聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的藥代動力學及在體腸吸收

萬勝利， 何 丹， 鐘 萌， 楊 梅， 張景勍

（重慶醫科大學藥物高校工程研究中心 重慶400016）

聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的藥代動力學及在體腸吸收

萬勝利， 何 丹， 鐘 萌， 楊 梅， 張景勍*

（重慶醫科大學藥物高校工程研究中心 重慶400016）

目的考察聚乙二醇維生素E琥珀酸酯 （TPGS）修飾的姜黃素脂質體的藥代動力學和在體腸吸收。方法大鼠灌胃給藥，高效液相色譜法測定各時間點的血藥濃度，應用DAS軟件處理數據；采用大鼠在體單向灌流模型，考察TPGS修飾的姜黃素脂質體在不同腸段的吸收情況。結果TPGS修飾的姜黃素脂質體的血藥濃度-時間曲線下面積（AUC），最大血藥濃度 （Cmax）分別為游離藥物的2.13、2.61倍；其十二指腸、空腸、回腸、結腸各腸段的吸收速率常數 （Ka）相對于游離藥物分別提高了0.84、1.77、1.48、4.99倍，有效滲透率 （Peff）相對于游離藥物分別提高了1.56、2.06、2.82、7.17倍。結論TPGS修飾的姜黃素脂質體有良好的促吸收效果，并能提高姜黃素的生物利用度。

姜黃素；聚乙二醇維生素E琥珀酸酯；藥代動力學；在體腸吸收

姜黃素（curcumin）是從姜科姜黃屬植物的根莖中提取的有效成分，具有抗腫瘤、抗菌、抗炎、降血脂等多種藥理作用，但姜黃素水溶性差、在體內吸收差、生物利用度低等缺點限制了其臨床應用［1-3］。聚乙二醇維生素 E琥珀酸酯 （D-α-tocopherol polyethylene glycol succinate，TPGS）是一種優良的新型表面活性劑，可作為增溶劑、吸收促進劑應用到載藥系統中，能增加藥物在胃腸道中的吸收，提高藥物的生物利用度［4］。傳統脂質體易被網狀內皮系統的細胞識別并攝取，而聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的脂質體可降低免疫系統對脂質體的識別和清除［5］。因此，本研究將姜黃素制備成聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體（D-α-tocopherol polyethylene glycol succinate modified liposomes containing curcumin），以期促進姜黃素的吸收，提高藥物的生物利用度。有關聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的藥代動力學和在體腸吸收研究還未見報道，本實驗對此進行了詳細研究，以期為姜黃素制劑的研究與開發提供科學理論依據。

1 儀器和材料

1.1 儀器 UV-VIS3150紫外-可見分光光度計（日本島津公司）；AB204s型電子分析天平 （瑞士Mettler Toledo儀器公司）；Agilent 1260液相色譜儀（美國Agilent公司）；KQ2200B型超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）；Milli-Q超純水系統（美國Millipore公司）；RE52 AA旋轉蒸發器（上海亞榮生化儀器廠）；BT100-1L蠕動泵 （保定蘭格恒流泵有限公司）。

1.2 試劑 姜黃素 （西安帥諾生物科技有限公司）；卵磷脂 （德國Lipoid公司）；膽固醇 （美國Sigma公司）；聚乙二醇維生素E琥珀酸酯 （成都艾科試劑化學技術有限公司）；乙腈 （上海國藥集團化學試劑有限公司）；甲醇 （美國天地試劑公司）；冰醋酸 （成都市科龍化工試劑廠）；K-R液（實驗室自配）。

1.3 動物 清潔級雄性SD大鼠，體質量 （250± 20）g，由重慶醫科大學實驗動物中心提供，許可證號：SCXK-（渝）2012-0001。

2 方法

2.1 聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的制備 采用薄膜分散法制備聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體。將處方量的姜黃素、膽固醇、卵磷脂和聚乙二醇維生素E琥珀酸酯，共溶于二氯甲烷中，減壓旋轉蒸發至形成均勻透明薄膜，再加入10 mL超純水旋轉水合，最后在冰浴中超聲，即得聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體混懸液［4，6］。利用葡聚糖凝膠柱色譜法測定聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的包封率，測得其平均包封率為91.62%，應用馬爾文激光粒度儀測得聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的粒徑為406.9 nm，Zeta電位為-1.22 mV。

2.2 藥代動力學

2.2.1 生物樣品的采集及處理 取0.2 mL血漿，置于加有0.1 mL內標尼群地平（5μg/mL）的離心管，加入1.0 mL乙酸乙酯，漩渦2 min，12 000 r/min離心10 min，取上層有機相至另一離心管中，氮氣吹干。再用0.1 m L流動相復溶，取20 μL進樣，測定各樣品中姜黃素和內標的峰面積。

2.2.2 色譜條件及方法專屬性［1］以5%冰醋酸溶液-乙腈 （45∶55）為流動相，伊利特C18色譜柱（250 mm×4.6 mm，5μm），柱溫30℃，體積流量1 mL/s，426 nm為檢測波長。姜黃素和內標能完全分離，血漿中的內源性物質不干擾姜黃素和內標的檢測；姜黃素的保留時間為6.8 min，內標的保留時間為8.5 min。

2.2.3 標準曲線的建立 精密稱取姜黃素對照品10.7 mg，用少量的甲醇溶解后，轉移到100 mL棕色量瓶中，定容得姜黃素對照品溶液。精密稱取尼群地平對照品10.0 mg，用少量的甲醇溶解后，轉移到10 mL棕色量瓶中，定容后再取500μL于100 mL棕色量瓶中，定容即得尼群地平對照品溶液，4℃保存。

取0.2 mL空白血漿于離心管中，分別加入適量的姜黃素對照品溶液及0.1 mL尼群地平對照品溶液，配制成為質量濃度為26.8、53.5、107、214、428、856、1 712 ng/mL系列質量濃度的姜黃素溶液，加入1.0 mL乙酸乙酯，漩渦2 min，12 000 r/min離心10 min，取上層有機相至另一離心管中，氮氣吹干。再用0.1 mL流動相復溶后進樣測定。以姜黃素與內標峰面積比 （A）為縱坐標，姜黃素質量濃度 （C）為橫坐標，得回歸方程A=0.001 1C+0.298 6，r=0.991 1，在26.8～1 712 ng/mL范圍內線性關系良好。最低定量限為14 ng/mL。

2.2.4 提取回收率 配制高、中、低 （1 712、214、26.8 ng/m L）質量濃度的姜黃素血漿樣品溶液，每種質量濃度樣品各5份，按 “2.2.1”項下方法處理后，進樣測定，記錄姜黃素峰面積為A1，尼群地平峰面積為 B1；另取 1712、214、26.8 ng/m L質量濃度的姜黃素溶液，每種質量濃度樣品各5份，分別加入0.1 mL內標尼群地平 （5 μg/mL），氮氣吹干后，再用0.1 mL流動相復溶，進樣測定，記錄姜黃素峰面積為A2，尼群地平峰面積為B2。姜黃素提取回收率可用A1/A2表示，尼群地平的提取回收率用B1/B2表示。結果顯示，高、中、低質量濃度時，姜黃素的提取回收率分別為90.47%、87.72%、89.63%，尼群地平的提取回收率分別為92.27%、91.91%、91.97%，符合生物樣品分析方法的測定要求。

2.2.5 精密度 高、中、低 （1 712、214、26.8 ng/m L）質量濃度的血漿樣品，每種質量濃度樣品各5份，1 d內，不同時間點測定，計算得日內精密度的RSD分別為2.46%、2.57%、5.63%，每天測定1次并連續測定5 d，計算得日間精密度的RSD分別為4.69%、4.51%、7.32%，符合生物樣品分析方法的測定要求。

2.2.6 準確度 高、中、低 （1 712、214、26.8 ng/mL）質量濃度的血漿樣品，每種質量濃度樣品各5份，樣品經處理后，進樣測定，計算高、中、低3個質量濃度的準確度分別為 98.75%、96.88%、91.57%，符合生物樣品分析方法的測定要求。

2.2.7 穩定性 高、中、低 （1 712、214、26.8 ng/m L）質量濃度的血漿樣品，每種質量濃度樣品各3份，分別3次冰凍解凍，考察其穩定性，高、中、低3個質量濃度的 RSD分別為8.17%、4.37%、7.42%，結果顯示凍融條件對血漿樣品測定沒有明顯影響。

2.2.8 藥代動力學實驗 取12只已禁食12 h的SD大鼠，隨機分成A、B兩組。姜黃素分散于0.5%的羧甲基纖維素納溶液中，制成混懸液，用于A組灌胃；B組用聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體混懸液灌胃，劑量均為50 mg/kg（以姜黃素計），給藥后于不同時間點取血，分離血漿［7］。血漿樣品按 “2.1.1”項下處理后，進樣測定，計算各時間點的血藥濃度。

2.2.9 數據處理 采用DAS-2.1.1分析處理數據。

2.3 在體腸吸收

2.3.1 姜黃素測定方法的建立 采用紫外分光光度法測定姜黃素含有量。

2.3.1.1 專屬性 用50%乙醇溶液，將姜黃素對照品溶液以及含空白聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的腸循環液，稀釋到適當濃度，并在200～800 nm波長范圍內掃描。結果顯示，姜黃素對照品溶液在426 nm處有最大吸收，而空白聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的腸循環液在此處無干擾。因此選擇426 nm作為測定波長。

2.3.1.2 標準曲線 在1.05～7.35μg/mL質量濃度范圍內，以質量濃度為橫坐標，吸光度為縱坐標進行線性回歸，得回歸方程：A=0.132 5C+0.028 3，r=0.999 7，線性關系良好。

2.3.1.3 回收率 高、中、低3個質量濃度的平均回收率分別為96.16%、97.07%、95.02%。

2.3.1.4 精密度 日內精密度的RSD分別為0.78%、0.44%、0.58%；日間精密度的RSD分別為1.77%、0.80%、1.19%。

2.3.1.5 穩定性 將聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體用空白腸循環液稀釋，在37℃溫水浴中孵育，分別于0、3、6 h測定溶液中姜黃素含有量。結果6 h內姜黃素含有量沒有明顯變化，表明聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體在在體腸吸收實驗中有較好穩定性。

2.3.2 在體腸吸收實驗 取6只已禁食12 h的SD大鼠，隨機分成1、2兩組。姜黃素分散于0.5%的羧甲基纖維素納溶液中，制成混懸液，用于1組大鼠在體單向腸灌流；2組用聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體混懸液進行在體單向腸灌流。SD大鼠麻醉后固定，沿腹中線切開腹腔，分別在十二指腸、空腸、回腸、結腸四個腸段兩端插管并結扎。各腸段用37℃的生理鹽水沖洗干凈，傷口以浸有生理鹽水的脫脂棉覆蓋，紅外燈下保溫。接上蠕動泵，以0.4 mL/min的流速，通入KR液飽和整個管道15 min。排空K-R液后，取37℃的姜黃素或聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體混懸液以0.4 mL/min的體積流量泵入腸段，待腸段里充滿混懸液后，再將體積流量調至0.2mL/min，同時開始計時，灌流1 h，收集四個腸段的流出液。收集到的流出液用50%的乙醇稀釋后，測定其中姜黃素的含有量。結束后剪下腸段，測量各腸段的內徑 （r）和長度 （l）［8］。

2.3.3 數據處理 按照以下公式計算藥物吸收速率常數 （Ka）及有效滲透率 （Peff）［8］。

X0和Xt分別表示藥物的初始量及流出液中剩余藥物量，C0代表初始藥物質量濃度，V代表灌注體積，t為灌流時間，Xin為開始灌流時藥物的量，Xout為流出液中藥物的量，Q為體積流量。

3 結果

3.1 藥代動力學實驗結果 血漿樣品經處理后進樣測定，計算各時間點的血藥濃度，繪制得到聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體和姜黃素的血藥濃度-時間曲線圖，如圖1。由圖中可以看出：（1）聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體血藥濃度-時間曲線下的面積明顯比姜黃素的大，說明聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體口服生物利用度比姜黃素好；（2）聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的入血速度比姜黃素快，聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體在10 min時就達到血藥濃度最大值，姜黃素在20 min才出現最大血藥濃度，且聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的最大血藥濃度遠遠大于姜黃素，表明聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體口服吸收比姜黃素快。

圖1 血藥濃度-時間曲線(n=6)Fig.1 Plasm a concentration-tim e curve(n=6)

采用DAS-2.1.1軟件處理分析血藥濃度數據，得到聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體及姜黃素的主要藥動學參數，如表1。

表1 主要藥動學參數(n=6)Tab.1 Pharmacokinetics param eters in the groups(n=6)

結果顯示，聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的最大血藥濃度 （Cmax）為姜黃素的2.61倍，聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的血藥濃度-時間曲線下面積 （AUC）為姜黃素的2.13倍，表明將姜黃素制備成聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體后，能促進其吸收，提高其生物利用度，清除率 （CL）降至游離藥物的一半左右，增加了藥物作用時間。

3.2 在體腸吸收實驗結果 計算得吸收速率常數Ka、有效滲透率Peff，如圖2、圖3。聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體十二指腸、空腸、回腸、結腸四段腸段的Ka值與姜黃素各腸段比較，分別提高了0.84、1.77、1.48、4.99倍；聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體各腸段的Peff值與姜黃素各腸段比較，分別提高了1.56、2.06、2.82、7.17倍。說明聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體能改善各腸段的吸收，特別是結腸的吸收。

圖2 大鼠各腸段的吸收速率常數(n=3)Fig.2 Kaobtained by in situ perfusion(n=3)

圖3 大鼠各腸段的有效滲透率(n=3)Fig.3 Peffobtained by in situ perfusion(n=3)

藥代動力學和在體腸吸收的結果都表明，聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體能促進藥物在動物體內的吸收。

4 討論

包封率是評價脂質體質量的主要指標，本實驗采用薄膜分散法制備聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體，包封率為91.62%，許漢林等采用同樣方法，所得普通姜黃素脂質體的包封率為73.25%［6］。與許漢林等所得普通姜黃素脂質體的包封率比較，本實驗中脂質體包封率有明顯提高，可能是因為聚乙二醇維生素E琥珀酸酯能提高包封率。本研究中，聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的AUC為781.64μg·h/L，是游離藥物的2.13倍，是羅見春等報道的姜黃素磷脂復合物AUC的1.23倍［9］。許漢林等報道，姜黃素脂質體的相對生物利用度是游離藥物的90%［10］；本研究中聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的相對生物利用度為游離藥物的213%。可見普通脂質體并不能提高姜黃素的生物利用度，而聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體能有效地提高姜黃素的生物利用度，可能是因為：（1）聚乙二醇維生素E琥珀酸酯有良好的促吸收作用［5，11］；（2）脂質體有良好的生物相容性，可提高藥物的生物利用度。聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的血藥濃度-時間圖出現雙峰，可能的原因有： （1）口服聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體后，聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體在組織中積蓄，在血藥濃度下降到一定程度后，又出現二次釋放入血； （2） 肝腸循環所導致［12］； （3）聚乙二醇維生素E琥珀酸酯有緩釋作用，聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體可能也有緩釋作用，在體腸吸收實驗中，聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體在結腸段的吸收最好，也提示聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體有緩釋作用，速釋和緩釋兩部分藥物的釋藥速度不同，因此形成了雙峰。

在體腸吸收實驗中，聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體各腸段的吸收都比游離藥物好，聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體能有效地改善各腸段吸收的原因可能有：（1）聚乙二醇維生素E琥珀酸酯作為促吸收劑，能有效地促進藥物在腸道的吸收［5，11］； （2）脂質體具有類生物膜結構，有良好的生物相容性，能促進藥物的吸收。聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體在結腸段的吸收最好，其結腸段的Ka值為游離藥物結腸段Ka值的5.99倍，為游離藥物十二指腸段Ka值的3.10倍，可能是因為 （1）聚乙二醇維生素E琥珀酸酯作為有良好生物相容性的促吸收劑，能大大改善結腸段的吸收； （2）蔡啟祥等學者報道，聚乙二醇類物質，能增加藥物在結腸段的黏附，促進藥物吸收，有結腸靶向的作用［13］，聚乙二醇維生素E琥珀酸酯作為聚乙二醇類物質，可能也有結腸靶向作用，具體機制有待進一步研究。

聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體的藥代動力學及在體腸吸收的研究結果都證明聚乙二醇維生素E琥珀酸酯修飾的姜黃素脂質體對姜黃素有良好的促吸收作用，為姜黃素口服制劑開發奠定了科學基礎。

［1］李 藝，楊 林，趙春景，等.姜黃素分子包合物的藥代動力學研究［J］.中成藥，2013，35（12）：2631-2634.

［2］劉會珍，陸兔林，毛春芹，等.莪術不同炮制品中倍半萜及姜黃素類成分的比較［J］.中成藥，2014，36（4）：804-808.

［3］陳 艷，鄒文靜，王盛豐，等.姜黃素誘導骨髓間充質干細胞分化成肝細胞［J］.中成藥，2014，36（6）：1124-1128.

［4］王文喜，張 楠，單偉光，等.聚乙二醇1000維生素E琥珀酸酯修飾多柔比星脂質體的制備和性質［J］.中國藥學雜志，2011，46（17）：1340-1344.

［5］龐 鑫，翟光喜.維生素E聚乙二醇1000琥珀酸酯在藥物制劑中的應用［J］.中國新藥與臨床雜志，2014，33（4）：247-251.

［6］許漢林，張 念，程光明，等.姜黃素脂質體制備工藝的研究［J］.湖北中醫學院學報，2009，11（1）：36-39.

［7］Chen H，Wu J，Sun M，et al.N-trimethyl chitosan chloridecoated liposomes for the oral delivery of curcumin［J］.J Liposome Res，2012，22（2）：100-109.

［8］Dahan A，West B T，Amidon G L.Segmental-dependentmembrane permeability along the intestine following oral drug administration：Evaluation of a triple single-pass intestinal perfusion（TSPIP）approach in the rat［J］.Fur JPharm Sci，2009，36（2-3）：320-329.

［9］羅見春，何 丹，尹華峰，等.姜黃素磷脂復合物的藥代動力學評價［J］.第二軍醫大學學報，2014，35（7）：754-757.

［10］許漢林，孫 蕓，邵繼征，等.姜黃素脂質體在大鼠體內藥代動力學研究［J］.湖北中醫學院學報，2007，9（1）：42-43.

［11］李一木，趙艷麗，李凌冰.紫杉醇混合膠束的制備及其大鼠在體腸吸收［J］.中國藥學雜志，2013，48（13）：1076-1082.

［12］葉 青，霍美蓉，周建平.紫杉醇-兩親性殼聚糖膠束大鼠藥代動力學和在體腸吸收［J］.中國藥科大學學報，2012，43（5）：401-405.

［13］蔡啟祥，張建祥，朱康杰.基于聚酸酐的生物黏附性載藥高分子［J］.浙江大學學報：工學版，2004，38（9）：1222-1226.

Pharmacokinetics and intestinal absorption of D-α-tocopherol polyethylene glycol succinatemodified liposomes containing curcum in in rats

WAN Sheng-li， HE Dan， ZHONGMeng， YANGMei， ZHANG Jing-qing*
（Medicine Fngineering Research Center，Chongqing Medical University，Chongqing 400016，China）

AIMTo study the pharmacokinetics and intestinal absorption of D-α-tocopherol polyethylene glycol succinate（TPGS）modified liposomes containing curcumin in rats.METHODSPharmacokinetics parameters were determined by DAS analysis through data of blood concentrations harvested from HPLC after oral administration.The single pass intestinal perfusion method was used to investigate the absorption mechanism in different segments of the intestine.RESULTSThe AUC and Cmaxvalues ofmodified TPGS liposomes containing curcumin were 2.13 and 2.61 times that of the free drug，respectively.Their Kavalues in duodenum，jejunum，ileum and colon were 0.84，1.77，1.48，and 4.99 times higher than that of free curcumin，respectively，while their Peffvalues in duodenum，jejunum，ileum and colon were 1.56，2.06，2.82，and 7.17 times higher，respectively.CONCLUSIONTPGSmodified liposomes containing curcumin can improve the absorption and bioavailability of curcumin.

curcumin；D-α-tocopherol polyethylene glycol succinate（TPGS）；pharmacokinetics；intestinal absorption

R969.1

：A

：1001-1528（2015）07-1452-05

10.3969/j.issn.1001-1528.2015.07.013

2014-08-12

重慶市教育委員會首批高等學校優秀人才資助項目 （KJ120321）

萬勝利 （1991—），女，碩士生，從事藥物新劑型與新技術研究。

*通信作者：張景勍 （1973—），女，教授，博士生導師，從事藥物新劑型與新技術研究。Tel：13320359206，E-mail：zjqrae01@ 163.com