于波濤,宋宗輝,范開(kāi)華,陳 華,浦志強(qiáng),金偉華
番瀉苷是番瀉葉、大黃等瀉下藥物的主要成分,分為番瀉苷A、B、C和D[1]??诜瑸a苷的藥物后,轉(zhuǎn)運(yùn)至大腸部位被細(xì)菌分解成大黃酸蒽酮,對(duì)大腸產(chǎn)生瀉下作用。小橋恭一等從人糞便中分離出多種番瀉苷的代謝菌,其中Bifidobacteriumsp.SEN可以將番瀉苷轉(zhuǎn)化為番瀉苷元,另外一些腸內(nèi)菌株可以將番瀉苷元向大黃酸蒽酮轉(zhuǎn)化[2]。為探究番瀉苷的生物穩(wěn)定性,本試驗(yàn)以番瀉苷A和番瀉苷B的含量變化為指標(biāo),考察番瀉苷在人工胃液、人工腸液以及在腸道細(xì)菌作用下的分解情況,為相關(guān)制劑的研制和生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。
1.1材料和設(shè)備
1.1.1儀器 HP 1100高效液相色譜儀(G1311A Quat Pump泵,G1315A DAD 紫外檢測(cè)器,Phenomenex Gemini C18分析柱,美國(guó) Agilent公司);PYX-DHS-40×50-S-Ⅱ型隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱,上海躍進(jìn)醫(yī)療儀器廠。
1.1.2試劑及藥品 番瀉苷A對(duì)照品(成都瑞芬思生物科技有限公司,批號(hào):F-002-130106,HPLC≥98%,CAS:81-27-6),番瀉苷B對(duì)照品(成都瑞芬思生物科技有限公司,批號(hào):F-003-131001,HPLC≥98%,CAS:128-57-4);胃蛋白酶(Biosharp公司,活性成分含量:1∶3000單位,),胰蛋白酶(Biosharp公司,活性成分含量:1∶250單位);營(yíng)養(yǎng)肉湯(北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司,批號(hào):20120702)。
1.2方法
1.2.1溶液配制 (1)番瀉苷A與B儲(chǔ)備液:分別精密稱取番瀉苷A和番瀉苷B對(duì)照品6.82 mg、6.52 mg,用0.1%碳酸氫鈉溶液溶解并分別稀釋定容至50 ml 容量瓶中,得濃度分別為 136.4 μg/ml和130.4 μg/ml的番瀉苷A和番瀉苷B儲(chǔ)備液。(2)人工胃液[3]:取稀鹽酸16.4 ml,加水約800 ml與胃蛋白酶10 g,搖勻后,加水稀釋成1000 ml。(3)人工腸液[3]:取磷酸二氫鉀6.8 g,加水500 ml使溶解,用0.1 mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH至6.8;另取胰酶10 g,加適量水溶解,將兩液混合后,加水稀釋至1000 ml。(4)厭氧培養(yǎng)液[4]:取A液(0.78%磷酸氫二鉀)375 ml和B液(0.47%磷酸二氫鉀,1.18%氯化鈉,1.2%硫酸銨,0.12%氯化鈣,0.25%硫酸鎂)375 ml混勻,再加入5 g L-半胱氨酸,20 ml 25% L-抗壞血酸,500 ml 8%碳酸鈉,營(yíng)養(yǎng)肉湯10 g,調(diào)pH值為7.5~8.0,最后分裝于玻璃瓶中并消毒滅菌。
1.2.2色譜條件 分析柱為Phenomenex Gemini C18(4.6 mm ID× 250 mm,5 μm),預(yù)柱:YWG-ODS(4.6 mm ×10 mm,10 μm);流動(dòng)相:乙腈-2.7%冰醋酸溶液(18∶82);流速:1.0 ml/min;柱溫:40 ℃;檢測(cè)波長(zhǎng):λ=270 nm。
1.2.3標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備 精密吸取1.2.1項(xiàng)不同體積番瀉苷A儲(chǔ)備液,并用蒸餾水稀釋定容,得濃度分別為 2.955、5.91、11.82、23.64、47.28、59.1 μg/ml的系列番瀉苷A對(duì)照品溶液;番瀉苷B同法操作,得濃度分別為1.304、2.608、5.216、10.432、20.864、52.16 μg/ml的系列番瀉苷B對(duì)照品溶液。在上述色譜條件下,分別精密吸取10 μl進(jìn)行HPLC測(cè)定,記錄峰面積,以峰面積對(duì)藥物濃度進(jìn)行回歸分析,回歸方程分別為:YA=-0.8596+6.2656C(r= 0.9999),表明番瀉苷A在2.955~59.1 μg/ml濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好;YB=-1.0661+5.8023C(r=0.9999),表明番瀉苷B在1.304~52.16 μg/ml濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
1.2.4精密度及穩(wěn)定性試驗(yàn) 取1.2.3項(xiàng)下低、中、高濃度分別為2.955、23.64和59.1 μg/ml的番瀉苷A和濃度為1.304、20.864和52.16 μg/ml的番瀉苷B對(duì)照品溶液,在上述色譜條件下,分別進(jìn)樣各10 μl,連續(xù)測(cè)定5次,記錄峰面積,計(jì)算番瀉苷A的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)分別為0.3724%、1.5741%和2.4738%(n=5),番瀉苷B的RSD分別為0.2532%、1.5700%和2.6157%(n=5),表明精密度良好。同法取番瀉苷A(23.64 μg/ml)與B(20.864 μg/ml)對(duì)照品溶液10 μl,分別于0、2、4、6、8 h進(jìn)樣測(cè)定峰面積,計(jì)算番瀉苷A及番瀉苷B的RSD(n=5),結(jié)果表明穩(wěn)定性滿足測(cè)定要求。
1.2.5番瀉苷A或B在人工胃液與人工腸液中的降解試驗(yàn) 精密量取5 ml番瀉苷A儲(chǔ)備液,分別加入到5 ml人工胃液和人工腸液中,混勻,分裝于安瓿中,熔封,置于37 ℃恒溫水浴鍋加熱,于0、3、5、7 h時(shí)分別取樣,微孔濾膜濾過(guò),每次取續(xù)濾液10 μl進(jìn)樣,在上述色譜條件下,測(cè)定番瀉苷A的峰面積,以0時(shí)刻初始濃度為100%,計(jì)算不同時(shí)刻藥物相對(duì)殘留率。番瀉苷B同法操作。
1.2.6番瀉苷A或B的腸道細(xì)菌降解試驗(yàn) 取6名健康志愿者(表1)新鮮糞便,每5 g糞便加5 ml生理鹽水混勻,離心取上清液2.5 ml,與預(yù)熱至37 ℃的厭氧培養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)液10 ml混合制成腸菌培養(yǎng)液,再加入番瀉苷A或B 0.5 ml(濃度約為1 mg/ml,空白腸菌培養(yǎng)液不含番瀉苷,平行加生理鹽水0.5 ml),混勻,精密移取2 ml分裝于已消毒的6個(gè)EP管內(nèi),將EP管放入無(wú)氧袋中,充入CO2,置于37 ℃真空干燥箱內(nèi),每隔15 min取出樣品,加入4 ml甲醇漩渦震蕩沉淀蛋白,離心,上清液用0.45 μm微孔濾膜濾過(guò),取其續(xù)濾液進(jìn)樣10 μl,在上述色譜條件下,記錄番瀉苷A或B的峰面積,以0時(shí)刻初始濃度為100%,計(jì)算不同時(shí)刻藥物相對(duì)殘留率。
表1 6名健康志愿者性別和年齡
2.1番瀉苷在人工胃液和人工腸液中不同時(shí)間的含量變化 在37 ℃條件下,7 h內(nèi),番瀉苷A或B在人工胃液和人工腸液中的含量均無(wú)明顯變化(表2),說(shuō)明番瀉苷A或B在人工胃液和人工腸液中較穩(wěn)定。
2.2腸道細(xì)菌對(duì)番瀉苷降解結(jié)果 空白腸菌培養(yǎng)液對(duì)番瀉苷A或B的測(cè)定沒(méi)有干擾,番瀉苷A和B腸菌營(yíng)養(yǎng)液HPLC色譜見(jiàn)圖1。試驗(yàn)結(jié)果表明,番瀉苷A及B在腸道細(xì)菌作用下,降解50%分別需要(60±7)min和(37±6)min,且番瀉苷B降解速率明顯高于番瀉苷A(圖2)。此外,通過(guò)對(duì)番瀉苷A與B在<54歲及以上受試者平均殘留量的比較,發(fā)現(xiàn)有顯著性差異(P<0.01,表3)。
表2 番瀉苷在人工胃液與人工腸液中不同時(shí)間的峰面積值(n=3)
表3 不同年齡組番瀉苷A和番瀉苷B殘留率(%)
圖1 番瀉苷A和B腸菌營(yíng)養(yǎng)液色譜圖
圖2 番瀉苷A與B不同時(shí)間腸道細(xì)菌降解殘留率
許多中藥成分都是借助腸道細(xì)菌的作用轉(zhuǎn)化為有效成分而達(dá)到治療作用[5],研究腸道細(xì)菌對(duì)番瀉苷代謝規(guī)律,有利于了解其在體內(nèi)的整個(gè)代謝過(guò)程,預(yù)測(cè)其藥效在體內(nèi)發(fā)揮的大致時(shí)間。由圖2可推測(cè),隨腸道細(xì)菌培養(yǎng)時(shí)間的增長(zhǎng),番瀉苷A或B在2 h后將被腸道細(xì)菌大部分解,為番瀉苷制劑的服用方法及時(shí)間提供較科學(xué)的參考。
研究同時(shí)發(fā)現(xiàn),<54歲受試者腸道細(xì)菌對(duì)番瀉苷的降解轉(zhuǎn)化作用明顯優(yōu)于≥54歲人群,這主要與不同年齡者腸道厭氧菌多寡有關(guān)[6]。因此,在給予≥54歲中老年人使用番瀉苷制劑清潔腸道或治療便秘時(shí),建議增加含雙岐菌乳制品或服用腸道細(xì)菌活菌片,有助于更好地發(fā)揮番瀉苷的功效。
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