超声波导入对药物经皮吸收影响的研究

论文摘要

经皮吸收可以避免药物的首过效应，减少药物不良反应，达到局部或系统的控制释放和治疗的目的。但由于皮肤角质层的屏障作用，很难有足够量的药物可以透过皮肤达到治疗的要求。因此选择和研究各种方法以促进药物的经皮吸收成为经皮给药领域的研究重点。超声波导入是促进药物经皮吸收的物理方法之一，也是常用的物理治疗方法。但国内对其促进药物经皮转运的机制及影响因素等方面的研究报道相对较少。盐酸青藤碱和氢溴酸高乌甲素是从中药中提取的有效成分单体，在临床上主要用于镇痛、抗炎作用。目前国内对此两药经皮吸收的研究主要集中于化学促渗剂的影响，而未见超声波导入对两药物经皮吸收影响的报道。同时由于两药物均含盐基，极性（水溶性）均比青藤碱和高乌甲素大，分子量相差近两倍，熔点相近。因此研究超声波导入对此两种药物经皮吸收的影响，具有一定的临床和实验意义。本研究采用两种超声波频率（800KHz，1MHz）对药物进行经皮吸收研究。实验皮肤采用雄性SD大鼠腹部去毛皮肤。超声波导入耦合剂采用以carbomer934为主要基质的药物凝胶。在超声波导入参数为频率800KHz，功率为0．75w／cm2，导入时间10min的情况下，可使盐酸青藤碱和氢溴酸高乌甲素经皮吸收参数累积单位面积吸收量(Q8hr)、稳态透皮吸收速率（Js）比被动扩散分别增加2．15倍、2．15倍和10倍、6．5倍。在超声波导入参数频率为1MHz，功率0．7w／cm2，导入时间10min的情况下，盐酸青藤碱的Q8hr和Js比被动扩散均增加8．9倍，而对氢溴酸高乌甲素，其Q8hr和Js值分别增加了20倍和22倍。表明超声波导入对两药的经皮吸收具有明显的促进作用。进一步研究发现，超声波参数对超声波导入效果亦有一定程度的影响，并呈现出分化性。当超声频率为800KHz，强度为1．5W／cm2时，盐酸青藤碱的Q8hr、Js值比0．75W／cm2增加约2倍。强度不变，导入时间分别为5min和10min时，透皮吸收参数Q8hr、Js值后者比前者均提高约3倍。但超声频率为800KHz时，强度为0．75W／cm2、1．5W／cm2，导入时间均为10min，对氢溴酸高乌甲素的经皮吸收并没有显示出统计学上的显著差别;当增大导入强度，参数为3 W／cm2，减少导入时间，时间参数为2．5min时，氢溴酸高乌甲素的经皮吸收参数Q8hr、Js分别比强度为0．75 W／cm2时增加了2．7倍和3．2倍。改变时间参数，当超声频率为800KHz，强度为0．75W／cm2，导入时间为10min时，氢溴酸高乌甲素的Q8hr为31．38±6．12μg／cm2，Js为5．82±0．41μg·cm-2·h-1，而导入时间为2．5min时，氢溴酸高乌甲素的Q8hr为24．16±4．44μg／cm2，Js为2．85±0．36μg·cm-2·h-1,两者具显著性差异（P<0．05）。同样，超声波频率为1MHz，强度为0．7W／cm2，导入时间为5min或10min时，氢溴高乌甲素的Q8hr、Js亦具有显著性差异（P<0．05，P<0．01）。从数据来看，超声波导入参数对药物经皮吸收的影响与药物本身的性质有关，对盐酸青藤碱而言，成一定的正比关系。研究结果还表明化学促渗剂乙醇、丙二醇和Azone、油酸对盐酸青藤碱和氢溴酸高乌甲素的经皮吸收均有一定的促进作用。以含10％丙二醇凝胶为耦合剂，在以800KHz的超声波导入下，盐酸青藤碱的经皮吸收与其被动吸收相比，具有显著性差异（P<0．05）。以含2％Azone+10％丙二醇凝胶为耦合剂的超声波导入其经皮吸收参数Js为22．59±3．44μg／cm2，Q8hr为184．63±48．10μg·cm-2·h-1，比被动扩散相同参数分别提高5．13倍和5．38倍。值得注意的是实验皮肤经油酸或Azone预处理12小时后，盐酸青藤碱的被动经皮吸收速率分别增加了24倍和50倍，合用超声波导入后，比预处理被动吸收更是分别进一步提高了9倍和2．8倍。皮肤经Azone预处理后，协同超声波导入，盐酸青藤碱的Q8hr值可达1694．67±486．51μg／cm2，从而为临床治疗提供了可能。另外，含10％丙二醇的高乌甲素凝胶，药物超声波导入的Q8hr值和JS值，比被动扩散都有明显提高（P<0．01），而含10％丙二醇+3％Azone的凝胶，药物的超声波导入Q8hr值和Js值分别比被动扩散增加了2．73和2．69倍。实验表明促渗剂与超声波导入能协同促进药物的经皮吸收。在此基础上，就超声波对皮肤角质层的影响进行了观察。在普通光学显微镜下发现，与正常皮肤相比，超声波并没有引起明显的组织形态上的改变，而通过扫描电子显微镜下深入观察皮肤角质层表面，结果发现对照皮肤的角质层表面光滑，而在两种不同频率的超声波导入后，皮肤角质层表面出现多孔状，预示超声波所产生空化效应，亦可能是超声波导入促进药物经皮吸收的重要原因。但通过对多个参数超声波导入的组织切片的总体观察，认为超声波导入的应用还是比较安全的。通过本实验的研究，全面考察了超声波及协同促渗剂对盐酸青藤碱及氢溴酸高乌甲素的经皮吸收，为提高两种中药单体的经皮吸收提供了一种有效的途径，并进一步为研究临床适用的超声波药物经皮转运体系提供了实验依据。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 第一章 盐酸青藤碱超声波导入经皮吸收研究
• 1.1 实验方法
• 1.1.1 药品、试剂和仪器
• 1.1.2 盐酸青藤碱分析方法的建立
• 1.1.3 盐酸青藤碱凝胶的制备
• 1.1.4 体外经皮吸收实验方法
• 1.1.5 盐酸青藤碱凝胶超声波导入
• 1.1.6 化学促渗剂预处理加超声波导入对盐酸青藤碱凝胶经皮吸收的影响
• 1.1.7 超声波参数的改变对盐酸青藤碱凝胶经皮吸收的影响
• 1.1.8 数据处理
• 1.1.9 皮肤切片制作
• 1.2 结果
• 1.2.1 盐酸青藤碱凝胶超声波导入与被动吸收的比较
• 1.2.2 超声波参数的改变对盐酸青藤碱凝胶经皮吸收的影响
• 1.2.3 化学促渗剂预处理与超声波导入的协同作用
• 1.2.4 超声波导入对皮肤角质层的影响
• 1.3 讨论
• 1.4 本章小结
• 1.5 参考文献
• 第二章 氢溴酸高乌甲素凝胶的制备及其超声波导入经皮吸收研究
• 2.1 实验方法
• 2.1.1 氢溴酸高乌甲素分析方法的建立
• 2.1.2 氢溴酸高乌甲素凝胶处方的选择
• 2.1.3 体外经皮吸收实验方法
• 2.1.4 超声波对氢溴酸高乌甲素经皮吸收的影响
• 2.1.5 数据处理方法
• 2.2 超声波导入后皮肤角质层的结构观察
• 2.2.1 光学显微切片
• 2.2.2 超显微结构
• 2.3 结果
• 2.3.1 基质对氢溴酸高乌甲素凝胶的透皮速率的影响
• 2.3.2 乙醇浓度对氢溴酸高乌甲素凝胶经皮吸收的影响
• 2.3.3 促渗剂对氢溴酸高乌甲素凝胶的经皮吸收影响
• 2.3.4 超声波导入对氢溴酸高乌甲素凝胶经皮吸收的影响
• 2.3.5 超声波参数对氢溴酸高乌甲素超声波导入的影响
• 2.3.6 超声波导入对实验皮肤角质层结构的改变
• 2.4 讨论
• 2.5 本章小结
• 2.6 参考文献
• 全文总结
• 超声波介导的药物转运系统（综述）
• 致谢