全 文 ：制剂与质控
＊基金项目:国家自然科学基金项目(30560187)
荜澄茄 、干姜 、辛夷挥发油对雪上一枝蒿总碱体外经皮渗透的影响＊
李艳杰 ,白一岑 ,马云淑
(云南中医学院中药学院 ,昆明 650200)
[摘要 ] 目的:考察荜澄茄 、干姜 、辛夷挥发油对雪上一枝蒿总碱经皮渗透的影响。方法:采用改良
Franz扩散池法 ,以小鼠皮肤为透皮屏障 ,用高效液相色谱法(HPLC)测定雪上一枝蒿总碱中甲素的累积渗透
量 ,并以氮酮为对照 ,考察不同浓度的荜澄茄 、干姜 、辛夷 3种挥发油对雪上一枝蒿总碱的促渗效果。结果:
5%荜澄茄 、7%干姜 、7%辛夷挥发油与 3%氮酮的促渗效果最好 ,渗透系数(×10-3 cm·h-1)分别为 55.81,
38.28, 35.23, 34.46;与无促渗剂组相比 ,促渗倍数分别为 1.73, 1.18, 1.09, 1.06倍。结论:5%荜澄茄 、7%
干姜 、7%辛夷挥发油均能促进雪上一枝蒿总碱的经皮渗透(P<0.05)。
[关键词 ] 促渗剂;雪上一枝蒿总碱;挥发油;荜澄茄;干姜;辛夷
[中图分类号 ] R943.43;R286.1 [文献标识码 ] A [文章编号 ] 1003-3734(2008)04-0310-04
EffectsofvolatileoilofFructusLitseae, RhizomaZingiberisand
FlosMagnoliaeonpercutaneouspenetrationofthetotalalkaliof
shortstalkmonkshoodrootsthroughmouseskininvitro
LIYan-jie, BAIYi-cen, MAYun-shu
(ColegeofChineseTraditionalMedicine, YunnanUniversityofTraditionalChineseMedicine, Yunnan650200, China)
[ Abstract] Objective:ToinvestigatetheefectsofthevolatileoilofFructusLitseae(FL), RhizomaZingib-
eris(RZ)andFlosMagnoliae(FM)onpercutaneouspenetrationofthetotalalkaliofshortstalkmonkshoodroot
throughmouseskininvitro.Methods:Theefectsofthese3 kindsofvolatileoilandazoneonthepercutaneous
penetrationofthetotalalkaliinshortstalkmonkshoodrootswereobservedwithanimprovedFranzdifusioncels.
ThecumulativeamountofbulatineApenetratingintomouseskininvitrowasdeterminedbyHPLC.Results:5%
volatileoilofFL, 7%volatileoilRZandFMand3%azonewereoptiumconcentrations, thepenetrationrateswere
55.81 , 38.28, 35.23, 34.46×10-3 cm·h-1 , respectively.Comparedwiththegroupwithoutpenetrationenhanc-
ers, theenhancementratioswere1.73, 1.18, 1.09 , 1.06, respectively.Conclusion:ThevolatileoilofFL, RZ
andFMenhancethepermeationofthetotalalkaliofshortstalkmonkshoodrootsthroughmouseskinefectively
(P<0.05).
[ Keywords] penetrationenhancers;totalalkaliofshortstalkmonkshoodroots;volatileoil;FructusLitseae;
RhizomaZingiberis;FlosMagnoliae
经皮给药系统(transdermaldrugdeliverysystem,
TDDS)因其独特的优点越来越引起药学工作者的关
注 。但由于皮肤角质层的天然屏障作用 ,药物的透
皮吸收效果不明显 ,而促渗剂的使用是增加药物透
皮吸收的主要方法之一。挥发油是一类天然的促渗
剂 。本实验重点选择了具有镇痛作用的温里药荜澄
茄 、干姜和辛温解表药辛夷中的挥发油作为促渗剂
的筛选。
雪上一枝蒿总碱含有一枝蒿甲 、乙 、丙素等二萜
类生物碱 ,是毛茛科植物雪上一枝蒿的主要成分 ,具
有镇痛 、抗炎 、镇静的功效 ,民间和临床上常用雪上
一枝蒿药材外敷治疗各类疼痛。但对其经皮给药的
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实验研究鲜有报道 [ 1] 。本实验以雪上一枝蒿总碱
为模型药 ,以荜澄茄 、干姜和辛夷中所含挥发油为促
渗剂 ,氮酮进行阳性对照 ,并以一枝蒿总碱中甲素为
指标 ,考察对雪上一枝蒿总碱经皮渗透的影响 ,旨在
温里药 、辛温解表药类中寻找新的中药经皮促渗剂 ,
开发利用中药资源。
材 料
TK 12B透皮扩散试验仪(上海锴凯科技贸易
有限公司产品);Agilent1100 Series高效液相色谱
仪(四元泵 ,二极管阵列检测器 ,德国 Agilent公司);
Xs125A电子分析天平(d=0.000 1g,瑞士普利赛斯
仪器公司);KUDOS SK250HP超声仪(上海科导
超声仪器有限公司)。
雪上一枝蒿甲素对照品(中国药品生物制品鉴
定所 , 批号:110895-200404, 面积归一划法测定含
量 >99%);雪上一枝蒿总碱为毛茛科植物短柄乌
头 AconitumbrachypodumDiels.(药材由中科院昆明
植物所提供 ,李锡文鉴定)的主要成分(自制);荜澄
茄为樟科植物山鸡椒(山苍树)Litseacubeba(Lour.)
Pers.的干燥成熟果实;干姜为姜科植物干姜 Zingi-
beroficinaleRosc.的干燥根茎;辛夷为木兰科植物
MagnoliadenudataDesr的干燥花蕾(云南省药材公
司 ,由云南中医学院生药教研室鉴定)。 8% Na2S
溶液 、生理氯化钠溶液 、70%乙醇 、磷酸盐缓冲液 ,均
为分析纯 、甲醇为色谱纯 。
昆明种小白鼠 ,云南中医学院实验动物中心提
供 ,许可证号:XXk(m)2004-16,体重(20 ±2)g,雌
雄兼用。
方 法
挥发油提取
荜澄茄经水蒸气蒸馏后得到的淡黄色油状液
体 ,收率为 1.43%;干姜经水蒸气蒸馏后得到的近
无色油状液体 ,收率为 0.8%;辛夷经水蒸气蒸馏得
到的淡黄色油状液体 ,收率为 1.59%。
供试品的配制
精密称取雪上一枝蒿总碱 ,少量稀盐酸(pH=
1)溶解 ,加入 70%乙醇定容 ,配成浓度为 30g·L-1
的空白一枝蒿总碱溶液 。同法配 4份 ,分别加入氮
酮 、荜澄茄挥发油 、干姜挥发油以及辛夷挥发油 ,
配制成含不同浓度挥发油的供试药液 。实验时 ,
取上述 5份样品液各 1mL放入供给池进行透皮扩
散实验 。
色谱条件
色谱柱:EclipseXDB-C18(250 mm×4.6mm,
5μm);流动相:乙腈 -KH2PO4 (10∶90);流速:
1.0mL·min-1;波长:214 nm;柱温 30 ℃。在此条
件下 ,样品峰分离较好 ,且挥发油无干扰 。色普图
见图 1。
1为一枝蒿甲素(tR=8.5min)
图 1 雪上一枝蒿总碱皮肤透过液中雪上一枝
蒿甲素含量测定的典型 HPLC图
标准曲线的制定
精密称取一定量的雪上一枝蒿甲素 ,少量稀盐
酸(pH=1)溶解 , 12h空白皮肤液定容 ,配成一系列
不同浓度的溶液(0.013, 0.065, 0.13, 0.26, 0.39,
1.04g·L-1),进样量 10μL,进行测定。以峰面积为
横坐标 ,浓度(g·L-1)为纵坐标 ,进行线性回归 ,得
回归方程为 Y=2 058.6X-13.555, r=0.999 9,线性
范围为 0.013 ～ 1.04g·L-1。
回收率试验
取 12h已知浓度的样品皮肤透过液 6份分别
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加入一定量的雪上一枝蒿甲素对照品 ,测定浓度 ,平
均回收率为 100.8%, RSD为 1.59%。
精密度试验
用 0.26g·L-1对照品溶液连续测定 6次 ,计算
浓度 , RSD值为 0.3%。
稳定性试验
用 0.26g·L-1对照品溶液于不同时间分别进样
5μL。日内稳定性于 0, 1, 2 , 4, 6, 8, 10, 24h进样 ,计
算浓度 , RSD值为 1.18%。日间稳定性于 1, 2, 3, 4,
5, 6d进样 ,计算浓度 , RSD值为 1.47%。
离体皮肤的制备
将小鼠断颈处死 ,取腹部皮肤 , 8%Na2S脱毛 ,
去掉皮下脂肪 ,用生理氯化钠溶液洗净 ,浸泡 ,置冰
箱中低温(-18℃)冷藏备用。
9 透皮实验 [ 2]
将处理好的皮肤置于 Franz扩散池供给池和接
受池结合处 ,使角质层面向供给池 ,用弹簧夹固定 ,
接收池中加入生理氯化钠溶液 ,在供给池中加入按
“ 2”项下配制的供试液 1 mL进行体外透皮实验 ,在
0.5, 1, 1.5, 2, 4, 6, 8, 12 h时将接受液全部取出
(7mL),同时补加 7mL接受液并排尽气泡 ,并以空
白皮肤为随行对照 ,氮酮为参照。透皮扩散实验仪
温度为 (37 ±0.2)℃[ 3] ,磁搅拌子转速为 (250 ±
5)r·min-1 ,取出接受液 ,用 HPLC直接测定接受液
一枝蒿总碱中甲素的浓度 。
结果的处理
根据下式求得累积渗透量 Qn =(Cn ×7+∑n-1i=1
Ci×7)/2.92,公式中 Cn为第 n个取样点测得的药
物浓度 , Ci为第 i个取样点测得的药物浓度 。以累
积渗透量 Q对时间 t作图 ,药物渗透达到稳态后 ,其
中直线部分的斜率为药物的透皮速率 ,即稳态渗透
速率(Jss)。药物的渗透系数(Kp)以公式 Kp=Jss/C
计算 , C为供给池的药物浓度 [ 4] , 增渗倍数 (en-
hancementratio, ER)可从下式得到:ER=Kp/Kp0 , Kp
为加促渗剂后药物的渗透系数 , Kp0为药物固有的渗
透系数。
结 果
1 不同浓度的 3种挥发油对雪上一枝蒿总碱透皮
吸收的影响
取 “2”项下配制的供试液 1mL按 “9”项所述实
验方法进行实验。表 1为 3种不同浓度挥发油对雪
上一枝蒿总碱溶液中雪上一枝蒿甲素透皮吸收 12h
累积渗透量。
表 1 3种不同浓度挥发油对雪上一枝蒿总碱中
甲素的累积渗透量 mg·cm-2
样 品 浓 度
1% 3% 5% 7%
氮 酮 1.033 2 1.632 0 1.427 4 1.466 3
荜澄茄油 1.777 4 1.898 2 1.928 8 1.908 6
干 姜 油 1.756 8 1.625 0 1.652 2 1.942 6
辛 夷 油 1.700 4 1.754 8 1.674 6 1.757 8
由表 1可知 ,氮酮与 3种挥发油对雪上一枝蒿
总碱中甲素的促渗作用无浓度依赖性 , 3%氮酮 、
5%荜澄茄油 、7%干姜油 、 7%辛夷油累积渗透量
高于其他浓度的累积渗透量 ,对雪上一枝蒿甲素
的促渗效果较好 。
2 最佳浓度的 3种挥发油对雪上一枝蒿总碱透皮
吸收的影响
分别配制含 3%氮酮 、5%荜澄茄油 、 7%干姜
油 、7%辛夷油的雪上一枝蒿总碱溶液 ,按 “9”项所
述实验方法进行实验。测定接受池皮肤透过液中雪
上一枝蒿甲素的含量 ,计算其累积渗透量 、渗透系
数 、增渗倍数等 ,结果见表 2和 3;图 2为 3%氮酮 、
5%荜澄茄油 、7%干姜油 、7%辛夷油在不同时间对
雪上一枝蒿甲素的累积透过量。
表 2 雪上一枝蒿总碱中甲素溶液的累积渗透量 n=4, mg·cm-2
促 渗 剂 0.5h 1h 1.5h 2h 4h 6h Q-t方程
空白对照 0.135±0.087 0.299±0.174 0.429±0.224 0.542±0.266 0.815±0.372 0.995±0.436 Q=0.162 0t+0.112, r=0.950 0
氮 酮 0.399±0.246 0.630±0.329 0.774±0.366 0.876±0.378 1.099±0.377 1.213±0.379 Q=0.172 6t+0.343, r=0.884 0
荜澄茄油 0.356±0.132 0.662±0.221 0.902±0.276 1.109±0.315 1.550±0.391 1.776±0.391 Q=0.279 6t+0.309, r=0.944 8
干 姜 油 0.291±0.137 0.498±0.207 0.663±0.264 0.798±0.303 1.088±0.339 1.248±0.363 Q=0.191 8t+0.244, r=0.9371
辛 夷 油 0.250±0.130 0.450±0.194 0.653±0.224 0.773±0.241 1.014±0.266 1.141±0.275 Q=0.176 5t+0.234, r=0.922 9
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表 3 荜澄茄等挥发油对一枝蒿总碱中甲素渗透系数和增渗倍数的影响 n=4
促进 剂 浓度 /% Jss/μg·cm-2·h-1 Kp/×10-3 cm·h-1 ER
空白对照 0 162.04±0.07 32.343±0.002 —
氮 酮 3 172.63±0.04 34.457±0.001 1.06
荜澄茄油 5 279.63±0.06 55.814±0.002ab 1.73
干 姜 油 7 191.79±0.05 38.281±0.002 1.18
辛 夷 油 7 176.51±0.04 35.232±0.001 1.09
经 t检验与对照组比较 , a:P<0.05;与氮酮比较 , b:P<0.05
图 2 氮酮以及 3种挥发油影响雪上一枝蒿
总碱中甲素透皮吸收图
结果表明:12h的平均累积透过量大小为:5%
荜澄茄油 >7%辛夷油 >7%干姜油。 5%荜澄茄油 、
7%干姜油 、7%辛夷油和 3%氮酮的增渗倍数分别
是不含促渗剂的 1.73 , 1.18, 1.09和 1.06倍。经 t
检验 , 3种挥发油对雪上一枝蒿甲素的促渗效果均
强于不加促渗剂的吸收 ,差异有非常显著性统计学
意义(P<0.05)。荜澄茄油与氮酮相比具有显著性
统计学差异 ,其他 2种与氮酮相比无显著性统计学
差异。
讨 论
挥发油是荜澄茄 、干姜 、辛夷的重要成分 ,经气-
质连用仪测定结果表明 ,荜澄茄主要成分为柠檬醛 、
柠檬烯 、芳樟醇;干姜主要成分为 α-姜烯 、 β-水芹
烯 、1, 8-桉叶素;辛夷挥发油主要成分为柠檬烯 、1,
8-桉叶素 、α-蒎烯;多属于单萜和倍半萜 ,已有文献
报道许多单萜和倍半萜主要为含氧化合物和芳香族
化合物 ,具有促皮渗透作用 [ 5] 。
本研究发现 ,荜澄茄 、干姜 、辛夷挥发油作用于
皮肤后 ,使雪上一枝蒿甲素渗透系数和增渗倍数均
增大 ,有一定的促渗作用 。 3种挥发油组与氮酮组
相比 ,前 2h的累积渗透量少于氮酮组 ,而 2h后累
积渗透量明显高于氮酮组 。作者先前的研究发现 , 3
种挥发油对乌头碱有明显的促渗作用(结果将另文
发表),可能针对不同的模型药有不同的促渗作用 。
雪上一枝蒿总碱在水和生理氯化钠溶液中的溶
解度较小 ,故本实验采用稀盐酸溶解 , 70%乙醇定
容 ,以保证供试液有较大的溶解度 ,同时在进行体外
渗透性实验时 ,还需要采取适当的措施 ,提供漏槽条
件。本实验采用每次取完全部接受液 ,为达到最佳
的漏槽条件。
从中药中开发透皮促渗剂 ,往往具有成本低 ,不
良反应小等优点。本实验中的这 3种挥发油 ,都具
有良好的经皮渗透作用 ,且荜澄茄具有抗菌 、抗炎 、
镇痛 、抗过敏等作用;干姜具有镇呕 、镇静 、镇痛 、止
咳等作用;辛夷具有抗菌 、镇痛 、镇静等作用 ,作为透
皮促渗剂 ,用于外用贴剂 ,有值得进一步深入研究和
开发利用的价值。
[作者简介 ] 李艳杰(1981 -), 女 , 硕士研究生。联系电
话:(0871)6212431, E-mail:yanjieli@163.com。
[通讯作者 ] 马云淑(1966-), 女 ,教授 , 主要从事中药新
剂型研究。联系电话:(0871)7154594, E-mail:yunshuma2@
126.com。
[ 参 考 文 献 ]
[ 1] 马云淑 , 廖江磊.雪上一枝蒿总碱体外经皮渗透实验研究
[ J] .中医药信息杂志 , 2005, 12(增刊):30-31.
[ 2] 马云淑 ,赵浩如 ,林以宁.葛根素及其磷脂复合物的体外透皮
实验研究 [ J] .中国中药杂志 , 2000, 25(5):274-276.
[ 3] 梁秉文.中药经皮给药制剂技术 [ M] .北京:化学工业出版社 ,
2006:38.
[ 4] GAOS, SINGHJ.Mechanismoftransdermaltransportof5-flu-
orouracilbyterpenes:carvone, 1, 8-cineoleandthymol[ J] .IntJ
Pharm, 1997, 154(3):67-77.
[ 5] 王德仁 ,张荣泉.天然透皮促进剂的研究开发途径 [ J] .中药
材 , 2002, 25(10):751-752.
编辑:周卓 /接受日期:2007-10-25
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