论文摘要
晕动症(motion sickness,MS)是由前庭神经功能紊乱为主引起的综合征,是指乘坐交通工具时,人体内耳前庭平衡感受器受到过度运动刺激,前庭器官产生过量生物电,影响神经中枢而出现出冷汗、恶心、呕吐、头晕等症状群。借助于交通工具快速移动兵员是现代战争的特点之一,而运动病的高发生率将导致严重的非战斗减员,使战斗力下降。特别是跨越江海的战争,不能不解决缺乏乘船训练的陆军官兵的晕船问题。目前常用抗晕药有抗胆碱药、抗组胺药、钙离子拮抗剂及中草药,但这些药物以口服为主要给药形式,需在出航之前服用,一旦不发生晕船,不能及时撤药而使中枢抑制作用更加明显,严重降低军队作战能力。同样,防治晕动症在非军事性活动中也具有重要的意义。因此,开发抗晕效果显著,用药方便且副作用小的制剂具有很大的实际意义。自1981年美国Alza公司的东莨菪碱贴剂上市以来,透皮吸收制剂以其独特的优点,成为近年来国内外医药工作者的研究热点。透皮给药可避免肝脏和胃肠道首过效应,较其他制剂能更稳定地进入血流;不必频繁给药,增加了病人的顺应性;可随时中断给药提高了安全性;并且为一些不能通过传统方式给药的病人提供了给药方式。但是,由于大多数药物不具备足够的皮肤渗透性加之皮肤角质层的屏障作用,药物的渗透速率和渗透量达不到治疗要求,因此寻找合适的促渗方法或选择适宜的透皮载体来提高药物的皮肤透过量,就成了经皮给药系统的关键。近年来,超声波法、离子导入技术、电致孔技术、纳米载药系统(如β-环糊精包合物、微球、脂质体、微乳)等已逐步得到应用。尤其是微乳在经皮给药系统方面的应用逐步成为研究的重点。微乳是一种新型的药物载体,九十年代起才开始应用于药学领域。它是由表面活性剂、助表面活性剂、油相和水相按照一定比例形成的热力学和动力学稳定、透明或半透明、各向同性的液-液分散体系。微乳不需外力做功,可自发形成。粒径较小,一般10~100nm,粒径较小使其具有较强的组织亲和力,可使活性物质的经皮扩散速率增加,吸收明显加快。由于其良好的性能,近年来,在经皮给药方面的应用逐渐成为研究的热点。本课题采用微乳为给药载体,氢溴酸东莨菪碱为模型药,研究氢溴酸东莨菪碱微乳的制备工艺及影响因素,并进行药效学评价。研究方法1.空白微乳理化性质的考察1.1在室温(25±1)℃条件下,在平底玻璃试管中,将表面活性剂与助表面活性剂按照一定质量比(Km为1:4,1:2,1:1,2:1,4:1)混合,用恒温磁力搅拌器充分混合均匀,加入油相分别按照质量比10:0,9:1,8:2,7:3,6:4,5:5,4:6,3:7,2:8,1:9混合均匀,再逐滴加入三蒸水。滴加过程中,观察体系由浊变清或由清变浊情况,记录临界点,确定微乳区界限。本研究采用聚氧乙烯蓖麻油(CremophorEL-35)、聚氧乙烯氢化蓖麻油(Cremophor RH-40)为待考察表面活性剂,乙醇、1,2-异丙醇、正丁醇为助表面活性剂,乙酸乙酯、油酸聚乙二醇甘油酯(LabrafilM 1944 CS)、十四酸异丙酯(isopropyl myristate,IPM)、油酸(oleic acid)等为油相,通过滴定法制备空白微乳,绘制拟三元相图,考察各组分及表面活性剂与助表面活性剂质量比(Km)等因素在常温(25℃)状态下对微乳形成及形成区域面积的影响。1.2在待考察的微乳组分的拟三元相图微乳区域中选择某微乳比例测定各组微乳粒径、粘度,并考察其不同组分对粒径、粘度的影响,结合拟三元相图,选择微乳区域较大,粒径、粘度值适宜的微乳处方。2.氢溴酸东莨菪碱微乳理化性质的考察在上述所选择微乳体系中,选择不同Km比值(4:1、2:1)、不同油相含量(6%、10%)及水相含量(30%、45%、60%)制备氢溴酸东莨菪碱水包油型微乳,测定各微乳粒径、粘度值,考察各组分含量变化对粒径、粘度等理化性质的影响。同时,考察系统不同药物含量对粒径、粘度值是否产生影响。3.氢溴酸东莨菪碱微乳体外透皮实验3.1建立氢溴酸东莨菪碱含量测定方法建立以高效液相色谱法(high-performance liquid chromatography,HPLC)测定氢溴酸东莨菪碱含量的方法。色谱条件如下:色谱柱为DiamonsilC18色谱柱(450×4.6mm,粒径5μm);流动相为0.005mol/L磷酸二氢钾溶液(磷酸调pH至3.2)-甲醇-乙腈(V/V/V:75:15:10);流速:1.0ml/min;检测波长:215nm;柱温:室温;检测灵敏度:1AUFS;进样量:20μl。并进行精密度、重复性、加样回收率实验。以浓度C(μg/ml)对峰面积(A)进行线性回归,得到氢溴酸东莨菪碱标准曲线。3.2 Franz扩散池体外透皮吸收实验利用水平Franz扩散池对上章所考察的各比例微乳进行体外透皮试验。选用180~200克左右雄性SD大鼠腹部皮肤,剥离腹部皮肤,小心刮去皮下脂肪组织和粘连物,用生理盐水清洗干净,用滤纸拭干,直接使用。如果需要保存的话,应置于锡箔纸中,-20℃冰箱保存,不超过1周。将皮肤平整置于水平Franz扩散池结合部,角质层面向供给池,真皮层面向接受池,在37±0.1℃恒温水浴扩散池中加入微乳4ml,接受液为4ml生理盐水,搅拌子转速为300r/min。分别于0.5、1、1.5、2、3、4、6、8、12h处取样,每次从接受池中取样0.5ml,同时补入37±0.1℃生理盐水0.5ml。按照已建立的HPLC法测定接受池氢溴酸东莨菪碱含量,由标准曲线计算各点接受池中药物浓度,绘制体外透皮释放曲线,计算氢溴酸东莨菪碱渗透速率(Jss)及12小时累积渗透量(Q)。结合上章粒径、粘度值优化微乳处方,最终确定氢溴酸东莨菪碱微乳制剂处方。同时考察微乳中各组分含量(水相、油相、Km值等)变化对渗透速率、累积渗透量的影响。4.氢溴酸东莨菪碱微乳制剂的药效学实验4.1以模拟晕船刺激后2min内的排粪颗粒数为基础指标,加上排尿、立毛、颤抖反应的评分,计算出晕反应指数,以此作为评价药物抗晕效果的主要指标。比较用药前后晕反应指数的变化,晕反应指数越低,说明药物抗晕效果越好。4.2 32只雄性SD大鼠,体重180~200g,适应性饲养3天后,每天接受一小时模拟晕船刺激,连续3天。根据晕反应指数,将32只大鼠随机分为4组,每组8只,分别为空白对照组、口服氢溴酸东莨菪碱组、市售氢溴酸东莨菪碱贴剂组及自制氢溴酸东莨菪碱微乳制剂组。大鼠单笼饲养,自由摄入饲料和水,动物房温度保持在25℃左右。记录每24小时大鼠体增数、进食量。以晕反应指数作为药效评价主要指标。一周后,各组给予相应药物后半小时接受连续3天模拟晕船刺激,并只于第一天给药。记录晕反应指数、24小时体增数、进食量。注意每天同一时间进行称量,同一时间接受模拟晕船刺激。实验结果1.空白微乳形成的影响因素实验结果显示表面活性剂的HLB值、EO基数目、助表面活性剂的碳链长度、表面活性剂和助表面活性剂质量比(Km)、油相的结构对微乳的形成及形成区域面积大小均有影响。粒径的大小与微乳区域面积大小相关性比较大,具有最大微乳区域面积的微乳体系一般具有最小的粒径,而粘度主要与物质本身性质有关。以上结果表明,微乳载体宜以聚氧乙烯氢化蓖麻油(Cremophor RH-40)为表面活性剂、无水乙醇为助表面活性剂,油酸聚乙二醇甘油酯(Labrafil M 1944 CS)为油相。2.氢溴酸东莨菪碱微乳理化性质的考察粒径、粘度值结果显示微乳水相、油相含量升高,Km值减小均可使体系粒径增加。由于水包油(O/W)型微乳内相为油相,所以油相含量增加对微乳粒径增大有显著影响。油相含量增加,可降低系统的粘度。除此之外,Km(s/cos)减小,乙醇含量增加,也可降低系统粘度。而微乳中药物含量的变化对微乳粘度、粒径均无显著影响。结果表明,氢溴酸东莨菪碱微乳的粒径、粘度值主要与水相、油相含量及Km值有关,而与药物含量无关。3.氢溴酸东莨菪碱微乳体外透皮实验3.1氢溴酸东莨菪碱、微乳色谱图显示氢溴酸东莨菪碱出峰时间在6.295min,空白微乳各辅料对其测定无干扰,专属性良好。氢溴酸东莨菪碱标准曲线为A=15866C+28150,r=0.9997。结果表明,氢溴酸东莨菪碱在10~120μg/ml范围内线性关系良好。重复性实验RSD为0.21%;精密度实验低、中、高浓度24小时内各时间点峰面积RSD分别为1.2%、0.6%、0.4%;平均回收率为99.93±0.24%,RSD为0.24%。以上结果均表明此测定方法简便可行、重复性、精密度良好。3.2 Franz扩散池体外透皮扩散实验结果显示:在一定范围内水相含量增加、油相含量增加及Km值减小均可以使微乳透皮吸收率升高。综合上章对氢溴酸东莨菪碱微乳粒径、粘度的考察,确定氢溴酸东莨菪碱微乳处方如下:乳化剂(CremophorRH-40+无水乙醇,Km=2:1)30%,油相Labrafil 10%,三蒸水58.5%,氢溴酸东莨菪碱1.5%。4.氢溴酸东莨菪碱微乳贴剂药效实验各组晕反应指数实验结果显示,自制氢溴酸东莨菪碱微乳制剂组与空白组比较、口服氢溴酸东莨菪碱组相比较均具有统计学差异(P<0.01),虽然微乳制剂组晕反应指数比阳性对照组低,但两者之间无显著差异(P>0.05)。但比较两组给药后每日晕反应指数,发现第二、三天自制氢溴酸东莨菪碱微乳制剂组晕反应指数与阳性对照组相比明显下降,有统计学差异(P<0.05)。结果显示:与传统氢溴酸东莨菪碱贴剂相比较,抗晕效果显著,药效持续时间更长。