CN105031663A - 一种制备木犀草素/SBE-β-CD包合物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种制备木犀草素/SBE-β-CD包合物的方法,属于中药制剂技术领域。该方法包括如下步骤:将木犀草素与SBE-β-CD按物质的量之比1:2物理混匀,缓慢加入100μL超纯水,研磨70min,得到初始包合物;将所述的初始包合物于60℃干燥1h,研细后置于垫有滤纸的布氏漏斗中,用无水乙醇洗涤,取残渣,60℃干燥20min,得到木犀草素/SBE-β-CD包合物。本发明以投料比、研磨时间和水量作为考虑因素,采用正交试验法优选制备处方。制备得到的木犀草素/SBE-β-CD包合物的溶解度得到了很大的提高。本发明的制备方法简单,得到较满意的包合率和收率,可应用于生产与临床需要。
Description
技术领域
本发明属于中药制剂技术领域,特别涉及一种制备木犀草素/SBE-β-CD包合物的方法。
背景技术
木犀草素(luteolin)是一种天然的黄酮类化合物,广泛存在于白毛夏枯草、金银花、菊花等天然药材中,具有抗氧化、抗炎、抗菌等方面的作用。近年来的研究证实,木犀草素是一种拓扑异构酶抑制剂,可多靶点、多途径、多环节产生抗肿瘤效应,如直接干扰肿瘤细胞的生长和代谢,诱导其凋亡;抑制肿瘤的转移;通过增强机体的免疫力,抑制血管内皮细胞的生长,减少肿瘤组织血管的生成;与化疗药物联用产生增敏效应,从而提高药物疗效,是一种很有前途的天然抗肿瘤药物。磺丁基醚-β-环糊精(sulfobutylether-β-cyclodextrin简称SBE-β-CD)是对β-CD进行磺酸化修饰的衍生物。与β-CD的其他衍生物相比,SBE-β-CD中引入的极性强大的伸向外侧的磺丁基醚基团,扩大了β-CD的洞穴范围,在和药物包合时,它结合的更加牢固。SBE-β-CD主要应用于增加药物溶解度和稳定性、提高生物利用度、调节释放速度、防止挥发性成分逸散、改善不良气味、减少刺激性、降低不良反应等方面。
但是,由于木犀草素水溶性较差,将其制成木犀草素新剂型以改善药物溶解度,存在一定的困难。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点与不足,提供一种制备木犀草素/SBE-β-CD包合物的方法。
本发明的目的通过下述技术方案实现:一种制备木犀草素/SBE-β-CD包合物的方法,包括如下步骤:
将木犀草素与SBE-β-CD按物质的量之比1:2混匀,缓慢加入100μL超纯水,研磨70min,得到初始包合物,将所述的初始包合物于60℃干燥1h,研细后置于垫有滤纸的布氏漏斗中,用无水乙醇洗涤,取残渣,60℃干燥20min,得到木犀草素/SBE-β-CD包合物。
所述的研磨优选为沿同一方向匀速研磨。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果:SBE-β-CD水溶性好、肾毒性和溶血作用等不良反应可降至最低,是一种优良的药物辅料。本发明以投料比与研磨时间为常设置的因素,以可明显影响研磨力度的加水量作为第三个因素,采用正交试验法优选制备处方。制备得到的木犀草素/SBE-β-CD包合物经IR和DSC鉴别证明已形成,相对木犀草素而言其溶解度得到了很大的提高。本发明采用HPLC作为检测方式,该方法专属性强,灵敏度高,重复性好,操作方便。其制备方法简单,可得到较满意的包合率和收率,可应用于生产与临床需要。
附图说明
图1是木犀草素的紫外扫描图;
图2是木犀草素对照品溶液、阴性样品溶液、供试品溶液的HPLC图谱;其中,A为木犀草素对照品的HPLC图谱,B为SBE-β-CD的HPLC图谱,C为木犀草素/SBE-β-CD包合物的HPLC图谱,1为木犀草素;
图3是木犀草素的相溶解度图,以木犀草素溶解度(mol/L)为纵坐标,SBE-β-CD浓度(mol/L)为横坐标;
图4是各物质的红外分析图谱,其中,A为木犀草素的红外分析图谱;B为SBE-β-CD的红外分析图谱;C为木犀草素与SBE-β-CD物理混合物的红外分析图谱;D为木犀草素/SBE-β-CD包合物的红外分析图谱;
图5是各物质的差示扫描量热分析图谱,其中,A为木犀草素的差示扫描量热分析图谱,B为SBE-β-CD的差示扫描量热分析图谱,C为木犀草素与SBE-β-CD物理混合物的差示扫描量热分析图谱,D为木犀草素/SBE-β-CD包合物的差示扫描量热分析图谱。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
实施例
1仪器与材料
1.1仪器
高效液相色谱仪、SPD-20A检测器及色谱数据处理系统(日本岛津);UV2600型紫外-可见分光光度计(日本岛津);DiscoveryDV215CD电子天平(美国OHAUSCorporation,);CS101-1E电热鼓风干燥箱(重庆万达仪器有限公司);G16型医用离心机(北京白洋医疗器械有限公司);KQ3200DB型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);HITECHEdi-S10UV实验室纯水系统(上海和泰仪器有限公司);THZ-82水浴恒温振荡器(江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司);傅里叶红外光谱仪(美国ThermoFisherscientific);TGA/DSC1STAReSystem(METTLER1100LF)。
1.2试药
木犀草素对照品(成都曼思特生物科技有限公司,批号MUST-14050411,纯度大于98%);木犀草素(西安唯奥生物科技有限公司,批号20140912,纯度98%);SBE-β-CD(山东滨州智源生物科技有限公司,批号20140626,平均取代度6.5);甲醇(色谱纯,美国TEDIA公司);磷酸,无水乙醇均为分析纯;水为超纯水。
2方法与结果
2.1色谱条件
色谱柱:AgilentZORBAXSB-C18(4.6×250mm,5μm);流动相:甲醇-0.2%H3PO4溶液(70:30);流速:1ml/min;检测波长:348nm;进样量:10μL。
2.2溶液配制
木犀草素对照品储备液:精密称取木犀草素对照品适量,置10mL容量瓶,以甲醇溶解并定容,摇匀,即得浓度为111.6μg/mL的对照品储备液,于4℃冰箱保存,临用前配制成浓度分别为6.696、8.928、11.160、13.392、15.624、20.088μg/mL的系列标准溶液。
供试品溶液:精密称取木犀草素/SBE-β-CD包合物适量,置10mL容量瓶,以40%甲醇溶解并定容,超声20min,即为供试品溶液。
阴性样品溶液:精密称取SBE-β-CD适量,置10ml容量瓶中,以甲醇溶解并定容,即得阴性样品溶液。
2.3包合物制备(研磨法)
称取适量木犀草素与SBE-β-CD(物质的量之比1:2),将二者物理混匀,缓慢加入100μL适量超纯水,沿同一方向匀速研磨70min,即得初步的包合物,将包合物于60℃干燥1h后研细,后置于垫有滤纸的布氏漏斗中,用适量无水乙醇洗涤未包合的木犀草素,60℃干燥20min,即得木犀草素/SBE-β-CD包合物。
2.4方法学研究
2.4.1检测波长的确定
将一定浓度的木犀草素对照品溶液,以甲醇为空白,在200-800nm范围内全波段扫描,测得木犀草素的最大吸收波长为348nm(图1)。
2.4.2专属性
按照“2.1”项下色谱条件,分别考察木犀草素对照品溶液、阴性样品溶液、供试品溶液的色谱图(见图2)。结果表明,木犀草素峰形良好,SBE-β-CD未对木犀草素的测定产生干扰。
2.4.3标准曲线
取系列木犀草素对照品溶液,按照“2.1”项下色谱条件进行测定,记录峰面积。以峰面积为纵坐标,对照品浓度为横坐标绘制标准曲线,得回归方程为:Y=23794X﹣17234(r=0.999),表明木犀草素在6.696~20.088μg/mL浓度范围内线性关系良好。
2.4.4精密度
取浓度为15.624μg/mL的木犀草素对照品溶液,按“2.1”项下色谱条件于1d内重复测定5次,连续测定5d,记录峰面积,计算得日内精密度RSD为0.35%,日间精密度RSD为0.64%,表明仪器精密度良好,日内及日间精密度均满足检测要求。
2.4.5稳定性
取供试品溶液,于室温下放置0、1、2、4、8、10、24h后按“2.1”项下色谱条件进行测定,记录峰面积,计算得RSD为0.38%,表明供试品溶液在24小时内稳定。
2.4.6重复性
精密称取包合物5份,按“2.2”项下供试品溶液制备方法,按“2.1”项下色谱条件进行测定,记录峰面积,计算得RSD为2.99%。结果表明该方法重复性良好。
2.4.7加样回收率
精密量取木犀草素对照品溶液(C=15.624μg/mL)各0.6、1、1.4mL于2mLEP管中,每个浓度三份,分别加入包合物供试品溶液(其中木犀草素含量29.6088μg/mL)0.5mL,各加甲醇0.9、0.5、0.1mL以保证总体积为2mL,最终配制成低、中、高浓度的溶液,按“2.1”项下色谱条件进行测定,记录峰面积。结果见表1,平均加样回收率为100.81%,RSD为2.15%。
2.5含量测定
取供试品溶液,按“2.1”项下色谱条件进行测定,记录峰面积,计算包合率和收率(包合率=包合物中木犀草素的质量/木犀草素投料量;收率=包合物实际质量/(SBE-β-CD+木犀草素)投料量)。
表1加样回收率试验
2.6溶解度测定
称取过量包合物与木犀草素置10mL容量瓶中,制成过饱和溶液,于室温(25±2)℃振荡24h。上清液13000rpm/min离心10min,各精密量取上清液适量于10mL容量瓶,40%甲醇定容,超声20min,按“2.1”项下色谱条件进行测定,记录峰面积,代入回归方程计算出包合物与木犀草素的溶解度,得出包合物在水中的溶解度为5174.25mg/L,木犀草素的溶解度为82.26mg/L。结果表明包合物较木犀草素的溶解度提高了62.90倍。
2.7正交实验优化包合工艺
根据文献及预实验结果,以SBE-β-CD与木犀草素的投料比、加水量、研磨时间为考察因素,按L9(34)正交表进行正交设计,以包合率和收得率拟合的综合结果为指标,进行9次试验,因素水平见表2,结果及直观分析见表3,方差分析见表4。由极差R可知,各因素对综合结果的影响顺序为B>A>C。由方差分析表可知,B因素三个水平对综合结果有统计学意义,A和C水平内差异均无统计学意义。A因素中K3>K2>K1,B因素中K1>K3>K2,C因素中K3>K2>K1,因此确定木犀草素/SBE-β-CD包合物制备工艺的最优处方为A3B1C3,即SBE-β-CD与木犀草素的投料比为2:1,加水量为100μL、研磨时间为70min。
表2正交因素水平表
表3直观分析表
综合结果=0.6×(24%+包合率)+0.4×(4.56%+收率)
表4方差分析
2.8验证试验
按照以上所选最优处方,制备三批木犀草素/SBE-β-CD包合物,综合评分结果分别为95.08、96.06、92.40,平均值为94.51,表明该工艺稳定。
2.9木犀草素/SBE-β-CD包合物的鉴定
2.9.1相溶解度图
在浓度为0、0.9091、1.8182、2.7273、3.6364、4.5454mmol/L的SBE-β-CD溶液中分别加入过量的木犀草素,置25mL容量瓶中于水浴恒温振荡器中振摇3d(25±2℃),取上清液13000rpm/min离心10min,各精密量取上清液适量于10mL容量瓶,40%甲醇定容,超声20min,按“2.1”项下色谱条件进行测定,记录峰面积,代入回归方程计算不同浓度SBE-β-CD溶液中木犀草素的溶解度,以木犀草素溶解度(mol/L)为纵坐标,SBE-β-CD浓度(mol/L)为横坐标,绘制相溶解度图(图3),回归方程为Y=0.4989X+0.0004(r=0.9981)。可见木犀草素的溶解度与SBE-β-CD浓度成线性关系,相溶解度图为AL型,证实形成的是1:1的包合物。若包合物的形成摩尔比为1:1,则有b=[KS0/(1+KS0)]a+S0(b为SBE-β-CD存在时木犀草素分子的总浓度,S0为游离木犀草素分子的浓度,a为SBE-β-CD的总浓度)。通过b对a作图就可得相溶解度图。通过斜率和截距可以求得平衡常数K为2.49×103L/mol。这说明木犀草素分子很易进入SBE-β-CD中与之形成包合物,其结合很牢固。
2.9.2红外光谱分析
采用KBr压片法制备样品,波数范围4000~400cm-1,分别对木犀草素、SBE-β-CD、木犀草素与SBE-β-CD物理混合物(物质的量之比1:1)及包合物进行红外扫描,见图4。结果表明,物理混合物的红外光谱中木犀草素和SBE-β-CD两者有简单的叠加。木犀草素在3464,3234,1603,1262,1126cm-1左右的特征峰在包合物中消失,而在混合物中仍存在。SBE-β-CD与包合物的峰形相似,推测木犀草素可能被完全进入SBE-β-CD的空腔中,表明木犀草素/SBE-β-CD包合物已形成。
2.9.3差示扫描量热分析
分别对木犀草素、SBE-β-CD、木犀草素与SBE-β-CD的物理混合物(物质的量之比1:1)及包合物进行差示扫描量热分析。测试条件:以Al2O3为参比,Ar为气氛,升温速率为10℃/min,扫描范围为30~300℃。结果见图5。四种物质在55℃左右均有吸热峰,而物理混合物在55℃的峰相对SBE-β-CD较强,推测木犀草素在此处的贡献较大,SBE-β-CD与物理混合物在221℃左右均有放热峰,因此物理混合物基本包括了木犀草素和SBE-β-CD的主要特征,包合物在261、288℃处出现两个新的放热峰,与前三者有差异,结果表明木犀草素/SBE-β-CD包合物已形成。
3、讨论
本实验采用HPLC作为检测方式,该方法专属性强,灵敏度高,重复性好,操作方便。之前文献所报道的木犀草素包合物的制备多采用β-CD或者HP-β-CD,相比之下SBE-β-CD水溶性更好、肾毒性和溶血作用等不良反应可降至最低,是一种优良的药物辅料。经文献查阅投料比与研磨时间为常设置的因素,实验过程中发现加水量可明显影响研磨力度,故设置为第三个因素。实验采用正交试验法优选制备处方,分析了对包合物制备工艺的主要影响因素与收率和包合率的关系,从而了解因素与收率和包合率的相关性。制备的包合物经IR和DSC鉴别证明已形成,相对木犀草素而言溶解度得到很大提高。本方法可得到较满意的包合率和收率,可应用于生产与临床需要。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种制备木犀草素/SBE-β-CD包合物的方法,其特征在于,包括如下步骤:
将木犀草素与SBE-β-CD按物质的量之比1:2物理混匀,缓慢加入100μL超纯水,研磨70min,得到初始包合物;将所述的初始包合物于60℃干燥1h,研细后置于垫有滤纸的布氏漏斗中,用无水乙醇洗涤,取残渣,60℃干燥20min,得到木犀草素/SBE-β-CD包合物。
2.根据权利要求1所述的制备木犀草素/SBE-β-CD包合物的方法,其特征在于,所述的研磨为沿同一方向匀速研磨。
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