張建平,胡海英,張正全
(鄭州大學(xué)藥學(xué)院,河南 鄭州450001)
氟苯尼考(Florfenicol)是20世紀(jì)80年代由先靈-葆雅公司研制的一種新型獸醫(yī)專用氯霉素類廣譜抗菌藥,具有抗菌譜廣、體內(nèi)分布廣泛,特別是無潛在的致再生障礙性貧血的不良反應(yīng)等特點(diǎn),對敏感菌所致的畜禽細(xì)菌性疾病治療效果顯著。2000年該藥在我國批準(zhǔn)為國家二類新獸藥,但在目前的氟苯尼考使用中存在不同劑型,及同一劑型的不同生產(chǎn)廠家產(chǎn)品在療效上存在巨大差異,因此有必要對氟苯尼考的溶解度行為、生物吸收行為進(jìn)行研究,以期找到臨床療效差異的原因及為高效快速吸收的制劑提供參考。飽和溶解度是藥物重要的物理化學(xué)參數(shù)之一,藥物溶解度的大小及在吸收部位溶解的狀態(tài)直接影響了藥物的吸收。大鼠在腸內(nèi)循環(huán)模型研究藥物吸收的方法,能避免胃內(nèi)容物和消化道固有生理活動(dòng)對結(jié)果的影響,可較客觀的反映藥物在腸道內(nèi)的實(shí)際吸收情況[1]。作者采用該模型考察了氟苯尼考的大鼠腸內(nèi)的吸收情況,為該藥設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)慕o藥劑型提供一定參考。
1.1 材料及儀器 氟苯尼考原料藥(湖北龍翔藥業(yè)有限公司,批號:101152);0.9%生理鹽水(自制)、酚紅(分析純)、甲醇(色譜純)及其他試劑均為分析純;Angilent-1200高效液相色譜儀(美國安捷倫公司);AKasil C18色譜柱(Ajela博納艾杰爾科技有限公司);UV-2102型紫外分光光度計(jì)(尤尼柯上海儀器有限公司);DV15cd分析天平(梅特勒-托利多儀器公司,上海)。
1.2 試驗(yàn)動(dòng)物 清潔級健康大鼠,體重200g±10 g,購自河南省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,合格證號:410118。
2.1 溶液的配制 Krebs-Ringer(K-R)磷酸緩沖液[2]:配制 pH 值7.4的 Krebs-Ringer磷酸鹽緩沖液;腸循環(huán)液:在K-R緩沖液中加入適量的酚紅和氟苯尼考,使酚紅濃度20μg/mL,氟苯尼考濃度分別為 50μg/mL、100μg/mL、200μg/mL,取 100 mL作為腸循環(huán)吸收液。
2.2 酚紅測定方法的建立 酚紅的最大吸收波長為558nm,用紫外可見分光光度計(jì)測定其濃度,圖譜顯示無其他雜質(zhì)峰干擾,小腸對酚紅基本無吸收,因此可以通過酚紅的濃度校正循環(huán)液體積。
2.2.1 酚紅標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 用K-R緩沖液配制100μg/mL的酚紅作為儲(chǔ)備液,用K-R緩沖液稀釋至不同濃度,得濃度分別為4.95、9.9、14.85、19.8、29.7μg/mL酚紅標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別吸取上述濃度標(biāo)準(zhǔn)液0.5mL,置試管中,加入0.2mol/L氫氧化鈉溶液0.5mL,搖勻,微孔濾膜過濾,以0.2mol/L氫氧化鈉溶液為空白,在558nm處測定其吸光度A。
2.2.2 回收率測定 分別配制4.95、14.85、29.7 mg/mL酚紅標(biāo)準(zhǔn)液各3份,加入氟苯尼考原料藥,使其濃度為200μg/mL,按“2.2.1”項(xiàng)下方法處理,測定吸光度A,計(jì)算3種濃度酚紅的回收率。
2.3 氟苯尼考方法學(xué)建立 氟苯尼考最大吸收波長為224nm,其他成分在此波長處測定無干擾,用高效液相色譜法(HPLC)測定。色譜條件:Akasil-C18(4.6mm×250mm,5μm),流動(dòng)相為甲醇-水(40∶60v/v),流速1mL/min,進(jìn)樣量20μL,柱溫25℃。理論塔板數(shù)按氟苯尼考峰計(jì)算應(yīng)不低于6×103,在該色譜條件下氟苯尼考峰與雜質(zhì)峰的分離度應(yīng)符合要求(如圖1)。
圖1 氟苯尼考色譜圖
2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 氟苯尼考的標(biāo)準(zhǔn)曲線 精密稱取氟苯尼考9.9mg,用甲醇溶解,配成100μg/mL儲(chǔ)備液,分別吸取一定量的儲(chǔ)備液用蒸餾水稀釋至4.95、9.9、19.8、39.6、49.5μg/mL的氟苯尼考標(biāo)準(zhǔn)溶液,10 000r/min離心15min,取上清液按“2.2.2”項(xiàng)下條件進(jìn)樣檢測。
2.3.2 精密度考察 取質(zhì)量濃度分別為4.95、19.8、49.5μg/mL氟苯尼考標(biāo)準(zhǔn)溶液,加入酚紅,使其濃度為20μg/mL,分別連續(xù)進(jìn)樣3次,連續(xù)進(jìn)樣3d,檢測氟苯尼考的濃度,求得方法的日內(nèi)、日間精密度。
2.4 氟苯尼考飽和溶解度的測定[3-4]分別精密量取蒸餾水、乙醇、丙酮各10mL,置25mL錐形瓶中,平行3份,分別于25℃逐漸加入氟苯尼考至溶液中出現(xiàn)不溶性粉末為止。25℃恒溫振蕩器中強(qiáng)力振蕩(200r/min),48h后取出,取5mL,5 000r/min離心10min,精密量取上清液適量稀釋,參照“2.2.2”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣檢測,得氟苯尼考的飽和溶解度;余下飽和溶解度樣品繼續(xù)強(qiáng)力振蕩(200r/min),24h后取出,上述同法測定氟苯尼考的飽和溶解度,對比兩次測定結(jié)果的一致性。
2.5 氟苯尼考在大鼠腸內(nèi)吸收試驗(yàn) 取試驗(yàn)前禁食12h(自由飲水)的大鼠3只,乙醚麻醉后將其固定于固定臺(tái)上,用取暖器保持37℃體溫。沿腹部中線切開腹部(約3cm),在十二指腸上部和回腸下部各切一小口(盡可能避開血管),在十二指腸小口處插入直徑約1cm的塑料管,用棉線扎緊。用蠕動(dòng)泵將37℃的生理鹽水緩緩注入腸管,洗去腸管內(nèi)容物。洗凈后在回腸下部的小口處插入相同的塑料管,并用棉線扎緊。將腸管兩端的塑料管與蠕動(dòng)泵相連,形成回路,將腸內(nèi)殘留的生理鹽水盡量流盡后通入循環(huán)液,開始腸循環(huán)。回流開始后10min,從循環(huán)液中取樣2份樣品,一份1.0mL,另一份0.5 mL,分別作為藥物和酚紅的零點(diǎn)時(shí)間樣品。其后每隔10min取相同2份,每次取樣后立即補(bǔ)充1.5 mL酚紅溶液(20μg/mL),取樣至120min后停止回流,取出回流段小腸,測量其面積。
將1mL循環(huán)液樣品10 000r/min離心15min后取上層液進(jìn)樣檢測,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算各個(gè)時(shí)間點(diǎn)循環(huán)液中藥物濃度。另一份0.5mL循環(huán)液樣品加入5mL 0.2mol/L氫氧化鈉溶液,混勻,10 000 r/min離心15min,取上層液在558nm波長處紫外檢測,計(jì)算循環(huán)液中酚紅濃度。通過酚紅濃度校正循環(huán)液體積,計(jì)算藥物的剩余量。
3.1 酚紅方法考察結(jié)果
3.1.1 酚紅標(biāo)準(zhǔn)液在558nm處測定其吸光度A
以吸光度A對分紅濃度C進(jìn)行線性回歸,得回歸方程:A=0.016 5C+0.001 0(R2=0.999 3),線性范圍為4.95~29.7μg/mL。
3.1.2 由“2.2.2”項(xiàng)下方法測定酚紅回收率 各個(gè)濃度的RSD均小于15%,說明酚紅回收率良好,可以滿足測定的要求。
3.2 氟苯尼考方法考察結(jié)果
3.2.1 由“2.3”項(xiàng)下色譜條件測定氟苯尼考標(biāo)準(zhǔn)溶液的峰面積。以峰面積Y對濃度C進(jìn)行線性回歸,得標(biāo)準(zhǔn)曲線,回歸方程:Y=44.159C+23.375(R2=0.999 6),線性范圍為4.95~49.5μg/mL。
3.2.2 由“2.3”項(xiàng)下色譜條件測定氟苯尼考的精密度。氟苯尼考的日內(nèi)、日間精密度分別為5.79%、5.44%,均小于15%,可以滿足測定要求。
3.3 氟苯尼考溶解度 由“2.3”項(xiàng)下色譜條件測定氟苯尼考溶解度,氟苯尼考在蒸餾水、乙醇、丙酮中的飽和溶解度分別為1.224、26.88、78.91mg/mL,在水中的溶解度較低,有機(jī)溶劑中溶解度增加。
3.4 氟苯尼考在體腸循環(huán)結(jié)果 循環(huán)結(jié)束后測得小腸的面積,并根據(jù)剩余量(S)=St-Wt;Wt=Ct-1·Vt-1-Ct·Vt;Vt=[(Vt-1-1.5)·Pt-1+1.5P]/Pt。
吸收率R=(初始藥量-120min剩余藥量)/初始藥量×100%;
St-t時(shí)間藥物的剩余量;Wt-t時(shí)間小腸吸收的藥量;
Ct-t時(shí)間循環(huán)液中藥物的濃度,可通過液相色譜法測得;Vt-t時(shí)間循環(huán)液體積;
Pt-t時(shí)間循環(huán)液中酚紅的濃度,可通過紫外分光光度法測得。
計(jì)算結(jié)果見表1~3。
以剩余量(S)的對數(shù)對時(shí)間t作圖得到1條直線(如圖4),以直線斜率b求出吸收速率常數(shù):ka=-2.303×60b,根據(jù)t1/2=-0.693/ka求出半衰期,根據(jù)吸收率公式求出吸收率,并且根據(jù)小腸面積計(jì)算出單位時(shí)間單位面積(h·100cm2)的吸收率,結(jié)果如表4所示。
表1 低濃度氟苯尼考大鼠腸循環(huán)
表2 中濃度氟苯尼考大鼠腸循環(huán)
表3 高濃度氟苯尼考大鼠腸循環(huán)
由表1~3得氟苯尼考在大鼠腸內(nèi)吸收結(jié)果,見表4。
由表4可知,低、中、高濃度大鼠腸吸收的吸收速率常數(shù)分別為0.221h-1、0.221h-1、0.235h-1,半衰期分別為3.135 7h、3.135 7h、2.961 5h,2h吸收率分別為為35.75%、36%、35.56% ,循環(huán)液中藥物濃度下降與循環(huán)時(shí)間呈線性,說明氟苯尼考的吸收為一級動(dòng)力學(xué)吸收過程,以被動(dòng)擴(kuò)散為主。
圖2 lg(剩余量)與時(shí)間t的關(guān)系圖
表4 氟苯尼考腸吸收
在腸內(nèi)循環(huán)模型廣泛應(yīng)用于藥物處方前的研究工作,該模型保證了胃腸道神經(jīng)及內(nèi)分泌輸入的完好無損,且血液及淋巴液供應(yīng)不變,大鼠胃腸道的生理狀況與人相似,因此該模型較好地模擬預(yù)測體內(nèi)吸收情況。由于試驗(yàn)中腸道能吸收或排泄水分,循環(huán)液體積會(huì)發(fā)生改變,因此本試驗(yàn)采用酚紅來標(biāo)定循環(huán)液體積(酚紅為大分子絡(luò)合物,小腸對其基本無吸收)。
本試驗(yàn)通過對氟苯尼考在不同溶劑中的溶解度測定,可知氟苯尼考水溶性低于脂溶性,推測氟苯尼考溶解度低,生物滲透性差,原料藥的生物利用度可能較低。試驗(yàn)中建立的大鼠在腸內(nèi)循環(huán)模型對氟苯尼考的吸收作了考察,原料藥吸收率較低,進(jìn)一步證明氟苯尼考生物利用度低,該藥可能是生物藥劑學(xué)中的第三類藥物,即溶解度低,生物滲透性低,可考慮將其制成速釋或長效制劑,有文獻(xiàn)報(bào)道將氟苯尼考制成固體分散體[5]、納米粒乳[6]、微球[7]等新型給藥系統(tǒng),對該藥物的溶解性能和吸收有一定貢獻(xiàn)。本試驗(yàn)通過對氟苯尼考溶解度及在腸內(nèi)吸收的考察,達(dá)到了一定的預(yù)期目標(biāo),為今后氟苯尼考進(jìn)一步研究及深層次的推廣做出了一定貢獻(xiàn)。
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