黄酮类化合物与胡椒碱共无定形系统的设计策略：理论 - 模型 - 实验结合

为解决黄酮类化合物水溶性差问题，研究人员开展其与胡椒碱（PIP）共无定形系统研究，得出设计策略。

　　黄酮类化合物（Flavonoids）是一大类具有多种生物活性的化合物。然而，由于其普遍较低的水溶性，它们的治疗应用仍然受到限制。在本研究中，提供了一种综合方法来指导与胡椒碱（PIP）共同形成的黄酮类化合物共无定形系统的设计。首先，从 13 种黄酮类候选化合物中筛选出 7 种与 PIP 具有良好混溶性的黄酮类化合物。然后，分子动力学模拟证实了 5 种黄酮类化合物（即白藜芦醇（BAI）、橙皮苷（HES）、异槲皮苷（ISO）、柚皮苷（NAR）和山奈酚（KAE））与 PIP 之间形成了氢键。在此，通过熔融和淬冷冷却法成功地将这 5 种黄酮类化合物与 PIP 共无定形化，并通过偏光显微镜（PLM）、粉末 X 射线衍射（PXRD）和差示扫描量热法（DSC）测量进行了验证。傅里叶变换红外光谱（FTIR）结果表明，在形成的共无定形系统中，黄酮类分子的 - OH 与 PIP 分子的 C=O 之间存在潜在的氢键相互作用，这与分子模型中的径向分布函数（RDF）分析结果一致。在溶出度测试中，4 种共无定形系统（即 BAI-PIP 共无定形物（CM）、HES-PIP CM、ISO-PIP CM 和 NAR-PIP CM）由于在溶解过程中形成凝胶，其溶出度相比原始结晶态出现异常降低，而只有 KAE-PIP CM 显示出显著增强的溶出度（12 小时时为结晶态 KAE 的 5.83 倍），且能长时间保持过饱和浓度。同时，KAE-PIP CM 在 25°C 和 40°C 条件下至少能保持 3 个月的物理稳定性，并且相比单个无定形成分具有优异的物理稳定性，这可归因于更高结合能分析所显示的更强分子间相互作用。因此，本研究通过结合理论 - 模型 - 实验技术，提供了一种指导黄酮类化合物共无定形系统筛选的设计策略。