王柯玉,牟雄軍,林寧
(湖北中醫藥大學藥學院,武漢 430065)
鹽酸丁螺環酮(buspirone hydrochloride,BUS)為氮雜螺環癸烷二酮化合物,于1985年由德國Bristol-Myers上市,目前已在世界上很多國家廣泛使用。該藥物在臨床上主要用于廣泛性焦慮癥,還適用于更年期綜合征、抑郁癥、注意力缺乏、精神分裂癥等[1]。丁螺環酮作為新一代非苯二氮類抗焦慮藥,幾乎無依賴性與耐藥性,能長期服用,且無鎮靜催眠作用,對認知無影響,被認為是較為理想的抗焦慮藥[2]。
BUS生物半衰期約2.6 h,血藥峰值濃度較低,目前市場上出售大多為普通片,其存在服藥次數多、順應性差、生物利用度較低等問題,因此開發BUS緩釋、控釋制劑具有臨床應用價值[3]。目前關于BUS腸道吸收及其機制研究的報道較少,研究藥物腸道吸收機制和吸收動力學對于指導口服藥物的劑型設計,尤其對緩釋、控釋制劑的劑型設計具有重要意義。因此,本研究選用大鼠在體腸灌流法,采用高效液相色譜(HPLC)法測定循環灌流液中BUS濃度,考察藥物在大鼠腸道的吸收動力學特征,為BUS的緩釋、控釋制劑的研究與設計提供生物藥劑學依據[4]。
1.1實驗動物 斯潑累格·多雷(SD)大鼠,雄性,體質量(250±50)g,購自華中科技大學同濟醫學院動物實驗中心,實驗動物生產許可證號:SCXK(鄂)2011-0009,實驗動物使用許可證號:SYXK(鄂)2013-0072。動物飼養于湖北中醫藥大學實驗動物中心,溫度18~35 ℃,相對濕度45%~75%,適應性喂養1周后開始實驗,手術前禁食12 h,自由飲水。
1.2試藥 BUS原料藥(上海玉博生物科技有限公司,批號:20150722,含量≥99.9%);BUS對照品(原料藥精制,批號:201610);酚紅(國藥集團化學試劑有限公司,批號:20150424);戊巴比妥鈉(中國醫藥集團上海化學試劑公司,進口分裝,批號:F20141216);甲醇(色譜純,TEDIA);乙腈(色譜純,TEDIA);其他試劑均為分析純;水為超純水。
1.3儀器 戴安P680高效液相色譜儀(美國戴安);UV-1800型紫外-可見分光光度計(日本島津);BP211D電子天平(德國賽多利斯天平有限公司,感量:0.01 mg);HL-2恒流泵(上海滬西分析儀器廠);DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器(鄭州長城科工貿有限公司);SK2200H型超聲波清洗儀(上海科導超聲儀器有限公司)。
2.1腸循環液中BUS的含量測定
2.1.1溶液的配制 K氏緩沖液的制備:稱取氯化鈣0.37 g、葡萄糖1.40 g,置燒杯中,用適量水溶解;再稱取氯化鈉7.8 g、氯化鉀0.35 g、氯化鎂0.22 g、碳酸氫鈉1.37 g、磷酸二氫鈉0.32 g,依次加入另一燒杯中溶解;二者混合并定容至1 000 mL,測得pH值為7.4。空白腸循環液的制備:將配置好K氏液經腸循環裝置,以5.0 mL·min-1流速沖洗大鼠腸道約45 min,收集,濾過,即得空白腸循環液。對照品溶液的制備:精密稱取BUS對照品適量,用空白腸循環液溶解并定容,配制成含BUS濃度為0.101 mg·mL-1的對照品溶液。供試品溶液的制備:精密稱取BUS和酚紅適量,用空白腸循環液溶解并定容,配制成BUS濃度為20.12 μg·mL-1,酚紅濃度為20.07 μg·mL-1的混合供試品溶液。
2.1.2色譜條件 色譜柱:Agilent SB-C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流動相:乙腈-1%甲酸(40:60);檢測波長:238 nm;流速:1.0 mL·min-1;柱溫:35 ℃;進樣量:20 μL。
2.1.3系統適應性實驗 按照“2.1.2”項色譜條件,取對照品溶液、供試品溶液、空白腸循環液進樣測定。結果見圖1,BUS保留時間為6.33 min,樣品液主峰保留時間與對照品一致;空白腸循環液在BUS出峰處無干擾;供試品的分離度不少于1.5,理論板數不少于5 000。
2.1.4線性關系與方法學考察 精 密量取BUS對照品溶液適量,配制成4.04,8.08,12.12,16.16,20.20,30.30 μg·mL-1系列濃度標準溶液,于上述色譜條件下分別進行HPLC測定;以峰面積(A)對BUS濃度(C,μg·mL-1)進行線性回歸,得回歸方程:A=0.049 9C+0.007 3(R2=0.999 1);BUS在4.04~30.30 μg·mL-1濃度范圍內峰面積與濃度的線性關系良好。精密度實驗中日內RSD=0.52%(n=5),日間RSD=0.84%(n=3);穩定性實驗中將BUS對照品溶液室溫放置24 h,其峰面積RSD=1.54%(n=5),說明在實驗過程中,BUS穩定性良好;加樣回收率實驗中配置濃度為20.12 μg·mL-1的BUS標準溶液,分別加入相當于標準溶液含量80%,100%,120%的樣品,測定BUS的濃度,其平均回收率為99.73%,RSD=1.12%(n=3);均符合要求[5-7]。

1.鹽酸丁螺環酮
2.2腸循環液中酚紅濃度的測定
2.2.1測定方法 采用可見-紫外分光光度法測定腸循環液中酚紅的濃度。在波長200~600 nm范圍進行紫外掃描,酚紅在558 nm處有最大吸收,其他成分在此處無吸收,對酚紅無干擾,故在波長558 nm處測定酚紅的吸光度(A值)。
2.2.2酚紅標準曲線的制備 精密稱取酚紅適量,配制濃度為5.03,10.06,20.12,30.18,35.21 μg·mL-1的酚紅系列標準溶液,分別取酚紅標準溶液0.5 mL置于10 mL具塞試管中,加入0.2 mol·L-1氫氧化鈉溶液 5 mL,搖勻,用孔徑0.45 μm微孔濾膜濾過,棄去初濾液,取續濾液,以0.2 mol·L-1氫氧化鈉溶液為空白,在波長558 nm處測定,以A值對酚紅濃度(C,μg·mL-1)進行線性回歸,標準曲線回歸方程為:A=0.009 8C+0.038 1(R2=0.999 7)。結果表明,酚紅在濃度范圍5.03~35.21 μg·mL-1內有良好的線性關系[8]。精密度實驗中日內RSD=0.43%(n=5),日間RSD=0.75%(n=3);穩定性實驗中將酚紅溶液室溫放置24 h,其峰面積RSD=1.32%(n=5),說明在實驗過程中,酚紅穩定性良好;加樣回收率實驗中配置濃度為20.07 μg·mL-1的酚紅標準溶液,分別加入相當于標準溶液含量80%,100%,120%的樣品,測定酚紅的濃度,其平均回收率為99.52%,RSD=1.26%(n=3);均符合要求。
2.3大鼠在體腸道吸收實驗
2.3.1腸道吸收實驗方法 大鼠禁食、正常飲水18~20 h;麻醉,背位固定在手術臺上,沿腹中線剪開腹腔;選取所需腸段,兩端剪口,插管扎緊;用預熱至37 ℃的0.9%氯化鈉溶液沖洗腸道,再通入空氣排凈0.9%氯化鈉溶液[9]。先用BUS供試品溶液以5 mL·min-1的流速循環10 min,然后將流速調節為2.5 mL·min-1;分別于不同時間點從供試液中分別取2和0.5 mL作為BUS和酚紅的待測液,隨即補充同濃度酚紅供試品溶液2.5 mL;按上述方法測定各時間點BUS峰面積值(采用外標法)和酚紅吸光度值,按文獻方法計算吸收速率常數(Ka)和吸收百分率(ρ)[10-11]。
2.3.2不同腸段對藥物在體腸吸收的影響 將十二指腸、空腸、回腸及結腸作為考察腸段,取含BUS濃度為20.12 μg·mL-1、酚紅濃度為20.07 μg·mL-1的供試品溶液。按“2.3.1”項下方法操作,于0,0.5,1,1.5,2,2.5,3,3.5,4 h取樣,計算吸收參數,結果見表1。對數據進行方差分析及兩兩間多重比較,結果顯示不同腸段Ka差異有統計學意義(P<0.05)。各腸段吸收速率常數按十二指腸、空腸、回腸、結腸的順序依次下降。十二指腸為藥物最佳吸收部位,但藥物在整個腸段均有一定吸收。

表1 鹽酸丁螺環酮在大鼠各腸段吸收參數
2.3.3不同濃度對藥物在體腸吸收的影響 選取全腸段為考察腸段,取含BUS濃度分別為10.06,20.12,30.18 μg·mL-1、酚紅濃度為20.07 μg·mL-1的供試品溶液。按“2.3.1”項下方法操作,于0,0.5,1,1.5,2,2.5,3,3.5,4 h取樣,計算其吸收參數,結果見表2。對Ka進行配對t檢驗,結果表示在不同藥物濃度下,吸收速率常數Ka差異無統計學意義(P>0.05),表明濃度在10.06~30.18 μg·mL-1,藥物的吸收量與濃度成正比,Ka無明顯變化,無飽和吸附現象,符合Ficks擴散原理,提示BUS的小腸吸收為被動擴散的機制。

表2 不同濃度鹽酸丁螺環酮小腸吸收實驗結果
2.3.4pH值對藥物在體腸吸收的影響 選取吸收速率常數最大的十二指腸,用pH值為5.4,6.8,7.4的K氏液分別配制含BUS濃度為20.12 μg·mL-1、酚紅濃度為20.07 μg·mL-1的供試品溶液。按“2.3.1”項下方法操作,于0,0.5,1,1.5,2,2.5,3,3.5,4 h取樣,計算其吸收參數,結果見表3。對Ka進行配對t檢驗,結果表示在不同環境pH值下,吸收速率常數Ka差異無統計學意義(P>0.05)。說明在pH值5.4~7.4范圍內,BUS的吸收不受介質pH值的影響。

表3 不同pH值下鹽酸丁螺環酮小腸吸收實驗結果
在體腸循環法研究大鼠腸道吸收情況,通常認為大鼠腸道不僅吸收藥物,同時也可能吸收或排出水分,所以在循環時會導致供試品溶液體積的改變[12]。一般可在循環液中加入酚紅,由于酚紅為大分子絡合物,較難被腸道所吸收,因此可通過酚紅濃度的變化來對腸循環液體積進行校正,即得不同時刻的剩余藥量[13]。
從實驗結果可以看出,以循環液中BUS剩余藥量的對數lgD對時間t作線性回歸,所得相關系數r均大于0.9,線性關系較好,提示BUS在大鼠小腸的吸收符合表觀一級動力學過程,吸收以被動擴散為主;且BUS的吸收不受藥物濃度和pH值的影響;大鼠各腸段間藥物的吸收速率常數差異有統計學意義,按十二指腸、空腸、回腸、結腸依次減小,但藥物在整個腸段均有一定程度的吸收,提示鹽酸丁螺環酮可以制備緩釋、控釋制劑[14-15]。