盛國(guó)榮
(江蘇省南通市皮膚病性病防治所,江蘇 南通 226006)
膚康涂膜劑處方優(yōu)選的實(shí)驗(yàn)研究*
盛國(guó)榮
(江蘇省南通市皮膚病性病防治所,江蘇 南通 226006)
目的篩選膚康涂膜劑處方的最佳藥物用量。方法采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法,考察不同處方的膚康涂膜劑對(duì)實(shí)驗(yàn)性小鼠的鎮(zhèn)痛作用和對(duì)豚鼠皮膚石膏樣毛癬菌感染模型的治療作用,根據(jù)考察數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)最佳處方。結(jié)果最佳處方為1 000 mL膚康涂膜劑中含水楊酸30 g,酮康唑20 g,薄荷腦20 g,氯霉素10 g。結(jié)論正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法優(yōu)選膚康涂膜劑的處方,方法可行,效果滿意。
正交設(shè)計(jì);膚康涂膜劑;處方優(yōu)選;鎮(zhèn)痛試驗(yàn);石膏樣毛癬菌感染模型
皮炎、濕疹及其合并真菌感染在臨床上較常見,外用藥物仍以皮質(zhì)激素類制劑或激素加抗真菌藥物的復(fù)方制劑為主,但由于皮質(zhì)激素的多種不良反應(yīng),使其臨床使用受限。為此,筆者以水楊酸、酮康唑、薄荷腦、氯霉素為主要配方,研制了非激素類皮膚科外用制劑膚康涂膜劑[1]。為選擇處方的最佳藥物用量,達(dá)到臨床療效好、不良反應(yīng)小的治療目的,筆者采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法[2],并以對(duì)實(shí)驗(yàn)性動(dòng)物的鎮(zhèn)痛作用和對(duì)豚鼠皮膚石膏樣毛癬菌感染模型的治療作用為評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了研究,報(bào)道如下。
試藥:水楊酸(北京燕京藥業(yè)有限公司,批號(hào)為071101);酮康唑(批號(hào)為 KE070406),氯霉素(批號(hào)為CH080329)均由南京白敬宇制藥有限責(zé)任公司生產(chǎn);薄荷腦(南通薄荷廠有限公司,批號(hào)為070323);膚康涂膜劑(本所制劑室,批號(hào)為080525)。
動(dòng)物:昆明種小鼠,18~22 g,雌性;白色豚鼠,300 ~400 g,雌雄各半。由南通大學(xué)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,生產(chǎn)許可證為SCXK2002-0019。
菌種和培養(yǎng)基:石膏樣毛癬菌(中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院皮膚病研究所);培養(yǎng)基(中國(guó)藥品生物制品檢定所)。
根據(jù)臨床用藥經(jīng)驗(yàn)、預(yù)試驗(yàn)及膚康涂膜劑處方,選擇水楊酸(因素 A)、酮康唑(因素 B)、薄荷腦(因素 C)、氯霉素(因素 D)用量(每1 000 mL涂膜劑中藥物g數(shù))為考察因素。前3種藥物起主要治療作用,試驗(yàn)時(shí)每個(gè)因素安排4個(gè)水平;氯霉素主要起預(yù)防搔抓所致皮膚繼發(fā)性感染的作用,試驗(yàn)時(shí)安排2個(gè)水平。各因素水平見表1。表1是一個(gè)43×21的試驗(yàn),擬選用L16(43×26)的正交表。因表1中每個(gè)因素的水平都是由小到大按順序排列,按正交表試驗(yàn),所有因素的1水平要碰在一起,這種極端的組合易增加試驗(yàn)誤差,因此對(duì)起主要治療作用的前3個(gè)因素的水平進(jìn)行了隨機(jī)化處理,見表2。
表1 因素水平表
表2 隨機(jī)化后各因素水平表
選擇昆明種雌性小鼠,置(55±0.5)℃恒溫水浴上的金屬盆底熱板上,測(cè)定小鼠從開始放置于熱板到受熱板刺激后第1次出現(xiàn)舔后足的時(shí)間(s),即為該小鼠痛閾值。選用痛閾在20~30 s(剔除疼痛反應(yīng)不規(guī)律如過敏、遲鈍或喜跳動(dòng)的小鼠)的小鼠80只,隨機(jī)分成16組,每組5只,分籠存放并編號(hào)。試驗(yàn)前1 d給各組小鼠腹部剃毛,面積1 cm2。根據(jù)人體常用推薦劑量0.05 mL/cm2,按體表面積折算出小鼠用量為0.032 mL/cm2[4],取表3試驗(yàn)號(hào)對(duì)應(yīng)處方用量制備的膚康涂膜劑,給上述相應(yīng)編號(hào)的每只小鼠涂藥,共4次,前2次涂腹部去毛皮膚,后2次涂四足掌,用藥面積約1 cm2,每次用量0.032 mL/cm2,每次用藥間隔為30 min。給藥前測(cè)各小鼠痛閾值2次,取其平均值為正常痛閾值。各組動(dòng)物在末次涂藥后90 min分別測(cè)定痛閾值,求出給藥后的痛閾提高百分率。
菌液制備:取石膏樣毛癬菌種,恢復(fù)其致病力,接種于沙堡瓊脂斜面試管,26℃培養(yǎng)7 d后,用接種鉤取成熟菌落,加到含0.1%吐溫-80的0.9%無(wú)菌氯化鈉溶液中,制成約(1~5)×106CFU/mL的孢子混懸液,備用[5]。
豚鼠感染模型制備與分組:取白色豚鼠120只,用10%硫化鈉霜背部脫毛,脫毛面積約5 cm×6 cm,24 h后用細(xì)砂紙輕輕磨擦去毛皮膚,在去毛區(qū)中央制備有輕微出血的粗糙面,面積約2 cm×2 cm,將已制備好的石膏樣毛癬菌混懸液用棉簽均勻地涂抹于破損皮膚區(qū),每天觀察皮膚感染情況。接種菌液5~7 d后,選擇接種部位出現(xiàn)類似人體體癬癥狀(如局部紅腫、滲出、皮膚出現(xiàn)鱗片樣改變)的豚鼠,真菌學(xué)檢查(包括直接鏡檢和培養(yǎng))陽(yáng)性為造模成功。挑選其中造模質(zhì)量較高的80只豚鼠,隨機(jī)分成16組,每組5只,分籠存放并編號(hào)。
試驗(yàn)方法:根據(jù)人體常用推薦劑量0.05 mL/cm2,按體表面積折算出豚鼠用量為0.05 mL/cm2[4],取表3試驗(yàn)號(hào)對(duì)應(yīng)處方藥物用量制備的膚康涂膜劑,給上述相應(yīng)編號(hào)的每只豚鼠皮損處涂藥,用量為0.05 mL/cm2,2次/d。局部涂藥時(shí),至少應(yīng)超過皮損邊緣0.5 cm,共給藥4周。治療期間每隔1周記錄感染部位的皮損程度,同時(shí)觀察受試動(dòng)物的反應(yīng)。
鎮(zhèn)痛試驗(yàn)量化評(píng)分:5只小鼠的痛閾總和為痛閾總值,以小鼠痛閾提高百分率(%)=[(給藥后痛閾總值-給藥前痛閾總值)/給藥前痛閾總值]×100%為評(píng)價(jià)指標(biāo),評(píng)價(jià)膚康涂膜劑局部止痛、止癢效果,以 y1表示。優(yōu)為 y1≥60%,良為 60%>y1≥50%,中為50%>y1≥25%,差為 y1<25%。
豚鼠感染模型皮損分級(jí)評(píng)分:以豚鼠皮膚感染的損害程度為判斷標(biāo)準(zhǔn),分為4級(jí)。0級(jí),去毛皮膚無(wú)任何感染跡象,皮損分?jǐn)?shù)記為0分;!級(jí),接種真菌部位出現(xiàn)少量紅斑與丘疹,色澤淡,皮損分?jǐn)?shù)記為1分;"級(jí),紅斑面積大,伴脫屑或丘疹范圍大,皮損分?jǐn)?shù)記為2分;#級(jí),炎癥反應(yīng)明顯,有嚴(yán)重紅斑,局部滲出或膿腫,有鱗屑樣改變,皮損分?jǐn)?shù)記為3分。5只豚鼠的分值總和為積分值。以療效指數(shù)=[(治療前積分值-治療后積分值)/治療前積分值]×100%為評(píng)價(jià)指標(biāo),評(píng)價(jià)膚康涂膜劑的抗真菌效果,以 y2表示。優(yōu)為 y2≥90%,良為90% >y2≥60%,中為60% >y2≥30%,差為y2<30%。
正交試驗(yàn)方案與結(jié)果:見表3。
直觀分析:由表3可見,以鎮(zhèn)痛作用為評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),各因素影響大小順序?yàn)镃>A>B>D,不同因素內(nèi)各水平影響強(qiáng)弱為A1>A4>A2>A3,B4>B3>B1>B2,C3>C1>C2>C4,D2> D1,最佳因素水平組合為A1B4C3D2,以對(duì)豚鼠感染模型的治療效果為評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),各因素影響大小順序?yàn)锽>A>C>D,不同因素內(nèi)各水平影響強(qiáng)弱為A1>A3>A2>A4,B1>B4>B3> B2,C4> C1> C2>C3,D1> D2,最佳因素水平組合為A1B1C4D2。兩個(gè)指標(biāo)的差異為因素 B、因素 C、因素 D,即酮康唑、薄荷腦和氯霉素的用量。
表3 正交試驗(yàn)方案與結(jié)果
方差分析:結(jié)果見表4??梢?,以鎮(zhèn)痛作用為評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),因素C和A影響有顯著性差異,影響強(qiáng)度與直觀分析結(jié)果相一致;以對(duì)豚鼠感染模型的治療效果為評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),因素A和B影響均有顯著性差異,影響強(qiáng)度也與直觀分析結(jié)果相符。在鎮(zhèn)痛試驗(yàn)中,由表3中值可知,B4與B1無(wú)顯著性差異,都能滿足試驗(yàn)要求,結(jié)合鎮(zhèn)痛試驗(yàn)和對(duì)豚鼠感染模型治療試驗(yàn),取B1較合適。在豚鼠感染模型治療試驗(yàn)中,由表3中值可知,C3與C4也無(wú)顯著性差異,都能滿足試驗(yàn)要求,結(jié)合鎮(zhèn)痛試驗(yàn)和豚鼠感染模型的治療試驗(yàn),取C3較合適??紤]到D的2個(gè)水平雖對(duì)結(jié)果有一定的影響,但直觀分析和方差分析顯示差異都很小,根據(jù)臨床用藥經(jīng)驗(yàn),D因素選取第1水平。綜合直觀分析和方差分析,最佳因素水平組合為A1B1C3D1。
表4 方差分析結(jié)果表
根據(jù)優(yōu)選結(jié)果,按最佳處方A1B1C3D1制備5批膚康涂膜劑,驗(yàn)證對(duì)小鼠的鎮(zhèn)痛作用和對(duì)豚鼠感染模型的治療效果。結(jié)果見表5??梢姡罴烟幏街苽涞哪w康涂膜劑鎮(zhèn)痛作用明顯,痛閾提高百分率均高于60%;對(duì)豚鼠皮膚石膏樣毛癬菌感染模型具有良好的治療作用,療效指數(shù)均高于90%。
表5 優(yōu)選處方的驗(yàn)證(±s,n=5)
表5 優(yōu)選處方的驗(yàn)證(±s,n=5)
編號(hào)1 2 3 4 5痛閾提高百分率(%)64.2±2.13 63.9±1.91 63.8±1.62 62.4±0.76 63.7±1.12豚鼠模型療效指數(shù)(%)92.4±1.83 91.8±2.13 93.2±1.37 93.1±1.74 92.6±2.05
結(jié)果顯示,最佳處方為每1 000 mL膚康涂膜劑中含水楊酸30 g,酮康唑20 g,薄荷腦20 g,氯霉素10 g。各因素選出的最佳水平,除氯霉素在試驗(yàn)中只安排了2個(gè)水平,評(píng)定時(shí)2者選1外,其余對(duì)治療起主要作用的3個(gè)因素的最佳水平都處于試驗(yàn)方案的中間,說明各因素水平的確定合理。
處方中所含的水楊酸具有鎮(zhèn)痛、抗炎、止癢和抗菌(包括真菌)作用[6],薄荷腦作為復(fù)方制劑局部使用可產(chǎn)生清涼、止癢、消炎作用[7],兩藥配伍使用,可使鎮(zhèn)痛、止癢作用進(jìn)一步增強(qiáng)。酮康唑?qū)υS多致病真菌的深部、淺部感染均有良好的抗菌作用[8],與水楊酸配伍使用可發(fā)揮協(xié)同作用。薄荷腦能抑制3!-羥類甾醇脫氫酶,促進(jìn)生成更多氫化可的松,發(fā)揮抗炎作用[7]。因此酮康唑與薄荷腦配伍使用,對(duì)皮膚真菌感染所致的紅斑、水腫等癥狀有很好的治療作用。氯霉素抗菌譜廣,可發(fā)揮低濃度抑菌、高濃度殺菌的作用[8],與具有溫和防腐、抑菌作用的薄荷腦[9]配伍使用,對(duì)于防止搔抓所致繼發(fā)性皮膚細(xì)菌感染具有良好的作用。透皮促進(jìn)劑氮酮的加入,可使本制劑的鎮(zhèn)痛、止癢、抗菌作用進(jìn)一步增強(qiáng)。
在進(jìn)行小鼠痛閾試驗(yàn)時(shí),應(yīng)采用導(dǎo)熱良好、底部平整光潔的金屬盆。本試驗(yàn)只選用雌性小鼠,因?yàn)樾坌孕∈箨幠沂軣釙?huì)下垂而與熱板接觸,受熱刺激而跳動(dòng),影響試驗(yàn)進(jìn)行。
本試驗(yàn)采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法較好地篩選出膚康涂膜劑的最佳處方,方法可行,效果滿意,為臨床應(yīng)用提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
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Experimental Study of Formula Optimization for Fukang Plastics
Sheng Guorong
(Nantong Institution for Dermatosis and Venereal Disease,Nantong,Jiangsu,China 226006)
ObjectiveTo screen the best formula for Fukang Plastics.MethodsThe orthogonal experiment was used to study the abirritation effect on rats and the treating effect on infection model caused by trichophyta gypseum.The best formula was designed according to the result of this study.ResultsThe optimal formula was salicylic acid 30 g,ketoconazole 20 g,menthol 20 g,chloramghenicol 10 g per 1 000 mL.ConclusionThe formula optimized by orthogonal experiment is reasonable with satisfactory effect.
orthogonal design;Fukang Plastics;formula optimization;abirritating test;trichophyta gypseum induced infection model
R285.5
A
1006-4931(2010)04-0017-03
*南通市指令性社會(huì)發(fā)展科技計(jì)劃項(xiàng)目,項(xiàng)目編號(hào):S2007026。
盛國(guó)榮,男,主任藥師,主要從事醫(yī)院新制劑研發(fā)工作,(電子信箱)ntsgr@126.com。
2009-02-13)