甘草次酸-芍药苷和硝酸益康唑-曲安奈德透皮（皮肤）给药系统构建和体内外评价

摘要

通过皮肤将药物输送进入体内的给药系统分为透皮治疗系统(Transdermal Therapeutic System，TTS)和皮肤治疗系统（Dermal Therapeutic System，DTS）两类，分别用于治疗全身疾病和皮肤局部疾患（包括皮下组织）。本文选择甘草次酸-芍药苷贴剂和硝酸益康唑-曲安奈德胶带，分别代表上述两种类型的给药系统进行研究。
　　芍药甘草汤是源自张仲景的《伤寒论》的经典方剂，具有缓急止痛的治疗效果，即能够缓解痉挛并达到止痛的目的。现代药理学研究表明，其主要药效成分是甘草次酸(glycyrrhetiniC acid，GA)和芍药苷(paeoniflorin，PF)。硝酸益康唑(econazole nitrate，ECN)是一种唑类的抗真菌药物，曲安奈德(triamCinolone acetonide，TA)是一种糖皮质激素，具有抗炎的效果。临床上常常联合使用ECN和TA，用于治疗各种真菌感染性的皮肤炎症。
　　本研究中，首先在实验室此前关于GA-PF经皮吸收研究的基础上，继续进行优化，构建GA-PF的TTS。通过体外经皮渗透实验，最终选择压敏胶DURO-TAK(R)87-4098作为GA-PF贴剂的基质。同时，开展ECN-TA的DTS研究，考察ECN和TA两种药物的溶解度和辅料对药物的皮肤储留和经皮渗透性的影响，参照此前GA-PF贴剂研究时使用的溶剂和有机酸/碱等组分对药物经皮渗透的作用规律，优化并构建了ECN-TA的DTS，可以使两种药物在裸鼠皮肤的吸收与作为对照的市售Pevisone(R)乳膏无显著性差异。
　　制剂中药物杂质的产生与控制是TTS/DTS构建中的关键问题之一。在药物与压敏胶的相容性实验中，发现TA在几种压敏胶中会出现含量降低的现象，研究结果表明，这种降解反应与压敏胶中存在的自交联剂有关。同时还发现，在胶带中ECN容易被氧化，这种氧化反应此前并未见于ECN在其他剂型，也未被收录于各国药典中。本研究揭示了这种氧化产物辅料中微量引发剂AIBN和金属离子有关，处方中PEG400中的金属离子发挥了主要作用。ECN的降解可以通过在处方中加入抗氧剂和金属离子络合剂进行抑制。
　　最后对GA-PF贴剂和ECN-TA胶带进行体外/体内评价研究。建立了小鼠痛经模型，评价GA-PF贴剂的镇痛效果，结果表明，对于痛经模型小鼠，GA-PF贴剂与阳性对照药物（美洛昔康）的镇痛效果无显著性差异;由于GA和PF的镇痛作用机理不同，选择使用Bliss法评价其联合作用，显示GA-PF贴剂中两种药物具有协同镇痛效应。将GA-PF贴剂对痛经模型小鼠给药后，在特定时间点记录小鼠的扭体反应次数，采集皮肤、皮下肌肉层和血浆样品，分析药物的局部组织分布、药代动力学参数和PK/PD相关性特征。研究结果显示，10％GA-10％PF贴剂的镇痛作用效果滞后于GA血药浓度的变化24h，但在给药后的48h内都维持平稳的镇痛作用，展现了持续的解痉抗炎治疗效果。对于ECN-TA胶带，本研究针对其临床上皮肤局部应用特点，进行了体内/体外评价。比较了胶带中ECN和TA两种药物经不同厚度鼠皮的渗透动力学，以及在小鼠给药部位皮肤中的药代动力学。使用不同厚度鼠皮进行的离体皮肤渗透实验结果说明，ECN-TA胶带应用于较厚皮肤时，ECN更倾向于滞留于皮肤的表层，而TA可能达到皮肤的深层，符合两种药物的临床治疗目的，更有利于两种药物不同药效作用的发挥。ECN-TA胶带中的两种药物在小鼠皮肤的药代动力学研究中表现出明显差异，ECN给药后迅速达峰有利于快速起效，TA能够维持药物浓度稳态，起到持续的抗炎作用。
　　综上，对于复方的TTS/DTS制剂，应选择适宜的载药压敏胶基质和添加剂，并注意结合药物的治疗目的和作用特点进行评价，提高药物疗效和稳定性。本文中分别选择GA-PF和ECN-TA作为模型药物进行研究，分别同时构建复方TTS/DTS给药系统，分析阐明系统组成（辅料）对药物释放和稳定的影响，研究不同系统药物的经皮渗透动力学、药物代谢动力学和药效作用特点，通过比较研究，可能会为复方TTS/DTS的系统设计、制备和评价提供理论依据和技术帮助。

目录

声明

摘要

图目录

表目录

主要符号表

1．绪论

1．1 引言

1．2 皮肤

1．2．1 皮肤的结构

1．2．2 表皮层

1．2．3 真皮层

1．2．4 皮肤附属器官

1．3 TTS和DTS

1．3．1 简述

1．3．2 TTS／DTS的特点

1．3．3 数学模型和评价方法

1．4 TTS贴剂／DTS胶带中常用辅料

1．4．1 压敏胶

1．4．2 聚丙烯酸酯类压敏胶

1．4．3 溶剂

1．5 TTS和DTS制剂的应用

1．5．1 现状

1．5．2 芍药苷和甘草次酸

1．6 立题依据和研究思路

2 甘草次酸-芍药苷和硝酸益康唑-曲安奈德给药系统的构建

2．1 引言

2．2 实验试剂和仪器

2．2．1 动物

2．2．2 实验试剂

2．2．3 实验仪器

2．3 实验方法

2．3．2 ECN-TA胶带的构建

2．4 结果与讨论

2．4．2 ECN-TA的溶解度考察

2．4．3 辅料对ECN-TA胶带中药物渗透性的影响

2．5 小结

3 硝酸益康唑-曲安奈德胶带中药物降解和杂质控制

3．1 引言

3．2．1 实验试剂

3．2．2 实验仪器

3．3 实验方法

3．3．1 ECN和TA在酸、碱、氧化条件下的稳定性特征

3．3．2 PSA对药物稳定性的影响

3．3．3 贴剂制备

3．3．4 实验条件

3．3．5 ECNO的合成

3．3．6 HPLC-PDA分析方法及确证

3．3．7 LC-MS／MS分析方法

3．3．8 ICP-AES分析方法

3．3．9 GC-MS分析方法

3．4 结果与讨论

3．4．1 TA和ECN在酸、碱、氧化条件下的稳定性特征

3．4．2 药物与PSA的相容性

3．4．3 高温等条件下ECN-TA胶带中杂质生成情况

3．4．4 DTS中ECN降解途径

3．4．5 胶带中ECN的降解机理的探讨

3．4．6 ECNO的合成和结构确证

3．4．7 HPLC-PDA分析方法确证

3．5 小结

4 甘草次酸-芍药苷贴剂和硝酸益康唑-曲安奈德胶带的体内／体外评价

4．1 引言

4．2 实验试剂和仪器

4．2．1 动物

4．2．2 实验试剂

4．2．3 实验仪器

4．3 实验方法

4．3．2 GA-PF贴剂的药效评价

4．3．5 HPLC-UV和LC-MS／MS分析方法及方法学确证

4．3．6 GA-PF贴剂的体内评价数据处理方法

4．3．7 ECN-TA胶带经不同厚度皮肤的离体皮肤渗透实验

4．3．9 HPLC-PDA分析方法

4．4 结果与讨论

4．4．2 测定血浆样品中GA和PF的分析方法验证

4．4．3 GA-PF的药代动力学和局部组织分布

4．4．4 GA-PF的PK-PD相关性

4．4．5 皮肤厚度对于ECN-TA胶带中药物经皮渗透的影响

4．4．5 HPLC-PDA分析方法

4．4．6 ECN-TA胶带的局部药代动力学

4．5 小结

5 结论与展望

5．1 结论

5．2 主要创新点

5．3 展望

参考文献

附录A 缩略词表

攻读博士学位期间科研项目及科研成果

致谢

作者简介