田 慧,王亞靜,孫士真,王艷明,彭淑娟,高 旭
(天津中醫(yī)藥大學(xué),天津市現(xiàn)代中藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室-省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地,天津 300193)
芒果苷磷脂復(fù)合物的制備工藝研究*
田 慧,王亞靜,孫士真,王艷明,彭淑娟,高 旭
(天津中醫(yī)藥大學(xué),天津市現(xiàn)代中藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室-省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地,天津 300193)
[目的]研究制備芒果苷磷脂復(fù)合物的最佳制備工藝。[方法]以芒果苷與磷脂的復(fù)合率為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),采用單因素考察和正交實(shí)驗(yàn)篩選工藝參數(shù)。[結(jié)果]確定了制備芒果苷磷脂復(fù)合物的最佳工藝條件:以甲醇-丙酮為反應(yīng)溶劑,芒果苷質(zhì)量濃度為0.25 g/L,物料比摩爾比為1∶1,反應(yīng)溫度為40℃,反應(yīng)時(shí)間為2 h。[結(jié)論]優(yōu)化工藝可制得復(fù)合率較高的芒果苷磷脂復(fù)合物,簡單可行。
芒果苷;磷脂復(fù)合物;制備工藝
芒果苷(Mangiferin),又名芒果素、知母寧,分子式為C19H18O11,廣泛存在于百合科植物知母,漆樹科芒果葉中。近年來的研究發(fā)現(xiàn),芒果苷具有廣泛的藥理活性,除了傳統(tǒng)意義上的保肝利膽、抗氧化、止咳作用等,隨著研究的不斷深入,其在抗白血病、抗腫瘤、治療糖尿病等[1-3]方面的優(yōu)勢日益明顯,具有良好的應(yīng)用前景。由于芒果苷是一種二苯吡喃酮的碳糖苷,屬于碳苷類,溶解度很差,難溶于水,也不溶于有機(jī)溶劑,導(dǎo)致生物利用度低,并限制了其臨床應(yīng)用及新藥的開發(fā)[4-5]。據(jù)報(bào)道,大多數(shù)脂水均難溶的藥物與磷脂制成磷脂復(fù)合物后,原藥物的親水性和親脂性可得到不同程度的提高,從而增強(qiáng)藥物在胃腸道中的吸收,提高口服生物利用度[6-7]。目前,國內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)芒果苷磷脂復(fù)合物的報(bào)道,為開發(fā)芒果苷新制劑,本實(shí)驗(yàn)對芒果苷磷脂復(fù)合物的制備工藝進(jìn)行了研究。
智能磁力加熱攪拌器SZCL-4B(鞏義予華儀器有限公司);ALC-1104電子天平(上海精密科學(xué)儀器有限公司);循環(huán)水式真空泵旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)RE52C(上海亞榮生化儀器廠);真空干燥箱DEF-6090(上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司);KQ-300B型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司);Jade DSC(美國Perkin-Elmer)。芒果苷原料(廣西昌洲天然產(chǎn)物開發(fā)有限公司,批號:090924,90%);磷脂 PC-98T(上海艾韋特醫(yī)藥科技有限公司,批號:EL-10001,供注射用,其中磷脂酰膽堿的含量為98%);芒果苷對照品(天津中新藥業(yè)集團(tuán)股份有限公司,批號:110505-11純度>98%);甲醇、二氯甲烷、正己烷、丙酮均為分析純(天津康科德科技有限公司);水為純化水。
2.1 芒果苷磷脂復(fù)合物制備工藝及評價(jià)指標(biāo)的確定 將一定量的芒果苷W1和磷脂在一定條件下反應(yīng)后,減壓除去反應(yīng)溶劑;再利用藥物不溶于二氯甲烷,而磷脂和磷脂復(fù)合物均易溶于二氯甲烷的特性,再加入適量的二氯甲烷,充分溶解其中的磷脂及復(fù)合物,過濾,收集沉淀并稱質(zhì)量W2。取濾液減壓干燥過夜,即得黃色黏狀固體。計(jì)算藥物與磷脂的復(fù)合率(C),公式如下:C=(W1-W2)/W1×100%。通過比較復(fù)合率確定合適的工藝條件。
2.2 制備工藝的單因素影響實(shí)驗(yàn)
2.2.1 反應(yīng)溶劑的選擇 芒果苷在有機(jī)溶劑中的溶解度測定:取過量的芒果苷,分別加入甲醇、無水乙醇、丙酮、乙酸乙酯、四氫呋喃、二氯甲烷、水,超聲(40℃,40 KHz)6 h,靜置過夜,取上清液均 1 mL,置10 mL量瓶中,揮干溶劑,用甲醇復(fù)溶,測定芒果苷的濃度。結(jié)果在各溶劑中的濃度大小順序?yàn)椋杭状?無水乙醇>水>四氫呋喃>丙酮>二氯甲烷>乙酸乙酯,所以選擇甲醇作為芒果苷的溶劑。磷脂不溶于極性溶劑,可溶于非極性溶劑,經(jīng)預(yù)實(shí)驗(yàn)選熱丙酮作為磷脂的溶劑。
2.2.2 反應(yīng)時(shí)間的影響 取芒果苷10 mg,加甲醇20 mL的溶液,超聲(40℃,40 KHz)30 min使其溶解;設(shè)定芒果苷與磷脂的投料摩爾比為1∶1(以磷脂平均分子量780計(jì)算,折合質(zhì)量比為1∶1.66),稱取磷脂16.6 mg,加丙酮20 mL,反應(yīng)溫度為40℃,反應(yīng)時(shí)間為 0.5、1、1.5、2、3 h,復(fù)合率分別為 96.02%、97.98%、98.98%、99.00%、99.05%,隨著反應(yīng)時(shí)間的延長,復(fù)合率逐漸增大,至2 h時(shí),已接近99%,再延長時(shí)間對藥物的復(fù)合率的提高影響不大,故反應(yīng)時(shí)間選擇2 h。
2.2.3 反應(yīng)溫度的影響 其他條件同“2.2.2”,分別于30、40、50、60℃下考察芒果苷與磷脂的復(fù)合率,分別為95.37%、94.69%、99.02%、97.54%,反應(yīng)溫度對藥物的復(fù)合率有較大影響,需進(jìn)一步考察。
2.2.4 反應(yīng)物濃度的影響 其他條件同“2.2.2”,考察反應(yīng)物濃度分別(芒果苷:溶劑體積)為0.16、0.25、0.33 g/L時(shí),復(fù)合率分別為98.88%、94.08%、91.56%,反應(yīng)物濃度的大小對復(fù)合率有一定影響,隨著反應(yīng)物濃度的增大,復(fù)合率逐漸降低。
2.2.5 芒果苷與磷脂的物料比例對復(fù)合率的影響其他條件同“2.2.2”,考察芒果苷與磷脂的不同物料比的復(fù)合率,芒果苷:磷脂(mol/mol)分別為 2∶1、1∶1、1∶2、1∶3 時(shí)的復(fù)合率分別為 92.01%、96.03%、99.00%、99.47%,芒果苷與磷脂的物料比對復(fù)合率有較大影響。
2.3 制備工藝的正交設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 通過單因素考察得知,芒果苷磷脂復(fù)合物的形成受芒果苷與磷脂的物料比(A)、反應(yīng)物濃度(B)、反應(yīng)溫度(C)的影響較為顯著,因此選定以這3個影響因素的3個水平進(jìn)行正交設(shè)計(jì)L9(34)見表1,安排實(shí)驗(yàn)見表2,結(jié)果與方差分析見表3。
方差分析結(jié)果表明,因素A對芒果苷磷脂復(fù)合物的復(fù)合率有顯著影響,而因素B與因素C影響不明顯。由正交實(shí)驗(yàn)得出制備芒果苷磷脂復(fù)合物的最優(yōu)水平為A2B2C1,即反應(yīng)物濃度為0.25 g/L,物料比為1∶1,反應(yīng)溫度為40℃。
2.4 工藝驗(yàn)證 根據(jù)單因素考察和正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的結(jié)果,確定工藝如下:取芒果苷10 mg,加甲醇20 mL的溶液,超聲(40℃,40 KHz)30 min使其溶解;稱取磷脂16.6 mg,加丙酮20 mL,全溶后滴加至芒果苷甲醇溶液中,于40℃水浴攪拌2 h,蒸發(fā)除去溶劑,用正己烷洗滌除去過量的磷脂,即得純度較高的芒果苷磷脂復(fù)合物。制備3批樣品,經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證藥物復(fù)合率平均值為99.83%±0.14%。
表1 因素與水平表Tab.1 Factors and levels
表2 正交設(shè)計(jì)結(jié)果Tab.2Result of L9(34)orthogonal test
表3 方差分析表Tab.3 Analysis of ANOVA
2.5 芒果苷磷脂復(fù)合物的DSC驗(yàn)證 測定條件:在氮?dú)獗Wo(hù)下,升溫速率為10℃/min,溫程為30~350℃,三氧化二鋁(Al2O3)為參比。分別測定芒果苷、磷脂、芒果苷磷脂復(fù)合物、及物理混合物的相變溫度。結(jié)果芒果苷的吸熱峰在272℃,磷脂分別在148.9、157.2、164.3℃出現(xiàn)3個特征吸熱峰。兩者的物理混合物吸熱峰是兩者的疊加,而形成復(fù)合物后,芒果苷的熔點(diǎn)峰消失。說明芒果苷與磷脂形成了新的復(fù)合物。
據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,磷脂易溶于脂肪族和芳香族碳?xì)浠衔锛胞u代烴或植物油等非極性溶劑[8]。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)一般在溶液狀態(tài)下較易進(jìn)行的原則,實(shí)驗(yàn)曾采用二氯甲烷溶解磷脂,但該法制備復(fù)合率較低。二氯甲烷沸點(diǎn)較低(39.8℃),易揮發(fā)需要回流,有研究認(rèn)為回流期間易帶入水分可能是致其復(fù)合率偏低的原因[9]。經(jīng)過篩選發(fā)現(xiàn)磷脂在丙酮中加熱時(shí)溶解較快,且芒果苷在甲醇-丙酮組成的溶劑體系中不析出,復(fù)合率較高,所以選擇甲醇-丙酮作為反應(yīng)溶劑。由正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,芒果苷與磷脂的物料比及反應(yīng)物濃度是制備工藝中的主要影響因素,隨著磷脂比例的提高,藥物的復(fù)合率逐漸增大,也說明一般反應(yīng)中加大一方反應(yīng)物的量,可促進(jìn)反應(yīng)向正方向進(jìn)行[10]。但磷脂用量過大,生成的芒果苷磷脂復(fù)合物黏性越大,最終確定物料比為1∶1,與文獻(xiàn)報(bào)道一致[11]。
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Study on preparation method of mangiferin phospholipid complex
TIAN Hui,WANG Ya-jing,SUN Shi-zhen,WANG Yan-ming,PENG Shu-juan,GAO Xu
(Tianjin University of TCM,Tianjin State Key Laboratory of Modern Chinese Medicine,Tianjin 300193,China)
[Objective]To determine the best technology for preparing Mangiferin phospholipids complex.[Methods]The compounding rate of mangiferin and phospholipid was investigated with mono-agent investigation and orthogonal design test to analyze the technological parameters.[Results]The best conditions for preparing mangiferin phospholipid complex were as follows:methanol and acetone were used as reaction solvent,concentration of mangiferin in solvent was 0.25 g/L,molar ratio of mangiferin and phospholipid was 1∶1,react was performed for 2.0 hr at 40℃.[Conclusion]The optimized preparing technology can get mangiferin phospholipid complex with a high compounding rate.The technology is easy and feasible.
mangiferin;phospholipid complex;preparation method
R283.3
A
1672-1519(2012)01-0083-03
天津市高等學(xué)校科技發(fā)展基金計(jì)劃項(xiàng)目(20100211)。
田 慧(1982-),女,碩士研究生,研究方向?yàn)橹兴幮聞┬图靶录夹g(shù)。
王亞靜。
2011-12-07)