涂碎萍 侯雅琴 邊原 封永莉 李晉奇 張麗娟 陳璐
中圖分類號 R961.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A 文章編號 1001-0408(2018)09-1205-04
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2018.09.13
摘 要 目的:比較6種甘草酸鹽乳膏劑中甘草酸的體外經(jīng)皮滲透特性,為其進(jìn)一步開發(fā)利用提供參考。方法:以改良的Franz擴(kuò)散池和離體大鼠皮進(jìn)行體外經(jīng)皮滲透試驗,采用高效液相色譜(HPLC)法測定6種甘草酸鹽(甘草酸單銨、甘草酸二銨、甘草酸單鉀、甘草酸二鉀、甘草酸三鈉、甘草酸二鈉)乳膏劑中甘草酸24 h累積滲透量,并計算其透皮吸收速率以評價6種甘草酸鹽乳膏劑的透皮特性。結(jié)果:6種甘草酸鹽在大鼠皮膚的24 h累積滲透量大小順序為甘草酸三鈉(23.933 μg/cm2)>甘草酸二鉀(22.952 μg/cm2)>甘草酸二鈉(15.424 μg/cm2)>甘草酸單鉀(10.703 μg/cm2)>甘草酸二銨(9.557 μg/cm2)>甘草酸單銨(1.621 μg/cm2);經(jīng)皮滲透速率快慢的順序為甘草酸三鈉[1.010 2 μg/(cm2·h)]>甘草酸二鉀[0.974 5 μg/(cm2·h)]>甘草酸二鈉[0.641 2 μg/(cm2·h)]>甘草酸二銨[0.399 9 μg/(cm2·h)]>甘草酸單鉀[0.362 8 μg/(cm2·h)]>甘草酸單銨[0.072 6 μg/(cm2·h)]。結(jié)論:6種不同甘草酸鹽乳膏劑中,甘草酸三鈉體外經(jīng)皮滲透速率最高。
關(guān)鍵詞 甘草酸鹽;乳膏劑;高效液相色譜法;透皮吸收
ABSTRACT OBJECTIVE: To compare in vitro percutaneous permeation characteristics of glycyrrhizic acid in 6 kinds of glycyrrhetate creams, and to provide reference for further development and utilization. METHODS: Modified Franz diffusion cell and isolated rat skin were adopted for in vitro percutaneous permeation test. 24 h accumulative permeation of glycyrrhizic acid in 6 kinds of glycyrrhetate creams (monoammonium glycyrrhizinate, diammonium glycyrrhizinate, monopotassium glycyrrhizinate, dipotassium glycyrrhizate, trisodium glycyrrhizinate, disodium glycyrrhetate) were determined by HPLC. The permeation characteristics of 6 kinds of glycyrrhetate creams were evaluated by calculating percutaneous absorption rate. RESULTS: 24 h accumulative permeation of 6 kinds of glycyrrhetate in rat skin in descending order was as follows: trisodium glycyrrhizinate (23.933 μg/cm2)>dipotassium glycyrrhizinate (22.952 μg/cm2)>disodium glycyrrhizinate (15.424 μg/cm2)>monopotassium glycyrrhizinate (10.703 μg/cm2)>diammonium glycyrrhizinate (9.557 μg/cm2)>monoammonium glycyrrhizinate (1.621 μg/cm2). The percutaneous permeation rate in descending order was as follows as trisodium glycyrrhizinate [1.010 2 μg/(cm2·h)]>dipotassium glycyrrhizinate [0.974 5 μg/(cm2·h)]>disodium glycyrrhizinate [0.641 2 μg/(cm2·h)]>diammonium glycyrrhizinate [0.399 9 μg/(cm2·h)]>monopotassium glycyrrhizinate [0.362 8 μg/(cm2·h)]>monoammonium glycyrrhizinate [0.072 6 μg/(cm2·h)]. CONCLUSIONS: The permeation rate of trisodium glycyrrhizinate is the highest among 6 kinds of glycyrrhetate creams in vitro.
KEYWORDS Glycyrrhetate; Cream; HPLC; Percutaneous absorption
皮炎濕疹是臨床常見的皮膚病,病程長、易反復(fù),嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量[1]。甘草酸是傳統(tǒng)中藥甘草的有效提取成分,具有皮質(zhì)激素樣作用,有保肝解毒、抗炎、抗病毒、抗腫瘤及免疫調(diào)節(jié)等作用[2-5]。甘草酸單銨、甘草酸二銨、甘草酸單鉀、甘草酸二鉀、甘草酸三鈉、甘草酸二鈉是甘草酸常見的6種鹽,在臨床上甘草酸鹽是治療濕疹的常見藥物,多以靜脈注射給藥為主。但其口服或注射易出現(xiàn)蓄積,引起如水腫、低血鉀、高血壓及心臟異常等癥狀[4-5]。將甘草酸鹽制成經(jīng)皮給藥的乳膏劑具有靶向、無創(chuàng)、緩釋及無肝首關(guān)效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),可提高患者的依從性[6]。本試驗通過比較6種不同甘草酸鹽乳膏劑中甘草酸體外經(jīng)皮滲透結(jié)果以篩選出透皮性好的甘草酸鹽,為進(jìn)一步研制甘草酸鹽外用制劑提供試驗參考。
1 材料
1.1 儀器
Waters2695高效液相色譜(HPLC)儀(美國Waters公司)、BP211D電子天平(德國Sartorius公司);優(yōu)普UPR- II-5T超純水器(成都超純科技有限公司);Biosharp 0.45 μm微孔濾膜(Biosharp生物科技有限公司);RYJ-6B 藥物透皮擴(kuò)散試驗儀(上海黃海藥檢儀器有限公司);HC-2518高速離心機(jī)(安徽中科中佳科技有限公司);W201D恒溫水浴鍋(上海申順生物科技有限公司)。
1.2 藥材與試劑
甘草酸單銨對照品(成都普思生物科技有限公司,批號:PS0061-0020,純度:98.5%);甘草酸單銨、甘草酸二銨、甘草酸單鉀、甘草酸二鉀、甘草酸三鈉、甘草酸二鈉原料藥均購自湖北恒綠源科技有限公司(批號:HLY20160305-33、HLY20160305-31、HLY20160305-12、HLY20160305-13、HLY20160524-05、HLY20160306-35,純度:均大于98%);甘油、硬脂酸、單硬脂酸甘油酯、十六醇、十二烷基硫酸鈉、羥苯乙酯原料藥均購自湖南爾康制藥股份有限公司(批號:000120161004、101820161001、105620160103、105120160502、102420160105、10362016- 0101,純度:均大于99%);白凡士林原料藥(南昌白云藥業(yè)有限公司,批號:20160101,純度:99%);甲醇、乙腈均為色譜純;磷酸、乙醇為分析純,水為純化水。
1.3 動物
SPF級SD大鼠20只,♂,體質(zhì)量180~200 g,由四川省人民醫(yī)院實(shí)驗動物研究所提供,實(shí)驗動物生產(chǎn)合格證號:SCXK(川)2015-030。
2 方法與結(jié)果
2.1 乳膏劑的制備
2.1.1 空白乳膏劑 取70 g單硬脂酸甘油酯、140 g硬脂酸、85 g白凡士林、20 g十六醇、1 g羥苯乙酯混合,于水浴上加熱至70 ℃左右,制得油相;10 g十二烷基硫酸鈉、85 g甘油溶于適量純化水中,并加熱至70 ℃左右,得水相;將油相緩緩加入水相中,不斷攪拌,凝固,即得空白乳膏劑。
2.1.2 6種甘草酸鹽乳膏劑 取6種甘草酸鹽原料藥各5 g,分別置于研缽中,以等量遞加原則加入“2.1.1”項下制備的空白乳膏劑適量,順時針研磨,即得甘草酸鹽乳膏劑,經(jīng)含量測定其中甘草酸含量為10%,置于冰箱(4 ℃)中保存。使用前用玻璃棒混勻,避免藥物沉降。
2.2 甘草酸鹽含量測定方法的建立
2.2.1 色譜條件 色譜柱:Phenomenex C18(150 mm×4.6 mm,5 μm);流動相:乙腈-含0.05%磷酸鹽緩沖液(35 ∶ 65,V/V);流速:1.0 mL/min;檢測波長:252 nm;柱溫:30 ℃;進(jìn)樣量:20 μL。
2.2.2 甘草酸單銨標(biāo)曲貯備液的制備 精密稱取甘草酸單銨對照品10 mg,用90%甲醇溶液溶解定容至10 mL量瓶中,搖勻,即得質(zhì)量濃度為1 mg/mL的甘草酸單銨標(biāo)曲貯備液(甘草酸質(zhì)量=甘草酸單銨質(zhì)量/1.02)。取質(zhì)量濃度為1 mg/mL甘草酸單銨標(biāo)曲貯備液適量,以含20%乙醇的生理鹽水溶液稀釋,搖勻,即得質(zhì)量濃度為60 μg/mL的甘草酸單銨標(biāo)曲貯備液,置于冰箱(4 ℃)中保存。
2.2.3 甘草酸單銨質(zhì)控貯備液的制備 精密稱取甘草酸單銨對照品10 mg,用90%甲醇溶液溶解定容至10 mL量瓶中,搖勻,即得質(zhì)量濃度為1 mg/mL的甘草酸單銨質(zhì)控貯備液。取質(zhì)量濃度為1 mg/mL的甘草酸單銨質(zhì)控貯備液適量,以含20%乙醇的生理鹽水溶液稀釋,搖勻,即得高、中、低質(zhì)量濃度(45.00、7.50、0.47 μg/mL)的甘草酸單銨質(zhì)控貯備液,置于冰箱(4 ℃)中保存。
2.2.4 樣品處理 取6種甘草酸鹽乳膏劑的透體吸收液各200 μL,分別加入400 μL二氯甲烷,渦旋3 min,14 000 r/min離心5 min(離心半徑6 cm),取上清液20 μL進(jìn)樣。
2.2.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備 取質(zhì)量濃度為60 μg/mL的甘草酸單銨標(biāo)曲貯備液適量,加入含20%乙醇的生理鹽水溶液稀釋,搖勻,分別制得質(zhì)量濃度為60.00、30.00、15.00、7.50、3.75、1.87、0.94、0.47、0.23、0.12 μg/mL工作液,按“2.2.4”項下方法處理,進(jìn)樣測定。以各質(zhì)量濃度溶液對照品峰面積積分值(y)對質(zhì)量濃度(x,μg/mL)進(jìn)行線性回歸,得回歸方程 y=1.80×104x+1.39×102(R2=0.999 2)。結(jié)果表明,甘草酸單銨質(zhì)量濃度在0.12~60.00 μg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.2.6 系統(tǒng)適用性試驗 分別取質(zhì)量濃度為7.50 μg/mL的甘草酸單銨標(biāo)曲貯備液、“2.1.1”項下空白乳膏劑、“2.1.2”項中的甘草酸二鈉乳膏劑,按“2.2.4”項下方法處理后,按“2.3.2”項下方法處理24 h后,再按“2.2.1”項下色譜條件進(jìn)樣測定,記錄色譜。結(jié)果表明,乳膏基質(zhì)中的物質(zhì)對測定無干擾,色譜峰形對稱,峰寬小于0.5 min,與雜質(zhì)分離度良好。色譜圖見圖1。
2.2.7 方法學(xué)考察 制備低、中、高質(zhì)量濃度(45.00、7.50、0.47 μg/mL)質(zhì)控樣品進(jìn)行方法學(xué)考察,結(jié)果,日內(nèi)精密度試驗的RSD≤1.79%(n=6),日間精密度的RSD≤1.93%(n=3);常溫下5 d內(nèi)穩(wěn)定性試驗的RSD≤1.53%(n=3);平均加樣回收率為96.5%,RSD≤0.72%(n=9),均符合相關(guān)要求。
2.3 體外透皮試驗
2.3.1 離體皮膚制備 取20只SD大鼠,迅速摘眼球處死,將腹部毛剃盡,剪下腹部皮膚,小心去除皮下組織和脂肪,用生理鹽水清洗干凈,保存于生理鹽水中冷藏,24 h內(nèi)使用,使用前檢查皮膚的完整性[7-8]。
2.3.2 累積滲透量(Q)和透皮速率計算結(jié)果 取“2.3.1”項下SD大鼠皮膚,用生理鹽水沖洗,自然固定在Franz擴(kuò)散池上,有效擴(kuò)散面積為3.14 cm2,使皮膚表面面向供藥室,皮膚里層與接受液剛好接觸。接受液為脫氣并預(yù)熱(32 ℃)的含20%乙醇的生理鹽水溶液[8-11],磁力攪拌轉(zhuǎn)速為500 r/min,接受室水浴溫度為32 ℃。供藥室中先加入適量生理鹽水,透皮30 min排除皮膚內(nèi)空氣及雜質(zhì)后,重新?lián)Q入脫氣并預(yù)熱(32 ℃)的含20%乙醇的生理鹽水溶液。精密稱取含藥乳膏0.5 g,均勻涂抹于供藥室大鼠皮膚上,6種甘草酸鹽乳膏與皮膚完全接觸。分別于0.25、0.5、0.75、1、2、4、6、8、10、12、24 h時取樣0.5 mL,并及時補(bǔ)充0.5 mL接受液。接受液用0.45 μm水系微孔濾膜濾過,棄去初濾液,收集續(xù)濾液,作為測定用的供試品溶液。按照下列公式計算各時間點(diǎn)6種甘草酸鹽乳膏劑的Q[12-13]:
式中,A為接收池面積,V0為接收液總體積,V為取樣體積,n為取樣次數(shù),i為取樣時間。ci為i時間取樣時接受液的藥物質(zhì)量濃度,cn為n次取樣時接收液中藥物質(zhì)量濃度。對藥物滲透曲線(Q-t)作切線,切線的斜率即為經(jīng)皮滲透速率(J)。24 h內(nèi)不同時間累積滲透量見表1;累積滲透量與時間關(guān)系的方程式見表2;累積滲透量與時間的關(guān)系見圖2。
表1、表2結(jié)果顯示,在相同乳化體系中,6種甘草酸鹽的Q大小為甘草酸三鈉>甘草酸二鉀>甘草酸二鈉>甘草酸單鉀>甘草酸二銨>甘草酸單銨;J快慢為甘草酸三鈉>甘草酸二鉀>甘草酸二鈉>甘草酸二銨> 甘草酸單鉀>甘草酸單銨。通過HPLC法測定6種甘草酸鹽乳膏劑中甘草酸體外透皮量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)以上6種不同甘草酸鹽乳膏劑中甘草酸三鈉和甘草酸二鉀的體外經(jīng)皮透過率相對較高。
3 討論
本試驗采用等量遞加法將甘草酸鹽原料藥加入空白基質(zhì),以適量甘油和水改善黏度,研磨后制備成含藥量達(dá)10%的甘草酸鹽乳膏劑,研究其體外經(jīng)皮滲透性。試驗結(jié)果表明,在相同制備方法下,相同質(zhì)量濃度的6種甘草酸鹽乳膏劑其藥物累積滲透量及經(jīng)皮滲透率差異較大。原因可能與6種甘草酸鹽乳膏劑的黏度及大鼠皮膚上分布的離子通道相關(guān)[14-15]。
藥物透過角質(zhì)層速度是藥物經(jīng)皮吸收的主要限速步驟。而多數(shù)研究顯示,藥物透過角質(zhì)層主要通過細(xì)胞間質(zhì)途徑,忽略了上皮細(xì)胞膜的離子載體和通道蛋白對藥物透過性的影響。通道蛋白是橫跨細(xì)胞膜的親水性通道,允許適當(dāng)大小的離子順濃度梯度通過。離子通道的特殊結(jié)構(gòu),只允許特定離子通過[16-17]。本試驗結(jié)果中,Q大小為甘草酸三鈉>甘草酸二鉀>甘草酸二鈉>甘草酸單鉀;J快慢為甘草酸三鈉>甘草酸二鉀>甘草酸二鈉>甘草酸單鉀。顯示不同甘草酸鹽所含金屬離子的單位摩爾數(shù)越多,其乳膏劑的累積滲透量與透皮吸收速率越高。結(jié)果提示其透皮吸收特性可能與上皮細(xì)胞膜上該金屬離子的離子載體和通道蛋白的數(shù)量與細(xì)胞膜兩側(cè)濃度差相關(guān)。
藥物在基質(zhì)中的狀態(tài)影響其吸收量,6種甘草酸鹽乳膏劑中甘草酸單銨的乳膏劑黏度最大。通過調(diào)整水與甘油的比例、加入氮酮等仍無法改善其乳膏劑黏度。其原因與物理性質(zhì)相關(guān)。甘草酸單銨難溶于水,在水包油型的乳膏基質(zhì)中與基質(zhì)親和性差,不易分散且不易涂抹。為改善其缺陷,目前常用凝膠劑[17]或是乙醇脂質(zhì)體作為甘草酸單銨載體,以改善甘草酸單銨的難溶于水的特點(diǎn),從而提高其經(jīng)皮滲透速率。
預(yù)試驗結(jié)果表明,含10%、15%乙醇的生理鹽水溶液對相關(guān)藥物透皮參數(shù)無影響,但隨著乙醇體積分?jǐn)?shù)的增加,對相關(guān)參數(shù)的影響增大,含50%乙醇的生理鹽水溶液可顯著提高透皮速率。當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)超過20%時,正常皮膚表面的褶皺逐漸消失,并伴有脫落的鱗片狀物、毛囊口擴(kuò)展。因此,在大鼠皮膚的體外透皮試驗中,接受液中乙醇體積分?jǐn)?shù)超過20%時,將影響皮膚正常生理結(jié)構(gòu)從而改變其屏障特性,因此接受液中的乙醇體積分?jǐn)?shù)應(yīng)控制在20%以下[18]。
本試驗結(jié)果表明,6種不同的甘草酸鹽乳膏劑具有不同的體外透皮特性,其中甘草酸三鈉和甘草酸二鉀的體外經(jīng)皮滲透速率相對較高,可為進(jìn)一步研制甘草酸鹽外用制劑提供數(shù)據(jù)參考。
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(收稿日期:2017-08-29 修回日期:2018-01-26)
(編輯:劉明偉)