己酮可可碱药物共晶及共无定型的制备与性能研究

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将两种药物活性成分(API)结合在一起形成药物共晶或共无定型,可以有效改善单个API的理化性质,正引起制药行业越来越多的关注。本文选择己酮可可碱(PTX)为研究对象,分别与山奈酚(KAE)、二氢杨梅素(DMY)以及橙皮素(HES)通过非共价键方式形成药物共晶,对所得共晶的晶体结构、稳定性、溶解度、溶出度做了系统性研究。制备并表征了己酮可可碱与葛根素(PUE)的共无定型。在PTX-KAE共晶中,己酮可可碱分子和山奈酚分子以三斜空间群P-1结晶,山奈酚的羟基与己酮可可碱C=O通过氢键作用连接,以自互补的方式形成了中心对称的四聚体环。己酮可可碱的咪唑N与山奈酚的羟基之间具有氢键作用,与四聚体共同作用形成一维链状结构,一维氢键链通过π-π相互作用形成堆积结构。形成共晶后,己酮可可碱的溶解度均有了显著的降低。共晶中的己酮可可碱在纯水和盐酸溶液(p H1.2)介质中能够释放缓慢,展现了一定的缓释效果。在PTX-DMY·H2O共晶中,己酮可可碱分子、二氢杨梅素分子和水分子以三斜空间群P-1结晶。二氢杨梅素的四个羟基分别与己酮可可碱的四个受体之间通过氢键相互作用组成二维层状结构。水分子通过与二氢杨梅素氢键相互作用紧密连接不同的层,形成共晶的三维填充结构。相较于二氢杨梅素原药,PTX-DM Y·H2O共晶具有更好的吸水稳定性。共晶的形成缩小了己酮可可碱和二氢杨梅素之间溶解度的差异,且延缓了己酮可可碱的释放速率,两种药物分子展现出了同步释放行为。在PTX-HES·H2O晶体中,己酮可可碱分子、橙皮素分子和水分子以正交空间P212121结晶。己酮可可碱的C=O与橙皮素羟基存在相互氢键作用,水分子连接橙皮素和己酮可可碱形成二维氢键结构。在低湿度情况下,共晶脱去水分子,以无水共晶的形式存在。形成共晶后己酮可可碱溶解度显著降低,溶出释放缓慢。通过制备得到PTX-PUE共无定型样品,共无定型具有很强的吸湿性且加热到一定温度会出现转晶现象。但是形成共无定型后使己酮可可碱溶解度降低的同时,葛根素的溶解度得到了显著的增加,溶出速率也明显加快。本文研究表明,己酮可可碱与水溶性较低黄酮类药物通过非共价键作用形成共晶后,使得原本极易溶解的己酮可可碱得到缓慢的释放。形成共无定型后,使得难溶性药物葛根素溶解度和溶出速率得到提升,增加了其实际应用前景。
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