不同促滲劑對(duì)蒿甲醚軟膏體外透皮吸收的影響

王 敏 董雪榮 李 靜 阮佳琦 高琳惠 屠李嬋 于小紅

(首都醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)藥學(xué)院,北京,100069)

不同促滲劑對(duì)蒿甲醚軟膏體外透皮吸收的影響

王 敏 董雪榮 李 靜 阮佳琦 高琳惠 屠李嬋 于小紅

(首都醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)藥學(xué)院,北京,100069)

目的:考察促滲劑氮酮、冰片、薄荷油對(duì)蒿甲醚軟膏體外透皮吸收的影響。方法:使用智能透皮試驗(yàn)儀,選擇小鼠腹皮為滲透屏障,對(duì)含3種促滲劑及其復(fù)配體系的軟膏進(jìn)行體外經(jīng)皮擴(kuò)散實(shí)驗(yàn),HPLC測(cè)定蒿甲醚的累積透過量和經(jīng)皮擴(kuò)散速率。結(jié)果:2%氮酮、2%冰片、2%薄荷油,2%氮酮+2%冰片、2%氮酮+2%薄荷油均可以不同程度地促進(jìn)蒿甲醚軟膏的透皮吸收,其促滲效果順序?yàn)?%氮酮+2%薄荷油>2%氮酮+2%冰片>2%薄荷油>2%冰片>2%氮酮。結(jié)論:薄荷油單用和復(fù)配使用對(duì)蒿甲醚的體外透皮吸收均有良好的促進(jìn)作用,復(fù)配使用促透效果更佳。

青蒿;蒿甲醚;氮酮;冰片;薄荷油

青蒿素是我國(guó)科學(xué)家從中藥青蒿(原植物黃花蒿,ArtemisiaannuaL.)中發(fā)現(xiàn)的一種全新的倍半萜內(nèi)酯結(jié)構(gòu)的化合物,在其基礎(chǔ)上又開發(fā)出多種衍生物,如雙氫青蒿素、蒿甲醚、蒿乙醚和青蒿琥酯等,均有良好抗瘧療效[1-2]。蒿甲醚作為一種臨床使用的強(qiáng)效抗瘧藥物,目前多采用口服和肌肉注射給藥,但由于溶解度差,生物利用度低,且體內(nèi)代謝迅速,臨床需多次給藥才能有效的控制病情,給患者帶來諸多不便[3-5]。近年來,透皮給藥系統(tǒng)或經(jīng)皮治療系統(tǒng)(Transdermal Therapeutic Systems,TTS)已成為中藥藥劑學(xué)科的研究熱點(diǎn),因其可避免諸如肝首過效應(yīng)、胃腸道滅活以及口服半衰期短需多次給藥等缺點(diǎn),并具有長(zhǎng)時(shí)間維持穩(wěn)定的血藥濃度或藥理效應(yīng)、給藥方便等優(yōu)點(diǎn)[6-8]。本研究擬采用乳化法制備蒿甲醚軟膏,并考察不同種類促滲劑對(duì)蒿甲醚體外透皮吸收的影響,為進(jìn)一步篩選透皮制劑處方做準(zhǔn)備,對(duì)瘧疾的防治及其他疾病的治療具有重要的意義。

1 材料

1.1 實(shí)驗(yàn)材料 蒿甲醚(梯希愛(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司),氮酮、尼泊金乙酯(北京化學(xué)試劑公司),冰片(合成龍腦,株洲松本林化有限公司),氯化鈉、三乙醇胺、丙三醇、乙醇(北京現(xiàn)代東方精細(xì)化學(xué)品有限公司),硬脂酸(北京益利精細(xì)化學(xué)品有限公司),單硬脂酸甘油酯、蓖麻油(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司),薄荷油(河北安國(guó)藥材市場(chǎng)購買),蒸餾水為雙蒸水。雄性ICR小鼠(北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司,許可證編號(hào):SCXK(京)2012-0001)。

1.2 儀器 智能透皮試驗(yàn)儀(YB-P6,天津市富蘭斯電子科貿(mào)有限公司),超聲波清洗機(jī)(KQ100-VDE型,昆山市超聲儀器有限公司),高效液相色譜(LC-20AT,日本島津公司),十萬分之一電子天平(CPA124S,Sartorius),電子天平(TE1502S,Sartorius),電動(dòng)脫毛器,手術(shù)刀片。

2 方法

2.1 色譜條件 色譜柱為Diamonsil C18(4.6 mm×250 mm,5 μm),流動(dòng)相為乙腈-水(70∶30),流速為1.0 mL/min,柱溫30 ℃,檢測(cè)波長(zhǎng)214 nm,進(jìn)樣20 μL。

2.2 專屬性試驗(yàn) 按“2.8”項(xiàng)下方法制備不含蒿甲醚的空白軟膏,再按“2.10”項(xiàng)下條件進(jìn)行試驗(yàn),得陰性對(duì)照釋放液。分別取蒿甲醚標(biāo)準(zhǔn)品的甲醇溶液,陰性對(duì)照溶液及供試品溶液(“2.10”項(xiàng)下釋放液),按照“2.1”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線制備 精密量取ARM標(biāo)準(zhǔn)品10 mg,以甲醇定容至10 mL,作為儲(chǔ)備液(1 mg/mL)。精密量取儲(chǔ)備液,以甲醇為溶劑,逐級(jí)稀釋濃度分別為200、100、50、25、10、5、2.5 μg/mL的ARM溶液,按照“2.1”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定,記錄峰面積。

2.4 線性關(guān)系考察 以標(biāo)準(zhǔn)溶液的峰面積(A)對(duì)濃度(C,μg/mL)進(jìn)行線性回歸,得標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍及相關(guān)系數(shù)。

2.5 精密度試驗(yàn) 取濃度分別為100、25、5 μg/mL的蒿甲醚溶液在同1天內(nèi)連續(xù)測(cè)5次及連續(xù)5 d測(cè)定,分別計(jì)算日內(nèi)差、日間差。

2.6 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取同一供試品溶液分別于0、4、8、12、24 h進(jìn)樣測(cè)定,按照“2.1”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定,考察樣品穩(wěn)定性。

2.7 回收率試驗(yàn) 精密稱取適量蒿甲醚,加入處方量的輔料,配制100、25、5 μg/mL的高、中、低3種濃度的ARM溶液,按照“2.1”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算藥物含量,并計(jì)算回收率。

2.8 檢測(cè)限與最低定量限 配制一定低濃度蒿甲醚溶液,取20 μL注入液相色譜儀,稀釋使蒿甲醚峰高為噪聲的10倍(S/N=10),該濃度為最低定量限(LOQ);繼續(xù)稀釋使蒿甲醚峰高為噪聲的3倍(S/N=3),該濃度為檢測(cè)限(LOD)。

2.9 蒿甲醚軟膏的制備 稱取蓖麻油30 g、硬脂酸18 g、單硬脂酸甘油酯6 g、蒿甲醚9.4 g置于燒杯內(nèi),水浴加熱至75 ℃,作為油相;另取三乙醇胺2.2 mL、甘油15 g、尼泊金乙酯0.092 g、水150 mL置燒杯內(nèi),加熱至75 ℃,作為水相,將水相緩緩倒入油相中,邊加邊攪拌,至乳化完全,繼續(xù)攪拌直至冷凝,即得均勻細(xì)膩含藥空白軟膏。按實(shí)驗(yàn)要求分別取氮酮、冰片、薄荷油加到上述含藥軟膏中,得到含有2%氮酮、2%冰片、2%薄荷油、2%氮酮+2%冰片、2%氮酮+2%薄荷油的5種不同蒿甲醚軟膏。

2.10 滲透試驗(yàn)用皮膚的處理 按文獻(xiàn)方法制備小鼠皮鼠腹部離體皮膚[9],生理鹽水洗凈,-20 ℃冷藏備用。實(shí)驗(yàn)前自然解凍,并用濾紙吸干后使用。

2.12 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有結(jié)果均為平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差。2組數(shù)據(jù)之間采用t-test進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,多組數(shù)據(jù)之間采用one-way ANOVA進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3 結(jié)果

3.1 方法學(xué)評(píng)價(jià) 按照“2.1”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定,專屬性實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明(圖1),蒿甲醚與其他成分能達(dá)到基線分離,且陰性對(duì)照對(duì)測(cè)定無干擾。以標(biāo)準(zhǔn)溶液的峰面積(A)對(duì)濃度(C,μg/mL)進(jìn)行線性回歸,得標(biāo)準(zhǔn)曲線,回歸方程為A=678.05×C-1141.7,在2.5～200 μg/mL范圍內(nèi)線性良好,相關(guān)系數(shù)R2=0.999 8,符合定量分析要求。日內(nèi)精密度RSD在0.4%～0.8%之間,日間精密度RSD在1.1%～1.6%之間,符合中華人民共和國(guó)藥典的規(guī)定。結(jié)果表明,樣品供試液在24 h內(nèi)穩(wěn)定?；厥章蕦?shí)驗(yàn)結(jié)果表明,高、中、低3個(gè)濃度水平的平均回收率分別為(99.3±0.2)%、(98.9±0.6)%、(97.5±0.9)%,符合含量測(cè)定要求。該系統(tǒng)條件下LOQ與LOD分別為2.5 μg/mL與1.0 μg/mL。

3.2 透皮吸收 蒿甲醚軟膏經(jīng)鼠皮透皮釋放不同時(shí)間累積量見表1。

表1 蒿甲醚軟膏中蒿甲醚的累積透過量

注:-表示未檢測(cè)到藥物;與空白組比較,***P<0.001;與2%薄荷油組比較,△△P<0.01,△△△P<0.001

圖1 蒿甲醚HPLC色譜圖

注：A.蒿甲醚標(biāo)準(zhǔn)品;B.陰性對(duì)照釋放液;C.供試品溶液;1.蒿甲醚

蒿甲醚軟膏經(jīng)鼠皮不同時(shí)間的累積透過量經(jīng)線性回歸,直線的斜率即經(jīng)皮擴(kuò)散速率Js(μg/cm2·h),回歸方程及相關(guān)系數(shù)R2見表2。

表2 蒿甲醚軟膏中蒿甲醚的經(jīng)皮擴(kuò)散速率

注:與空白組比較,***P<0.001;與2%薄荷油組比較,△△P<0.01,△△△P<0.001

4 討論

蒿甲醚相對(duì)分子質(zhì)量為178,幾乎不溶于水,作為一種強(qiáng)親脂性藥物,其透皮吸收率較低,8 h前未在釋放液檢測(cè)到藥物,其24 h累積透過量Q24為(68.14±3.66) μg/cm2,經(jīng)皮滲透速率Js僅為(2.48±0.11) μg/cm2·h。選擇理想的透皮吸收促進(jìn)劑增加藥物的吸收,是提高藥物透皮吸收率的首選方法。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,氮酮以及天然低毒的中藥促滲劑,如冰片、薄荷油、松節(jié)油等對(duì)青蒿素類藥物(藥物溶液/混懸液)都具有透皮吸收促進(jìn)作用[10-11],但未對(duì)促滲劑在透皮吸收制劑中的作用開展研究。

氮酮是目前公認(rèn)的優(yōu)良促滲劑,其結(jié)構(gòu)由12個(gè)碳原子的親脂烷基鏈和環(huán)狀內(nèi)酰氨基團(tuán)組成,內(nèi)酰氨基團(tuán)可以與角質(zhì)層的脂質(zhì)雙分子層的極性端相互作用,增加雙分子層的流動(dòng)性,降低了皮膚對(duì)藥物的屏障作用,同時(shí)促使水分子進(jìn)入角質(zhì)層基底,增加藥物在水性區(qū)的溶解度,提高藥物分子擴(kuò)散能力;而烷基鏈可插入脂質(zhì)雙分子層的親脂性區(qū)域,使其緊密排列變?yōu)槭杷?降低藥物的擴(kuò)散阻力[12]?；谄渥饔迷?氮酮對(duì)親水性和親脂性藥物都有滲透促進(jìn)作用,但也有研究表示氮酮對(duì)一些脂溶性藥物無明顯的促進(jìn)作用,其對(duì)親水性藥物的作用強(qiáng)于親脂性藥物[13-14]。本實(shí)驗(yàn)所用蒿甲醚為強(qiáng)脂溶性藥物,氮酮的促滲作用可能受到限制,因此還選用常用的萜(烯)類促滲劑(薄荷油、冰片)作為研究對(duì)象。薄荷油和冰片與氮酮具有相似的滲透作用,但由于兩者為親脂性促滲劑,對(duì)脂溶性藥物的促吸收作用更強(qiáng)[15]。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,單獨(dú)使用2%氮酮、2%薄荷油和2%冰片作為促滲劑,1 h時(shí)即可從接受液中檢測(cè)到藥物,24 h累積透過量Q24和經(jīng)皮滲透速率Js與不加入促滲劑的空白組比較顯著提高,其促滲效果順序?yàn)?%薄荷油>2%冰片>2%氮酮,經(jīng)皮滲透速率Js分別提高4.72倍、3.59倍和2.17倍。2%薄荷油的透皮吸收效果最為顯著,這與蒿甲醚的強(qiáng)親脂性及3種促滲劑的作用原理有關(guān),薄荷油與本身為萜類結(jié)構(gòu)的蒿甲醚結(jié)構(gòu)相似,在薄荷油與蒿甲醚進(jìn)入皮膚角質(zhì)層的親脂性區(qū)域后,由于相似相容性和氫鍵作用力等,使得蒿甲醚向角質(zhì)層中分配的動(dòng)力增強(qiáng)[15],從而達(dá)到更好的透皮吸收效果。

雖然2%氮酮的促滲效果較弱,但將薄荷油和冰片分別與氮酮組成復(fù)配體系合用,結(jié)果顯示促蒿甲醚軟膏的滲透作用與單獨(dú)使用促滲劑比較明顯增強(qiáng),復(fù)配體系對(duì)藥物的滲透產(chǎn)生協(xié)同作用,可作為復(fù)合促滲劑在制劑中使用。本文實(shí)驗(yàn)結(jié)果可在蒿甲醚外用制劑的促滲劑選取方面提供參考。此外,促滲劑一般在1%～5%范圍內(nèi)呈劑量效應(yīng)關(guān)系,為使蒿甲醚透皮達(dá)到更好的效果,促透劑使用的最佳濃度及復(fù)配體系的比例關(guān)系,有待于進(jìn)一步的研究。

[1]沈碩,劉淑芝,杜茂波.青蒿素類抗瘧制劑研究概述[J].中國(guó)中醫(yī)藥信息雜志,2015,22(10):125-128.

[2]郭宗儒.青蒿素類抗瘧藥的研制[J].藥學(xué)學(xué)報(bào),2016,5(1):157-164.

[3]陸婷,張加偉,艾鳳偉.高生物利用度的青蒿素類化合物給藥系統(tǒng)及制劑技術(shù)研究進(jìn)展[J].中成藥,2015,37(1):180-183.

[4]欒淑偉,趙青,程慧芳,王銳利,梁桂賢,張淑秋.PEG修飾青蒿素脂質(zhì)納米粒的體外釋放及抗巨噬細(xì)胞攝取特性[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā),2015,27(1):163-168.

[5]張東,王滿元,楊嵐.青蒿素類藥物新制劑研究進(jìn)展[J].中國(guó)藥學(xué)雜志,2015,50(3):189-193.

[6]馬曉輝.中藥透皮給藥系統(tǒng)的研究進(jìn)展[J].中國(guó)實(shí)用醫(yī)藥,2015,10(2):246-247,248.

[7]時(shí)琳,郭桂明,王敏.3種不同基質(zhì)對(duì)黃連素軟膏體外透皮吸收的影響[J].世界中醫(yī)藥,2017,12(1):164-167.

[8]曹韌楠,朱春燕.中藥透皮吸收促滲方法的研究進(jìn)展[J].中國(guó)中藥雜志,2007,32(1):18-20.

[9]王敏,許永崧,龔慕辛,等.不同雙黃膏劑體外擴(kuò)散的實(shí)驗(yàn)研究[J].世界中醫(yī)藥,2015,10(5):762-764,771.

[10]孫國(guó)慶,平其能,厲程.促進(jìn)劑對(duì)青蒿琥酯體外經(jīng)皮滲透的影響[J].中國(guó)藥科大學(xué)學(xué)報(bào),1996,27(6):345-349.

[11]何峻瑤,侯世祥,蔡錚,等.幾種常用中藥促滲劑對(duì)蒿甲醚體外透皮性能的影響[J].中國(guó)中藥雜志,2008,33(10):1130-1132.

[12]López-Cervantes M,Márquez-Mejía E,Cázares-Delgadillo J,et al.Chemical enhancers for the absorption of substances through the skin:Laurocapram and its derivatives[J].Drug Dev Ind Pharm,2006,32(3):267-286.

[13]方世平,楊寶玉.藥劑學(xué)促進(jìn)透皮吸收技術(shù)的機(jī)制[J].中國(guó)醫(yī)院藥學(xué)雜志,2000,20(12):750-752.

[14]銀杉杉,汪艷秋,周國(guó)良,張軍.不同促滲劑對(duì)三威跌打風(fēng)濕貼中柚皮苷體外透皮吸收的影響[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2016,22(7):15-18.

[15]Chen J,Jiang QD,Chai YP,et al.Natural Terpenes as Penetration Enhancers for Transdermal Drug Delivery[J].Molecules,2016,21(12):1709.

EffectsofDifferentEnhancersoninVitroTransdermalAbsorptionofArtemetherOintment

Wang Min, Dong Xuerong, Li Jing, Ruan Jiaqi, Gao Linhui, Tu Lichan, Yu Xiaohong

(SchoolofTraditionalChineseMedicine,CapitalMedicalUniversity,Beijing100069,China)

Objective:To investigate the effects of Azone, borneol and peppermint oil on the in vitro transdermal absorption of artemether ointment.MethodsIn an intelligent transdermal test instrument, the cumulative permeating amounts and percutaneous rates of artemether containing different enhancers was determined by HPLC, using the abdominal skin of mice as penetration barrier.Results2% Azone, 2% borneol, 2% peppermint oil, 2% Azone+2% borneol and 2% Azone+2% peppermint oil were found to have different degree penetration enhancing effect, followed successively by 2% Azone+2% peppermint oil>2% Azone+2% borneol>2% peppermint oil>2% borneol>2% Azone.ConclusionUsing peppermint oil alone or with Azone promotes transdermal absorption of artemether significantly and the combination of peppermint oil with Azone has the best penetration enhancing effect.

Artemisia; Artemether; Azone; Borneol; Peppermint oil

北京市自然科學(xué)基金項(xiàng)目(7152020)

王敏(1961.11—)女,本科,副主任技師,教師,研究方向:中藥藥劑,E-mail:zhxwanmin@163.com

李靜(1985.10—),女,博士,講師,教師,研究方向:中藥藥劑,E-mail:liyangziyi@ccmu.edu.cn

R284.1

A

10.3969/j.issn.1673-7202.2017.11.058

(2017-05-04收稿 責(zé)任編輯：王明)