芒果苷磷脂复合物的制备工艺研究*

2012-02-28 08:38王亚静孙士真王艳明彭淑娟
天津中医药 2012年1期
关键词:反应物二氯甲烷丙酮

田 慧,王亚静,孙士真,王艳明,彭淑娟,高 旭

(天津中医药大学,天津市现代中药重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,天津 300193)

芒果苷磷脂复合物的制备工艺研究*

田 慧,王亚静,孙士真,王艳明,彭淑娟,高 旭

(天津中医药大学,天津市现代中药重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,天津 300193)

[目的]研究制备芒果苷磷脂复合物的最佳制备工艺。[方法]以芒果苷与磷脂的复合率为评价标准,采用单因素考察和正交实验筛选工艺参数。[结果]确定了制备芒果苷磷脂复合物的最佳工艺条件:以甲醇-丙酮为反应溶剂,芒果苷质量浓度为0.25 g/L,物料比摩尔比为1∶1,反应温度为40℃,反应时间为2 h。[结论]优化工艺可制得复合率较高的芒果苷磷脂复合物,简单可行。

芒果苷;磷脂复合物;制备工艺

芒果苷(Mangiferin),又名芒果素、知母宁,分子式为C19H18O11,广泛存在于百合科植物知母,漆树科芒果叶中。近年来的研究发现,芒果苷具有广泛的药理活性,除了传统意义上的保肝利胆、抗氧化、止咳作用等,随着研究的不断深入,其在抗白血病、抗肿瘤、治疗糖尿病等[1-3]方面的优势日益明显,具有良好的应用前景。由于芒果苷是一种二苯吡喃酮的碳糖苷,属于碳苷类,溶解度很差,难溶于水,也不溶于有机溶剂,导致生物利用度低,并限制了其临床应用及新药的开发[4-5]。据报道,大多数脂水均难溶的药物与磷脂制成磷脂复合物后,原药物的亲水性和亲脂性可得到不同程度的提高,从而增强药物在胃肠道中的吸收,提高口服生物利用度[6-7]。目前,国内尚未发现有关芒果苷磷脂复合物的报道,为开发芒果苷新制剂,本实验对芒果苷磷脂复合物的制备工艺进行了研究。

1 仪器与试药

智能磁力加热搅拌器SZCL-4B(巩义予华仪器有限公司);ALC-1104电子天平(上海精密科学仪器有限公司);循环水式真空泵旋转蒸发RE52C(上海亚荣生化仪器厂);真空干燥箱DEF-6090(上海新苗医疗器械制造有限公司);KQ-300B型超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);Jade DSC(美国Perkin-Elmer)。芒果苷原料(广西昌洲天然产物开发有限公司,批号:090924,90%);磷脂 PC-98T(上海艾韦特医药科技有限公司,批号:EL-10001,供注射用,其中磷脂酰胆碱的含量为98%);芒果苷对照品(天津中新药业集团股份有限公司,批号:110505-11纯度>98%);甲醇、二氯甲烷、正己烷、丙酮均为分析纯(天津康科德科技有限公司);水为纯化水。

2 方法与结果

2.1 芒果苷磷脂复合物制备工艺及评价指标的确定 将一定量的芒果苷W1和磷脂在一定条件下反应后,减压除去反应溶剂;再利用药物不溶于二氯甲烷,而磷脂和磷脂复合物均易溶于二氯甲烷的特性,再加入适量的二氯甲烷,充分溶解其中的磷脂及复合物,过滤,收集沉淀并称质量W2。取滤液减压干燥过夜,即得黄色黏状固体。计算药物与磷脂的复合率(C),公式如下:C=(W1-W2)/W1×100%。通过比较复合率确定合适的工艺条件。

2.2 制备工艺的单因素影响实验

2.2.1 反应溶剂的选择 芒果苷在有机溶剂中的溶解度测定:取过量的芒果苷,分别加入甲醇、无水乙醇、丙酮、乙酸乙酯、四氢呋喃、二氯甲烷、水,超声(40℃,40 KHz)6 h,静置过夜,取上清液均 1 mL,置10 mL量瓶中,挥干溶剂,用甲醇复溶,测定芒果苷的浓度。结果在各溶剂中的浓度大小顺序为:甲醇>无水乙醇>水>四氢呋喃>丙酮>二氯甲烷>乙酸乙酯,所以选择甲醇作为芒果苷的溶剂。磷脂不溶于极性溶剂,可溶于非极性溶剂,经预实验选热丙酮作为磷脂的溶剂。

2.2.2 反应时间的影响 取芒果苷10 mg,加甲醇20 mL的溶液,超声(40℃,40 KHz)30 min使其溶解;设定芒果苷与磷脂的投料摩尔比为1∶1(以磷脂平均分子量780计算,折合质量比为1∶1.66),称取磷脂16.6 mg,加丙酮20 mL,反应温度为40℃,反应时间为 0.5、1、1.5、2、3 h,复合率分别为 96.02%、97.98%、98.98%、99.00%、99.05%,随着反应时间的延长,复合率逐渐增大,至2 h时,已接近99%,再延长时间对药物的复合率的提高影响不大,故反应时间选择2 h。

2.2.3 反应温度的影响 其他条件同“2.2.2”,分别于30、40、50、60℃下考察芒果苷与磷脂的复合率,分别为95.37%、94.69%、99.02%、97.54%,反应温度对药物的复合率有较大影响,需进一步考察。

2.2.4 反应物浓度的影响 其他条件同“2.2.2”,考察反应物浓度分别(芒果苷:溶剂体积)为0.16、0.25、0.33 g/L时,复合率分别为98.88%、94.08%、91.56%,反应物浓度的大小对复合率有一定影响,随着反应物浓度的增大,复合率逐渐降低。

2.2.5 芒果苷与磷脂的物料比例对复合率的影响其他条件同“2.2.2”,考察芒果苷与磷脂的不同物料比的复合率,芒果苷:磷脂(mol/mol)分别为 2∶1、1∶1、1∶2、1∶3 时的复合率分别为 92.01%、96.03%、99.00%、99.47%,芒果苷与磷脂的物料比对复合率有较大影响。

2.3 制备工艺的正交设计实验 通过单因素考察得知,芒果苷磷脂复合物的形成受芒果苷与磷脂的物料比(A)、反应物浓度(B)、反应温度(C)的影响较为显著,因此选定以这3个影响因素的3个水平进行正交设计L9(34)见表1,安排实验见表2,结果与方差分析见表3。

方差分析结果表明,因素A对芒果苷磷脂复合物的复合率有显著影响,而因素B与因素C影响不明显。由正交实验得出制备芒果苷磷脂复合物的最优水平为A2B2C1,即反应物浓度为0.25 g/L,物料比为1∶1,反应温度为40℃。

2.4 工艺验证 根据单因素考察和正交实验设计的结果,确定工艺如下:取芒果苷10 mg,加甲醇20 mL的溶液,超声(40℃,40 KHz)30 min使其溶解;称取磷脂16.6 mg,加丙酮20 mL,全溶后滴加至芒果苷甲醇溶液中,于40℃水浴搅拌2 h,蒸发除去溶剂,用正己烷洗涤除去过量的磷脂,即得纯度较高的芒果苷磷脂复合物。制备3批样品,经实验验证药物复合率平均值为99.83%±0.14%。

表1 因素与水平表Tab.1 Factors and levels

表2 正交设计结果Tab.2Result of L9(34)orthogonal test

表3 方差分析表Tab.3 Analysis of ANOVA

2.5 芒果苷磷脂复合物的DSC验证 测定条件:在氮气保护下,升温速率为10℃/min,温程为30~350℃,三氧化二铝(Al2O3)为参比。分别测定芒果苷、磷脂、芒果苷磷脂复合物、及物理混合物的相变温度。结果芒果苷的吸热峰在272℃,磷脂分别在148.9、157.2、164.3℃出现3个特征吸热峰。两者的物理混合物吸热峰是两者的叠加,而形成复合物后,芒果苷的熔点峰消失。说明芒果苷与磷脂形成了新的复合物。

3 讨论

据文献报道,磷脂易溶于脂肪族和芳香族碳氢化合物及卤代烃或植物油等非极性溶剂[8]。根据化学反应一般在溶液状态下较易进行的原则,实验曾采用二氯甲烷溶解磷脂,但该法制备复合率较低。二氯甲烷沸点较低(39.8℃),易挥发需要回流,有研究认为回流期间易带入水分可能是致其复合率偏低的原因[9]。经过筛选发现磷脂在丙酮中加热时溶解较快,且芒果苷在甲醇-丙酮组成的溶剂体系中不析出,复合率较高,所以选择甲醇-丙酮作为反应溶剂。由正交实验结果显示,芒果苷与磷脂的物料比及反应物浓度是制备工艺中的主要影响因素,随着磷脂比例的提高,药物的复合率逐渐增大,也说明一般反应中加大一方反应物的量,可促进反应向正方向进行[10]。但磷脂用量过大,生成的芒果苷磷脂复合物黏性越大,最终确定物料比为1∶1,与文献报道一致[11]。

[1] 姚奕斌,彭志刚,刘振芳,等.芒果苷对白血病HL-60细胞周期及 CDC2/CyclinB1 表达的影响[J].中药材,2010,33(1):81-85.

[2]Rajendran P,Ekambaram G,Sakthisekaran D.Cytoprotective effect of mangiferin on benzopyrene-induced lung carcinogenesis in Swiss albino mice[J].Basic&Clinical Pharmacology&Toxicology,2008,103(2):137-142.

[3] IchikiH,M iura T,KuboM,et al.New antidiabetic compounds,mangiferin and its glucoside[J].Biol Pharm Bull,1998,21(12):1389-1390.

[4]袁叶飞,邓家刚.芒果苷单钠盐的制备工艺[J].中国医院药学杂志,2008,28(3):181-183.

[5] 廖洪利,吴秋业,胡宏岗,等.芒果苷的结构修饰[J].华西药学杂志,2008,23(4):385-387.

[6] 韩玉梅,鄢 丹,袁海龙.苦参素磷脂复合物在大鼠体内的生物利用度研究[J].中国中药杂志,2007,32(23):2508-2510.

[7] 肖衍宇,宋赟梅,陈志鹏,等.水飞蓟宾磷脂复合物的制备与大鼠生物利用度的研究[J].药学学报,2005,40(7):611-617.

[8]齐文娟,岳红卫,王 伟.大豆磷脂的理化特性及其开发与应用[J].中国油脂,2005,30(8):35-37.

[9] 顾艳丽,王东凯.红景天提取物磷脂复合物的制备[J].中国中药杂志,2008,33(14):1759-1760.

[10]窦志英,李迎春,郑蓓蓓.醋烘制川楝子炮制工艺的探讨[J].天津中医药,2011,28(4):338-340.

[11]廉 洁,王伯初.药物磷脂复合物工艺评价标准及应用研究进展[J].生物技术通讯,2006,17(5):830-833.

Study on preparation method of mangiferin phospholipid complex

TIAN Hui,WANG Ya-jing,SUN Shi-zhen,WANG Yan-ming,PENG Shu-juan,GAO Xu
(Tianjin University of TCM,Tianjin State Key Laboratory of Modern Chinese Medicine,Tianjin 300193,China)

[Objective]To determine the best technology for preparing Mangiferin phospholipids complex.[Methods]The compounding rate of mangiferin and phospholipid was investigated with mono-agent investigation and orthogonal design test to analyze the technological parameters.[Results]The best conditions for preparing mangiferin phospholipid complex were as follows:methanol and acetone were used as reaction solvent,concentration of mangiferin in solvent was 0.25 g/L,molar ratio of mangiferin and phospholipid was 1∶1,react was performed for 2.0 hr at 40℃.[Conclusion]The optimized preparing technology can get mangiferin phospholipid complex with a high compounding rate.The technology is easy and feasible.

mangiferin;phospholipid complex;preparation method

R283.3

A

1672-1519(2012)01-0083-03

天津市高等学校科技发展基金计划项目(20100211)。

田 慧(1982-),女,硕士研究生,研究方向为中药新剂型及新技术。

王亚静。

2011-12-07)

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