两种恩诺沙星新盐的制备、表征及体内外释药研究

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恩诺沙星(ENR,Enrofloxacin)是一种氟喹诺酮类动物专用抗菌药,具有低毒性和广谱性,吸收后在体内分布广泛且无交叉耐药性。可以有效治疗禽类、猪、水产动物等的尿路感染、呼吸道感染以及肠道感染。恩诺沙星是浓度依赖性抗微生物药物,但其在中性水溶液中溶解度较低(0.45 mg/mL),因此通过增加水溶性来提高恩诺沙星在动物体内的峰浓度和生物利用度可以增强抗菌效应,减少药物用量。药物成盐/共晶技术可以用来改善药物的溶解度、稳定性、生物利用度等。本研究利用混悬法制备了恩诺沙星-2,6-二羟基苯甲酸半水合物盐(ENR-2,6-DHBA·1/2H2O)和恩诺沙星-3,5-二羟基苯甲酸盐(ENR-3,5-DHBA),并通过溶剂挥发法培养出单晶。利用粉末X射线衍射(PXRD)、单晶X射线衍射(SXRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)进行表征和结构分析;利用差示扫描量热分析(DSC)和热失重分析(TGA)进行热性质研究;利用扫描电子显微镜(SEM)观察微观形貌。然后将两种新盐置于37℃ pH6.8的溶出介质中进行体外溶出性能研究,并且筛选沉淀抑制剂,维持药物的过饱和状态。在此基础上,对ENR及其新盐在肉鸡体内的口服药物代谢动力学进行了研究,使用高效液相色谱(HPLC)测定血药浓度,通过DAS 2.0软件计算达峰浓度(Cmax)、达峰时间(Tmax)和药时曲线下面积(AUC)等药动学参数,并通过SPSS 19.0对其进行了显著性分析。结果显示,ENR-2,6-DHBA·1/2H2O和ENR-3,5-DHBA是既不同于ENR,也不同于各自共形成物的两种物质。经单晶结构分析可知,ENR-2,6-DHBA·1/2H2O属于三斜晶系,P-1 空间群,晶胞参数为 a=13.2495(7)A,b=13.8266(11)A,c=16.0672(8)?,α=114.301°(6),β=90.322°(4),γ=114.438°(7)。ENR 与 2,6-DHBA 通过 N-HO 氢键连接,ENR与水通过O-HO氢键连接。ENR-3,5-DHBA属于单斜晶系,P21/n空间群,晶胞参数为 a=7.0664(5)?,b=10.1015(10)A,c=33.247(3)A,α=y=90.00°,β=94.622°(7)。ENR与3,5-DHBA通过N-HO氢键连接。在两个单晶结构中,两种共形成物羧酸基团上的质子均转移到了恩诺沙星哌嗪环的N原子上,因此形成的两种物质均为盐。两种盐在37℃ pH 6.8的磷酸盐缓冲液中的溶出结果显示,ENR-2,6-DHBA·1/2H2O在溶出1 h后达到平衡,平衡溶解度为ENR的1.9倍;ENR-3.5-DHBA在溶出10 min后迅速达到最大溶解度,约为ENR的4.7倍,但随后又迅速降低,溶出残渣的PXRD结果表明其在溶出过程中发生了解离,转变为恩诺沙星六水合物(ENR·6H20)沉淀。添加沉淀抑制剂——甲基丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物(ME)可以抑制溶液中恩诺沙星发生沉淀,使其在6 h内维持较高的溶出水平。ENR-3,5-DHBA和ENR在鸡体内的药动学结果显示,ENR-3,5-DHBA的Cmax比ENR提高了约42.4%,AUC提高了约34.7%;ENR-3,5-DHBA混悬于2 mg/mL沉淀抑制剂ME中给鸡灌服,所得的Cmax比ENR提高了约79.1%,AUC提高了约45.1%。结果表明,制备的两种恩诺沙星新盐一定程度上均提高了恩诺沙星的溶解度,使用沉淀抑制剂ME维持了 ENR-3,5-DHBA在溶出过程中的过饱和状态,并且提高了该盐的达峰浓度和生物利用度。为增强抗菌效应,扩大临床应用提供支持。
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