陸佳璐 鄧麗娜
中圖分類號(hào) R944.9;R965 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A 文章編號(hào) 1001-0408(2019)17-2348-07
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2019.17.09
摘 要 目的:制備姜黃素(CUR)-色氨酸(TRY)共無(wú)定型(Co-amorphous CUR-TRY),并研究其在大鼠體內(nèi)的藥動(dòng)學(xué)特征。方法:采用球磨法制備Co-amorphous CUR-TRY;利用差示掃描量熱分析法和粉末X射線衍射法對(duì)Co-amorphous CUR-TRY進(jìn)行表征分析,并于漏槽和非漏槽條件下比較Co-amorphous CUR-TRY、CUR原料藥、CUR-TRY物理混合物的體外溶出率(溶出度)。取18只SD大鼠,隨機(jī)分為Co-amorphous CUR-TRY組(155.43 mg/kg)、CUR原料藥組(100 mg/kg)、CUR-TRY物理混合物組(155.43 mg/kg),每組6只,灌胃給藥1次,于給藥后0.167、0.33、0.5、0.75、1、1.5、2、4、6、8、10、12、24 h從各組大鼠眼眶靜脈叢取血約0.3 mL,采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定大鼠血漿中CUR的濃度,并應(yīng)用DAS 3.0軟件進(jìn)行藥動(dòng)學(xué)研究。結(jié)果:差示掃描量熱分析和粉末X射線衍射結(jié)果表明成功制備Co-amorphous CUR-TRY。漏槽條件下(120 min時(shí)),與CUR原料藥[CUR累積溶出率為(36.79±3.79)%]和CUR-TRY物理混合物[CUR累積溶出率為(33.12±0.68)%]比較,Co-amorphous CUR-TRY中CUR的累積溶出率[(90.37±2.52)%]顯著提高(P<0.01)。非漏槽條件下,與CUR原料藥和CUR-TRY物理混合物比較,Co-amorphous CUR-TRY中CUR具有較高的溶出度,并且維持長(zhǎng)時(shí)間的超飽和程度。藥動(dòng)學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與CUR原料藥組和CUR-TRY物理混合物組比較,Co-amorphous CUR-TRY組cmax、AUC0-24 h、AUC0-∞顯著增加(P<0.01),CUR的相對(duì)生物利用度分別提高了2.14、1.86倍(P<0.01)。結(jié)論:本研究制備的Co-amorphous CUR-TRY能有效提高CUR的體外溶出度及大鼠體內(nèi)生物利用度。
關(guān)鍵詞 姜黃素;色氨酸;共無(wú)定型;超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法;大鼠;藥動(dòng)學(xué);溶出度;生物利用度
Preparation of Co-amorphous Curcumin-tryptophan and Its Pharmacokinetic Study in Rats
LU Jialu,DENG Lina(Dept. of Pharmacy, Zhangjiagang Hospital Affiliated to Nanjing University of TCM, Jiangsu Zhangjiagang 215600, China)
ABSTRACT ? OBJECTIVE:To prepare Co-amorphous curcumin (CUR)-tryptophan (TRY) (Co-amorphous CUR-TRY), and to study its pharmacokinetic characteristics in rats. METHODS: Co-amorphous CUR-TRY was prepared by ball milling method. differential scanning calorimetry (DSC) and powder X-ray diffraction (XRD) were used to characterize Co-amorphous CUR-TRY. The in vitro dissolution rate (dissolution) of Co-amorphous CUR-TRY, CUR and CUR-TRY physical mixture were compared under sink condition and non-sink condition. 18 SD rats were selected and randomly divided into Co-amorphous CUR-TRY group (155.43 mg/kg), CUR raw material group (100 mg/kg), CUR-TRY physical mixture group (155.43 mg/kg), with 6 rats in each group. They were given relevant medicine intragastrically once. Each blood samples 0.3 mL were collected from orbital venous plexus 0.167, 0.33, 0.5, 0.75, 1, 1.5, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 24 h after medication. UPLC-MS/MS was used to determine plasma concentration of CUR in rats. The pharmacokinetic study was performed by using DAS 3.0 software. RESULTS: DSC and XRD showed that Co-amorphous CUR-TRY was successfully prepared. Under sink condition (120 min), compared with CUR raw material [cumulative dissolution rate of CUR is (36.79±3.79)%] and CUR-TRY physical mixture [cumulative dissolution rate of CUR is (33.12±0.68)%], cumulative dissolution rate of CUR in Co-amorphous CUR-TRY (90.37±2.52)% was improved significantly (P<0.01). Under non-sink condition, compared with CUR raw material and CUR-TRY physical mixture, CUR of Co-amorphous CUR-TRY exhibited ?dissolution and maintained supersaturation for a long time. Pharmacokinetic study showed that compared with CUR raw material group and CUR-TRY physical mixture group, cmax, AUC0-24 h and AUC0-∞ were increased significantly in Co-amorphous CUR-TRY group (P<0.01); Relative bioavailability of CUR ?was improved by 2.14 and 1.86 fold (P<0.01). CONCLUSIONS:Prepared Co-amorphous CUR-TRY can effectively improve in vitro dissolution and in vivo bioavailability in rats of CUR.
KEYWORDS ? Curcumin; Tryptophan; Co-amorphous; UPLC-MS/MS; Rats; Pharmacokinetics; Dissolution; Bioavailability
姜黃素(CUR)是從姜科植物姜黃(Curcumin longa L.)中提取的一種相對(duì)分子質(zhì)量小的多酚類物質(zhì)[1-2],其藥理作用廣泛,主要用于抗炎、抗癌、降血脂等[3-8];但CUR的水溶性極低,溶解度僅為0.96 μg/mL,且口服生物利用度極差[9]。
共無(wú)定型是固體分散體的一種特殊形式,作為一種新型的藥物遞送系統(tǒng),是由藥物與低分子量載體或者藥物與藥物兩個(gè)小分子物質(zhì)組成的二元無(wú)定型系統(tǒng)[10-12]。共無(wú)定型不僅可以解決難溶性藥物的溶解度問(wèn)題,還為藥物的聯(lián)合應(yīng)用提供了新的思路。據(jù)報(bào)道,組成共無(wú)定型的兩組分的物質(zhì)的量之比多為1 ∶ 1、1 ∶ 2、2 ∶ 1,其中1 ∶ 1最為常用,且在此比例下兩組分混溶性良好,可達(dá)到分子水平的均勻混合,相互作用更強(qiáng),有助于提高共無(wú)定型的穩(wěn)定性[13-15]。共無(wú)定型常用的制備方法有球磨法、淬火冷卻法、溶劑法等[16-18],將藥物晶體轉(zhuǎn)變成無(wú)定型狀態(tài),能增加難溶性藥物的溶解度和溶出表現(xiàn);另外,共無(wú)定型制劑可以產(chǎn)生超飽和行為,增強(qiáng)藥物的胃腸道吸收[19]。在超飽和體系中,溶液中的藥物濃度高于其平衡溶解度,使得在溶液狀態(tài)下有更多的游離藥物可供機(jī)體吸收[20]。
色氨酸(TRY)是重要的營(yíng)養(yǎng)劑,有助于動(dòng)物體內(nèi)血漿蛋白的更新,促使核黃素發(fā)揮作用,還有助于促進(jìn)煙酸及血紅素的合成等,常用于共無(wú)定型的制備[21]。因此,本研究選擇TRY為配體,將CUR與TRY按1 ∶ 1(物質(zhì)的量之比)結(jié)合制成CUR-TRY共無(wú)定型(Co-amorphous CUR-TRY),并采用差示掃描量熱分析法和粉末X射線衍射法對(duì)制備的Co-amorphous CUR-TRY進(jìn)行表征及體外溶出評(píng)價(jià),以期穩(wěn)定CUR的無(wú)定型狀態(tài),增強(qiáng)CUR的溶出表現(xiàn),達(dá)到提高CUR生物利用度的目的。
1 材料
1.1 儀器
2695高效液相色譜儀、TQD超高效液相色譜三重四級(jí)桿質(zhì)譜聯(lián)用儀系統(tǒng)(美國(guó)Waters公司);CPA 225D電子分析天平(南京以馬內(nèi)利儀器設(shè)備有限公司);XP/XS微量分析天平(瑞士Mettler Toledo公司);CL21 R高速離心機(jī)(美國(guó)Thermo Fisher公司);D/max 2500粉末X射線衍射儀(日本Rigaku公司);200F3差示掃描量熱儀(德國(guó)Netzsch公司);pHS-25酸度計(jì)(上海雷磁儀表廠);ZRS-8GD智能溶出試驗(yàn)儀(天津市天大天發(fā)科技有限公司);MX-S1100渦旋混合儀(美國(guó)賽洛捷克公司);Centrivap離心濃縮儀(美國(guó)Labconco公司)。
1.2 藥品與試劑
CUR原料藥(批號(hào):R08S8S43416,純度:98%)、TRY原料藥(批號(hào):J23M6R3,純度:99%)、維拉帕米(VER,內(nèi)標(biāo),批號(hào):Y05J6C2,純度:98%)均購(gòu)自上海源葉科技有限公司;CUR對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào):110823-201405,純度:98.9%);聚山梨酯80、鹽酸、乙酸乙酯、氫氧化鈉、磷酸二氫鉀均為分析純;乙腈為色譜純;水為超純水。
1.3 動(dòng)物
SPF級(jí)SD大鼠,♂,體質(zhì)量約(220±20) g,購(gòu)自南京市江寧區(qū)青龍山動(dòng)物繁殖場(chǎng),動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào)為SCXK(蘇)2017-0001。
2 方法與結(jié)果
2.1 Co-amorphous CUR-TRY的制備及表征分析
2.1.1 Co-amorphous CUR-TRY的制備 取適量CUR原料藥和TRY(物質(zhì)的量之比為1 ∶ 1)進(jìn)行物理混合,得CUR-TRY物理混合物;再取2 g CUR-TRY物理混合物置于250 mL的球磨罐中,分別依次加入直徑為8 mm的瑪瑙球15個(gè)、直徑為6 mm的瑪瑙球25個(gè)、直徑為4 mm的瑪瑙球50個(gè)進(jìn)行球磨,即得Co-amorphous CUR- TRY。為了防止樣品升溫,每研磨30 min后,將球磨罐置于冰浴中冷卻10 min,球磨總時(shí)間為240 min,然后置于干燥器中保存,備用。另稱取2 g CUR原料藥,同上述方法制備球磨CUR。
2.1.2 Co-amorphous CUR-TRY的表征分析 ①差示掃描量熱分析。分別取CUR原料藥、TRY原料藥、球磨CUR、CUR-TRY物理混合物、Co-amorphous CUR-TRY適量(約5~10 mg)置于鋁坩堝中,按測(cè)試條件(氮?dú)饬魉贋?0 mL/min;升溫速率為10 ℃/min;升溫范圍為25~350 ℃)進(jìn)行差示掃描量熱分析。差示掃描量熱分析圖見(jiàn)圖1。
由圖1可知,CUR原料藥的熔點(diǎn)峰在181.9 ℃處,TRY原料藥的熔點(diǎn)峰在290.3 ℃處;球磨CUR的熔點(diǎn)峰仍然存在,表明通過(guò)球磨法無(wú)法得到無(wú)定型CUR;CUR-TRY物理混合物中存在CUR的熔點(diǎn)峰,且在239.9~254.7 ℃存在吸熱峰,表明CUR-TRY物理混合物可能發(fā)生低共熔現(xiàn)象;在Co-amorphous CUR-TRY中,出現(xiàn)單一的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(71.5 ℃處),且在122.4 ℃處出現(xiàn)明顯的放熱峰,表明Co-amorphous CUR-TRY發(fā)生重結(jié)晶,同時(shí)CUR出現(xiàn)微弱的吸熱峰,TRY的熔點(diǎn)峰消失,因此,初步判斷CUR和TRY以無(wú)定型形式存在。
②粉末X射線衍射。分別取CUR原料藥、TRY原料藥、球磨CUR、CUR-TRY物理混合物、Co-amorphous CUR- TRY適量置于載玻片上,鋪平,放入粉末X射線衍射儀中進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)條件為Cu靶(40 kV,40 mA)、步長(zhǎng)0.02°、掃描速度2°/min、掃描范圍3°~40°(2 θ)。粉末X射線衍射圖見(jiàn)圖2。
由圖2可知,CUR原料藥在7.8°、8.7°、14.4°、15.8°、17.2°、21.0°、23.2°、23.6°、24.6°、25.5°、26.6°、28.1°處有較強(qiáng)的特征晶體衍射峰,TRY原料藥在4.9°、9.8°、14.8°、19.8°、24.8°、29.6°、35.1°處有較強(qiáng)的特征晶體衍射峰,球磨CUR的CUR晶體衍射峰仍然存在,CUR-TRY物理混合物存在CUR和TRY特征晶體衍射峰,而在Co-amorphous CUR-TRY中,CUR和TRY的特征晶體衍射峰全部消失,說(shuō)明CUR和TRY以無(wú)定型形式存在。
2.2 CUR的含量測(cè)定
2.2.1 色譜條件 色譜柱:Kromasil C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相:乙腈-0.5%磷酸水溶液(60 ∶ 40, ? ? ?V/V);流速:1 mL/min;柱溫:35 ℃;進(jìn)樣量:10 μL;檢測(cè)波長(zhǎng):425 nm。
2.2.2 溶液的制備 ①CUR對(duì)照品溶液。精密稱取CUR對(duì)照品2.082 mg,置于10 mL的棕色量瓶中,甲醇超聲溶解,定容至刻度,搖勻,即得質(zhì)量濃度為208.2 ? ? ?μg/mL 的CUR對(duì)照品溶液。②供試品溶液。精密稱取Co-amorphous CUR-TRY適量,置于50 mL量瓶中,甲醇超聲(功率:400 W,頻率:20 kHz)溶解,定容至刻度,搖勻,即得(其中CUR的質(zhì)量濃度為52.22 μg/mL)。
2.2.3 專屬性試驗(yàn) 取CUR對(duì)照品溶液、供試品溶液各10 μL,按“2.2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣分析,記錄色譜圖。結(jié)果,Co-amorphous CUR-TRY中無(wú)其他雜質(zhì)干擾,以CUR峰計(jì)理論板數(shù)>2 000,表明該方法的專屬性良好。高效液相色譜圖見(jiàn)圖3。
2.2.4 線性關(guān)系考察 精密吸取CUR對(duì)照品溶液適量,分別稀釋0、2、4、8、16、32、64倍,按“2.2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣分析,記錄峰面積。以CUR對(duì)照品質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(x)、峰面積為縱坐標(biāo)(y)進(jìn)行線性回歸。結(jié)果,回歸方程為y=83 480x+82 499(R2=0.999 9),CUR線性范圍為3.25~208.20 μg/mL。
2.2.5 精密度試驗(yàn) 取“2.2.4”項(xiàng)下低、中、高質(zhì)量濃度(3.25、52.05、104.10 μg/mL)的CUR對(duì)照品溶液,按“2.2.1”項(xiàng)下色譜條件,連續(xù)進(jìn)樣6次,記錄峰面積。結(jié)果,CUR低、中、高質(zhì)量濃度的峰面積的RSD分別為2.05%、1.22%、1.14%(n=6)。
2.2.6 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取“2.2.2”項(xiàng)下的供試品溶液,于室溫下分別放置0、2、4、8、12、24 h后,按“2.2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣分析,記錄峰面積。結(jié)果,CUR峰面積的RSD為1.68%(n=6)。
2.2.7 重復(fù)性試驗(yàn) 按“2.2.2”項(xiàng)下方法平行制備6份Co-amorphous CUR-TRY供試品溶液,按“2.2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣分析,記錄峰面積并計(jì)算含量。結(jié)果,CUR的平均含量為96.05%,RSD為1.57%(n=6)。
2.2.8 加樣回收率試驗(yàn) 稱取6份已知含量的Co-amorphous CUR-TRY適量,分別加入等量的CUR對(duì)照品,按“2.2.2”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按“2.2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣分析。結(jié)果,Co-amorphous CUR-TRY中CUR的平均回收率為95.66%,RSD為1.37%(n=6)。
2.3 漏槽條件下Co-amorphous CUR-TRY的體外溶出試驗(yàn)
為了考察不同樣品的累積溶出率,精密稱取CUR原料藥(10 mg)、CUR-TRY物理混合物(15.54 mg ,CUR與TRY的物質(zhì)的量之比為1 ∶ 1, 其中CUR 10 mg)、Co- amorphous CUR-TRY(15.54 mg,其中CUR 10 mg),按2015年版《中國(guó)藥典》(四部)附錄ⅩC溶出度測(cè)定法第二法有關(guān)規(guī)定進(jìn)行測(cè)量[22],溶出介質(zhì)為含0.5%聚山梨酯80的磷酸鹽緩沖液(pH 6.8),溶出介質(zhì)體積為900 mL,溫度為37 ℃,轉(zhuǎn)速為100 r/min,平行3份,分別于5、15、30、45、60、90、120 min時(shí)取樣5 mL(隨即補(bǔ)足等溫度等量的溶出介質(zhì)),0.45 μm微孔濾膜濾過(guò),按“2.2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣分析,記錄峰面積并計(jì)算各時(shí)間點(diǎn)CUR的質(zhì)量濃度及累積溶出率[累積溶出率=CUR溶出質(zhì)量/投入量×100%,CUR溶出質(zhì)量=當(dāng)前取樣點(diǎn)CUR的質(zhì)量濃度×介質(zhì)體積+之前取樣點(diǎn)CUR的質(zhì)量濃度×取樣量],然后繪制漏槽條件下CUR的體外溶出曲線。采用SPSS 24.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,通過(guò)單因素方差分析比較多組間的差異,t檢驗(yàn)評(píng)估兩組間的差異。P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。漏槽條件下CUR的體外溶出曲線見(jiàn)圖4。
由圖4可知,在漏槽條件下,與CUR原料藥比較,CUR-TRY物理混合物中CUR累積溶出率稍有提高,但無(wú)顯著性差異。在120 min時(shí),與CUR原料藥[CUR累積溶出率為(36.79±3.79)%]和CUR-TRY物理混合物[CUR累積溶出率為(33.12±0.68)%]比較,Co-amorphous CUR-TRY中CUR的累積溶出率[(90.37±2.52)%]顯著提高(P<0.01)。
2.4 非漏槽條件下Co-amorphous CUR-TRY的體外溶出試驗(yàn)
為了考察Co-amorphous CUR-TRY的超飽和行為,精密稱取CUR原料藥(100 mg)、CUR-TRY物理混合物(155.4 mg,CUR與TRY的物質(zhì)的量之比為1 ∶ 1,其中CUR 100 mg)、Co-amorphous CUR-TRY(155.4 mg,其中CUR 100 mg),按2015年版《中國(guó)藥典》(四部)附錄ⅩC溶出度測(cè)定法第二法有關(guān)規(guī)定進(jìn)行測(cè)量[22],溶出介質(zhì)為含0.5%聚山梨酯80的磷酸鹽緩沖液(pH 6.8),溶出介質(zhì)體積為200 mL,溫度為37 °C,轉(zhuǎn)速為100 r/min,平行3份,分別于0.083、0.167、0.25、0.33、0.5、0.75、1、1.5、2、4、6、8、12、24 h時(shí)取樣2 mL(隨即補(bǔ)足等溫度等量的溶出介質(zhì)),0.45 μm微孔濾膜濾過(guò),甲醇稀釋1倍后,按“2.2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣分析,記錄峰面積并計(jì)算各時(shí)間點(diǎn)CUR的溶出度,然后繪制非漏槽條件下CUR的體外溶出曲線。非漏槽條件下CUR的體外溶出曲線見(jiàn)圖5。
由圖5可知,在非漏槽條件下,CUR原料藥與CUR-TRY物理混合物的體外溶出曲線相似;與CUR原料藥和CUR-TRY物理混合物比較,Co-amorphous CUR-TRY中CUR具有較高的溶出度,并且維持長(zhǎng)時(shí)間的超飽和程度。在4 h時(shí),Co-amorphous CUR-TRY中CUR的溶出度(134.81 μg/mL)是CUR原料藥(59.74 ? ? ?μg/mL)的2.26倍;4 h后Co-amorphous CUR-TRY中CUR的溶出度開(kāi)始緩慢下降,但在24 h時(shí),Co-amorphous CUR-TRY中CUR的溶出度仍高于CUR原料藥與CUR-TRY物理混合物。
2.5 Co-amorphous CUR-TRY的藥動(dòng)學(xué)研究
2.5.1 分組與給藥 取18只♂SD大鼠,隨機(jī)分為CUR原料藥組(100 mg/kg,按人臨床用藥劑量換算而得[18],下同)、CUR-TRY物理混合物組(155.43 mg/kg)、Co-amorphous CUR-TRY組(155.43 mg/kg),每組6只,灌胃給藥1次。給藥前12 h禁食不禁水,實(shí)驗(yàn)期間自由飲水。于給藥后0.167、0.33、0.5、0.75、1、1.5、2、4、6、8、10、12、24 h經(jīng)大鼠眼眶靜脈叢取血約0.3 mL,置于1.5 mL肝素化離心管中,5 000 r/min離心10 min,取上清液于-20 ℃冷凍保存,備用。
2.5.2 血漿樣品的處理 取血漿樣品100 μL,置于1.5 mL離心管中,分別加入10 μL甲醇及10 μL VER溶液,于渦旋儀上渦旋3 min,然后加入乙酸乙酯1 mL,再渦旋5 min, 14 000 r/min離心10 min,吸取上清液800 μL至新的離心管中,離心濃縮至溶劑完全揮干,加入100 μL流動(dòng)相復(fù)溶,渦旋5 min,14 000 r/min離心10 min,取上清液進(jìn)樣分析。
2.5.3 色譜及質(zhì)譜條件 ①色譜條件。色譜柱:Waters ACQUITY UPLC BEH C18(100 mm×2.1 mm,1.7 μm);流動(dòng)相:0.4%甲酸水溶液(A)-乙腈(B),梯度洗脫(0~1 min:70%→30%A;1~2 min:30%A;2~3 min:30%→70%A;3~4 min:70%A);柱溫:40 ℃;流速:0.3 mL/min;進(jìn)樣量:5 μL。②質(zhì)譜條件。采用正離子模式,CUR質(zhì)荷比(m/z):369.0→176.9,VER m/z:455.0→165.0;錐孔電壓分別為32、56 V;碰撞能量分別為22、30 eV。
2.5.4 溶液的制備 ①CUR對(duì)照品溶液。精密稱取CUR對(duì)照品適量,置于10 mL量瓶中,甲醇超聲溶解,并定容至刻度,搖勻,配制成質(zhì)量濃度為183.7 μg/mL的貯備液,于4 ℃下保存。精密吸取貯備液適量,用甲醇稀釋成質(zhì)量濃度為1.79、3.59、7.16、14.35、28.70、57.41、114.81、229.63、459.25、918.50、1 837 ng/mL的對(duì)照品系列溶液。②VER溶液:精密稱取VER對(duì)照品適量,置于10 mL量瓶中,配制成質(zhì)量濃度為101.2 μg/mL內(nèi)標(biāo)貯備液,于4 ℃下保存。精密吸取內(nèi)標(biāo)貯備液適量,用甲醇稀釋成質(zhì)量濃度為101.2 ng/mL的VER溶液。
2.5.5 專屬性考察 精密吸取空白血漿、空白血漿+CUR對(duì)照品溶液、大鼠灌胃給藥1 h后的血漿樣品,按“2.5.2”項(xiàng)下方法處理,按“2.5.3”項(xiàng)下色譜及質(zhì)譜條件進(jìn)樣分析,記錄色譜圖。結(jié)果,CUR與VER互不干擾,且血漿中的內(nèi)源性物質(zhì)對(duì)CUR的測(cè)定也沒(méi)有干擾。超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜圖見(jiàn)圖6。
2.5.6 線性關(guān)系考察 取100 μL空白血漿,分別加入CUR對(duì)照品系列溶液10 μL,按“2.5.2”項(xiàng)下方法處理,按“2.5.3”項(xiàng)下色譜及質(zhì)譜條件進(jìn)樣分析,記錄峰面積。以CUR質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(x),CUR與VER的峰面積比為縱坐標(biāo)(y)進(jìn)行線性回歸。結(jié)果,回歸方程為y=0.000 1x-0.001 8(R2=0.991 8),CUR的檢測(cè)質(zhì)量濃度線性范圍為1.79~1 837 ng/mL。
2.5.7 精密度試驗(yàn) 取100 μL空白血漿,分別制備低、中、高(28.70、114.81、459.25 ng/mL)3個(gè)質(zhì)量濃度的CUR血漿樣品6份,按“2.5.2”項(xiàng)下方法處理,按“2.5.3”項(xiàng)下色譜及質(zhì)譜條件進(jìn)樣分析,每個(gè)質(zhì)量濃度同日內(nèi)連續(xù)測(cè)定3次,考察日內(nèi)精密度;另每天測(cè)定1次,連續(xù)測(cè)定6 d,考察日間精密度。結(jié)果,CUR低、中、高3個(gè)質(zhì)量濃度樣品日內(nèi)RSD分別為6.73%、5.25%、4.35%(n=6),日間RSD分別為13.24%、6.13%、5.87%(n=6)。
2.5.8 準(zhǔn)確度試驗(yàn) 取100 μL空白血漿,分別制備低、中、高(28.70、114.81、459.25 ng/mL)3個(gè)質(zhì)量濃度的CUR的質(zhì)控樣品,按“2.5.2”項(xiàng)下方法處理,按“2.5.3”項(xiàng)下色譜及質(zhì)譜條件進(jìn)樣分析,記錄峰面積并計(jì)算對(duì)應(yīng)質(zhì)量濃度。以測(cè)得質(zhì)量濃度與真實(shí)質(zhì)量濃度的比值計(jì)算準(zhǔn)確度。結(jié)果,CUR低、中、高質(zhì)量濃度的準(zhǔn)確度分別為85.51%、91.33%、87.56%,RSD分別為7.83%、12.46%、10.47%(n=6)。
2.5.9 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取100 μL空白血漿,分別制備低、中、高(28.70、114.81、459.25 ng/mL)3個(gè)質(zhì)量濃度的CUR的質(zhì)控樣品,每個(gè)濃度6份,分別進(jìn)行以下處理:室溫放置12 h、-20 ℃凍存14 d后解凍、-20 ℃至室溫反復(fù)凍融3次,然后按“2.5.2”項(xiàng)下方法處理,按“2.5.3”項(xiàng)下色譜及質(zhì)譜條件進(jìn)樣分析,記錄峰面積。結(jié)果,室溫放置12 h后CUR峰面積的RSD為4.71%(n=6),-20 ℃凍存14 d后CUR峰面積的RSD為3.88%(n=6),-20 ℃至室溫反復(fù)凍融3次后CUR峰面積的RSD為3.52%(n=6)。
2.5.10 重復(fù)性試驗(yàn) 取100 μL空白血漿,加入質(zhì)量濃度為114.81 ng/mL的CUR對(duì)照品溶液,按“2.5.2”項(xiàng)下方法處理,平行制備6份,按“2.5.3”項(xiàng)下色譜及質(zhì)譜條件進(jìn)樣分析,記錄峰面積。結(jié)果,CUR峰面積的RSD為4.37%(n=6),表明處理方法的重復(fù)性良好。
2.5.11 基質(zhì)效應(yīng) 取100 μL空白血漿,分別制備低、中、高(28.70、114.81、459.25 ng/mL)3個(gè)質(zhì)量濃度的CUR的質(zhì)控樣品,按“2.5.2”項(xiàng)下方法處理,按“2.5.3”項(xiàng)下色譜及質(zhì)譜條件進(jìn)樣分析。每個(gè)濃度進(jìn)行6樣本分析,記錄峰面積,并計(jì)算CUR峰面積與內(nèi)標(biāo)峰面積的比值A(chǔ)1;取100 μL流動(dòng)相代替空白血漿,按上述方法操作,得CUR峰面積與內(nèi)標(biāo)峰面積的比值A(chǔ)2?;|(zhì)效應(yīng)公式為A1/A2×100%。結(jié)果,CUR的基質(zhì)效應(yīng)為92.38%~98.30%,RSD為4.08%~7.53%(n=6)。
2.5.12 藥動(dòng)學(xué)分析 取“2.5.1”項(xiàng)下各時(shí)間點(diǎn)血漿樣品,按“2.5.2”項(xiàng)下方法處理,按“2.5.3”項(xiàng)下色譜及質(zhì)譜條件進(jìn)樣分析,并計(jì)算各時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的CUR血藥濃度。采用DAS 3.0數(shù)據(jù)處理軟件,選擇非房室模型計(jì)算藥動(dòng)學(xué)參數(shù)。采用SPSS 24.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果以x±s表示,組間比較采用單因素方差分析,若服從正態(tài)分布,則采用t檢驗(yàn);若不服從正態(tài)分布,則采用Wilcox秩和檢驗(yàn)。P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。大鼠體內(nèi)CUR的藥-時(shí)曲線見(jiàn)圖7,CUR在各組大鼠血漿中的藥動(dòng)學(xué)參數(shù)見(jiàn)表1。
由表1可知,CUR原料藥組與CUR-TRY物理混合物組的藥動(dòng)學(xué)參數(shù)無(wú)顯著性差異。與CUR原料藥組和CUR-TRY物理混合物組比較,Co-amorphous CUR-TRY組cmax、AUC0-24 h、AUC0-∞顯著增加(P<0.01),CUR的相對(duì)生物利用度分別提高了2.14、1.86倍(P<0.01)。
3 討論
將藥物通過(guò)特定的方法由晶型轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)定型狀態(tài),可以提高難溶性藥物的溶出率和溶出度[13]。向無(wú)定型藥物中加入聚合物,將藥物以無(wú)定型態(tài)分散在載體材料中,制備成藥物-聚合物固體分散體,可提高難溶性藥物的溶出度。但藥物-聚合物固體分散體往往存在載藥量低、吸濕性強(qiáng)、穩(wěn)定性差、藥物與聚合物混溶性差、胃腸道毒性等問(wèn)題[23-25]。共無(wú)定型是將藥物和小分子物質(zhì)或者兩種藥物通過(guò)合適的方法制備得到的無(wú)定型單相體系,與藥物-聚合物固體分散體相比,無(wú)明顯的吸濕性,具有物理穩(wěn)定性好、載藥量高、混溶性良好等特點(diǎn)[10]。
在本研究中,通過(guò)球磨法成功制備了Co-amorphous CUR-TRY,并采用差示掃描量熱分析和粉末X射線衍射對(duì)制備的Co-amorphous CUR-TRY進(jìn)行表征分析,結(jié)果證實(shí)本研究制備的Co-amorphous CUR-TRY符合要求。在漏槽和非漏槽條件下進(jìn)行Co-amorphous CUR-TRY體外溶出試驗(yàn),結(jié)果與CUR原料藥比較,Co- amorphous CUR-TRY有更高的溶出率且溶出度能維持長(zhǎng)時(shí)間超飽和狀態(tài)。另外,超飽和狀態(tài)有助于提高難溶性藥物的遞送,在超飽和體系中,溶液中藥物的濃度高于其溶解度,使更多的游離藥物能夠被胃腸道吸收,且維持超飽和時(shí)間越長(zhǎng),藥物吸收越好[19,26]。藥動(dòng)學(xué)研究結(jié)果也表明,在Co-amorphous CUR-TRY組中,與CUR原料藥比較CUR的相對(duì)生物利用度顯著提高。
綜上所述,本研究制備的Co-amorphous CUR-TRY與CUR原料藥比較能夠有效地改善CUR的體外溶出度及體內(nèi)生物利用度,有助于擴(kuò)展其臨床應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[ 1 ] HEWLINGS SJ,KALMAN DS. Curcumin:a review of ?its’ effects on human health[J]. Foods,2017,6(10):92.
[ 2 ] WANG J,MA W,TU P. The mechanism of self-assembled mixed micelles in improving curcumin oral absorption:In vitro and in vivo[J]. Colloids Surf B Biointerfaces,2015.DOI:10.1016/j.colsurfb.2015.05.056.
[ 3 ] 郝東明,張麗.姜黃素聯(lián)合伊立替康對(duì)結(jié)腸癌SW620細(xì)胞的體外抑制作用[J].現(xiàn)代藥物與臨床,2016,31(6):731-735.
[ 4 ] 韓偉,雷勇勝.姜黃素治療泌尿生殖系統(tǒng)癌癥的作用機(jī)制研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代藥物與臨床,2016,31(2):260-264.
[ 5 ] 常明向,吳梅梅,李瀚旻.姜黃素與甘草次酸聯(lián)用對(duì)肝癌HepG-2細(xì)胞增殖的抑制作用[J].藥物評(píng)價(jià)研究,2017,40(1):42-47.
[ 6 ] MIRZAEI H,SHAKERI A,RASHIDI B,et al. Phytosomal curcumin:a review of pharmacokinetic,experimental and clinical studies[J]. Biomed Pharmacother,2017.DOI:10.1016/j.biopha.2016.11.098.
[ 7 ] 姜程曦,吳亮,吳潔,等.姜黃素類似物抑制ERK/JNK以及NF-κB信號(hào)通路發(fā)揮抗炎活性研究[J].中草藥,2016,47(16):2871-2876.
[ 8 ] 付興會(huì),林連美.中藥姜黃主要有效成分藥理學(xué)研究進(jìn)展[J].湖北中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2015,17(4):109-110.
[ 9 ] FAN N,HE ZG,MA PP,et al. Impact of HPMC on inhibiting crystallization and improving permeability of curcumin amorphous solid dispersions[J]. Carbohydr Polym,2018. DOI:10.1016/j.carbpol.2017.12.004.
[10] L?BMANN K,GROHGANZ H,LAITINEN R,et al. Amino acids as co-amorphous stabilizers for poorly water soluble drugs-part 1:preparation,stability and dissolution enhancement[J]. Eur J Pharm Biopharm,2013,85(3):873-881.
[11] LAITINEN R,L?BMANN K,STRACHAN CJ,et al. Emerging trends in the stabilization of amorphous drugs[J]. Int J Pharm,2013.DOI:10.1016/j.ijpharm.2012.04. 066.
[12] L?BMANN K,LAITINEN R,STRACHAN C,et al. Amino acids as co-amorphous stabilizers for poorly water-soluble drugs-part 2:molecular interactions[J]. Eur J Pharm Biopharm,2013,85(3):882-888.
[13] L?BMANN K,LAITINEN R,GROHGANZ H,et al. Co- amorphous drug systems:enhanced physical stability and dissolution rate of indomethacin and naproxen[J]. Mol Pharm,2011,8(5):1919-1928.
[14] ALLESO M,CHIENG N,REHDER S,et al. Enhanced dissolution rate and synchronized release of drugs in binary systems through formulation:amorphous naproxen-cimetidine mixtures prepared by mechanical activation[J]. J Control Release,2009,136(1):45-53.
[15] SURESH K,MANNAVA MC,NANGIA A,et al. A novel curcumin-artemisinin coamorphous solid:physical properties and pharmacokinetic profile[J]. RSC Adv,2014,4(102):58357-58361.
[16] HUANG R,HAN J,WANG R,et al. Surfactant-free solid dispersion of BCS class Ⅳ drug in an amorphous chitosan oligosaccharide matrix for concomitant dissolution in vitro-permeability increase[J]. Eur J Pharm Sci,2019. DOI:10.1016/j.ejps.2019.01.031.
[17] CHAVAN RB,THIPPARABOINA R,KUMAR D,et al. Co amorphous systems:a product development perspective[J]. Int J Pharm,2016.DOI:10.1016/j.ijpharm.2016. 10.043.
[18] WANG R,HAN J,JIANG A,et al. Involvement of metabolism-permeability in enhancing the oral bioavailability of curcumin in excipient-free solid dispersions co-formed with piperine[J]. Int J Pharm,2019.DOI:10.1016/j.ijpharm.2019.02.027.
[19] BEVERNAGE J,BROUWERS J,BREWSTER ME,et al. Evaluation of gastrointestinal drug supersaturation and precipitation:strategies and issues[J]. Int J Pharm,2013,453(1):25-35.
[20] QIAN S,HENG W,WEI Y,et al. Coamorphous lurasidone hydrochloride-saccharin with charge-assisted hydrogen bonding interaction shows improved physical stability and enhanced dissolution with pH-independent solubility behavior[J]. Cryst Growth Des,2015,15(6):2920-2928.
[21] 李劍欣,張緒梅,徐琪壽.色氨酸的生理生化作用及其應(yīng)用[J].氨基酸和生物資源,2005,27(3):58-62.
[22] 國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典:四部[S]. 2015年版.北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2015:121-124.
[23] GNIADO K,MACFHIONNGHAILE P,MCARDLE P,et al. The natural bile acid surfactant sodium taurocholate (NaTC) as a coformer in coamorphous systems:enhanced physical stability and dissolution behavior of coamorphous drug-NaTC systems[J]. Int J Pharm,2018,535(1/2):132-139.
[24] BEYER A,GROHGANZ H,LOBMANN K,et al. Influence of the cooling rate and the blend ratio on the physical stability of co-amorphous naproxen/indomethacin[J]. Eur J Pharm Biopharm,2016. DOI:10.1016/j.ejpb.2016.10. 002.
[25] HU LD,SHI YJ,LI JH,et al. Enhancement of oral bioavailability of curcumin by a novel solid dispersion system[J]. AAPS Pharm Sci Tech,2015,16(6):1327-1334.
[26] 黃容,陸昕怡,韓加偉,等.姜黃素-胡椒堿固體分散體的制備與生物利用度研究[J].中草藥,2018,49(19):4528- 4534.
(收稿日期:2019-04-16 修回日期:2019-05-10)
(編輯:唐曉蓮)