。
3.3.3顯微鏡法包合物的形成使得晶格排列發(fā)生變化,可通過顯微鏡觀察其形態(tài)的變化[8]。圖3為人參皂苷Rd、羥丙基-β-環(huán)糊精、物理混合物、包合物在顯微鏡下觀察到的形貌特征。從圖中可以看出,羥丙基-β-環(huán)糊精為球形結(jié)構(gòu),物理混合物呈現(xiàn)不規(guī)則形態(tài),是人參皂苷Rd和羥丙基-β-環(huán)糊精吸附在一起的結(jié)果,而人參皂苷Rd-羥丙基-β-環(huán)糊精包合物呈現(xiàn)不同于以上3種物質(zhì)的形態(tài)特征,說明形成了新的物相,包合物已經(jīng)形成。
圖3人參皂苷Rd、羥丙基-β-環(huán)糊精、物理混合物、包合物的顯微鏡特征
Fig.3MicroscopiccharacteristicsofHP-β-CD,ginsenosideRd,physicalmixtureandinclusioncomplex
(1)采用溶劑-攪拌法[9]制備人參皂苷Rd-羥丙基-β-環(huán)糊精包合物,由于人參皂苷Rd水溶性差,選用無水乙醇作為溶媒將其溶解,再與羥丙基-β-環(huán)糊精包合。對得到的包合物溶液進行冷凍干燥,與真空干燥相比,冷凍干燥得到的包合物外觀疏松,包合物得率高,且水溶性更好[10]。采用DSC、FIR和顯微鏡法對包合物進行表征,結(jié)果均表明包合物已經(jīng)形成。
(2)人參皂苷Rd在水中溶解度小,與羥丙基-β-環(huán)糊精包合后,25℃溶解度從原來的0.165mg/mL增大到4.01mg/mL,增加了24.3倍,37℃溶解度從原來的0.292mg/mL增大到63.97mg/mL,增加了219倍,大大增加了人參皂苷Rd在水中的溶解度,有利于人參皂苷Rd制成口服和注射等劑型,對其在臨床上的應(yīng)用具有重要意義。
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