恩諾沙星糖精復(fù)合物的制備及其表征

張向果，陶 珺，李沙沙，韓萌萌，趙永星

（鄭州大學(xué)藥學(xué)院，鄭州450001）

恩諾沙星（Enrofloxacin，EN）是動物專用的氟喹諾酮類抗菌藥，有廣譜殺菌作用，對靜止期和生長期的細(xì)菌均有效［1］。對革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌、支原體等所致的消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)及皮膚軟組織的各種感染性疾病有良好的抗菌作用［2］。目前，臨床中常用的恩諾沙星劑型主要有粉劑、注射劑、溶液劑和混懸劑等。由于水溶性低，使其粉劑和溶液劑在動物口服給藥中的應(yīng)用和療效受到了很大限制；而其注射劑在使用時需多次重復(fù)給藥，對動物應(yīng)激大，且注射給藥也增加了集約化養(yǎng)殖場的勞動量；混懸劑型雖然給藥次數(shù)較注射劑型少，但同樣會對動物個體產(chǎn)生注射給藥應(yīng)激，不利于群體給藥，增加了飼養(yǎng)管理成本等［3］。為很好地掩蓋藥物的苦味及克服恩諾沙星水溶性差的缺點，本研究制備了恩諾沙星糖精（EN-SAC）復(fù)合物。

1 材料與方法

1.1 材料 恩諾沙星原料藥：純度高于99%，購于商丘愛己愛牧動物藥業(yè)有限公司；糖精鈉：純度高于99%，購于天津市光復(fù)化工研究所。鹽酸為分析純，超純水自制。大腸桿菌和金黃色葡萄球菌（均由河南省藥檢所提供），培養(yǎng)基為牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，均按常規(guī)方法制備［4］。健康清潔級 Sprague-Dawle大鼠12只，體重 （200±20） g，動物許可證號：SCXK（豫）2010-0002，購于鄭州大學(xué)動物中心。

1.2 儀器 Diamond型差示掃描熱量分析儀，日本島津公司；XD2型X射線粉末衍射儀，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；Thermo Fisher Scientific紅外分析儀，上海誠銘科技有限公司；LDZX-30KBS立式壓力蒸汽滅菌器，上海申安醫(yī)療器械廠；超凈臺、ZRD-7080全自動新型鼓風(fēng)干燥箱，上海智城分析儀器制造有限公司。

1.3 方法

1.3.1 恩諾沙星糖精復(fù)合物的制備 稱取一定量的糖精鈉，用6 mL水溶解，然后用鹽酸1∶1的摩爾比進(jìn)行反應(yīng)。重結(jié)晶純化糖精，干燥即得。稱取一定量的糖精和恩諾沙星以1∶2（W／W）進(jìn)行反應(yīng)，先將糖精放入三角瓶用適量熱水溶解，再加入恩諾沙星，放置黑暗處，靜置24 h。

1.3.2 紅外分析試驗 采用KBr壓片法，波數(shù)范圍400 cm-1～4000 cm-1，分別測定糖精鈉、糖精、恩諾沙星與恩諾沙星糖精復(fù)合物的圖譜。

1.3.3 差式掃描熱量分析試驗 DSC使用前經(jīng)過基線校正，每次取樣約5.0～6.0 mg，以10℃／min的升溫速度，升至300℃。分別將糖精鈉、糖精、恩諾沙星與恩諾沙星糖精復(fù)合物進(jìn)行DSC檢測。

1.3.4 X射線衍射試驗 測試條件：Ni片濾波，靶型Cu，輻射 Cu-Kα，電壓40 kV，工作電流60 mA， 2θ＝3.5～40°，掃描速率為 5°／min。 分別將糖精鈉、糖精、恩諾沙星與恩諾沙星糖精復(fù)合物放在小玻璃片上，鋪成圓形，均勻，然后進(jìn)行試驗。

1.3.5 抑菌試驗 采用紙片法藥敏試驗，參照文獻(xiàn)［5］介紹的方法進(jìn)行，用滅菌的吸管取含菌量為106CFU／mL的菌液0.1 mL接種于普通瓊脂平板，用滅菌的“L”棒將菌液涂布均勻，待稍干后，用無菌的鑷子將各種不同的藥敏紙片分別貼在平板上，37℃培養(yǎng)24 h，測量抑菌圈的直徑。

藥物濃度：分別用超純水將糖精鈉、糖精和恩諾沙星糖精復(fù)合物溶解，分別取 8 個濃度，128、64、32、16、8、4、2、1 μg／mL，用超純水做對照，每個平行做3 組。

藥物敏感程度判定標(biāo)準(zhǔn)：讀取結(jié)果后應(yīng)根據(jù)CLSI M100中表2A-2J抑菌圈直徑及MIC解釋標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行結(jié)果判斷［6］，2012年標(biāo)準(zhǔn)抑菌圈直徑大于等于20 mm為敏感，15～19 mm中介，小于等于14 mm為耐藥，無抑菌圈為不敏感。

1.3.6 餐食量試驗 六只老鼠為一組，實驗前禁食2 d，放置在普通動物房，一組先用摻有恩諾沙星原料藥的飼料飼養(yǎng)，再用摻有恩諾沙星糖精復(fù)合物的飼料飼養(yǎng)；另一組則相反，相同時間間隔內(nèi)稱取剩余鼠糧的量。

2 結(jié)果

2.1 恩諾沙星糖精復(fù)合物的制備 放置24 h后有白色結(jié)晶出現(xiàn)，也就是說糖精和恩諾沙星以1∶2（W／W）反應(yīng)，將糖精和恩諾沙星分開溶解時才有結(jié)晶出現(xiàn)。表明兩者是以1∶1的摩爾比進(jìn)行反應(yīng)，兩者同時加入溶解時可能阻止了結(jié)晶的出現(xiàn)。

2.2 紅外色譜 恩諾沙星糖精復(fù)合物與糖精和恩諾沙星的紅外光譜圖（圖1）相比，3300～3600 cm-1的峰（羧基上的 O-H的伸縮振動［7］）變強(qiáng)、譜帶變窄，恩諾沙星在1630cm-1處的峰（4-吡啶酮的羰基伸縮振動［8］）明顯減弱，糖精中的 ν as（SO2）在1336 cm-1處特征峰消失，說明糖精和恩諾沙星發(fā)生了反應(yīng)，使特征結(jié)構(gòu)消失，對應(yīng)圖譜發(fā)生改變。

圖1 紅外色譜圖

2.3 差式掃描熱量法 所有結(jié)果如圖2所示，圖中顯示恩諾沙星的熔點為226.59℃，糖精的熔點為229.77℃，恩諾沙星糖精復(fù)合物的熔點為221.00℃。明顯可以看出生成物的熔點發(fā)生了變化，與糖精和恩諾沙星不同，但是同時熔點降低了，這也進(jìn)一步證明了反應(yīng)的發(fā)生。

2.4 X射線衍射 從圖3中可以看出，糖精在2-Theta°（衍射角）＝ 19.090，d（晶面間距）＝ 4.64532；2-Theta°＝25.072，d＝3.54894處有比較強(qiáng)的峰，而在其他兩種物質(zhì)中都比較弱。恩諾沙星糖精復(fù)合物在2-Theta°＝4.379，d＝20.16393處峰很強(qiáng)，而其他兩種物質(zhì)中都沒有，這表明可能有新的結(jié)構(gòu)生成。 恩諾沙星在2-Theta°＝9.767，d＝9.04849處峰比較強(qiáng)，其他兩者都比較弱；2-Theta°＝7.214，d＝12.24347處峰相對也比較強(qiáng)，而其他兩者沒有?？梢钥闯鲇幸环N不同于恩諾沙星和糖精的新物質(zhì)的生成，即恩諾沙星糖精復(fù)合物。

圖2 差示掃描熱量圖

圖3 X射線衍射圖

2.5 抑菌試驗 表1和表2中顯示的是各物質(zhì)在相同濃度下抑菌圈的大小。可以看出，基本在每個濃度下復(fù)合物的抑菌作用都強(qiáng)于恩諾沙星本身，表明所制備的復(fù)合物不僅沒有降低恩諾沙星的抑菌作用，反而在一定程度上提高了抑菌作用。

2.6 餐食量試驗 從圖4中可以看出，摻有復(fù)合物的鼠糧的餐食量明顯高于摻有恩諾沙星的鼠糧，并且同等量的摻有復(fù)合物的鼠糧在70 h已經(jīng)吃完，而摻有恩諾沙星的鼠糧在將近90 h才吃完，說明一定程度上掩蓋了藥物的苦味，提高了大鼠的餐食量。

表1 藥物對大腸桿菌抑菌結(jié)果mm，±s

表1 藥物對大腸桿菌抑菌結(jié)果mm，±s

藥物 濃度／（μg·mL）1 2 4 8 16 32 64 128 EN 6.2±1.63 9.1±1.23 15.7±0.65 19.1±0.70 20.4±0.06 22.5±0.80 22.8±2.28 27.5±0.87 EN-SAC 9.8±2.03 10.1±0.74 16.1±1.10 23.8±2.01 22.1±0.76 22.4±0.26 25.8±1.08 28.3±0.35 SAC 0 0 0 0 0 0 0 0 SAC-Na 0 0 0 0 0 0 0 0 H2O 0 0 0 0 0 0 0 0

表2 藥物對金黃色葡萄球菌抑菌結(jié)果 mm，±s

表2 藥物對金黃色葡萄球菌抑菌結(jié)果 mm，±s

藥物 濃度／（μg·mL-1）1 2 4 8 16 32 64 128 EN 4.6±0.15 4.7±0.87 5.0±1.07 12.5±1.21 15.2±0.51 18.9±0.70 23.6±0.23 25.6±0.61 EN-SAC 6.0±0.40 6.5±0.15 6.7±0.17 12.5±0.59 16.2±1.18 19.8±0.70 24.2±0.75 27.3±1.19 SAC 0 0 0 0 0 0 0 0 SAC-Na 0 0 0 0 0 0 0 0 H2O 0 0 0 0 0 0 0 0

圖4 餐食量

3 討論

3.1 恩諾沙星糖精復(fù)合物的制備是整個實驗的關(guān)鍵。溶解過程中糖精和恩諾沙星的加入順序?qū)︶槧罱Y(jié)晶的生成有很大的影響，有可能是因為糖精先加入溶解后，再加入恩諾沙星，兩者發(fā)生了結(jié)合，提高了恩諾沙星的溶解度。同時由于恩諾沙星是廣譜抗菌藥，所以分別選擇了一種陽性菌和一種陰性菌。實驗結(jié)果顯示，制備的恩諾沙星糖精復(fù)合物對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌作用，都強(qiáng)于恩諾沙星，可能是由于生成物僅僅是把恩諾沙星和糖精結(jié)合起來，而沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以沒有改變恩諾沙星的抑菌結(jié)構(gòu)。

3.2 糖精作為一種平衡離子，由于它的甜味及易于形成鹽和共結(jié)晶體的特點，可以掩蓋藥物的苦味和增加藥物的溶解性［9］。為了證明恩諾沙星糖精復(fù)合物掩蓋了藥物的苦味，提高了動物的適口性，用大鼠進(jìn)行了該試驗，對于其他動物，是否能提高餐食量，有待進(jìn)一步試驗檢驗。特別是對難溶于水的藥物，不同于普通的粉劑、注射劑和混懸劑，這種復(fù)合物改善了藥物的難溶性，而且無刺激性，安全無毒，制備工藝簡單，成本低，適合于工業(yè)化大生產(chǎn)。

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