不同pH值條件下槐果堿平衡溶解度、穩定性及油水分配系數的測定

馬虎強，穆 珺，劉 洋，張 紅，丁 騰，田 歡，王春柳，李 曄，劉 峰

(1.陜西中醫藥大學，咸陽 712046；2.陜西省中醫藥研究院，西安 710003；3.陜西國際商貿學院，咸陽 712046；4.陜西步長制藥有限公司，西安 710075)

槐果堿(sophocarpine)是從苦豆草SophoraalopecuroidosL.的地上部分、苦參S.flavescensAit.的根、甘肅槐樹S.pachycarpaC.A.的種子、白刺花S.viciifoliaHance的葉和花等豆科槐屬植物中提取的喹諾里西啶類生物堿[1]，化學結構見圖1。槐果堿具有調節中樞神經、治療心血管疾病、調節血壓、鎮痛抗炎、抗心肌缺血、平喘、抗腫瘤和抗驚厥等作用[1-5]。

藥物的溶解度是影響藥物在生物體內吸收程度與速度的重要因素之一，研究藥物在不同pH值條件下的溶解度差異，可預測藥物在體內的吸收。油水分配系數可反映藥物的親脂性和透過生物膜的能力[6]，測定槐果堿在正辛醇-水系統中的油水分配系數及其在不同pH值緩沖溶液中的平衡溶解度，對研究槐果堿的體內吸收過程及預測槐果堿在體內吸收具有重要意義。

圖1槐果堿的結構式

Fig.1 Chemical structure of sophocarpine

查閱文獻尚未見對槐果堿的油水分配系數、穩定性和平衡溶解度的報道。本實驗對槐果堿在不同pH值條件下的平衡溶解度、穩定性和油水分配系數進行研究，推測槐果堿的體內吸收過程，以指導臨床合理用藥。

1 儀器與試藥

1.1儀器 U2910型紫外分光光度計(日立高新技術公司)；渦旋混合儀(科華醫療器械廠)；多頭磁力攪拌器(上海皓莊儀器有限公司)；恒溫水浴鍋(江蘇金壇金城實驗儀器廠)；電子天平(西安計量技術研究院)；超聲波清洗機(寧波新藝超聲設備有限公司)；pH計(德國賽多利斯集團)。

1.2試藥 槐果堿對照品(批號CAS145572-44-7，成都瑞芬思生物科技有限公司)；槐果堿原料藥(批號HGJ170317，陜西昊辰生物科技有限公司)；正辛醇，氯仿，二氯甲烷，甲醇，無水磷酸氫二鈉，二水磷酸二氫鈉，無水乙醇均為分析純，均購自國藥集團化學試劑有限公司。

2 方法與結果

2.1實驗方法

2.1.1溶液的配制 槐果堿正辛醇溶液：精密稱取槐果堿8.00 mg，置于20 mL量瓶中，以水飽和的正辛醇溶解定容，得質量濃度為400 μg·mL-1的水飽和槐果堿正辛醇溶液。

槐果堿對照品溶液：精密稱取槐果堿對照品5.00 mg，置于100 mL量瓶中，加甲醇振搖，使槐果堿溶解，定容，得質量濃度為50 μg·mL-1的槐果堿對照品溶液。

磷酸鹽緩沖液：根據《中國藥典》2015年版配制不同pH值的磷酸鹽緩沖液[7]，測定pH值分別為2，3，4，5，6，7，8和9。

2.1.2槐果堿紫外波長的確定 取2.1.1項下制備的槐果堿對照品溶液，稀釋至適宜質量濃度，在200～400 nm處全波段掃描。

2.1.3槐果堿線性關系考察 精密量取2.1.1項下制備的槐果堿對照品溶液，用甲醇稀釋，配制成質量濃度分別為5.0，10.0，15.0，20.0，25.0，30.0，35.0，40.0，45.0和50.0 μg·mL-1的系列溶液，以2.1.2項下最大吸收波長作為測定波長測定紫外吸光度值(A)。

2.1.4平衡溶解度的測定 取50 mL鹽酸及2.1.1項下pH值分別為2，3，4，5，6，7，8和9的磷酸鹽緩沖液，分別置于具塞錐形瓶中，加入過量的槐果堿原料藥，置于具塞錐形瓶中，超聲使藥物不再溶解，放在磁力攪拌器上，于37 ℃下攪拌72 h。將飽和槐果堿溶液以15 000 r·min-1離心10 min，取上層澄清溶液，用甲醇稀釋，測定紫外吸光度值(A)，平行做3組。將離心液置于4 ℃冰箱冷藏，連續測定3 d[8-10]。

2.1.5不同pH值條件下槐果堿穩定性的考察 在5 mL量瓶中，分別加入鹽酸及2.1.1項下pH值分別為2,3,4,5,6,7,8和9的磷酸鹽緩沖液，配制質量濃度為 0.2 mg·mL-1的槐果堿對照品溶液。分別吸取上述溶液0.1 mL，稀釋至2 mL，于0，3，6，9，12，24，48和72 h在207.5 nm處測定其吸光度值(A)，觀察槐果堿吸光度值的變化[11]。

2.1.6不同pH值下槐果堿油水分配系數測定 取質量濃度為400 mg·L-1的槐果堿正辛醇溶液1 mL，分別加入0.1 mol·L-1鹽酸(pH值 1.4)及pH值 為2，3，4，5，6，7，8和9的磷酸鹽緩沖液1 mL，渦旋30 min，以4 000 r·min-1離心10 min，取上層正辛醇層0.05 mL，用甲醇稀釋至適當質量濃度，在207.5 nm處測定吸光度值(A)[12-14]。

2.2實驗結果

2.2.1槐果堿紫外波長的掃描 槐果堿在紫外光燈200～320 nm處有紫外吸收，在207.5 nm處有最大吸收，故選擇207.5 nm為測定波長，見圖2。

圖2槐果堿紫外紫外吸收圖譜

Fig.2 UV absorption spectrum of sophocarpine

2.2.2槐果堿線性關系的考察 以吸光度值(A)為縱坐標，以藥物質量濃度(C，μg·mL-1)為橫坐標進行線性回歸，得回歸方程為A=0.042 9C+0.078 9，R2=0.994。結果表明，槐果堿質量濃度在5.0～50 μg·mL-1范圍內與吸光度值(A)呈線性關系。

2.2.3槐果堿平衡溶解度的測定 根據標準曲線，計算槐果堿的平衡溶解度，連續測定3 d。見表1和圖3。

表1不同pH值下槐果堿的平衡溶解度

Tab.1 Equilibrium solubility of sophocarpine under different pH values

溶解度/mg·mL-1pH值1.423456789第1天45.0746.3344.8644.5845.6141.0833.5520.4710.50第2天42.5842.9342.6341.2739.8838.2528.5516.8416.03第3天45.2867.9249.8640.1243.6557.7544.4053.5817.70

圖3不同pH值條件下槐果堿的溶解度

Fig.3 Equilibrium solubility of sophocarpine under different pH values

2.2.4不同pH值條件下槐果堿穩定性的考察 于0，3，6，9，12，24，48和72 h在207.5 nm處測定其吸光度值A，觀察槐果堿吸光度值A的變化，結果見圖4。

圖4不同pH值條件下槐果堿穩定性的考察

Fig.4 Stability of sophocarpine under different pH conditions

2.2.5槐果堿油水分配系數的測定 根據CW=(C-CO)計算油相質量濃度。以P=CO÷CW計算油水分配系數和表觀油水分配系數(lgP)，結果見表2和圖5。

表2不同pH值條件下槐果堿的油水分配系數及表觀油水分配系數

Tab.2 Oil-water balance coefficient and apparent oil-water distribution coefficient of sophocarpine under different pH conditions

水相(pH值)Co/mg·L-1CW/mg·L-1PlgP0.1 mol·L-1 鹽酸(1.4)18.295 1381.704 80.047-1.32磷酸鹽緩沖液(2) 6.980 1393.019 90.017-1.75磷酸鹽緩沖液(3) 11.567 28388.432 70.030-1.53磷酸鹽緩沖液(4)11.070 3388.929 70.028-1.55磷酸鹽緩沖液(5)23.608 5376.391 40.062-1.20磷酸鹽緩沖液(6)77.622 3322.377 70.241-0.62磷酸鹽緩沖液(7)242.071 9157.928 11.5320.19磷酸鹽緩沖液(8)151.590 2248.409 80.610-0.21磷酸鹽緩沖液(9)170.779 8229.220 20.745-0.13

圖5不同pH值條件下槐果堿的油水分配系數

Fig.5 Oil-water distribution coefficients of sophocarpine under different pH conditions

3 討論

溶解是藥物在體內吸收的重要前提，大多數藥物只有在溶解狀態下才能被機體吸收[15]。物質的結構決定其在不同酸堿度中溶解度的變化。槐果堿是弱堿性生物堿。將藥物溶解在蒸餾水中達到飽和，測定其pH值為8.1。

測定槐果堿pH值為1.4，2，3，4，5，6，7，8和9時的平衡溶解度分別為45.07，46.33，44.86，42.08，45.61，41.08，33.55，20.47和10.50 mg·mL-1，在酸性條件下溶解度較大，隨著pH值增大在堿性條件下其溶解度逐漸減小，因槐果堿顯弱堿性，在堿性條件下抑制其溶解電離。將離心液置于4 ℃冰箱中冷藏。連續測定3 d發現，第2天其質量濃度分別為42.58，42.93，42.63，41.27，39.88，45.25，28.55，16.84和16.03 mg·mL-1，酸性條件下溶解度較大，隨著pH值增大在堿性條件下其溶解度逐漸減小，因槐果堿顯弱堿性，在堿性條件下抑制其溶解電離，在pH值為1.4～8時其質量濃度均有所下降。第3天其質量濃度為45.28，67.92，49.86，40.12，40.12，43.65，57.75，44.40，53.58和17.70 mg·mL-1，其溶解濃度變化無規律，顯示槐果堿在不同pH值條件下的穩定性較差。

研究其穩定性發現槐果堿在不同pH值條件下12 h內其穩定性較好，而在12 h后其穩定性較差，原因是槐果堿結構中存在2個氮原子導致其在酸堿條件下均不穩定。

測定藥物的油水分配系數時，有機相多選用正辛醇，其溶解度參數與生物膜的整體溶解度參數很接近，是常用于求分配系數時模擬生物膜相的溶劑[16-17]。本實驗采用正辛醇作為油相、不同pH值的磷酸鹽水溶液作為水相，測定槐果堿的油水分配系數。槐果堿在中性條件下其lgP>0，在酸性與堿性條件下lgP<0，油水分配系數在-1

本文對不同pH值條件下的槐果堿平衡溶解度、穩定性和親水親油平衡系數進行研究，對于指導槐果堿的臨床用藥、制劑研究以及用藥安全均有重要意義。