1、2654Central South Pharmacy.October 2023,Vol.21 No.10 中南药学 2023 年 10 月 第 21 卷 第 10 期莪术醇片剂的制备及大鼠在体肠吸收研究李林峻1，刘国翔1，刘张驰1，王炎1，张玮1，王娟1，2*（1.桂林医学院药学院生药学重点实验室，广西桂林541199；2.桂林医学院药学院基础医学院，广西桂林541199）摘要：目的探索莪术醇片剂的处方及其在大鼠体内的小肠动力学特征。方法采用湿法制粒压片法制备莪术醇片剂，通过单因素实验筛选处方，并测定体外累计溶出度，考察药物释放情况；通过大鼠在体肠循环实验，比较莪术醇原料药和片剂在大鼠小肠中的
2、吸收情况。结果筛选出莪术醇片剂的适宜处方为莪术醇 2 g、羟丙甲纤维素 0.225 g、玉米淀粉 1.5 g、硬脂酸镁0.225 g、一水合乳糖 11.05 g。片剂在溶出介质中 60 min的溶出度大于 80%。莪术醇片剂在大鼠小肠中的吸收速率高于莪术醇原料药。结论莪术醇片剂组成合理，工艺简单，体外累计溶出速率符合要求。与莪术醇原料药相比，莪术醇片剂能改善大鼠的小肠吸收。关键词：莪术醇；片剂；单因素实验；溶出度；在体肠循环中图分类号：R943.4，R283文献标识码：A文章编号：1672-2981(2023)10-2654-05doi:10.7539/j.issn.1672-2981.202
3、3.10.016Prescription selection and in vivo intestinal absorption of curcumol tabletsLI Lin-jun1,LIU Guo-xiang1,LIU Zhang-chi1,WANG Yan1,ZHANG Wei1,WANG Juan1,2*(1.Laboratory of Pharmacognosy,College of Pharmacy,Guilin Medical University,Guilin Guangxi 541199;2.Faculty of Basic Medicine,Guilin Medica
4、l University,Guilin Guangxi 541199)Abstract:Objective To explore the formulation of curcumol tablets and the dynamic characteristics of small intestine in rats.Methods Curcumol tablets were prepared with wet granule compression.The formulation was screened with single factor experiment,and the cumul
5、ative dissolution in vitro was measured to determine the drug release,based on the experiment of in situ method in rats.The absorption of curcumol and its tablets in the small intestine of rats was compared.Results The suitable formulation of curcumol tablets included 2 g curcumol,0.225 g hydroxypro
6、pyl methylcellulose,1.5 g corn starch,0.225 g magnesium stearate and 11.05 g lactose monohydrate.The dissolution rate of the tablets in the dissolution medium for 60 min was over 80%.The absorption rate of curcumol tablets in the small intestine of rats was higher than that of curcumol raw material.
7、Conclusion The composition of curcumol tablets is reasonable,the process is simple,and the cumulative dissolution rate in vitro meets the requirements.In comparison to curcumol raw material,curcumol tablets can promote the intestinal absorption in rats.Key words:curcumol;tablet;complete randomalized
8、 design;dissolution;in situ circulation基金项目：广西科技计划项目（桂科 ZD20302006）；国家自然科学基金项目（No.81760663，No.82160768，No.82002822）；中国博士后科学基金项目（No.2020M683630XB）。作者简介：李林峻，男，在读硕士研究生，主要从事药物研发与转化，email：*通信作者：王娟，女，研究员，主要从事天然药物抗肿瘤的分子机制及药物靶标筛选，email：莪术醇为姜科植物莪术中的特征性成分1，现代药理学研究证实莪术醇对多种癌症具有抑制作用2，例如卵巢癌3、结直肠癌4、鼻咽癌5、胃癌6和乳腺癌7等，
9、这表明莪术醇在癌症治疗中具有巨大潜力。一方面，莪术醇作为倍半萜类化合物1，在水中的溶解率低8，这导致其存在吸收不完全或生物利用度差等问题，从而限制了莪术醇的临床应用；另一方面，虽然目前有含莪术成分的中成药上市，但针对莪术醇单体，尚无相关剂型上市。因此开发莪术醇新剂型，对推进2655中南药学 2023 年 10 月 第 21 卷 第 10 期Central South Pharmacy.October 2023,Vol.21 No.10 莪术醇的临床应用及相关研究具有重要意义。针对以上问题，目前已有研究将莪术醇制备成脂质体9、固体分散体10、纳米混悬剂11等剂型，但尚未见将莪术醇制备为片剂的相关
10、报道。片剂是由药物成分和相关辅料混合均匀后压合而成的片状剂型，是活性药物成分成药的首选和最常用的药物剂型。相较于其他药物剂型，例如脂质体、固体分散体等，片剂具有制备简单、成本低和便于携带等优点12，并且制剂所用的亲水性高分子辅料在胃液中形成胶体使药物较为均匀地分散在胃液中13，一定程度上解决了莪术醇吸收不完全或生物利用度差的问题。本课题组通过湿法制粒压片法将莪术醇制备成片剂剂型，通过对莪术醇片剂性能和体外累计溶出的考察以及大鼠在体肠循环的实验，初步建立莪术醇片剂的制备工艺并探索了其在大鼠小肠中的吸收速率，以期为莪术醇片剂向工业化生产的转化提供参考。1材料1.1仪器高效液相 Waters e26
11、95（沃特世科技有限公司）；YC-5 单冲压片机（广州金本机械设备有限公司）；片剂四用测定仪、智能药物溶出度仪（上海黄海药检仪器有限公司）；NanoQuant酶标仪（瑞士帝肯）；pH计（梅特勒-托利多仪器有限公司）；千分之一电子天平（岛津企业管理有限公司）；RO反渗透净水器（台湾力宵泵业有限公司）；超纯水机（广西南宁市博美生物科技有限公司）。1.2试药莪术醇（纯度：99%，自制）；一水合乳糖（安徽山河药用辅料股份有限公司）；玉米淀粉、羟丙基甲基纤维素、滑石粉（上海阿拉丁生化科技股份有限公司）；聚维酮、硬脂酸镁（安徽山河药用辅料股份有限公司）；盐酸、磷酸二氢钠、氢氧化钠、冰醋酸、乙醇（西陇科学股
12、份有限公司）；乙酸钠（成都市科龙化工试剂厂）；十二烷基硫酸钠（北京索莱宝科技有限公司）；乙腈（安徽天地高纯溶剂有限公司）。1.3动物SPF 级 SD大 鼠 6 只，雄 性，体 重（200 20）g 湖南斯莱克景达实验动物有限公司，合格证号：SCXK（湘）2019-0004，动物使用证号：SYXK（桂）2020-0005。2方法与结果2.1莪术醇片剂体外累计溶出度分析方法的建立2.1.1色谱条件色谱柱为 ODS柱（Atlantis d C18，4.6 mm250 mm，5 m）；流动相为水-乙腈（3070）；流速为 1.0 mLmin 1；检测波长为 210 nm；柱温为 30；进样量为 20
13、L。2.1.2方法学考察精密称取莪术醇对照品 20 mg，于 1 mL无水乙醇中溶解得到 20 mgmL 1的莪术醇对照品母液，精密吸取 0、0.625、1.25、2.5和 5 L的莪术醇对照品溶液于 1 mL无水乙醇中混匀，得到质量溶度分别为 0、0.125、0.025、0.05和 0.1 mgmL 1的对照品溶液。以峰面积（A）对质量浓度（C）进行线性回归，得回归方程 A 1.756104C 1.178104（R 0.9989），莪术醇在0 0.1 mgmL 1时与峰面积线性关系良好；供试品中其他成分对目标峰没有干扰，见图 1。说明该方法专属性良好；平行配制 6 份对照品溶液进行重复性测试
14、，RSD 0.85%，表明该方法重复性较好。图 1莪术醇体外溶出的 HPLC 图Fig 1HPLC chromatography of in vitro dissolution of curcumolA.对照品（reference solution）；B.供试品（test solution）；C.阴性样品（negative sample）；1.莪术醇（curcumol）2.2莪术醇 XRD 分析取莪术醇对照品研磨后进行 XRD 分析，检测条件为步长 0.02，扫描范围 5 90，电压40 kV，电流 40 mA。结果显示，本实验室纯化的莪术醇在 8.238、14.280、16.516和 21.
15、897处有较为明显的衍射峰，说明其以晶体形式存在，后续实验都使用该晶型的莪术醇。2.3莪术醇粒径分析 使用研钵对莪术醇晶体进行研磨，采用筛分法对莪术醇的粒径进行分析，选择孔径分别为 25、45、75、88 和 125 m的筛网，按照孔径从小到大依次摞起，最下面为筛底，手动震动若干小时后，记录每层筛网中莪术醇粉末的质量，并由此求得莪术醇粒径的累计分布函数。经过分析，莪术醇晶体研磨后的粒径主要集中在 45 m，质量分数为57.66%，g 0.707，表示粒径比较集中。R20.991，表示对数正态拟合的相关性较好。2.4莪术醇片剂的制备 将处方中各组分及辅料过筛备用。称取处方2656Central
16、South Pharmacy.October 2023,Vol.21 No.10 中南药学 2023 年 10 月 第 21 卷 第 10 期量的主药、填充剂及崩解剂混匀，加入黏合剂制软材。过筛制湿颗粒，干燥，整粒。加入处方量的填充剂及润滑剂混匀，压片，即得。2.5处方单因素考察2.5.1黏合剂和润滑剂种类的考察选择聚维酮和羟丙甲纤维素为黏合剂筛选对象，硬脂酸镁和滑石粉为润滑剂筛选对象。分别以聚维酮&硬脂酸镁、聚维酮&滑石粉、羟丙甲纤维素&硬脂酸镁以及羟丙甲纤维素&滑石粉作为黏合剂或润滑剂制备得到片剂，以片剂性能（外观、片重差异、硬度和脆碎度）以及体外累计溶出度为考察指标，初步确定制剂所用的黏
17、合剂及润滑剂种类，结果见表 1。当润滑剂选用滑石粉时，得到的片剂有裂片现象，推测以润滑剂为滑石粉时片剂压合效果不好导致，所以初步确定处方润滑剂选用硬脂酸镁。由聚维酮&硬脂酸镁所制得的片剂脆碎度较高，且有破碎现象，推测选用黏合剂为聚维酮时片剂黏合效果不好导致，所以初步确定处方中黏合剂选用羟丙甲纤维素。表 1不同黏合剂和润滑剂对莪术醇片的影响 Tab 1Effect of different adhesives and lubricants on curcumol tablets黏合剂&润滑剂外观片重差异硬度/N脆碎度/%聚维酮&硬脂酸镁色泽均匀合格62.94.31.1聚维酮&滑石粉有裂片现象合格
18、70.75.61.1羟丙甲纤维素&硬脂酸镁色泽均匀合格 57.910.50.5羟丙甲纤维素&滑石粉有裂片现象合格54.62.00.72.5.2主药和黏合剂用量考察考察不同比例的主药和黏合剂对片剂性能和体外累计溶出度的影响，初步确定最适的主药和黏合剂用量，结果见表 2 和图 2。改变主药的含量对片剂性能的影响并不大，片剂的片重差异、硬度和脆碎度等指标都符合标准。进一步检测片剂累计溶出度，发现主药含量会影响体外累计溶出度，只有主药含量为 13.3%时，其 60 min的体外累计溶出度达到了80%以上，所以最终确定主药含量为 13.3%（见图 2A）。由表 2 可知，黏合剂用量改变，虽然片剂的重量、
19、硬度和脆碎度等有差异，但总体均符合标准。图 2B 片剂溶出度结果表明，黏合剂含量的不同能显著影响片剂的体外累计溶出度，2.0%和2.5%含量的黏合剂制备出来的片剂，其在 60 min时的体外累计溶出度仅为 60%左右，相比较下，1.5%含量的黏合剂时其在 60 min时的体外累计溶出度达到了 80%以上，溶出效果较好。所以选择 1.5%黏合剂为最适用量。表 2主药和黏合剂不同用量对莪术醇片的影响 Tab 2Effect of different dosages of main drug and adhesive on curcumol tablets主药用量/%黏合剂用量/%片重差异硬度/N脆
20、碎度/%13.31.5合格57.64.20.316.71.5合格53.66.90.420.01.5合格55.48.60.213.32.0合格51.64.20.613.32.5合格55.47.40.6图 2主药（A）与黏合剂（B）用量对莪术醇片的影响Fig 2Effect of different dosages of main drug（A）and adhesive（B）on curcumol tablets2.6体外累计溶出度评价取自制的莪术醇片剂，参照 中国药典 溶出度与释放度测定法，选择第二法桨法体外累计溶出度的测定。分别以 2 mgmL 1十二烷基硫酸钠（SDS）的水溶液 900 mL
21、，2 mgmL 1 SDS的 pH 6.8 磷 酸 缓 冲 液 900 mL，2 mgmL 1 SDS的 pH 4.5 乙酸缓冲液 900 mL和 2 mgmL 1 SDS的 0.1 molmL 1盐酸溶液 900 mL作为溶出介质，转速为 100 rmin 1，不同时间点取溶液 2 mL，同时补充同温的溶出介质 2 mL，经 0.45 m滤膜过滤，利用 HPLC进行测定。计算莪术醇在不同溶出介质中2657中南药学 2023 年 10 月 第 21 卷 第 10 期Central South Pharmacy.October 2023,Vol.21 No.10 的累计释放百分率，结果见图 3，
22、莪术醇片剂在不同溶出介质中 60 min内溶出率达到 80%，溶出率均符合要求。图 3莪术醇片在不同溶出介质中的溶出曲线 Fig 3Dissolution curves of curcumol tablets in different dissolution media2.7大鼠在体肠循环实验2.7.1酚红浓度的测定精密称定酚红 25 mg 于250 mL 量瓶中，用蒸馏水定容，作为储备液备用。依次取母液 1、2、3、4、5、6 mL 于 10 mL量瓶中用蒸馏水定容，分别取上述溶液 0.5 mL 加0.2 molL 1的 NaOH 5 mL混匀，得到标准溶液。利用酶标仪在 555 nm的波长
23、下测定吸光度（A）。以 A对酚红质量浓度（C）进行线性回归，得回归方程 A 53.02C 0.0356（R2 0.9994），结果表明酚红在 0.0009 0.0054 mgmL 1与 A有较好的线性关系。2.7.2方法学考察精密量取 20 mgmL 1的莪术醇对照品溶液适量，用乙醇稀释成 0 0.1 mgmL 1的系列溶液，以峰面积（A）对质量浓度（C）进行线性回归，得回归方程 A 6383.3C 6909.7；供试品中其他成分对目标峰没有干扰，见图 4；6 份样品测得重复性 RSD为 1.3%，表明方法重复性良好。图 4莪术醇肠灌注液的 HPLC 图Fig 4HPLC chromatogr
24、aphy of curcumol intestinal perfusion A.对照品（reference）；B.供试品（sample）；C.阴性样品（negative sample）；1.莪术醇（curcumol）2.7.3大鼠在体肠循环配制 K-R肠循环液：称取 NaCl 7.8 g、KCl 0.35 g、CaCl2 1.37 g、NaHCO3 1.37 g、NaH2PO3 0.32 g、MgCl2 20.02 g、葡 萄 糖1.4 g，加水定容至 1000 mL。K-R酚红试剂：精密称取酚红 20 mg，用 K-R肠循环液定容至 1000 mL。供试液：精密称取适量莪术醇原料药和莪术醇片
25、剂，用 K-R酚红试剂溶解，配制成含莪术醇20 mgmL 1的供试液。大鼠在体肠循环实验准备工作：将健康的SD 雄性大鼠禁食 12 h，可自由饮水；将配制好的 K-R 酚红试液、供试液和生理盐水放置于37的恒温水浴锅内备用；矫正流动泵流速，使其达到 2.5 mLmin 1或 5 mLmin 1。取实验用 SD 大鼠称重，以 4 mLkg 1的剂量腹腔注射10%的水合氯醛，麻醉后固定于手术台板上，腹部剃毛，沿腹中线切开约 3 cm的切口。找到十二指肠上端和回肠下端，两端各开一个小口，用准备好的生理盐水冲洗肠道内异物。将橡胶管插入肠道两端并连接流动泵和 K-R 酚红试液形成闭合回路，开启流动泵，以
26、 5 mLmin 1的流速平衡10 min。将 K-R 试液换成 100 mL的供试液，以 5 mLmin 1的流速循环 5 min，接着取样 2 mL，记为 0 h，并补充同体积等温度的 K-R 酚红试液，此后每 15 min取样 2 mL并补充同体积等温度的K-R 酚红试液，循环 2 h，处死大鼠。利用酶标仪和 HPLC 检测样品中酚红和莪术醇的含量，以剩余药量的对数对相应时间作图，由直线的斜率求出吸收速率常数（Ka），并计算吸收半衰期（t1/2）和表观吸收系数（Papp），结果见表 3。与莪术醇原料药相比，莪术醇片剂的 Ka值和 Papp值高于莪术醇原料药，t1/2值低于莪术醇原料药，采
27、用SPSS 26 统计软件，对莪术醇片剂及原料药在小肠的吸收速率常数 Ka进行配对样本 t检验分析，P 0.05 表示差异有统计学意义，说明莪术醇成片后在大鼠小肠内的吸收速率得到改善。表 3莪术醇原料药和片剂的大鼠在体肠循环比较(n 3)Tab 3In situ circulation between curcumol raw material and its tablets in vivo(n 3)制剂Ka/（10 2 min 1）t1/2/minPapp/（10 8 cmmin 1）片剂 1.0*69.32.5原料药0.977.02.2注：与莪术醇原料药比较，*P 0.05。Note：Co
28、mpared with the curcumol raw material，*P 0.05。3讨论本实验将单体莪术醇制备成片剂，通过单因素考察初步优化处方辅料种类以及主药和辅料用量，并以片剂性能、体外累计溶出度为考察指标，2658Central South Pharmacy.October 2023,Vol.21 No.10 中南药学 2023 年 10 月 第 21 卷 第 10 期评价不同处方的差异。最终得到主药莪术醇 2 g、黏合剂羟丙甲纤维素 0.225 g、崩解剂玉米淀粉1.5 g、润滑剂硬脂酸镁 0.225 g、填充剂一水合乳糖 11.05 g 为最佳处方，莪术醇片质量暂定为每片
29、300 mg，制得莪术醇片 50 片。玉米淀粉作为经典的崩解剂，适用于溶解性低的药物制备成片剂14，低溶解性药物在遇水崩解过程中不会产生浓度差，可使玉米淀粉迅速吸水膨胀发生崩解，由于生产中已经确定崩解剂玉米淀粉的最佳含量为 10%15，因此本实验中固定了崩解剂玉米淀粉的用量，并在筛选过程中随时调整填充剂一水合乳糖的用量以保证处方总量不变。关于体外累计溶出度的考察，溶出介质的选择十分关键，直接影响药物溶出。实验所用的 4 种溶出介质分别模拟人体内的胃液和肠液，且人体内的胃肠液中存在大量相关蛋白质，为天然的表面活性剂16，所以我们向 4 种溶出介质中加入表面活性剂 SDS 以达到模拟人体内环境的目
30、的17。莪术醇微溶于水，为亲脂性化合物，但当 pH降低时，溶解度呈现增大的趋势18，所以在处方筛选时，测定体外累计溶出度时选用 0.2 mgmL 1 SDS 的水溶液作为溶出介质，以此评价莪术醇片剂的体外溶出百分率。动物实验部分采用大鼠在体肠循环法评价莪术醇原料药和莪术醇片剂在肠道中的吸收情况。在该实验中，由于肠道吸收会对溶液体积产生影响，因此用酚红作为参照对溶液体积进行矫正，并加入 Ca2 以减少肠道对酚红的吸收19。结果显示莪术醇片剂在大鼠体内吸收更快，这可能与辅料的影响有关。该方法保证了体内各个器官和系统的完整性，尽可能地模拟了口服药物后胃肠道的生物环境，可为莪术醇片剂进一步的临床试验提
31、供参考。本实验证明莪术醇片剂质量符合规定标准，具有可行性和实用性。这不仅扩大了莪术醇的应用范围，而且提供了莪术醇相关研究的部分数据支撑，为莪术醇的应用和开发提供新途径和新思路。参考文献1 Wei W，Rasul A，Sadiqa A，et al.Curcumol：from plant roots to cancer roots J.Int J Biol Sci，2019，15（8）：1600-1609.2 Hashem S，Nisar S，Sageena G，et al.Therapeutic ef-fects of curcumol in several diseases：an overvi
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