決利利, 梁 婧, 李曉婷, 王柯靜, 周珊珊, 劉艷菊*
(1.鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)院,河南 鄭州 451150;2.無錫市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測中心,江蘇 無錫 214400)
松果菊苷是肉蓯蓉、松果菊等中藥的主要有效成分之一[1-2],具有抗腫瘤、降血脂、抗氧化、肝保護(hù)、神經(jīng)保護(hù)、抗炎等活性,可用于多種系統(tǒng)疾病的治療[1,3-5],但其溶解度僅為197.07 μg/mL,屬于極微溶解藥物,脂溶性差[6],而且體內(nèi)容易代謝[4,7],穩(wěn)定性不理想,導(dǎo)致口服吸收生物利用度低(0.83%)[5]。目前,鮮有關(guān)于松果菊苷新制劑技術(shù)的報(bào)道[6-7]。
固體脂質(zhì)納米粒是采用一種或幾種脂質(zhì)作為難溶性藥物載體制成的實(shí)體骨架型納米給藥系統(tǒng)[8],可促進(jìn)藥物體外釋放及腸道吸收,增加口服吸收生物利用度[9-11]。因此,本實(shí)驗(yàn)將松果菊苷制成固體脂質(zhì)納米粒,采用在體腸灌流方法考察該制劑在大鼠不同腸段中的吸收差異,并研究其體內(nèi)藥動(dòng)學(xué),以期為相關(guān)新制劑開發(fā)提供參考。
1.1 儀器 安捷倫1200型高效液相色譜儀(美國安捷倫公司);MSE125P型分析天平(德國賽多利斯公司);JC-2LZF型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(青島精誠儀器儀表有限公司);SZCL-2型磁力攪拌器(鄭州生化儀器有限公司);BT100-1J/BZ15型蠕動(dòng)泵(重慶科耐普蠕動(dòng)泵有限公司);M-sizer 3000型粒度分析儀(英國馬爾文儀器有限公司);JP-040PLUS型超聲波儀(深圳市寶安區(qū)沙井潔盟德力生電器商行);MS-3型漩渦混合器(海門市其林貝爾儀器制造有限公司);HNDK200-2型氮?dú)獯祾邇x(上海琪摩電子科技有限公司)。
1.2 試劑與藥物 松果菊苷(批號(hào)111670-201904,純度98.3%)、綠原酸(批號(hào)110753-201716,純度98.5%)對(duì)照品(中國食品藥品檢定研究院);松果菊苷原料藥(批號(hào)190628,純度95%,武漢卡諾斯科技有限公司)。K-R試液(批號(hào)20201025,北京百奧萊博科技有限公司);甘露醇(批號(hào)191123,四川博利恒藥業(yè)有限公司);大豆磷脂(批號(hào)20190919,大連華農(nóng)豆業(yè)科技發(fā)展有限公司);單硬脂酸甘油酯(批號(hào)20181208,上海吉至生化科技有限公司)。
1.3 動(dòng)物 清潔級(jí)SD大鼠,雌雄不限,體質(zhì)量(220±20)g,購自河南省動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào)SCXK(豫)2016-0001。
2.1 松果菊苷含量測定
2.1.1 色譜條件 Venusil XBP-C18色譜柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);Phenomenex C18預(yù)柱(4 mm×2 mm,5 μm);流動(dòng)相乙腈-0.4%磷酸(60∶40);體積流量1.0 mL/min;柱溫30 ℃;檢測波長333 nm。
2.1.2 供試品溶液制備 取1 mL固體脂質(zhì)納米粒混懸液至50 mL量瓶中,加入10 mL甲醇超聲提取5 min,靜置20 min,流動(dòng)相定容至刻度,搖勻,過0.45 μm微孔濾膜,即得。
2.1.3 線性關(guān)系考察 取20.20 mg對(duì)照品至100 mL量瓶中(減重法稱量),乙腈定容至刻度,得202 μg/mL貯備液,密封后置于冰箱中保存,取適量,流動(dòng)相稀釋至20.2、10.1、2.02、1.01、0.505、0.050 5 μg/mL,即得對(duì)照品溶液,在“2.1.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣測定。以對(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)行回歸,得方程為Y=17.215 3X-0.419 4(r=0.999 9),在0.050 5~20.2 μg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.1.4 方法學(xué)考察 取“2.1.2”項(xiàng)下供試品溶液,于0、3、6、9、12、24 h在“2.1.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣測定,測得松果菊苷含量RSD為1.06%,表明溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。按“2.1.2”項(xiàng)下方法平行制備6份供試品溶液,在“2.1.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣測定,測得松果菊苷含量RSD為1.67%,表明該方法重復(fù)性良好。取0.050 5、2.02、20.2 μg/mL對(duì)照品溶液,在“2.1.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣測定,測得松果菊苷含量RSD分別為1.14%、0.38%、0.49%,表明儀器精密度良好。取9份固體脂質(zhì)納米粒混懸液,每份0.5 mL,置于9個(gè)50 mL量瓶中,分為3組,分別加入202 μg/mL貯備液0.5、1、1.5 mL,按“2.1.2”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,在“2.1.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣測定,測得松果菊苷平均加樣回收率分別為101.72%、99.46%、100.85%,RSD分別為0.62%、1.17%、1.92%。
2.2 固體脂質(zhì)納米粒制備 采用冷均質(zhì)法制備[8,12]。取0.8 g單硬酯酸甘油酯、0.4 g大豆磷脂,65 ℃水浴加熱熔融,加入50 mg松果菊苷,磁力攪拌溶解得熔融液,迅速置于-65 ℃超低溫冰箱中12 h得固體物質(zhì),適當(dāng)粉碎后置于120 mL 1%泊洛沙姆188溶液(4 ℃)中,膠體磨中形成粗分散體系,在壓力60 MPa條件下循環(huán)均質(zhì)8次,過0.45 μm微孔濾膜,加蒸餾水至120 mL,即得。再以5%甘露醇為凍干保護(hù)劑,加到固體脂質(zhì)納米?;鞈乙褐?,搖勻,在-30 ℃下預(yù)凍2 d,迅速置于凍干機(jī)中,抽真空后冷凍干燥1 d,得到凍干粉。
2.3 包封率、載藥量測定 取固體脂質(zhì)納米?;鞈乙? mL,按“2.1.2”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,測定松果菊苷總量W0;取1 mL固體脂質(zhì)納米粒混懸液至離心管中,4 ℃、12 500 r/min離心30 min,取上清液,測定游離松果菊苷量W1;將沉淀物在-30 ℃下預(yù)凍2 d,迅速置于凍干機(jī)中,抽真空后冷凍干燥1 d,測定松果菊苷和脂質(zhì)總量W,計(jì)算包封率、載藥量,公式分別為包封率=[(W0-W1)/W0]×100%、載藥量=[(W0-W1)/W]×100%。結(jié)果,3批固體脂質(zhì)納米?;鞈乙浩骄饴蕿?83.34±1.41)%,載藥量為(3.19±0.23)%。
2.4 粒徑、Zeta電位測定 取固體脂質(zhì)納米?;鞈乙?.1 mL,蒸餾水稀釋40倍后測定其粒徑、Zeta電位。結(jié)果,固體脂質(zhì)納米?;鞈乙浩骄綖?192.07±9.14)nm,PDI為0.107±0.013,而其凍干粉復(fù)溶后兩者分別為(237.77±9.14)nm、0.186±0.024,見圖1;兩者Zeta電位分別為(-22.64±2.13)、(-18.71±2.24)mV,見圖2。
圖2 松果菊苷固體脂質(zhì)納米粒Zeta電位
2.5 XRPD掃描 取松果菊苷、空白輔料、物理混合物(松果菊苷與空白輔料比例同固體脂質(zhì)納米粒凍干粉)、固體脂質(zhì)納米粒凍干粉適量,設(shè)定掃描范圍為3°~45°,速度為6°/min,結(jié)果見圖3。由此可知,松果菊苷在10°~30°范圍內(nèi)出現(xiàn)多處晶型峰;物理混合物在11.9°、16.3°、16.8°、25.8°等處仍可見其晶型峰;固體脂質(zhì)納米粒凍干粉僅見空白輔料的晶型峰,松果菊苷晶型峰均消失,表明該成分變?yōu)闊o定型物質(zhì)。
注:a~d分別為松果菊苷、空白輔料、物理混合物、固體脂質(zhì)納米粒凍干粉。
2.6 油水分配系數(shù)測定 參考文獻(xiàn)[13-14]報(bào)道,取過量松果菊苷、物理混合物、固體脂質(zhì)納米粒凍干粉適量,加入正辛醇飽和的水相,超聲處理30 min,固定于振蕩器上,37 ℃、100 r/min振蕩1 d,取上層混懸液,過0.22 μm水膜,測定在水中的溶解度C1,同法測定在蒸餾水飽和正辛醇中的溶解度C2,計(jì)算油水分配系數(shù)P,公式為P=(C1-C2)/C2,并計(jì)算lgP。結(jié)果,松果菊苷、物理混合物、固體脂質(zhì)納米粒凍干粉lgP分別為0.106、0.139、0.807,表明固體脂質(zhì)納米??稍黾铀晒哲沼退峙湎禂?shù),有助于該成分透膜吸收。
2.7 體外釋藥研究 取適量松果菊苷及其固體脂質(zhì)納米粒凍干粉(含30 mg松果菊苷),加入3 mL空白釋放介質(zhì)得混懸液,轉(zhuǎn)移至透析袋中(截留分子量12~14 kDa),一端用細(xì)尼龍繩扎緊,另一端固定于攪拌槳上,釋藥介質(zhì)為1 000 mL蒸餾水,設(shè)定轉(zhuǎn)速、溫度分別為75 r/min、37 ℃,于0、0.5、0.75、1、1.5、2、3、4、6、8、12、18、24、36 h各取樣3 mL,補(bǔ)加空白釋放介質(zhì),過0.45 μm微孔濾膜,測定松果菊苷含量,計(jì)算累積釋放度,結(jié)果見圖4。由此可知,在8 h,原料藥釋放度達(dá)94.48%,而固體脂質(zhì)納米粒僅為65.04%,屬于快速釋藥期;在8~36 h,固體脂質(zhì)納米粒累積釋放度呈緩慢增加趨勢,36 h內(nèi)達(dá)84.06%。
圖4 松果菊苷體外釋藥曲線(n=6)
2.8 在體腸吸收特性研究
2.8.1 腸灌流溶液制備 取K-R試液進(jìn)行在體腸灌流操作,收集流出液,作為空白腸灌流液。取松果菊苷及其固體脂質(zhì)納米粒凍干粉適量,空白腸灌流液配制15 mL(以松果菊苷計(jì),質(zhì)量濃度為40 μg/mL),即得。
2.8.2 含藥灌流液穩(wěn)定性 取“2.8.1”項(xiàng)下含藥灌流液,置于37 ℃恒溫水浴中,于0、15、30、45、60、90、120 min各取樣1 mL,過0.45 μm微孔濾膜,在“2.1.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣測定。結(jié)果,原料藥、固體脂質(zhì)納米粒灌流液峰面積RSD分別為0.71%、1.14%,表明含藥灌流液在K-R試液中穩(wěn)定性良好。
2.8.3 腸壁對(duì)灌流液中藥物的物理吸附 剪取腸段,K-R試液沖洗3次,置于松果菊苷及其固體脂質(zhì)納米粒灌流液中孵育2 h,K-R試液沖洗2次,分別測定孵育前和孵育2 h后松果菊苷剩余藥量。結(jié)果,原料藥、固體脂質(zhì)納米粒灌流液剩余藥量分別為98.74%、101.26%,RSD分別為0.62%、0.81%,表明大鼠腸壁對(duì)灌流液中藥物無明顯的吸附作用。
2.8.4 實(shí)驗(yàn)操作 取禁食12 h(可自由飲水)的大鼠12只,隨機(jī)分為松果菊苷組、松果菊苷固體脂質(zhì)納米粒組,腹腔注射戊巴比妥鈉(50 mg/kg)麻醉,仰臥固定于37 ℃保溫墊上,實(shí)驗(yàn)用管道均在同濃度灌流液中過夜浸泡,沿腹部中線打開腹腔,分離十二指腸、空腸、回腸、結(jié)腸,在待灌流腸段上部和下部用手術(shù)剪開口(勿剪斷),插管后扎緊,K-R試液沖洗內(nèi)容物。大鼠腹部覆蓋浸有生理鹽水的紗布(適時(shí)灑生理鹽水以保濕),設(shè)置灌流液體積流量為0.2 mL/min,開啟蠕動(dòng)泵,收集流出液,1 h后停止灌流,K-R試液沖洗2次,合并流出液,采用重量法對(duì)其體積進(jìn)行校正。剪斷灌流結(jié)束腸段,記錄內(nèi)徑(r)、長度(l),流出液6 500 r/min離心30 min,測定松果菊苷質(zhì)量濃度,計(jì)算吸收速率常數(shù)Ka、表觀吸收系數(shù)Papp,公式分別為Ka=(1-CoutQout/CinQin)Q/V、Papp=-Qln(CoutQout/CinQin)/2πrl,其中Qin、Qout分別為進(jìn)、出灌流液體積,Cin、Cout分別為進(jìn)、出灌流液濃度,Q為灌流液體積流量,V為待考察腸段體積。
2.8.5 結(jié)果分析 表1顯示,松果菊苷在各腸段中均有一定程度的吸收,其中結(jié)腸段吸收較差;將該成分制成固體脂質(zhì)納米粒后,Ka、Papp在各腸段中均升高(P<0.01),其中結(jié)腸段更明顯,推測可能存在結(jié)腸靶向。
表1 松果菊苷吸收參數(shù)
2.9 體內(nèi)藥動(dòng)學(xué)研究
2.9.1 血漿處理 參考文獻(xiàn)[2]報(bào)道,取血漿100 μL至5 mL離心管中,加入50 μL內(nèi)標(biāo)(綠原酸)溶液(10 μg/mL),渦旋15 s后加入1 mL甲醇沉淀蛋白,密封后渦旋3 min,8 500 r/min離心6 min,移取上層有機(jī)相至另一離心管中,置于40 ℃氮吹儀中緩慢吹干得殘?jiān)?,加?00 μL乙腈超聲處理30 s進(jìn)行復(fù)溶,進(jìn)樣分析。
2.9.2 分組、給藥與采血 取松果菊苷適量,加入3 mL 0.5%CMC-Na制成混懸液(6 mg/mL),同法制備固體脂質(zhì)納米粒凍干粉混懸液。取禁食12 h的大鼠12只(雌雄兼具),分為2組,灌胃給予2種混懸液(50 mg/kg),于0.25、0.5、1、1.5、2、3、4、6、8、12 h采血約0.3 mL,置于涂抹肝素的離心管中,振蕩混勻,3 000 r/min離心3 min,保存于-15 ℃冰箱中。
2.9.3 線性關(guān)系考察 大鼠麻醉后心臟采血,置于涂抹肝素的離心管中,振蕩混勻,3 000 r/min離心3 min,取上清液,即為空白血漿。取松果菊苷對(duì)照品適量,空白血漿制成1 600、800、400、200、100、20 ng/mL血漿對(duì)照品溶液,按“2.9.1”項(xiàng)下方法處理,在“2.1.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣測定。以對(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)行回歸,得方程為Y=0.016 2X+0.110 7(r=0.996 3),在20~1 600 ng/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.9.4 方法學(xué)考察 取給藥固體脂質(zhì)納米粒后1 h的血漿,于0、2、4、6、8、12 h在“2.1.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣測定,測得松果菊苷含量RSD為8.61%,表明血漿在12 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。取20、400、1 600 ng/mL血漿對(duì)照品溶液適量,在“2.1.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣測定6次,測得松果菊苷含量RSD分別為9.36%、5.19%、6.04%,表明儀器精密度良好。取上述3種溶液適量,按“2.9.1”項(xiàng)下方法處理,在“2.1.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣測定,測得松果菊苷含量RSD分別為10.17%、7.56%、8.90%,表明該方法重復(fù)性良好。取上述3種溶液適量,在“2.1.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣測定,測得松果菊苷平均加樣回收率分別為90.14%、95.62%、92.38%,RSD分別為7.16%、4.31%、5.28%。
2.9.5 結(jié)果分析 圖5、表2顯示,與原料藥比較,固體脂質(zhì)納米粒tmax延長(P<0.01),Cmax、AUC0~t、AUC0~∞升高(P<0.01),相對(duì)生物利用度提高至3.82倍。
圖5 松果菊苷血藥濃度-時(shí)間曲線(n=6)
表2 松果菊苷主要藥動(dòng)學(xué)參數(shù)
陳靜等[15]采用乳化固化法制備松果菊苷固體脂質(zhì)納米粒,但其包封率不足60%,可能是藥物處方中含有表面活性劑,在超聲增溶作用下使藥物進(jìn)入水相,從而影響脂質(zhì)載體對(duì)藥物的包裹效率。本實(shí)驗(yàn)采用冷均質(zhì)法制備該制劑,無需超聲提取,有助于減少藥物向水相的轉(zhuǎn)移[8],包封率達(dá)(80.24±1.53)%。
由于在體腸灌流實(shí)驗(yàn)時(shí)大鼠各個(gè)腸段除了吸收藥物外,同時(shí)還吸收水分,故本實(shí)驗(yàn)采用重量法對(duì)灌流體積進(jìn)行校正,以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。結(jié)果,松果菊苷固體脂質(zhì)納米粒Ka、Papp在大鼠結(jié)腸中的升高程度最大,可能是該處存在大量淋巴液[16],從而增加該成分淋巴轉(zhuǎn)運(yùn)所致。
一般認(rèn)為,當(dāng)Papp小于3×10-6時(shí),藥物吸收較差[17],而松果菊苷各腸段Papp均小于該數(shù)值,提示腸道吸收受限是該成分口服吸收較差的原因之一,而本實(shí)驗(yàn)將其制成固體脂質(zhì)納米粒,可顯著提高該參數(shù)。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),松果菊苷在固體脂質(zhì)納米粒中變?yōu)闊o定型物質(zhì),該形態(tài)往往比晶型藥物具有更高的生物利用度[18-19];固體脂質(zhì)納米粒提高了松果菊苷油水分配系數(shù),也有助于促進(jìn)該成分吸收[14,20],從而提高其口服吸收生物利用度;與原料藥比較,固體脂質(zhì)納米粒tmax延長,可能是因?yàn)橹|(zhì)載體的包裹作用及胃腸道對(duì)納米藥物的吸附作用,導(dǎo)致部分藥物釋放延緩,從而影響tmax。