全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 2 期 2012 年 2 月 ·336·
微透析联用反相高效液相色谱研究白芥子涂方皮肤药动学
徐月红，叶 卉，郭秀彩，刘 霞，韦敏燕，吴传斌
中山大学药学院，广东 广州 510006
摘 要：目的 研究白芥子涂方皮肤给药后皮肤局部药动学特征，为白芥子涂方贴敷预防和治疗哮喘的药物作用机制研究提
供参考。方法 大鼠在体贴敷白芥子涂方后，以方中君药白芥子的有效成分芥子碱硫氰酸盐为指标，利用微透析采样技术，
结合反相高效液相色谱分析，测定白芥子涂方贴敷给药后透析液的药物质量浓度，通过相对损失率的校正，计算皮肤药物质
量浓度，并利用 Kinetica 4.4 软件对皮肤药物质量浓度和时间进行非房室模型拟合，计算相关统计矩参数。以相对累积吸收
量对时间做图，计算稳态的吸收速率。结果 白芥子涂方贴敷给药后芥子碱硫氰酸盐达峰时间为 1.5 h，平均滞留时间（MRT）
约为 22 h，半衰期 (t1/2) 约 15 h，稳态吸收速率为 13.65 μg/h。结论 微透析取样技术结合反相高效液相色谱分析可研究白
芥子涂方给药后的皮肤药动学，给药后的皮肤药动学行为与其临床作用特点相一致，可为阐明白芥子涂方贴敷预防和治疗哮
喘的药物作用机制提供研究手段。
关键词：白芥子涂方；微透析；反相高效液相色谱；药动学；透皮特性
中图分类号：R285.61 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2012)02 - 0336 - 05
Dermal pharmacokinetic study of Baijiezi Tufang by microdialysis combined
with RP-HPLC
XU Yue-hong, YE Hui, GUO Xiu-cai, LIU Xia, WEI Min-yan, WU Chuan-bin
School of Pharmaceutical Sciences, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510006, China
Abstract: Objective Dermal pharmacokinetics of Baijiezi Tufang was studied to provide the reference for explaining the drug
mechanism of its asthma prevention and cure. Methods Baijiezi Tufang was applied percutaneously to rats in vivo. Sinapine
thiocyanate was used as index and the samples were extracted by microdialysis and detected by reverse phase high performance liquid
chromatography (RP-HPLC). The dermal concentration was corrected by relative loss rate, the relationship between concentration and
time was analyzed by Kinetica 4.4, and the statistical moment parameters were calculated. The steady absorption rate was calculated
too by linear regression of cumulative release to time. Results The time to peak (tmax) of sinapine thiocyanate was 1.5 h, which was
the maximum skin concentration appeared at 1.5 h after drug administration. The mean residence time (MRT) was about 22 h and the
half time (t1/2) was about 15 h. The steady absorption rate was 13.65 μg/h. Conclusion Dermal pharmacokinetics of Baijiezi Tufang
can be studied by microdialysis combined with RP-HPLC. And the dermal pharmacokinetics is in line with the characteristics of
Baijiezi Tufang’s prevention and cure for asthma clinically. The combination of microdialysis with RP-HPLC is an appropriate study
method.
Key words: Baijiezi Tufang; microdialysis; RP-HPLC; pharmacokinetics; transdermal properties

穴位敷贴疗法预防和治疗哮喘方便、疗效确切，
至今在临床上广为应用，并已发展为中医特色门诊，
但其药物作用机制有待于探讨。临床上穴位贴敷治
疗哮喘所用的方药大都源于清代名医张璐《张氏医
通》的白芥子涂方，方药组成为白芥子、延胡索、
甘遂、细辛等[1]，白芥子涂方穴位敷贴疗法预防和
治疗哮喘可能与其皮肤药动学相关。微透析（micro-
dialysis，MD）是在组织中植入半透膜探针，体外

收稿日期：2011-05-10
基金项目：国家自然科学基金资助项目（81073066）；广东省中医药管理局项目（[2008]29 号）
作者简介：徐月红（1969—），女，副教授，硕士生导师，研究方向为药物皮肤给药系统及体内过程。
Tel: (020)39943119 E-mail: lssxyh@mail.sysu.edu.cn
网络出版时间：2012-01-13 网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/12.1108.R.20120113.1027.001.html
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微量泵使灌流液流经探针，组织中被测物质沿浓度
梯度差扩散进入灌流液，并达到一种动态平衡，通
过测定流出液待测物的浓度，研究组织细胞外液中
待测物的水平及变化过程[2]。MD 作为一种新兴的
用于药动学研究的采样技术，具有在体、实时、微
创等特点，将 MD 应用于经皮给药的透皮特性研究
中可真实反映局部皮肤药物质量浓度及其代谢，并
避免了离体皮肤所遇到的水合、变性及细菌生长等
问题。因此，本研究以白芥子涂方中君药白芥子的
有效成分芥子碱硫氰酸盐[3]为指标，采用微透析取
样技术结合 RP-HPLC 对白芥子涂方在体透皮给药
后的皮肤药动学进行研究，为阐明该方药的作用机
制提供参考。
1 仪器与材料
Agilent 1100 高效液相色谱仪（美国 Agilent 公
司），包括四元泵、自动进样器、在线脱气机、紫外
检测器及 ChemStation 工作站；微透析设备与系统
（美国 BAS 公司），包括 MD—1020—K 四联控制器
（BAS），MD—1001 微量泵（BAS），MDN-0100 1 mL
玻璃注射器（BAS），微透析探针（CMA 30，膜长
10 mm，截留相对分子质量 6 000），连接导管（FEP
Tubing，CMA），MD—1201 恒温冷冻收集器（BAS）；
92SM—202A 电子天平（Precisa Instruments Ltd.，
瑞典）。
芥子碱硫氰酸盐对照品（批号 111702-200501，
中国药品生物制品检定所）；白芥子、延胡索购自广
州致信中药饮片有限公司，甘遂购自广州市清平药
材市场，细辛购自广州中医药大学大药房；4 味药
材经中山大学药学院生药室马文哲讲师鉴定。冰乙
酸（色谱纯，天津市科密欧化学试剂有限公司）；乙
腈（色谱纯，Fisher Scientitie），生理盐水及蒸馏水
等均为自制。
SD 大鼠，雄性，体质量（200±20）g，中山
大学实验动物中心提供，动物合格证号：SCXK（粤）
2009-0011。
2 方法与结果
2.1 白芥子涂方浸膏的制备
参考文献方法[4-6]并结合前期的预试验确定白
芥子涂方浸膏提取工艺如下：白芥子、延胡索及甘
遂粉碎至适宜粒度，用 10 倍量的 80%乙醇对白芥
子、延胡索及甘遂合并提取，提取 3 次，每次 2 h；
细辛用水蒸气蒸馏法提取挥发油。在 60 ℃水浴下
按处方比例混合提取物和挥发油，即得白芥子涂方
浸膏，测得浸膏中芥子碱硫氰酸盐为 103.23 mg/g，
备用。
2.2 芥子碱硫氰酸盐 RP-HPLC 分析方法的建立
2.2.1 色谱条件 色谱柱为 Alltima Phenyl 柱（250
mm×4.6 mm，5 μm）；流动相为乙腈（A）-3%醋
酸溶液（B），梯度洗脱：0～3 min，80%～75% A；
3～5 min，75%～70% A；5～8 min，70% A；8～9
min，70%～80% A；9～15 min，80% A；体积流量
1.0 mL/min；检测波长 326 nm；柱温为室温；进样
量 10 μL。
2.2.2 线性关系考察 精密称取在 105 ℃干燥至恒
定质量的芥子碱硫氰酸盐对照品 5.56 mg 置于 100
mL 量瓶中，用生理盐水溶解并稀释至刻度，即得
55.6 μg/mL 芥子碱硫氰酸盐对照品储备液。精密量
取上述对照品储备液，用生理盐水依次稀释成 27.8、
11.12、5.56、2.78、1.11、0.56、0.22、0.11、0.06 μg/mL
芥子碱硫氰酸盐对照品溶液。取 10 μL 进样，测定
峰面积，以峰面积为纵坐标（Y），质量浓度（X）
为横坐标进行线性回归，得回归方程为 Y＝33.329
X－0.756 4，r＝0.999 9，表明芥子碱硫氰酸盐在
0.06～55.6 μg/mL 线性关系良好。
2.2.3 精密度试验 精密吸取白芥子涂方浸膏透析
液 10 μL，照上述色谱条件测定，重复进样 6 次，测
定芥子碱硫氰酸盐色谱峰峰面积，RSD 为 1.40%。
2.2.4 稳定性试验 取精密度试验项下供试品溶液
10 μL，分别于 0、2、4、6、8、12 h 进样，测定其
峰面积，RSD 为 1.00%，表明供试品溶液在 12 h 内
稳定。
2.2.5 专属性试验 取“2.3”项下在体微透析试验
空白透析液、芥子碱硫氰酸盐对照品溶液及白芥子
涂方浸膏透析液按“2.2.1”项下方法进行液相分析，
色谱图见图 1。白芥子涂方浸膏透析液中芥子碱硫
氰酸盐的保留时间与芥子碱硫氰酸盐对照品溶液基
本一致，在体微透析试验空白透析液无干扰，表明
所建立的 HPLC 法可专属地用于白芥子涂方的微透
析液的测定。
2.2.6 芥子碱硫氰酸盐探针体外回收率的测定 将
微透析探针置于盛有55.6 μg/mL芥子碱硫氰酸盐对
照品溶液的西林瓶中，瓶上覆盖保鲜膜，以生理盐
水为灌注液，以 1.5 μL/min 的灌流体积流量进行灌
流，开泵运行 1 h 后开始收集透析液，每次收集 30
min 共 45 μL，共收集 3 次，并按“2.2.1”项下色谱
条件进行 HPLC 测定，计算体外回收率（R＝C 透析液/
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*芥子碱硫氰酸盐
*sinapine thiocyanate

图 1 空白透析液 (A)、芥子碱硫氰酸盐对照品溶液 (B) 和白芥子涂方透析液 (C) 的 HPLC 色谱图
Fig. 1 HPLC chromatograms of black dialysate (A), sinapine thiocyanate reference substance (B),
and Baijiezi Tufang dialysate (C)

C 对照品），其中 C 透析液 为透析液中芥子碱硫氰酸盐的
质量浓度，C 对照品 为芥子碱硫氰酸盐对照品溶液的
质量浓度。然后分别更换为 27.8、11.12 μg/mL 的芥
子碱硫氰酸盐对照品溶液作为供试液，照上述操作
并测定，计算回收率。高、中、低 3 种质量浓度的
体外回收率分别为（50.25±3.6）%、（53.48±2.1）%、
（51.07±1.8）%，表明供试品浓度对微透析的回收
率影响不大，微透析可用于芥子碱硫氰酸盐的组织
液取样。
2.2.7 芥子碱硫氰酸盐探针体内相对损失率的测定
用反透析法对探针的在体相对损失率进行测定。取
雄性 SD 大鼠，ip 0.2 g/mL 乌拉坦溶液麻醉，麻醉
剂量为 0.5 mL/100 g。固定于鼠板上，将腹部鼠毛
剃净，剃毛过程中注意不能将大鼠腹部皮肤碰伤、
破坏大鼠角质层。用穿刺针头引导将线性微透析探
针平行植入皮下后，将穿刺针抽回而微透析探针膜
管留于大鼠皮下组织中，然后将线性探针与微透析
装置相连。调节泵的体积流量为 1.5 μL/min，用生
理盐水作为灌流液灌流 1.5 h 使探针周围组织恢复
正常。然后依次更换质量浓度为 55.6、27.8、11.12
μg/mL 的芥子碱硫氰酸盐对照品溶液为灌流液。更
换灌流液后，先开泵运行 1.5 h 再开始收集样品，每
次收集 0.5 h，每个浓度收集 3 管。取各样品 10 μL 注
入高效液相色谱仪进行分析，根据反透析法测定探
针体内相对损失率 [RL＝（C 灌流液－C 透析液）/C 灌流液][7]，
其中 C 透析液 为透析液中芥子碱硫氰酸盐的质量浓
度，C 灌流液 为灌流液中芥子碱硫氰酸盐的质量浓度。
计算得各质量浓度下的 RL 分别为（46.67±2.1）%、
（42.03±2.5）%、（43.36±1.8）%，表明在改变灌
流液质量浓度的情况下，用反透析法测得的探针 RL
差别不大，均在 44%左右，即探针周围芥子碱硫氰
酸盐质量浓度对 RL 基本无影响，可用于在体微透
析试验的校正。
2.3 白芥子涂方浸膏透皮吸收在体实验
动物处理及探针植入同“2.2.7”项下。探针植
入后，以 1.5 μL/min 的灌流体积流量灌流生理盐水
平衡 1.5 h，并收集空白透析液，然后于探针透析膜
上方的皮肤处置一给药池，在给药池内加入“2.1”
项下制得的白芥子涂方浸膏 0.5 g，给药池上方覆盖
保鲜膜以防止水分挥发，同时开始收集透析液，每
0.5 h 收集 1 管。取样 10 μL，注入液相色谱仪，测
定透析液中的芥子碱硫氰酸盐质量浓度，然后按体
内探针 RL 的结果校正，求得皮肤组织中的实际芥
子碱硫氰酸盐质量浓度（C＝C 透析液/RL），以皮肤组
织中的实际芥子碱硫氰酸盐质量浓度对时间作图，
结果见图 2。
对皮肤微透析样品质量浓度对时间采用
Kinetica 4.4 软件拟合，采用非房室分析法-血管外给
药途径模块计算统计矩参数，见表 1。同时皮下组
织液吸收药物量正比于组织液中药物的质量浓度。




图 2 白芥子涂方浸膏透皮吸收质量浓度-时间曲线图
Fig. 2 Concentration-time profile of Baijiezi Tufang
transdermal absorption
0 5 10 15 0 5 10 15 0 5 10 15
t / min
芥
子
碱
硫
氰
酸
盐
/
(n
g·
m
L−
1 )
400
300
200
100
0
0 2 4 6 8
t / min
*
*
A B C
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表 1 芥子碱硫氰酸盐统计矩模型药动学参数 ( x ±s, n＝3)
Table 1 Pharmacokinetic parameters of sinapine thiocyanate analyzed by statistical moment ( x ±s, n = 3)
参 数 数 值 参 数 数 值 参 数 数 值
AUClast 1 119.7 h·ng·mL−1 AUMCextra 95 864.1 h2·ng·mL−1 AUCall(CObS) 1 119.8 h·ng·mL−1
AUCextrat 2 838.9 h·ng·mL−1 AUMCtot 100 255.1 h2·ng·mL−1 MRTlast 3.9 h
AUCtot 3 958.7 h·ng·mL−1 t1/2 15.1 h Cmax 303.7 ng·mL−1
AUCextra 95864.1·ng·mL−1 MRT 22.4 h tmax 1.5 h
AUMClast 4 391.0 h2·ng·mL−1 AUCall(CPad) 119.8 h·ng·mL−1

由于大鼠给药部位组织液体积不易测得，因此采用
取样量（45 μL）求出相对累积吸收量，并绘制累积
吸收量对时间曲线图（图 3），得出相关曲线为 Y＝
13.655 X，r＝0.995 8。
统计矩分析表明皮肤药物达峰时间为 1.5 h，平
均滞留时间（MRT）约 22 h，半衰期（t1/2）约 15 h，
说明白芥子涂方给药后芥子碱硫氰酸盐在皮肤中较
快就达到峰值，并在较长时间内保持稳定释放，使
皮下组织中的药物质量浓度保持在一个相对恒定的
水平。这与白芥子涂方临床敷贴给药能较为迅速起
效，一次给药能维持较长时间相吻合，提示白芥子
涂方给药后的皮肤药动学行为与其临床作用特点有
一定的相关性。
由图 3 可见，大鼠皮下组织对芥子碱硫氰酸盐
基本呈零级吸收。对其进行线性回归，线性关系良
好。直线的斜率为白芥子浸膏透皮给药后其稳态的
吸收速率，即每小时吸收 12.98 μg 芥子碱硫氰酸盐。




图 3 透析液中芥子碱硫氰酸盐累积吸收量-时间曲线
Fig. 3 Sinapine thiocyanate accumulative amount-time
plot in dialysate

3 讨论
白芥子是白芥子涂方中的君药，且芥子碱硫氰
酸盐为芥子中抗哮喘的有效成分，因此选择芥子碱
硫氰酸盐为指标。在本研究中其皮肤吸收的药物质
量浓度可被所建立的液相色谱条件专属准确地分
析，表明选择 RP-HPLC 测定白芥子涂方皮肤给药
后芥子碱硫氰酸盐是可行的。方中另外一味君药延
胡索[8]的有效成分延胡索乙素的皮肤药动学特征正
在研究中。
通过微透析探针体外实验，发现灌流液体积流
量越低则回收率越高，但相应的取样时间也越长。
为了满足液相的进样要求并较真实地反映药物质量
浓度的变化情况，确定微透析系统的灌流液体积流
量为 1.5 μL/min，取样时间为 30 min。用直接透析
法及体内反透析法测定探针回收率和损失率时探针
周围的药物质量浓度变化不影响探针的回收率，因
此可以采用任意一点的质量浓度进行在体损失率的
测定。
通过微透析探针体外回收率和体内 RL 的测
定，发现微透析探针体外回收率（51.6%左右）和
在体 RL（44%左右）数值相差较大，说明微透析探
针透析膜在皮下组织液中的环境与生理盐水相差较
大。相同质量浓度的芥子碱硫氰酸盐灌流液流经透
析膜时，空白生理盐水要比组织液吸收的更多，这
与文献报道的一致[9]。在测定给药后皮下组织中的
药物质量浓度时，探针在体 RL 更能反映芥子碱硫
氰酸盐的透皮吸收情况，因此采用在体 RL 进行皮
肤实际吸收的药物质量浓度的校正。通过敷贴给药
后大鼠皮下组织中药物质量浓度的变化曲线图可
见，白芥子涂方给药后能迅速透过皮肤，并在较长
时间内保持稳定吸收，皮下组织的药物质量浓度恒
定。这点为白芥子涂方临床给药每隔 10 d 贴 1 次，
即头伏、二伏、三伏各贴 1 次[1]提供了一定的理论
依据。白芥子涂方透皮吸收实验结果表明采用微透
析技术能够实现在体、实时、微创取样，可以作为
白芥子涂方经皮给药透皮吸收的在体评价手段。
白芥子涂方临床是穴位敷贴给药，本研究主要
是利用微透析取样技术对其皮肤给药后局部药动学
进行初步研究，探讨该技术在白芥子涂方药物作用
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机制研究方面应用的可行性，关于穴位与非穴位皮
肤给药后局部药动学的比较研究正在进行。
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