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冰片在不同溶剂载体中透皮速率的动力学特征



全 文 :冰片在不同溶剂载体中透皮速率的动力学特征△
广州中医药大学 ( 510407)  程 怡  高幼衡 王利胜 虞金保* *  宋友昕* *
摘 要 比较了冰片在 50%丙二醇 , 5%亚油酸和 5%氮酮的单相及多相溶剂载体中 24 h透过离体鼠皮的动力学
特性。结果不同促渗剂的加入对冰片的透皮速率 ,比较 20%乙醇载体分别提高 3. 89~ 6倍 ;比较生理盐水提高了 55
倍。 以亚油酸单相及亚油酸与丙二醇的混合相载体中冰片穿透力最佳 ,显示出两种促渗剂促进冰片透皮速率的协
同增强作用强而持久 ;丙二醇和氮酮对冰片的促渗强度相似 ;冰片在丙二醇中经皮促渗特征表现在最初 0. 5~ 2 h,
随后逐渐减弱 ,而在含氮酮的载体中促渗特征则需在 2 h后逐渐增强 ;但其混合体系并不显示互为补充的促渗效
果。
关键词 冰片 溶剂载体 透皮速率
  冰片 ( borneo l,简称 BO) ,分子量 154. 25,为龙
脑、异龙脑混合消旋体 ,几不溶于水 ,易溶于醇。具有
芳香开窍 ,止痛消炎的功效 ,外科多用。冰片在表皮
不易吸收 ,可能的透皮量不足外敷量的 5% [1 ] ,但在
皮下及粘膜吸收 [2 ] ,关键是药物能否透过表皮 ,近年
来研究透皮促渗剂机制认为 ,透皮促渗剂可以改变
皮肤角质层屏障或者改变皮肤多种输送途径而降低
皮肤阻力 ,促进药物经皮吸收。本文选择了 50%丙
二醇 ( PG)、 5%氮酮 ( Azone)和 5%亚油酸 ( LA)的
单相促渗剂及其混合体系 ,以 20%乙醇为溶解载
体 ,比较了 BO在各组促渗剂体系中透皮吸收速率
的动力学特征及其促渗剂对冰片的促渗特点。 对于
临床用药、研制新剂型药物制剂有实际意义。
1 材料
1. 1 仪器与药品: GA-9A气相色谱仪 ,日本岛津公
司 ;岛津 CR-3A型微处理机 ; V-C扩散池 ,上海化工
研究院 ;磁力搅拌器 ,浙江产 ;超级恒温水浴锅 ,上海
产 ;冰片对照品: 中国药品生物制品检定所 ; Azone:
药用规格 ,广州助剂化工厂 ; LA: CP级 ,上海来泽精
细化学品研究所 ; PG: AR级 ,上海试剂厂。
1. 2 动物:小鼠 , SD品系 ,体重 ( 20± 2) g ,雌性 ,江
西省实验动物中心提供。
2 实验方法
2. 1 离体皮肤制备: 将小鼠腹部脱毛 [3 ] ,固定 ,分离
腹部脱毛皮肤 ,剔除皮下脂肪 ,生理盐水洗净 ,选完
整及适宜大小装 V-C扩散池。
2. 2 透皮吸收实验 [4 ]:水平式两室 V -C扩散池 ,每
池容积 3. 5 mL,池口有效扩散面积为 0. 56 cm2 ,两
个半池分别为供药池和接受池 ,供药池装含有冰片
的各组不同溶剂载体实验组系列 (如表 1所示 ) ,接
受液为 20%乙醇生理盐水溶液 ,与供药池的载体溶
液相同。在两半池中间装上鼠皮 ,其角质层朝供药
池 ,夹紧密封后分别加入供药液和接受液 ,水浴恒温
至 37℃ ,开动磁力振荡器 ,于 20 min达到稳态后开
始计时 ,按规定间隔时间定时吸取接受液 0. 2 mL,
同时补充等量空白接受液。取出的接受液进行气相
色谱测定其中 BO的浓度 ,计算接受液中 BO的累
积渗透量和透皮速率。
2. 3  GC测定条件: 层析柱: 担体 Chromoso rb W-
HP 80-100much;固定液: PEG-2M: 3% ;柱长: 2 m,
Υ: 0. 2 mm ,玻璃柱 ;气流:空气 350 mL /min, H2: 40
mL /min; N2: 15 mL /min; 柱温: 190℃ ;灵敏度:
109× 1 /2;进样量: 5μL;检出器: F ID;内标物: 用正
十七烷配制成 320μg /mL的 CH3 COO CH2 CH3溶
液 ,测得内标校正因子 S′= 1. 185 6( 1μL进样 ) ;标
准曲线: 用正十七烷配制成 200, 300, 400, 500, 600
μg /mL的 BO对照品溶液 (正十七烷同内标物 )定
量取样进行测定。 测得 BO标准曲线方程为 Y=
6. 125× 10- 4 X ( Y 为 浓 度 , X 为 峰 面 积 ) ,
r= 0. 999 9。 采用内标法测定 BO在待测接受液中
的浓度。 冰片对照品溶液和待测接受液的气相色谱
图如图 1所示 ,两者基本一致。
2. 4 累积渗透量 M [4, 5 ]: 由于每次取样 0. 2 mL,同
时添加等量空白接受液 ,因此不同取样点时的 Mn
·607·中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2000年第 31卷第 8期
Address: Ch eng Yi , Guangzh ou Univ ersi ty of Tradi ti onal Chines e Medicine and Materia M edica, Guang zhou程 怡 女 , 45岁 ,副研究员 , 1981年 12月毕业于江西中医学院 ,获学士学位。 先后主持完成了国家自然基金项目“中药有效成分体外透皮吸收增强作用的研究” ,省科委一级课题“冠心苏合控释贴片的研制”以及广东省自然基金课题 10余项 ,获国家中医药管理局科技进步三等奖 1项。 主要从事中药新药和新剂型的研究开发工作。 参与完成三类新药 1项 ,发表学术论文 10余篇。
* * 江西中医药研究所△国家自然科学基金资助项目 ,编号: 39360084
A-冰片对照品溶液  B-接受液
图 1 冰片的对照品溶液和接受液的 GC图
应按公式 Mn= Cn· V+ ΢Cn- 1· V s(n- 1)进行校
正。Mn为不同取样点时校正的药物累积渗透量 ; Cn
为不同取样点时接受液实测浓度 ; V为接受池体积 ;
V s:取样体积。将 Mn除以供药池池口面积 A ,即得
BO通过单位面积皮肤的累积渗透量 M。
2. 5 透皮速率 P [4, 5 ]:当供药池浓度大大高于接受
池药物浓度而形成皮肤内外层扩散浓度梯度时 ,药
物经离体皮肤膜渗透过程的动力学特征符合 Fick
扩散定律。当时间 t ( s)足够大时 ,药物通过皮肤扩散
达到稳态 ,则任何时间 t时药物通过单位面积皮肤
的累积量 M的速率可表示为: P= dM /dt ,M-t的关
系是一条直线 , P即为药物的稳态透皮速率。 所以 ,
P值大小可以描述 BO通过离体皮肤膜渗透全过
程 ,反应出 BO在溶液中通过离体皮肤的扩散特性。
3 实验结果及讨论
3. 1 各组促进剂溶液体系不同时间 t时冰片通过
单位面积皮肤的累积量 M: 如表 1所示。以 t为横坐
标 ,M为纵坐标作图 ,即可得到冰片在各组溶剂体
系中的透皮吸收曲线 (图 2) ,其直线部分斜率 P为
透皮速率。结果表明 ,各组含透皮促渗剂的体系均能
显著提高冰片的透皮速率 ,与 20%乙醇载体溶液组
相比 , P值分别提高了 3. 89~ 6. 0倍 ,冰片在单相
5% LA和 5% LA-50% PG的多相载体中 P值最大 ;
表 1 BO在不同溶剂载体中 24 h的累积渗透量及 P值
供药池溶剂载体 不同时间 t (h )时 BO通过单位面积皮肤的累积渗透量 ( n= 3)
0. 5  1  2  4  8  16  24 
渗透速率 P
(μg /cm2· h )
( 1) BO-20% EtO H 0. 187 3 0. 293 7 0. 444 6 0. 587 7 1. 036 1 1. 605 0 2. 525 0 0. 092 6
± 0. 041 ± 0. 054 ± 0. 299 ± 0. 121 ± 0. 040 ± 0. 162 ± 0. 158 ( 0. 996 1)
( 2) BO-50% PG 0. 847 5 1. 195 4 1. 338 3 1. 865 9 3. 448 1 5. 051 6 9. 510 9 0. 360 7* *
± 0. 471 ± 0. 265 ± 0. 117 ± 0. 354 ± 0. 323 ± 0. 768 ± 0. 697 ( 0. 998 2)
( 3) BO-5% Azone 0. 236 0 0. 376 3 1. 235 1 2. 105 0 3. 605 2 6. 564 0 10. 126 1 0. 410 7* *
± 1. 077 ± 0. 167 ± 0. 358 ± 0. 314 ± 0. 352 ± 0. 396 ± 1. 423 ( 0. 998 3)
( 4) BO-5% L A 0. 507 4 0. 792 1 1. 228 3 2. 665 1 5. 021 4 8. 880 9 13. 514 4 0. 556 3* *
± 0. 239 ± 0. 202 ± 0. 231 ± 0. 048 ± 0. 766 ± 0. 723 ± 0. 512 ( 0. 999 3)
( 5) BO-50% PG 0. 243 9 0. 377 5 1. 003 7 2. 208 1 4. 097 9 7. 475 3 11. 702 1 0. 481 1* *
5% Azon e ± 0. 121 ± 0. 116 ± 0. 703 ± 0. 058 ± 0. 934 ± 0. 704 ± 1. 708 ( 0. 999 1)
( 6) BO-50% PG- 0. 469 4 0. 831 5 1. 867 5 2. 843 3 5. 029 1 9. 619 7 13. 755 8 0. 554 0* *
5% LA ± 0. 164 ± 0. 274 5 ± 0. 668 ± 0. 190 ± 0. 158 ± 0. 104 ± 1. 009 ( 0. 999 1)
BO-生理盐水 - - - - - - - 0. 000 0
    注:括号内为相关系数 r值 ; 与 ( 1)比较: * * P < 0. 01
图 2 不同溶剂载体对 BO经皮释放的影响
在 50% PG和 5% Azone的单相载体中 P值相似 ,
PG与 LA混合使用的促渗协同效果强于 PG-
Azone的混合体系。
3. 2 冰片在 50% PG载体中的促渗特征表现出透
皮时滞短 ,透皮增强在最初 2 h有最大发挥 ,随后逐
渐减弱 ;在 5% Azone载体中则需在 2 h后才能出现
一定的透皮增强效果 ;而在两者混合的多相载体体
系中其促渗互补的协同效应不明显 ; BO在 5% LA
单相载体体系中具有显著透皮增强作用 ,而在 LA-
50% PG的混合多相载体体系中却具有较好的协同
作用。这些可能与各促渗剂的促渗机制和促渗特性
不同有关 ; PG是渗入皮的水合作用 ,由此而增加药
物在其通道中的溶解性质和药物分配系数 ; LA双
键结构的存在形成不对称空间 ,有效地影响角质层
·608· 中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2000年第 31卷第 8期
细胞间隙的类脂质结构 ,增加类脂质流动性而改善
促进了亲脂性药物的转运 ,皮肤的类脂是透皮吸收
的屏障 [6 ] ,该途径在药物的渗透过程中起重要作用 ,
药物渗透阻力也主要来自于这些类脂。因此 BO在
LA-PG的体系中具有非常好的穿透促进协同效果。
Azone则由极性基团氮酮和非极性长链烷烃结构形
成 ,所以一般认为 Azone作用于细胞间类脂膜双分
子层 ,使其致密性改变 ,其透皮时滞较长在本文中已
得到证明。已有多篇论文认为 PG与 Azone混合组
分可以有互为补充的协同促渗作用 ,但在本文实验
中不显著。从表 1还可看到 , BO在不相溶的极性溶
剂生理盐水组中不能渗透 ;加入 20%乙醇恰好溶解
BO的浓度 ,才能作为促渗载体。
通过上述实验初步认为冰片经皮渗透重要途径
为细胞间脂质通道 ,其次是皮肤的水合增强作用。根
据这一特性 ,选择适宜溶剂和促渗剂载体可以显著
增加冰片穿透皮肤的能力而达到治疗目的。
参 考 文 献
1 崔东贤 ,杉林坚次 ,森本雍宪 . 药学学报 , 1989, ( 7): 556
2 柯铭清主编 .中草药有效成分理化与药理特性 .长沙:湖南科技
出版社 , 1982: 409
3 徐叔云 ,卞如濂 ,陈 修 ,等 .药理实验方法学 .北京: 人民卫生
出版社 , 1982: 1172
4  Yie W Chien. Transd ermal Con trol led Systemic Medications.
New York and Basel: Marcel Dekk er, Inc. 1987: 173
5 徐惠南 .药学学报 , 1989, 24( 4): 290
6  Elias P M , Cooper E R, Korc A, et a l. J Inv es t Dermatol , 1981,
76: 297
( 1999-12-25收稿 )
21种野生植物抗氧活性的研究△
青岛大学化学系 ( 266071)  张立新  杭 瑚 王宗花 李秀军
摘 要 采用 DPPH法对青岛常见 21种野生植物的乙醇提取液进行了抗氧化活性研究 ,结果发现月见草、委陵
菜、车前等野生植物的抗氧活性较强。
关键词 野生植物  DPPH 抗氧活性
  研究表明 ,由活性氧引发的自由基会使人体内
的脂质与蛋白质发生链式氧化反应 ,导致细胞膜、组
织、酶和基因受损 ,以至发生衰老或疾病。 适当补充
外源性抗氧剂或给予能促使机体内源性抗氧化物质
恢复到一定水平的药物 ,可以改善这一状况 [1 ]。抗氧
剂还是一种重要的食品添加剂 ,它主要用于阻止或
延缓油脂的自动氧化 ,可以用于防止食品因氧化而
使营养损坏、褐变、褪色等 [2 ]。 抗氧剂广泛用于食品
工业 ,需求量逐年增加。其中天然抗氧剂的应用逐年
增加。
本研究利用 DPPH法 [ 3]对青岛常见 21种野生
植物清除自由基的能力进行了研究 ,结果发现月见
草、委陵菜、车前等野生植物的抗氧活性较强。
DPPH ( 1, 1-dipheny1-2-picrylhydrazyl ) 在有
机溶剂中是一种稳定的自由基 ,呈紫色 ,在 517 nm
有强吸收。有自由基清除剂存在时 , DPPH的单电子
被配对而使其颜色变浅 ,在最大吸收波长处的吸光
度变小 ,而且这种颜色变浅的程度与配对电子数是
成化学计量关系的。因此 ,在此波长处的吸光度可用
以检测自由基的清除情况 ,从而评价试验样品的抗
氧化能力。近些年国外有人利用 DPPH法研究羟基
黄酮 [3 ]、 Tinospora crispa [4 ]以及单宁和类黄酮 [ 5]的
抗氧化能力。此抗氧化能力用抑制率来表示 ,抑制率
越大 ,抗氧化性越强。其公式为:
抑制率= [1- ( Ai - Aj) / Ac ]× 100%
其中: Ac-未加抗氧剂时 DPPH溶液的吸光度 ;
Ai -加抗氧剂后 DPPH溶液的吸光度 ;
Aj -浸提液在测定波长的吸光度。
本研究的 21种野生植物的浸提液在 517 nm
吸光度都较小 ,约在 0. 01~ 0. 05之间。公式中引入
Aj是为了消除浸提液本身颜色对测定的干扰。
1 材料与试剂
  特丁基对苯二酚 ( TBHQ ) ,法国罗地亚公司 ,
食品级。 DPPH:日本东京化成工业株式会社 ,分析
·609·中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2000年第 31卷第 8期
Address: Zhang Lixin, Chemical Departmen t of Qingdao University, Qingdao张立新  1990年毕业于山东医科大学药学系。 1996年获山东中医药大学药物化学专业硕士学位。现任青岛大学化学系讲师 ,主要从事天然产物化学特别是海洋产物化学方面的科研及教学工作 ,参加完成有关抗氧化研究、海藻活性物质研究等省级科研项目 3项 ,发表论文 10余篇。△山东省自然科学基金资助项目 ( Y98D02050)。