梅紫薇,徐艷艷,田偉強(qiáng)*,石森林,黎啟帆,吳查青
(1.麗水市中心醫(yī)院,浙江 麗水 323000;2.浙江中醫(yī)藥大學(xué),浙江 杭州 310053;3.麗水市食品藥品與質(zhì)量技術(shù)檢驗(yàn)檢測院,浙江 麗水 323000)
黃連為毛茛科黃連Coptis chinensis Franch、三角葉黃連C.deltoidea C.Y Cheng et Hsiao 或云連C.teeta Wall.的干燥根莖,功效清熱燥濕、瀉火解毒等[1],主要成分為生物堿[2],其中小檗堿、巴馬汀堿、黃連堿、表小檗堿、藥根堿具有較強(qiáng)的藥理活性[3-4]。研究表明,黃連總生物堿對應(yīng)激所致的胃黏膜損傷具有保護(hù)作用;抑制肉芽組織增長,減弱特異性免疫功能[5-6];抑制幽門螺旋桿菌和胃酸分泌,防止其附著于胃壁,預(yù)防胃潰瘍的形成;明顯降低胃蛋白酶活性,減少其對胃黏膜的侵害,從而保護(hù)胃黏膜[7-8]。課題組前期研究了黃連總生物堿在家兔體內(nèi)的藥動學(xué)特征,發(fā)現(xiàn)其t1/2短,口服生物利用度差[9],故再將其制成胃內(nèi)漂浮型緩釋片,使其黏附于胃黏膜,延長作用時間,增加藥物吸收[10-11]。
穩(wěn)定性是制劑在保存過程中重要的考察指標(biāo)之一,對其制備與質(zhì)量評價具有重要作用,而溶解性、表觀油水分配系數(shù)是考察藥物理化性質(zhì)重要的參數(shù)。為了將黃連總生物堿制成安全有效、質(zhì)量可控的胃內(nèi)漂浮型緩釋片,本實(shí)驗(yàn)考察其穩(wěn)定性、溶解性、表觀油水分配系數(shù),以期為相關(guān)制劑工藝的研究提供依據(jù)。
1.1 試劑與藥物 黃連總生物堿(自制,批號20190822)。鹽酸小檗堿(批號M24A10K86772)、鹽酸黃連堿(批號 Z22A10X94861)、藥根堿(批號Z11M8S35794)、鹽酸巴馬?。ㄅ朲16J10X79792)、表小檗堿(批號F26O10X95974)對照品(上海源葉生物科技有限公司)。胰酶(批號A25N10L103650)、胃蛋白酶(批號L05N10J102095)(上海源葉生物科技有限公司)。磷酸二氫鉀(批號20180308)、乙酸乙酯為分析純(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);十二烷基硫酸鈉為分析純(天津市大茂化學(xué)試劑廠);磷酸、乙醇為分析純(成都市科隆化學(xué)品有限公司);甲醇、正辛醇為分析純(上海麥克林生化科技有限公司);甲醇、乙腈為色譜純(默克股份兩合公司);水為超純水。
1.2 儀器 XS105DU 電子天平(瑞士梅特勒-托利多公司);TU-1901 紫外可見分光光度計(北京普析通用儀器有限責(zé)任公司);Milli-Advantagea A10 超純水系統(tǒng)[默克化工技術(shù)(上海)有限公司];Agilent 1200 高效液相色譜儀(美國安捷倫公司);KQ-300DB 數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司);酸度計[梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司];LABOPORT 真空泵N816(德國KNF 公司);振蕩器(上海一恒科學(xué)儀器有限公司)
2.1 黃連總生物堿含量測定
2.1.1 溶液制備
2.1.1.1 對照品溶液 精密稱取鹽酸小檗堿對照品1.6 mg,甲醇超聲溶解并定容至50 mL,搖勻,即得。
2.1.1.2 供試品溶液 精密稱取黃連總生物堿提取物8.5 mg,甲醇超聲溶解并定容至100 mL,搖勻,再精密量取0.95 mL,甲醇稀釋至10 mL,搖勻,即得。
2.1.2 檢測波長確定 吸取對照品、供試品溶液適量,置于紫外分光光度計中,在200~400 nm 波長范圍內(nèi)進(jìn)行光譜掃描。結(jié)果顯示,2 種溶液均在345 nm 波長處有最大吸收,故選擇其作為檢測波長。
2.1.3 線性關(guān)系考察 精密量取對照品溶液1.0、1.2、1.3、1.5、1.8、2.0 mL,分別用甲醇稀釋并定容至10 mL,置于紫外分光光度計中,在345 nm 波長處測定吸光度。以對照品質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(X),吸光度為縱坐標(biāo)(A)進(jìn)行回歸,得方程為A=0.067 6X-0.000 3(r=0.999 9),在3.2~6.4 μg/mL 范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。
2.1.4 精密度試驗(yàn) 取對照品溶液,按“2.1.3”項下方法測定6 次吸光度,測得其RSD 為0.035%,表明儀器精密度良好。
2.1.5 重復(fù)性試驗(yàn) 取提取物6 份,按“2.1.1.2”項下方法制備供試品溶液,按“2.1.3”項下方法測定吸光度,測得黃連總生物堿含量RSD 為0.08%,表明該方法重復(fù)性較好。
2.1.6 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取同一份提取物,按“2.1.1.2”項下方法制備供試品溶液,于0、2、4、8、12、24 h 按“2.1.3”項下方法測定吸光度,測得其RSD 為1.83%,表明溶液在24 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.1.7 加樣回收試驗(yàn) 稱取9 份黃連總生物堿含量已知的提取物,分成3 組,分別加入80%、100%、120%水平的對照品,甲醇超聲溶解并定容至100 mL,精密量取1 mL,甲醇溶解定容至10 mL,搖勻,按“2.1.3”項下方法測定吸光度,計算回收率。結(jié)果,黃連總生物堿平均加樣回收率為99.07%,RSD 為0.99%。
2.2 5 種生物堿含量測定
2.2.1 溶液制備
2.2.1.1 對照品溶液 精密稱取對照品鹽酸小檗堿1.1 mg、鹽酸黃連堿1.4 mg、藥根堿0.8 mg、鹽酸巴馬汀1.9 mg、表小檗堿0.9 mg,置于同一量瓶中,甲醇超聲溶解并定容至25 mL,搖勻,即得(鹽酸小檗堿44 μg/mL、鹽酸黃連堿56 μg/mL、藥根堿32 μg/mL、鹽酸巴馬汀76 μg/mL、表小檗堿36 μg/mL)。
2.2.1.2 供試品溶液 精密稱取黃連總生物堿提取物1.1 mg,甲醇溶解并定容至10 mL,搖勻,即得。
2.2.2 色譜條件 ZORBAX SB-C18色譜柱;流動相乙腈-0.05 mol/L磷酸二氫鉀(38∶62),每100 mL 加入十二烷基硫酸鈉0.4 g(磷酸調(diào)pH 至4.0);體積流量1.0 mL/min;柱溫40 ℃;檢測波長345 nm;進(jìn)樣量10 μL。
2.2.3 系統(tǒng)適用性試驗(yàn)與專屬性考察 取對照品、供試品溶液,在“2.2.2”項色譜條件下進(jìn)樣測定,結(jié)果見圖1。由此可知,5 種生物堿色譜峰峰形良好,均能達(dá)到基線分離(分離度均大于1.5),對稱因子均在0.92~1.05 之間,理論塔板數(shù)均大于10 000,甲醇不干擾測定。
圖1 各生物堿HPLC 色譜圖
2.2.4 線性關(guān)系考察 精密量取對照品溶液0.5、1、2、3、4、5 mL,甲醇稀釋并定容 至10 mL,搖勻,在“2.2.2”項色譜條件下進(jìn)樣測定。以對照品質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(X),峰面積為縱坐標(biāo)(Y)進(jìn)行回歸,得方程分別為鹽酸小檗堿Y=35.784X-7.094 5(r=0.999 9),在2.2~22 μg/mL 范圍內(nèi)線性關(guān)系良好;鹽酸黃連堿Y=30.382X-9.167 2(r=0.999 8),在3.0~30 μg/mL 范圍內(nèi)線性關(guān)系良好;藥根堿Y=32.552X-3.265(r=0.999 9),在1.6~16 μg/mL 范圍內(nèi)線性關(guān)系良好;鹽酸巴馬汀Y=8.492 1X-5.123 4(r=0.999 5),在3.8~38 μg/mL 范圍內(nèi)線性關(guān)系良好;表小檗堿Y=39.595X-8.089 6(r=0.999 8),在1.8~18 μg/mL 范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.2.5 精密度試驗(yàn) 取對照品溶液,在“2.2.2”項色譜條件下進(jìn)樣測定6 次,測得各生物堿峰面積RSD 分別為鹽酸小檗堿0.872%、鹽酸黃連堿0.830%、藥根堿0.909%、鹽酸巴馬汀0.974%、表小檗堿0.977%,表明儀器精密度良好。
2.2.6 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取同一份提取物,按“2.2.1.2”項下制備供試品溶液,于0、2、4、8、12、24 h 在“2.2.2”項色譜條件下進(jìn)樣測定,測得各生物堿峰面積RSD 分別為鹽酸小檗堿0.80%、鹽酸黃連堿0.82%、藥根堿2.10%、鹽酸巴馬汀0.49%、表小檗堿1.01%,表明溶液在24 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.2.7 重復(fù)性試驗(yàn) 取6 份提取物,每份約為8.5 mg,精密稱定,按“2.2.1.2”項下方法制備6 份供試品溶液,在“2.2.2”項色譜條件下進(jìn)樣測定,測得各生物堿含量RSD分別為鹽酸小檗堿0.820%、鹽酸黃連堿0.825%、藥根堿2.506%、鹽酸巴馬汀0.611%、表小檗堿1.207%,表明該方法重復(fù)性較好。
2.2.8 加樣回收試驗(yàn) 稱取各生物堿含量已知的提取物9份,分成3 組,分別加入80%、100%、120% 水平的鹽酸小檗堿、鹽酸黃連堿、藥根堿、鹽酸巴馬汀、表小檗堿,按“2.2.1.2”項下方法制備供試品溶液,在“2.2.2”項色譜條件下進(jìn)樣測定,計算回收率。結(jié)果,鹽酸小檗堿平均加樣回收率為98.91%,RSD 為0.68%;鹽酸黃連堿平均加樣回收率為98.53%,RSD 為0.53%;藥根堿平均加樣回收率為98.89%,RSD 為0.41%;鹽酸巴馬汀平均加樣回收率為98.58%,RSD 為0.137%;表小檗堿平均加樣回收率為98.89%,RSD 為0.41%。
2.3 穩(wěn)定性研究
2.3.1 高濕試驗(yàn) 根據(jù)《原料藥物與制劑穩(wěn)定性試驗(yàn)指導(dǎo)原則》(以下簡稱《指導(dǎo)原則》),稱取提取物適量,置于培養(yǎng)皿中,攤成≤5 mm 厚的薄層,分別敞口置于溫度25 ℃、相對濕度92.5%(KNO3飽和溶液)及溫度25 ℃、相對濕度75%(NaCl 飽和溶液)的密閉容器中,于放置后第0、5、10 天取樣,準(zhǔn)確稱定實(shí)驗(yàn)前后供試品質(zhì)量,結(jié)果見表1。由此可知,在2 種相對濕度條件下,提取物吸濕增重均<5%。
表1 高濕試驗(yàn)結(jié)果(n=3)
2.3.2 高溫試驗(yàn) 根據(jù)《指導(dǎo)原則》 稱取提取物適量,置于培養(yǎng)皿中,攤成≤5 mm 厚的薄層,敞口置于60 ℃下,于放置后第0、5、10 天取樣,測定含量,結(jié)果見表2。由此可知,在該溫度下各成分含量無明顯變化。
表2 高溫試驗(yàn)結(jié)果(n=3)
2.3.3 強(qiáng)光照試驗(yàn) 根據(jù)《指導(dǎo)原則》 稱取提取物適量,置于培養(yǎng)皿中,攤成≤5 mm 厚的薄層,室溫下敞口置于4 500 lx光照強(qiáng)度下,于放置后第0、5、10 天取樣,觀察供試品外觀,測定含量,結(jié)果見表3。由此可知,供試品外觀、各成分含量均無明顯變化。
表3 強(qiáng)光照試驗(yàn)結(jié)果(n=3)
2.4 溶解度測定 量取pH 2.3、3.5、4.2 的磷酸鹽緩沖液,超純水,0.1 mol/L HCl,甲醇,乙醇,乙酸乙酯,正辛醇各5 mL,加入過量提取物,置于恒溫振蕩器中,在(37±0.5)℃下120 r/min 振搖24 h 充分溶解,靜置,微孔濾膜過濾,按“1.1.2”項下方法測定吸光度,計算溶解度,結(jié)果見表4。
表4 溶解度測定結(jié)果
2.5 表觀油水分配系數(shù)測定 吸取適量正辛醇溶液,分別與同體積pH=2.6、pH=4.0、pH=6.8 磷酸鹽溶液,超純水,人工胃液,人工腸液混合后置于試管中,在(37±0.5)℃下120 r/min 振搖24 h,12 000 r/min 離心10 min,分別取上、下層,其中上層(油相)為水飽和正辛醇溶液,下層(水相)為正辛醇飽和水溶液。
精密吸取上層溶液(油相)至試管中,加入過量提取物,置于恒溫振蕩儀中,在(37±0.5)℃下120 r/min 振搖24 h,離心,取水層,0.45 μm 微孔濾膜過濾,按“1.1.2”項下方法測定吸光度,計算質(zhì)量濃度C0;精密吸取上層溶液(油相)3 mL 至試管中,加入下層溶液(水相),置于恒溫振蕩器中,在(37±0.5)℃下120 r/min 振搖24 h,離心,取水層,0.45 μm 微孔濾膜過濾,取續(xù)濾液,按“1.1.2”項下方法測定吸光度,計算質(zhì)量濃度Cw,再計算表觀油水分配系數(shù)P,公式為P=(C0-Cw)/Cw,結(jié)果見表5。
表5 表觀油水分配系數(shù)測定結(jié)果
本實(shí)驗(yàn)建立了黃連總生物堿UV、HPLC 含量測定方法,并進(jìn)行了方法學(xué)考察,發(fā)現(xiàn)其準(zhǔn)確度高;考察了該成分分別在高溫、高濕、強(qiáng)光照條件下含量變化,發(fā)現(xiàn)均無明顯變化,表明它在上述條件下性質(zhì)穩(wěn)定,再通過指標(biāo)成分法研究該成分在不同介質(zhì)中的溶解性[12],發(fā)現(xiàn)pH 為2.3~4.2 時其溶解性呈下降趨勢,在pH=2.3 磷酸鹽緩沖液中溶解量最大,表明在酸性溶液中該成分溶解性較號。
油水分配系數(shù)可模擬藥物在生物體內(nèi)水相和生物相之間的分配情況,從而預(yù)測藥物在腸道的吸收情況。大部分藥物的溶解度參數(shù)為8~12,而正辛醇為10.24,接近細(xì)胞膜溶解度參數(shù)10.3,可使藥物形成近似理想的溶液,具有更好的極性和溶解性,故選擇該溶劑作為油相來模擬生物膜[13]。
表觀油水分配系數(shù)P 的對數(shù)(lgP)在-1~2 范圍內(nèi)時,可認(rèn)為藥物在胃腸道吸收較好[14-16]。人體胃腸道pH值在1.4~8 之間,而本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),黃連總生物堿在上述pH范圍內(nèi)的lgP 為-1~2,表明其滲透性較好,為藥物最佳吸收范圍,可被胃腸道吸收,而且在人工胃液中的滲透性優(yōu)于其他溶液,可為相關(guān)劑型制備工藝開發(fā)提供參考。