在不同pH值下測定黃芩苷油/水分配系數(shù)及pKa值的研究

梁 穎，王 雷，楊新建

(天津市中醫(yī)藥研究院附屬醫(yī)院，天津 300120)

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在不同pH值下測定黃芩苷油/水分配系數(shù)及pKa值的研究

梁 穎，王 雷*，楊新建

(天津市中醫(yī)藥研究院附屬醫(yī)院，天津 300120)

目的：研究黃芩苷物化常數(shù)油/水分配系數(shù)和pKa值。方法：測定黃芩苷的鹽酸、氯化鈉、碳酸氫鈉溶液在不同pH值的正辛醇/水溶液中的油/水分配系數(shù)；測定黃芩甙在不同pH 值磷酸鹽緩沖溶液中的濃度并計算其pKa值。結果：黃芩苷的鹽酸、氯化鈉、碳酸氫鈉溶液在pH值為1.20、7.50和9.18的正辛醇/水溶液中的油/水分配系數(shù)分別為1.711、0.078和0.021；測定黃芩苷的pKa值為5.106。結論：黃芩苷為弱酸性藥物，其油/水分配系數(shù)隨溶液pH值的增大而降低。在不同pH值條件下，黃芩苷的油/水分配系數(shù)將會有所改變，影響其經皮滲透的性能。

黃芩苷，油/水分配系數(shù)，pKa值

對藥物物化性能的了解是研究和設計某種藥物的透皮吸收性能的基礎。本文根據(jù)前期研究結果[1]，探討黃芩苷的油/水分配系數(shù)和pKa值，得出相應的黃芩苷物化常數(shù)，以了解黃芩苷的物化性能，為進一步研究黃芩苷的透皮性能提供依據(jù)。

1 儀器與試劑

黃芩苷對照品(中國藥品生物制品檢定所提供，批號0715-200212，供含量測定用,)，甲醇為色譜純，磷酸、聚乙二醇400等均為分析純。電子分析天平(MettlerToledo)，恒控磁力拌器(溫州市醫(yī)療電器廠)，高效液相色譜儀(BECKMAN)，pH計(Mettler Toledo)，體外滲透擴散裝置(中國藥科大學藥劑教研室)。

2 方法

2.1 高效液相色譜檢測條件 紫外檢測波長為280 nm；流動相為水-甲醇-磷酸液(53∶47∶0.2)；流速1.0 ml/min；進樣量 20 μl。黃芩苷在此色譜條件下的保留時間為l0.11 min，吸收峰對稱性好且沒有拖尾的現(xiàn)象[1，2]。

2.2 標準曲線的制備 精密吸取0.207 9 mg/ml的黃芩苷對照品溶液2.5、3.5、4.5、5.5、6.5和7.5 ml分別置于10 ml量瓶中，加甲醇稀釋至刻度，搖勻，精密吸取上述6種溶液各10 μl注入液相色譜儀，按“2.1”的色譜條件測定黃芩苷的峰面積。并以峰面積值為縱坐標，濃度為橫坐標，繪制標準曲線，回歸方程為Y=3 235 125.95X-61 791.76(r=0.999 9)。黃芩苷在0.519 75～1.559 25 μg濃度范圍內，峰面積與進樣量呈線性關系。

2.3 黃芩苷的油/水分配系數(shù)測定 精密稱取黃芩苷樣品2.5 g共3份，置于50 ml量瓶中，分別加入0.1 mol/L鹽酸溶液、0.15 mol/L氯化鈉溶液和0.15 mol/L碳酸氫鈉溶液各20 ml，在20 ℃以下分別加入正辛醇20 ml，密塞，劇烈振搖30 min，靜置分層。2 h后精密吸取上層正辛醇和下層水溶液，按“2.1”的色譜條件測定其濃度，計算黃芩苷的油/水分配系數(shù)。

2.4 黃芩苷pKa值的測定 用移液管精密量取pH值為5.8的磷酸鹽緩沖液3 ml，加入一端扎緊的半透膜內，扎緊袋口另一端，袋內保留少量空氣。將半透膜袋置于10 ml的盛有pH值為6.8磷酸鹽緩沖液的廣口瓶中，用半透膜袋兩端的線段調節(jié)袋內外液面，使其保持同一水平，在袋外緩沖液中加入濃度為500 μg/ml的黃芩苷溶液0.5 ml，置于室溫平衡72 h。測定袋內外溶液中黃芩苷的濃度，并計算黃芩苷的pKa值。

3 結果

3.1 黃芩苷在不同pH值下的油/水分配系數(shù) 隨著溶液pH 值的增大，黃芩苷的油/水分配系數(shù)降低，可以通過改變溶液pH值的方法改變其油/水分配系數(shù)，見表1。

表1 黃芩苷在不同pH值下的油/水分配系數(shù)

3.2 黃芩苷pKa值的測定

3.2.1 袋內外緩沖液中黃芩苷濃度的測定 外緩沖液和內緩沖液中黃芩苷的濃度見表2。

表2 黃芩苷pKa測定實驗數(shù)據(jù)

3.2.2 黃芩苷pKa值的測定結果 將表2中的測定數(shù)據(jù)代入公式中計算黃芩苷的pKa值。

R=[1+10(pH1-pKa)]/[1+10(pH2-pKa)]

其中pH1代表外緩沖液的pH值，pH2代表內緩沖液的pH值，而R則代表膜兩側磷酸鹽緩沖液中黃芩苷濃度平均值的的比值。計算得出黃芩苷的pKa值為5.106，顯示黃芩苷為弱酸性藥物。

4 討論

油/水分配系數(shù)實驗結果表明：隨著溶液pH 值的增大，黃芩苷的油/水分配系數(shù)降低；計算黃芩苷的pKa值為5.106，顯示黃芩苷為弱酸性藥物。

油/水分配系數(shù)雖然不能完全代表藥物的滲透性，但對預測藥物在體內的分配系數(shù)及滲透性等具有重要意義，尤其是可以為進一步研究黃芩苷的透皮性能提供依據(jù)。

皮膚細胞膜以磷脂雙分子層為基本骨架，大多數(shù)藥物借助細胞膜中的脂溶性物質順濃度梯度轉運，脂類物質能夠優(yōu)先通過細胞膜，故藥物的親脂性是預測其透皮吸收效果的主要因素。藥物的脂溶性低，則不容易通過細胞脂質膜，但這并不意味著越高越好，因為脂溶性過高的藥物很難從細胞膜的另一側釋放出來進入血液循環(huán)，因此藥物的最佳油/水分配系數(shù)值在-1和2之間。黃芩苷分子結構中的羧基常以鎂鹽形式存在，在酸性環(huán)境下游離出來，使黃芩苷以分子狀態(tài)呈現(xiàn)，在油相中分布較多，故油/水分配系數(shù)較大。因此可以通過降低溶液的pH值的方法來增加黃芩苷的油/水分配系數(shù)，從而增強其經皮滲透性能。

1 王雷，王學艷，周雪琴，等﹒黃芩苷在不同溶媒中的穩(wěn)定性研究[J].中國藥師，2006，9(2)：129-131

2 王雷，王學艷，周雪琴，等﹒黃芩苷凝膠設計與體外透皮性能的研究[J].中草藥，2008，39(10)：1502-1504

2015-04-29

天津市自然科學基金資助項目(No.033610411)

R913

A

1006-5687(2015)03-0025-02

*通信作者：王雷，E-mail：leiwang66@eyou.com。