引用本文: 徐定平. 不同促滲劑對苗藥秤鉤風的透皮吸收特性研究. 華西醫學, 2014, 29(7): 1316-1318. doi: 10.7507/1002-0179.20140401 復制
秤鉤風又名穿墻風、華防己、過山龍等,來源于防己科秤鉤風屬植物秤鉤風的木質莖和根,主要分布于長江流域及其以南各省區,湖北省恩施土家苗族自治州是其主要分布產地之一[1, 2]。秤鉤風味苦性平,具有清熱利濕、活血止痛、解毒消腫等功效,民間常用于治療風濕骨痛、膽囊炎、尿路感染、小便淋澀及毒蛇咬傷等癥[2, 3]。青藤堿為其主要成分之一[4],研究表明,青藤堿是一種副作用小、效果好的非甾體類消炎止痛藥物,具有顯著的鎮靜、鎮痛、消炎、降血壓和抑制免疫等作用,此外,青藤堿還有望用于戒除藥物成癮性的治療[5, 6]。但青藤堿口服生物利用度低,半衰期短,且需長時間口服給藥[7],而在苗族醫藥中,秤鉤風多作為外用皮膚給藥,提示青藤堿可以通過皮膚進入人體而發揮治療作用。
本實驗研究擬以離體小鼠腹部皮膚為實驗屏障,采用改良擴散池法研究氮酮、油酸和冰片對秤鉤風提取物中青藤堿的經皮吸收的影響,為苗族醫藥中秤鉤風外用提供理論依據。
1 一般資料
1.1 儀器與試藥
1.1.1 實驗儀器
Waters高效液相色譜儀(515泵,2487紫外檢測器,美國Waters公司);N3000色譜工作站(浙江大學);安捷倫C18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm,美國安捷倫公司);TK-12A型透皮擴散試驗儀(上海鍇凱科技貿易有限公司);AUW120電子分析天平(日本島津公司);KQ5200DE型數控超聲清洗器(江蘇省昆山市超聲儀器有限公司)。
1.1.2 藥品與試劑
秤鉤風藥材采集于湖北省恩施州利川市汪營鎮,經恩施州藥檢所鑒定為防己科秤鉤風屬植物秤鉤風;色譜乙腈(美國TE-DA公司),色譜甲醇(美國TE-DA公司),其他試劑如石油醚、濃氨試液、甲醇、氯仿等均為分析純;含量測定用青藤堿對照品(中國藥品生物制品檢定所);氮酮(分析純級,天津市北聯精細化學品開發有限公司);油酸(分析純級,廣州化學試劑廠);冰片(中國藥品生物制品檢定所);水為去離子雙蒸水。
1.1.3 實驗動物
昆明小鼠,雌雄不限,6~7周齡,體質量(30 ± 5)g,購于廣州中醫藥大學實驗動物中心,衛生許可證號:SCXK(粵)2013-0020。
1.2 試液配制
1.2.1 樣品前處理
取秤鉤風干燥根莖適量,粉碎,過40目篩,備用。
1.2.2 供試品溶液制備
采用文獻[4]的方法:稱取秤鉤風藥材粉末600 g,加石油醚適量,浸漬過夜(24 h),過濾。濾渣用6 000 mL pH值為3.0的酸水提取3次,2 h/次,過濾,將濾液濃縮并溶解于甲醇中,再以pH值8.0的氨水堿化2 h,過濾,保留浸膏。浸膏加甲醇溶解后以氯仿萃取,揮去溶劑,得青藤堿粗提取物,加雙蒸水溶解定容至50 mL。
1.2.3 儲備對照品溶液的配制
精密稱取60℃下干燥至恒重的青藤堿對照品5 mg,置25 mL棕色容量瓶中,加雙蒸水溶解并定容至刻度,搖勻,即得0.2 mg/mL的儲備對照品溶液。
1.2.4 陰性對照溶液的制備
取雙蒸水1 mL,過0.22 μm微孔濾膜,取濾液,即為空白陰性對照液。
1.3 分析方法的建立
1.3.1 色譜條件
ODS-C18柱(250.0 mm×4.6 mm,5 μm);乙腈-水(60︰40),用磷酸及三乙胺調整pH值至7.8;流速為1.0 mL/min;檢測波長262 nm;柱溫為室溫;進樣量為10 μL。ODS-C18保護柱連接于分析柱前。理論塔板數按青藤堿計應不小于5 000。
1.3.2 標準曲線的制備
精密吸取儲備對照品溶液5 mL至50 mL棕色容量瓶中,加甲醇定容至刻度,搖勻。精密吸取上述溶液0.5、1、2、4、6、20 mL分別置于10 mL棕色容量瓶中,加甲醇定容,經0.45 μm微孔濾膜過濾,進樣,以峰面積平均值(A)為縱坐標,對照品濃度(C)為橫坐標,得線性回歸方程。
1.3.3 精密度試驗
精密吸取濃度為40 μg/mL的青藤堿對照品溶液,經0.45 μm微孔濾膜濾過后按照1.3.1項下色譜條件進樣6次,每次進樣3針,計算平均峰面積的相對標準偏差(RSD)。
1.3.4 穩定性試驗
精密吸取濃度為40 μg/mL的青藤堿對照品溶液,經0.45 μm微孔濾膜濾過后分別于2、4、6、8、12、16、20、24 h進樣,每次進樣3針,計算平均峰面積的RSD。
1.4 體外透皮實驗方法的建立
1.4.1 離體皮膚的制備
提前2 d用脫毛膏脫去小鼠的腹部皮膚上附著的毛。2 d后將小鼠脫頸椎處死,立即剝取腹部皮膚,將取下的皮膚平鋪在干凈的玻璃板上,角質層朝下。用載玻片小心刮去皮下脂肪層和結締組織,用生理鹽水沖洗至無渾濁,置于?20℃冰箱保存,實驗時目視檢視皮膚完整性,不能有任何破損。
1.4.2 實驗方法
取離體小鼠腹皮,常溫下解凍,以生理鹽水洗凈,用濾紙吸干表面水分,將處理好的皮膚固定于擴散池的供體池和接收池之間,角質層面向供體池,接收池內放置磁力攪拌子。接收池中加入30%乙醇/70%生理鹽水7 mL作為接收介質,并排出氣泡在供體池中離體鼠皮表面均勻涂抹1.5 mL供試液及促滲劑(不加、3%油酸、3%氮酮和3%冰片水溶液)。水浴保持(32.0 ± 0.5)℃,恒速200 r/min。透皮實驗開始穩定20 min后,于1、2、4、6、8、10、12、24 h從接收池取樣1 mL,同時補充等體積同溫的空白接收液。按1.3.1項下方法分別檢測接收液中秤鉤風的含量,以其滲透速率常數和增滲倍數為參考量,考察促滲劑對秤鉤風的透皮吸收特性的影響。
1.4.3 數據處理
將得到的數據依照下列公式處理,求得累積滲透量、透皮速率和增滲倍數。公式如下:
$\begin{gathered} {Q_n} = \frac{{{C_n} \times V + \sum\limits_{i = 1}^{n - 1} {{C_i} \times 1} }}{A}\left( {i = 1,2, \ldots \ldots n - 1} \right) \hfill \\ J = d{Q_n}/dt(即是Q-t方程斜率) \hfill \\ ER = J/{J_0} \hfill \\ \end{gathered} $ |
上式中:Qn:t時間藥物的面積透過量(μg/cm2);A:滲透面積(cm2);Cn:t時間濃度測量值(μg/mL);Ci:t時間以前濃度測量值(μg/mL);V:接收液總體積(mL);ER:增滲倍數;J:透皮速率常數[μg/(cm2·h)];J0:未加促滲劑的透皮速率常數[μg/(cm2·h)]。在本實驗中,A=2.92 cm2,V=7 mL。秤鉤風提取物按1.3.1項下檢測,計算得青藤堿的濃度為4.476 mg/mL。
2 結果
2.1 線性回歸方程
線性回歸方程為A=10 114.6C+9 833.7,r=0.999 7。結果表明青藤堿在1~40 μg/mL的范圍內線性關系良好。
2.2 精密度試驗與穩定性試驗
精密度試驗平均峰面積的RSD為1.05%,顯示儀器的精密度良好;穩定性試驗平均峰面積的RSD為0.92%,顯示青藤堿溶液在24 h內穩定。
2.3 體外透皮實驗
數據處理結果見表 1和圖 1。由表 1可以看出,3%油酸、氮酮和冰片溶液均可較好地促進秤鉤風中青藤堿的經皮吸收能力(增滲倍數)分別為1.61、1.71和1.26)。但從滯后時間可以看出,當秤鉤風與冰片配伍使用時,滯后時間(2.965 5 h)明顯延長,提示冰片可能與青藤堿存在競爭性透過。


由上述結果可見,與不加滲透促進劑組相較,3種促滲劑對秤鉤風均有較好的促進滲透的作用,尤以3%油酸效果最佳。秤鉤風提取物和冰片合用可以促進青藤堿的經皮吸收,為二者的配伍提供了理論依據。
3 討論
油酸的促滲機制主要是分離脂質液化和脂質相,它和皮膚中的脂肪酸結構相似,易于插入脂質雙分子層疏水結構,使脂質雙分子層產生扭轉效應,形成細微,減少擴散阻力[10, 11]。目前認為氮酮的促滲機制主要是角質層雙分子脂質層精密結構瓦解,其有序疊集排列被破壞,分子流度增加而產生促滲效果[12]。本研究的結果表明,3%油酸、氮酮均可促進秤鉤風中青藤堿的經皮吸收,其中尤以3%油酸效果最佳。
透皮吸收促進劑在經皮給藥制劑中得到了越來越廣泛的應用,而以中藥或其有效成分作為透皮吸收的天然促進劑,更是引起了廣泛的重視[13]。本研究中,冰片對秤鉤風中青藤堿的透皮吸收有較好的促進作用,說明冰片和秤鉤風配伍外用是合理的。李熙等[14]以冰片作為促進劑,發現其對青藤堿微乳經皮滲透有顯著的促進作用,與本研究結果一致。但當以冰片作為促滲劑時,秤鉤風中青藤堿經皮吸收滯后時間延長,其原因可能與本實驗接收介質組成有關。程怡等[15]的研究表明,冰片經皮滲透的重要途徑為細胞間質通道,其次為皮膚的水合增強作用,其經皮滲透特性與溶劑和促滲劑載體有關。
秤鉤風又名穿墻風、華防己、過山龍等,來源于防己科秤鉤風屬植物秤鉤風的木質莖和根,主要分布于長江流域及其以南各省區,湖北省恩施土家苗族自治州是其主要分布產地之一[1, 2]。秤鉤風味苦性平,具有清熱利濕、活血止痛、解毒消腫等功效,民間常用于治療風濕骨痛、膽囊炎、尿路感染、小便淋澀及毒蛇咬傷等癥[2, 3]。青藤堿為其主要成分之一[4],研究表明,青藤堿是一種副作用小、效果好的非甾體類消炎止痛藥物,具有顯著的鎮靜、鎮痛、消炎、降血壓和抑制免疫等作用,此外,青藤堿還有望用于戒除藥物成癮性的治療[5, 6]。但青藤堿口服生物利用度低,半衰期短,且需長時間口服給藥[7],而在苗族醫藥中,秤鉤風多作為外用皮膚給藥,提示青藤堿可以通過皮膚進入人體而發揮治療作用。
本實驗研究擬以離體小鼠腹部皮膚為實驗屏障,采用改良擴散池法研究氮酮、油酸和冰片對秤鉤風提取物中青藤堿的經皮吸收的影響,為苗族醫藥中秤鉤風外用提供理論依據。
1 一般資料
1.1 儀器與試藥
1.1.1 實驗儀器
Waters高效液相色譜儀(515泵,2487紫外檢測器,美國Waters公司);N3000色譜工作站(浙江大學);安捷倫C18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm,美國安捷倫公司);TK-12A型透皮擴散試驗儀(上海鍇凱科技貿易有限公司);AUW120電子分析天平(日本島津公司);KQ5200DE型數控超聲清洗器(江蘇省昆山市超聲儀器有限公司)。
1.1.2 藥品與試劑
秤鉤風藥材采集于湖北省恩施州利川市汪營鎮,經恩施州藥檢所鑒定為防己科秤鉤風屬植物秤鉤風;色譜乙腈(美國TE-DA公司),色譜甲醇(美國TE-DA公司),其他試劑如石油醚、濃氨試液、甲醇、氯仿等均為分析純;含量測定用青藤堿對照品(中國藥品生物制品檢定所);氮酮(分析純級,天津市北聯精細化學品開發有限公司);油酸(分析純級,廣州化學試劑廠);冰片(中國藥品生物制品檢定所);水為去離子雙蒸水。
1.1.3 實驗動物
昆明小鼠,雌雄不限,6~7周齡,體質量(30 ± 5)g,購于廣州中醫藥大學實驗動物中心,衛生許可證號:SCXK(粵)2013-0020。
1.2 試液配制
1.2.1 樣品前處理
取秤鉤風干燥根莖適量,粉碎,過40目篩,備用。
1.2.2 供試品溶液制備
采用文獻[4]的方法:稱取秤鉤風藥材粉末600 g,加石油醚適量,浸漬過夜(24 h),過濾。濾渣用6 000 mL pH值為3.0的酸水提取3次,2 h/次,過濾,將濾液濃縮并溶解于甲醇中,再以pH值8.0的氨水堿化2 h,過濾,保留浸膏。浸膏加甲醇溶解后以氯仿萃取,揮去溶劑,得青藤堿粗提取物,加雙蒸水溶解定容至50 mL。
1.2.3 儲備對照品溶液的配制
精密稱取60℃下干燥至恒重的青藤堿對照品5 mg,置25 mL棕色容量瓶中,加雙蒸水溶解并定容至刻度,搖勻,即得0.2 mg/mL的儲備對照品溶液。
1.2.4 陰性對照溶液的制備
取雙蒸水1 mL,過0.22 μm微孔濾膜,取濾液,即為空白陰性對照液。
1.3 分析方法的建立
1.3.1 色譜條件
ODS-C18柱(250.0 mm×4.6 mm,5 μm);乙腈-水(60︰40),用磷酸及三乙胺調整pH值至7.8;流速為1.0 mL/min;檢測波長262 nm;柱溫為室溫;進樣量為10 μL。ODS-C18保護柱連接于分析柱前。理論塔板數按青藤堿計應不小于5 000。
1.3.2 標準曲線的制備
精密吸取儲備對照品溶液5 mL至50 mL棕色容量瓶中,加甲醇定容至刻度,搖勻。精密吸取上述溶液0.5、1、2、4、6、20 mL分別置于10 mL棕色容量瓶中,加甲醇定容,經0.45 μm微孔濾膜過濾,進樣,以峰面積平均值(A)為縱坐標,對照品濃度(C)為橫坐標,得線性回歸方程。
1.3.3 精密度試驗
精密吸取濃度為40 μg/mL的青藤堿對照品溶液,經0.45 μm微孔濾膜濾過后按照1.3.1項下色譜條件進樣6次,每次進樣3針,計算平均峰面積的相對標準偏差(RSD)。
1.3.4 穩定性試驗
精密吸取濃度為40 μg/mL的青藤堿對照品溶液,經0.45 μm微孔濾膜濾過后分別于2、4、6、8、12、16、20、24 h進樣,每次進樣3針,計算平均峰面積的RSD。
1.4 體外透皮實驗方法的建立
1.4.1 離體皮膚的制備
提前2 d用脫毛膏脫去小鼠的腹部皮膚上附著的毛。2 d后將小鼠脫頸椎處死,立即剝取腹部皮膚,將取下的皮膚平鋪在干凈的玻璃板上,角質層朝下。用載玻片小心刮去皮下脂肪層和結締組織,用生理鹽水沖洗至無渾濁,置于?20℃冰箱保存,實驗時目視檢視皮膚完整性,不能有任何破損。
1.4.2 實驗方法
取離體小鼠腹皮,常溫下解凍,以生理鹽水洗凈,用濾紙吸干表面水分,將處理好的皮膚固定于擴散池的供體池和接收池之間,角質層面向供體池,接收池內放置磁力攪拌子。接收池中加入30%乙醇/70%生理鹽水7 mL作為接收介質,并排出氣泡在供體池中離體鼠皮表面均勻涂抹1.5 mL供試液及促滲劑(不加、3%油酸、3%氮酮和3%冰片水溶液)。水浴保持(32.0 ± 0.5)℃,恒速200 r/min。透皮實驗開始穩定20 min后,于1、2、4、6、8、10、12、24 h從接收池取樣1 mL,同時補充等體積同溫的空白接收液。按1.3.1項下方法分別檢測接收液中秤鉤風的含量,以其滲透速率常數和增滲倍數為參考量,考察促滲劑對秤鉤風的透皮吸收特性的影響。
1.4.3 數據處理
將得到的數據依照下列公式處理,求得累積滲透量、透皮速率和增滲倍數。公式如下:
$\begin{gathered} {Q_n} = \frac{{{C_n} \times V + \sum\limits_{i = 1}^{n - 1} {{C_i} \times 1} }}{A}\left( {i = 1,2, \ldots \ldots n - 1} \right) \hfill \\ J = d{Q_n}/dt(即是Q-t方程斜率) \hfill \\ ER = J/{J_0} \hfill \\ \end{gathered} $ |
上式中:Qn:t時間藥物的面積透過量(μg/cm2);A:滲透面積(cm2);Cn:t時間濃度測量值(μg/mL);Ci:t時間以前濃度測量值(μg/mL);V:接收液總體積(mL);ER:增滲倍數;J:透皮速率常數[μg/(cm2·h)];J0:未加促滲劑的透皮速率常數[μg/(cm2·h)]。在本實驗中,A=2.92 cm2,V=7 mL。秤鉤風提取物按1.3.1項下檢測,計算得青藤堿的濃度為4.476 mg/mL。
2 結果
2.1 線性回歸方程
線性回歸方程為A=10 114.6C+9 833.7,r=0.999 7。結果表明青藤堿在1~40 μg/mL的范圍內線性關系良好。
2.2 精密度試驗與穩定性試驗
精密度試驗平均峰面積的RSD為1.05%,顯示儀器的精密度良好;穩定性試驗平均峰面積的RSD為0.92%,顯示青藤堿溶液在24 h內穩定。
2.3 體外透皮實驗
數據處理結果見表 1和圖 1。由表 1可以看出,3%油酸、氮酮和冰片溶液均可較好地促進秤鉤風中青藤堿的經皮吸收能力(增滲倍數)分別為1.61、1.71和1.26)。但從滯后時間可以看出,當秤鉤風與冰片配伍使用時,滯后時間(2.965 5 h)明顯延長,提示冰片可能與青藤堿存在競爭性透過。


由上述結果可見,與不加滲透促進劑組相較,3種促滲劑對秤鉤風均有較好的促進滲透的作用,尤以3%油酸效果最佳。秤鉤風提取物和冰片合用可以促進青藤堿的經皮吸收,為二者的配伍提供了理論依據。
3 討論
油酸的促滲機制主要是分離脂質液化和脂質相,它和皮膚中的脂肪酸結構相似,易于插入脂質雙分子層疏水結構,使脂質雙分子層產生扭轉效應,形成細微,減少擴散阻力[10, 11]。目前認為氮酮的促滲機制主要是角質層雙分子脂質層精密結構瓦解,其有序疊集排列被破壞,分子流度增加而產生促滲效果[12]。本研究的結果表明,3%油酸、氮酮均可促進秤鉤風中青藤堿的經皮吸收,其中尤以3%油酸效果最佳。
透皮吸收促進劑在經皮給藥制劑中得到了越來越廣泛的應用,而以中藥或其有效成分作為透皮吸收的天然促進劑,更是引起了廣泛的重視[13]。本研究中,冰片對秤鉤風中青藤堿的透皮吸收有較好的促進作用,說明冰片和秤鉤風配伍外用是合理的。李熙等[14]以冰片作為促進劑,發現其對青藤堿微乳經皮滲透有顯著的促進作用,與本研究結果一致。但當以冰片作為促滲劑時,秤鉤風中青藤堿經皮吸收滯后時間延長,其原因可能與本實驗接收介質組成有關。程怡等[15]的研究表明,冰片經皮滲透的重要途徑為細胞間質通道,其次為皮膚的水合增強作用,其經皮滲透特性與溶劑和促滲劑載體有關。