白藜蘆醇-磺丁基醚-β-環糊精包合物及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種白藜蘆醇?磺丁基醚?β?環糊精包合物及其制備方法,所述白藜蘆醇?磺丁基醚?β?環糊精包合物中白藜蘆醇和磺丁基醚?β?環糊精的摩爾比為1:2。本發明的白藜蘆醇?SBE?β?CD包合物屬于一種新劑型。通過使用SBE?β?CD這種輔料,提高了白藜蘆醇的水溶性及穩定性,拓寬其應用范圍。現有技術多采用β?CD或者羥丙基?β?CD,相比之下采用SBE?β?CD作為輔料,包合物各方面性能都得到顯著提高,具有更好的水溶性,更高的包合率,并且副作用較小,腎毒性和溶血作用等不良反應可降至最低。本發明的方法可得到較滿意的包合率,并解決了白藜蘆醇難溶于水,穩定性差的問題,可應用于生產與臨床需要。
【專利說明】
白藜蘆醇-磺丁基醚-β-環糊精包合物及其制備方法
技術領域
[0001 ]本發明屬于中藥制劑技術領域,具體地說,涉及一種白藜蘆醇-磺丁基醚-β-環糊 精包合物及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 近年來,中藥活性成分在抗癌作用方面的應用引起了廣泛關注,使中藥活性成分 抗癌作用的研究成為熱點。有關專家認為:預防心、腦血管疾病、癌癥、動脈硬化、延緩衰老 等的保健藥品將有著廣闊的市場。而白藜蘆醇正是這種心、腦血管疾病及癌癥的天然化學 預防劑。白藜蘆醇有多種藥理活性,如抗菌、抗氧化、預防心臟病、抗癌、抗血小板凝聚、保護 肝臟、雌激素作用、防輻射、免疫調節、抗艾滋病活性等,也能修復非典型肺炎方劑所致的細 胞DNA損傷。白藜蘆醇能抑制多種酶或細胞因子的活性,抑制白三烯Β 4生成而起抗炎效果, 抑制前列腺素 ΗΖ合成酶、還氧酶I、蛋白激酶、酪氨酸酶、核糖核普酸還原酶、腫瘤壞死因子 等而起抗腫瘤作用。尤為重要的是白藜蘆醇對正常的人體細胞毫無損害,具有良好的藥理 活性和選擇性。
[0003] 白藜蘆醇(Resveratrol)是一種非黃酮類的多酚化合物,化學名稱為3,4,5_三羥 基-1,2-二苯乙稀(3,4 7,5-trihydrolystilbene),是非黃酮類的多酸化合物。分子式為 C14H1203 ,分子量為228.25,有順、反兩種結構。白藜蘆醇為無色針狀結晶,熔點為256~257 °C,升華點為261°C。易溶于乙醚、氯仿、甲醇、乙醇、乙酸乙酯等。是一種植物抗毒素,存在于 自然界70多種植物中,其中多種為常見中藥,如虎杖、土茯苓、補骨脂等。
[0004] 但白藜蘆醇水溶性很差、不穩定,使其應用范圍受到了限制,因此提高其水溶性及 穩定性是拓寬其應用范圍的關鍵。
[0005] 環糊精(Cyclodextrin,簡稱CD)是淀粉在環糊精葡萄糖基轉移酶(CGT酶)的作用 下,生成的6個以上的葡萄糖以α_1,4糖苷鍵結合的環狀低聚糖,分為α、β、γ三種,目前β-⑶ 應用最廣泛。目前,在制藥領域中廣泛應用的是β-CD及其衍生物。未修飾的β-CD在溶解度、 毒性和溶血性等方面不能滿足應用要求。在眾多的β-CD衍生物中,Μ-β-CD、HP-f3-CD和SBE-β-CD常作為藥物輔料,其中后兩種是最安全的兩種β-CD衍生物。
[0006] 橫丁基釀-0-環糊精(8111;1^〇13此7161:1161-0-〇5^1〇(1611:1';[11簡稱31^-0-00)是對0-CD進行磺酸化修飾的衍生物,具有腎毒性小、水溶性好、溶血作用小等優點。SBE-β-Ο)在毒 性、包合能力、增溶效果等方面優于ΗΡ-β-CD。因為SBE-β-⑶中引入了極性強大的磺丁基醚 基團,并且伸向外側,擴大了β-CD的洞穴范圍,在和藥物包合時,與β-CD的其他衍生物相比, 它結合的更加牢固,因此溶解度也更高。作為一種優良的藥物輔料,主要應用于增加藥物溶 解度和穩定性、提高藥物生物利用度、調節藥物釋放速度、防止揮發性成分逸散、改善不良 氣味、減少刺激性、降低不良反應等方面。
[0007] 白藜蘆醇的抗癌機制使其研究前景十分可觀,但因為對光、熱等不穩定,水溶性 小,生物利用度低的限制,并未體現出強大的市場前景。現以出現β-CD和其他β-CD衍生物對 白藜蘆醇進行包和,但包合率并不高,水溶性增加不明顯。
【發明內容】
[0008] 有鑒于此,本發明所要解決的技術問題是白藜蘆醇對光、熱等不穩定,水溶性小, 生物利用度低,而現有β-CD和其他β-CD衍生物對白藜蘆醇進行包和,包合率不高,水溶性增 加不明顯,提供一種白藜蘆醇-SBE-β-⑶包合物及其制備方法。
[0009] 為了解決上述技術問題,本發明公開了一種白藜蘆醇-磺丁基醚-β-環糊精包合物 (白藜蘆醇-SBE-i3-CD包合物),所述包合物中白藜蘆醇和磺丁基醚-β-環糊精(SBE-i3-CD)的 摩爾比為1:2。
[0010] 本發明還公開了一種上述白藜蘆醇-磺丁基醚-β-環糊精包合物的制備方法,包括 以下步驟:取磺丁基醚-β_環糊精(SBE-i3-CD),加入適量水溶解,然后邊攪拌邊加入白藜蘆 醇,繼續攪拌,使所述SBEKD與所述白藜蘆醇完全反應,待反應完成后,將上述溶液過濾, 濾液冷凍干燥得固體白藜蘆醇-SBE-β-⑶包合物。
[0011] 進一步的,所述白藜蘆醇和磺丁基醚-β-環糊精(SBE-β-⑶)的摩爾比為1:2。
[0012] 進一步的,在50°C邊攪拌邊加入白藜蘆醇,并繼續攪拌,使所述SBE-β-⑶與所述白 藜蘆醇完全反應,至反應完成。
[0013] 進一步的,所述攪拌時間為5h。
[0014]進一步的,所述過濾采用0.45μηι微孔濾膜過濾。
[0015] 進一步的,所述冷凍干燥的溫度為-80°C。
[0016] 與現有技術相比,本發明可以獲得包括以下技術效果:
[0017] 1)本發明的白藜蘆醇-SBE-i3-CD包合物屬于一種新劑型。通過使用SBE-i3-CD這種 輔料,提高了白藜蘆醇的水溶性及穩定性,拓寬其應用范圍。與現有技術相較,之前文獻所 報道的白藜蘆醇包合物的制備多采用β-⑶或者羥丙基-β-CD,相比之下采用SBE-β-⑶作為 輔料,包合物各方面性能都得到顯著提高,具有更好的水溶性,更高的包合率,并且副作用 較小,腎毒性和溶血作用等不良反應可降至最低。
[0018] 2)本發明采用正交試驗法優選制備處方,分析了對包合物制備工藝的主要影響因 素和包合率的關系,從而了解因素與包合率的相關性。制備的包合物經工藝鑒別證明已形 成,相對白藜蘆醇而言溶解度得到很大提高。
[0019] 3)本發明的方法可得到較滿意的包合率,并解決了白藜蘆醇難溶于水,穩定性差 的問題,可應用于生產與臨床需要。
[0020] 當然,實施本發明的任一產品必不一定需要同時達到以上所述的所有技術效果。
【附圖說明】
[0021] 此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解,構成本發明的一部分,本發 明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0022] 圖1為本發明實施例中白藜蘆醇標準曲線;
[0023]圖2為本發明實施例中白藜蘆醇、SBE-β-⑶、混合物、包合物紫外掃描圖;
[0024] 圖3為本發明實施例中白藜蘆醇紅外譜圖;
[0025] 圖4為本發明實施例中SBE-β-環糊精紅外譜圖;
[0026]圖5為本發明實施例中白藜蘆醇和SBE-β-環糊精的物理混合物紅外譜圖;
[0027]圖6為本發明實施例中白藜蘆醇-SBE-β-環糊精包合物紅外譜圖;
[0028]圖7為本發明實施例中白藜蘆醇DSC圖;
[0029]圖8為本發明實施例中SBE-β-環糊精DSC圖;
[0030]圖9為本發明實施例中白藜蘆醇和SBE-β-環糊精的物理混合物DSC圖;
[0031]圖10為本發明實施例中白藜蘆醇-SBE-β-環糊精包合物DSC圖;
[0032]圖11為本發明實施例中白藜蘆醇-SBE-β-環糊精包合物相溶解度圖。
【具體實施方式】
[0033]以下將配合附圖及實施例來詳細說明本發明的實施方式,藉此對本發明如何應用 技術手段來解決技術問題并達成技術功效的實現過程能充分理解并據以實施。
[0034] 實施例
[0035] 一、包合率測定方法
[0036] 1.1色譜條件
[0037] 色譜柱:Agilent Eclipse XDB-C18柱(4·6mmX250mm,5um);流動相:甲醇-水(55: 45);流速:1. OmL/min;柱溫:30 °C ;進樣量:10yL;檢測波長:307nm。
[0038] 1.2標準曲線
[0039]精密稱取白藜蘆醇對照品10mg,用甲醇定容到10mL棕色容量瓶中,配成濃度為 lmg/mL儲備液;分別精密吸取儲備液20,30,40,50,60和70yL,用甲醇定容到10mL,搖勻。用 0.45um微孔濾膜過濾。分別吸取10yL注入液相色譜儀。以色譜峰面積A為縱坐標,白藜蘆醇 濃度C為橫坐標繪制標準曲線,得到回歸方程A = 85086C+8933.6,R2 = 09993,n = 6。可以看 出白藜蘆醇濃度在2~7yg/mL范圍內線性關系良好。白藜蘆醇標準曲線見圖1。
[0040] 1.3包合率測定方法
[00411 精密稱取包合物適量,用5mL水溶解,搖勻。取50yL包合物溶液,加甲醇定容至 10mL,振蕩,配制成樣品溶液。在上述1.1液相條件下進樣,記錄色譜峰面積,代人1.2的回歸 方程,計算得到包合物中藥物的含量。
[0042] 包合率=測定的包合物中藥物的量/實際投入的藥物的量X 100%。
[0043] 二、白藜蘆醇-磺丁基-β-環糊精包合物制備方法研究
[0044] 2.1白藜蘆醇-磺丁基-β-環糊精包合物制備方法篩選
[0045] 2.1.1溶液攪拌法
[0046] 精密稱取白藜蘆醇和SBE-β-⑶適量,SBEKD加入適量水溶解,在室溫條件下攪 拌,將白藜蘆醇分次加入SBE-β-Ο)水溶液中,攪拌lh。攪拌完成后,將上述溶液過0.45μπι微 孔濾膜,濾液冷凍干燥得固體包合物。平行3份。
[0047] 2.1.2超聲法
[0048] 精密稱取適量白藜蘆醇和SBE-f3-CD,SBE-f3-CD加入適量水溶解,在SBE-f3-CD水溶 液中加入白藜蘆醇后,立即超聲lh。超聲完成后,將上述溶液過0.45μπι微孔濾膜過濾,濾液 冷凍干燥得固體包合物。平行3份。
[0049] 2.1.3 研磨法
[0050] 精密稱取白藜蘆醇和SBEKD適量,加適量蒸餾水將SBEKD研勻,在研磨條件 下,緩慢分次加入白藜蘆醇,充分研磨lh,將獲得的糊狀物冷凍干燥。平行3份。
[0051 ] 2.1.4三種制備方法的優選結果
[0052]溶液攪拌法、超聲法及研磨法3種方法制備獲得包合物的包合率分別為(72.23土 5.99) %,(27.11 ±6.30) %,(63.22±4· 12) % (n = 3)。由三種制備方法所得的包合率可以 看出,研磨法和超聲法所制得的包合物包合率過低,因此最終選擇溶液攪拌后冷凍干燥制 備白藜蘆醇包合物。
[0053] 2.2正交試驗設計
[0054] 2.2.1單因素試驗
[0055] 采用冷凍干燥法制備包合物,分別考察投料比、包合溫度、包合時間對包合率影 響,通過包合率大小,確定最佳包合條件.每次準確稱取白藜蘆醇5mg,分別以投料比(m 〇L/ 111〇〇(1:1,1:1.5,1:2,1 :3),包合溫度(25,30,37,45,50,60°(:),包合時間(1,2,3,4,5,2411) 為影響因素進行試驗。
[0056] 2.2.2正交試驗
[0057] 在單因素試驗的基礎上,并結合實際需要,確定各因素水平值,以包合率為考察指 標,進行正交試驗設計,試驗因素水平見表1。
[0058]表1試驗因素水平見表
[0060] η為白藜蘆醇,m為SBE-β-Ο)。
[00611 2.2.3正交試驗及結果
[0062]以包合率為指標,按L9(34)正交試驗表進行試驗,結果見表2。
[0063] 表2正交試驗結果
[0065] 2.2.4最佳工藝驗證
[0066] 按照以上所選最優處方,分別取白藜蘆醇和SBE-β-⑶按投料比1:2,包合溫度50 °C,包合時間5h,進行試驗驗證,平行6份,測定包合率,結果如表3所示,平均包合率為 93.64%,RSD為3.58%。
[0067] 表3最佳工藝
[0068]
[0069] 2.3包合物的物相鑒定
[0070] 2.3.1紫外光譜法
[0071]分別稱取白藜蘆醇、SBE-β-環糊精、白藜蘆醇-SBE-β-環糊精包合物、白藜蘆醇和 SBE-β-環糊精的物理混合物適量,加甲醇溶解并稀釋成適宜質量濃度。以甲醇溶液為空白, 在200~800nm波長分別進行紫外掃描,結果如圖2所示。
[0072]由圖2可見,在200-800nm之間,SBE-β-環糊精沒有吸收,白藜蘆醇和混合物有吸 收,且吸收強度基本相同,這說明SBE-β-環糊精對測定無干擾;白藜蘆醇-SBE-β-環糊精包 合物吸收減小,這可以證明包合物已經形成。
[0073] 2.3.2紅外光譜法
[0074]各取微量白藜蘆醇、SBE-β-環糊精、白藜蘆醇和SBE-β-環糊精混合物、白藜蘆醇_ SBE-β-環糊精包合物樣品,加入適量固體KBr,充分研磨均勻并壓片,分辨率為2cnf1,掃描次 數64次,4000-500(^+ 1全譜掃描。對白藜蘆醇、SBE-β-環糊精、白藜蘆醇-SBE-β-環糊精包合 物、白藜蘆醇和SBE-β-環糊精的物理混合物分別進行紅外測定,結果如圖3-6所示。
[0075] 由圖3-6可見,白藜蘆醇與SBE-β-環糊精各有自身的紅外特征吸收峰。混合物的光 譜圖具有加和性,表現為兩組分的疊加;包合物則表現不同,包合物有部分峰發生紫移,部 分峰發生紅移,部分峰消失。包合物與環糊精的圖譜比較,包合物以環糊精的圖譜為主,而 白藜蘆醇的光譜特征部分消失。這可以說明實驗結果和理論預期幾乎一致,環糊精空腔孔 徑與客體分子相匹配,白藜蘆醇分子包埋于SBE-β-環糊精的空腔內,其分子振動受到限制 而不能完全顯現其原有的紅外特性。白藜蘆醇與SBE-β-環糊精之間形成了超分子包合物。
[0076] 2.3.3DSC 掃描法
[0077]以空鋁鉗鍋為參考池,另一空鋁鉗鍋為樣品池,分別放白藜蘆醇-SBE-β-環糊精包 合物、白藜蘆醇和SBE-β-環糊精的物理混合物、SBE-β-環糊精以及白藜蘆醇這4種樣品各 2mg,進行差熱分析,升溫速率為10°C/min,升溫范圍為30-400°C,測定氣體為氮氣,流速為 10mL/min,對白藜蘆醇、SBE-β-環糊精、白藜蘆醇-SBE-β-環糊精包合物、白藜蘆醇和SBE-β-環糊精的物理混合物分別進行DSC掃描,結果如圖7-10所示。
[0078] 由圖7-10可見白藜蘆醇在270 °C左右有一個峰,SBE-β-環糊精在50 °C和360 °C有2 個吸熱峰,混合物在50°C,280°C和360°C有3個吸熱峰;由此可見,白藜蘆醇和SBE-β-環糊精 混合物的圖譜基本上是白藜蘆醇和SBE-β-環糊精圖譜的疊加,這說明物理混合不起包合作 用。包合物與混合物的曲線有顯著差異,包合物的曲線藥物的特征吸收峰消失,證明包合物 制備成功。
[0079] 差示掃描量熱分析對形成的包合物進行初步鑒定,充分顯示了包合物的獨特表 征。SBE-β-環糊精對白藜蘆醇的包合作用,展示了 SBE-β-環糊精在中藥領域的應用前景,有 望解決一些中藥活性成分存在難溶性、揮發性、不穩定性及刺激性等問題。
[0080] 2.3.4溶解度測定
[00811稱取過量包合物與白藜蘆醇置10mL容量瓶中,制成過飽和溶液,于25°C振蕩24h。 取上清液離心10min,各精密量取上清液適量于10mL容量瓶,40 %的甲醇定容,超聲lOmin, 按"1.Γ項下色譜條件進行測定,記錄峰面積,代入回歸方程計算出包合物與白藜蘆醇的溶 解度,得出包合物在水中的溶解度為22.440mg/L,白藜蘆醇的溶解度為0.189mg/L。結果表 明包合物較白藜蘆醇的溶解度提高了 118.73倍。
[0082] 2.3.5相溶解度的測定
[0083] 準確稱取SBE-β-環糊精3.8mg置于100mL容量瓶中,加入水使其充分溶解,定容至 刻度,制成儲備液;依次分別量取儲備液〇,5,10,15,20,25mL置于50mL的錐形瓶中,用水定 容到刻度,分別配制成濃度為0、3.80、7.60、10.8、15.2、19.0. mg/mL的SBE-β-環糊精的水溶 液;在此環糊精的水溶液中分別加入20mg (過量)的白藜蘆醇,超聲1 Omin,分別在25、35、45 °C的恒溫振蕩水槽中振蕩24h;靜置lOmin,待平衡后,分別取上清液0. lmL用水定容至10mL, 搖勻,用〇.45μπι濾膜過濾。分別取濾液10yL注入液相色譜儀,記錄峰面積,代入標準曲線方 程,求得白藜蘆醇的濃度。以白藜蘆醇濃度為縱坐標,SBE-β-環糊精濃度為橫坐標,繪制相 溶解度圖。結果見圖11。
[0084]相溶解度圖(即藥物分子濃度對環糊精濃度的函數圖)通常分為A型和B型。環糊精 對藥物不是以1:1物質的量比進行包合,相溶解度曲線不呈線性增加,表現為An型。
[0085]由圖11可見,在25°C,37°C和50°C時,白藜蘆醇的溶解度隨著SBE-β-環糊精濃度的 增加先是增加,然后到一定濃度后又開始降低,該結果符合相溶解度圖中的An類型,這說明 白藜蘆醇在此溫度范圍內不是按摩爾比1:1的比例形成的包合物。綜上討論可知,其相溶解 度圖為An類型。
[0086] 本發明的白藜蘆醇-SBE-β-Ο)包合物屬于一種新劑型。通過使用SBEKD這種輔 料,提高了白藜蘆醇的水溶性及穩定性,拓寬其應用范圍。與現有技術相較,之前文獻所報 道的白藜蘆醇包合物的制備多采用⑶或者羥丙基-β-CD,相比之下采用SBE-β-⑶作為輔 料,包合物各方面性能都得到顯著提高,具有更好的水溶性,更高的包合率,并且副作用較 小,腎毒性和溶血作用等不良反應可降至最低。
[0087]本發明采用正交試驗法優選制備處方,分析了對包合物制備工藝的主要影響因素 和包合率的關系,從而了解因素與包合率的相關性。制備的包合物經工藝鑒別證明已形成, 相對白藜蘆醇而言溶解度得到很大提高。本發明的方法可得到較滿意的包合率,并解決了 白藜蘆醇難溶于水,穩定性差的問題,可應用于生產與臨床需要。
[0088]如在說明書及權利要求當中使用了某些詞匯來指稱特定成分或方法。本領域技術 人員應可理解,不同地區可能會用不同名詞來稱呼同一個成分。本說明書及權利要求并不 以名稱的差異來作為區分成分的方式。如在通篇說明書及權利要求當中所提及的"包含"為 一開放式用語,故應解釋成"包含但不限定于"。"大致"是指在可接收的誤差范圍內,本領域 技術人員能夠在一定誤差范圍內解決所述技術問題,基本達到所述技術效果。說明書后續 描述為實施本發明的較佳實施方式,然所述描述乃以說明本發明的一般原則為目的,并非 用以限定本發明的范圍。本發明的保護范圍當視所附權利要求所界定者為準。
[0089]還需要說明的是,術語"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的 包含,從而使得包括一系列要素的商品或者系統不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確 列出的其他要素,或者是還包括為這種商品或者系統所固有的要素。在沒有更多限制的情 況下,由語句"包括一個……"限定的要素,并不排除在包括所述要素的商品或者系統中還 存在另外的相同要素。
[0090]上述說明示出并描述了本發明的若干優選實施例,但如前所述,應當理解本發明 并非局限于本文所披露的形式,不應看作是對其他實施例的排除,而可用于各種其他組合、 修改和環境,并能夠在本文所述發明構想范圍內,通過上述教導或相關領域的技術或知識 進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和范圍,則都應在本發 明所附權利要求的保護范圍內。
【主權項】
1. 一種白藜蘆醇-磺丁基醚-β-環糊精包合物,其特征在于,所述包合物中白藜蘆醇和 磺丁基醚-β-環糊精的摩爾比為1: 2。2. 如權利要求1所述的白藜蘆醇-磺丁基醚-β_環糊精包合物,其特征在于,取磺丁基 醚-β-環糊精,加水溶解,在50°C邊攪拌邊加入白藜蘆醇,繼續攪拌5h,使所述磺丁基醚-β-環糊和所述白藜蘆醇完全反應,待反應完成后,將上述溶液用〇.45μπι微孔濾膜過濾,濾液 在-80°C冷凍干燥得固體白藜蘆醇-磺丁基醚-β-環糊精包合物。3. -種白藜蘆醇-磺丁基醚-β_環糊精包合物的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 取磺丁基醚-β-環糊精,加水溶解,然后邊攪拌邊加入白藜蘆醇,繼續攪拌待反應完成后,將 上述溶液過濾,濾液冷凍干燥得固體白藜蘆醇-磺丁基醚-β-環糊精包合物。4. 如權利要求3所述的白藜蘆醇-磺丁基醚-β-環糊精包合物的制備方法,其特征在于, 所述白藜蘆醇和磺丁基醚-β-環糊精的摩爾比為1:2。5. 如權利要求4所述的白藜蘆醇-磺丁基醚-β-環糊精包合物的制備方法,其特征在于, 在50Γ邊攪拌邊加入所述白藜蘆醇,并繼續攪拌至反應完成。6. 如權利要求5所述的白藜蘆醇-磺丁基醚-β-環糊精包合物的制備方法,其特征在于, 所述攪拌時間為5h。7. 如權利要求6所述的白藜蘆醇-磺丁基醚-β-環糊精包合物的制備方法,其特征在于, 所述過濾采用0.45μπι微孔濾膜過濾。8. 如權利要求7所述的白藜蘆醇-磺丁基醚-β-環糊精包合物的制備方法,其特征在于, 所述冷凍干燥的溫度為_80°C。
【文檔編號】A61K9/19GK105903033SQ201610456921
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月21日
【發明人】尚京川, 王靖雯, 李晶, 文瑤
【申請人】重慶醫科大學