论文部分内容阅读
水溶性成分是传统中药的重要活性成分,但研究表明,许多水溶性有效成分口服生物利用度低,影响疗效的发挥。如何提高这类药物的口服吸收利用度和治疗效果是药剂学致力解决的重要问题之一。许多天然药物成分能够与磷脂以一定配比关系结合而形成复合物,表现出与原化合物显著不同的理化性质和生物特性,如脂溶性和生物膜通透性增加等,被认为是一种新的有潜力的给药系统。目前磷脂复合物研究中仍存在许多未知领域,如制备工艺的影响因素,磷脂复合物的分析鉴别,体内作用机制等。丹参酚酸(Salvianolic adds,SAs)是丹参的水溶性有效部位,丹参酚酸B(Salvianolic acid B,SalB)是其中含量最高、药理活性最强的成分,文献报道丹参酚酸口服后的SalB生物利用度很低。本课题以SAs为模型药物,探讨影响SAs生物利用度的可能因素,系统研究丹参酚酸磷脂复合物(Salvianolic acids-Phospholipids Complex,SPC)及其给药系统对丹参酚酸口服生物利用度的影响,为提高水溶性成分口服生物利用度提供一种新的思路。首先建立了犬血浆中五种丹参酚酸的含量测定方法,研究beagle犬口服SAs后SalB及其可能代谢物(小分子丹参酚酸,如丹参素、原儿茶醛、紫草酸(Lithospermic acid,LA)和迷迭香酸(Rosmarimic acid,RA))的血浆中药代动力学变化。结果表明,犬口服SAs后,SalB生物利用度很低(1.07±0.43%);小分子丹参酚酸可能不是SalB体内主要代谢产物。同时,以血液流变学参数——全血粘度为指标,从药效动力学角度考察SAs口服后的生物利用度,对单次口服SAs后的药理效应进行了初步研究。结果显示,SAs静脉注射后,犬全血粘度显著下降,而口服给药与生理盐水作用无显著性差异。上述结果表明,SAs口服后,其主要成分SalB无论以原型药还是以活性代谢物计生物利用度均较低。为设计适宜的丹参酚酸口服给药系统,对影响丹参酚酸口服生物利用度的可能因素进行了系统研究。首先研究了SAs的pH稳定性,结果表明SAs中SalB在偏酸性环境中基本稳定,最稳定pH范围为2.5~5.0,但在中性和偏碱性环境中迅速降解。进一步考察SAs在胃肠道中稳定性,结果表明,SAs中SalB在胃内容物及粘膜中较为稳定,而在小肠和结肠中均易降解,且降解速度远大于同pH值缓冲液体系,提示除了pH因素,肠道中酶或肠道菌群等也可能促进SalB代谢。大鼠在体胃灌注实验结果表明,SAs中SalB、RA、LA胃中吸收以被动扩散为主,吸收速度较慢,吸收率较低。以外翻肠囊法考察了SAs中丹参酚酸B、LA和RA肠吸收行为,结果表明SalB的肠吸收具有pH依赖性,弱酸性条件有助于药物的吸收。SalB、LA和RA在大鼠各肠段均有吸收,小肠各段吸收速度大于结肠部位,均主要以被动扩散的方式吸收,可能以细胞旁路转运为主,肠粘膜渗透性均较低,属于口服吸收差的药物。采用Caco-2细胞模型,考察了Caco-2细胞对SalB的摄取、转运以及SAs中其他成分和P-糖蛋白抑制剂的影响。结果表明:(1)SalB主要以被动扩散方式被细胞摄取。SalB细胞摄取量随着时间延长先增加后降低,可能是SalB的细胞摄取量与体内降解达到平衡。SalB细胞摄取量与温度正相关而与pH呈负相关,弱酸性环境有助于药物的摄取。P-糖蛋白抑制剂环孢菌素和维拉帕米对SalB细胞摄取量没有显著性影响。SAs中其他成分对SalB细胞摄取有一定抑制作用。(2)SalB跨单层Caco-2细胞转运主要以被动扩散方式为主,表观渗透系数较低(10-7cm/s),没有明显的药物外排现象,P-糖蛋白抑制剂和SAs中其他成分对其转运无明显影响。采用大鼠离体肝脏单向灌流模型研究了SAs中SalB的肝摄取情况,结果表明,肝脏对SalB摄取率极高,存在明显的肝首过效应。基本系统阐明了导致SalB口服生物利用低的主要原因,包括肠道内稳定性差、生物膜渗透性低、肝首过作用强等几个方面。为改善SAs的稳定性和膜渗透性,将SAs制备成磷脂复合物。详细考察了丹参酚酸磷脂复合物(SPC)制备处方和工艺的影响因素。结果表明,反应溶剂的种类和药脂比是影响磷脂复合物关键因素,其次是反应温度和反应物浓度,不同种类磷脂均可以形成磷脂复合物。初步确定了丹参酚酸磷脂复合物制备工艺:以四氢呋喃/甲醇(18/2)为反应溶剂,药脂比(1∶1~1∶3),40℃加热搅拌,以反应体系变澄清为指标终止反应,加热减压除去溶剂,得到固体粉末即SPC。以复合率、SPC的稳定性为指标,对制备工艺条件进行了验证,按所得工艺条件制备的磷脂复合物复合率均接近100%,工艺稳定性。采用多种方法和指标对所制备的磷脂复合物进行了鉴别和性质考察。UV、IR、H1NMR光谱对丹参酚酸磷脂复合物(SPC)的测定结果显示:磷脂复合物没有改变SAs紫外吸收光谱行为,SAs基础发色团未发生改变;SAs与磷脂的极性端之间发生了相互作用,SAs与磷脂没有形成共价键结合的新化合物,也不是SAs与磷脂简单的物理混合,可能形成了较强的氢键。采用DSC测定SPC相变行为,X-ray分析SPC多晶衍射,结果表明复合物具有完全不同于物理混合物的无定型态特征。根据溶解度差异,建立了SPC复合率和药脂比的测定方法。丹参酚酸与磷脂可以不同药脂比(1∶1~3)形成复合率接近100%的磷脂复合物。与原形药物相比,磷脂复合物在正辛醇和三氯甲烷中的溶解度显著增加,正辛醇/水、三氯甲烷/水表观分配系数显著增大,表明磷脂复合物显著提高了SAs脂溶性:SPC还增强了SalB在偏碱性磷酸缓冲液中的稳定性。影响因素考察表明,SPC对湿度非常敏感,应在干燥环境中保存。为改善磷脂复合物的亲水性,进一步提高SAs膜渗透性,将丹参酚酸磷脂复合物制备成自乳化给药系统。通过测定SPC在各种介质中的溶解度,初步确定了SEDDS处方中辅料种类。采用伪三元相图法结合SPC的溶解性,初步确定以Imwitor 742-Miglycol 812(1∶1)作为油相、Labrasol(4∶1)和Tween80作为乳化剂的自乳化给药系统处方成分。该给药系统中不能加醇类助乳剂,否则SPC极易从系统中析出沉淀。以SPC溶解度、粒径和自乳化时间为指标,优化获得SPC-自乳化给药系统处方(Imwitor 742-Miglycol 812(1∶1):Labrasol:Tween80:SPC=55∶25∶20∶12)。SPC-SEDDS进一步增强了SalB的pH稳定性。采用外翻肠囊模型研究表明活性剂及不同药脂比SPC及其自乳剂对SalB空肠吸收的影响,结果表明,SPC无明显促进SalB吸收作用;而药脂比1∶1.5和1∶2的SPC-SEDDS分别提高了Sal B空肠表观渗透系数3.4和3.6倍,显著提高了SalB肠渗透性。Caco-2细胞摄取与转运实验结果表明,不同种类和药脂比磷脂复合物均可以促进SalB的细胞摄取与转运,大豆卵磷脂和蛋黄卵磷脂复合物促进吸收作用好于氢化磷脂复合物,药脂比1∶2略优于其他药脂比,但无显著性差异。不同剂量SPC-SEDDS均显著促进了SalB的细胞摄取与转运,可能是磷脂复合物与自乳化给药系统协同作用提高了SalB膜渗透性。为考察丹参酚酸磷脂复合物及其自乳化给药系统在动物体内的药动学和组织分布,首先分离纯化了SalB的四个甲基化代谢物作为对照品。结果表明,SPC-SEDDS能够提高SalB及其代谢物在各个组织中的浓度,尤其显著提高了肝脏中SalB的浓度。建立CCl4诱导急性肝损伤模型,结果验证了SAs的肝保护作用,而SPC-SEDDS能够显著增强SAs对肝细胞线粒体保护作用,对急性炎症性损伤保护作用提高不显著,提示SPC-SEDDS可能更有利于保护慢性纤维化性肝损伤:研究发现其可能是通过增强抗氧化作用而提高SAs肝保护作用的。本课题研究结果表明,将水溶性组分丹参酚酸制成磷脂复合物后,可显著改善其稳定性和脂溶性;进一步制成自乳化给药系统后,可大大改善其透膜吸收能力,有效提高其口服生物利用度和药理作用。本课题研究结果为提高生物药剂学分类第三类药物,即水溶性好、透膜性差成分的口服生物利用度进行了有益的探索,为该类成分口服高生物利用度制剂的研究开发提供了一种新的研究思路和技术手段。