在不同pH值下测定黄芩苷油/水分配系数及pKa值的研究

梁 颖，王 雷，杨新建

(天津市中医药研究院附属医院，天津 300120)



在不同pH值下测定黄芩苷油/水分配系数及pKa值的研究

梁 颖，王 雷*，杨新建

(天津市中医药研究院附属医院，天津 300120)

目的：研究黄芩苷物化常数油/水分配系数和pKa值。方法：测定黄芩苷的盐酸、氯化钠、碳酸氢钠溶液在不同pH值的正辛醇/水溶液中的油/水分配系数；测定黄芩甙在不同pH 值磷酸盐缓冲溶液中的浓度并计算其pKa值。结果：黄芩苷的盐酸、氯化钠、碳酸氢钠溶液在pH值为1.20、7.50和9.18的正辛醇/水溶液中的油/水分配系数分别为1.711、0.078和0.021；测定黄芩苷的pKa值为5.106。结论：黄芩苷为弱酸性药物，其油/水分配系数随溶液pH值的增大而降低。在不同pH值条件下，黄芩苷的油/水分配系数将会有所改变，影响其经皮渗透的性能。

黄芩苷，油/水分配系数，pKa值

对药物物化性能的了解是研究和设计某种药物的透皮吸收性能的基础。本文根据前期研究结果[1]，探讨黄芩苷的油/水分配系数和pKa值，得出相应的黄芩苷物化常数，以了解黄芩苷的物化性能，为进一步研究黄芩苷的透皮性能提供依据。

1 仪器与试剂

黄芩苷对照品(中国药品生物制品检定所提供，批号0715-200212，供含量测定用,)，甲醇为色谱纯，磷酸、聚乙二醇400等均为分析纯。电子分析天平(MettlerToledo)，恒控磁力拌器(温州市医疗电器厂)，高效液相色谱仪(BECKMAN)，pH计(Mettler Toledo)，体外渗透扩散装置(中国药科大学药剂教研室)。

2 方法

2.1 高效液相色谱检测条件 紫外检测波长为280 nm；流动相为水-甲醇-磷酸液(53∶47∶0.2)；流速1.0 ml/min；进样量 20 μl。黄芩苷在此色谱条件下的保留时间为l0.11 min，吸收峰对称性好且没有拖尾的现象[1，2]。

2.2 标准曲线的制备 精密吸取0.207 9 mg/ml的黄芩苷对照品溶液2.5、3.5、4.5、5.5、6.5和7.5 ml分别置于10 ml量瓶中，加甲醇稀释至刻度，摇匀，精密吸取上述6种溶液各10 μl注入液相色谱仪，按“2.1”的色谱条件测定黄芩苷的峰面积。并以峰面积值为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线，回归方程为Y=3 235 125.95X-61 791.76(r=0.999 9)。黄芩苷在0.519 75～1.559 25 μg浓度范围内，峰面积与进样量呈线性关系。

2.3 黄芩苷的油/水分配系数测定 精密称取黄芩苷样品2.5 g共3份，置于50 ml量瓶中，分别加入0.1 mol/L盐酸溶液、0.15 mol/L氯化钠溶液和0.15 mol/L碳酸氢钠溶液各20 ml，在20 ℃以下分别加入正辛醇20 ml，密塞，剧烈振摇30 min，静置分层。2 h后精密吸取上层正辛醇和下层水溶液，按“2.1”的色谱条件测定其浓度，计算黄芩苷的油/水分配系数。

2.4 黄芩苷pKa值的测定 用移液管精密量取pH值为5.8的磷酸盐缓冲液3 ml，加入一端扎紧的半透膜内，扎紧袋口另一端，袋内保留少量空气。将半透膜袋置于10 ml的盛有pH值为6.8磷酸盐缓冲液的广口瓶中，用半透膜袋两端的线段调节袋内外液面，使其保持同一水平，在袋外缓冲液中加入浓度为500 μg/ml的黄芩苷溶液0.5 ml，置于室温平衡72 h。测定袋内外溶液中黄芩苷的浓度，并计算黄芩苷的pKa值。

3 结果

3.1 黄芩苷在不同pH值下的油/水分配系数 随着溶液pH 值的增大，黄芩苷的油/水分配系数降低，可以通过改变溶液pH值的方法改变其油/水分配系数，见表1。

表1 黄芩苷在不同pH值下的油/水分配系数

3.2 黄芩苷pKa值的测定

3.2.1 袋内外缓冲液中黄芩苷浓度的测定 外缓冲液和内缓冲液中黄芩苷的浓度见表2。

表2 黄芩苷pKa测定实验数据

3.2.2 黄芩苷pKa值的测定结果 将表2中的测定数据代入公式中计算黄芩苷的pKa值。

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

其中pH1代表外缓冲液的pH值，pH2代表内缓冲液的pH值，而R则代表膜两侧磷酸盐缓冲液中黄芩苷浓度平均值的的比值。计算得出黄芩苷的pKa值为5.106，显示黄芩苷为弱酸性药物。

4 讨论

油/水分配系数实验结果表明：随着溶液pH 值的增大，黄芩苷的油/水分配系数降低；计算黄芩苷的pKa值为5.106，显示黄芩苷为弱酸性药物。

油/水分配系数虽然不能完全代表药物的渗透性，但对预测药物在体内的分配系数及渗透性等具有重要意义，尤其是可以为进一步研究黄芩苷的透皮性能提供依据。

皮肤细胞膜以磷脂双分子层为基本骨架，大多数药物借助细胞膜中的脂溶性物质顺浓度梯度转运，脂类物质能够优先通过细胞膜，故药物的亲脂性是预测其透皮吸收效果的主要因素。药物的脂溶性低，则不容易通过细胞脂质膜，但这并不意味着越高越好，因为脂溶性过高的药物很难从细胞膜的另一侧释放出来进入血液循环，因此药物的最佳油/水分配系数值在-1和2之间。黄芩苷分子结构中的羧基常以镁盐形式存在，在酸性环境下游离出来，使黄芩苷以分子状态呈现，在油相中分布较多，故油/水分配系数较大。因此可以通过降低溶液的pH值的方法来增加黄芩苷的油/水分配系数，从而增强其经皮渗透性能。

1 王雷，王学艳，周雪琴，等﹒黄芩苷在不同溶媒中的稳定性研究[J].中国药师，2006，9(2)：129-131

2 王雷，王学艳，周雪琴，等﹒黄芩苷凝胶设计与体外透皮性能的研究[J].中草药，2008，39(10)：1502-1504

2015-04-29

天津市自然科学基金资助项目(No.033610411)

R913

A

1006-5687(2015)03-0025-02

*通信作者：王雷，E-mail：leiwang66@eyou.com。