張劍,靖會,張博,韓祿,楊怡,劉春葉

(1.西安醫(yī)學院 藥學院,陜西 西安 710021；2.西安醫(yī)學院 藥物研究所,陜西 西安 710021)

包合常數(K)作為一個重要參數,是直接決定著環(huán)糊精的包合性質的一個重要參數,同時也是對環(huán)糊精應用于在藥學研究過程中的一個不可缺少的參數應用起著主要作用。環(huán)糊精包合常數的測定方法主要有：高效液相色譜法、紫外-可見分光光度法、相溶解度法、高效液相色譜法、核磁共振法、熒光法、圓二色譜法、表面張力法、相溶解度法、電化學法、量熱法、競爭法和薄層色譜法等,它們各有優(yōu)缺點和適用范圍,其中紫外-可見分光光度法、高效液相法、核磁共振法和相溶解度法應用較普遍[1]。為控制該包合物的質量,本論文建立了以相溶解度法[2-5]測定布洛芬與羥丙基-β-環(huán)糊精K值及布洛芬在該包合物中含量的方法。

1 實驗部分

1.1 原料與儀器

甲醇,色譜純；磷酸(95%)、布洛芬(98%)、羥丙基-β-環(huán)糊精均為分析純；去離子二次蒸餾水。

BP221S電子分析天平；VERTEX70傅里葉變換紅外光譜儀；CVDRTEX-S渦旋；TGL-16C離心機；DEF-6050真空干燥箱；SHA-C恒溫振蕩器；AgiLent1260高效液相色譜儀。

1.2 羥丙基-β-環(huán)糊精(HP-β-CD)與布洛芬(BF)的包合物制備

1.2.1 液態(tài)包合物的制備 分別配制濃度為0.2×10-2,0.4×10-2,0.6×10-2,0.8×10-2,1.0×10-2mol/L的HP-β-CD水溶液。加入過量BF固體粉末,置于25 ℃恒溫振蕩器中(r=180 r/min),連續(xù)振搖24 h使其達到溶解平衡。取上清液,經0.45 μm微孔濾膜過濾[6],取續(xù)濾液離心2 mL于10 mL容量瓶中,用甲醇定容,搖勻,在221 nm波長處測定吸光度,每個實驗重復3次。

1.2.2 固體包合物的制備 將液態(tài)包合物置于蒸發(fā)皿于30 ℃恒溫水浴中蒸干,得白色粉末狀包合物[7]。分別將白色粉末狀包合物、BF對照品粉末、HP-β-CD對照品粉末于30 ℃電熱鼓風干燥箱中烘干,置于干燥器中備用。

1.3 結構表征

1.3.1 紅外光譜色譜法 采用KBr壓片法對BF對照品粉末、HP-β-CD對照品粉末及固體包合物進行紅外光譜測定。

1.3.2 高效液相色譜法 色譜柱：Aglient C18柱(150 mm×4.6 mm,5 μm),流動相：甲醇-水(0.2%磷酸)(90∶10),流速1 mL/min,檢測波長221 nm,進樣量20 μL,柱溫35 ℃。

2 結果與討論

2.1 紅外光譜表征

固體包合物、BF對照品粉末、HP-β-CD對照品粉末的紅外光譜圖見圖1。

圖1 包合物、HP-β-CD、BF的紅外光譜色譜圖Fig.1 Infrared spectroscopy of HP-β-CD,BF and inclusion

2.2 流動相的確定

流動相組成對包合物色譜峰的影響見圖2。在選擇流動相時,由于布洛芬在中性及堿性條件下易解離,從而導致拖尾現象,所以,通常會通過加入酸性改性劑來加以改善酸堿度。實驗表明,使用甲醇-0.2%磷酸溶液(75∶25)就可以基本消除改善拖尾現象,在既能保證分離度的同時,又能縮短分析時間。

圖2 不同流動相比例的高效液相色譜圖Fig.2 Chromatograms of the different proportion of mobile phase (HPLC)

依箭頭方向,流動相(0.2%磷酸∶甲醇)的比例依次為：30∶70,25∶75,20∶80,10∶90

由圖2可知,流動相的比例以0.2%磷酸∶甲醇=10∶90時色譜峰形最好。故本研究選擇0.2%磷酸∶甲醇=10∶90作為流動相。

2.3 定量限和檢測限

將布洛芬對照品溶液儲備液稀釋,得濃度分別為2 500,1 250,625,500,250,50,25,20 μg/mL的對照品溶液,在1.3.2節(jié)色譜條件下進行檢測,測得定量限為50 μg/mL,檢測限為20 μg/mL。

2.4 標準曲線

精密稱取布洛芬對照品適量,用甲醇溶液制成濃度分別為50,250,500,625,1 000 μg/mL的系列對照品溶液,在221 nm處測定吸光度。以峰面積A對濃度C進行線性回歸,得BF溶液的標準曲線方程為A=42.573C+1 078.7,r=0.999 1,表明布洛芬在50～1 000 μg/mL范圍內,濃度與峰面積之間具有良好的線性關系。

2.5 方法學考察

布洛芬對照品儲備液,在上述色譜條件下連續(xù)進樣5次,峰面積RSD為0.97%(n=5),表明本方法精密度良好；在1,2,3,4,5,6 h進樣,峰面積RSD為2.77%(n=6),表明本方法日內法精密度良好；在1,2,3,4,5,6 d進樣,峰面積RSD為4.06%(n=6),表明本方法日間法精密度良好；取包合物溶液,分別于室溫下放置2,4,6,8,10,24 h后,峰面積RSD為4.14%,結果表明包合藥物在24 h內穩(wěn)定性良好。

分別對低(Ⅰ)、中(Ⅱ)、高(Ⅲ)三個濃度的布洛芬-β-環(huán)糊精包合物0.80 mL各3份,進行加樣回收實驗[8],結果見表1。

表1 加樣回收實驗結果(n=9)Table 1 Results of recovery test (n=9)

由表1可知,平均回收率106.7%,RSD為4.7%(n=9),表明該方法準確性良好。

2.6 相溶解度曲線

參考Higuchi和Connors的方法[6,9],以HP-β-CD濃度為橫坐標,BF的溶解度為縱坐標,繪制相溶解度曲線見圖3,判斷其包合類型并計算包合常數,按K=斜率/[S0(1-斜率)]計算結合常數K,其中S0為BF的固有溶解度。線性回歸得相溶解度曲線方程為Y=0.646 1X+0.4,r=0.997 7,表明布洛芬在0.151 9×10-2～0.678 6×10-2mol/L有良好的線性關系。隨著環(huán)糊精濃度的增加,藥物的溶解度呈線性提高,表明BF在HP-β-CD中的相溶解度曲線為AL型[3],BF與HP-β-CD以1∶1進行包合[10]。經計算,得到布洛芬在HP-β-CD溶液中的包合常數為7.23×103L/mol。

圖3 布洛芬的相溶解度曲線Fig.3 The solubility phase diagram of the ibuprofen

2.7 HP-β-CD對BF的增溶效應

運用相溶解度法測定布洛芬在HP-β-CD中的增溶效應,結果見表2。

表2 布洛芬在HP-β-CD中的增溶效應Table 2 The solubilization effects of BF in HP-β-CD

由表2可知,BF的溶解度隨HP-β-CD濃度的增加而增大,當HP-β-CD濃度為0.2×10-2mol/L時,布洛芬的溶解度增加了6.02倍。當HP-β-CD濃度為1.0×10-2mol/L時,布洛芬的溶解度增加了26.88倍。

3 結論

采用相溶解度曲線法研究不同濃度的羥丙基-β-環(huán)糊精(HP-β-CD)與布洛芬的超分子相互作用。利用高效液相色譜法和紅外光譜法等手段研究了布洛芬和羥丙基-β-環(huán)糊精的包合情況。通過高效液相色譜法和紫外光譜測定布洛芬和羥丙基-β-環(huán)糊精包合常數?？梢缘贸觯築F與HP-β-CD以1∶1進行包合,其包合常數為7.23×103L/mol。采用溶解性能很好的衍生物HP-β-CD對BF進行包合作用,當HP-β-CD濃度為1.0×10-2mol/L時,BF的溶解度達到了0.678 6×10-2mol/L,比 BF 在水中的溶解度增加了近26.88倍。說明HP-β-CD布洛芬形成的超分子化合物均有較好的增溶作用。但并不是K值越大越好,如果K值太大,藥物就難以從包合物中解離出來,因此,實際應用當中需要考慮最終制劑的目的和要求。