チベット医学ロディオラ顆粒におけるマルチインデックス成分の in vitro 溶解測定

サマリー

ここでは、ロディオラ顆粒(RG)のin vitroでの溶解をテストし、超純水中でのサリドロシド、没食子酸、没食子酸エチルの溶解曲線を描き、その曲線をさまざまな数学モデルに適合させます。このプロトコルは、RGのin vivo生物学的同等性およびin vivo-in vitro相関研究のための情報とガイダンスを提供します。

要約

チベット薬ロディオラ顆粒(RG)の組成は複雑であり、RGの全体的な品質を決定することは困難です。したがって、RGの多成分 in vitro 溶解を測定する方法を確立することは、品質管理にとって非常に重要です。本研究では、米国薬局方(USP)の装置2に準拠した中国薬局方(2020年版)の第4一般規則0931の第2パドル法を使用しています。溶解装置は、溶解媒体として超純水で回転数100rpmとした。各時点で1mLのサンプル容量を採取した。さらに、異なる時点でのRG中の没食子酸、サリドロシド、および没食子酸エチルの累積溶解を高速液体クロマトグラフィー(HPLC)によって決定した。最後に、溶解曲線が描かれ、その曲線がゴンペルツモッド、ゴンペルツ、ロジスティック、ワイブル方程式に適合しました。その結果、RGにおける没食子酸の累積溶解は1分で80%以上、サリドロシドと没食子酸エチルの累積溶解は5分で65%以上、各指標成分の累積溶解は30分後に減少した。カーブフィッティングは、GompertzMod方程式がRGの各インデックス成分のベストフィッティングモデルであることを示しました。結論として、このプロトコルに記載されている溶出試験方法は、単純で、正確で、信頼性があります。in vitroでのRGにおける指標成分の溶解挙動を特徴付けることができ、RGの品質管理および他のエスニック化合物の品質評価のための方法論的リファレンスを提供します。

概要

中国では、心血管疾患の有病率は上昇し続けており、心血管疾患の罹患率と死亡率は中国居住者の間で第1位にランクされています¹。冠状動脈性心臓病の狭心症は、冠動脈アテローム性動脈硬化症による管腔狭窄によって引き起こされ、これは比較的不十分な冠状動脈血液供給および心筋虚血および低酸素症をもたらす²。近年、冠状動脈性心臓病の治療における伝統的な漢方薬の治療効果は、多くの医師によって認識されています³。

伝統的な漢方薬は、臨床症状を緩和し、患者の生活の質を改善する上で重要な役割を果たします⁴。イワニオラ顆粒(RG)は、チベット高原の薬用植物ロディオラロゼアLから抽出および精製されます。RGの主成分は、サリドロシド、ロジオシン、およびフラボノイド^5,6です。RGには気⁷を補い、血行を活性化・促進して痛みを和らげる効果があります。臨床的には、気の欠乏やうっ血、冠状動脈性心臓病、狭心症によって引き起こされる胸部閉塞の治療^{に使用されます8。}インビトロでの崩壊と溶解の両方が薬物のバイオアベイラビリティと有効性に影響を与える可能性があるため、含量決定だけでは薬物の本質的な品質を完全には反映していません^9,10。漢方薬の溶解の検査方法には、回転バスケット法、パドル法、およびスモールカップ法が含まれます。回転バスケット方式の欠点は、回転中に回転バスケットの外側部分のみが溶解媒体と接触することであり、これは実際の溶解挙動を反映していない。パドル法は上記の欠点を克服することができ、バスケット法よりもいくつかの固形漢方薬製剤に適しています¹¹。現在のところ、RGのin vitro溶解分析に関する報告はない。RGの品質をより包括的に制御するために、RG中の3つの指標成分(没食子酸、サリドロシド、没食子酸エチル)の溶解挙動を調べた。この研究は、RGの品質管理のためのデータと、他の民族化合物製剤の品質評価のための方法論的参照を提供します。

プロトコル

1. 溶液調製

1. 参照物質ストック溶液を調製する:電子分析天秤でサリドロシド10.6 mg、没食子酸5.24 mg、没食子酸エチル5.21 mgを別々に計量し、5 mLメスフラスコに個別に加えます。次に、HPLCグレードのメタノールを加えて溶解し、5 mLに希釈します。最後によく振とうして、質量濃度がそれぞれ2.120 mg/mL、1.048 mg/mL、1.042 mg/mLの標準物質原液を得ます。
   注:参照物質ストック溶液には、後続の標準曲線の各溶液のストック溶液として、2.120 mg / mLのサリドロシド、1.048 mg / mLの没食子酸、および1.042 mg / mLの没食子酸エチルが含まれています。
2. 試験試料溶液を調製する。超音波洗浄機(電力:200 W、周波数:40 kHz)を使用して、2.8 gのRG(材料表)を10 mLのHPLCグレードメタノールで30分間抽出し、0.22 μmフィルターでろ過してシステム適応性テストを行います。
3. 0.590 mg / mLのサリドロシド、2.030 mg / mLの没食子酸、および1.930 mg / mLの没食子酸エチルを含む混合参照溶液を調製します。
   注:各標準物質(サリドロシド2.950 mg、没食子酸10.150 mg、没食子酸9.650 mg)を、溶解媒体としてHPLCグレードのメタノール中の5 mLメスフラスコに溶解します。
4. 超純水抽出用RGの各特性成分の理論含有量を求める。
   1. RG2.8gを500mLのコニカルフラスコに入れ、200mLの超純水を加え、超音波抽出(電力:200W、周波数:40kHz)を60分間行う。次に、0.22μmのフィルターでろ過します。
   2. 以下の実験で得られた一次方程式に従って試験液の含有量を決定する。

2. クロマトグラフィー条件

1. 高速液体クロマトグラフィー用のクロマトグラフィー条件を 表1 に示すように設定した。使用する機器の詳細については、 材料表を参照してください。

3. システム適応性試験

1. 線形関係を調べます。
   1. 没食子酸と没食子酸エチルの基準原液を5、10、25、50、125倍、サリドロシドの基準原液を2、4、8、16、32倍に希釈して、検量線を描くための勾配濃縮液を得る。
      注:サンプル処理の予備実験に従って、検量線の希釈比を調整します。予備実験では、3つの標準の原液を最初に5、10、25、50、および125倍に希釈し、次に最初の検量線をプロットしました。しかし、被験試料の濃度が検出された場合、サリドロシドの濃度はこの標準曲線の直線範囲内に収まらないことが判明したため、曲線に含まれるように濃度を調整した。要約すると、上記の予備実験は、その後の実験的研究のために3つの試験サンプルの最終希釈濃度を決定するために使用された。
2. 精密試験:10 μLの混合参照溶液をHPLCシステムに1日6回注入し、ステップ2.1で説明されているのと同じHPLC条件でサンプルを実行します。各特徴成分のピーク面積を記録します。
3. 安定性試験実験:調製したサンプル溶液10 μLを注入し、それぞれ0時間、6時間、10時間、12時間、14時間、16時間、18時間、20時間、および24時間後のクロマトグラフィー条件に従ってHPLCのピーク領域を決定します。
   注:ピーク面積はHPLCシステムによって自動的に記録されます。
4. 再現性試験:RGの同じバッチの6つのサンプルを採取し、ステップ1.2の方法に従って試験サンプル溶液を調製します。各サンプル10 μLをHPLCシステムに注入します。手順 2.1 の説明に従ってサンプルを実行し、再現性を判断します。
   注:再現性は、6つのサンプル間の濃度差を比較することによって評価されました。
5. 回復実験
   1. テストソリューション用にRGの同じバッチの6つの部分を準備します。そして、各指標成分の基準物質を約50%試験液に添加し、回収率を算出した。これらのサンプルを、ステップ 2.1 で説明したのと同じ条件で HPLC システムで実行します。
   2. 回収率を計算します。
      注:回収率=(C-A)/ B x 100、ここで、Aは試験溶液中の測定される成分の量、Bは参照物質の添加量、Cは参照物質とRGサンプルを含む溶液の測定値です。上記のステップ(ステップ3.1〜3.5)を実行するためのクロマトグラフィー条件については、ステップ2.1を参照してください。

4. 体外 溶出試験

1. 中国薬局方(2020年版)¹²の一般規則0931の第2法のパドル法を用いて溶出試験を実施する。
   注:サンプリング技術と機器:薬物溶解装置(材料表)には、溶解カップ、パドル、温度制御システム、および速度調整システムがあります。溶解実験を開始する前に、水を設定温度に予熱し、対応する速度を設定します。RGを追加した直後に時刻の記録を開始します。
2. 薬物溶解装置の溶解カップに超純水100mLを加え、37°C±0.5°Cに保ちます。 回転速度を100rpmに設定します。
   注意: 溶解装置には、システム内で温度を設定できる加熱装置があります。サリドロシドの水への溶解速度に有意差はなく、人工胃液(希塩酸16.4mL[濃塩酸234mLを水で1000mLに希釈]を約800mLの水とペプシン10gでよく振とうし、水で1,000mLに希釈)¹³。最も入手しやすい水(超高純度)を溶解媒体として選択した。
3. 2.8 gのRGを溶解カップに加え、すぐに溶解時間の記録を開始します。インジェクター( 材料表参照)で合計1mLのサンプルを1分、5分、10分、20分、30分、60分で採取し、すぐに同じ温度で溶解カップ内の体積を溶解媒体で補います。
   注意: 溶解カップのサンプリングチューブは少量のサンプルを収集できないため、インジェクターを使用してサンプルを収集します。指定された収集時点を逃さないように、サンプルを迅速に収集する必要があります。
4. 採取したサンプルを直ちに0.22 μmの微多孔膜でろ過し、その後のろ液を採取します。HPLCによって各時点での各成分の含有量を決定し(ステップ2.1に従って)、累積溶解を計算します。
   1. 累積溶解を計算するには、各時点の溶解(_Xn)を計算します。
      X_n = A / B x 100、ここでAは各時点で測定された成分の量であり、Bは各成分の理論上の含有量である。
   2. 次に、累積溶解量(Y)を計算します。
      Y=_Xn+(_X1+... +_Xn−1)xV2/V1であり、ここで_V1は溶解媒体の全体積であり、_V2は各サンプリング後に添加される溶質の量である。
      注:クロマトグラムのサリドロシドと没食子酸の応答値が低いため、1分の時点でのサリドロシドと没食子酸エチルの累積溶解は溶解曲線にプロットされませんでした。

5. 溶解モデルのフィッティング

1. 各時点の累積溶解データをデータ分析ソフトウェアにインポートします。
2. データ解析ソフトウェアの薬物溶出解析プラグインを使用して、ゴンペルツモッド方程式、ゴンペルツ方程式、ロジスティック方程式、ワイブル方程式¹⁴を適合させます。^R2の値が大きいほど、カーブフィッティング効果が良好であることを示す。
   1. ソフトウェアを起動し、 Book1 ウィンドウを選択して Originデータ編集 ウィンドウに入ります。
   2. 最初の列A(X)-ロングネーム入力時間に時間を時間として定義し、各溶解判定時間を入力します。2列目のB(Y)-ロングネームにデータを入力し、累積溶解としてデータを定義し、各溶解決定時間の累積溶解率を入力します。
   3. データ入力後、 列A(X )と B(Y)を選択し、ソフトウェアメニューバーで 薬物溶出分析 プラグインを選択し、[ 溶解データをフィット]>[フィット]>[OK]をクリックします。ソフトウェアは、各モデルのフィット結果を生成します。

結果

本研究では、RGの精度、安定性、再現性、サンプル回収率は、いずれも中国薬局方(第4巻、2020年⁾¹²に規定されている方法論的範囲内であり、この方法が実現可能であることが示された。デバッグを繰り返した後、本研究で使用した溶出勾配は、RGの3つの指標成分に対して良好な分解能(図1)を有することが判明しました。RGの3つの指標成分は、特定の濃度範囲内で良好な線形関係を示した(表2)。精密試験結果(表3)は、サリドロシド、没食子酸、没食子酸エチルのピーク面積の相対標準偏差(RSD)がそれぞれ1.95%、2.83%、1.42%であり、機器の精度が良好であることを示しています。安定性試験結果(表4)は、サリドロシド、没食子酸、没食子酸エチルのピーク面積のRSDがそれぞれ2.37%、2.47%、2.82%であり、試料溶液が24時間以内に安定していることを示唆しています。再現性試験結果(表5)は、サリドロシド、...

ディスカッション

溶出試験は、胃腸管¹⁵における固体経口製剤の崩壊および溶解をシミュレートするための理想的なインビトロ法である。固形経口製剤の品質を評価・管理するための重要な指標です。したがって、溶出試験は、固形製剤^{経口製剤16}の開発に不可欠な役割を果たす。特に、伝統的な漢方薬(TCM)品質管理技術の開発に伴い、溶解の決定は、中国および民族医学の化合物製剤のスクリーニング研究に徐々に適用されてきました^17,18。

現在、インビトロでのTCMおよび民族医学の溶解の決定は、主に単一の指標成分の検出に基づいている。しかしながら、伝統的な漢方薬および民族医学の固形製剤は複雑であり、そしてそれらの溶解は多くの要因(例えば、温度、溶解媒体など)およびそれらの複雑な化学組成によって影響を受ける^19,20

材料

この記事で使用された材料の一覧

名前	会社	カタログ番号	コメント
クロマトグラフィーカラム	ZORBAX Eclipse	XDB-C18	4.6 mm x 250 mm、5 & マイクロ;m
薬剤溶解試験機	Shanghai Huanghai Pharmaceutical Inspection Instrument Co., Ltd.	RCZ-6B3
電子分析天びん	Shanghai Liangping Instruments Co., Ltd.	FA1004
没食子酸エチル(HPLC, ≥98%)	成都Desite Biotechnology Co., Ltd.
関数描画ソフト	OriginLab Corporation, Northampton, MA, USA	2022
没食子酸 (HPLC, ≥98%)	成都Desite Biotechnology Co., Ltd.
高速液体クロマトグラフィー	Agilent Technologies Singapore (International) Pte. Ltd.	Agilent 1260 Infinity
HPLCグレードのメタノール	Thermo Fisher Scientific (China) Co., Ltd.
インジェクター	成都新津石峰医療機器&インストゥルメント(株)	0.7 (22 G)
ミリポアフィルター	天津Jinteng実験装置有限公司	φ13 0.22 ナイロン66
ロディオラ顆粒	チベット ノディカン製薬株式会社
サリドロシド(HPLC, ≥98%)	成都Desite Biotechnology Co., Ltd.	DST200425-037
超純水全身	メルク・ミリポア社	Milli-Q
超音波洗浄機	寧波信義超音波機器有限公司	SB-8200 DTS