常相娜， 沈 文， 周璐璐， 張 莉

(1.陜西科技大學(xué) 生命科學(xué)與工程學(xué)院， 陜西 西安 710021； 2.中航工業(yè)哈爾濱二四二醫(yī)院， 黑龍江 哈爾濱 150066)

0 引言

奧硝唑(Ornidazole)是新一代硝基咪唑類衍生物，對(duì)絕大多數(shù)厭氧菌均有較強(qiáng)的抑制殺滅作用。但奧硝唑存在味苦、溶解性較低及穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)，限制了奧硝唑的應(yīng)用[1-3].

包合技術(shù)是通過主體分子對(duì)客體分子的包合作用改善客體分子的物理化學(xué)性質(zhì)，從而達(dá)到增溶、穩(wěn)定、掩味、緩釋及改善生物利用度等目的[4，5]。β-環(huán)糊精(β-CD)的兩端和外部為親水性, 而筒的內(nèi)部為疏水性, 借范德華力將一些大小和形狀合適的藥物分子包合于環(huán)狀結(jié)構(gòu)中, 形成超微囊狀包合物，使被包合物質(zhì)溶解度增大，穩(wěn)定性提高[6-11].本實(shí)驗(yàn)采用包合技術(shù)制備奧硝唑β-環(huán)糊精包合物，以期提高奧硝唑的溶解性與穩(wěn)定性，同時(shí)對(duì)包合物的制備工藝進(jìn)行考察.

1 儀器與材料

752型雙光束紫外一可見分光光度儀(北京普析通用公司)；SK250LH超聲波清洗器(上海科導(dǎo))；SHA-C恒溫振蕩器(國(guó)華企業(yè))；JB-3型定時(shí)恒溫磁力攪拌器(上海雷磁儀器廠)；RE-52AA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠)；YS2-H型光學(xué)顯微鏡(日本Nikon)；VECTOR-22傅立葉變換紅外光譜儀(德國(guó)Bruker公司).

β-環(huán)糊精(上海浦東化工有限公司，批號(hào)為20110205，純度99%)；奧硝唑(西安博華制藥有限責(zé)任公司提供，批號(hào)為1005033，純度99．8%)；其它試劑均為分析純；實(shí)驗(yàn)用水為蒸餾水。

2 方法與結(jié)果

2.1 包合物的制備

采用飽和水溶液法制備奧硝唑β-CD包合物。準(zhǔn)確稱取β-CD，加蒸餾水適量，攪拌制成飽和溶液，恒溫下放置.另準(zhǔn)確稱取奧硝唑，用適量乙醇溶解后并緩緩滴入β-CD飽和溶液中，用磁力攪拌器恒溫?cái)嚢?放入冰箱中冷藏48 h，抽濾，包合物沉淀用適量無水乙醇洗滌(以除去未包合的奧硝唑)至濾液吸光度A為0，收集沉淀物，于60 ℃下干燥4 h，即得.為獲得最佳制備工藝，根據(jù)預(yù)試驗(yàn)選擇奧硝唑與β-CD摩爾比、溫度、攪拌時(shí)間為考察因素，各取3個(gè)水平，按L9(34)正交試驗(yàn)表設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案(表1).以包合物收率與包封率為指標(biāo)篩選最佳工藝條件.

表1 因素水平表

飽和溶液法正交試驗(yàn)結(jié)果如表2所示.

表2 L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果

由極差分析結(jié)果可以看出：從包合物收率考慮最佳包合工藝為A3B3C2，即奧硝唑∶β-CD(摩爾比)為1∶3，溫度為60 ℃，攪拌時(shí)間為2 h.從包合率考慮最佳工藝為A1B3C3，即奧硝唑∶β-CD(摩爾比)為1∶1，溫度為60 ℃，攪拌時(shí)間為3 h.綜合分析:(1)當(dāng)奧硝唑與β-CD摩爾比為1∶1時(shí)，相對(duì)于1∶3條件，奧硝唑量較多，被包合的概率較大.而1∶3的條件下，β-CD分子比例增大，分子間相互作用增強(qiáng)，大多β-CD可能都吸附在包合物上，不起包合作用，所以藥物利用率低.因此優(yōu)化工藝摩爾比條件選擇1∶1.(2) 攪拌2 h與3 h相比較，包合物收率相差不大，卻能明顯提高包合率，其原因可能為延長(zhǎng)時(shí)間使得奧硝唑有足夠的時(shí)間進(jìn)入β-CD的立體空間.故確定攪拌時(shí)間為3 h.因此包合物的最佳制備條件為奧硝唑∶β-環(huán)糊精為1∶1，包合時(shí)間為3 h，包合溫度為60 ℃，包合物收率為73.10%，包合率為24.53%.

2.2 包合物的鑒定

2.2.1 顯微鏡法

圖1 不同組分顯微鏡觀察圖

分別取奧硝唑、β-CD、奧硝唑與β-CD的物理混合物及奧硝唑-β-CD包合物，分別置于光學(xué)顯微鏡下觀察.結(jié)果如圖1，奧硝唑、β-CD結(jié)構(gòu)分別為不同的晶形，機(jī)械混合物中兩種晶形同時(shí)存在，而奧硝唑-β-CD包合物則為不規(guī)則粉末狀，且無奧硝唑晶體存在，可初步判定奧硝唑與β-CD形成了包合物.

2.2.2 紅外光譜法

取微量干燥樣品，加入適量固體KBr充分研磨均勻并壓片，進(jìn)行紅外光譜掃描，掃描范圍為4 000 cm-1～400 cm-1.取β-CD、奧硝唑，奧硝唑-β-CD包合物及相應(yīng)配比的物理混合物分別檢測(cè).所得紅外譜圖如圖2所示.

圖2 不同組分紅外光譜圖

奧硝唑-β-CD的物理混合物的紅外吸收?qǐng)D譜為兩個(gè)單組分各峰的疊加.包合物與物理混合物相比較有明顯區(qū)別，包合物峰形不是單一主客體峰形的物理加合.β-環(huán)糊精分子在3 408.14 cm-1處有強(qiáng)而寬的吸收峰，它是由-OH的伸縮振動(dòng)而產(chǎn)生的,當(dāng)其與奧硝唑包合后，該處吸收峰位移至3 384.99 cm-1，說明氫鍵發(fā)生了締合作用.奧硝唑紅外譜圖中指紋區(qū)的多組峰在包合物圖譜中都降低或消失不見，如：奧硝唑中C=N共軛效應(yīng)在1 580 cm-1有吸收峰，而在包合物中明顯降低.由紅外譜圖可看出包合物是主客體形成作用的新的物相，即生成了包合物.

2.3 包合物的評(píng)價(jià)

2.3.1 測(cè)定波長(zhǎng)的選擇

精密稱取適量奧硝唑，以蒸餾水為溶劑，以蒸餾水為空白，于200～800 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行掃描，確定奧硝唑最大吸收波長(zhǎng)，并于測(cè)定波長(zhǎng)處測(cè)定奧硝唑的吸光度.

精密稱取適量β-CD，以蒸餾水為溶劑配制溶液，準(zhǔn)確移取不同體積的該溶液于10 mL容量瓶中，加入有一定體積的奧硝唑標(biāo)準(zhǔn)溶液，用水稀釋至刻度，搖勻.以對(duì)應(yīng)相同濃度的環(huán)糊精溶液為空白，于200～800 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行掃描.測(cè)定結(jié)果顯示奧硝唑在320 nm處有最大吸收，而β-環(huán)糊精在320 nm處無吸收，故選擇320 nm作為本品測(cè)定波長(zhǎng).

2.3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

精密稱取干燥至恒重奧硝唑5 mg,置于200 mL容量瓶中，分別取1、2、4、6、8、10 mL至25 mL容量瓶中，并稀釋至刻度，以蒸餾水為空白，紫外分光光度計(jì)于320 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度值(A)，以濃度(C)對(duì)A進(jìn)行線性回歸(橫坐標(biāo)是奧硝唑的濃度，縱坐標(biāo)是吸光度).通過最小二乘法的得到回歸方程：A=0.046 5C-0.020 6(R2=0.999 9).奧硝唑質(zhì)量濃度在1～12μg/mL時(shí)吸光度與質(zhì)量濃度呈良好的線性關(guān)系.該方法平均回收率101.4%，RSD為1.36%，精密度符合要求.

2.3.3 包合物的評(píng)價(jià)指標(biāo)測(cè)定

包合物的評(píng)價(jià)指標(biāo)采用包合率與包合物收率.測(cè)制備的產(chǎn)物的溶液的吸光度值，根據(jù)已測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算奧硝唑的含量，并計(jì)算收率與包合率.

包合率(%)=(包合物中藥物的量/藥物投料總量)×100%

包合物收率(%)=包合物量/(β-環(huán)糊精+奧硝唑)×100%

2.4 包合物溶解性與穩(wěn)定性考察

2.4.1 溶解性

分別將奧硝唑原料藥及其包合物放入50 mL容量瓶中加純化水配制成過飽和溶液置于25 ℃水浴振蕩器中振蕩平衡1 d，用0.45μm微孔濾膜過濾，取其濾液，加水稀釋適當(dāng)倍數(shù)，于320 nm處測(cè)其吸光度，根據(jù)奧硝唑的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程，計(jì)算奧硝唑在水中的溶解度,并將奧硝唑與包合物在水中的溶解度進(jìn)行比較.

溶解性試驗(yàn)結(jié)果顯示，奧硝唑的溶解度為12.13 mg/mL，其β-CD包合物的溶解度為18.47 mg/mL，由此可見包合后的奧硝唑的溶解度有一定的提高.

2.4.2 穩(wěn)定性

分別稱取奧硝唑及相當(dāng)量包合物于50 mL容量瓶中配置成水溶液, 稀釋至刻度,室溫見光放置30 d后，分別于0、5、10、20、30 d末測(cè)定溶液的吸光度，代入標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程計(jì)算樣品中奧硝唑的含量，考察其穩(wěn)定性.

奧硝唑含量測(cè)定結(jié)果見表3.由含量測(cè)定結(jié)果可以看出包合后奧硝唑的穩(wěn)定提高.

表3 奧硝唑含量測(cè)定結(jié)果表

3 結(jié)論

本文采用飽和溶液法制備了奧硝唑β-CD包合物.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，β-CD包合物與奧硝唑形成包合物，并且能夠提高奧硝唑的溶解性和穩(wěn)定性.采用L9(34)正交試驗(yàn)優(yōu)化制備工藝，包合物的最佳制備條件：奧硝唑∶β-CD=1∶1，包合時(shí)間為3 h,包合溫度為60 ℃.

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