陳朋朋,吳澤宇,許 坤,惠愛玲,張文成
(1. 合肥工業大學食品科學與工程學院,農產品生物化工教育部工程研究中心,安徽合肥 230009;2. 安徽德信佳生物醫藥有限公司,安徽阜陽 236000))
東莨菪堿(Scopolamine) 是一種莨菪烷型生物堿,具有多種生物活性,如散瞳、解痙、抗膽堿、麻醉、鎮痛和鎮靜等,逐漸受到人們的關注[1]。在臨床上,東莨菪堿的藥效主要基于其抗毒蕈堿作用。作為毒蕈堿阻滯劑,東莨菪堿競爭毒蕈堿受體,打斷副交感神經的支配[2-5]。此外,與莨菪堿、阿托品(莨菪堿的外消旋形式)相比,東莨菪堿具有不良反應少、療效強的特點。據初步統計,東莨菪堿的市場需求量是莨菪堿和阿托品總量的10倍[6-8]。因此,東莨菪堿的制備已經成為當前的研究熱點。
東莨菪堿易消旋、不易保存,所以臨床上主要用其氫溴酸鹽。研究將洋金花提取物溶解后,通過加酸成鹽和冷凍結晶的方法,制得其臨床用藥氫溴酸東莨菪堿,并采用差示掃描量熱儀、自動旋光儀等進行確證。

洋金花提取物(東莨菪堿含量為83%),自制;氫溴酸東莨菪堿對照品(純度99%),購于合肥馭成儀器有限公司(代理);甲醇、無水乙醇、氫溴酸、乙酸銨、三乙胺等,均購于國藥化學試劑有限公司。
1260型高效液相色譜儀,美國安捷倫公司產品;JA2003型電子天平,美國希特公司產品;SC2201型超聲波處理器,上海小巖工貿發展有限公司產品;Q200型差示掃描量熱儀,美國TA公司產品;WZZ-2SS型自動旋光儀,上海精密科學儀器有限公司產品。

液相條件:Eclipse Plus C18型色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);柱溫35 ℃;檢測波長215 nm;流速1 mL/min;進樣量20 μL;流動相:甲醇-0.02 mol/L乙酸鈉溶液(加入0.01%三乙胺) (體積比= 40∶60)[9]。標準曲線的繪制:準確稱取20 mg氫溴酸東莨菪堿放入5 mL的容量瓶中,用流動相定容。然后將定容后的溶液分別稀釋成質量濃度為0.25,0.50,1.00,2.00,4.00 mg/mL的溶液。用0.45 μm的微孔濾膜處理后,分別取20 μL進樣測定,以峰面積(Y) 為縱坐標、氫溴酸東莨菪堿的質量濃度(X) 為橫坐標,繪制標準曲線。

精確稱取125 mg洋金花提取物,加入500 μL無水乙醇,超聲溶解;然后在混合溶液中加入40%的氫溴酸150 μL,放置在攪拌器上攪拌10 min,使其成鹽;平行3次試驗。

氫溴酸-東莨菪堿溶液放置在-20 ℃冰箱中過夜后,使用布氏漏斗抽濾,去除溶液;用2 mL冰的無水乙醇洗滌結晶2次,去除晶體表面殘留的雜質;然后將晶體置于真空干燥箱中,于40 ℃條件下干燥12 h,去除晶體表面殘留的溶劑和水分;平行3次試驗。

稱取2 mg干燥后的晶體,放入5 mL的容量瓶,用流動相定容;精密吸取20 μL樣品溶液,注入液相色譜儀進行檢測;樣品檢測前,均經0.45 μm 微孔濾膜過濾;根據液相圖的峰面積及標準曲線,計算純度。

根據純度及干燥后的晶體質量,按照下面公式(1) 計算回收率:

式中:m結晶——干燥后的晶體質量,mg;
p純度——樣品的純度,%;
m低濃度——洋金花提取物的質量,mg;
1.445 ——氫溴酸東莨菪堿與東莨菪堿的摩爾質量比;
0.83 ——洋金花提取物中東莨菪堿的含量。

利用Q200 DSC儀對晶體進行確證,小心稱取mg級樣品,精確稱定,記錄質量;將晶體移入坩堝中,壓片;將空白坩堝和裝有晶體的坩堝置于Q200 型DSC儀中,氣氛為氮氣,升溫速度10 ℃/min,升溫范圍0~250 ℃,測定DSC差示掃描量熱曲線。

利用WZZ-2SS型自動旋光儀對標準品、得到的晶體進行旋光度測定;稱取適量晶體,用去離子水溶解,靜置15 min后,將溶液移入10 dm測定管中;在旋光儀中測定旋光度,每個樣品重復3次,取平均值后代入公式(2) 計算旋光度。公式(2) 如下:

式中:[α]——比旋度;
α——旋光儀測定的讀數;
T——測定時溫度,℃;
D——光源鈉燈的波長(589 nm);
L——測定管的長度,dm;
C——100 mL溶液中含有被測物質的質量,g。

以峰面積為縱坐標、質量濃度為橫坐標,得到標準曲線的回歸方程Y=12 863X+148.33(R2=0.999 5),線性范圍為0.25~4.0 mg/mL。根據晶體樣品液相檢測結果,計算得到晶體的純度為99.40%。晶體洗滌干凈后,放入干燥箱中充分干燥。根據回收率計算公式,計算回收率為73.24%。
氫溴酸東莨菪堿標準曲線圖見圖1,氫溴酸東莨菪堿樣品的HPLC圖見圖2。

圖1 氫溴酸東莨菪堿標準曲線圖

圖2 氫溴酸東莨菪堿樣品的HPLC圖

氫溴酸東莨菪堿熱分析數據見表1,氫溴酸東莨菪堿的DSC圖見圖3。
由表1可以看出,晶體的熔點為198.54±0.40 ℃,熔程為29.77±0.98 ℃,溶化焓為58.54±2.40 J/g。藥典上記錄其熔點在195~199 ℃,所以制備得到的氫溴酸東莨菪堿符合藥典上對其熔點的規定。并且從圖3可以看出,只有在熔點附近出現1個吸熱峰,在東莨菪堿熔點(59 ℃) 附近未出現吸熱峰,說明了無東莨菪堿的存在,表明晶體中無未成鹽的東莨菪堿。同時也說明了晶體晶型單一、無雜晶存在。

表1 氫溴酸東莨菪堿熱分析數據

圖3 氫溴酸東莨菪堿的DSC圖

經檢測,氫溴酸東莨菪堿晶體的比旋光度為-24.9°±0.45,氫溴酸東莨菪堿標準品的比旋光度為-24.5°±0.59。根據藥典記載,氫溴酸東莨菪堿的旋光度為-24°~-27°,說明得到的氫溴酸東莨菪堿符合要求。
以東莨菪堿含量為83%的洋金花提取物為原料,利用加酸成鹽和冷凍結晶技術,對東莨菪堿進行純化,制得其臨床用藥氫溴酸東莨菪堿。制得的晶體經液相色譜檢測其純度為99.40%,滿足臨床上使用的純度要求。鑒于東莨菪堿易消旋,轉化為氫溴酸鹽提高了產品穩定性。差示掃描量熱儀和自動旋光儀測量結果表明,制得的氫溴酸東莨菪堿晶體符合藥典中關于熔點和旋光度的標準。