氮酮经皮促渗活性与药物结构间关系的研究

摘要

目的：氮酮是一种理想的透皮促渗剂，但研究表明它并不是对所有的药物都能有效促渗。为此，本文以5种（吡罗昔康、美洛昔康、替诺昔康、酮洛芬、吲哚美辛）不同结构药物为模型药物，以豚鼠为模型动物，通过离体透皮实验研究氮酮对药物的促渗活性，通过氮酮与神经酰胺（皮肤角质层脂质分子）以及5种药物间相互作用的量子化学和分子模拟法研究，解释氮酮促渗活性与药物结构间的关系，为氮酮在经皮给药制剂中合理有效的应用提供理论指导。
　　方法：建立各药物的高效液相色谱分析方法；通过测定各药物在多种溶媒中的溶解度来筛选能满足漏槽条件的五种药物的接受液；以吡罗昔康为模型药物，利用改良的Franz扩散池测定不同浓度氮酮（乙醇为溶媒）对吡罗昔康的促渗活性，筛选出最佳的氮酮浓度；以药物的饱和蒸馏水溶液的离体经豚鼠皮肤的稳态渗透速率为空白对照，以药物的乙醇和丙二醇溶液的离体经豚鼠皮肤的稳态渗透速率为阳性对照，分别考察以乙醇和丙二醇为溶媒的氮酮对以上五种药物的促渗活性。采用量子化学法，利用内坐标做出氮酮、药物、神经酰胺的分子结构，在GaussianView软件中对以上各单体进行构造，在HF/6-311G**水平下进行各个单体的结构优化；接着进行药物与氮酮、氮酮与神经酰胺分子复合物各种可能构型的结构优化，得到最优结构，对所有结构进行筛选，对所筛选出来的结构进行相互作用能的理论计算研究。
　　结果：建立了五种药物的分析方法；选择20％乙醇-pH7.4磷酸盐缓冲液为吡罗昔康、美洛昔康、替诺昔康的接受液，20%丙二醇-pH7.4磷酸盐缓冲液为吲哚美辛和酮洛芬的接受液；筛选出2%氮酮为最佳促渗浓度；在此浓度下得到氮酮对酮洛芬的促渗活性最高，增渗比达9～10，其次为吲哚美辛，增渗比大于3，对其余三种药物的促渗活性不明显，增渗比只有1.2～1.6倍。量子化学计算结果得到氮酮与皮肤角质层类脂双分子层间的主要成分神经酰胺间有很强的氢键相互作用，最大相互作用能-52,64kJ/mol。氮酮与5种药物之间也有较强的氢键相互作用，相互作用能在-46.22~-9.77kJ/mol之间。氮酮与酮洛芬形成复合物后，偶极矩明显增大（从2.444Debye变化到6.367Debye）；与吲哚美辛形成复合物物，偶极矩也增大（从4.113Debye变化到5.191Debye）；氮酮与吡罗昔康、美洛昔康、替诺昔康分子形成复合物后偶极距均显著降低（偶极矩分别由4.009Debye、4.352Debye、3.558Debye变化到0.993Debye、0.722Debye、0.846Debye）。
　　结论：氮酮与神经酰胺分子间强烈的氢键相互作用表明氮酮可能破坏神经酰胺分子间的氢键，使脂质排列有序性下降，通过“竞争性氢键”作用引起了神经酰胺网络的松动或破坏而增加脂质层的流动性，使得药物更容易透过皮肤。由于氮酮和药物之间也能形成较强的分子间氢键，说明药物很可能是以氮酮复合物的形式被“携带”进入皮肤；药物分子结构、分子构象和偶极矩的较大变化，说明药物分子的大小和极性是影响其渗透活性的重要因素，氮酮是通过改变药物的结构以及极性水平来起促渗作用的，当药物-氮酮复合物的油水分配系数在2～3之间时，渗透活性最高，这与文献报道的实验结论相一致。

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参考文献

药品、试剂、仪器及动物

计算方法

参考文献

第一章 氮酮对吡罗昔康经皮促渗活性的研究

1.1吡罗昔康体外分析方法的建立

1.2吡罗昔康的离体经皮渗透性能研究

1.3氮酮与吡罗昔康复合物的量子化学计算

参考文献

第二章 氮酮对美洛昔康经皮促渗活性的研究

2.1美洛昔康体外分析方法的建立

2.2美洛昔康的离体经皮渗透性能研究

2.3氮酮与美洛昔康复合物的量子化学计算

参考文献

第三章 氮酮对替诺昔康经皮促渗活性的研究

3.1替诺昔康体外分析方法的建立

3.2替诺昔康的离体经皮渗透性能研究

3.3氮酮与替诺昔康复合物的量子化学计算

参考文献

第四章 氮酮对酮洛芬经皮促渗活性的研究

4.1酮洛芬体外分析方法的建立

4.2酮洛芬的离体经皮渗透性能研究

4.3氮酮与酮洛芬复合物的量子化学计算

参考文献

第五章 氮酮对吲哚美辛经皮促渗活性的研究

5.1吲哚美辛体外分析方法的建立

5.2吲哚美辛的离体经皮渗透性能研究

5.3氮酮与吲哚美辛复合物的量子化学计算

参考文献

第六章 氮酮与神经酰胺分子间相互作用的理论研究

6.1计算方法

6.2结果与讨论

参考文献

第七章 氮酮经皮促渗活性与药物结构间的关系研究

参考文献

致谢

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