（应用化学专业论文）抗组胺药物及其水凝胶的经皮渗透性能研究.pdf

中文摘要 经皮给药系统是近年来药剂学中发展较快，研究较活跃的领域。然而皮肤的 屏障作用限制了经皮给药系统的发展，寻找安全高效的透皮促进剂即成为这一领 域的研究热点。本文以盐酸苯海拉明和盐酸西替利嗪为模型药物，研究了常用透 皮促进剂和壳低聚糖对药物体外经皮渗透性能的影响，并将药物制咸水凝胶剂 型，研究这些促渗剂在制剂中的所起的作用。 本文首先建立了可靠的盐酸苯海拉明及盐酸西替利嗪h p l c 检测方法，并通 过体外透皮实验研究了常用促渗剂和壳聚糖对药物经皮渗透性能的影响。结果表 明，对药物盐酸苯海拉明来说，常用促渗剂和壳聚糖的促渗能力比较为：壳聚糖 油酸 l ，3 一丙二醇 氮酮 丙三醇，其中以p h 为7 5 时，0 5 壳聚糖的促渗效 果最好，盐酸苯海拉明2 4 h 累积透过量q 2 4 为9 8 1 1 3 9 9 c m 2 ，促渗性能e f q 是4 2 1 。 对于药物盐酸西替利嗪，常用促渗剂和壳聚糖的促渗能力比较为：氮酮 丙三醇 油酸 壳聚糖。壳聚糖对盐酸西替利嗪没有促渗作用。在0 0 6 氮酮促渗作用下， 盐酸西替利嗪2 4 h 累积透过量q 2 4 为2 2 7 9 4 9 9 c m 2 ，促渗性能e f o 为2 9 5 。 其次本文以卡波姆为基质制备了盐酸苯海拉明和盐酸西替利嗪的凝胶剂剂 型，分别考察了壳聚糖在盐酸苯海拉明凝胶剂中的促渗性能及最佳促渗浓度和氮 酮在盐酸西替利嗪中的促渗性能及最佳促渗浓度。实验结果表明，盐酸苯海拉明 凝胶剂在不加促渗剂的情况下，其本身就有较好的渗透性能，其2 4 h 累积透过量 q 2 4 为2 8 5 5 8 9 9 c m 2 ，加入壳聚糖后，l 的壳聚糖促渗效果最好，盐酸苯海拉明 的2 4 h 累积透过量为q 2 4 4 1 8 5 3 1 , t g c m 2 ，促渗性能为e f q l 4 7 。盐酸西替利嗪在不 加促渗剂情况下，其2 4 h 累积透过量q 2 4 为3 5 9 5 1 t g c m 2 ，氮酮的最优促渗浓度 为0 0 6 ，药物的2 4 h 累积透过量q 2 4 达到4 3 2 9 9 9 e m 2 ，促渗性能e f q l 2 0 。 关键词： 抗组胺药盐酸苯海拉明盐酸西替利嗪透皮促渗剂壳聚糖水凝胶 a b s t r a c t t r a n s d e r m a ld r u gd e l i v e r ys y s t e m ( t d d s ) a t t r a c t st h ea t t e n t i o n sf r o mt h e p h a r m a c e u t i c a li n d u s t r yf o ri t sa d v a n t a g e s h o w e v e r ，t h es k i nb a r r i e rl i m i t st h e d e v e l o p m e n to ft d d s s a f ea n de f f e c t i v et r a n s d e r m a le n h a n c e r sw e r ee m p l o y e dt o o v e r c o m et h i sb a r r i e r t h i st h e s i sw a sf o c u s e do nt r a n s d e r m a l p r o p e r t i e s o f d i p h e n h y d r a m i n eh y d r o c h l o r i d ea n dc e t i r i z i n eh y d r o c h l o r i d e ，a n db o t hc h i t o s a n o l i g o m e ra n dn o r m a lt m n s d e r m a le n h a n c e r sw e r ee v a l u a t e di nt h et r a n s d e r m a l d e l i v e r ys y s t e mo fb o t hd r u g s i nt h i s d i s s e r t a t i o n ，t h em e t h o d so fh p l cw e r es e tu pt od e t e r m i n e d i p h e n h y d r a m i n eh y d r o c h l o r i d ea n dc e t i r i z i n eh y d r o c h l o r i d eq u a n t i t a t i v e l y t h e n t h ee f f e c t so fc h i t o s a n o l i g o m e r a n dn o r m a lt r a n s d e r m a le n h a n c e r so n d i p h e n h y d r a m i n eh y d r o c h l o r i d ea n dc e t i r i z i n eh y d r o c h l o r i d et r a n s d e r m a ld e l i v e r y w e r es t u d i e di nv i t r o t h er e s u l t ss h o w e dt h a tf o rd i p h e n h y d r a m i n eh y d r o c h l o r i d e ， t h ee n h a n c e m e n te f f e c to fn o r m a lt r a n s d e r m a le n h a n c e r sa n dc h i t o s a no l i g o m e rw e r e i n ：c h i t o s a no l i g o m e r o l e i ca c i d l ，3 一p r o p y l e n eg l y c o l a z o n e g l y c e r 0 1 i nw h i c h ， 0 5 c h i t o s a no l i g o m e rp e r f o r m e dt h eb e s te n h a n c i n ge f f e c tu n d e rp h 7 5 t h eq 2 4o f d i p h e n h y d r a m i n eh y d r o c h l o r i d ew a s9 81 13 i t g c m 2a n dt h ee f qw a sr a i s e dt o 4 21 ( p g l y c e r o l o l e i c a c i d c h i t o s a no l i g o m e r c h i t o s a no l i g o m e rh a dn oe n h a n c i n ge f f e c to nc e t i r i z i n e h y d r o c h l o r i d e i nt h e s ee n h a n c e r s0 0 6 a z o n er e s u l t e di nt h eb e s te f f e c t ，w h i c h l e a d e dq 2 4o fc e t i r i z i n eh y d r o c h l o r i d et o2 2 7 9 4 i t g c m 2 e f qr a i s e dt o2 9 5 m e a n w h i l et h eh y d r o g e lo fd i p h e n h y d r a m i n eh y d r o c h l o r i d ea n dc e t i r i z i n e h y d r o c h l o r i d ew e r ed e s i g n e da n dp r e p a r e d , a n di n v i t r ot r a n s d e r m a ld e l i v e r y e x p e r i m e n t sw e r ec o n d u c t e ds e p a r a t e l y t h er e s u l t ss h o w e dt h a td i p h e n h y d r a m i n e h y d r o c h l o r i d eg e lh a dg o o dp e r m e a t i o nc h a r a c t e rw i t hq 2 42 8 5 5 8 r t g c m 2 w h e n1 c h i t o s a no l i g o m e rw a sa d d e d ，t h eq 2 4w a sr a i s e dt o4 18 5 3 i _ t g c m 2 ，a n de f qw a s r a i s e dt o1 4 7 t h eq 2 4o fc e t i r i z i n eh y d r o c h l o r i d eg e lw i t h o u ta n ye n h a n c e r sw a s 3 5 9 5 t g c m 2 0 0 6 a z o n eh a dt h eb e s te n h a n c i n ge f f e c to nc e t i r i z i n eh y d r o c h l o r i d e g e l ，u n d e rw h o s ef u n c t i o n ，t h eq 2 4w a sr a i s e dt o4 3 2 9 i _ t g c m 。，a n de f qw a sr a i s e dt o 1 2 0 k e y w o r d s ：a n t i h i s t a m i n e ，d i p h e n h y d r a m i n eh y d r o c h l o r i d e ，c e t i r i z i n e h y d r o c h l o r i d e ，t r a n s d e r r n a ld e l i v e r y ，e n h a n c e m e n te f f e c t ，c h i t o s a n , h y d r o g e l 独创性声明 本人声明所里交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得苤壅苤堂或其他教育机构的学位或证 书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：刎询。数签字日期：叼年月仁日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解墨鲞盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。 特授权基室盘茎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名： 训囱磐 导师签名： 签字日期：矽刁年月，仁日 签字目期： 日 p 琴“ 舫俨 天津大学硕一j 学位论文第一章文献综述 1 1 前言 第一章文献综述 经皮给药系统( t r a n s d e r m a ld r u gd e l i v e r ys y s t e m s t r a n s d e r m a lt h e r a p e u t i c s y s t e m s ，简称t d d s ，t t s ) 系指经皮肤敷贴方式用药，药物由皮肤吸收进入全身 血液循环达到有效的血药浓度，实现疾病的治疗或预防的一类制剂【1 1 。 “经皮给药”是一种古老的给药方式，公元前二世纪已见于我国医学典籍内 经素问中，宋代的太平惠民和剂局方已有可用于局部治疗或透皮吸收的 膏药的出现。由于科技的飞速进步，现代的“经皮给药”已经远远突破了传统的界 限。众所周知，在现代药剂研究领域中，控制给药和靶向给药是最激动人心和最 富挑战性的课题。“经皮给药”的进步，反映了控制给药和靶向给药技术在通过皮 肤这一入口将药物输入靶器官( 皮肤) 或体循环的最新成蒯2 1 。 自上世纪8 0 年代始，国内外医药界对t d d s 的研究和开发予以了特别的关 注，该类制剂为一些长期性疾病和慢性疾病的治疗及预防创造了一种简单、方便 和行之有效的给药方式，与常用普通剂型如口服片、胶囊或注射剂等比较，t d d s 具有一系列优点【3 一j ： ( 1 ) 避免了口服给药可能发生的肝脏首过效应及肠胃灭活。提高了治疗效 果。药物可长时问持续扩散进入血液循环，如血管扩张药硝酸甘油采用口服给药 方式则有9 0 的药物被肝脏所破坏，故只能改用舌下给药的方式，而舌下用药的 维持时间又很短，对于心绞痛的预防无论如何不能说是一种满意的剂型。硝酸甘 油的t d d s 对此则有特殊价值，可以持续3 7 天时间给药。 ( 2 ) 维持恒定的血药浓度或药理效应，增强了治疗效果，减少了胃肠给药 的副作用。一般剂型在一天多次用药产生的血药浓度峰谷波动性很难避免，即使 是口服长效制剂，也不能排除胃肠道吸收部位的差异，在进入大肠段后药物的吸 收显著减少，血药浓度必然下降；而t d d s 幂i j 用相对固定的皮肤部位给药，在用药 期间吸收速度和吸收总量不会出现明显变化。因此，由血药浓度波动产生的毒副 反应得以避免。此外，一些药物的胃肠反应也可消除。 ( 3 ) 延长作用时间，减少用药次数，改善患者用药顺应性。胃肠给药的作 用时问依赖于药物在胃肠转运的时间。一般情况下，即使设计良好的口服缓释或 控释制剂，维持有效作用的时间也不会超过2 4 d 时。与之相比，t d d s 每天1 次 天津大学硕士学位论文第，一章文献综述 的给药方式乃是最基本的要求，莨菪碱t d d s 和可乐定t d d s 分别是每天用药1 次和每星期用药一次，方便了病人。 ( 4 ) 患者可以自主用药，相对减少患者个体间差异和个体内差异。在皮肤 上用药是一种方便的给药方式，患者可以按医嘱自行用药，也可以随时中止用药。 由于避免了饮食、体位、睡眠、运动等因素的干扰，只要在t d d s 所设计的皮肤 部位用药，人体皮肤之间的差异远比人体胃肠道生理差异小得多。 1 2 药物的透皮吸收原理 1 2 1 皮肤的结构 皮肤从表面向内由表皮、真皮和皮下组织三部分组成【2 1 ( 图1 1 ) ，还有汗 腺、皮脂腺和毛囊等附属器。表皮在形态学上可分为数层，最外层为角质层，其 下层称为活性表皮，活性表皮层由透明层、粒层、棘层、基层组成。表皮尤其是 最外层的角质层是机体防止水分的蒸散及外来物质侵入的天然屏障，同时也成为 限制物质内外移动的主要障碍。 爱皮 毛千 图1 i 皮肤结构示意图 表皮内无血管，所以药物透入表皮层中不会产生吸收作用。真皮层内有毛细 血管、皮脂腺、神经及淋巴管，约为3 5 m m 厚；皮下脂肪组织内有血管及汗腺。 皮脂腺大多与毛发并存，开口于毛囊上部，汗腺导管贯穿真皮与表皮，开口于皮 肤表面。真皮及皮下组织对药物穿透的阻力小，药物进入真皮及皮下组织后易为 2 天津大学硕士学位论文第一章文献综述 血管及淋巴管所吸收。 1 2 2 皮肤的壁垒作用 正常皮肤的表皮、真皮及皮下组织共同形成了一个完整的整体，对各种化学 物质都有一定的屏障作用m j 。而屏障部位主要在角质层，其次是皮肤表面的氢离 子浓度对酸、碱等的缓冲能力。角质层厚约1 0 1 5 1 m 3 ，其中角质细胞的胞浆、胞 膜及细胞问隙的脂质分子都对化学物质有屏障作用。细胞问隙的脂质分子在室温 正常情况下相互交叉、重叠，呈两相平板状，一相为液相，另一相为结晶的双分 子层。这层结晶相的脂质双分子层是一个完整的致密半通透膜，形成了化学物质 的主要屏障区，限制了药物透皮的传输，因此如何让药物能以一定的渗透速率经 过这层致密的半通透膜，使透皮进入体内的药物保持在药理作用的浓度，成为经 皮给药系统的最大挑战 土 2 f l a r e _ 厂 卜角质层- t 纤维蛋白 图1 - 2 角质层“砖墙”结构示意图 1 2 3 药物通过皮肤的吸收过程 药物通过皮肤吸收主要有两种途径【5 ，6 1 ，其一为透过表皮途径，其二为透过 皮肤附属器即毛囊、皮脂腺及汗腺的途径。 天津大学硕士学位论文第一章文献综述 药物通过表皮吸收的主要阻力来自角质层。药物透过角质层又有两种可能的 途径，一是穿过角质层细胞扩散，二是通过角质层细胞间的脂质扩散。一般来说， 对于极性分子主要的途径是穿过角质层细胞，对于脂溶性药物，通过富有类脂的 细胞间途径则起着显著的作用。 一般地，药物通过皮肤附属器官吸收的速度快，但其有效表面积仅占整个皮 肤的0 1 左右，所以在透皮吸收的初期，通过该途径的吸收占的份量大，但从整 体的透皮吸收过程来说，其所起的作用则较小。但对一些水溶性的大分子、离子 型药物和多功能团极性化合物，由于较难通过角质层，则通过附属器是重要途径。 离子导入法促进药物的透皮吸收，就主要通过在电场作用下促进药物通过附属器 途径的转运。 1 3 透皮吸收促进系统 图1 3 药物透过角质层的两种途径 由于皮肤传输壁垒的存在，美国a l z a 公司s h a w 【7 1 提出了透皮给药系统药物理 化性质的最适条件，见表1 1 。目前仍有大量满足了这些基本条件的药物要求考 虑采用透皮给药却无法实现，因此人们又根据药物分子的大小和特性等，将要求 透皮给药的药物分为如下几类，分别加以考虑：对于小分子亲脂性药物，若剂量 小时就可达到有效的治疗，可以不需要任何辅助的方法而直接通过皮肤渗透；但 4 天津大学硕士学位论文第一章文献综述 是，对于其它小分子药物例如亲水性且要求用量大的药物以及大分子药物，就必 须再借助适当的辅助方法来改变皮肤的化学环境或物理性质破坏皮肤结构，从而 促进药物的透皮渗透。当前人们采用的辅助方法主要包括透皮促进剂、脂质体、 超声波、微针、离子导入和电穿孔等技术。其中，透皮促进剂的研究在有关经皮 给药的文章中占了大约1 3 ，说明对安全、有效和作用强的透皮促进剂的寻找仍 然是研究重点。 表1 1 透皮给药系统选用药物的最适条件 理化性质药理性质 分子量 1 0 0 0 熔点 非离子型。 表面活性剂对生物膜的作用是复杂的，它可使药物的吸收速率和程度增加或 降低。高浓度的表面活性剂往往使药物通过生物膜的速率降低，低浓度时有可能 促进药物通过生物膜的渗透。表面活性剂的浓度超过临界胶团浓度时，药物进入 胶团中，降低了药物的热力学活性，渗透速率降低。低浓度的表面活性剂能干扰 细胞膜的活性，增加药物的渗透速率。阴离子型的表面活性剂能使皮肤脱水并 改变角质层的屏障功能，如月桂醇硫酸钠即能使角质层脂质排列无序化而可逆地 改变类脂屏障，促进药物渗透【3 6 】。非离子型表面活性剂能乳化皮肤表面皮脂， 改善药物在皮肤与基质中的分配，有利于渗透。离子型表面活性剂能强烈地刺激 皮肤，并与角蛋白作用，损伤皮肤。非离子型表面活性剂则毒性较弱，但促渗透 作用也较弱。 1 3 1 6 中药透皮促进剂 中药透皮促进剂具有起效快、效果好、副作用小等优点，常用的中药透皮促 进剂包括单萜、倍半萜、精油、冰片、生物碱和内酯等。 张志平等【3 7 】利用扫描电镜观察胎儿皮肤的起微结构变化，以探讨薄荷醇的 透皮促渗机理，初步认为薄荷醇的促渗机理为：作用于表皮角质层，加速角质层 结构变化，破坏角化细胞间质，造成角质层裂解剥脱，促使表皮细胞问隙扩大， 从而导致皮肤对外来药物的阻滞作用降低，有利于药物经表皮细胞间隙透皮扩 散。 9 天津大学硕士学位论文第一章文献综述 王晖等3 8 1 研究了冰片、薄荷醇的促渗作用，结果表明冰片与薄荷醇均对双 氯灭痛的透过量有显著的促进作用，与氮酮相比促渗作用较弱，但二者的滞后时 间均比氮酮短。试验结果表明，冰片可望作为透皮促进剂在某些透皮给药制剂中 应用。 从中药黄连中提取的三种生物碱以及黄连的甲醇提取物能有效地促进5 氟 尿嘧啶的透皮吸收，而且5 氟尿嘧啶的皮肤渗透的扩散系数是恒定的，这三种生 物碱本身不能穿透皮肤，只吸收进入皮肤里，结果表明生物碱可增加极性物质在 皮肤中的浓度，同表面活性剂一样增加皮肤的渗透性【3 9 1 。 1 3 1 7 其它类 w i l l i a m s 掣4 0 1 研究环糊精( c d ) 对甲苯、5 f u 、萜类的促渗作用时，发现 环糊精对极性或脂溶性药物不但没有促透活性，反而使甲苯、萜类透过率下降， 认为环糊精可用于职业暴露，减少人体皮肤对甲苯等有害物质的吸收。l o f t s s o n 等【4 1 】从一些海洋鱼类肝脏中提取的油类对氢化可的松和硝酸甘油具有促渗作 用，其有效成分是一些不饱和脂肪酸。1 5 蔗糖月桂酸酯凝胶【4 2 】明显提高雌二醇 的生物利用度。 1 3 2 物理促渗方法 物理方法一般是通过外界电、波、光等因素使皮肤形成瞬时通道来实现促进 药物吸收的目的。 1 3 2 1 离子导入法 离子导入法是指在直流电的作用下，离子型药物从溶液中通过皮肤渗透进入 组织，阴离子在阴极，阳离子在阳极进入皮肤【3 6 1 。已经报道的小分子离子型药 物或化合物有：利多卡因、地塞米松、水杨酸、普奈洛尔、异博定、美托洛尔。 9 0 年代，大分子多肽类药物促甲状腺素、胰岛素和血管加压素等的离子导入研究 获得了成功。 1 3 2 2 超声导入法 超声导入法是指药物分子在超声波的作用下，透过皮肤或进入软组织的过 程。高频超声波对药物的皮肤渗透增加了外来驱动力，同时可能伴随着对脂质双 分子层的物理性破坏，从而促进药物的透皮吸收【3 7 1 。低频超声波在皮肤上诱导 出的孔洞将导致角质层微结构的物理性破坏，并与其所提供的外来驱动力共同作 用，将增强药物的透皮渗透性。 1 0 天津大学硕士学位论文第一章文献综述 1 3 2 3 电致孔法 电致孔法【3 8 】是采用瞬时的高电压脉冲电场在细胞膜等脂双层形成暂时的、 可逆的亲水性孔道而增强细胞及组织膜的渗透性的方法。它主要用于细胞生物学 和生物工程研究，可以将大分子化合物如质体、d n a 等导入细胞，实现细胞融 合和基因转染等。 1 3 3 前体药物给药 利用化学方法对具有生物活性的原药( 母体药物) 进行分子修饰，将其分子结 构中活性部分转变成无活性的衍生物，使其在体内经酶或非酶等生物转化才具有 疗效，这种原理也可应用于对皮肤透过性较低的药物的修饰，将它们制成适宜的 前体药物，使其理化性质和透皮吸收性得到改善，从而促进药物透过角质层的转 运，具有代表性的前体药物有5 一氟脲嘧啶衍生物、左旋一8 一甲基炔诺酮衍生物、 萘啶酸衍生物、多肽前体药物、萘心安衍生物、乙基羟基二降孕二烯炔酮、吗啡 衍生物等 3 9 - 4 1 】。 1 3 4 以改变药物物理特性为主的促透技术 该技术主要指近年发展起来的药剂学促透技术，即通过对药物分子或微粒进 行包封从而改变药物的表面物理特性，便于药物透过皮肤，目前研究较多的包封 技术主要有脂质体、传递体、环糊精及其衍生物等对药物进行包封的新技术，另 外，还有最近发展的微孔技术、聚合物胶束、纳米囊及纳米粒掣4 2 , 4 3 。 1 4 7 9 凝胶的研究现状 外用制剂大部分应用于皮肤表面，用于保护皮肤、治疗皮肤各部位疾病和治 疗某些系统性疾病。我国古代应用于皮肤的制剂有粉、膏、酒、糊等。现代的外 用制剂有散剂、洗剂、酊剂、搽剂、涂膜剂、软膏剂、凝胶剂、糊剂、透皮贴片 和气雾剂等1 52 | 。 凝胶剂是指药物与能形成凝胶的辅料制成均一、混悬或乳状液形的稠厚液体 或半固体制剂。凝胶剂有油性和水性之分。水性凝胶剂基质一般由水、甘油或丙 二醇与纤维素衍生物、卡波姆等构成【5 4 】。 水性凝胶剂是近年来发展较快的剂型，因其具有美观、使用舒适、生物利用 度高、稳定性好、不良反应少、不污染衣着等优点【1 6 】。水性凝胶具有由高分子 天津大学硕：仁学位论文第一章文献综述 物理交联形成的网络结构，网络中充满不能自由流动的溶剂，表现出弹性或粘弹 性的半固体性质。凝胶对温度等外界条件敏感，温度升高呈液体，冷至定温度 又会可逆的形成凝胶。水凝胶具有优良的理化性质和生物学性质，具有溶胀性、 脱水收缩性、触变性、透过性或粘合性，可控制药物释放，并具有生物粘附、生 物相容和可生物降解等特性，目前已被用于控释、脉冲释放、触发式释放等新型 给药系统的研制，在医药领域得到广泛的应用。 水性凝胶剂按使用部位的不同可分为皮肤外用凝胶、鼻用凝胶、眼用凝胶、 阴道凝胶、直肠凝胶、口服凝胶等。水凝胶作为透皮制剂基材有其独特的优势。 水凝胶的高含水量一方面可以提高皮肤的水化度，增大皮肤角质层的通透性从而 提高药物的透皮速率；另一方面还可以大幅度提高水溶性药物的载药量，克服传 统压敏胶载药量高时容易析出晶体的缺点。另外，水凝胶还可以制成药物的过饱 和水凝胶载体，从而显著提高药物的透皮速率，绝大多数水凝胶，尤其是由多糖 及其衍生物制备的水凝胶，都显示出与皮肤的良好生物相容性，给予皮肤舒适的 感觉，不易对皮肤产生过敏性反应【7 1 1 。 目前国内上市的水性凝胶主要有抗菌药、非甾体抗炎药、抗过敏药、抗病毒 药、抗真菌药、局部用药及皮肤科常用药等。郭宏等人【5 0 】以卡波姆为基质研究 了奥沙普秦凝胶剂的制备与质量控制，胡燕等人【5 6 】研究了奥硝唑凝胶剂的制备， 王芊等人【6 2 】研究了丹参酮凝胶剂的制备。 1 5 课题的提出和意义 抗组胺药在结构上与组胺相似，可通过竞争组胺受体而阻断其对外周组织的 效应。抗组胺药分为h 1 和h 2 受体拮抗药，本文主要研究h 1 受体拮抗药中的第一 代抗组胺药盐酸苯海拉明和第二代抗组胺药盐酸西替利嗪。 第一代抗组胺刻”j 即指传统的抗组胺药，具有抑制血管渗出、减少组织水 肿和抑制非血管平滑肌收缩的作用，但因具有中枢抑制和抗胆碱作用，可引起嗜 睡、口干等不良反应，且作用时间短，每天需服药2 4 次，使其应用受到了一定 的限制。其代表药物有：氯苯那敏( 扑尔敏、氯苯吡胺、氯屈米通) ，曲吡那敏( 去 敏灵、扑敏宁、苄吡二胺) ，苯海拉明( 可他敏、苯那君) ，赛庚啶，羟嗪( 安泰乐) ， 酮替芬，异丙嗪等。 第一代抗组胺药大多有嗜睡、口干等不良反应；第二代抗组胺药主要是为了 克服这些不良反应而产生的。第二代抗组胺药大多具有厌脂性，不易通过血脑屏 障，因而中枢抑制作用不明显，故又被称为非镇静性抗组胺药。第二代抗组胺药 最突出的特点是中枢抑制作用轻微，且多数为缓释长效制剂，每日只需服l 或2 1 2 天津大学硕士学位论文 第一章文献综述 次，给患者服用带来了方便。其代表药物有：特非那定( 敏迪) ，阿司咪唑( 息斯敏) ， 西替利嗪( 仙特敏、威狄敏、圣敏清) ，氯雷他定( 开瑞坦、彼赛宁、克敏能) ，美 喹他嗪( 玻利玛朗、甲喹吩嗪) ，阿伐斯汀( 新敏乐) ，左卡巴斯汀( 立复汀) 等。有 研究资料表明，第二代抗组胺药，特别是特非那定、阿司咪唑等，能引发心脏毒 性反应，其次是氯雷他定、西替利嗪等。两代药物多为口服和注射给药形式。 相对于口服与注射等问歇给药方式，透皮给药则可维持体内血药浓度在恒定 的药性水平；避免口服药物在胃肠道的降解和肝脏的“首过效应”，药物不经消 化道，避免了胃酸、食物及消化液等因素对药物的分解作用，也避免了药物对消 化道的刺激而产生的肠胃不适或药物吸收不良及代谢物的副作用，绕过了肝脏的 首过作用，避免了肝脏对药物的分解作用，也避免了药物对肝的毒性损害，使用 药剂量大大减少；使用方便，为病人提供一种相对于注射更易于接受的温和的给 药方式；对于半衰期短的药物或要求长期使用的药物，透皮给药便于病人自己用 药，而无需经常到医院注射；一旦发现药物的不良反应，易于随时停止给药。 本课题选取了第一代抗组胺药盐酸苯海拉明和第二代抗组胺药盐酸西替利 嗪为模型药物。通过研究不同的药物吸收促进剂对两种药物的影响，选取适合血 药浓度要求的促进剂，以使两种药物可以制成外用制剂。研究剂型为水性凝胶剂。 由于凝胶荆具有水溶性特点，局部用药后，患处表面皮肤吸收良好，不仅避免了 口服绐药存在的胃肠道首过效应，而且使副作用大大减小；同时，水溶性凝胶剂 给药后皮肤表面的药膜不粘衣物，也使患者乐于接受。 1 3 天津大学硕士学位论文第二章盐酸苯海拉明的经皮渗透促进实验研究 2 1 概述 第二章盐酸苯海拉明的经皮渗透促进实验研究 盐酸苯海拉明是第一代h 1 型抗组胺药。盐酸苯海拉明主要用于：皮肤粘膜 的过敏，如荨麻疹、血管神经性水肿、过敏性鼻炎，皮肤瘙痒症、药疹，对虫咬 症和接触性皮炎也有效；晕动病的防治，有较强的镇吐作用；帕金森氏病和锥体 外系症状：镇静，催眠；加强镇咳药的作用，适用于治疗感冒或过敏所致咳嗽。 口服或注射给药频繁且需长时间治疗。目前有片剂、胶囊、颗粒剂、口服液、滴 鼻剂、滴眼液等剂型。盐酸苯海拉明的结构如下： g h 3 肉、c h ：h c i 图2 1 盐酸苯海拉明结构式 高效液相色谱( h p l c ) 是一种高效、快速的分离分析技术，具有灵敏度高、 选择性好的特点，已被广泛的用于解决医药分析领域中的诸多复杂问题。本章应 用高效液相色谱法确定盐酸苯海拉明可靠的检测手段。 壳聚糖具有的生物相容性、可生物降解性和无毒性等特性使其在医药方面得 到广泛应用。高分子量壳聚糖及其衍生物在黏膜给药方式如口服、鼻黏膜及胃肠 给药系统中可用作促进药物吸收的促进剂。在经皮给药系统或化妆品中，高分子 量壳聚糖也以霜剂、乳剂或凝胶剂等形式用于有效物质的透皮吸收促进剂。壳低 聚糖与高分子量壳聚糖有相同的结构单元且具有特殊的生理活性，但其应用于药 物经皮渗透方面的报道很少。本课题组前期的实验发现，分子量1 0 0 0 的壳聚糖对 黄芩苷具有很好的促渗作用，故本章针对分子量1 0 0 0 的壳低聚糖的促渗作用进行 了研究，选取了不同的浓度、p h 值，从而选择出最佳促渗条件。并比较了壳低 聚糖与常用促渗剂的促渗效果。 2 2 实验部分 1 4 天津大学硕士学位论文第二章盐酸苯海拉明的经皮渗透促进实验研究 2 2 1 实验原料和仪器 实验原料和仪器见附录一及附录二。 2 2 2 盐酸苯海拉明高效液相色谱条件的确立 2 2 2 1 高效液相色谱检测条件 色谱柱：p h e n o m e n e xc 1 8o d s 色谱柱( 5 9 i n ，2 5 0 r a m x 4 6 r a m ) ： 紫外检测波长：2 5 4 n m ； 流动相：乙睛：水：_ - - 7 , 胺4 0 - 6 0 ：0 6 ，用冰醋酸调p h 值到6 0 。 流速：1 0 m l m i n ： 进样量：2 0 止 2 2 2 2 标准曲线的测定 精密称取盐酸苯海拉明对照品o 0 15 9 ，加甲醇溶解并稀释至5 0 m l ，得到 3 0 0 9 9 m l 溶液，以此为标准品母液，再取该溶液于容量瓶中依次配制盐酸苯海 拉明对照品的甲醇溶液，浓度依次为2 0 0 肛n 儿、1 0 0 r t g m l 、5 0 u g m l 、1 0 9 9 m l 、 5 p g m l 、2 9 9 m l 、1 9 9 m l 、0 5 “g m l 。过滤后，将盐酸苯海拉明对照品溶液由 高浓度至低浓度分别采用高效液相色谱仪进行检测。 以盐酸苯海拉明对照品溶液浓度c ( j t g m l ) 为横坐标，吸收峰面积s 为纵坐 标绘制标准曲线。 2 2 2 3 精密度实验 用甲醇溶解适量盐酸苯海拉明对照品，过滤后，在所确定的h p l c 条件下， 重复迸样5 次，求得峰面积积分值，并计算r s d 。 2 2 2 4 重现性实验 称取适量盐酸苯海拉明样品，用甲醇以同样方法配制成5 份相同浓度的8 p g m l 供试品溶液，在确定的色谱条件下，分别进样，求得峰面积积分值，计算r s d 。 2 2 2 5 回收率实验 采用加样回收法，精密称取适量盐酸苯海拉明样品，并添加一定量盐酸苯海 拉明对照品，溶解于甲醇中，过滤后，在所确定的h p l c 条件下，求得峰面积积 分值，计算回收率。 天津大学硕士学位论文第二章盐酸苯海拉明的经皮渗透促进实验研究 2 2 3 盐酸苯海拉明体外透皮接收液的确定 本实验主要验证盐酸苯海拉明在p h 7 4 磷酸盐缓冲液中的稳定性和在生理 盐水中的稳定性。在该溶液液中加入适量盐酸苯海拉明，静置，在0 、2 、4 、6 、 2 4 小时分别采样，用高效液相色谱测定，并根据盐酸苯海拉明的标准曲线计算每 个时间点样品中的盐酸苯海拉明浓度，以考察盐酸苯海拉明在该溶液中的稳定 性。 p h 7 4 磷酸盐缓冲液的配制：取磷酸二氢钾1 3 6 9 ，加0 1 m o l l n a o h 溶液 7 9 m l ，用水稀释至2 0 0 i i l l 即得。 生理盐水的配制：配制o 9 n a c i 的溶液。 2 2 4 常用透皮吸收促进剂对盐酸苯海拉明经皮渗透性能的研究 2 241 不同浓度氮酮对盐酸苯海拉明透皮性能的影响 ( 1 ) 鼠皮的处理 取健康雄性小白鼠( 昆明小白鼠，体重2 0 2 5 克，天津市药检所提供) 断颈 处死，用电剃刀除去腹部鼠毛，剥离腹部鼠皮备用。 ( 2 ) 供给液的配制 将一定量盐酸苯海拉明溶解于适量去离子水中，加入不同浓度的氮酮，盐酸 苯海拉明的终浓度为3 m g m l ，氮酮的终浓度依次为0 2 、0 5 、l 、5 ，用 p h 计测定溶液的p h 值，再用三乙醇胺和冰醋酸调节溶液的p h 值为7 5 。得到一系 列盐酸苯海拉明的供给液。同时以不加氮酮的盐酸苯海拉明的水溶液作为对照。 ( 3 ) 体外透皮实验 采用改良f r a n z 扩散池进行体外透皮吸收实验。向体外渗透扩散装置恒温槽 中加入适量水。开启电源和恒温槽磁力搅拌，设定恒温槽中水温为3 7 0 1 。将 新鲜剥离的脱毛腹部鼠皮用铁夹子固定在两室扩散池之间，角质层面向供给池， 真皮层面向接受池，向垂直扩散池的接受池内加入1 6 5 m l 接受液，放入体外渗 透扩散装置恒温槽中预热，设定接受池搅拌速度为4 0 0 转分。向供给池内分别加 入配制好的盐酸苯海拉明供给液，以保鲜膜封住上口。开始记时，当药物渗透1 、 2 、4 、6 、8 、1 0 、1 2 、2 4 小时时，分别取样0 5 i n l 置具塞离心管中，每次取样 的同时向接受池中补充等量的接受液并排除池中的气泡。样品进行h p l c 检测， 以确定各样品中盐酸苯海拉明的浓度。根据每份样品中药物的浓度，计算盐酸苯 海拉明的累积透过量q ( 蚓c m 2 ) 。计算公式如下。 1 6 天津大学硕l 学位论文第二章盐酸苯海拉明的经皮渗透促进实验研究 瞩+ c i x0 5 q = 堡l 一一 一 s ( 2 1 ) 注：q 为累积透过量，s 为透皮扩散面积，v 为改进f r a 皿扩散池接受室的体积，c n 为第n 次取样时接受液的浓度，c i 为第i 次取样时接受液的浓度，0 5 为取样量。 2 2 4 2 不同浓度油酸对盐酸苯海拉明透皮性能的影响 将乙醇与水以4 ：1 ( 体积比) 混合，以此为溶剂，将适量盐酸苯海拉明溶解 于此溶剂中，再加入不同浓度的油酸，用三乙醇胺和冰醋酸调节溶液的p h 值到 7 5 ，得到一系列盐酸苯海拉明透皮供给液，并以不加油酸的盐酸苯海拉明的乙 醇一水溶液作为对照。其他操作同2 2 4 1 。 2 2 4 3 不同浓度1 ，3 一丙二醇对盐酸苯海拉明透皮性能的影响 将一定量盐酸苯海拉明溶解于适量去离子水中，加入不同浓度的1 ，3 一丙二 醇，再用三乙醇胺和冰醋酸调节溶液的p h 值到7 5 。得到一系列盐酸苯海拉明的 供给液。其他操作同2 2 4 1 。 2 244 不同浓度丙三醇对盐酸苯海拉明透皮性能的影响 将一定量盐酸苯海拉明溶解于适量去离子水中，加入不同浓度的丙三醇，再 用三乙醇胺和冰醋酸调节溶液的p h 值到7 5 。得到一系列盐酸苯海拉明的供给液。 其他操作同2 2 4 1 。 2 2 5 壳低聚糖对盐酸苯海拉明经皮渗透性能的研究 将一定量盐酸苯海拉明溶解于适量去离子水中，加入不同浓度的壳聚糖，再 用三乙醇胺和冰醋酸调节溶液的p h 值。得到一系列盐酸苯海拉明的供给液。首 先研究了不同浓度壳聚糖对药物的促渗作用，其次研究了不同p h 值下，药物的 经皮渗透性能，最后对壳聚糖促进药物经皮渗透能力的研究采取两因素三水平正 交实验，选用浓度，p h 值两个因素，如表2 1 所示，以选择最佳促渗条件。其他 操作同2 2 4 1 。 1 7 天津大学硕士学位论文第二章盐酸苯海拉明的经皮渗透促进实验研究 2 3 结果与讨论 表2 1l 9 ( 3 2 ) 因素水平表 2 3 1 盐酸苯海拉明高效液相色谱条件的确定 关于盐酸苯海拉明高效液相色谱的检测方法，2 0 0 5 版中国药典记载如下： 紫外检测波长：2 5 4 n m ； 流动相：乙睛：水：三乙胺5 0 ：5 0 ：0 5 ，用冰醋酸调p h 值到6 5 。 流速：1 0 m l m i m 进样量：2 0 儿 采用该方法进行实验，保留时间为4 m i n ，由于时间太短，不利于盐酸苯海拉 明与以后样品中可能存在的杂质分离。调整流动相为乙睛：水：三乙胺4 0 ：6 0 ： 0 6 ，用冰醋酸调整p h 值到6 0 。该检测方法的保留时问延迟到6 4 7 m i n ，并改善了 基线的稳定性。如图2 2 ： 1 8 天津大学硕士学位论文第1 一章盐酸苯海拉明的经皮渗透促进实验研究 蚕 器 t ； 兰鼍t 一 董 图2 - 2 盐酸苯海拉明色谱峰 2 311 盐酸苯海拉明标准曲线的测定 以盐酸苯海拉明浓度c 对吸收峰积分面积s 回归，得标准曲线回归方程： s = 0 0 9 3 c + 0 0 3 8 6 ( r = 0 9 9 9 8 5 ，p 0 0 5 ，则两者并无显著性差异， 促渗性1 f j 匕e f o ，e f j 即为1 。而如果p a 。由此可见，p h 值的影响要比壳聚糖的浓度的影响大。在因素a 的三水平比较中i i 1 i i i ，说明a 2 是三水平中的最优条件，因此选定壳聚糖的 最优浓度为0 5 ；在因素b 的三水平比较中i i i i i i ，说明b 3 是三水平中的 最优条件，因此选定最优p h 值为7 5 。此正交实验选择的最优配比即为a 2 8 3 ， 即p h 值为7 5 时，0 5 壳聚糖对盐酸苯海拉明的促渗效果最好，其2 4 h 累积透 过量为9 8 1 1 3 ，促渗性能e f 0 4 2 l ，e f j 为4 1 7 。 2 4 结论 本章主要确立了盐酸苯海拉明的高效液相色谱检测方法，选择了合适的接收 液做体外经皮给药实验，并讨论了常用的透皮促渗剂和壳聚糖对盐酸苯海拉明的 体外渗透性能的影响。 1 、以中国药典中记载的盐酸苯海拉明检测方法为依据，对流动相进行了适 当的调整，最终确定其检测流动相为：乙睛：水：三乙胺4 0 ：6 0 ：0 6 ，用冰醋 酸调整p h 值到6 0 。一系列方法学实验也表明这个方法的可行性。 2 、盐酸苯海拉明是一个水溶性很好的药物，实验得到该药物本身就有较好 的渗透性能，当供给液的p h 值为7 5 ，药物浓度为3 m g m l 时，盐酸苯海拉明的2 4 h 累积透过量为2 3 3 1 3 9 9 c m 2 。 3 、常用透皮促渗剂中研究了不同浓度氮酮、油酸、1 ，3 一丙二醇、丙三醇 对盐酸苯海拉明体外渗透性能的影响，其中，0 2 氮酮的2 4 h 累积透过量为 4 6 8 6 4 9 9 c m 2 ，是对照实验的2 0 1 倍，0 5 油酸的2 4 h 累积透过量为6 9 2 3 7 9 9 e m 2 ， 是对照实验的2 9 1 倍，0 5 l ，3 一丙二醇的2 4 h 累积透过量为5 8 8 5 9 9 9 c m 2 ，是 对照实验的2 5 2 倍，0 5 丙三醇的2 4 h 累积透过量为2 3 4 2 7 蚓锄2 ，是对照实验 的1 0 0 4 倍。由此可见，常用透皮促渗剂中，促渗作用油酸 l ，3 一丙二醇 氮酮 丙三醇。而且，各促渗剂都有一个最佳的促渗浓度，并不是浓度越高，促渗效果 越好。 4 、本章对壳聚糖1 0 0 0 的促渗作用做了详细的研究，根据p h 值和壳聚糖浓 度分别对盐酸苯海拉明体外渗透性能的影响研究，选取了壳聚糖浓度和p h 值两 天津大学硕士学位论文第二章盐酸苯海拉明的经皮渗透促进实验研究 个因素，分别确定了三个水平进行了正交实验，实验发现p h 值对盐酸苯海拉明 的体外渗透影响大于壳聚糖的浓度的影响，在因素a 的三水平比较中i i i i i i ， 说明a 2 是三水平中的最优条件，因此选定壳聚糖的最优浓度为0 5 ；在因素b 的三水平比较中i i i i t i ，说明b 3 是三水平中的最优条件，因此选定最优p h 值为7 5 。此正交实验选择的最优配比即为a 2 8 3 ，即p h 为7 5 时，0 5 壳聚糖 的促渗效果最好，其2 4 h 累积透过量为9 8 1 1 3 p g c m 2 ，是对照实验的4 2 1 倍。 因此促渗作用比较中，壳聚糖 油酸 l ，3 一丙二醇 氮酮 丙三醇。