作者:Ya Zhao et al.
发表日期:2019年10月
发表期刊:Carbohydrate Polymers


研究背景

在现代制药工业中,40%以上的新发现候选药物,都具有很差的水溶性。溶解性是影响其药效的关键因素。诸如黄芩苷、大黄酸等活性成分,其具有广泛的药理活性,然而由于溶解度低,其应用受到严重限制。此外,中药活性成分的溶解度是限制其从草药转移到溶液的关键因素。

前期研究发现醋柴胡水提液中多糖含量增加时,一些活性水不溶性化合物的提取率也相应增加,提示醋柴胡多糖(VBCP)可能是一种潜在的候选增溶剂。VBCP是柴胡的主要活性成分,具有抗氧化、保肝、抗肿瘤、免疫调节等多种生理功能,但对其增溶效果的研究尚未见报道。

为了验证VBCP的增溶作用,本篇采用水提醇沉法粗制VBCP多糖,后经离子交换层析、凝胶过滤层析两步纯化,得到一种新的酸性支链多糖VBCP-3-A。研究其对水不溶性活性成分黄芩苷和大黄酸溶解度及生物利用度的影响,表明VBCP-3-A是一种高效、安全的候选增溶剂。

实验方法

将8kg醋炙柴胡(VBRB)根研磨成细粉,用40升70%乙醇提取4次,过滤收集固体残余物(药渣)。

预处理后的药渣加水80L煎煮3次,进行水提。将水提取物合并,并进行浓缩至相当于每毫升1g原料的浓度,然后加入4倍体积的乙醇并在4℃下放置过夜。

过滤后,沉淀物用Sevage法脱蛋白。上清液经透析、冷冻干燥得到总醋柴胡多糖(VBCP)。

将总多糖(VBCP)溶解在去离子水中,并上DEAE Sepharose Fast Flow弱阴离子交换柱(2.6×80cm), 然后依次用水、0.05、0.1、0.2、0.4、1M NaCl溶液和0.5M NaOH溶液以5mL/min的流速洗脱,得到6个级分(水级分、VBCP-1、VBCP-2、VBCP-3、VBCP-4和VBCP-5),收集所有级分,透析并冻干。

然后,在Sephadex G-100 凝胶柱(1.6×90cm)上用尺寸排阻色谱法进一步分离洗脱的VBCP-3级分,并用去离子水以0.3mL/min的流速进行洗脱,收集级分,浓缩,透析并冷冻干燥得到一种均一的多糖VBCP-3-A。

为了验证和探究VBCP-3-A多糖的增溶作用和增容机理,后续开展了VBCP-3-A的结构鉴定、细胞毒性评价、增容实验(选择两种水不溶性中药活性成分黄芩苷和大黄酸为模型药物,考察VBCP对其溶解度和生物利用度的影响)、增容机理及体内药代动力学等研究。这些结果表明,VBCP-3-A是一种高效、安全的潜在增溶剂。其增溶机理可能是VBCP-3-A在水中自组装形成胶束状聚集体,通过氢键和疏水力的相互作用将水不溶性组分包裹在其中。

推荐产品信息

类别 货号 产品名称 规格
空柱 28988951 Column XK 26/100 26/100
填料 17070901 DEAE Sepharose FF 500 mL
空柱 28988947 Column XK 16/100 16/100
填料 17104301 Superdex 200 pg 100 g

Reference
Zhao, Ya; Wan, Peng; Wang, Jinqiu; Li, Ping; Hu, Qiaohong; Zhao, Ruizhi (2020). Polysaccharide from vinegar baked radix bupleuri as efficient solubilizer for water-insoluble drugs of Chinese medicine. Carbohydrate Polymers, 229(), 115473–. doi:10.1016/j.carbpol.2019.115473