芒果苷-葡甲胺-F68共研磨物的研究

胡麗玲，莫江文，彭 艷

芒果苷-葡甲胺-F68共研磨物的研究

胡麗玲1,2，莫江文1,2，彭 艷1,2

目的提高難溶性藥物芒果苷(Mangiferin)的溶出度。方法將芒果苷、葡甲胺和泊洛沙姆188(F68)共研磨制成共研磨物，經(jīng)顯微鏡觀察此共研磨物晶體的變化，經(jīng)HPLC測定該共研磨物的含量，經(jīng)小杯法測定該共研磨物的溶出度。結(jié)果葡甲胺可使芒果苷的晶體明顯變小，再加入F68后晶體變模糊；芒果苷制備成芒果苷-葡甲胺-F68共研磨物后實(shí)測含量增加，溶出速度加快。結(jié)論芒果苷-葡甲胺-F68共研磨物可明顯增加芒果苷的溶出度，且方法簡便。

芒果苷；葡甲胺；F68；共研磨物；溶出度

0 引言

芒果苷(Mangiferin)又名芒果素、知母寧，廣泛存在于包括知母、黃柏等在內(nèi)的漆樹科、水龍骨科和龍膽科等天然藥物中[1]。近年來，芒果苷在抗炎[2]、抗氧化[3]、抗糖尿病[4]、抗癌[5-6]、抗高尿酸血癥[7-8]等表現(xiàn)出來的特殊生物活性和藥理作用不斷被揭示，其作為一種具有廣泛藥理活性的天然來源的化合物，正在引起相關(guān)研究領(lǐng)域，尤其是抗癌和糖尿病治療領(lǐng)域的極大關(guān)注。芒果苷是一種具有雙苯吡喃酮結(jié)構(gòu)的碳糖苷，水溶性極差，也不溶于非極性溶劑，從而導(dǎo)致其口服生物利用度極低(僅1.2%)[9]，亦難以制成穩(wěn)定的、符合臨床用藥安全的注射液，從而限制了其臨床應(yīng)用和新藥開發(fā)。因此，本課題旨在尋找一種能大大提高芒果苷溶解度的載體，為芒果苷新藥的開發(fā)提供研究資料。

1 材料與儀器

1.1 材料 芒果苷標(biāo)準(zhǔn)品(購自中國藥品生物制品檢定所，純度98.4%，批號：111607-200402)，聚乙二醇 200(PEG200，化學(xué)純，天津市瑞金特化學(xué)品有限公司)，聚乙二醇 400(PEG400，化學(xué)純，天津市福晨化學(xué)試劑廠)，聚乙二醇 600和聚乙二醇2000(PEG600和PEG2000，化學(xué)純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)，吐溫80(化學(xué)純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)，甲醇(色譜純，江蘇漢邦科技有限公司)，無水乙醇(分析純，天津市永大化學(xué)試劑有限公司)，冰乙酸(分析純，天津博迪化工股份有限公司)，乙腈(色譜純，天津市康科德科技有限公司)，磷酸二氫鉀(分析純，天津市永大化學(xué)試劑有限公司)，磷酸氫二鉀(分析純，廣東汕頭市西隴化工廠)，1,2-丙二醇(分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)，葡甲胺(分析純，上海阿拉丁生化科技股份有限公司)，氫化蓖麻油(RH40)(BASF，德國)，泊洛沙姆F68 (BASF，德國)。

1.2 儀器 PM系列型行星式球磨機(jī)(南京順馳科技發(fā)展有限公司，中國)，光學(xué)顯微鏡(Motic&107M)，離心機(jī)(上海菲恰爾分析儀器有限公司，中國)，SHB-Ⅲ循環(huán)水式多用真空泵(鄭州長城科工貿(mào)有限公司，中國)，WG-71電熱鼓風(fēng)干燥箱(天津市泰斯特儀器有限公司，中國)，KQ5200E型超聲清洗器(昆山市超聲儀器有限公司，中國)，BSA124S電子分析天平(賽多利斯，德國)，pHS-2C型酸度計(jì)(上海偉業(yè)儀器廠，中國)，UV5100紫外/可見分光光度計(jì)(安徽皖儀股份有限公司，中國)，DF-101S集熱式磁力加熱攪拌器(金壇市醫(yī)療儀器廠，中國)，高效液相色譜系統(tǒng)(L-7110輸液泵、L-7420紫外檢測器，Hitachi，日本)。

2 方法

2.1 芒果苷的含量測定方法[10]精密稱取芒果苷標(biāo)準(zhǔn)品適量(約50 mg)，置100 mL量瓶，用甲醇溶解并稀釋至刻度，搖勻，取適量溶液離心，取上清液，高效液相色譜法測定。色譜條件：用十八烷基鍵合硅膠為填料(C18柱，Haito Pack ODS，5 μm，100 mm×4.6 mm)，乙腈∶0.1%冰醋酸(16∶84)為流動相，流速為1.0 mL/min，檢測波長259 nm，進(jìn)樣量20 μL。

2.2 表觀溶解度測定 將過量芒果苷分散在如表1所示的溶劑體系中，超聲處理10 min，25 ℃放置24 h，取上清液，離心，適當(dāng)稀釋后，按“2.1”項(xiàng)下方法中的HPLC測定溶解度。由結(jié)果可知，芒果苷在甲醇、PBS pH 8、丙二醇、PEG400中溶解性很好，但芒果苷在葡甲胺水溶液中溶解性最為明顯，這可能與芒果苷3位酚羥基具有酸性，可與葡甲胺成鹽溶解性提高有關(guān)。根據(jù)溶解度測定結(jié)果，確定用PBS pH 8作為后續(xù)溶出度檢查的釋放介質(zhì)。

2.3 共研磨物的制備

2.3.1 干法共研磨 在容積100 mL的氧化鋯磨罐中加入直徑為1 mm的氧化鋯球磨珠100 g，按表2中的處方組成，稱取芒果苷和輔料，置磨罐中。磨罐置行星式球磨機(jī)內(nèi)，轉(zhuǎn)速1 027 r/min，研磨1 h。其中，處方1、處方2在室溫下研磨；處方3、處方4將磨罐置60 ℃水浴加熱，待PEG或F68熔融后，趁熱球磨。

上述處方經(jīng)研磨后物料呈不同形態(tài)：處方1中PEG為大的塊狀，表面吸附有芒果苷，部分芒果苷PEG混合呈蠟狀黏在磨罐內(nèi)壁；處方2中F68大部分呈顆粒狀；處方3和處方4，因球磨機(jī)無控溫裝置，研磨過程隨著溫度的降低載體材料凝固而無法研磨，重新加熱熔融后，補(bǔ)加適量PEG200，盡管可使物料在室溫下呈液態(tài)，但因其黏度過大而球磨珠無法運(yùn)動。

表1 芒果苷在不同溶劑中的表觀溶解度

表2 干法共研磨的處方組成

2.3.2 液體多元醇為介質(zhì)濕法研磨 在容積100 mL 的氧化鋯磨罐中加入直徑為1 mm的氧化鋯球磨珠100 g或75 g(處方7)，按表3中的處方組成，稱取芒果苷和輔料，置磨罐中。磨罐置行星式球磨機(jī)內(nèi)，轉(zhuǎn)速1 027 r/min，研磨4 h。間隔1 h，取出物料，顯微鏡下觀察。顯微鏡下可觀察到藥物晶體逐漸變小，但吐溫80對晶體的減小無明顯的促進(jìn)作用，且研磨2 h 與4 h的效果無明顯改善。

表3 液體多元醇為介質(zhì)濕法研磨的處方組成

2.3.3 芒果苷-葡甲胺共研磨 在容積100 mL的氧化鋯磨罐中加入直徑為1 mm的氧化鋯球磨珠75 g，按表4中的處方組成，稱取芒果苷和輔料，置磨罐中。磨罐置行星式球磨機(jī)內(nèi)，轉(zhuǎn)速1 027 r/min，研磨4 h。間隔1 h，取出物料，顯微鏡下觀察。顯微鏡下可觀察到藥物晶體逐漸變小，與5～7組相比，晶體變小最為明顯，當(dāng)加入F68后，芒果苷原有的晶體形態(tài)變模糊，粒徑變小(圖1)。同時(shí)，按“2.1”項(xiàng)下HPLC法測定共研磨物中芒果苷的含量可知，芒果苷-葡甲胺-F68的實(shí)測含量為70.53%。

表4 芒果苷-葡甲胺共研磨的處方組成

圖1 顯微照片

注：A.芒果苷原料，B.芒果苷-葡甲胺物理混合物，C.芒果苷-葡甲胺共研磨物，D.芒果苷-葡甲胺-F68共研磨物

2.4 理化性質(zhì) 由偏光顯微鏡照片可知，隨著輔料的加入，采用行星式球磨法進(jìn)行干法共研磨制備芒果苷-葡甲胺-F68共研磨物，芒果苷原有的晶體形態(tài)變模糊，粒徑變小，見圖1。

2.5 溶出度 按照中國藥典附錄溶出度測定法(小杯法)測定溶出度，以PBS pH 8 200 mL為溶出介質(zhì)，轉(zhuǎn)速50 r/min。取葡甲胺-芒果苷共研磨物、葡甲胺-芒果苷-F68共研磨物、葡甲胺-芒果苷物理混合物和芒果苷原料藥(約相當(dāng)于芒果苷20 mg)，精密稱定，置溶出杯中，分別于10、20、30、60、120 min取樣3 mL，同時(shí)補(bǔ)加等體積的介質(zhì)，樣品過濾后用HPLC測定芒果苷的溶出量。

由圖2可知，芒果苷-葡甲胺共研磨物與原料藥的溶出曲線幾乎重合，這可能與研磨時(shí)物料結(jié)塊，研磨不充分有關(guān)；物理混合物組溶出較快，而芒果苷-葡甲胺-F68共研磨物的溶出速度最快，F(xiàn)68自身親水性和對芒果苷的增溶效果，以及芒果苷與葡甲胺的成鹽作用均是溶出快的可能原因。

圖2 芒果苷—葡甲胺共研磨物的溶出度曲線

2.6 重現(xiàn)性考察 按“2.3.3”項(xiàng)下的方法制備3批芒果苷-葡甲胺-F68共研磨物，按“2.5”項(xiàng)下的方法測定芒果苷的溶出度，3批共研磨物的溶出曲線基本一致，表明該處方工藝重現(xiàn)性良好。見圖3。

圖3 重現(xiàn)性考察

3 結(jié)果

經(jīng)表觀溶解度測定，芒果苷在葡甲胺水溶液中溶解性明顯，濃度達(dá)5 208.54 μg/mL；經(jīng)顯微鏡觀察，葡甲胺促進(jìn)芒果苷晶體變小的效果最為明顯，再加入F68后晶體變模糊；經(jīng)HPLC法測定芒果苷-葡甲胺-F68實(shí)測含量為70.53%(w/w)；經(jīng)溶出度測定法顯示芒果苷-葡甲胺-F68共研磨物的溶出速度顯著加快，重現(xiàn)性良好。

4 討論

表觀溶解度測定結(jié)果(表1)顯示，芒果苷在有機(jī)溶劑甲醇、丙二醇中的溶解度較高，但甲醇中溶解度僅為840.21 μg/mL，采用溶劑揮發(fā)法仍存在困難。熔融法需要載體材料和藥物處于熔融狀態(tài)，而芒果苷熔點(diǎn)為267～272 ℃[11]，熔融同時(shí)分解。因此，研磨法是比較可行的方案。

葡甲胺(Meglumine)為N-甲基-D-葡糖胺，是一種重要的有機(jī)化工原料，主要用于合成表面活性劑醫(yī)藥染料和樹脂等。葡甲胺分子結(jié)構(gòu)中含有5個(gè)醇-OH基和1個(gè)-NH-基(圖4)，分子極性很強(qiáng)，是一種安全無毒的游離堿類化合物，在醫(yī)藥工業(yè)中常用做助溶劑，在一定條件下，葡甲胺與一些疏水難溶性藥物形成非金屬鹽化合物或形成分子復(fù)合物，從而大大提高原藥物的溶解度，為難溶性藥物的應(yīng)用提供新的化合物形式[12-14]。

圖4 芒果苷(A)和葡甲胺(B)的結(jié)構(gòu)式

芒果苷為雙苯并吡喃酮結(jié)構(gòu)的碳糖苷[11]，水溶性差。其1位酚羥基與9位酮羰基形成氫鍵；6、7位為鄰二酚羥基結(jié)構(gòu)形成氫鍵締合；3位酚羥基為游離態(tài)，具有弱酸性,可以與無機(jī)堿(如NaHCO3[15])或有機(jī)堿反應(yīng)；2位連接的吡喃糖結(jié)構(gòu)極性較大。芒果苷3位酚羥基可與堿反應(yīng)成鹽，葡甲胺的N原子具有堿性，可與芒果苷3位酚羥基反應(yīng)成鹽，且N原子上連接的葡萄糖具有較高極性，羥基可與芒果苷中的羥基形成氫鍵，可能進(jìn)一步提高芒果苷的溶解性。

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Studyongroundmixtureofmangiferin-meglumine-F68

HU Li-ling1,2,MO Jiang-wen1,2,PENG Yan1,2

(1.the First College of Clinical Medical Science,China Three Gorges University,Yichang 443000,China;2.Department of Pharmacy,Yichang Central People′s Hospital,Yichang 443000,China)

ObjectiveTo improve the dissolution rate of a poorly water-soluble drug,mangiferin.MethodsGround mixture of mangiferin with meglumine and F68 were prepared by co-grinding in a ball mill.The changes in the ground mixture′s crystal were observed by microscope,the contents of the ground mixture were measured by HPLC,and the dissolution rate of the ground mixture was detected by small glass-method.ResultsMeglumine could reduce the crystal of mangiferin significantly,and the crystal was blurred after being added F68;the actual content was increased and the dissolution rate was speeded up when mangiferin-meglumine-F68 ground mixture was prepared from mangiferin.ConclusionThe dissolution rate of mangiferin can be improved by co-grinding with meglumine and F68,and the method is simple.

Mangiferin;Meglumine;F68;Ground Mixture;Dissolution

2017-05-16

1.三峽大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院，湖北 宜昌 443000；2.宜昌市中心人民醫(yī)院藥學(xué)部，湖北 宜昌 443000

宜昌市科學(xué)研究與開發(fā)項(xiàng)目醫(yī)療衛(wèi)生課題(A13301-09)；湖北省自然科學(xué)基金(2013CFB389)

10.14053/j.cnki.ppcr.201712017