吴茱萸挥发油、芥子油及大黄总蒽醌对芍药苷体外经皮渗透的影响

   阅文网   2020-07-28 00:00:00

  摘要:目的 考察吴茱萸挥发油、芥子油、大黄总蒽醌作为促渗剂对芍药苷经皮渗透的影响。方法 采用yb-p6型智能透皮试验仪,以小鼠离体腹部皮肤为渗透屏障,采用高效液相色谱法对芍药苷含量进行测定,考察吴茱萸挥发油、芥子油、大黄总蒽醌3种促渗剂在12 h内对芍药苷累积渗透量、透皮吸收速率、透皮时滞等体外透皮吸收动力学参数的影响。结果 吴茱萸挥发油、芥子油、大黄总蒽醌的渗透速率分别为8.188 6、3.4117、1.230 3 g/(cm2·h),增渗倍数分别为22.6、9.40、3.40,透皮时滞分别为0.93、0.51、0.83 h。结论 3种天然透皮促渗剂均能明显促进芍药苷的透皮吸收,为其作为透皮促渗剂提供了参考依据。
  关键词:芍药苷;促渗剂;吴茱萸挥发油;芥子油;大黄总蒽醌
  由于药物经皮给药较口服给药具有诸多优点,因此经皮给药已成为新药研究时经常选用的给药途径。目前,经皮吸收制剂新品种数量在全球范围内以每年11.2%的速度递增[1]。近20年来,随着中药经皮给药的基础理论和实践的飞速发展,将临床中常作为局部用药的中药外用制剂开发为全身用药已成为一种趋势[2]。在经皮制剂的开发中选用透皮促渗剂使药物克服皮肤屏障进入皮下及血液循环系统已是主要的技术之一,常用的透皮促渗剂主要有化学促渗剂和天然植物促渗剂[3]。本试验以中药传统外用制剂中使用频率较高的吴茱萸、芥子、大黄为原植物,分别提取吴茱萸挥发油、芥子油、大黄总蒽醌作为促渗剂,考察这3种物质对标示物质芍药苷的透皮促渗作用。
  1 仪器、试药与动物
  aglient-1100高效液相色谱仪,dad检测器;yb-p6型智能透皮试验仪(天津天光光学仪器有限公司);sy3200-t超声清洗机(上海声源超声波仪器有限公司);bt125d电子天平0.01 mg(赛多利斯科学仪器有限公司);双蒸水机(classic series-headforce- 0902008力康发展有限公司)。
  吴茱萸饮片(批号20080201)、芥子饮片(批号20110401)、大黄饮片(批号20080209)经甘肃中医学院魏舒畅教授鉴定分别为芸香科植物吴茱萸evodia rutaecarpa (juss.) benth干燥近成熟果实、十字花科白芥brassica alba (l.) boiss的成熟种子、蓼科植物掌叶大黄rheum palmatam l.的干燥根茎。芍药苷对照品(供含量测定用,中国药品生物制品检定所,批号110805-200508),芍药苷(含量>98%,四川成都思科华生物技术有限公司,批号110736-201015),吴茱萸挥发油、芥子油、大黄总蒽醌(含量94.6%)均为自制。诗碧脱毛膏(上海诗碧化妆品有限公司,批号50260002),乙腈为色谱纯,磷酸为分析纯,水为双蒸水,其他试剂均为分析纯。
  spf级昆明种小鼠,体质量(20±2)g,雄性,购于甘肃中医学院实验动物中心,动物许可证号:scxk(甘) 2011-0001,实验设施合格证:syxk(甘)2011-0001。
  2 芍药苷体外透皮试验
  2.1 分析方法的建立
  2.1.1 色谱条件 色谱柱:hibar 250-46, purospher star,rp-18e(5 μm) sorbent lot;流动相:乙腈-0.1%磷酸(14∶86);流速:1 ml/min;检测波长:230 nm;柱温:25 ℃;进样量:20 μl;理论塔板数按芍药苷计算不低于2000[4]。
  2.1.2 溶液的制备
  2.1.2.1 芍药苷饱和溶液的制备 称取芍药苷2.5 g,加入25 ml双蒸水,溶解,摇匀,即得。
  2.1.2.2 对照品溶液的制备 精密称取芍药苷对照品5.05 mg,置50 ml量瓶中,用甲醇溶解并稀释至刻度,摇匀,即得。
  2.1.2.3 供试品溶液的制备 将"2.2.3"项下取出的透皮接受液水浴蒸干,残渣用甲醇溶解并定容至2 ml,即得。
  2.1.2.4 阴性对照溶液的制备 取分别含有吴茱萸挥发油、芥子油、大黄总蒽醌的水溶液,按"2.2.3"项下条件进行透皮试验12 h,将透皮接受液蒸干,残渣用甲醇溶解并定容至2 ml,即得。
  2.1.3 系统适用性试验 取"2.1.2"项下对照品溶液、供试品溶液及阴性对照品溶液,在"2.1.1"项下色谱条件下,阴性对照溶液色谱图在芍药苷出峰处无干扰。见图1。
  2.1.4 线性关系考察 取"2.1.2"项下芍药苷对照品溶液1、2、4、6、8、10 ml,分别置于10 ml量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,微孔滤膜过滤,取续滤液,分别吸取20 μl,注入高效液相色谱仪,得峰面积。以峰面积对浓度用最小二乘法进行线性回归。结果表明,芍药苷在0.202~2.02 μg范围内呈良好线性关系,回归方程为y=936.06x+61.135,r=0.999 9。
  2.1.5 精密度试验 取同一浓度对照品溶液按"2.1.1"项下色谱条件重复进样5次,测得峰面积rsd=0.64%。
  2.1.6 稳定性试验 取供试品溶液,在0、8、16、24、32、48、72 h分别进样20 μl,测定峰面积并计算芍药苷含量rsd=1.83%,说明供试品溶液在3 d内稳定。
  2.1.7 重复性试验 取同一批样品5份,按供试品溶液制备方法制备样品溶液,并按"2.1.1"项下色谱条件测定,得芍药苷含量的rsd=1.23%。
  2.1.8 最低检测限 精密吸取"2.1.2"项下对照品溶液适量,加甲醇逐步稀释至色谱图中芍药苷峰高为噪音的3倍(信噪比s/n≥3)。芍药苷的最低检测限为0.01 g/ml。
  2.1.9 加样回收率试验 取对照品溶液适量,加入按"2.2.3"项下方法所得的12 h的阴性溶液(含有吴茱萸挥发油、芥子油、大黄总蒽醌),制成分别含芍药苷10.10、40.40、80.80 μg/ml的低、中、高3个质量浓度对照品溶液各3份,进样20 μl测定,回收率分别为96.1%、99.7%、102.3%,rsd分别为1.71%、1.53%、1.82%。   2.2 芍药苷体外经皮渗透试验
  2.2.1 离体小鼠皮肤制备 取体重在18~22 g范围内雄性昆明小鼠,试验前24 h用脱毛膏脱除腹部绒毛,禁食不禁水。试验时,将小鼠颈椎脱臼处死,剥离腹部皮肤,剔除皮下脂肪组织及粘连物,用生理盐水冲洗干净后,浸泡于生理盐水中,置于4 ℃冰箱中保存,于24 h内使用。使用前将小鼠皮肤自然解冻,并用生理盐水浸泡0.5 h。
  2.2.2 供给液和接受液的制备 供给液由芍药苷过饱和溶液和质量浓度为5%的透皮促渗剂组成。以不加透皮促渗剂的芍药苷过饱和溶液作为空白对照。4组供给液分别为芍药苷过饱和溶液(空白组)、5%吴茱萸挥发油、5%芥子油、5%大黄总蒽醌,接受液为生理盐水。
  2.2.3 经皮渗透试验 采用yb-p6型智能透皮试验仪,有效扩散面积为2.355 cm2,接受室容积为15 ml。取小鼠皮肤,用生理盐水洗净,裁成适宜大小,固定于透皮扩散池的供给室与接受室之间。角质层面向供给室。将接受室内注入生理盐水作为接受液,排除气泡,使皮肤里层与接受液完全接触。将安装好的扩散池置于(32±0.1)℃恒温水浴中磁力搅拌,搅拌速度为200 r/min。供给室加入含(或不含)透皮促渗剂的芍药苷过饱和溶液后封闭,分别于试验开始后2.0、4.0、6.0、8.0、10.0、12.0 h时间点取出全部接受液,同时补加同体积预热的生理盐水。将取出的接受液水浴蒸干,用甲醇溶解并定容至2 ml,hplc测定含量。
  以累积渗透量(q)为纵坐标和时间(t)为横坐标作图,得药物累积渗透曲线,对所得曲线进行回归,求出斜率,即为药物的渗透速率j[μg/(cm2·h)]。直线与t轴的交点为滞后时间(tlag)。增渗比(er)为加入渗透促渗剂后与未加入渗透促渗剂时药物在12 h内的透皮速率常数之比。结果见表1。以取样时间(t)为横坐标,累积渗透量(q)为纵坐标,绘制取样时间(t)-累积渗透量(q)曲线,见图2。可见,吴茱萸挥发油、芥子油、大黄总蒽醌3种促渗剂对芍药苷的累积透过量、渗透速率和透皮时滞,说明三者对芍药苷均具有明显的透皮促进作用。不同促渗剂的促渗效果为:5%吴茱萸挥发油>5%芥子油>5%大黄总蒽醌>空白组。其中5%吴茱萸挥发油的渗透速率常数为8.188 6,增渗倍数为22.6,透皮时滞为0.93 h,对芍药苷的促渗效果最好。
  3 讨论
  3.1 工具药芍药苷的选择
  芍药苷相对分子质量480.45,其熔点为196 ℃;在ph为5~7.8条件下,表观油水分配系数在0.10~0.32之间[6]。上述性质表明其可作为分子量600道尔顿以下、熔点200 ℃以下、油水分配系数适中的较易透过皮肤屏障类水溶性药物的工具药。本试验通过考察吴茱萸挥发油、芥子油、大黄总蒽醌3种物质对芍药苷的促渗效果,可初步推断这3种物质对较易透过皮肤屏障类水溶性药物的促渗效果,为这3种物质作为促渗剂用于该类药物的外用制剂提供试验依据。
  3.2 芍药苷溶液浓度的选择
  试验结果显示,每个扩散池中芍药苷在12 h内透过小鼠皮肤的最大质量为221.39 μg,而芍药苷在水中的溶解度为50.57 mg/ml[6],因此,试验所采用的100.0 mg/ml芍药苷过饱和溶液,能在皮肤间产生较高浓度梯度的同时保证在透皮过程中供给室中药物浓度不变,从而保证结果的准确性。
  3.3 不同促渗剂的促进效果考察
  本试验研究了吴茱萸挥发油、芥子油、大黄总蒽醌对工具药芍药苷的透皮促进效果。选用透皮促渗剂在制剂中高剂量使用时的5.0%质量浓度进行试验,结果表明吴茱萸挥发油、芥子油、大黄总蒽醌在每个时段的累积渗透量、透皮速率均大于空白组,表明这3种透皮促渗剂对工具药芍药苷均有明显促透作用。3种物质的促渗作用主要是通过提高透皮速率和缩短透皮时滞实现。有关不同质量分数的3种促渗剂对芍药苷经皮渗透的影响及具体透皮促进机理的研究将在后续试验中进行。
  3.4 试验动物皮肤的选择
  预试验中曾对常用试验动物家兔、大鼠和小鼠的皮肤对芍药苷的渗透效果进行比较。结果表明,家兔的皮肤对刺激反应与人相似,但家兔的皮肤对芍药苷的经皮渗透量最大,不适合用于透皮吸收预测试验。试验过程中,离体大鼠皮肤的角质层与接受液长时间接触,易造成皮肤蛋白质脱落,对芍药苷的含量测定会产生干扰。小鼠与人皮肤的结构相似,同时与接受液接触无蛋白脱落,对芍药苷的含量测定无干扰,皮肤结构较稳定,虽其渗透性较人皮肤大,但在空白对照组存在的情况下对考察3种促渗剂的促渗效果没有影响,因此选用小鼠皮肤作为试验动物皮肤。
  3.5 试验动物脱毛方法的选择
  预试验中曾对硫化钠、剃须刀和脱毛膏3种脱毛方法进行比较。结果显示:na2s对小鼠皮肤的刺激性较强,脱毛时皮肤易出现红色斑点,可能对皮肤的表面及内部结构造成影响,误差较大;用剃须刀脱毛相对其他2种方法比较耗时、易损伤皮肤,且有毛发残留;使用脱毛膏操作简便、省时、对动物皮肤刺激性小。因此,选用脱毛膏对小鼠皮肤进行脱毛。
  3.6 试验温度的选择
  体外透皮试验是对药物渗透人皮肤行为的模拟。因此特殊性,必须保证药物在经皮扩散过程中保持恒温,以模拟真实的渗透过程。文献报道体外透皮试验的温度常选择32 ℃或37 ℃[7-8],因为二者分别为人体表面和内部的平均温度,对两种温度的选择均有一定的合理性。由于本试验考察的几种物质作为促渗剂使用时可能用于体表的任何部位,因此,选用人体表面的平均生理温度32 ℃作为试验温度,所得结果具有更高的实用价值。
  参考文献:
  [1] 祁荣,贺锐锐,梁秉文.经皮给药系统研究新进展[j].中医外治杂志, 2007,16(1):3-6.
  [2] 刘强,吕志平.中药经皮给药制剂的进展及发展趋势[j].中医外治杂志,2004,13(1):31-33.
  [3] 李莉,韩国柱.中草药挥发油类透皮吸收促进作用研究进展[j].中国新药杂志,2008,17(11):914-918,946.
  [4] 国家药典委员会.中华人民共和国药典:一部[s].北京:中国医药科技出版社,2010:97.
  [5] 马云淑,程欣,阎红,等.羌活挥发油对大黄藤素体外经皮渗透的影响[j].中成药,2008,30(9):1298-1301.
  [6] 李东芬,尹蓉莉,吕懿平,等.芍药苷油水分配系数的测定及ph对其的影响[j].中药与临床,2011,2(4):21-23.
  [7] sun yh, fang l, zhu m, et al. a drug-in-adhesive transdermal patch for s-amlodipine free base:in vitro and in vivo characterization[j]. int jpharm,2009,382(1):165.
  [8] ruan lp, liang bw, jz taohi, et al. transdermal absorption of nitrendipine from adhesive patches[j]. j control release,1992, 20(3):31.


吴茱萸挥发油芥子大黄总蒽醌对于芍药外经渗透渗入



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