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黄连总生物碱提取物稳定性、理化性质的考察

2021-06-26梅紫薇徐艳艳田伟强石森林黎启帆吴查青

中成药 2021年6期
关键词:小檗生物碱黄连

梅紫薇,徐艳艳,田伟强*,石森林,黎启帆,吴查青

(1.丽水市中心医院,浙江 丽水 323000;2.浙江中医药大学,浙江 杭州 310053;3.丽水市食品药品与质量技术检验检测院,浙江 丽水 323000)

黄连为毛茛科黄连Coptis chinensis Franch、三角叶黄连C.deltoidea C.Y Cheng et Hsiao 或云连C.teeta Wall.的干燥根茎,功效清热燥湿、泻火解毒等[1],主要成分为生物碱[2],其中小檗碱、巴马汀碱、黄连碱、表小檗碱、药根碱具有较强的药理活性[3-4]。研究表明,黄连总生物碱对应激所致的胃黏膜损伤具有保护作用;抑制肉芽组织增长,减弱特异性免疫功能[5-6];抑制幽门螺旋杆菌和胃酸分泌,防止其附着于胃壁,预防胃溃疡的形成;明显降低胃蛋白酶活性,减少其对胃黏膜的侵害,从而保护胃黏膜[7-8]。课题组前期研究了黄连总生物碱在家兔体内的药动学特征,发现其t1/2短,口服生物利用度差[9],故再将其制成胃内漂浮型缓释片,使其黏附于胃黏膜,延长作用时间,增加药物吸收[10-11]。

稳定性是制剂在保存过程中重要的考察指标之一,对其制备与质量评价具有重要作用,而溶解性、表观油水分配系数是考察药物理化性质重要的参数。为了将黄连总生物碱制成安全有效、质量可控的胃内漂浮型缓释片,本实验考察其稳定性、溶解性、表观油水分配系数,以期为相关制剂工艺的研究提供依据。

1 材料

1.1 试剂与药物 黄连总生物碱(自制,批号20190822)。盐酸小檗碱(批号M24A10K86772)、盐酸黄连碱(批号 Z22A10X94861)、药根碱(批号Z11M8S35794)、盐酸巴马汀(批号Z16J10X79792)、表小檗碱(批号F26O10X95974)对照品(上海源叶生物科技有限公司)。胰酶(批号A25N10L103650)、胃蛋白酶(批号L05N10J102095)(上海源叶生物科技有限公司)。磷酸二氢钾(批号20180308)、乙酸乙酯为分析纯(国药集团化学试剂有限公司);十二烷基硫酸钠为分析纯(天津市大茂化学试剂厂);磷酸、乙醇为分析纯(成都市科隆化学品有限公司);甲醇、正辛醇为分析纯(上海麦克林生化科技有限公司);甲醇、乙腈为色谱纯(默克股份两合公司);水为超纯水。

1.2 仪器 XS105DU 电子天平(瑞士梅特勒-托利多公司);TU-1901 紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司);Milli-Advantagea A10 超纯水系统[默克化工技术(上海)有限公司];Agilent 1200 高效液相色谱仪(美国安捷伦公司);KQ-300DB 数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);酸度计[梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司];LABOPORT 真空泵N816(德国KNF 公司);振荡器(上海一恒科学仪器有限公司)

2 方法与结果

2.1 黄连总生物碱含量测定

2.1.1 溶液制备

2.1.1.1 对照品溶液 精密称取盐酸小檗碱对照品1.6 mg,甲醇超声溶解并定容至50 mL,摇匀,即得。

2.1.1.2 供试品溶液 精密称取黄连总生物碱提取物8.5 mg,甲醇超声溶解并定容至100 mL,摇匀,再精密量取0.95 mL,甲醇稀释至10 mL,摇匀,即得。

2.1.2 检测波长确定 吸取对照品、供试品溶液适量,置于紫外分光光度计中,在200~400 nm 波长范围内进行光谱扫描。结果显示,2 种溶液均在345 nm 波长处有最大吸收,故选择其作为检测波长。

2.1.3 线性关系考察 精密量取对照品溶液1.0、1.2、1.3、1.5、1.8、2.0 mL,分别用甲醇稀释并定容至10 mL,置于紫外分光光度计中,在345 nm 波长处测定吸光度。以对照品质量浓度为横坐标(X),吸光度为纵坐标(A)进行回归,得方程为A=0.067 6X-0.000 3(r=0.999 9),在3.2~6.4 μg/mL 范围内呈良好的线性关系。

2.1.4 精密度试验 取对照品溶液,按“2.1.3”项下方法测定6 次吸光度,测得其RSD 为0.035%,表明仪器精密度良好。

2.1.5 重复性试验 取提取物6 份,按“2.1.1.2”项下方法制备供试品溶液,按“2.1.3”项下方法测定吸光度,测得黄连总生物碱含量RSD 为0.08%,表明该方法重复性较好。

2.1.6 稳定性试验 取同一份提取物,按“2.1.1.2”项下方法制备供试品溶液,于0、2、4、8、12、24 h 按“2.1.3”项下方法测定吸光度,测得其RSD 为1.83%,表明溶液在24 h 内稳定性良好。

2.1.7 加样回收试验 称取9 份黄连总生物碱含量已知的提取物,分成3 组,分别加入80%、100%、120%水平的对照品,甲醇超声溶解并定容至100 mL,精密量取1 mL,甲醇溶解定容至10 mL,摇匀,按“2.1.3”项下方法测定吸光度,计算回收率。结果,黄连总生物碱平均加样回收率为99.07%,RSD 为0.99%。

2.2 5 种生物碱含量测定

2.2.1 溶液制备

2.2.1.1 对照品溶液 精密称取对照品盐酸小檗碱1.1 mg、盐酸黄连碱1.4 mg、药根碱0.8 mg、盐酸巴马汀1.9 mg、表小檗碱0.9 mg,置于同一量瓶中,甲醇超声溶解并定容至25 mL,摇匀,即得(盐酸小檗碱44 μg/mL、盐酸黄连碱56 μg/mL、药根碱32 μg/mL、盐酸巴马汀76 μg/mL、表小檗碱36 μg/mL)。

2.2.1.2 供试品溶液 精密称取黄连总生物碱提取物1.1 mg,甲醇溶解并定容至10 mL,摇匀,即得。

2.2.2 色谱条件 ZORBAX SB-C18色谱柱;流动相乙腈-0.05 mol/L磷酸二氢钾(38∶62),每100 mL 加入十二烷基硫酸钠0.4 g(磷酸调pH 至4.0);体积流量1.0 mL/min;柱温40 ℃;检测波长345 nm;进样量10 μL。

2.2.3 系统适用性试验与专属性考察 取对照品、供试品溶液,在“2.2.2”项色谱条件下进样测定,结果见图1。由此可知,5 种生物碱色谱峰峰形良好,均能达到基线分离(分离度均大于1.5),对称因子均在0.92~1.05 之间,理论塔板数均大于10 000,甲醇不干扰测定。

图1 各生物碱HPLC 色谱图

2.2.4 线性关系考察 精密量取对照品溶液0.5、1、2、3、4、5 mL,甲醇稀释并定容 至10 mL,摇匀,在“2.2.2”项色谱条件下进样测定。以对照品质量浓度为横坐标(X),峰面积为纵坐标(Y)进行回归,得方程分别为盐酸小檗碱Y=35.784X-7.094 5(r=0.999 9),在2.2~22 μg/mL 范围内线性关系良好;盐酸黄连碱Y=30.382X-9.167 2(r=0.999 8),在3.0~30 μg/mL 范围内线性关系良好;药根碱Y=32.552X-3.265(r=0.999 9),在1.6~16 μg/mL 范围内线性关系良好;盐酸巴马汀Y=8.492 1X-5.123 4(r=0.999 5),在3.8~38 μg/mL 范围内线性关系良好;表小檗碱Y=39.595X-8.089 6(r=0.999 8),在1.8~18 μg/mL 范围内线性关系良好。

2.2.5 精密度试验 取对照品溶液,在“2.2.2”项色谱条件下进样测定6 次,测得各生物碱峰面积RSD 分别为盐酸小檗碱0.872%、盐酸黄连碱0.830%、药根碱0.909%、盐酸巴马汀0.974%、表小檗碱0.977%,表明仪器精密度良好。

2.2.6 稳定性试验 取同一份提取物,按“2.2.1.2”项下制备供试品溶液,于0、2、4、8、12、24 h 在“2.2.2”项色谱条件下进样测定,测得各生物碱峰面积RSD 分别为盐酸小檗碱0.80%、盐酸黄连碱0.82%、药根碱2.10%、盐酸巴马汀0.49%、表小檗碱1.01%,表明溶液在24 h 内稳定性良好。

2.2.7 重复性试验 取6 份提取物,每份约为8.5 mg,精密称定,按“2.2.1.2”项下方法制备6 份供试品溶液,在“2.2.2”项色谱条件下进样测定,测得各生物碱含量RSD分别为盐酸小檗碱0.820%、盐酸黄连碱0.825%、药根碱2.506%、盐酸巴马汀0.611%、表小檗碱1.207%,表明该方法重复性较好。

2.2.8 加样回收试验 称取各生物碱含量已知的提取物9份,分成3 组,分别加入80%、100%、120% 水平的盐酸小檗碱、盐酸黄连碱、药根碱、盐酸巴马汀、表小檗碱,按“2.2.1.2”项下方法制备供试品溶液,在“2.2.2”项色谱条件下进样测定,计算回收率。结果,盐酸小檗碱平均加样回收率为98.91%,RSD 为0.68%;盐酸黄连碱平均加样回收率为98.53%,RSD 为0.53%;药根碱平均加样回收率为98.89%,RSD 为0.41%;盐酸巴马汀平均加样回收率为98.58%,RSD 为0.137%;表小檗碱平均加样回收率为98.89%,RSD 为0.41%。

2.3 稳定性研究

2.3.1 高湿试验 根据《原料药物与制剂稳定性试验指导原则》(以下简称《指导原则》),称取提取物适量,置于培养皿中,摊成≤5 mm 厚的薄层,分别敞口置于温度25 ℃、相对湿度92.5%(KNO3饱和溶液)及温度25 ℃、相对湿度75%(NaCl 饱和溶液)的密闭容器中,于放置后第0、5、10 天取样,准确称定实验前后供试品质量,结果见表1。由此可知,在2 种相对湿度条件下,提取物吸湿增重均<5%。

表1 高湿试验结果(n=3)

2.3.2 高温试验 根据《指导原则》 称取提取物适量,置于培养皿中,摊成≤5 mm 厚的薄层,敞口置于60 ℃下,于放置后第0、5、10 天取样,测定含量,结果见表2。由此可知,在该温度下各成分含量无明显变化。

表2 高温试验结果(n=3)

2.3.3 强光照试验 根据《指导原则》 称取提取物适量,置于培养皿中,摊成≤5 mm 厚的薄层,室温下敞口置于4 500 lx光照强度下,于放置后第0、5、10 天取样,观察供试品外观,测定含量,结果见表3。由此可知,供试品外观、各成分含量均无明显变化。

表3 强光照试验结果(n=3)

2.4 溶解度测定 量取pH 2.3、3.5、4.2 的磷酸盐缓冲液,超纯水,0.1 mol/L HCl,甲醇,乙醇,乙酸乙酯,正辛醇各5 mL,加入过量提取物,置于恒温振荡器中,在(37±0.5)℃下120 r/min 振摇24 h 充分溶解,静置,微孔滤膜过滤,按“1.1.2”项下方法测定吸光度,计算溶解度,结果见表4。

表4 溶解度测定结果

2.5 表观油水分配系数测定 吸取适量正辛醇溶液,分别与同体积pH=2.6、pH=4.0、pH=6.8 磷酸盐溶液,超纯水,人工胃液,人工肠液混合后置于试管中,在(37±0.5)℃下120 r/min 振摇24 h,12 000 r/min 离心10 min,分别取上、下层,其中上层(油相)为水饱和正辛醇溶液,下层(水相)为正辛醇饱和水溶液。

精密吸取上层溶液(油相)至试管中,加入过量提取物,置于恒温振荡仪中,在(37±0.5)℃下120 r/min 振摇24 h,离心,取水层,0.45 μm 微孔滤膜过滤,按“1.1.2”项下方法测定吸光度,计算质量浓度C0;精密吸取上层溶液(油相)3 mL 至试管中,加入下层溶液(水相),置于恒温振荡器中,在(37±0.5)℃下120 r/min 振摇24 h,离心,取水层,0.45 μm 微孔滤膜过滤,取续滤液,按“1.1.2”项下方法测定吸光度,计算质量浓度Cw,再计算表观油水分配系数P,公式为P=(C0-Cw)/Cw,结果见表5。

表5 表观油水分配系数测定结果

3 讨论

本实验建立了黄连总生物碱UV、HPLC 含量测定方法,并进行了方法学考察,发现其准确度高;考察了该成分分别在高温、高湿、强光照条件下含量变化,发现均无明显变化,表明它在上述条件下性质稳定,再通过指标成分法研究该成分在不同介质中的溶解性[12],发现pH 为2.3~4.2 时其溶解性呈下降趋势,在pH=2.3 磷酸盐缓冲液中溶解量最大,表明在酸性溶液中该成分溶解性较号。

油水分配系数可模拟药物在生物体内水相和生物相之间的分配情况,从而预测药物在肠道的吸收情况。大部分药物的溶解度参数为8~12,而正辛醇为10.24,接近细胞膜溶解度参数10.3,可使药物形成近似理想的溶液,具有更好的极性和溶解性,故选择该溶剂作为油相来模拟生物膜[13]。

表观油水分配系数P 的对数(lgP)在-1~2 范围内时,可认为药物在胃肠道吸收较好[14-16]。人体胃肠道pH值在1.4~8 之间,而本实验发现,黄连总生物碱在上述pH范围内的lgP 为-1~2,表明其渗透性较好,为药物最佳吸收范围,可被胃肠道吸收,而且在人工胃液中的渗透性优于其他溶液,可为相关剂型制备工艺开发提供参考。

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