牛尾菜总皂苷溶解性及透过性研究

张英华陈人萍刘卫刘建璇谷伟玲高佳

吉林省中医药科学院吉林长春130021

摘要：为提高牛尾菜中皂苷类活性成分的成药性，对分离出的牛尾菜皂苷E和C进行了溶解性和渗透性研究，并初步研究了其吸收机制。参照《中国药典》2015年版中溶解度测定方法对其进行了溶解度测定，采用MTT法进行细胞转运实验来判断其渗透性。实验表明，牛尾菜皂苷C和E均具有低溶解、高渗透的特性，属于生物药剂学中的第II类（即低溶解性、高渗透性），为被动转运吸收机制。此项研究结果为开发以牛尾菜皂苷为主要原料的新药提供了理论依据。

关键词：牛尾菜皂苷E和C；溶解度；渗透性

牛尾菜皂苷E和C是从牛尾菜分离出含量最多的抗类风湿性关节炎活性单体化合物。但其溶解度较差。中药制剂主要以口服给药为主，口服给药使用方便，应用范围广，口服给药经胃肠道吸收进入血液循环，因此化合物的溶解性和渗透性尤其重要，化合物被溶解后，才能通过细胞膜被渗透吸收。

本研究组对牛尾菜皂苷E和C进行了溶解度和渗透性研究，并且初步研究了这两个化合物的吸收机制，为皂苷类有效成分成药性提供参考。

1.实验材料

高效液相色谱仪（日本岛津公司），恒温水浴锅（上海博讯实业有限公司），

赛多利斯分析天平（BT125D，德国Sartorius公司），高压灭菌罐（上海博讯实业有限公司）。

牛尾菜皂苷E和C（吉林省中医药科学院实验室自制，纯度>99%）。

甲醇、乙腈（色谱纯，美国Fisher），超纯水。

2.实验方法

2.1溶解性测定实验

2.1.1对照品溶液配制

分别称取牛尾菜皂苷E和C对照品5.4mg、5.8mg，分别用甲醇稀释至50ml，分别得到对照品储备液。

分别吸取牛尾菜皂苷E和C储备液稀释至质量浓度分别为0.432，1.728，2.592，4.32，8.64，12.96mg/L和0.464，1.856，2.784，4.64，9.28，13.92mg/L的不同浓度的对照品溶液。

2.1.2溶解度的研究

参照《中国药典》2015年版中溶解度的测定方法：分别称取牛尾菜皂苷E和C化合物10.05mg和10.10mg，分别置于离心管中，加入5ml蒸馏水（pH6.8），样品试管置于37℃水浴，每5分钟振荡30秒，观察30分钟后，离心10分钟，取上清液5ml，离心10分钟，再取上清液过0.22µm的滤膜，取20µl注入高效液相色谱仪，重复测定6次。

2.1.3溶解性的测定条件

色谱柱为安捷伦Agilent（C18，4.6mm×250mm，5μm）；流动相为梯度洗脱：0min（A85%，B15%）→5min（A82%，B18%）→20min（A82%，B18%）→50min（A77%，B23%）→80min（A70%，B30%）→90min（A70%，B30%），检测波长：360nm；流速：1ml/min；柱温：30℃；进样量：20µl。

2.1.4标准曲线及方法学考察

标准曲线：将2.1.1项中的标准溶液，按上述色谱条件进行测定，以峰面积和浓度作线性回归方程（牛尾菜皂苷E：Y=46.236X+2.546，r=0.9998；牛尾菜皂苷C：Y=56.786X+3.625，r=0.9996，结果表明，牛尾菜皂苷E在0.432mg/L～12.96mg/L，牛尾菜皂苷C在0.464mg/L～13.92mg/L在范围内呈线性关系。

方法学考察：取高、中、低3个浓度的牛尾菜皂苷E和C对照品溶液，24小时内重复测定6次，连续测定5天，结果表明，两个化合物不同浓度的精密度RSD均小于2%，说明该分析方法的精密性符合要求。

2.2渗透性测定

本实验通过Caco-2细胞单层转运模型测定药物的透过性，研究牛尾菜皂苷类进入血液的渗透性，采用单层转运模型，根据MTT实验选出抑制率小于10%的高、中、低3个浓度的化合物，研究其渗透性。选择药物的膜抑制率应小于10%，由实验结果可知，受试药物的膜抑制率均小于10%。

2.3药物吸收性研究

利用Caco-2细胞单层转运模型，选择高、中、低3组不同浓度牛尾菜皂苷E和C溶液进行细胞转运实验，将不同浓度的溶液3.0ml分别加到供给池中，同时将接受池中加入空白平衡盐溶液，在取样点取样进高效液相色谱仪，分析其含量，观察细胞膜转运结果。

3.实验结果与分析

3.1化合物溶解性分析

根据《中国药典》2015年版溶解度的判定方法来判定药物的溶解性，凡水溶解度高于0.01g/ml都是高溶解性药物。两个化合物的溶解度均低于0.01g/ml，所以判定为低溶解性药物。

3.2渗透性判断

本研究利用Caco-2细胞单层转运模型，采用MTT法筛选出适合的给药浓度进行细胞转运实验，在规定时间点吸取供给池溶液进高效液相色谱分析含量，实验结果表明牛尾菜皂苷E和C均为为高渗透性化合物。

3.3化合物的吸收机制研究

利用Caco-2细胞单层转运模型，选择低、中、高不同浓度牛尾菜皂苷类化合物进行细胞膜转运实验，运用高效液相色谱法分析其转运量，考察不同时间点两个化合物的细胞膜转运量情况，分析化合物的吸收机制，由实验结果可知，化合物随着时间增加，药物转运量不断增加，双向转运结果显示无明显的方向性，认为不存在外排蛋白介导，在人体内主要以被动转运方式吸收。

4.讨论

牛尾菜皂苷E和C的溶解度和渗透性实验结果表明，化合物具有低溶解性，高渗透性的特质，低溶解性高渗透性的药物生物利用度受其溶解度的限制，即使较小的溶出速率的增加也会使生物利用度大幅提高。若增加牛尾菜药材中含有的皂苷类有效成分的成药性，可通过处方设计研究，提高皂苷类化合物溶解度，增加有效表面积，进而提高化合物的溶出速率，改善其溶解性，可采用减小粒径等方法，制成化合物，使其以被动转运的方式扩散，从而提高其成药性。

中药主要以口服使用为主，药物在胃肠道吸收后，与机体相关部位产生作用。本研究针对牛尾菜药材中牛尾菜皂苷E和C进行了溶解性和渗透性研究，并分析了化合物的吸收转运机制，为皂苷类化合物的成药性提供了理论依据。

基金项目：吉林省科技发展计划项目（20160209010YY）