采用改良的 Franz扩散池法进行体外释放与透皮试验,分别以半透膜和离体小鼠皮肤作为透过屏障,采用高效液相色谱仪(HPLC)测定指标性成分羟基-α-山椒素、6-姜辣素及人参皂苷Rb1的含量,6-姜辣素以及羟基-α-山椒素,评价凝胶贴膏的释放与经皮渗透效果。椒姜凝胶贴膏具有体外释放和透皮性能,体外释放符合Higuchi方程,经皮渗透行为符合零级动力学方程。
引言
INTRODUCTION
中药穴位贴敷给药是一种在中医药理论指导下充分体现中医药特色的给药方式,具有给药剂量小、定点给药、用药次数少,作用时间长、临床疗效好等优点。中药凝胶贴膏是指中药或中药提取物与水溶性高分子化合物或亲水性物质混匀后,涂布于裱背材料上制得的外用贴剂。凝胶贴膏具有载药量大、给药剂量准确、药物释放平稳、血药浓度稳定、透气性好、皮肤刺激小、使用方便并可以重复使用等特点,克服了传统穴位贴敷疗法的药膏所存在的易粘染衣物、皮肤刺激性和致敏性等缺点,是实现中药穴位贴敷给药的理想剂型。神阙穴,位于脐正中,为任脉要穴,与人体诸经百脉相连通。中药穴位贴敷给药,可用于治疗多种疾病。神阙穴贴敷给药在健脾合胃、理肠止泻的治疗领域效果显著,适用于消化不良、腹痛、腹泻、脱肛等病证的治疗。
本研究采用穴位贴敷与凝胶贴膏相结合的方式给药,既发挥了凝胶贴膏的剂型特点,又能使药物与经络穴位在协同作用下调节脏腑功能和治疗疾病。椒姜凝胶贴膏是以经典名方为基础的加减化裁方研制的用于神阙穴贴敷给药的中药外用制剂,处方由花椒、干姜、人参、枳实、白芍 5 味药组成,用于治疗脾胃虚寒证,现代研究证明其具有促进胃肠动力的作用。椒姜凝胶贴膏的临床定位是术后胃肠功能障碍的治疗。本文以处方药花椒、干姜、人参 3 味药中的主要有效成分羟基-α-山椒素、6-姜辣素和人参皂苷 Rb1为评价指标,考察椒姜凝胶贴膏的体外释药动力学特性。
材料
MATERIALS
DHC-6TD 型透皮仪
透析袋(截留相对分子质量 3000Da)
雄性 SPF 级昆明种小鼠, 透皮实验小鼠体质量 16~18 g
贴膏制备
PREPARATION
5 味药(1 个处方量=27 g)采用水蒸气蒸馏法提取挥发油,药渣加适量乙醇回流提取 ,过筛后合并滤液,回收乙醇后与水煎液一并浓缩成适宜稠度的稠膏。取各种辅料,按一定的比例制成基质。精密称取处方量椒姜浸膏、挥发油、基质,稠膏与基质比为 1:3,搅拌混匀,涂布于衬布上,加盖聚乙烯膜, 即得椒姜凝胶贴膏。
体外释放试验
IVRT
释放试验采用 Franz 扩散池,扩散池体积12 mL,扩散面积1.767 cm2,接收液 PEG400-95%乙醇-生理盐水( 1:3:6),超声30 min 排除气泡,磁力搅拌转速 600 r∙min-1,控制温度( 32±0.2)℃,接收池内加入搅拌子,将预处理的透析膜固定在扩散池与接收池之间,取制备的椒姜凝胶贴膏,将其紧密贴敷于扩散池内的透析膜上( n=6)。计时,分别在 0.5,1,2,4,8,12,24 h 的时间点将接收液全部取出,同时补加同体积的新鲜接收液。将取出的接收液过 0.22 μm微孔滤膜,取续滤液作为供试品溶液,测定供试品中 3 种待测成分的含量,绘制释放曲线,见图 1。
结果椒姜凝胶贴膏中羟基-α-山椒素,6-姜辣素与人参皂苷 Rb1 在 24 h 的累积释放量分别为695.78,179.48,175.85 μg,平均释放速率分别为16.41,4.23,4.15 μg∙cm-2∙h-1。椒姜凝胶贴膏中羟基-α-山椒素,6-姜辣素与人参皂苷 Rb1 释放率规律均符合 Higuchi 方程,见表1。
图1. 椒姜凝胶贴膏中指标成分的累积释放曲线(xˉ± s,n=6)
表2. 椒姜凝胶贴膏中指标成分的体外释放动力学方程
体外透皮试验
IVPT
将小鼠断颈处死,用脱毛剂脱去鼠毛,在生理盐水中清洗后小心剪下鼠皮,剥离脂肪组织,注意保留腹部皮肤的完整性,清洗干净后,置于生理盐水中,存放在4 ℃冰箱中备用,得到制备完成的离体鼠皮。
将透析膜换成小鼠皮,取制备的椒姜凝胶贴膏,将其紧密贴敷于扩散池内的小鼠皮肤角质层上(n=7)。其他条件与操作同 体外释放试验。测定供试品中 3 种待测成分的含量,绘制透过曲线,见图2。
结果椒姜凝胶贴膏中羟基-α-山椒素,6-姜辣素与人参皂苷 Rb1在24 h 的累积透过量分别为97.91,27.11,12.43 μg,累积透过率分别为9.40%,9.70%,3.01%,平均透过速率分别为 2.31,0.64,0.29 μg∙cm-2∙h-1。椒姜凝胶贴膏中羟基-α-山椒素,6-姜辣素与人参皂苷 Rb1透过率规律均符合零级方程。
待24 h体外透皮试验结束后,去除皮肤角质层上的凝胶贴膏并将皮肤表面清洗干净,剪碎有效渗透面积的皮肤,超声提取,测定药物含量,羟基-α-山椒素,6-姜辣素与人参皂苷 Rb1 皮肤滞留量分别为19.56,3.59,1.61 μg。根据上述得到的透皮速率可知,滞留在皮肤中的羟基-α-山椒素、6-姜辣素与人参皂苷 Rb1仍能继续释药。
图2. 椒姜凝胶贴膏中指标成分的累积透过曲线(xˉ± s,n=7)
讨论
DISCUSSION
椒姜凝胶贴膏3个指标性成分的释放行为符合 Higuchi 方程,说明椒姜凝胶贴膏属于药物可均匀地分散于骨架材料中的骨架型缓释制剂。根据表1中Ritger-Peppas 方程对释放行为做进一步分析,发现3种成分的释放为非 Fick 扩散,即药物的扩散和骨架溶蚀协同作用。椒姜凝胶贴膏中三种成分的透过规律符合零级方程,说明该制剂在用药后能在机体内以恒定速率释放药物;椒姜凝胶贴膏中3种指标性成分的皮肤滞留量测定结果显示,凝胶贴膏中的成分在经皮吸收过程中会在皮肤内产生滞留,形成贮库。
药物的物理化学性质决定了它在皮肤内的转运速度,对其经皮吸收的影响复杂。处方中人参皂苷 Rb1相对分子质量大,较难透过角质层。本实验中,测得人参皂苷 Rb1 在未加促渗剂的情况下可以穿透小鼠皮肤,可能一是选择了通透性较好的小鼠皮肤作为透过屏障,二是本处方中的挥发油对人参的经皮渗透起了一定的促进作用,三是有部分人参皂苷通过毛囊等附属器途径经皮渗透。
文献来源:王明硕,杜茂波,沈硕,党瑞华,王岚,易红,姚瑶,王春民,刘淑芝.椒姜凝胶贴膏的体外释药动力学与药效学评价[J/OL].中国实验方剂学杂志.
https://doi.org/10.13422/j.cnki.syfjx.20220155