丹皮酚羥丙基-β-環(huán)糊精包合物制備、鑒定及性能評(píng)價(jià)

高麗麗 嚴(yán) 孜 胡 曄

丹皮酚羥丙基-β-環(huán)糊精包合物制備、鑒定及性能評(píng)價(jià)

高麗麗1嚴(yán) 孜2胡 曄1

目的研究制備和鑒定丹皮酚羥丙基-β-環(huán)糊精（HP-β-CD）包合物方法，并對(duì)其進(jìn)行性能評(píng)價(jià)。方法分別采用薄層色譜法、差熱分析法和X-射線衍射法對(duì)丹皮酚HP-β-CD包合物進(jìn)行鑒定。結(jié)果其真空干燥粉末經(jīng)鑒別已形成包合物；包合物可顯著增大丹皮酚溶解度，提高穩(wěn)定性。結(jié)論丹皮酚HP-β-CD包合物可顯著增大藥物溶解度和穩(wěn)定性。

丹皮酚；羥丙基-β-環(huán)糊精；包合物；X-射線衍射；差示量熱掃描；包合穩(wěn)定常數(shù)

丹皮酚具有顯著的鎮(zhèn)痛、抗炎和抗菌作用[1]，其揮發(fā)性較強(qiáng)，水溶性較差，致使制劑的加工和貯存受到一定的限制。為了增加丹皮酚的溶解度，提高穩(wěn)定性，并使其粉末化，以便制備各種劑型，本研究采用羥丙基-β-環(huán)糊精（HP-β-CD）對(duì)丹皮酚進(jìn)行了包合研究，主要對(duì)包合物進(jìn)行了鑒別及性能評(píng)價(jià)研究。

1 儀器與材料

1.1 儀器島津UV-2550型紫外分光光度計(jì)，DZF-6050型真空干燥箱（上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司），RE-5210型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（上海亞榮生化儀器廠），JRJ300-S型高效剪切乳化機(jī)（上海標(biāo)本模型廠），SHZ-82型氣浴恒溫振蕩器（常州國華電器有限公司）dsc、X衍射儀。

1.2 材料牡丹皮藥材（購于安徽亳州，經(jīng)江西中醫(yī)學(xué)院褚小蘭教授鑒定，符合《中國藥典》2005版一部要求），丹皮酚對(duì)照品、HP-β-CD、磷酸二氫鉀、無水乙醇、鹽酸以及石油醚均為分析純。

2 方法與結(jié)果

2.1 丹皮酚的制備藥材粉碎浸泡2 h、加入15倍量水，采用水蒸氣蒸餾法提取8 h，進(jìn)行蒸餾液收集，收集后冷藏24 h、過濾、40 ℃干燥得丹皮酚針狀晶體，濾液進(jìn)行二次蒸餾，收集蒸餾液冷藏、過濾、干燥，將兩次得到的晶體合并。

2.2 丹皮酚HP-β-CD包合物的制備飽和水溶液法制備丹皮酚HP-β-CD包合物，取HP-β-CD 25 g，加入到40 ℃的水中制成10%的HP-β-CD水溶液，在固定轉(zhuǎn)速為每分鐘3000 r，緩緩滴加用無水乙醇溶解的丹皮酚溶液（含丹皮酚3.52 g）10 ml，35 ℃下攪拌1 h。取出，60 ℃減壓濃縮后進(jìn)行真空干燥得白色粉末。

2.3 丹皮酚HP-β-CD包合物的鑒定

2.3.1 薄層色譜法取丹皮酚包合物20 mg，加適量石油醚分3次洗滌，濾過，合并濾液，揮去石油醚，殘?jiān)訜o水乙醇1 ml使其溶解，作為包合物石油醚洗滌液。洗滌后的包合物揮去石油醚，加水溶解，用適量石油醚分3次萃取，合并石油醚萃取液，揮去石油醚，殘?jiān)訜o水乙醇1 ml使之溶解，作為包合物提取液。另取丹皮酚對(duì)照品，加無水乙醇制成2 mg/ml的溶液，作為對(duì)照品溶液。吸取上述3種溶液各2 μl，分別點(diǎn)于同一硅膠G薄層板上，以乙酸乙酯-環(huán)己烷（1:3）為展開劑展開。取出，晾干，噴以5%三氯化鐵（FeCl3）乙醇試液，在105 ℃加熱至斑點(diǎn)顯色清晰。

圖1 丹皮酚包合物薄層鑒別（1為丹皮酚對(duì)照品，2為包合物提取液，3為包合物石油醚洗滌液）

從圖1可知，丹皮酚包合物石油醚洗滌液無斑點(diǎn)，丹皮酚包合物提取液和丹皮酚對(duì)照品溶液斑點(diǎn)完全一致，均顯藍(lán)褐色斑點(diǎn)，說明丹皮酚已被HP-β-CD包合。

2.3.2 差示量熱掃描法（DSC）鑒別測定樣品的制備：將制備一定量的包合物用適量石油醚洗滌3次，再將石油醚溶液過濾，揮干濾渣得到純凈的丹皮酚HP-β-CD包合物。另取丹皮酚和HP-β-CD，制成混合物。分別對(duì)丹皮酚、HP-β-CD、兩者物理混合物和包合物進(jìn)行DSC鑒別。

測定條件：樣品量：約2 mg；掃描溫度范圍：10～150 ℃；升溫速度：5 ℃/min。

從圖2可知，丹皮酚的熔點(diǎn)為50 ℃，峰形尖銳，而HP-β-CD熔程較長，從20～100 ℃，峰溫為61 ℃，兩者物理混合的差熱曲線可以看出為兩者峰形的疊加，而從包合物的峰形來看，峰鈍，50 ℃時(shí)并無放熱峰出現(xiàn)，丹皮酚特征峰消失，且峰溫變?yōu)?1 ℃，物性改變，形成新的物相，證明包合物形成。

2.3.3 X-射線衍射法測定樣品的制備：按2.3.2項(xiàng)下方法制備試驗(yàn)樣品，備用。

測定條件：Cu靶/石墨單色器，電壓30 kV，電流20 mA，掃描速度0.1°/s，采樣時(shí)間為1 s，掃描范圍4.8～60.0°，分別將丹皮酚、HP-β-CD、丹皮酚HP-β-CD包合物、丹皮酚和HP-β-CD物理混合物進(jìn)行粉末X-射線衍射，結(jié)果見圖3-6。

圖2 丹皮酚HP-β-CD包合物DSC鑒別（1為丹皮酚，2為丹皮酚和HP-β-CD物理混合，3為包合物，4為HP-β-CD）

圖3 HP-β-CD X-射線衍射鑒別

圖4 丹皮酚X-射線衍射鑒別

圖5 丹皮酚HP-β-CD包合物X-射線衍射鑒別

圖6 丹皮酚和HP-β-CD物理混合X-射線衍射鑒別

2.4 丹皮酚HP-β-CD包合物的主要性能評(píng)價(jià)

2.4.1 包合物穩(wěn)定常數(shù)測定分別稱取100 mg丹皮酚，依次加入不同濃度的HP-β-CD水溶液0.00 mol/L、0.05 mol/L、0.10 mol/L、0.15 mol/L、0.20 mol/L、0.25 mol/L。將定容后的過飽和溶液分別置25 ℃空氣浴震蕩器震蕩24 h（100次/min），靜置，過濾。取適量濾液，用蒸餾水定容至一定體積，按上述方法測定274 nm的吸光度，結(jié)果見表1。

表1 丹皮酚在不同濃度HP-β-CD溶液中的溶解度

圖7 丹皮酚相溶解度曲線

由圖7可知回歸擬合結(jié)果，y與x之間成線性關(guān)系，HP-β-CD與丹皮酚的摩爾組成比為1:1。

表觀穩(wěn)定常數(shù)（Kc）是衡量包合物穩(wěn)定性的重要參數(shù)，Kc值越大，HP-β-CD對(duì)藥物的穩(wěn)定作用越強(qiáng)。以丹皮酚溶解度對(duì)HP-β-CD濃度線性回歸，根據(jù)方程計(jì)算，公式為

將曲線方程的斜率0.2084和截距即固有溶解度S0=0.0022代入公式，求得25 ℃時(shí)丹皮酚與HP-β-CD的包合形成常數(shù)為Kc=119.67。

2.4.2 丹皮酚HP-β-CD包合物飽和溶解度的測定丹皮酚HP-β-CD包合物和丹皮酚在不同介質(zhì)中的飽和溶解度比較，結(jié)果見表2。

表2 丹皮酚及包合物在各介質(zhì)中的飽和溶解度

2.4.3 丹皮酚HP-β-CD包合物穩(wěn)定性試驗(yàn)

2.4.3.1 高溫試驗(yàn)分別稱取丹皮酚及丹皮酚HP-β-CD包合物置于已恒重好的稱量瓶中，放置于40 ℃恒溫箱中，于第0天、第5天、第10天觀察其顏色及性狀變化；稱定重量，計(jì)算損失率（公式如下）；測定含量。若損失率大于5%，則說明其不穩(wěn)定；若小于5%，則需在溫度為60 ℃進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果見表3-4。

2.4.3.2 高濕試驗(yàn)分別稱取丹皮酚及丹皮酚HP-β-CD包合物置于已恒重好的稱量瓶中，放置于濕度為75%的環(huán)境中，于第0天、第5天、第10天觀察其顏色及性狀變化；稱定重量，計(jì)算增重率（公式如下）；測定含量。若增重率大于5%，說明其吸濕性較強(qiáng)；若增重小于5%，則需在濕度為92.5%的環(huán)境中進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果見表5-6。

2.4.3.3 光照試驗(yàn)分別稱取丹皮酚及丹皮酚HP-β-CD包合物置于已恒重好的稱量瓶中，放置于照度為4500 LX±500 LX溫度25℃，恒溫光照儀中，于第0天、第5天、第10天觀察其顏色及性狀變化；稱定重量，計(jì)算增重率；測定含量。結(jié)果見表7。

3 討論

薄層色譜法是通過丹皮酚自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，通過FeCl3對(duì)丹皮酚的酚羥基可發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，生成物顯藍(lán)褐色，而與HP-β-CD不發(fā)生反應(yīng)，來對(duì)包合物進(jìn)行鑒別。鑒別結(jié)果表明，包合物已經(jīng)形成。本研究中X射線衍射試驗(yàn)結(jié)果顯示，丹皮酚具有很強(qiáng)的衍射峰，而載體HP-β-CD為無定型粉末，幾乎無衍射峰；將兩者相混合，其物理混合物中藥物仍然保留其特征峰，但是丹皮酚HP-β-CD包合物中藥物的衍射峰也隨之消失。這可能是因?yàn)榈てし尤芙夂笠苑肿有吻度氚喜牧系氖杷昭ㄖ兴隆Ｍㄟ^以上三種不同方法對(duì)制備的丹皮酚HP-β-CD包合物進(jìn)行鑒別，充分證明包合物形成，且物性有所改變，形成新的物相。

表3 丹皮酚及丹皮酚HP-β-CD包合物高溫試驗(yàn)結(jié)果(40 ℃,n=3)

表4 丹皮酚及丹皮酚HP-β-CD包合物高溫試驗(yàn)結(jié)果(60 ℃,n=3)

表5 丹皮酚及丹皮酚HP-β-CD包合物高濕試驗(yàn)結(jié)果(相對(duì)濕度70%±5%,n=3)

表6 丹皮酚及丹皮酚HP-β-CD包合物高濕試驗(yàn)結(jié)果(相對(duì)濕度90%±5%,n=3)

表7 丹皮酚及丹皮酚HP-β-CD包合物光照試驗(yàn)結(jié)果(n＝3)

溶解度及穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)過包合的丹皮酚性能有很大提高：在水、0.1 mol/L鹽酸、pH 6.8磷酸鹽緩沖液這三種介質(zhì)中，分別增大溶解度2.7、3.2、3.0倍，原因?yàn)镠P-β-CD的親水性較好，使溶解度提高；在高溫及光照條件下，丹皮酚HP-β-CD包合物的穩(wěn)定性有很大提高，5 d和10 d時(shí)含量較0 d時(shí)并無明顯變化，但在高濕條件下，其吸濕性有所提高，原因?yàn)镠P-β-CD親水性較好。因此，在生產(chǎn)和貯存過程中應(yīng)注意控制濕度，做好防潮措施。

本研究對(duì)丹皮酚HP-β-CD包合物的制備工藝、鑒定方法及性能評(píng)價(jià)進(jìn)行了研究。通過薄層色譜法、差示量熱掃描法（DSC）鑒別和X射線衍射法這三種方法對(duì)包合物進(jìn)行了鑒別，結(jié)果表明HP-β-CD可將丹皮酚包合，性質(zhì)有所改變，已形成新的物相。而經(jīng)過包合的丹皮酚性能有較大改善，避免了具有揮發(fā)性且溶解性差等缺點(diǎn)，溶解度及穩(wěn)定性有很大提高。

綜上所述，HP-β-CD與天然β-CD比較，經(jīng)衍生化的HP-β-CD水溶性較好，并具有良好的生物相容性，幾乎無溶血性，已成為替代環(huán)糊精的新型包合材料。

[1]趙俊云,楊曉敏,郭健.丹皮酚抑制SiHa細(xì)胞增殖及COX-2轉(zhuǎn)錄的實(shí)驗(yàn)研究[J].中醫(yī)藥學(xué)報(bào),2016,44(1):52-54.

Preparation,identification and nature evaluation of paeonol HP-β-CD inclusion complex

Gao Lili Yan Zi Hu Ye

ObjectiveTo prepare and identify paeonol HP-β-CD inclusion complex(paeonol-HP-β-CD),as well as to appraise its nature.MethodThe inclusion complex was identified by plate chromatography,X-ray diffraction(XRD)and differential scanning calorimetry(DSC).ResultThe vacuum drying powder had been identified to be inclusion complex and its solubility and stability of paeonol was increased.ConclusionThe solubility and stability of paeonol could be increased by preparing the inclusion complex with HP-β-CD.

Paeonol; HP-β-CD;Inclusion complex;DSC;X-ray diffraction;Differential scanning calorimetry;Inclusion constant

10.12010/j.issn.1673-5846.2017.12.006

1江西省醫(yī)藥學(xué)校，江西南昌 330006

2江西中醫(yī)藥大學(xué)科技學(xué)院，江西南昌 330006