安石榴苷平衡溶解度与油水分配系数的测定

张慧慧， 施 洋， 张晓霞， 马晓丽， 田 莉

(新疆医科大学1中医学院； 2学报编辑部； 2分析测试中心， 乌鲁木齐 830011)

安石榴苷是含有配糖基的鞣花酸多聚体，是存在于石榴皮多酚中的特异性成分，约占石榴皮总酚含量的65.75%，远大于石榴皮鞣素和鞣花酸等成分的含量，可作为石榴皮多酚提取物的质量评价指标[1-2]。安石榴苷具有抗肿瘤、抗氧化、抗菌消炎、预防心脑血管疾病等药理作用[3]。平衡溶解度(S)是指药物在一定量溶剂中达到溶解平衡(饱和)时溶解的最大药量，油水分配系数(PO/W)是指溶质在互不相溶的两相液体中溶解达到平衡时的浓度之比，反映了药物在油水两相中的分配情况[4]，二者是预测药物体内溶解、吸收、分布、转运的重要理化参数，与胃肠道和黏膜的透膜特性密切相关[5-7]。本研究通过测定安石榴苷在不同温度、不同pH条件下的S值和PO/W值，为剂型设计与体内药动学研究提供参考，现报道如下。

1 仪器与试药

1.1仪器752型紫外-可见分光光度计(上海菁华科技仪器有限公司)，DKZ型电热恒温振荡浴槽(上海一恒科学仪器有限公司)，ME204型电子天平(梅特勒-托利多仪器有限公司)，KQ5200DE型数控超声波清洗仪(昆山市超声仪器有限公司)，PHSJ-3F 型精密PH计(上海仪电科学仪器股份有限公司)，TDL-40B型低速台式大容量离心机(上海安亭科学仪器厂)。

1.2试药安石榴苷(成都曼思特生物科技有限公司；批号MUST-15031807)，甲醇(色谱纯，Fisher Scientific公司， LOT 167028)，NaH2PO4(天津精细化工有限公司，批号20151211)，Na2HPO4(天津精细化工有限公司，批号20150102)，KH2PO4(天津精细化工有限公司，批号20160111)，K2HPO4(天津精细化工有限公司，批号20151010)，NaOH(天津精细化工有限公司，批号20150812)，HCl(天津精细化工有限公司，批号20150303)，正辛醇(天津精细化工有限公司，批号20150817)，试剂均为分析纯，水为纯净水。

2 方法与结果

2.1溶液制备

2.1.1 磷酸盐缓冲液的制备 按2015年版《中国药典》(四部)[8]方法制备pH 1.2、2.5、5.0、5.8、6.8、7.4、7.8～8.0的磷酸盐缓冲液(PBS)，经pH计验证，若有偏离，用0.1mol/L HCl溶液或0.2 mol/L的NaOH溶液校正酸度至所需数值。

2.1.2 安石榴苷储备液 称取安石榴苷适量，用适量甲醇溶解、定容，制得浓度为102.0 μg/mL的安石榴苷储备液，4℃保存。

2.2S值的测定

2.2.1 标准曲线的制备 分别吸取“2.1.2”项下安石榴苷储备液0.20、0.40、0.60、0.80、1.00、1.20、1.40 mL分别置于10 mL容量瓶中，加入“2.1.1”项下不同pH值的PBS溶液稀释至刻度，摇匀，得质量浓度分别为2.04、4.08、6.12、8.16、10.20、12.24和14.28 μg/mL的系列标准溶液。按照紫外-可见分光光度法在370 nm波长处分别测定室温25 ℃和体温37℃条件下不同pH值PBS溶液的吸光度。以质量浓度(C，μg/mL)对吸光度(A)进行线性回归，各回归方程在2.04～14.28 μg/mL范围内，均有r>0.99，表明线性关系良好，见表1。

表1 25℃、37℃时安石榴苷在不同pH值PBS中的线性方程

2.2.2 精密度试验 分别吸取安石榴苷储备液0.2、0.4、0.8 mL置于10 mL容量瓶中，甲醇稀释至刻度，制得2.04、4.08、8.16 μg/mL的低、中、高质量浓度对照液。在370 nm波长处连续测定吸光度5次，低、中、高质量浓度对照液的吸光度RSD值分别为2.20%、0.63%、0.98%(n=5)，表明仪器精密度良好。

2.2.3 稳定性试验 分别取低、中、高质量浓度的安石榴苷对照液各5份，室温放置0、2、4、6、8、12、24 h后，在370 nm波长处测定吸光度，低、中、高质量浓度的安石榴苷对照液的RSD值分别为3.36%、4.73%、1.10%(n=5)，表明安石榴苷对照液室温存放24 h稳定。

2.2.4S值的测定 设定室温25℃和体温37℃，取过量安石榴苷置于具塞三角瓶中，分别加入“2.1.1”项下PBS溶液，超声至药物不再溶解，置于25℃恒温振荡器中振摇72 h，至安石榴苷溶液的溶解度达平衡状态时取出，在370 nm处测定吸光度，代入相应pH值缓冲液的线性方程。同法测定37℃时安石榴苷在PBS溶液中的S值。在25℃和37℃条件下，pH为1.2～5.0时，安石榴苷的溶解度随pH值的升高而增大；pH为5.0～8.0时，其溶解度变化不大；pH为1.2时，其溶解度低于其它pH下的溶解度，表明在人体胃内的溶解度不好；同时温度对安石榴苷的S值影响不大，见表2，图1。

2.3PO/W值的测定

2.3.1 标准曲线的制备 将正辛醇5 mL分别与pH 1.2、2.5、5.0、5.8、6.8、7.4、8.0的PBS溶液 5 mL等体积混合，恒温振荡24 h，使二者相互饱和，静置于分液漏斗中，分层后，分离正辛醇饱和的PBS溶液(下层)和PBS溶液饱和的正辛醇(上层)。按照“2.2.1”项下方法制备安石榴苷在正辛醇饱和的PBS溶液，在370 nm波长测定吸光度。以质量浓度(C)对吸光度(A)进行线性回归，各回归方程在2.04～14.28 μg/mL浓度范围内线性关系良好，r均>0.99，见表3。

表2 安石榴苷在不同pH值PBS溶液中的S值

图1 安石榴苷在不同温度、不同pH值PBS溶液中的溶解度曲线

表3 安石榴苷在25℃、37℃时正辛醇饱和的不同pH值PBS溶液中的线性方程

2.3.2PO/W值的测定 精称安石榴苷适量分别加入系列PBS饱和的正辛醇溶液中，超声振荡，制成10 mL 安石榴苷的正辛醇溶液，于370 nm波长测定吸光度A1。分别精密移取上述溶液5 mL置于具塞锥形瓶中，分别加入正辛醇饱和的PBS 5 mL，置于25℃恒温水浴振荡器中，振摇48 h，6 000 r/min离心10 min，分离正辛醇层，甲醇定容至10 mL，于370 nm波长测定吸光度A2。同法测定37℃时安石榴苷的PO/W。根据“2.3.1”项下标准曲线方程，计算质量浓度，按公式：PO/W= m0/(m-m0)，计算PO/W。式中：m为安石榴苷在正辛醇中的初始质量；m0：振荡平衡后安石榴苷在正辛醇中的质量。25℃时安石榴苷在pH1.2～8.0范围均有lgPO/W<-2；37℃时，安石榴苷在pH1.2时的lgPO/W值增大，pH 2.5～8.0范围内均有lgPO/W<-2。由于安石榴苷在胃肠道的油水分配系数过小，可推测其不易透过生物膜，表明其在胃肠道的吸收可能为被动转运；同时， pH在2.5～8.0范围内，温度对安石榴苷lgPO/W值的影响较小，而pH1.2时，温度对lgPO/W值影响较大，可能其结构中含有多个酚羟基，升高温度增大了多酚的扩散系数，见表3。

表3 安石榴苷在25℃、37℃时的PO/W值

3 讨论

根据生物药剂学(BCS)分类系统，具有良好溶解性和透膜性的药物易透过细胞膜吸收和转运，因此，许多药物的溶解度和PO/W值与胃肠道吸收特性、血脑屏障渗透性等体内药物动力学特征和生物活性密切相关，是剂型设计的重要参数之一。安石榴苷是石榴皮多酚中的主要单一成分，化学名为2,3-(S)-六羟基联苯二甲酰基-4,6-(S,S)-并没食子酸连二没食子酰-D-葡萄糖，分子式为C48H28O30，分子量为1084.72，其化学结构较大，极性强，易溶于水，并存在α和β异构体，对其溶解性的研究未见报道。通过测定安石榴苷在不同pH值PBS中的平衡溶解度和PO/W，测其在消化道中的吸收情况，为其剂型设计和药物动力学研究提供参考。

由于正辛醇与细胞生物膜的溶度参数一致，可作为良好的生物膜模拟溶剂，药物在正辛醇-水两相的分配系数能近似模拟其在体内的脂-水分配情况，反映药物在生物膜内外的浓度差异。根据消化道不同部位的pH值差异，研究安石榴苷在pH 1.2～8.0条件下的PO/W以反映药物在胃肠道的溶解性和透膜性。本研究发现，若lgPO/W>0属亲脂性化合物，数值愈大亲脂性愈强，03时药物易与生物膜中磷脂强烈结合，难以转运至水性体液中，不易被吸收；lgPO/W<0属亲水性化合物，数值愈小亲水性愈强，适合血管给药，而lgPO/W<-2，化合物不易透过脂质膜；-1

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