羥丙基－β－環(huán)糊精包合對(duì)穿心蓮內(nèi)酯的增溶作用

馬海濤

(浙江省紹興市人民醫(yī)院，浙江紹興312000)

羥丙基－β－環(huán)糊精包合對(duì)穿心蓮內(nèi)酯的增溶作用

馬海濤

(浙江省紹興市人民醫(yī)院，浙江紹興312000)

目的研究羥丙基-β-環(huán)糊精(HP-β-CD)包合對(duì)穿心蓮內(nèi)酯(AND)溶解度和溶出度的增強(qiáng)作用。方法以HP-β-CD為載體，分別采用研磨法、超聲波法和共沉淀法制備AND的HP-β-CD包合物，測(cè)定其溶出度和溶解度，并與AND原藥、AND和HP-β-CD的物理混合物的溶出性能進(jìn)行比較。結(jié)果AND與HP-β-CD形成了包合物，HP-β-CD可使AND溶解度增加55;4倍。結(jié)論HP-β-CD極大地增加了AND的溶解度和溶出度。

穿心蓮內(nèi)酯;羥丙基-β-環(huán)糊精;包合物;相溶解度;溶出度

穿心蓮內(nèi)酯(andrographolide，AND，Mr為350;45 g/mol)為爵床科植物穿心蓮Andrographis paniculata Nees中提取的二萜內(nèi)酯類化合物［1-2］。研究證實(shí)其具有抗菌、抗病毒、增強(qiáng)免疫等作用，臨床上廣泛用于治療上呼吸道感染、細(xì)菌性痢疾等感染性疾病［3-4］。目前，AND主要有片劑和膠囊劑兩種劑型，但因其在水中溶解度較小(25℃時(shí)為46;3 μg/mL)而致體內(nèi)的生物利用度低。本研究中主要以羥丙基-β-環(huán)糊精(HP-β-CD)為包合材料，用研磨法、超聲法和共沉淀法制備AND的包合物，以提高AND的溶解度和溶出度。

1 儀器與試藥

S52型紫外分光光度計(jì)(上海棱光技術(shù)有限公司);RCZ-8A型智能藥物溶出儀(天津大學(xué)精密儀器廠);THZ-C型恒溫振蕩器(江蘇太倉(cāng)市實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠)。HP-β-CD(Mr為1 402 g/mol，取代度為0;66，江蘇一鳴精細(xì)化工有限公司);AND(成都?xì)W康植化科技有限公司);乙醇(浙江杭州大方化學(xué)試劑廠);十二烷基硫酸鈉(SDS，天津市博迪化工有限公司);試驗(yàn)用水為蒸餾水。

2 方法與結(jié)果

2．1 環(huán)糊精包合物及物理混合物的制備

研磨法:按物質(zhì)的量之比1∶1稱取藥物AND和HP-β-CD適量，加入2倍蒸餾水，將HP-β-CD磨勻，分次加入AND，置研缽中充分磨成糊狀，于40℃干燥，過(guò)80目篩即得。平行制備3份。

超聲波法:在HP-β-CD飽和水溶液加入AND(物質(zhì)的量之比1∶1)，混合后立即超聲6 h，用0;45 μm的微孔濾膜過(guò)濾，于40℃干燥，過(guò)80目篩即得。平行制備3份。

共沉淀法:按物質(zhì)的量之比1∶1稱取適量AND和HP-β-CD，加5 mL乙醇超聲使AND溶解，60℃保溫，慢速滴入30 mL 60℃的HP-β-CD水溶液中，攪拌30 min，室溫下磁力攪拌24 h，用0;45 μm的微孔濾膜過(guò)濾，于40℃干燥，過(guò)80目篩即得。平行制備3份。

物理混合物的制備:按物質(zhì)的量之比1∶1稱取上述相同量的AND和HP-β-CD在研缽中均勻混合，過(guò)80目篩。

2．2 AND含量測(cè)定方法的建立

檢測(cè)波長(zhǎng)選擇:精密稱取AND 7;5 mg，置1 000 mL容量瓶中，用1%SDS溶解并定容，搖勻，按照紫外分光光度法在200～400 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)掃描。結(jié)果在223 nm波長(zhǎng)處有最大吸收，且HP-β-CD不干擾AND的測(cè)定，故選擇223 nm為檢測(cè)波長(zhǎng)。

標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制:精密稱取AND，以1%SDS為溶劑配制AND標(biāo)準(zhǔn)溶液，質(zhì)量濃度范圍為2;94～29;4 μg/mL。以1%SDS為空白，用紫外分光光度計(jì)于223 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。以穿心蓮內(nèi)酯的質(zhì)量濃度(C，μg/mL)為縱坐標(biāo)、吸收值(A)為橫坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸，得回歸方程C=27;6A-0;22(R2=0;999 8)。

精密度試驗(yàn):精密吸取標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行日內(nèi)、日間分析(n= 5)。結(jié)果日內(nèi)RSD為0;86%，日間RSD為0;98%，符合精密度小于2%的要求。

回收率試驗(yàn):分別精密稱取藥物AND 8;0，10;0，12;0 mg(相當(dāng)于80%，100%，120%)，置1 000 mL量瓶中，分別按比例加入空白輔料HP-β-CD，加適量1%SDS溶解并定容至刻度，混勻，用0;45 μm微孔濾膜過(guò)濾，在223 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算其含量，計(jì)算平均回收率。結(jié)果80%，100%，120%的回收率分別為(100;62±0;98)%，(99;73± 0;81)%，(99;43±1;04)%，RSD分別為0;98%，0;81%，1;04%回收率均符合RSD＜2%的要求［5］。

2．3 包合率測(cè)定

精密稱取2;1項(xiàng)下制備的AND包合物10 mg，置100 mL量瓶中，加入1%SDS充分溶解，定容至刻度。用0;45μm的微孔濾膜過(guò)濾，以1%SDS為空白，在223 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算AND含量，并計(jì)算包合率(%)=［包合物含藥量/投藥量］×100%。結(jié)果研磨法、超聲法、共沉淀法所得的包合物產(chǎn)率分別為89;8%，82;4%，84;3%。試驗(yàn)證明，制備工藝不同，包合物產(chǎn)率也不同。

2．4 相溶解度測(cè)定

稱取250 mg AND 8份，分別置50 mL量瓶中，加入10 mL不同濃度(0～50 mmol/L)的HP-β-CD溶液。將懸浮液在(37± 1)℃，120 r/min避光振蕩7 d。用0;45 μm微孔濾膜過(guò)濾，將濾液用蒸餾水稀釋，在223 nm波長(zhǎng)處測(cè)定紫外吸收值，計(jì)算其AND溶解度。以HP-β-CD濃度為橫坐標(biāo)、AND溶解度為縱坐標(biāo)繪制相溶解度曲線，判斷其包合類型，并計(jì)算其穩(wěn)定常數(shù)Ks。Ks= slope/S0(1-slope)，其中S0是AND在37℃時(shí)不存在HP-β-CD時(shí)的濃度，slope是斜率。此公式適用于形成1∶1包合物時(shí)計(jì)算其穩(wěn)定常數(shù)。AND∶HP-β-CD體系的相溶解度見圖1。可見，在濃度0～50 mmol/L范圍內(nèi)，AND的溶解度隨著溶液中HP-β-CD濃度的增加而增加。AND∶HP-β-CD體系的相溶解度曲線為AL型［7］，由穩(wěn)定常數(shù)公式得穩(wěn)定常數(shù)K1∶1為1;34×103L/mol。在50 mmol/L的HP-β-CD溶液中，AND的溶解度比在水中的溶解度增加了55;4倍。

2．5 溶出度測(cè)定

圖1 37℃水中AND∶HP-β-CD體系的相溶解度圖(n=3)

分別稱取AND與2;1項(xiàng)下各方法制得的包合物及其物理混合物，參照2005年版《中國(guó)藥典(二部)》溶出度測(cè)定方法［6］，以1%SDS溶液為介質(zhì)，在(37;0±0;5)℃以50 r/min的速度攪拌，分別于1，2，4，6，8，12，16，30 min時(shí)取樣5 mL，并及時(shí)補(bǔ)充等量37℃的1%SDS溶液，用0;45 μm微孔濾膜過(guò)濾(自取樣至過(guò)濾30 s內(nèi)完成)，將濾液適當(dāng)稀釋，用紫外分光光度法在223 nm波長(zhǎng)處測(cè)定，計(jì)算AND的累積溶出百分率(%)=(已溶出AND的量/樣品中AND的實(shí)際含量)×100%。結(jié)果見圖2。可見，原藥的溶出速率最慢，其次是物理混合物，其他各種環(huán)糊精包合物的溶出速率都要快得多，說(shuō)明HP-β-CD包合可顯著地增加AND的溶出速率。與原藥和物理混合物相比，包合物的溶出速率有了大幅度提高。AND原藥的溶出速率極慢，30 min時(shí)溶出率為52;5%。所有的二元體系都在一定程度上提高了AND的溶出度，物理混合物30 min時(shí)AND的溶出率為57;0%，這是因?yàn)镠P-β-CD增加了AND的吸濕性，使其在水中的溶出速率加快。幾種方法制備的HP-β-CD包合物可以極大增加AND的溶出速率，用研磨法、超聲法和共沉淀法所制得的包合物在1%SDS溶液中30 min時(shí)的溶出率分別為93;9%，83;4%和89;4%。這3種包合方法所制得的包合物反應(yīng)比較完全，大部分AND和HP-β-CD已形成包合物。

圖2 AND、物理混合物及HP-β-CD包合物的溶出曲線(n=3)

3 討論

通過(guò)比較包合物與AND及其物理混合物的溶解度和溶出度可知，HP-β-CD極大地增加了AND的溶解度和溶出度，因此HP-β-CD是一種理想的包合載體，比β-CD和SBE-β-CD的增溶效果均好［8］，利用它改善難溶性藥物AND的溶解度是一種行之有效的方法。

［1］Samy RP，Thwin MM，Gopalakrishnakone P;Phytochemistry，pharmacology and clinical use of Andrographis paniculata［J］;Nat Prod Commun，2007，2:607-618;

［2］Singha PK，Roy S，Dey S;Protective activity of andrographolide and arabinogalactanproteinsfromAndrographispaniculataNees;against ethanol-induced toxicity in mice［J］;J Ethnopharmacol，2007，111(1): 13-21;

［3］Poolsup N，Suthisisang C，Prathanturarug S，et al;Andrographis paniculata in the symptomatic treatment of uncomplicated upper respiratory tract infection:systematic review of randomized controlled trials［J］;J Clin Pharm Ther，2004，29(1):37-45;

［4］Iruretagoyena MI，Tobar JA，Gonzalez PA，et al;Andrographolide interferes with T cell activation and reduces experimental autoimmune encephalomyelitis in the mouse［J］;J Pharmacol Exp Ther，2005，312(1): 366-372;

［5］劉文英;藥物分析［M］;第5版;北京:人民衛(wèi)生出版社，2005:80-81;

［6］國(guó)家藥典委員會(huì);中華人民共和國(guó)藥典(二部)［M］;北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2005:附錄74-附錄75;

［7］Del Valle EMM;Cyclodextrins and their uses:a review［J］;Process Biochemistry，2004，39(9):1 033-1 046;

［8］應(yīng)國(guó)烽，陳梅莉;不同種類環(huán)糊精對(duì)穿心蓮內(nèi)酯的增溶效應(yīng)研究［J］;中國(guó)藥業(yè)，2010，19(24):26-28;

Study on Solubility of Andrographolide by Its Complexation with Hydroxypropyl-β-Cyclodextrin

Ma Haitao
(Shaoxing People's Hospital in Zhejiang，Shaoxing，Zhejiang，China312000)

ObjectiveThe dissolution and solubility of poorly water soluble drug andrographolide(AND)by its complexation with hydroxypropyl-β-cyclodextrin(HP-β-CD)were investigated;MethodsIn this study HP-β-CD was used as solubilizing agent;Inclusion complexes of AND were prepared by co-grounding，ultrasonic and co-precipitation method;The dissolution of inclusion complexes was determined and compared with drug alone and their physical mixture;Further，binary systems of AND with HP-β-CD;ResultsThe result showed that HP-β-CD and AND can form molar ratio 1∶1 inclusion complex and the solubility of AND was enhanced by 55;4 times;ConclusionThe solubility and dissolution rate of AND was increased by HP-β-CD inclusion complexation evidently;

andrographolide;hydroxypropyl-β-cyclodextrin;inclusion complexes;phase solubility;dissolution

TQ461;R284．1;R282．71

A

1006-4931(2012)13-0010-03

2011-06-26;

2011-12-14)