黄连总生物碱树脂复合物及其缓释制剂与它们的制备方法.pdf

1、10申请公布号CN101982200A43申请公布日20110302CN101982200ACN101982200A21申请号201010525724X22申请日20101028A61K47/48200601A61K36/718200601A61K9/00200601A61K9/22200601A61P31/04200601A61P3/10200601A61P1/00200601A61P1/04200601A61K125/0020060171申请人中国中医科学院广安门医院地址100053北京市宣武区北线阁5号72发明人崔翰明金良白鸽张秋燕夏丕芳74专利代理机构北京纪凯知识产权代理有限公司112

2、45代理人关畅54发明名称黄连总生物碱树脂复合物及其缓释制剂与它们的制备方法57摘要本发明公开了一种黄连总生物碱树脂复合物及其缓释制剂以及它们的制备方法。该黄连总生物碱树脂复合物由黄连总生物碱和酸型K树脂AMBERLITETMIRP88树脂组成；其中，每100G所述复合物中药根碱、黄连碱、巴马汀和小檗碱的总含量为6775126G，小檗碱的含量为5487164G。经IR、DSC、X光衍射等进行分析测定，证明黄连生物碱与阳离子交换树脂是通过离子键结合形成了药物树脂复合物，而不是简单的物理吸附。以此药物树脂复合物为原料、CARBOPOL974PNF为缓释材料，研制了其口服缓控释制剂，经体外溶出实验证

3、明有很好的缓控释作用，根据设计的不同，可持续释放824H。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书22页附图9页CN101982202A1/1页21一种黄连总生物碱树脂复合物，由黄连总生物碱和酸型阳离子交换树脂组成，所述黄连总生物碱主要由药根碱、黄连碱、巴马汀和小檗碱组成；每100G所述复合物中药根碱、黄连碱、巴马汀和小檗碱的总含量为6775126G，其中，小檗碱的含量为5487164G。2根据权利要求1所述的黄连总生物碱树脂复合物，其特征在于所述酸型阳离子交换树脂包括K、NA或H型阳离子交换树脂；优选AMBERLITETMIRP88、AMBERLIT

4、ETMIRP64或AMBERLITETMIRP69；所述黄连总生物碱中药根碱、黄连碱、巴马汀和小檗碱的总质量含量在90以上，其中，小檗碱的质量含量在70以上。3根据权利要求1或2所述的黄连总生物碱树脂复合物，其特征在于所述黄连总生物碱树脂复合物按照包括下述步骤的方法制备得到将所述酸型阳离子交换树脂加入到黄连总生物碱盐酸盐水溶液中，进行离子交换反应，反应结束后过滤收集固体产物并干燥，即得到所述黄连总生物碱树脂复合物。4根据权利要求3所述的黄连总生物碱树脂复合物，其特征在于所述黄连总生物碱盐酸盐水溶液中黄连总生物碱盐酸盐的浓度为1505MG/ML；所述黄连总生物碱盐酸盐水溶液的PH值为5005；所

5、述酸性阳离子交换树脂与所述黄连总生物碱盐酸盐水溶液中黄连总生物碱盐酸盐的质量比为110120；所述离子交换反应的反应温度为2550，反应时间不小于6H。5制备权利要求1或2所述黄连总生物碱树脂复合物的方法，包括下述步骤将所述酸型阳离子交换树脂加入到黄连总生物碱盐酸盐水溶液中，进行离子交换反应，反应结束后过滤收集固体产物并干燥，即得到所述黄连总生物碱树脂复合物。6根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述黄连总生物碱盐酸盐水溶液中黄连总生物碱盐酸盐的浓度为1505MG/ML；所述黄连总生物碱水溶液的PH值为5005；所述酸性阳离子交换树脂与所述黄连总生物碱盐酸盐水溶液中黄连总生物碱盐酸盐的质量比为

6、110120；所述离子交换反应的反应温度为2550，反应时间不小于6H。7一种黄连总生物碱树脂复合物口服缓释制剂，其组成包括权利要求1或2所述的黄连总生物碱树脂复合物和卡波普974P，其中，所述黄连总生物碱树脂复合物和卡波普974P的质量比为5612。8一种黄连总生物碱树脂复合物骨架型缓释片，由下述质量百分含量的物质组成权利要求1或2所述的黄连总生物碱树脂复合物5060、卡波普974PNF1020、微晶纤维素2030和硬脂酸镁0105。9一种黄连总生物碱树脂复合物骨架型缓释片，由下述质量百分含量的物质组成权利要求1或2所述的黄连总生物碱树脂复合物5060、卡波普974PNF1020、微晶纤维素

7、2030、氯化钠或氯化钾010、硬脂酸镁0105；其中，氯化钠或氯化钾的质量百分含量不为0。10制备权利要求8或9所述黄连总生物碱树脂复合物骨架型缓释片的方法，是将组成权利要求8或9所述黄连总生物碱树脂复合物骨架型缓释片的各组分混合均匀后，采用全粉末直接压片法进行压片，制备得到所述黄连总生物碱树脂复合物骨架型缓释片。权利要求书CN101982200ACN101982202A1/22页3黄连总生物碱树脂复合物及其缓释制剂与它们的制备方法技术领域0001本发明涉及一种黄连总生物碱树脂复合物及其缓释制剂与它们的制备方法。背景技术0002黄连为毛茛科植物黄连COPTISCHINENSISFRANCH、

8、三角叶黄连COPTISDELTOIDEACYCHENGETHSIAO、云南黄连COPTISTEETAWALL的干燥根茎。生物碱是黄连的主要成分，包括小檗碱BERBERINE、黄连碱COPTISINE、药根碱JATRORRHIZINE、巴马汀PALMATINE和表小檗碱EPIBERBERINEHYDROCHLORIDE等，其中小檗碱含量最高。0003盐酸小檗碱BERBERINEHYDROCHLORIDE，又称黄连素，其分子式为C20H18NO4CL，结构式如下00040005分子量3718，黄色针状结晶，熔点为145，盐酸小檗碱在水中的溶解度比较小，为1500，可溶于热水、乙醇，难溶于乙醚、苯。

9、0006盐酸黄连碱COPTISINEHYDROCHLORIDE，分子式为C19H14NO4CL，分子量为35577，结构式如下00070008盐酸药根碱JATRORRHIZINEHYDROCHLORIDE，分子式为C20H20NO4CL，分子量为3738301。结构式如下00090010盐酸巴马汀PALMATINEHYDROCHLORIDE，分子式为C21H22NO4CL，分子量为38786，熔点为206207。结构式如下0011说明书CN101982200ACN101982202A2/22页40012黄连为中国传统中药，药理作用广泛，应用历史悠久。现代药理学研究发现其具有抗菌、降糖和调脂作用

10、，可用于治疗消化道感染如肠炎、幽门螺旋杆菌型胃炎等，糖尿病及其并发症。目前临床常用的磺脲类及双胍类降糖类药物均对肝脏有不同程度的损害，而其他类胰岛素增敏剂如曲格列酮，可引起严重肝损害，先后在美国和欧洲停用。小檗碱临床应用至今尚未见有肝毒性的报道，且具有保护肝功能作用张华珊，张爱鹏，周道启小檗碱的降糖作用及安全性评价J中国实用医药，2008，3692。然而，黄连味极苦，小檗碱生物利用度很低，在糖尿病的治疗过程中用药次数频繁，患者依从性差。0013离子交换树脂IONEXCHANGERESIN，IER是具有网状结构，含有与离子结合的活性基团且能与溶液中其他离子物质进行交换或吸附的高分子聚合物，是制备

11、载药树脂类缓释制剂的关键辅料。它由三部分构成1具有三维空间立体结构的网状骨架；2与网状骨架载体以共价键连接不能移动的活性基团，亦称功能基团；3与活性基团以离子键结合，电荷与活性基团相反的活性离子，亦称平衡离子。0014根据可交换离子的不同，离子交换树脂分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂两大类，由于酸碱性强弱不同又可分强酸性和弱酸性阳离子交换树脂及强碱性和弱碱性阴离子交换树脂。目前所使用的离子交换树脂几乎都是具有一定交联度的球形共聚物，国际上已有百余种不同品牌的树脂，美国FDA已批准ROHMHASS公司的药用级离子交换树脂上市，并已经收录于美国药典23版，如强酸NA型IRP69树脂、弱酸H型IR

12、P64树脂和弱酸K型IRP88树脂等。其中AMBERLITETMIRP88树脂是由二乙烯苯聚合而成，活性基团为甲基丙烯酸，可与之进行交换的离子为K，结构见下图。00150016离子交换反应进行的速度与程度受到其结构参数，如酸碱性、交换容量、交联度、粒径等的影响。交换容量越高，树脂载药量就越大；交换速度随交联度的增加而显著地减慢且吸附能力低，交联度高则树脂结构紧密、孔度小、密度大、溶涨系数小、机械强度大、对大小不同离子的选择性也高；树脂的粒径影响交换速度，粒径越小，交换速度越大。0017在水介质中，离子与树脂间发生液固两相间的传质与化学反应过程，它们的结合是可逆的，即在一定条件下能够结合，条件改

13、变后也可以被释放出来。离子交换树脂可将带正负电荷的离子性药物与阳阴离子发生交换反应，生成药物树脂复合物DRUGRESINCOMPLEXES，DRC，其动力学过程一般认为是一级动力学过程。IRP88树脂的说明书CN101982200ACN101982202A3/22页5交换反应可表示为0018RCCH3COOKDRUGSRCCH3COODRUGSK0019DRC进入人体后，依靠胃肠道中的钠或钾离子、氢或氯离子等将药物交换下来发挥疗效。药物树脂复合物的药物释放很少受胃内容物、温度、胃肠道酶和PH值的影响，另外，由于胃肠液中的离子种类及其强度维持恒定，因此药物在体内可以以恒定速率释放，并可延缓药物在

14、胃肠道内的水解，从而提高药物的稳定性贺芬，奚连，侯惠民含药树脂微囊法制备口服缓释混悬液右美沙芬口服缓释混悬液J中国医药工业杂志，2003，346276280。0020离子交换树脂在缓控释给药系统中的应用，是当前研究最成熟最活跃的领域，目前已有很多产品上市。单树脂复合物用于缓控释给药系统最简单的应用方式可以将树脂复合物直接装入胶囊，混悬于液体中或者在骨架材料中压成片剂，这一给药形式比普通的药物粒子的释放和吸收更加缓慢。将离子交换技术用于制备口服药物树脂液体控释系统ORLCRS，意义重大，在液体缓控释制剂中应用最成熟的就是以IER为载体的系统技术，其原理是将药物与树脂反应，生成药物树脂复合物，然后

15、用浸渍剂处理该复合物，最后用水不溶性但水可渗透的包衣膜对其进行微囊化包衣，形成微囊后分散于一定的介质中。右美沙芬缓释混悬液是国内第一个上市的该类型产品商品名小眉，规格为600MG/100ML，由上海现代制药股份有限公司投产上市。发明内容0021本发明的目的是提供黄连总生物碱树脂复合物及其制备方法。0022本发明所提供的黄连总生物碱树脂复合物，由黄连总生物碱和酸型阳离子交换树脂组成；所述黄连总生物碱主要由药根碱、黄连碱、巴马汀和小檗碱组成；每100G所述复合物中药根碱、黄连碱、巴马汀和小檗碱的总含量为6775126G，其中，小檗碱的含量为5487164G。0023其中，所述酸型阳离子交换树脂包括

16、K、NA或H型阳离子交换树脂，具体可为AMBERLITETMIRP88、AMBERLITETMIRP64以及AMBERLITETMIRP69。0024本发明中所用的黄连总生物碱可参照下述文献方法制备得到许沛虎，高媛，张雪琼黄连总生物碱纯化工艺研究J时珍国医国药，2007，181230793080。0025具体方法如下将黄连药材经05硫酸的水溶液提取后浓缩，加石灰水调PH值到9，除去沉淀加盐酸调PH到1，并盐析使沉淀析出，水洗沉淀，烘干后即得黄连总生物碱。0026采用下述色谱条件对得到的黄连总生物碱进行测定色谱柱VENUSILXBPC18分析柱250MM46MM，5M和BRAVAC18BDS预柱

17、；流动相乙腈005MOLL1磷酸二氢钾溶液PH4542872V/V；检测波长346NM；柱温20；流速10MLMIN1；进样量5L。0027该方法得到的黄连总生物碱中盐酸药根碱、盐酸黄连碱、盐酸巴马汀和盐酸小檗碱的总质量含量在90以上，其中，盐酸小檗碱的质量含量在70以上。可作为制备药物树脂的原料药。0028本发明所提供的黄连总生物碱树脂复合物的制备方法，包括下述步骤将酸型阳离子交换树脂加入到黄连总生物碱盐酸盐水溶液中，进行离子交换反应，反应结束后过滤说明书CN101982200ACN101982202A4/22页6收集固体产物并干燥，即得到所述黄连总生物碱树脂复合物。0029在上述制备方法中

18、，所述黄连总生物碱水溶液中黄连总生物碱盐酸盐的浓度可为1505MG/ML；所述黄连总生物碱水溶液的PH值可为5005；所述酸性阳离子交换树脂与所述黄连总生物碱水溶液中黄连总生物碱盐酸盐的质量比可为110120；所述离子交换反应的反应温度可为2550，反应时间应不小于6H。0030对本发明制备的黄连生物碱的药物树脂复合物采用IR、DSC、X光衍射等进行分析测定，证明黄连生物碱与阳离子交换树脂是通过离子键结合形成了药物树脂复合物，而不是简单的物理吸附。与二者的物理混合物区别明显。0031本发明的再一个目的是提供一种黄连总生物碱树脂复合物口服缓释制剂及其制备方法。0032本发明所提供的口服缓释制剂，

19、其组成包括所述黄连总生物碱树脂复合物和卡波普974P，其中，所述黄连总生物碱树脂复合物和卡波普974P的质量比可为5612。所述口服缓释制剂可制成骨架型缓释片、丸或胶囊等剂型。0033本发明还提供了一种黄连总生物碱树脂复合物骨架型缓释片及其制备方法。0034本发明所提供的骨架型缓释片，其组成包括下述质量百分含量的物质黄连总生物碱树脂复合物5060、卡波普974PNF1020、微晶纤维素2030和硬脂酸镁0105。0035为了有效调节缓释片的施药速度，还可在所述骨架型缓释片的组成中加入010的氯化钠或氯化钾。0036当然，本发明所提供的骨架型缓释片可只由下述质量百分含量的物质组成黄连总生物碱树脂

20、复合物5060、卡波普974PNF1020、微晶纤维素2030和硬脂酸镁0105。0037也可只由如下质量百分含量的物质组成黄连总生物碱树脂复合物5060、卡波普974PNF1020、微晶纤维素2030、氯化钠或氯化钾010但不为0、硬脂酸镁0105。0038将组成所述骨架型缓释片的各原料混合均匀后，采用全粉末直接压片法进行压片，即可得到所述黄连总生物碱树脂复合物骨架型缓释片。0039模拟体内胃肠道环境对该骨架型缓释片进行体外溶出试验，试验证明该缓释片具有很好的缓控释作用，其释药曲线近似于零级释放，控速过程为骨架溶蚀和药物树脂粒扩散的协同作用。根据卡波普974P和相关阳离子如NA和K含量的不同

21、，可持续释放824H。0040本发明的优点在于含药树脂中药物的释放是通过反离子扩散交换而达到，可通过调节反离子浓度来控制释药速度；同时含药树脂与其他缓控释材料组合使用，可制成骨架型缓释片、丸或胶囊等剂型，药物的释放遵从离子交换机理，并结合凝胶扩散和/或溶蚀释药机理，可有效调控药物释放速度；药物树脂在水中不解离，能有效延缓药物的水解，提高药物的稳定性；另外，因该含药树脂通过反离子交换作用而释放药物，所以在含离子较少的口腔唾液中基本不释放，可有效掩盖药物苦味。附图说明0041图1为黄连总生物碱HPLC色谱图，其中，A对照品混合溶液，B样品溶液，图中峰说明书CN101982200ACN1019822

22、02A5/22页71盐酸药根碱；峰2盐酸黄连碱；峰3盐酸巴马汀；峰4盐酸小檗碱。0042图2为盐酸小檗碱在不同温度的QT曲线。0043图3为不同药液浓度对IER载药量以盐酸小檗碱为研究对象的QT曲线。0044图4为IER载药量同药物利用率的关系图。0045图5为不同PH值条件下IER对盐酸小檗碱的载药量曲线。0046图6为DSC测试图谱，A树脂；B黄连总碱；C药物树脂复合物；D药物树脂物理混合物。0047图7为红外图谱，A树脂；B黄连总碱；C药物树脂复合物；D药物树脂物理混合物。0048图8为X光衍射图谱，A树脂；B黄连总碱；C药物树脂复合物；D药物树脂物理混合物。0049图9为DRC中盐酸小

23、檗碱在去离子水中的累计释放百分比曲线。0050图10为DRC中盐酸小檗碱在人工胃液中的累计释放百分比曲线。0051图11为DRC中盐酸小檗碱在人工胃液中的累计释放百分比曲线。0052图12为盐酸小檗碱VISWANATHAN释药曲线1060MIN。0053图13为黄连总碱组中盐酸小檗碱在20、30、40CARBOPOL树脂中的释放曲线。0054图14为药物树脂组中盐酸小檗碱在20、30、40CARBOPOL树脂中的释放曲线。0055图15为黄连总碱组中盐酸小檗碱在25、30、35HPMC中的释放曲线。0056图16为药物树脂组中盐酸小檗碱在25、30、35HPMC中的释放曲线。0057图17为黄

24、连总碱组中盐酸小檗碱在15、20、25EUDRAGITRLPO中的释放曲线。0058图18为药物树脂组中盐酸小檗碱在15、20、25EUDRAGITRLPO中的释放曲线。0059图19为黄连总碱组中盐酸小檗碱在812、1015、1215的CARBOPOL和HPMC混合辅料中的释放曲线。0060图20为药物树脂组中盐酸小檗碱在812、1015、1215的CARBOPOL和HPMC混合辅料中的释放曲线。0061图21为黄连总碱组中盐酸小檗碱在10105、101010、15105的CARBOPOLHPMCEUDRAGIT混合辅料中的释放曲线。0062图22为药物树脂组中盐酸小檗碱在在10105、10

25、1010、15105的CARBOPOLHPMCEUDRAGIT混合辅料中的释放曲线。0063图23为药物树脂组中盐酸小檗碱在5、10、15、20CARBOPOL树脂中的释放曲线。0064图24为药物树脂组中盐酸小檗碱在150、200、155、205、1510、2010的CARBOPOLNACL混合辅料中释放曲线。具体实施方式0065下面通过具体实施例对本发明进行说明，但本发明并不局限于此。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和生物材料，如无特殊说明，均可从说明书CN101982200ACN101982202A6/22页8商业途径获得。0066下述实施例中所用的黄连总生

26、物碱是参照下述文献方法制备得到的许沛虎，高媛，张雪琼黄连总生物碱纯化工艺研究J时珍国医国药，2007，181230793080。0067具体方法如下将黄连药材经05硫酸水提取后浓缩，加石灰水调PH值到9，除去沉淀加盐酸调PH到1，并盐析使沉淀析出，水洗沉淀，烘干后即得黄连总生物碱。按照上述方法制备3批黄连总生物碱，并测定其中四种主要生物碱盐酸小檗碱、盐酸黄连碱、盐酸药根碱和盐酸巴马汀的含量。00681、对照品溶液的制备精密称取盐酸药根碱、盐酸黄连碱、盐酸巴马汀、盐酸小檗碱标品各5MG，分别置10ML容量瓶中，加入盐酸甲醇1100，V/V至刻度，超声溶解，混匀，即得储备液。00692、供试品溶液

27、的制备取黄连总生物碱01G，精密称定，置于具塞锥形瓶中，加入盐酸甲醇1100，V/V100ML，称重，超声40MIN，取出放置至室温，补足减失的重量，过滤，取续滤液即得。00703色谱条件0071色谱柱VENUSILXBPC18分析柱250MM46MM，5M和BRAVAC18BDS预柱；流动相乙腈005MOLL1磷酸二氢钾溶液PH4542872V/V；检测波长346NM；柱温20；流速10MLMIN1；进样量5L。00724、标准曲线的绘制0073将上述四种生物碱按照3中色谱条件进样，对峰面积和浓度进行线性回归，得到四种生物碱的回归方程、相关系数及线性范围，见表1。色谱图见图1A。0074表1

28、黄连四种主要生物碱线性方程及线性范围007500765、黄连总生物碱含量测定0077将供试品溶液按照3中色谱条件进样，代入表1中的标准曲线计算各生物碱含量。结果见表2。色谱图见图1B。0078表2黄连总生物碱含量测定0079说明书CN101982200ACN101982202A7/22页90080由表2可以看出，所制备的黄连总碱中含盐酸药根碱、盐酸黄连碱、盐酸巴马汀、盐酸小檗碱的总量在90以上，其中盐酸小檗碱含量在70以上，质量稳定，可作为制备药物树脂的原料药。0081实施例1、静态交换法制备黄连总生物碱树脂复合物0082精密称取AMBERLITETM药用级离子交换树脂强酸NA型的IRP69树

29、脂、弱酸H型的IRP64树脂和弱酸K型的IRP88树脂；ROHMHASS公司适量加入到一定浓度的药物溶液中，置恒温水浴中，控制于不同温度下充分搅拌，并于设定的时间取样，用上述黄连生物碱含量测定方法，分别按式1和式2计算树脂的交换药量Q及药物利用率E，至药物浓度基本不变时，反应即达平衡。008300840085其中，Q为T时刻单位质量树脂的交换药量GG1，C0为初始药物质量浓度GL1，CT为T时刻药物质量浓度GL1，V为药物溶液体积L，WR为干态树脂质量G。0086通过考察反应温度、药物浓度、不同PH值对交换过程的影响确定最佳制备工艺。00871、考察不同类型离子交换树脂对静态交换反应的影响00

30、88称取IRP64、IRP69、IRP88离子交换树脂各100MG，加入浓度为15MGML1的黄连总生物碱溶液200ML中，置于298K恒温水浴振荡器中振荡105RMIN1，24H后取样，计算树脂的交换容量Q和药物利用率E，结果见表3。0089表3不同离子交换树脂的交换容量Q和药物利用率E0090说明书CN101982200ACN101982202A8/22页100091由表3可以看出，在相同的条件下IRP88树脂对四种生物碱都具有较高的载药能力和利用率，因此选用IRP88树脂作为药物的载体。可能原因是IRP88树脂与强酸弱碱型的盐酸小檗碱形成了弱酸弱碱盐，降低了复合物的解离能力导致；而IRP

31、64与树脂结合后产生H，会极大的降低药液的PH，因此载药量最低。00922、不同温度对静态交换反应的影响0093选取交换容量最高的IRP88离子交换树脂100MG，精密称定，分别加入浓度为15MGML1的黄连总生物碱溶液200ML，在298K、310K、318K、328K、338K恒温水浴中振荡32H105RMIN1，不同时间段取样，计算Q，并绘制QT曲线。不同温度树脂载药量和达平衡时间结果见表4。0094表4不同温度对离子交换树脂载药量及平衡时间的影响00950096由表4可知，温度的变化对树脂载药能力影响较小，对树脂的载药平衡速度影响较大，温度越高则载药速度越快。其中盐酸小檗碱在不同温度的

32、QT曲线见图2。00973、不同浓度药液对静态交换反应的影响0098精密称取IRP88离子交换树脂各100MG，分别加入浓度为10MGML1、15MGML1、20MGML1的黄连总生物碱溶液200ML，置于308K恒温水浴振荡器中105RMIN1，不同时间段取样，计算Q，绘制QT曲线。不同的药液浓度对IER载药量以盐酸小檗碱为研究对象的影响结果见图3。由图3可知，浓度变化对树脂的载药平衡速度影响较小，对树脂载药量影响较大，浓度越高载药量越大。说明书CN101982200ACN101982202A9/22页110099树脂的载药量不是随着药物浓度的增加无限增加，当载药量趋于饱和时，随着药物浓度的

33、增加载药量增加幅度减小，最终达到饱和，载药量不再增加，同时药物利用率快速下降。所以载药量同药物利用率是一对矛盾体。实验中发现在药物浓度在15MGML1左右时载药量和药物利用率最高。见图4。但从图4中曲线的趋势可以看出，随着浓度的增加，载药量增加，而利用率下降，在药物浓度约15MGML1时，载药量和利用率基本达到平衡。01004、不同PH值对静态交换反应的影响0101精密称取IRP88离子交换树脂各100MG，分别加入不同PH值1045、877、64、446、249的浓度为15MGML1的黄连总生物碱溶液200ML，置于308K恒温水浴振荡器中105RMIN1，24H后取样，计算Q，绘制QPH曲

34、线。不同PH值条件下IER88对盐酸小檗碱载药能力的影响见图5。0102由图5可知，PH值对IER与药物结合有明显影响，在试验设计范围内可推出PH5005时树脂载药量较大。此PH值时药物与离子交换树脂都达到最大解离状态，结合能力最强。01035、静态交换反应动力学及热力学研究0104离子交换的基本理论主要包括两个方面一是离子交换反应的历程和达到平衡的时间，即离子交换速率问题离子交换动力学；二是离子交换反应在一定条件下的反应方向和反应限度，即离子交换平衡问题离子交换热力学。010551静态交换反应动力学0106根据多相化学反应理论，离子交换反应理论上应为一级可逆反应。选取308K时的静态交换动力

35、学曲线按零级、一级和二级反应进行拟合，由表5中相关系数结果显示IRP88离子交换树脂与黄连总生物碱的交换反应符合一级反应。0107表5308K温度下离子交换树脂交换动力学曲线拟合01080109一级交换反应的动力学过程可用方程3表示0110LNQQTKTLNQ30111式中K为反应速率常数，Q为反应平衡时的交换量，QT为反应T时刻的交换量。以LNQQT对T进行线性回归，可得交换反应速率常数K。从表6中可知，K随温度的升高而增加，这与图2和表4的结果一致，升高温度可以加快交换反应进行，缩短达平衡的时间。0112表6不同温度条件下盐酸小檗碱的一级反应拟合方程、反应速率及相关系数0113说明书CN1

36、01982200ACN101982202A10/22页1201140115根据ARRHENIUS方程LNKEA/RTLNA，以不同温度条件下LNK对1/T进行回归，得到方程LNK21168/T61923R209974，由此可求出交换反应的反应活化能EA17599KJMOL。011652静态交换反应热力学0117药物树脂的形成过程是固相树脂上的反离子与液相药物溶液中的药物离子在两相体系间进行可逆性离子交换反应，重新分配建立平衡的过程。交换反应达平衡时，离子交换反应的平衡常数KE，可按公式4计算01180119式中DR为树脂对药物的吸附量MMOL；MS为溶液中反离子的浓度MMOLL1；DS为溶液中

37、药物的浓度MMOLL1；MR为树脂中反离子的含量MMOL。0120KE表示离子交换树脂对不同离子的亲和能力，而溶液中某一离子能否与树脂上的反离子进行交换主要取决于这两种离子与树脂的相对亲和力。KE越大，药物离子与树脂的亲和力越大，表明药物越易被树脂吸附交换；KE越小，药物离子与树脂的亲和力越小，表明药物难以被树脂吸附交换。0121根据树脂的交换容量、药物的初始浓度以及平衡浓度，计算出KE。由表7可知，随温度的升高KE增大，表明IRP88离子交换树脂对黄连总碱的亲和力增大，越易形成药物树脂复合物。因此，升高温度有助于加快反应进程，增加载药量，这与前述实验结果及离子交换反应动力学结论一致。0122

38、离子交换反应一般伴随着一定的热效应，研究离子交换反应热力学，通过求算吉布斯自由能变、焙变和嫡变等热力学参数，可进一步提供交换反应的趋势、程度和驱动力的信息，有助于了解交换反应原理。0123当反应达平衡时，吉布斯自由能变化G0、焓变即反应热H0和熵变S0可用以下方程计算0124G0RTLNKE50125LNKEH0/RTC60126S0H0G0/T70127以不同温度下的LNKE对1/T进行回归，由斜率求得反应热H0，再根据式5、7可计算出吉布斯自由能G和熵变S0。热力学各参数见表7。0128表7不同温度条件下盐酸小檗碱的选择性系数及热力学常数0129说明书CN101982200ACN10198

39、2202A11/22页1301300131由表中结果可以看出，此反应的G00，S00，表明离子交换树脂与药物的交换反应为自由能减少、熵增加的过程，可自发正向进行；H00意味该反应为吸热反应，且随温度的升高G0值增大，表明温度升高有利于反应进行，进一步证明了前述结论。0132实验发现，随着温度的升高，反应速率常数K与化学反应平衡常数KE均增大；热力学参数满足G00，S00和H00，表明黄连总生物碱与IRP88树脂间的交换反应属于自发进行的吸热反应。因此升高温度有助于制备黄连总生物碱药物树脂复合物，提高载药量。0133黄连中主要生物碱小檗碱、黄连碱、药根碱、巴马汀具有相似结构，都属于异喹啉原小檗碱

40、型生物碱，PKA在115左右，其中盐酸小檗碱、盐酸黄连碱、盐酸药根碱和盐酸巴马汀在总碱中的含量分别为7112、1433、462和877。从交换结果分析，小檗碱、黄连碱、药根碱和巴马汀分别占总交换量的7417、1457、265和861，因此发明人认为各生物碱浓度差异是药物树脂竞争结合的主要影响因素。试验中发现，随着温度、药液浓度的升高，四种生物碱离子交换量均增加；在PH446测试点，四种生物碱均比其他PH条件下载药量大，经拟合其交换反应动力学均为一级可逆过程，四种生物碱的热力学参数数值也近似，均为吸热反应，是自由能减小、熵增加的自发过程。0134综上，根据对反应温度、药液浓度和不同温度QT曲线的

41、考察，确定最终制备工艺为药物浓度C药1505MGML1，反应温度在2550，平衡时间不少于6H，药液PH为5005，树脂同药物质量比W树脂W药物为110120。0135然后按照下述方法制备药物树脂复合物0136精密称取AMBERLITETM药用级离子交换树脂IRP88适量加入到浓度为15MGML1、PH50的黄连总生物碱水溶液中，置于45恒温水浴中，控制温度于充分搅拌6H后取样，测定黄连生物碱的浓度，以盐酸小檗碱为考察对象，计算树脂的载药量Q及药物利用率E，反应结束后，过滤收集固体，烘干即得树脂复合物。结果见表8，表中Q值为药物树脂复合物中盐酸小檗碱的载药量。0137表8制备药物树脂验证试验说

42、明书CN101982200ACN101982202A12/22页1401380139从表8可以看出，药物树脂的制备工艺切实可行，树脂交换量和药物利用率均较高。其中每100G药物树脂复合物中含黄连总生物碱以盐酸小檗碱、盐酸黄连碱、盐酸药根碱和盐酸巴马汀总量计663691G，平均为6802G。0140实施例2、黄连总生物碱树脂复合物的结构验证0141采用差示热分析DSC、红外光谱INFRAREDSPECTRA、X光衍射XRAYDIFFRACTION验证实施例1制备的药物树脂复合物中黄连总生物碱与IRP88树脂的结合方式。01421、差示扫描热分析DSC0143采用差示扫描热分析法分别记录黄连总生物

43、碱，离子交换树脂IRP88，药物树脂复合物，黄连总生物碱碱离子交换树脂IRP88物理混合物11，W/W的差热分析图谱。0144测定条件扫描范围25350；升温速度1000/MIN；参比物空白铝干锅；气氛静态空气；样品约重40MG。测试图谱见图6。0145离子交换树脂具有一定特征熔融吸热峰，并依种类、交联度等因素的不同而各异，当与药物发生离子交换形成药物树脂复合物后，其吸热峰会发生变化。热分析结果如图6所示原料药在93761和172378左右出现吸热峰，为药物熔融峰；离子交换树脂在112239和274393左右出现吸热峰；物理混合物是两种单独物质峰的简单叠加而药物树脂复合物则在90985左右出现

44、一个新的吸热峰，且原料药和离子交换树脂单独的吸热峰均未出现，表明药物与离子交换树脂结合形成了一种与简单物理混合物不同的新结合物。由此可见二者的结合并非简单的物理吸附，而是靠离子键作用的结合。01462红外分析0147采用KBR压片法，分别记录黄连总生物碱，空白离子交换树脂IRP88，药物树脂复合物，黄连总生物碱离子交换树脂物理混合物11，W/W的红外图谱。0148测定条件离子交换树脂研磨成粉末；波长范围4004000CM1。测试图谱见图7。0149从图7B图可以看出黄连总生物碱在3549CM1为不缔合/缔合NH，3345CM1为芳环CH，2910CM1为饱和碳氢键CH，1634CM1为芳环与杂

45、环CC，1601CM1为CN，NH，1505CM1为芳环CC，1389CM1、1365CM1、1333CM1为NCH，127CM1、122CM1、110CM1、103CM1为芳香脂肪醚COC；其中1505CM1的芳环骨架振动峰在整体谱图中表现的峰越强，峰形越细长，则该混合物中的盐酸小檗碱的含量越高。从图7C和D对比来看，最明显的区别在于C图中说明书CN101982200ACN101982202A13/22页153549CM1NH震动峰消失，这足以说明盐酸小檗碱N原子与离子交换树脂形成了离子键，而不是简单的物理混合；在4001650CM1谱段，C图峰较D图中强度减弱。以上变化均源于离子交换树脂中

46、羧酸基团与药物离子以化学结合，从而导致了红外谱图的变化。01503、X光衍射分析0151采用X光衍射分析方法分别记录黄连总生物碱，空白离子交换树脂IRP88，药物树脂复合物，黄连总生物碱离子交换树脂物理混合物11，W/W的X光衍射图谱。0152测试条件室温；CUKA靶；石墨单色器衍射束单色化；高压40KV；管流200MA；放大倍数6倍；扫描速度1/MIN。测试图谱见图8。0153图8B为黄连总生物碱图谱，呈现出多个结晶峰；A图为离子交换树脂图谱，呈现出明显的非晶结构态物质。D为药物与树脂物理混合后的XRAY图谱，药物的特征峰的位置没有改变，只是吸收峰的强度有所减弱，说明二者物理混合后，药物的结

47、构并没有发生变化；C为药树脂的XRAY图谱，黄连总生物碱的多个结晶峰消失，主要表现为树脂的非晶结构，说明二者之间发生了化学变化，形成了药物树脂复合物。0154综上，通过对药物树脂DSC、IR、XRAY的比对分析得出，黄连总生物碱同IRP88离子交换树脂是通过离子键结合形成了药物树脂复合物，不是简单的物理吸附。0155实施例3、黄连总生物碱树脂复合物的体外释放试验0156通过模拟人体胃肠道环境，研究黄连总生物碱树脂复合物的特殊释药机制。01571、药物树脂含量测定015811溶剂的选择0159根据离子交换原理，增大交换离子浓度有利于离子交换进行得更彻底，为了测定药物树脂的药物含量考虑用较高浓度的

48、反离子溶液将药物离子从树脂上交换出来。在H、NA、K中，H离子半径比NA、K小，有利于离子交换，预选用02MOLL1的HCL甲醇溶液作为溶出介质。0160精密称取药物树脂50MG置锥形瓶中，加02MOLL1的HCL甲醇溶液50ML，超声30MIN，过滤，取续虑液5ML，加甲醇定溶于10ML容量瓶样1；滤渣继续加02MOLL1的HCL甲醇溶液20ML，超声30MIN，取续滤液样2。按实施例1中黄连总生物碱分析方法进样5L，结果显示样2无色谱峰，样1色谱峰明显小檗碱峰面积5438106。故溶剂选择用10倍量02MOLL1的盐酸甲醇溶液即可。016112含量测定0162精密称取不同批次药物树脂复合物

49、DRC50MG，加02MOLL1的盐酸甲醇溶液50ML，超声30MIN，过滤，取续虑液5ML，加甲醇定溶于10ML容量瓶；实施例1中黄连总生物碱分析方法进样5L，结果见表9。表9中的药物百分含量是指100MG树脂复合物中所含药物的百分数。0163表9不同批次DRC药物含量说明书CN101982200ACN101982202A14/22页16016401652释放介质对DRC释放的影响0166按中国药典2005版附录XC桨法操作，于设定时间取样5ML，经045M微孔滤膜滤过，取续滤液备用，及时补加同温度、同体积的相应介质。续滤液直接按实施例1中黄连总生物碱分析方法进样，计算累积释药百分比。016721DRC在去离子水中的释放0168称取黄连总碱药物树脂100MG含黄连总生物碱678MG，加已