不同種類環(huán)糊精對穿心蓮內(nèi)酯的增溶效應(yīng)研究

應(yīng)國烽，陳梅莉

(1.浙江省紹興第二醫(yī)院，浙江 紹興 312000；2.浙江省紹興市人民醫(yī)院，浙江 紹興 312000)

穿心蓮內(nèi)酯(andrographolide，AND)是從爵床科植物穿心蓮中提取的二萜內(nèi)酯類化合物，目前已證實(shí)其具有一定的抗菌、抗病毒、增強(qiáng)免疫等作用，臨床上廣泛用于治療上呼吸道感染、細(xì)菌性痢疾等感染性疾病[1－2]。而AND在水中的溶解度較小(37℃時為0.20 mmol/L)，因此其體內(nèi)生物利用度低，極大地限制了臨床應(yīng)用。β－環(huán)糊精(β－CD)呈中空圓筒狀，其孔穴開口處為親水性，中央為疏水性，這種結(jié)構(gòu)使其可成為良好的增溶載體，但其固有溶解度低(18.5g/L)，在藥學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用受限。對β－CD進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾得到的衍生物，如羥丙基－β－環(huán)糊精(HP－β－CD)和磺丁基醚－β－環(huán)糊精(SBE－β－CD)，可使β－CD的物理化學(xué)性能得到改善。筆者考察了β－CD，HP－β－CD，SBE－β－CD對AND的增溶作用，為下一步的制劑開發(fā)奠定基礎(chǔ)。現(xiàn)報道如下。

1 儀器與試藥

S52型紫外分光光度計(上海棱光技術(shù)有限公司)；AL204型電子天平(瑞士Mettler)；THZ－C型恒溫振蕩器(江蘇太倉市實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠)。AND(成都?xì)W康植化科技有限公司)；β－CD(分子量為1 135g/mol，上海伯奧生物科技有限公司)；HP－β－CD(分子量為1 402g/mol，取代度為0.66，江蘇一鳴精細(xì)化工有限公司；SBE－β－CD(分子量為2 208g/moL，取代度為6.8，山東新大精細(xì)化工有限公司)；無水乙醇為分析純(杭州大方化學(xué)試劑廠)；水為蒸餾水。

2 方法與結(jié)果

2.1 AND測定

測定波長選擇：精密稱取AND 9.4mg，置50mL容量瓶中，以無水乙醇溶解并定容，精密量取2mL，置50mL容量瓶中，以無水乙醇定容，搖勻，照紫外分光光度法在200～400 nm波長范圍內(nèi)掃描。結(jié)果AND在223 nm波長處有最大吸收，而 β－CD，HP－β－CD，SBE－β－CD在此波長處無吸收，故選擇223 nm為檢測波長。

標(biāo)準(zhǔn)曲線制備：精密稱取AND15.7mg，置100mL容量瓶中，加無水乙醇溶解，定容。然后移取上述溶液10mL，置50mL容量瓶中，加無水乙醇定容。分別量取0.8，1.0，1.5，2.0，3.0，5.0，7.0mL，置10mL容量瓶中，加無水乙醇定容至刻度。以無水乙醇為空白，用紫外分光光度計于223 nm波長處測定吸光度。以AND的吸光度 A為橫坐標(biāo)、濃度 C(mol/L)為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸，得回歸方程C=8.0×10－5A－8.0×10－7，R2=0.999 8(n=7)。

回收率試驗(yàn)：分別精密稱取AND 10.0mg各3份，置100mL容量瓶中，按比例分別加入空白輔料β－CD，HP－β－CD，SBE－β－CD，加適量乙醇溶解并定容至刻度，混勻，用0.45μm微孔濾膜過濾，取濾液2mL，置50mL量瓶中，用乙醇定容并搖勻，測定223 nm波長處的吸光度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算含量和回收率。結(jié)果β－CD，HP－β－CD，SBE－β－CD作增溶劑時AND的平均回收率分別為100.32%，99.75%，99.42%，RSD分別為1.01%，0.96%，1.14%(均小于2%)，表明測定方法回收率良好[4]。

圖1 37℃水中各體系的相溶解度圖(n=3，±s)

2.2 增溶系數(shù)測定

參照Higuchi和Connors的方法[3]，稱取AND 10mg10份，AND 250 mg 8份、AND 250 mg 8份，分別置50 mL容量瓶中，3組分別加入10mL不同濃度的β－CD溶液、HP－β－CD溶液、SBE－β－CD溶液。將懸浮液在(37±1)℃，120 r/min條件下避光振蕩7 d，用0.45μm微孔濾膜過濾，將濾液用蒸餾水適當(dāng)稀釋，在223 nm波長處測定吸光度，計算其溶解度(S)及增溶系數(shù)(S/S0)。以環(huán)糊精濃度為橫坐標(biāo)、AND溶解度為縱坐標(biāo)繪制相溶解度曲線，判斷包合類型，并根據(jù)公式K1∶1=slope/S0(1－slope)計 算其穩(wěn)定常數(shù)。公式中 S0是AND在37℃、不存在環(huán)糊精時的溶解度，slope為斜率。該公式適用于形成1∶1包合物時計算其穩(wěn)定常數(shù)。

2.3 相溶解度

AND－β－CD體系：相溶解度見圖1 A。可知，當(dāng)β－CD濃度范圍在0～6 mmol/L時，AND在水中的溶解度隨著β－CD濃度的增加而增加，且在0～2mmol/L范圍內(nèi)，AND和β－CD可形成1∶1的包合物，由穩(wěn)定常數(shù)計算公式可得K1∶1為1.77×103/M。而當(dāng)β－CD濃度大于6mmol/L時，AND的溶解度逐漸降低。β－CD不同濃度時AND的增溶值見表1。可知，在濃度為6mmol/L的β－CD溶液中，AND的溶解度最大，是AND在水中的5.0倍，此時未溶解的AND為6.5mg，說明在這一系統(tǒng)溶液中AND已達(dá)飽和。當(dāng)β－CD濃度為16 mmol/L時，AND的溶解度為0.23 mmol/L，與AND在水中的溶解度接近。這可能是由于隨著β－CD濃度升高到6mmol/L后，β－CD羥基間形成分子間氫鍵作用，使得β－CD的孔隙產(chǎn)生障礙而阻止了AND進(jìn)入孔內(nèi)，故AND溶解度在達(dá)到極值后隨著β－CD濃度的提高而逐漸下降。該結(jié)果符合相溶解度中的BS類型[5]。

表1 37℃不同濃度的各種β－CD溶液中AND的平均增溶值(n=3)

AND－HP－β－CD體系：相溶解度見圖1 B。可知，在研究的HP－β－CD濃度范圍內(nèi)，AND的溶解度隨著溶液中HP－β－CD濃度的增加而增加。AND－HP－β－CD體系的相溶解度曲線符合AL型[5]，由穩(wěn)定常數(shù)計算公式可得穩(wěn)定常數(shù)K1∶1為1.47×103/M。HP－β－CD不同濃度時AND的增溶值見表1。在研究的濃度范圍內(nèi)，HP－β－CD可大幅增加AND的溶解度，如在50mmol/L的HP－β－CD溶液中，AND的溶解度比在水中的溶解度增加了60倍。

AND－SBE－β－CD體系：相溶解度圖見圖1C。可知，在研究的濃度范圍內(nèi)，AND的溶解度隨著溶液中SBE－β－CD濃度的增加而增加。AND－SBE－β－CD體系的相溶解度曲線符合AL型[5]，由穩(wěn)定常數(shù)計算公式可得穩(wěn)定常數(shù)K1∶1為1.34×103/M。SBE－β－CD不同濃度時AND的增溶值見表1。在研究的濃度范圍內(nèi)，SBE－β－CD可大幅增加AND的溶解度，如在50mmol/L的SBE－β－CD溶液中，AND的溶解度(11.29 mmol/L)比在水中的溶解度(0.20mmol/L)提高了55.5倍。

3 討論

結(jié)果表明，用3種β－CD包合AND后形成的包合物穩(wěn)定常數(shù)均較大；HP－β－CD，SBE－β－CD對AND的增溶作用比β－CD強(qiáng)，且HP－β－CD對AND的增溶效果最好。

[1]Samy RP，Thwin MM，Gopalakrishnakone P.Phytochemistry，pharmacology and clinicaluse of Andrographis paniculata[J].Nat Prod Commun，2007，2：