白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶及其应用和制备方法

1.本发明涉及药物共晶领域，特别是涉及白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶及其应用和制备方法。

背景技术：

2.白藜芦醇(resveratrol)，化学名为：3,5,4
′‑
三羟基二苯乙烯，其化学结构式如下：
[0003][0004]
白藜芦醇是一种天然的非黄酮类多酚化合物，主要来源于葡萄、花生、桑葚等，是肿瘤的化学预防剂，也是降低血小板聚集，预防和动脉粥样硬化、心脑血管疾病的化学预防剂，但由于其水溶性低、稳定性差，生物利用度低，在光、热和氧化剂条件下不稳定，易被氧化降解，在一定程度上限制了其应用。因此，改善白藜芦醇的溶解性等性质进而改善生物利用度成为一个亟待解决的问题。
[0005]
盐酸小檗碱(berberine hydrochloride)，化学结构式如下：
[0006][0007]
盐酸小檗碱是一种异喹啉生物碱，存在于小檗科等4科10属的许多植物中。具有广谱抑菌性，因其多靶位抑菌机制，使致病菌不易产生耐药性，常作为抗肿瘤、抗炎、抗菌成分应用于临床制剂。虽然盐酸小檗碱具有强大的抗菌抗炎作用，但它口服吸收差，半衰期短，经注射后会迅速进入各器官与组织中，血药浓度维持不久，肌注后的血药浓度低于最低抑菌浓度。在组织中滞留时间短，从而影响效果。盐酸小檗碱还存在稳定性的问题，在存储过程中容易吸湿，引发变质问题。因此，提高盐酸小檗碱在临床上应用的有效性，改善其稳定性，改善生物利用度成为现阶段待解决的问题。
[0008]
近年来，药物共晶在修饰药物活性成分理化性质方面的应用备受关注，药物共晶是活物成分(api)与共晶形成物(ccf)通过非共价相互作用形成的新的结晶形式。共晶试剂的引入，可以改善药物本身的结晶性能及物化性质。因此，共晶成为药物固体制剂的一个新选择。

技术实现要素：

[0009]
本发明的目的是提供白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶及其应用和制备方法，以解决上述现有技术存在的问题，本发明提供的白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶与传统白藜芦醇、和盐酸
小檗碱相比，能够改善药物的溶解度，提高稳定性，改善生物利用度。
[0010]
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
[0011]
本发明提供一种白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶，所述白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶以白藜芦醇与盐酸小檗碱通过氢键弱作用结合形成，所述共晶为单斜晶系，p21/c空间，晶胞参数为：轴长轴角α＝90.00
°
，β＝111.812(1)
°
，γ＝90.00
°
，
[0012]
进一步地，所述白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶的x-射线衍射图谱在2θ为7.60
°
，7.90
°
，11.96
°
，12.26
°
，12.56
°
和14.96
°
处具有特征峰。
[0013]
进一步地，所述白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶的差示扫描量热分析图谱显示在208℃处存在一个吸热峰。
[0014]
本发明还提供上述的白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶在提高白藜芦醇溶解度、盐酸小檗碱缓释、提高盐酸小檗碱稳定性和/或提高白藜芦醇生物利用度中的应用。
[0015]
本发明还提供了上述白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶的制备方法，以白藜芦醇和盐酸小檗碱为原料，通过溶液挥发法、湿法研磨法和混悬法中的任意一种方法制备所述白藜芦醇-盐酸小檗碱药物共晶：
[0016]
方法一：将白藜芦醇和盐酸小檗碱加入溶剂溶解，反应后挥发溶剂析晶，过滤，干燥，得到所述白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶。
[0017]
进一步地，所述白藜芦醇和盐酸小檗碱的摩尔比为1：1。
[0018]
进一步地，所述溶剂选自乙醇、甲醇、乙腈和丙酮中的一种或多种。
[0019]
方法二：将白藜芦醇和盐酸小檗碱加入研磨罐中，加入溶剂，之后研磨，得到所述白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶。
[0020]
进一步地，所述研磨的转速为1200r/min，时间为30～60min。
[0021]
进一步地，所述白藜芦醇和盐酸小檗碱的摩尔比为1：1；所述溶剂选自乙醇、甲醇、乙腈和丙酮中的一种或多种。
[0022]
方法三：将白藜芦醇和盐酸小檗碱加入溶液中，室温下搅拌，过滤，干燥，得到所述白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶。
[0023]
进一步地，所述搅拌时间为12～24h。
[0024]
进一步地，所述白藜芦醇和盐酸小檗碱的摩尔比为1：1；所述溶剂选自甲醇和乙醇中的一种或多种。
[0025]
本发明公开了以下技术效果：
[0026]
(1)本发明制备的白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶相比于白藜芦醇，溶解度得到改善，进而改善其生物利用度，从而到达提高体内吸收的目的，对于药物疗效及安全性的提高具有重要意义。
[0027]
(2)本发明制备的白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶相比于原料药盐酸小檗碱，吸湿性得到了极大的降低，这将有利地避免其因吸湿性而导致药物的变质及潮解等现象，提高了盐酸小檗碱的稳定性，进而有利于药品的保存。
[0028]
(3)本发明制备的白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶其生物利用度与白藜芦醇相比获得了一定改善。
附图说明
[0029]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]
图1为白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶单晶结构图；
[0031]
图2为样品x-射线粉末衍射图；
[0032]
图3为样品差示扫描量热分析图；
[0033]
图4为样品红外光谱图；
[0034]
图5为样品拉曼光谱图；
[0035]
图6为白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶的核磁氢谱(meod，400mhz)；
[0036]
图7为白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶的核磁碳谱(meod，101mhz)；
[0037]
图8为样品在纯水中的溶出曲线图；
[0038]
图9为样品血药浓度曲线图；
[0039]
图10为样品吸湿百分率图。
具体实施方式
[0040]
现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
[0041]
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值，以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
[0042]
除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。
[0043]
在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本发明说明书和实施例仅是示例性的。
[0044]
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
[0045]
实施例1
[0046]
将白藜芦醇(228.24mg，1mmol)和盐酸小檗碱(371.81mg，1mmol)置于西林瓶中，加入甲醇使其完全溶解，在室温下搅拌24h，之后静置挥发溶剂析晶，过滤，干燥，得到白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶。
[0047]
实施例2
[0048]
将白藜芦醇(228.24mg，1mmol)和盐酸小檗碱(371.81mg，1mmol)置于西林瓶中，加入乙醇使其完全溶解，在室温下搅拌24h，之后静置挥发溶剂析晶，过滤，干燥，得到白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶。
[0049]
实施例3
[0050]
将白藜芦醇(228.24mg，1mmol)和盐酸小檗碱(371.81mg，1mmol)置于西林瓶中，加入乙腈使其完全溶解，在室温下搅拌24h，之后静置挥发溶剂析晶，过滤，干燥，得到白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶。
[0051]
实施例4
[0052]
将白藜芦醇(228.24mg，1mmol)和盐酸小檗碱(371.81mg，1mmol)置于西林瓶中，加入丙酮使其完全溶解，在室温下搅拌24h，之后静置挥发溶剂析晶，过滤，干燥，得到白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶。
[0053]
实施例5
[0054]
将白藜芦醇(228.2mg，1mmol)和盐酸小檗碱(371.81mg，1mmol)放置于研磨罐中，滴加0.05ml甲醇，之后在1200r/min转速下，研磨30min，得到白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶粉末。
[0055]
实施例6
[0056]
将白藜芦醇(228.2mg，1mmol)和盐酸小檗碱(371.81mg，1mmol)放置于研磨罐中，滴加0.07ml乙醇，之后在1200r/min转速下，研磨45min，得到白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶粉末。
[0057]
实施例7
[0058]
将白藜芦醇(228.2mg，1mmol)和盐酸小檗碱(371.81mg，1mmol)放置于研磨罐中，滴加0.1ml乙腈，之后在1200r/min转速下，研磨60min，得到白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶粉末。
[0059]
实施例8
[0060]
将白藜芦醇(228.2mg，1mmol)和盐酸小檗碱(371.81mg，1mmol)放置于研磨罐中，滴加0.05ml丙酮，之后在1200r/min转速下，研磨30min，得到白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶粉末。
[0061]
实施例9
[0062]
将白藜芦醇(228.2mg，1mmol)和盐酸小檗碱(371.81mg，1mmol)混合于8ml甲醇溶液中，常温下搅拌12h，过滤，干燥后得到白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶粉末。
[0063]
实施例10
[0064]
将白藜芦醇(228.2mg，1mmol)和盐酸小檗碱(371.81mg，1mmol)混合于10ml乙醇溶液中，常温下搅拌24h，过滤，干燥后得到白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶粉末。
[0065]
共晶结构鉴定及性能表征：
[0066]
对实施例1得到的白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶进行如下检测：
[0067]
1.共晶单晶结构检测，由rigaku x-射线单晶衍射仪测定。
[0068]
结果显示，白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶是由白藜芦醇和盐酸小檗碱按1：1的比例结晶于晶格中。其中白藜芦醇和盐酸小檗碱通过o-h
···
cl作用形成氢键，并且分子间存在π-π堆积，药物共晶单晶结构图见图1，结构式如下：
[0069][0070]
该共晶的空间为单斜晶系，p21/c空间，晶胞参数为：轴长/c空间，晶胞参数为：轴长轴角α＝90.00
°
，β＝111.812(1)
°
，γ＝90.00
°
，
[0071]
2.x-射线粉末衍射，由rigaku mini flex 600射线粉末衍射仪测定，扫速5
°
/min，2θ范围为5
°‑
50
°
。
[0072]
分别测定盐酸小檗碱、白藜芦醇、物理混合物以及白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶的x射线粉末衍射图谱，结果见图2，结果显示白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶在2θ为7.60
°
，7.90
°
，11.96
°
，12.26
°
，12.56
°
，14.96
°
等处具有特征峰。
[0073]
3.差示扫描量热分析，由neizsch sta449差示扫描量热仪测定，氮气气氛，加热速率为5℃/min，测试温度为室温至500℃。
[0074]
差示扫描量热分析图见图3，结果显示该共晶在208℃处有一吸热峰，与白藜芦醇和盐酸小檗碱相比有所降低。
[0075]
4.振动光谱分析，由nicolet nexus 470红外光谱仪测定。将样品加入到干燥氯化钾中，充分研磨混匀，制片。在扫描范围为4000-400cm-1
，光谱分辨率为2cm-1
，平均扫描64次的条件下进行红外分析。
[0076]
在白藜芦醇的红外光谱中，峰值位于3235cm-1
属于羟基(-oh)的拉伸振动，在白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶形成氢键时偏移至3225cm-1
(图4)。同样，在200-1700cm-1
范围内的拉曼光谱图谱表明，羟基(-oh)的拉伸振动拉伸区域也存在一定的诊断差异(图5)。这些相关官能团的振动特征峰的位移变化，验证了共晶形成过程中氢键作用模式发生了改变。
[0077]
5.核磁共振分析，由bruker ascend 400mhz核磁共振波谱仪对共晶核磁氢谱和碳谱进行测定。
[0078]
通过白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶的核磁共振分析结果(图6和7)，使用氢积分法对共晶的化学计量进行测定，共晶中两组分的化学计量数比为1：1，与单晶衍射的结果相符，符合单晶解析不对称单元中白藜芦醇和盐酸小檗碱的比例。
[0079]
白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶，氢谱分析结果：1h nmr(400mhz,meod)δ9.67(s,1h),8.61(s,1h),8.02(d,j＝9.1hz,1h),7.90(d,j＝9.1hz,1h),7.57(s,1h),7.24(d,j＝8.6hz,2h),6.84(d,j＝17.2hz,2h),6.67(dd,j＝12.2,9.9hz,3h),6.33(d,j＝2.1hz,2h),6.04(t,j＝2.1hz,1h),6.01(s,2h),4.83(t,2h),4.11(s,3h),4.01(s,3h),3.18
–
3.12(m,2h).碳谱分析结果：
13
c nmr(101mhz,meod)δ158.2,157.0,156.0,150.8,148.5,144.9,144.3,139.8,138.3,133.8,130.4,128.9,127.9,127.4,126.6,125.5,123.1,121.9,120.5,120.1,115.1,108.0,105.1,104.3,102.3,101.2,61.1,56.9,56.2,55.7,26.8,17.0.
[0080]
6.溶解度及溶出度，由agilent 1260ii高效液相谱仪测定。
[0081]
溶出度检测方法：将过量的白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶粉末及白藜芦醇和盐酸小檗碱原料置于纯水的烧杯中，在转速100rpm，37℃水浴中溶解，分别在5、15、30、60、120、180、240、360、480、720、960、1440min用针筒取1ml上清液，并取相同体积纯水补充。溶出样品经过微孔滤膜过滤，分别在波长为305、345nm处用hplc测定白藜芦醇和盐酸小檗碱含量。在纯水中的溶出曲线见图8。如图8，结果显示，白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶在纯水溶液中白藜芦醇溶解度较原料药提高了近35倍，盐酸小檗碱的溶解度较原料药则有所降低，说明了白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶在改善白藜芦醇溶解度和溶出度的同时，还降低了盐酸小檗碱的溶出速率，从而使盐酸小檗碱缓慢释放，达到延长药效的目的。
[0082]
7.血药浓度，由agilent 1260ii高效液相谱仪测定。
[0083]
实验方法：
[0084]
①
体内取血
[0085]
取sd雄性大鼠25只(体重200-250g)，在实验前对sd大鼠禁食12h，自由饮水，评估药代动力学参数。将sd大鼠随机分组，分为白藜芦醇、盐酸小檗碱、共晶、物理混合物和空白组5组，每组平行做5只。将药物制成混悬液后，对sd大鼠进行口服给药(给药剂量为1mmol/kg，相当于白藜芦醇228mg/kg、盐酸小檗碱371mg/kg、白藜芦醇-盐酸小檗碱632mg/kg)，在灌胃后分别于0、0.25、0.5、0.75、1、1.5、2、4、6、8、10h经大鼠眼眶取血约0.5ml，置于肝素化离心管中，在4℃，转速4000r/min条件下离心10min，分装取上清液，然后置于-80℃冰箱保存备用。空白组sd大鼠采血制备空白血浆。
[0086]
②
血浆样品制备
[0087]
血浆样品的处理采用蛋白质沉淀法。处理方法是将0.2ml血浆与0.4ml甲醇混合，然后使用涡旋仪涡旋1min，使血清蛋白充分变性。再经过20000r/min高速离心15min后，取上清液60μl进行hplc分析。
[0088]
③
谱条件
[0089]
白藜芦醇、盐酸小檗碱、共晶的溶解度测定和药代动力学样品是使用安捷伦1260infinityⅱ进行分析的。其谱柱是使用安捷伦c18柱(6μm，4.5mm
×
250mm)，流动相是乙腈：0.1％磷酸(35:65)等度洗脱，在流速0.8ml/min，检测波长305nm(白藜芦醇)和345nm(盐酸小檗碱)，柱温箱35℃的条件下进行测定。
[0090]
血药浓度见图9。结果显示，白藜芦醇原料药在30min达到最大血药浓度，最大浓度为10.70μg/ml，auc值为1023.54。而白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶中白藜芦醇在15min达到最大血药浓度，最大浓度为88.16μg/ml，auc值3888.1。而白藜芦醇和盐酸小檗碱的物理混合物中白藜芦醇在30min达到最大血药浓度，最大浓度为2.52μg/ml，auc值为645.8。说明形成共晶后，与原料药相比，白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶中白藜芦醇的生物利用度提高了近4倍。
[0091]
8.吸湿性，在75.25％相对湿度条件下，对盐酸小檗碱、白藜芦醇和白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶粉末的吸湿率进行测定，结果见图10。
[0092]
吸湿性检测方法：将饱和nacl溶液放置于干燥器底部，在25℃的恒温培养箱中平衡24h，即可得到内部环境相对湿度(rh)为75.25％的干燥器。精密称取白藜芦醇、盐酸小檗碱和白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶各20mg，置于干燥至恒重的称量瓶中，精密称定总重量，将瓶盖去掉，置于上述干燥器中，每天取样一次，精密称定。设吸湿前待测样品的质量为s0，吸湿后的称重的质量为s1，吸湿百分率(％)＝(s1-s0)/s0
×
100％。
[0093]
从图10中可以看出，白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶粉末的吸湿百分率为0.66％，相对于盐酸小檗碱(3.15％)和白藜芦醇(1.66％)，形成共晶后有效抑制了盐酸小檗碱的引湿性。白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶，利用白藜芦醇与盐酸小檗碱能生成较强的氢键作用，占据了盐酸小檗碱可能与水结合的氢键位点，在一定程度上抑制了盐酸小檗碱的吸湿性，进而提高了其稳定性。
[0094]
综上，白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶，在不改变药物分子结构的前提下，不仅可以改善药物的溶解度、溶出度、生物利用度和稳定性等理化性质，还在成药时节约用药量，从而达到提高其吸收的目的，对于药物疗效及安全性的提高具有重要意义。
[0095]
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

技术特征：

1.一种白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶，其特征在于，所述白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶以白藜芦醇与盐酸小檗碱通过氢键弱作用结合形成；所述共晶为单斜晶系，p21/c空间，晶胞参数为：轴长轴角α＝90.00
°
，β＝111.812(1)
°
，γ＝90.00
°
，2.根据权利要求1所述的白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶，其特征在于，所述白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶的x-射线衍射图谱在2θ为7.60
°
，7.90
°
，11.96
°
，12.26
°
，12.56
°
和14.96
°
处具有特征峰。3.根据权利要求1所述的白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶，其特征在于，所述白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶的差示扫描量热分析图谱显示在208℃处存在一个吸热峰。4.一种如权利要求1-3任一项所述的白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶在提高白藜芦醇溶解度、盐酸小檗碱缓释、提高盐酸小檗碱稳定性和/或提高白藜芦醇生物利用度中的应用。5.一种如权利要求1-3任一项所述的白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶的制备方法，其特征在于，包括：将白藜芦醇和盐酸小檗碱加入溶剂溶解，反应后挥发溶剂析晶，过滤，干燥，得到所述白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述白藜芦醇和盐酸小檗碱的摩尔比为1：1；所述溶剂选自乙醇、甲醇、乙腈和丙酮中的一种或多种。7.一种如权利要求1-3任一项所述的白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶的制备方法，其特征在于，包括：将白藜芦醇和盐酸小檗碱加入研磨罐中，加入溶剂，之后研磨，得到所述白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述白藜芦醇和盐酸小檗碱的摩尔比为1：1；所述研磨的转速为1200r/min，时间为30～60min，所述溶剂选自乙醇、甲醇、乙腈和丙酮中的一种或多种。9.一种如权利要求1-3任一项所述的白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶的制备方法，其特征在于，包括：将白藜芦醇和盐酸小檗碱加入到溶剂中，于室温下搅拌，过滤，干燥，制得白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶。10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述白藜芦醇和盐酸小檗碱的摩尔比为1：1；所述搅拌时间为12～24h；所述溶剂选自甲醇和乙醇中的至少一种。

技术总结

本发明公开了白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶及其应用和制备方法，涉及药物共晶领域。所述白藜芦醇-盐酸小檗碱共晶以白藜芦醇与盐酸小檗碱通过氢键弱作用结合形成；所述共晶为单斜晶系，P21/c空间，晶胞参数为：轴长轴长轴角α＝90.00

技术研发人员：

陈清 林宁 覃营 赖洁洁 梁鑫

受保护的技术使用者：

广西中医药大学

技术研发日：

2022.10.28

技术公布日：

2023/2/27