姜黄素磷脂复合物不同制剂对SD 大鼠口服生物利用度的影响

吴先闯， 郝海军， 张永州， 宋晓勇* ， 刘瑜新， 张红芹

(1. 河南大学淮河医院，河南 开封475000;2. 上海医药工业研究院，上海200437;3. 国家中药制药工程技术研究中心，上海201203)

姜黄素(curcumin)是中药姜黄的主要成分，具有抗菌、消炎、抗氧化、抗病毒及抗肿瘤等多种药理活性［1-3］。但是，姜黄素水溶性差，半衰期短，生物利用度很低，极大地限制了其在临床上的应用。磷脂复合物(phospholipid complex or phytosomes)是药物和磷脂通过氢键、分子间作用力等方式形成的非共价结合物，在改善中药有效成分的理化性质方面有着广泛应用［4-6］，它既可增强水溶性药物的脂溶性，也可增强脂溶性药物的水溶性，从而提高药物在胃肠道中的吸收、生物利用度和疗效。但是，很多研究表明［6］，药物和磷脂之间的结合力很弱，容易受到胃肠液、pH、酶等因素的影响而解离出原形药物，从而失去增加溶解度或吸收的作用，因此磷脂复合物不同给药形式对药物的生物利用度有较大的影响。

本实验通过比较姜黄素磷脂复合物水分散体、固体分散体及油制剂对生物利用度的影响，筛选出理想的给药形式，为开发姜黄素磷脂复合物或其他药物-磷脂复合物的口服制剂提供有价值的参考。

1 材料

1.1 药品与试剂 姜黄素对照品(中国食品药品检定研究院，批号110752-201005);姜黄素原料药(西安荣升生物技术有限公司，批号100624);大黄素对照品 (天津科曼思特有限公司，批号20120301);大豆磷脂(上海太伟药业有限公司);姜黄素磷脂复合物(自制，批号20140928);聚乙烯吡咯烷酮、司盘-80、冰醋酸、羧甲基纤维素钠(国药集团化学试剂有限公司);中链甘油三酸酯(马来西亚吉隆坡甲洞集团);其余试剂均为分析纯。

1.2 仪器 U3000 型HPLC 色谱仪(美国戴安公司);BP-210D 型电子天平(赛多利斯科学仪器北京有限公司);RE-5298A 型旋转蒸发仪(上海雅荣生化设备仪器有限公司);DZF 型真空干燥箱(北京中科环试仪器有限公司);KL512 型氮吹仪(北京康林科技有限公司)。

1.3 动物 SD 大鼠24 只，雌雄各半，体质量(300 ±20)g (上海斯莱克实验动物有限公司，许可证号SCXK ［沪］2003-0003)。

2 方法与结果

2.1 姜黄素磷脂复合物的制备［7］取姜黄素和大豆磷脂(摩尔比1 ∶1)置于圆底烧瓶中，加入适量四氢呋喃，55 ℃下避光搅拌4 h，减压旋蒸除去四氢呋喃，再加入适量正己烷，搅拌10 min，过滤，减压旋蒸除去溶剂。然后，将其溶于无水乙醚中，过滤除去未参加反应的姜黄素，减压旋蒸除去无水乙醚，40 ℃真空干燥箱放置24 h，即得，再充入氮气，密封保存。

2.2 姜黄素磷脂复合物固体分散体的制备［8］取姜黄素磷脂复合物与PVP K30 适量 (质量比为1 ∶5)，加入无水乙醇，搅拌3 h，减压旋蒸除去溶剂，55 ℃下真空干燥12 h，即得，再充入氮气，密封保存。

2.3 灌胃供试液的配制

2.3.1 姜黄素、磷脂复合物、固体分散体混悬液的制备 取姜黄素、磷脂复合物及固体分散体适量，置于含0.5%CMC-Na 的蒸馏水中，超声分散，配制成60 mg/mL (以姜黄素计)的混悬液，即得。

2.3.2 姜黄素磷脂复合物油制剂的制备 取磷脂复合物适量，加入少量司盘-80，研磨后溶解于中链甘油三酯中，制成60 mg/mL (以姜黄素计)的油制剂，即得。

2.4 分组、给药与血样采集 将24 只SD 大鼠随机分为4 组，每组6 只，禁食不禁水。12 h 后，按1 g/kg 给药量(以姜黄素计)分别灌胃给予姜黄素、磷脂复合物水分散体、固体分散体和油溶液。接着，于0.25、0.5、0.75、1、1.5、2、4、6、8、12 h 进行眼眶取血(约0.5 mL)，离心3 min(转速3 000 r/min)，小心分取上层血浆，置于离心管中，-20 ℃冰箱保存。

2.5 对照品溶液的制备 精密称取姜黄素15.84 mg，置于250 mL 量瓶中，甲醇溶解并定容，摇匀，即得质量浓度为63.36 μg/mL 的姜黄素对照品溶液;精密称取大黄素5.00 mg，甲醇溶解并定容至25 mL，精密量取1.0 mL，甲醇定容至10 mL，再精密量取2.5 mL，甲醇定容至10 mL，即得大黄素对照品溶液。

2.6 血浆样品的处理［9-10］取血浆样品200 μL，置于离心管中，精密加入内标大黄素溶液 (5 μg/mL)25 μL，再加入醋酸乙酯500 μL，涡旋混合3 min，离心10 min (转速10 000 r/min)。然后，转移上层有机相于另一离心管中，氮气吹干，用200 μL 流动相复溶，涡旋混合3 min，离心10 min (转速10 000 r/min)，进样20 μL 进行测定。

2.7 大鼠血浆中姜黄素的测定

2.7.1 色谱条件 Waters C18色谱柱(250 mm ×4.6 mm，5 μm);柱温30 ℃;流动相为乙腈-2%醋酸水溶液(55 ∶45);检测波长420 nm;体积流量1.0 mL/min;进样量20 μL。

2.7.2 方法学考察［9-10］

2.7.2.1 标准曲线的绘制 分别精密吸取姜黄素对照品贮备液0.05、0.1、1、2、4 mL，置于10 mL 量 瓶 中，得 到0.316 8、0.633 6、6.336、12.672、25.344 μg/mL 一系列质量浓度，然后分别精密吸取姜黄素对照品溶液25 μL，置于2 mL离心管中，氮气吹干，再加入空白血浆200 μL，涡旋混合3 min，得到质量浓度分别为0.039 6、0.079 2、0.792、1.584、3.168 μg/mL 的姜黄素血浆溶液，按“2.6”项下方法处理，在“2.7.1”项色谱条件下进样检测。以姜黄素和大黄素的峰面积之比为纵坐标(Y)，血浆中姜黄素的质量浓度为横坐标(C)，绘制标准曲线。结果显示，血浆样品中姜黄素的质量浓度在0.039 6 ～3.168 μg/mL时，姜黄素和大黄素的峰面积之比与姜黄素的质量浓度之间具有良好的线性关系，回归方程为Y=0.099 0 C+0.051 1 (r=0.999 4)。

2.7.2.2 方法学验证 分别取质量浓度为0.039 6、0.792、3.168 μg/mL 的姜黄素血浆溶液适量，按“2.6”项下方法处理，在“2.7.1”项色谱条件下进样检测。结果，日内精密度RSD 分别为5.19%、3.82% 和3.14%，而日间精密度(连 续 3 d)RSD 分 别 为 7.42%、5.29% 和4.99%。再取以上3 个质量浓度的姜黄素血浆溶液200 μL (每个质量浓度3 份)，氮气吹干，分别加入质量浓度为4.95 μg/mL 的姜黄素对照品300 μL，涡旋混合3 min，按“2.6”项下方法处理，在“2.7.1”项色谱条件下进样检测，计算加入量和回收量。结果，3 个质量浓度的平均加样回收率分别为95.47%、96.82%、106.95%，RSD 分别为7.41%、9.58%、8.88%。再取以上3 个质量浓度的姜黄素血浆溶液各3 份，分别冰冻/解冻3次，按“2.6”项下方法处理，在“2.7.1”项色谱条件下进样检测，考察其稳定性。结果，3 个质量浓度的RSD 分别为5.66%、7.17%、6.09%，表明反复冻融对血浆样品的检测结果无明显影响。

2.8 不同给药形式的大鼠体内药动学结果 姜黄素磷脂复合物按不同给药形式，分别给大鼠灌胃，按“2.6”项下方法处理，在“2.7.1”项色谱条件下进样检测，并绘制血药浓度-时间曲线，见图1。

图1 姜黄素和姜黄素磷脂复合物不同给药形式血药浓度-时间曲线(±s，n=6)Fig.1 Concentration-time curves of curcumin and different administration of curcumin-phospholipid complex (±s，n=6)

主要药动学参数采用3P97 程序统计矩模型进行计算，数据以“±s”的形式表示，结果见表1。由此可知，姜黄素磷脂复合物的各给药形式均可提高姜黄素的口服吸收生物利用度，其水分散体与固体分散体的AUC0-∞与原料药相比，具有显著性差异，但这两种分散体之间无显著性差异。另外，将姜黄素磷脂复合物以油制剂形式给药时，与原料药的AUC0-∞相比，差异非常显著，而且与水或固体分散体的AUC0-∞相比，也有显著性差异，并且其t1/2与tmax均有所延长。

表1 姜黄素和姜黄素磷脂复合物不同给药形式的主要药动学参数(±s，n=6)Tab.1 Main pharmacokinetic parameters of curcumin and different administration of curcumin -phospholipid complex (±s，n=6)

表1 姜黄素和姜黄素磷脂复合物不同给药形式的主要药动学参数(±s，n=6)Tab.1 Main pharmacokinetic parameters of curcumin and different administration of curcumin -phospholipid complex (±s，n=6)

注:与姜黄素比较，* P ＜0.05，＊＊P ＜0.01;与姜黄素磷脂复合物或磷脂复合物固体分散体比较，△P ＜0.05

参数 单位 姜黄素 姜黄素磷脂复合物 磷脂复合物固体分散体 磷脂复合物油制剂tmax h 0.68 ±0.10 1.17 ±0.23 1.19 ±0.22 1.89 ±0.29*Cmax μg·mL -1 0.76 ±0.12 1.02 ±0.18* 1.26 ±0.19* 1.84 ±0.23*t1/2 h 1.51 ±0.16 2.12 ±0.19 2.49 ±0.22 3.39 ±0.25*AUC0-t μg·h·mL -1 1.39 ±0.18 5.73 ±0.92＊＊ 6.00 ±1.26＊＊ 10.28 ±2.32＊＊△AUC0-∞ μg·h·mL -1 1.62 ±0.23 8.19 ±2.00＊＊ 8.87 ±2.21＊＊ 12.94 ±3.11＊＊△

3 讨论

影响口服制剂生物利用度的关键因素是溶解性质及溶出速率。药物制备成磷脂复合物后，溶解性质得到改善，有利于药物顺利通过胃肠道黏膜，增加进入血液循环的量，但它并未改善难溶性药物的疏水性，因此其溶出速率较慢，而固体分散体可提高药物的溶出速率及溶出度，有利于提高其生物利用度。将姜黄素磷脂复合物制备成固体分散体后，虽然可改善药物从磷脂复合物中的溶出速率及溶出度，但其生物利用度与磷脂复合物相比，并未得到明显提高。研究表明［11］，当药物形成磷脂复合物后，它与磷脂的分子间作用力并不是很紧密，在水相或其他因素作用下，磷脂复合物在水中将重新解离成药物活性分子和磷脂分子，因而失去了增加药物溶解度、促进药物吸收的作用。因此，固体分散体技术与磷脂复合物联用时，未必能进一步提高药物的生物利用度。

磷脂复合物常采用新技术被制备成纳米粒、微乳、亚微乳、胶束等，但在制备过程中，磷脂复合物难免与水相接触，容易导致它在给药之前就发生解离［12］，而且被制备成不同形式后，制剂的稳定性［6，13-14］及载药量［15］也存在较大的问题。但是，它以油制剂形式给药时，可降低因胃肠道各因素的干扰而发生解离的几率，而且油性基质本身或其水解产物也可促进药物的吸收，另外由于磷脂复合物在油制剂中的溶解度较好，因此载药量较高。从药动学研究结果来看，姜黄素磷脂复合物以油制剂形式给药时，其AUC0-∞与原料药相比，有非常显著地提高(7.99 倍);与磷脂复合物水或固体分散体相比，也有显著性提高(分别为1.58 或1.46 倍)，而且Cmax延长至 (1.89 ± 0.29)h;t1/2延长至(3.39 ±0.25)h，表现出一定缓释效果。

本实验表明，油制剂在磷脂复合物给药系统中具有较大的优势，而且其制备过程较为简单，有利于工业化生产，推动我国中药现代化进程。但是，磷脂复合物油制剂在体内的吸收机理、不同油基质对磷脂复合物生物利用度和稳定性的影响等问题仍有待于作进一步研究。

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