全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 5 期 2011 年 5 月 ·881·
消炎镇痛巴布膏剂的体外透皮吸收研究
杨大凯 1,刘志辉 2,刘汉清 1*
1. 南京中医药大学,江苏 南京 210046
2. 江苏省中医院,江苏 南京 210029
摘 要:目的 对消炎镇痛巴布膏剂中的主药丹参透皮特性进行研究,优选消炎镇痛巴布膏剂最佳渗透促进剂。方法 以丹
酚酸 B 和丹参酮 IIA为指标性成分,采用 Franz 扩散池法进行体外透皮吸收实验,用 HPLC 法测定丹酚酸 B 和丹参酮 IIA在
不同促渗剂下的透皮吸收速率和累积透皮渗透量。结果 丹酚酸 B 和丹参酮 IIA在不同的促渗剂下具有不同的透皮吸收量,
在氮酮-丙二醇(1∶1)促渗条件下,巴布剂中丹酚酸 B 和丹参酮 IIA透皮吸收速率分别为 3.62、1.35 μg/(cm2·h)(大鼠皮肤),
24 h 累积渗透量分别为 88.72、16.12 μg/cm2,分别是不含促渗剂的巴布膏剂透皮吸收速率的 6 倍和 10 倍。结论 以氮酮-丙
二醇(1∶1)作为渗透促进剂,对水溶性丹酚酸 B 和脂溶性丹参酮 IIA 都有较好的促渗作用。
关键词:消炎镇痛巴布膏剂;渗透促进剂;氮酮;丙二醇;丹酚酸 B;丹参酮 IIA
中图分类号:R283.6;R286.02 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2011)05 - 0881 - 05
Transdermal permeation in vitro of Xiaoyan Zhentong Cataplasm
YANG Da-kai1, LIU Zhi-hui2, LIU Han-qing1
1. Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing 210046, China
2. Jiangsu Provincial Hospital of Traditional Chinese Medicine, Nanjing 210029, China
Abstract: Objective To study the transdermal penetration absorption of Salviae Miltiorrhizae Radix et Rhizoma, the monarch drug
in Xiaoyan Zhentong Cataplasm and to optimize the transdermal penetration enhancers of Xiaoyan Zhentong Cataplasm. Methods
The Franz diffusion cell was used to study the in vitro permeation behavior, and salvianolic acid B and Tanshinone IIA were chosen as
indexes. Samples with different penetration enhancers were assayed by HPLC method to determine the cumulative permeation quantity
and permeation rate of salvianolic acid B and Tanshinone IIA. Results When azone - propylene glycol (1:1), the permeation rates of
salvianolic acid B and Tanshinone IIA through rat skin in vitro were 3.62 and 1.35 μg/(cm2·h), respectively, and the 24 h permeated
amounts were 88.72 and 16.12 μg/cm2, respectively. Compared with the Xiaoyan Zhentong Cataplasm without penetration enhancers,
the permeation rates increased by 6 and 10 times, respectively. Conclusion The combination of Azone - propylene glycol (1:1) is an
effective penetration enhancer both to water-soluble salvianolic acid B and liposoluble Tanshinone IIA.
Key words: Xiaoyan Zhentong Cataplasm; penetration enhancers; Azone; propylene glycol; salvianolic acid B; Tanshinone IIA
消炎镇痛膏是江苏省中医院用于软坚消肿、活
血止痛的伤科外用糊剂,由丹参、续断、皂角等药
材制成,临床应用多年,疗效肯定,尤其对慢性损
伤和损伤后遗症具有较好的治疗作用。但原剂型存
在使用不方便,易污染衣物等缺点,设计将其研究
制成巴布膏剂[1-2],旨在有效解决其临床应用的顺应
性,提高其有效性。作为外用制剂,促渗剂[3]的应
用是其研究重点之一。本实验采用体外透皮实验,
优选消炎镇痛巴布膏剂的最佳渗透促进剂。
1 仪器与试药
Agilent 1100 高效液相色谱仪(美国 Agilent 公
司,包括:G1311A 四元泵、G1316A 柱温箱、G1314A
VWD检测器、Agilent Chemstation紫外检测器软件、
10 μL 定量进样环),BP—211D 型电子分析天平(德
国 Sartorius),78—1 型恒温磁力加热搅拌器(杭州
仪表电机厂),数显恒温水浴锅 HH—4(国华电器
有限公司),改良 Franz 扩散池(自制,接收池体积
5 mL,接收池有效接触面积 2.25 cm2)。
丹酚酸 B 对照品(中国药品生物制品检定所,
批号 111562-200706);丹参酮 IIA对照品(中国药
收稿日期:2010-08-20
作者简介:杨大凯(1983—),女,博士研究生,主要从事中药新剂型研究。Tel: 13912976480 E-mail: yangdakai@126.com
*通讯作者 刘汉清 Tel: (025)85811517 E-mail: hqliu636@yahoo.com.cn
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 5 期 2011 年 5 月 ·882·
品生物制品检定所,批号 0766-200010)。药材提取
物浸膏由江苏省中医院制剂部提供,批号
20090107。明胶(上海天晟医疗器材有限公司),卡
波姆 940(南京赛普高分子材料有限公司),羧甲基
纤维素钠(CMC-Na,广州市化学试剂玻璃仪器批
发部),聚乙烯醇 124(上海试剂一厂),甘油、丙
二醇、氮酮(无锡市正达医药卫生用品厂),高岭
土(国药集团化学试剂有限公司),高效液相色谱
所用试剂为色谱纯,水为超纯水。
SD 大鼠,由江苏省中医院药理实验室动物中
心提供,动物合格证号:200801205。
2 方法与结果[4-11]
2.1 消炎镇痛巴布膏剂的制备
2.1.1 不含促渗剂的消炎镇痛巴布膏剂的制备 称
取 4 g 卡波姆,配置成 0.5%溶液,充分溶胀后作为
I 相;称取聚乙烯醇 18 g,加入适量水充分溶胀后,
加热至 70 ℃使溶解,再依次加入高岭土 10 g 和
10%明胶溶液 330 g,50 ℃慢速(60 r/min)搅拌 15
min,作为 II 相;量取 80 mL 甘油-丙二醇(1∶1)
混合液,加入 5% CMC-Na 溶液 168 g 研匀,作为
III 相。
将 III 相和 II 相 50 ℃慢速(60 r/min)搅拌 15
min 后,加入 I 相继续搅拌 10 min,再加入药材提取
物浸膏 2 g,搅拌均匀,涂布,置冰箱冷藏(-5℃)
30 min,盖膜。
2.1.2 含促渗剂的消炎镇痛巴布膏剂的制备 制
备时加入药材提取物浸膏后,再加入设计量的促渗
剂(经预试确定,见表 1),余同上述方法操作,制
得含不同促渗剂的 8 种供试样品。
2.2 离体皮肤的制备
将正常大鼠处死,迅速将其背部毛剃净,剥离
背部皮肤并除去皮下脂肪、血管,用蒸馏水反复冲
洗至净,再用生理盐水冲洗数遍,置生理盐水中冷
藏备用(3 d 内使用)。
2.3 丹酚酸 B 的体外透皮吸收试验
采用 Franz 装置,固定,在接收室中加入 37 ℃
预温的生理盐水。于冰箱中取出离体大鼠皮肤,以
生理盐水洗净,用滤纸吸干表面水分;将相同面积
的供试样品贴于皮肤角质层面,然后将其夹在接收
室与供给室之间,贴药面朝向供给室,皮肤面朝向
接收室。将 Franz 装置置于温度(37±0.5)℃超级
恒温水浴中,电磁恒速(100 r/min)搅拌。分别于
2、4、6、8、12、24 h 取样 5 mL,并即时补充同体
积 37 ℃预温的生理盐水。样液用甲醇定容至 10 mL
(此时甲醇体积分数为 50%),0.45 μm 微孔滤膜滤
过,弃去初滤液,收集续滤液,作为测定用供试品
溶液。测定结果按下列公式计算累积渗透量(Q)。
Q=CnV/A Cn=C1+C2+…+Cj
Q 为累积渗透量,A 为接收池面积,V 为接收液体积,j 为
接收液取样时间,Cn为第 n 个取样点的累积药物质量浓度
2.4 丹酚酸 B 及其透皮渗透量测定
2.4.1 色谱条件 色谱柱为 Kromasil C18(250 mm×
4.6 mm,5 μm)柱,流动相为乙腈-甲酸-水(23∶1∶
76),体积流量 1 mL/min,柱温 30 ℃,检测波长
286 nm,进样量 10 μL。理论塔板数按丹酚酸 B 峰
计算不低于 5 000。
2.4.2 对照品溶液的制备 精密称取丹酚酸B对照
品 6.43 mg,置 25 mL 量瓶中,50%甲醇溶解并稀释
至刻度,摇匀;吸取适量对照品溶液,分别加 50%
甲醇稀释成质量浓度为 32.15、16.08、8.04、4.02、
2.01 μg/mL 的系列对照品溶液,摇匀,0.45 μm 微
孔滤膜滤过,滤液作为对照品溶液。
2.4.3 阴性对照液的制备 取同法制备不含丹参药
材的消炎镇痛巴布剂 1 片,按供试品溶液制备方法
制成阴性对照液。
2.4.4 线性关系考察 精密吸取不同质量浓度的丹
酚酸 B 对照品溶液各 10 μL,分别注入液相色谱仪
中,测定其色谱峰面积积分值。以丹酚酸 B 质量浓
度为横坐标,相应色谱峰面积积分值为纵坐标进行
线性回归,得回归方程 Y=12.898 X+0.797 3,r=
1.000 0,表明丹酚酸 B 在 2.01~32.15 μg/mL 与色
谱峰面积呈良好线性关系。
2.4.5 样品测定 分别取供试品溶液、对照品溶液
和阴性对照液各 10 μL,注入液相色谱仪,测定,
计算各样品累积渗透量,结果见表 1、2。阴性对照
对丹酚酸 B 测定无干扰。
在氮酮-丙二醇(1∶1)时,丹酚酸 B 透皮吸收
速率最大,是不含促渗剂巴布膏剂的 6 倍左右;24 h
累积渗透量约为 88 μg/cm2,经计算其转移率为
40.3%。
2.5 丹参酮 IIA的体外透皮吸收试验
渗透介质为 50%乙醇,余同“2.3”项下,制得
测定用供试品溶液。
2.6 丹参酮 IIA及其透皮渗透量测定
2.6.1 色谱条件 色谱柱为 Agilent C18(250 mm×
4.6 mm,5 μm)色谱柱,流动相为甲醇-水(75∶25),
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 5 期 2011 年 5 月 ·883·
表 1 不同样品的丹酚酸 B 累积渗透量
Table 1 Cumulative permeation amount of salvianolic acid B in different samples at various times
累积渗透量/(μg·cm−2) 样 品
2 h 4 h 6 h 8 h 12 h 24 h
不含促渗剂 1.230 2.464 3.739 4.910 7.150 14.300
1%氮酮 1.671 3.291 5.238 6.719 10.975 22.226
3%氮酮 5.410 12.198 19.073 24.465 39.179 75.068
5%氮酮 3.670 6.961 10.131 13.628 20.296 40.230
3%丙二醇 2.001 3.865 5.998 7.786 11.453 21.003
5%丙二醇 2.354 4.786 6.989 8.766 13.689 28.992
氮酮-丙二醇(1∶1) 8.921 16.786 22.345 34.321 45.653 88.725
氮酮-丙二醇(1∶2) 4.002 7.876 10.231 15.103 18.732 34.216
氮酮-丙二醇(1∶3) 3.856 6.998 9.233 13.233 17.112 33.123
表 2 不同样品的丹酚酸 B 透皮释药方程
Table 2 Equations of cumulative percutaneous amount of salvianolic acid B in different samples
样 品 丹酚酸 B 释药方程 r2 透皮吸收速率/(μg·cm−2·h−1)
不含促渗剂 Y=0.591 3 X+0.114 0.999 8 0.591 3
1%氮酮 Y=0.942 3 X-0.440 9 0.999 3 0.942 3
3%氮酮 Y=3.165 6 X-0.312 7 0.998 9 3.165 6
5%氮酮 Y=1.664 5 X+0.284 7 0.998 9 1.664 5
3%丙二醇 Y=0.860 5 X+0.654 8 0.997 5 0.860 5
5%丙二醇 Y=1.209 9 X+0.363 2 0.998 3 1.209 9
氮酮-丙二醇(1∶1) Y=3.617 2 X+2.364 9 0.996 9 3.617 2
氮酮-丙二醇(1∶2) Y=1.343 0 X+2.491 6 0.990 9 1.343 0
氮酮-丙二醇(1∶3) Y=1.315 4 X+1.648 9 0.997 2 1.315 4
体积流量 1 mL/min,柱温 30 ℃,检测波长 270 nm,
进样量 10 μL。
2.6.2 对照品溶液的制备 精密称取丹参酮 IIA 对
照品 5.08 mg,置 25 mL 量瓶中,70%甲醇溶解并稀
释至刻度,摇匀;吸取适量对照品溶液,分别加 70%
甲醇稀释成质量浓度为 40.68、20.34、10.17、5.085、
2.542 5、1.271 25 μg/mL 的系列对照品溶液,摇匀,
0.45 μm 微孔滤膜滤过,滤液作为对照品溶液。
2.6.3 阴性对照液的制备 取同法制备不含丹参的
消炎镇痛巴布剂 1 片,按供试品溶液制备方法制成
阴性对照液。
2.6.4 线性关系考察 精密吸取不同质量浓度的丹
参酮 IIA对照品溶液各 10 μL,分别注入液相色谱仪
中,测定其色谱峰面积积分值。以丹参酮 IIA 质量
浓度为横坐标,相应色谱峰面积积分值为纵坐标进
行线性回归,得回归方程 Y=46.736 X-0.463 4,r=
0.999 9,结果表明丹参酮ⅡA 在 1.271 25~40.68
μg/mL 与色谱峰面积呈良好线性关系。
2.6.5 样品测定 分别取对照品溶液、供试品溶液
和阴性对照液各 10 μL,注入液相色谱仪,测定,
结果见表 3、4。
在氮酮-丙二醇(1∶1)时,丹参酮 IIA 透皮吸
收速率最大,是不含促渗剂巴布膏剂的 10 倍左右;
24 h 累积渗透量约为 16 μg/cm2,经计算其转移率约
为 76.2%。
3 讨论
实验结果表明,方中主药丹参的主成分丹酚酸
B 和丹参酮 IIA 在促渗剂氮酮-丙二醇(1∶1)作用
下,透皮吸收速率和 24 h 累积渗透量均最大,故初
步确定氮酮-丙二醇(1∶1)为消炎镇痛巴布膏剂透
皮吸收促渗剂;但其对处方中其他药材相关成分透
皮吸收速率的影响尚待进一步研究。
氮酮能降低脂质体的相变温度,增加脂质的流
动性,同时增加皮肤角质层含水量,使该层细胞(尤
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表3 不同样品的 丹参酮IIA累积渗透量
Table 3 Cumulative permeation amount of Tanshinone IIA in different samples at various times
累积渗透量/(μg·cm−2) 样 品
2 h 4 h 6 h 8 h 12 h 24 h
不含促渗剂 0.106 0.206 0.311 0.416 0.612 1.498
1%氮酮 0.267 0.499 0.883 1.555 2.429 4.298
3%氮酮 0.948 2.271 3.288 4.267 6.176 11.184
5%氮酮 0.495 1.001 1.611 2.066 2.999 5.616
3%丙二醇 0.216 0.399 0.499 0.838 1.216 2.166
5%丙二醇 0.339 0.503 0.950 1.271 1.811 3.606
氮酮-丙二醇(1∶1) 1.233 2.616 4.107 4.999 7.661 16.122
氮酮-丙二醇(1∶2) 1.001 1.999 3.000 4.061 6.055 10.503
氮酮-丙二醇(1∶3) 0.998 1.721 3.002 3.990 5.995 10.106
表 4 不同样品的丹参酮 IIA透皮释药方程
Table 4 Equations of cumulative percutaneous amount of Tanshinone IIA in different samples
样 品 丹参酮ⅡA释药方程 r2 透皮吸收速率/(μg·cm−2·h−1)
不含促渗剂 Y=0.126 9 X-0.135 3 0.990 9 0.126 9
1%氮酮 Y=0.377 4 X-0.212 5 0.986 5 0.377 4
3%氮酮 Y=0.912 5 X+0.861 3 0.995 2 0.912 5
5%氮酮 Y=0.461 8 X+0.284 9 0.997 6 0.461 8
3%丙二醇 Y=0.179 8 X+0.099 8 0.991 3 0.179 8
5%丙二醇 Y=0.300 5 X+0.020 9 0.997 6 0.300 5
氮酮-丙二醇(1∶1) Y=1.345 8 X-0.315 9 0.990 7 1.345 8
氮酮-丙二醇(1∶2) Y=0.862 0 X+0.826 8 0.992 9 0.862 0
氮酮-丙二醇(1∶3) Y=0.834 3 X+0.816 4 0.987 7 0.834 3
其是基底角质层的细胞)膨胀,药物在该层形成储
备库,从而维持一定的药物释放和作用时间[12]。丙
二醇是一种广泛使用的助渗剂,单独使用时作用不
明显。但丙二醇可以增加药物在角质层中的溶解度,
提高药物对皮肤的渗透性。氮酮-丙二醇系统是一种
常见的二组分系统,有时单独使用氮酮促透效果并
不理想,丙二醇的加入,可以影响皮肤多层亲油层
和连续性通道而增加药物的渗透性[13],即两者合
用,可产生明显的促透效果。实验结果表明,氮酮-
丙二醇二组分系统对丹酚酸 B 和丹参酮 IIA 均能发
挥较好的促渗作用,提示其对二者的促渗透机制可
能与上述文献报道[12-13]相符,而与被促成分的水溶
性或脂溶性关系不大。但对水溶性被促成分和脂溶
性被促成分促渗作用大小应有差异。
本实验结果表明,水溶性成分丹酚酸 B 可以透
过皮肤,但其透皮率仅为 3.6 μg/(cm2·h),分析原因
可能是:①丹酚酸 B 是大分子物质,不易透过角质
层;②丹酚酸 B 为水溶性物质,虽然可以在该巴布
剂中保持高的质量浓度,但因其难于透过类脂双分
子层,对透皮吸收表现出相当的阻滞作用;③水溶
性的丹酚酸 B 和巴布剂亲水性基质亲和力较强,限
制了其释放;④虽然在促透剂的作用下,丹酚酸 B
的透皮率有所提高,但水溶性药物制备巴布膏剂其
透皮吸收效果仍不理想。
渗透介质的种类、用量对累积渗透量有重要影
响,因此,应选择对被促成分溶解度较大且不会造
成蛋白质变性的渗透介质。本实验中,丹参酮 IIA
为脂溶性物质,经测定,油水分配系数为 6 056.21,
采用水性渗透介质透过量极低,故考虑采用含醇介
质。分别测定了丹参酮ⅡA在 95%、70%、50%、30%
乙醇溶液中的溶解度,结果表明,含醇量在 50%以
上的乙醇溶液对丹参酮ⅡA 的溶解度都能满足要
求,且低体积分数乙醇不会引起蛋白质变性,故选
择采用 50%的乙醇作为渗透介质。
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 5 期 2011 年 5 月 ·885·
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