色譜期刊：一種測定洛伐他汀的絕對淌度和解離常數方法

　　色譜, 2021, 39(12): 1362-1367

　　DOI: 10.3724/SP.J.1123.2021.01014

　　羅芳, 郭澤華, 曹成喜, 樊柳蔭*, 張薇*

基于毛細管電泳和離子遷移率經驗公式測定洛伐他汀的絕對淌度和解離常數

　　近年來,生物化學工程的迅速發展使得大量化合物成為潛在候選藥物,了解這些化合物理化性質的需求也日益增長。這也對如絕對淌度(m0, m2/(V·s))和解離常數(pKa)等理化參數的測定方法提出了更高要求。其中,m0指化合物在離子強度趨于零的條件下的淌度,而pKa是水溶液中具有一定解離度的溶質的極性參數。

　　洛伐他汀是膽固醇合成通路中重要酶羥甲基戊二酰輔酶A還原酶(HMG-CoA還原酶)的抑制劑,可減少血膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇的含量,預防動脈粥樣硬化和冠心病等。洛伐他汀的最大吸收波長λmax為238 nm,可溶于堿性溶液。洛伐他汀包括內酯型和酸型,而內酯型洛伐他汀的親脂性較強,口服吸收率低,須在肝臟中水解成酸型后才能發揮藥理作用。

內酯洛伐他汀和酸性洛伐他汀的結構

　　當環境pH值高于7.7時,內酯型洛伐他汀轉化為酸型洛伐他汀。因而有必要對洛伐他汀的重要理化參數進行測定,了解其理化特性,從而為更深入的研究提供基本數據和信息。但是,目前大多數對洛伐他汀藥物的研究工作主要聚焦于含量測定、作用機理和功能方面,關于測定洛伐他汀m0和pKa值的研究則較少。

　　當前已經有許多關于其他化合物pKa值的測定方法,其中最經典的方法是電位計滴定法和光譜法。但這些方法相對來說需要耗費大量樣品,并且對于純度低的化合物測定結果不夠準確。自20世紀70年代以來,高效液相色譜法(HPLC)也已應用于化合物pKa的測定中。Bartolini等使用反相高效液相色譜法(RP-HPLC)測定乙酰胺的pKa,但液相色譜方法流動相溶液消耗較多,而且單個樣品分析時間至少10 min以上,比較耗時。包括毛細管等速電泳法(ITP)和毛細管區帶電泳法(CZE)等在內的毛細管電泳法(CE)也廣泛應用于水溶性化合物pKa值的測定中。

　　本研究基于CZE和離子淌度的經驗方程,建立了一種精確測定洛伐他汀m0和pKa的新方法。在前期相關研究基礎上,提出了一種基于毛細管區帶電泳(CZE)和離子淌度經驗公式測定洛伐他汀m0和pKa的新方法。

　　首先,根據經驗公式由實際淌度(mact)、有效淌度(meff)和m0之間的關系推導出m0的計算公式。對于一元酸HA,根據之前m0的計算公式,以氫離子的濃度為自變量,meff的倒數為因變量可得到一條直線。根據這條直線的斜率計算得到pKa。

　　為了驗證該方法的可行性和可靠性,應用該方法測定了巴比妥酸、苯甲酸、芐胺、苯酚、間甲酚等有機酸堿的m0和pKa值。同時,對于pH值低于6的緩沖體系,采用反向毛細管電泳技術,測定其pKa,并將測得的實驗結果與理論參考值進行對比,發現兩者具有較高的一致性,m0的標準偏差小于6.0%, pKa的標準偏差小于6.2%,且由線性回歸方程的相關系數(R)可以看出測定pKa時的線性回歸直線擬合度較好,說明建立的新方法具有較高的可靠性。

　　最后基于這種CZE與經驗公式結合的新方法,采用二甲基亞砜(DMSO)作為電滲流標記物測定了洛伐他汀的m0和pKa,得到的值分別為-1.70×10-8 m2/(V·s)和9.00。該方法適用于酸性和堿性分析物m0和pKa等理化參數的測定,在藥物分析尤其是新藥理化特性研究中具有重要意義。