復方葛根素水飛薊賓固體分散體的制備及表征

郭愛靈 姚濤 潘斯慶 周劉華 田雄 常躍興

摘要：目的? 篩選復方葛根素水飛薊賓固體分散體的制劑處方。方法? 以體外速釋性為考察指標，優(yōu)選藥物在固體分散體中的存在形式以及藥物與輔料配比;以熱分析法、紅外色譜法、X單晶衍射法對藥物在制劑處方中的物相進行鑒定。結果? 優(yōu)選的制劑處方為：將水飛薊賓與聚乙烯吡咯烷酮k30以1∶3比例制成固體分散體，再加入與水飛薊賓等量的葛根素，與水飛薊賓固體分散體混勻。結論? 該中間體制劑處方可用于進一步復方制劑。

關鍵詞：葛根素;水飛薊賓;固體分散體;物相鑒定

中圖分類號：R283.5? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1005-5304（2020）02-0059-05

DOI：10.3969/j.issn.1005-5304.2020.02.201903393 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Preparation and Characterization of Compound Puerarin Silybin Solid Dispersions

GUO Ailing1， 2， YAO Tao1， PAN Siqing1， ZHOU Liuhua1， TIAN Xiong1， CHANG Yuexing1， 2

1. Medical College， Anhui University of Science & Technology， Huainan 232001， China;

2. Medical Frontier Experimental Center， Anhui University of Science & Technology， Huainan 232001， China

Abstract： Objective To screen the preparation of compound puerarin silybin solid dispersions. Methods With in vitro rapid release as the evaluation index， the existing forms of medicine in solid dispersions and the ratio of medicine and excipients were optimized， and the phase of the medicine in the prescriptions of preparation was identified by thermal analysis， infrared chromatography and X-ray single crystal diffraction. Results The optimal prescription was as follows： silybin and PVPk30 were prepared into solid dispersions in a ratio of 1：3， and puerarin equal to silybin was added to mix with the silybin solid dispersions. Conclusion The preparation of the intermediate system can be used for the further compound preparations.

Keywords： puerarin; silybin; solid dispersions; phase identification

酒精性肝?。╝lcoholic liver disease，ALD）系由長期大量飲酒導致的肝臟疾病，初期通常表現(xiàn)為輕型ALD、酒精性脂肪肝、酒精性肝炎和酒精性肝硬化。ALD是肝硬化的首要病因，目前我國飲酒人群比例和ALD患病率均呈上升趨勢[1]。ALD治療原則是：戒酒和營養(yǎng)支持，減輕ALD的嚴重程度，改善已存在的繼發(fā)性營養(yǎng)不良和對癥治療酒精性肝硬化及其并發(fā)癥[2-4]。葛根素（puerarin，Pue）是由野葛Pueraria lobata（Willd.）Ohwi的干燥根中提取的異黃酮類成分，臨床用于治療冠心病、心絞痛、高血壓、ALD等[5-7]。水飛薊賓（silybin，Sil）是由菊科植物水飛薊Silybum marianum（L.）Gaertn.的干燥果實中提取的黃酮類化合物，臨床用于治療ALD[8]、心肌缺血[9]及肝癌[10]等。Pue和Sil均難溶于水，用固體分散體（solid dispersion，SD）技術改善水難溶藥物的溶解度，簡便易行而更有優(yōu)勢。本研究在前期含量測定[11]和提取工藝優(yōu)化[12]的基礎上，以體外速釋性為指標，以物理混合物（physical mixture，PM）為對照，對復方葛根素水飛薊賓固體分散體制備工藝進行考察，并對藥物在SD中的物相進行鑒定。

1? 儀器與試藥

E2695型高效液相色譜儀，配2489紫外-可見檢測器和Symmetry型色譜柱（4.6 mm×250 mm，5 μm），美國Waters公司;D8 Advance型X射線衍射儀，德國布魯克公司;Nicolet iS 10型紅外光譜儀，美國尼高力公司;MS105DU型十萬分之一天平，梅特勒-托利多上海有限公司;HCT-1型綜合熱分析儀，北京恒久實驗設備有限公司;ZNCL-BS型數(shù)顯恒溫磁力攪拌器，鞏義市予華儀器有限責任公司;YCD-EL259型低溫冰箱，中科美菱低溫科技股份有限公司;DHG-9070B型電熱恒溫干燥箱，上海培因實驗儀器有限公司。

Pue（批號20180429，純度98%），西安三江生物工程有限公司;Sil（批號YL-20180626，純度98%），山西瑜萊生物科技有限公司;聚乙烯吡咯烷酮k30（PVPk30，批號P151018016-1，分析純），博愛新開源制藥股份有限公司;十二烷基硫酸鈉（SDS，批號20161121，分析純），國藥集團化學試劑有限公司;甲醇為色譜純，德國Merck公司;水為三蒸水，其他試劑均為分析純。

2? 方法與結果

2.1? 葛根素和水飛薊賓含量測定

2.1.1? 色譜條件

流動相為甲醇-水（51∶49），流速為1.0 mL/min，0～5 min檢測波長為250 nm，5～12 min檢測波長為288 nm，柱溫30 ℃，在高效液相色譜儀上自動進樣10 μL待測溶液，分析時間為12.0 min。結果待測峰均與相鄰峰在基線達到完全分離（見圖1），該色譜條件可用于同時測定復方葛根素水飛薊賓固體分散體中Pue和Sil的含量。

2.1.2? 溶液制備

分別精密稱取Pue 11.79 mg、Sil 10.05 mg，置于25 mL容量瓶中，加入適量甲醇超聲溶解，加甲醇至刻度線，振蕩搖勻，即得濃度為471.6 μg/mL Pue和402.0 μg/mL Sil的混合溶液，作為混合原料藥母液。取上述母液200 μL，置于10 mL容量瓶中，用0.5% SDS水溶液定容至刻線，搖勻，即得原料藥混合溶液。以0.5%SDS水溶液為釋放介質，制備復方葛根素水飛薊賓固體分散體釋放所得溶液，為含藥體外釋放液。以0.5%SDS水溶液為陰性空白溶液。

2.1.3? 線性關系考察

分別取“2.1.2”項下混合原料藥母液50、100、200、500、1000 μL，置于5個10 mL容量瓶中，用0.5%SDS水溶液定容至刻線，搖勻，即得濃度分別為2.01、4.02、8.04、20.1、40.2 μg/mL Sil和濃度分別為2.358、4.716、9.432、23.58、47.16 μg/mL Pue的混合稀釋溶液，取10 μL，注入高效液相色譜儀進行測定。以濃度對峰面積進行線性回歸，計算得Pue線性方程為Y=39 620X-5175.5（r=0.999 9），Sil線性方程為Y=19 456X-2455.4（r=0.999 9）。結果表明，Pue溶液在2.358～47.16 μg/mL范圍內、Sil溶液在2.01～40.2 μg/mL范圍內濃度與峰面積呈良好的線性關系。

2.1.4? 精密度試驗

分別取“2.1.2”項下混合原料藥母液的低、中、高濃度稀釋液，各依次連續(xù)進樣6次測定，并于第2、3日繼續(xù)進行測定，計算藥物濃度，并分別計算日內精密度和日間精密度。結果顯示，低、中、高濃度Pue溶液RSD分別為0.51%、0.91%、0.58%，Sil溶液RSD為0.32%、0.96%、0.91%，表明儀器精密度良好。

2.1.5? 穩(wěn)定性試驗

取含藥體外釋放液，分別于0、6、12、18、24 h進樣測定Pue和Sil濃度，結果Pue和Sil濃度RSD分別為0.75%、0.97%。表明待測溶液在24 h內穩(wěn)定性良好。

2.2? 固體分散體及物理混合物的制備

分別稱取一定質量比例的Pue、Sil和PVPk30，加入適量無水乙醇，超聲助溶。待所有物質完全溶解后，在溫度45 ℃、轉速1000 r/min條件下磁力攪拌至乙醇基本揮干，再均勻鋪于干燥潔凈的玻璃板上，40 ℃烘箱烘干，刮下干燥物，研缽研磨至全部過80目篩，即得Pue-Sil SD，置于干燥器內保存?zhèn)溆?。稱取其中一種藥物和PVPk30，同法制得單一藥物SD。

分別稱取一定質量比例的Pue、Sil和PVPk30，過80目篩，混合均勻，即得Pue-Sil-PVPk30 PM，置于干燥器內保存?zhèn)溆谩７Q取其中一種藥物和PVPk30，同法制得單一藥物PM。

2.3? 體外溶出速率測定及處方優(yōu)化

2.3.1? 體外溶出速率測定

精密稱取一定量Pue及Sil原料藥、物理混合物及SD，均勻撒于裝有0.5%SDS水溶液250 mL的三角瓶中，加熱溫度37 ℃，磁力攪拌速率200 r/min，分別于1、3、5、10、15、30、45、60 min吸取200 μL釋放液，并補充等體積0.5%SDS水溶液。釋放液以0.5%SDS水溶液稀釋10倍后進樣10 μL測定，計算Pue和Sil峰面積及累計釋放量。不同存在形式的Pue和Sil體外釋放曲線見圖2、圖3。

從圖2可知，Pue以原料藥和PM形式存在比以SD形式存在釋放快?？梢姡琍ue制成SD不能增加其體外溶出速率，而加入PVPk30或Sil與之制成PM則明顯提高其體外溶出速率。因此，制劑時可考慮將Pue制成PM形式。

從圖3可知，Sil以原料藥和PM形式存在比以SD形式存在釋放慢?？梢?，Sil制成SD能明顯增加其體外溶出速率，而加入PVPk30或Sil與之制成PM則對其體外溶出速率影響不大。因此，制劑時可考慮將Sil制成SD形式。

2.3.2? 驗證試驗

按“2.3.1”項下處方優(yōu)化原則，平行制備3批

[Sil-PVPk30（1∶3）SD]-Pue（4∶1）PM，按“2.3.1”項下條件測定Pue和Sil的體外溶出速率，結果表明，該處方工藝能使Pue和Sil均較快釋放。

2.4? 物態(tài)鑒定

2.4.1? 差示掃描量熱分析

分別精密稱取PVPk30、Sil、Pue、Pue-PVPk30（1∶3）PM、Pue-PVPk30（1∶3）SD、Sil-PVPk30（1∶3）PM、Sil-PVPk30（1∶3）SD、Sil-Pue-PVPk30（1∶1∶3）PM及[Sil-PVPk30（1∶3）SD]-Pue（4∶1）PM粉末各約10 mg，置于陶瓷坩堝內，放入綜合熱分析儀相應的載物臺，進行差示掃描量熱（DSC）分析。分析條件：初溫20 min，保持5 min，以20 ℃/min升溫至350 ℃。繪制熱流量隨溫度變化的曲線，結果見圖4?？梢钥闯觯cPVPk30、Pue及Sil相比，Pue-PVPk30（1∶3）SD及Sil-PVPk30（1∶3）SD未出現(xiàn)Pue和Sil的吸收峰，而在相應位置處Pue-PVPk30（1∶1）PM、Sil-Pue-PVPk30（1∶1∶3）PM、[Sil-PVPk30（1∶3）SD]-Pue（4∶1）PM均出現(xiàn)PVPk30、Pue及Sil的吸收峰，表明Pue和Sil在[Sil-PVPk30（1∶3）SD]-Pue（4∶1）PM中分別以晶體和無定形狀態(tài)存在。

2.4.2? 傅里葉變換紅外光譜分析

采用KBr壓片法，在波數(shù)4000～400 cm-1范圍內分別對PVPk30、Sil、Pue、Sil-Pue-PVPk30（1∶1∶3）PM及[Sil-PVPk30（1∶3）SD]-Pue（4∶1）PM進行傅里葉變換紅外光譜（FTIR）分析，考察藥物Pue、Sil與載體PVPk30間是否存在相互作用。各物質FTIR圖見圖5。

對比各待測物質在波數(shù)3200 cm-1處的吸收峰，可知其為Pue特征吸收峰，且Pue與PVPk30、Sil間無相互作用。對比3450 cm-1處的吸收峰，可知其為Sil特征吸收峰，對比圖5B和圖5C可知，復方葛根素水飛薊賓固體分散體中Sil吸收峰位從3450 cm-1移至3400 cm-1處，而PM中Sil吸收峰位幾乎沒變，但峰變寬，因此Sil與PVPk30之間可能形成氫鍵。

2.4.3? 粉末X射線衍射分析

采用粉末X射線衍射儀對PVPk30、Sil、Pue、Sil-Pue-PVPk30（1∶1∶3）PM及[Sil-PVPk30（1∶3）SD]-Pue（4∶1）PM進行粉末X射線衍射（XRD）分析。分析條件：Cu-Kα輻射靶波長1.5406 ?，管電流40 mA，管電壓40 kV，掃描范圍5°～50°（2θ），步長0.02 ℃，掃描速率3°/min。各待測物質XRD圖見圖6。

從圖6可以看出，PVPK30為無定形狀態(tài)，Pue和Sil原料藥粉末為晶體，Sil-Pue-PVPk30（1∶1∶1）PM中的Pue和Sil仍為晶體;[Sil-PVPk30（1∶3）SD]-Pue（4∶1）PM中的Pue仍為晶體，而Sil為無定形狀態(tài)。

3? 討論

通過考察Pue不同存在形式對其速釋性的影響發(fā)現(xiàn)，與物理混合物相比，Pue制成SD并不能提高其速釋性，但仍比原料藥形式速釋性明顯增強，其原因可能在于PVPk30極易溶于水，在水中成為Pue的助溶劑。推測PVPk30在水中與Pue形成可溶性絡合物、復鹽或分子締合物，從而使Pue在水中的溶解度明顯增加，具體原理有待進一步研究。

通過考察Sil不同存在形式對其速釋性的影響發(fā)現(xiàn)，與Sil原料藥相比，PM并不能提高其速釋性，而制成SD可提高其速釋性，因此最終選擇Sil制成SD?？赡苡捎赟il的結構與溶液中的PVPk30不能形成相應可溶性較好的絡合物、復鹽或分子締合物，而制成SD后，Sil在PVPk30中分散性增強，也可能形成了氫鍵，使其速釋性明顯提高。

本研究最終確定Sil與PVPk30先制成SD，再與Pue物理混合均勻，其原因在于PVPk30與水接觸后極易溶于水而使Sil迅速釋放，此時Pue與PVPk30的水溶液相互作用，幫助Pue迅速溶解，最終在盡量少加輔料的前提下使復方藥物均能迅速溶解。復方葛根素水飛薊賓固體分散體是否具有一定的體內速釋性，能否提高口服生物利用度，尚待進一步研究。

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（收稿日期：2019-03-29）

（修回日期：2019-05-05;編輯：陳靜）

基金項目：2015年安徽理工大學引進人才基金項目（11079）;安徽理工大學大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目（201710361100、201710361103）

通訊作者：常躍興，E-mail：yxchang@aust.edu.cn