肖立新 ,彭力平 *,陳光宇 ,何 群 ,王 適
(1.湖南中醫(yī)藥大學(xué),湖南 長沙 410208;2.深圳市中醫(yī)院,廣東 深圳 518033)
消瘀散由大黃、牡丹皮、白芷、姜黃、蒲黃、薄荷、梔子等10味中藥組成,其功能主治為活血化瘀,消腫止痛,系我院用于治療急性軟組織損傷(血瘀證)的外用中藥協(xié)定處方,臨床應(yīng)用已取得了滿意的療效[1]。但散劑劑型較陳舊而且調(diào)制麻煩,臨床使用中起效慢、容易脫落、易過敏、易污染衣物、藥物浪費大等諸多缺點日益突出,因此我們急需對其進行劑型改革。因劑型不同,對藥材前處理的要求不同,總體分水提與醇提兩類,本試驗在提取工藝初篩的基礎(chǔ)上,以藥粉(散劑)作對照,以大黃素[2]為檢測指標(biāo),對水提物與醇提物用改良的Franz擴散池及離體兔皮進行體外透皮實驗,比較透皮速度、透皮百分率與皮膚儲量的差別,以探索兩種提取工藝經(jīng)皮滲透性能的差別,為劑型選擇的可行性、合理性提供依據(jù),為進一步的藥效、毒理及臨床研究奠定基礎(chǔ)。
Agilent-1200LC高效液相色譜系統(tǒng) (美國安捷倫公司,包括G1311A四元梯度泵,G1313A標(biāo)準(zhǔn)型自動進樣器,G1316A柱溫箱,G1314A紫外檢測器,Agilent Chemstation色譜工作站);島津UV 2450型紫外可見分光光度計;KUDOS SK3300H型浴式超聲儀 (上海科導(dǎo)超聲儀器有限公司);MA110型電子分析天平 (上海第二天平儀器廠);Franz擴散池(S=3.036 cm2V=23.5 mL);ZTY 智能透皮實驗儀PP2A(鞏義市英峪予華儀器有限公司);島津電子分析天平(日本)AUY-120。大黃素(中國藥品生物制品檢定所,供含量測定用,批號110756-200110);消瘀散 (湖南中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院制劑中心提供);消瘀散水提物與醇提物(自制);甲醇為色譜醇;其它試劑均為分析醇;雙蒸水(自制)。動物:新西蘭大白兔由湖南中醫(yī)藥大學(xué)實驗動物中心提供,合格證號:SCXK(湘)2009-0012。
2.1.1 消瘀散 處方中藥材粉碎,過120目篩,混勻,備用。
2.1.2 消瘀散水提物 處方中藥材適當(dāng)碎斷,姜黃、薄荷等含揮發(fā)油的藥材提取揮發(fā)油,用研磨法制成β-環(huán)糊精包合物;殘渣與剩余藥材水煎煮2次,合并煎液,減壓濃縮成稠浸膏,真空干燥得干浸膏,按等量遞增法加入揮發(fā)油包合物,混勻,備用。
2.1.3 消瘀散醇提物 處方中藥材粉碎,過10目篩,加乙醇回流2次,濾過,合并濾液,減壓回收乙醇,濃縮至無醇味,再于水浴上濃縮成稠浸膏,真空干燥得干浸膏,備用。
2.2.1 色譜條件 Phenomenex C18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流動相:甲醇-0.1%磷酸溶液,梯度洗脫:0~25 min(75∶25);25~35 min(75∶25→85∶15);35~40 min(85∶15→75∶25);40~50 min(75∶25);流速1.0 mL/min;檢測波長 254 nm;進樣量 10 μL;柱溫為30℃。
2.2.2 對照品溶液的制備 取大黃素對照品16.5 mg,精密稱定,加甲醇溶解并定容至10 mL,取1.0 mL用甲醇定容至10 mL,再取1.0 mL用甲醇定容至10 mL作為對照品溶液,大黃素質(zhì)量濃度為16.50 μg/mL。
2.2.3 供試品溶液的制備 分別取消瘀散及水提物與醇提物 (3種供試品生藥濃度一致)約3.0、2.3、1.6 g左右,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加甲醇25.0 mL,超聲30 min,放冷,再精密稱定質(zhì)量,用甲醇補足減失的量,搖勻,濾過。精密量取續(xù)濾液5.0 mL,揮去溶劑,殘渣加8%鹽酸溶液10 mL,超聲處理2 min,再加三氯甲烷10 mL,超聲30 min,放冷,置分液漏斗中,用少量三氯甲烷(約5 mL)洗滌容器,并入分液漏斗中,振搖萃取,分取三氯甲烷層,酸液再用三氯甲烷提取3次,每次10 mL,合并三氯甲烷液,減壓回收溶劑至干,殘渣加甲醇使溶解,轉(zhuǎn)移至10 mL量瓶中,加甲醇至刻度,搖勻,0.45μm微孔濾膜濾過,取續(xù)濾液,即得。
2.2.4 陰性對照液的制備 取不含大黃的其余9味藥材按相應(yīng)的提取方法制備成散劑,再按“2.2.3”法將提取物樣品處理成分析用樣品 (即陰性供試品溶液)。
2.2.5 分離條件的考察 按“2.2.1”色譜條件,分別精密吸取對照品溶液、供試品溶液、陰性對照液各10μL,注入高效液相色譜儀內(nèi),調(diào)整出峰時間及峰形,使達到符合要求的分離效果,同條件下陰性無干擾。見圖 1~5。
2.2.6 樣品中大黃素含量測定 分別精密吸取對照品與3種供試品溶液各10μL,注入高效液相色譜儀,測定峰面積,用外標(biāo)一點法計算大黃素含量。
圖1 大黃素對照品HPLC圖
圖2 消瘀散水提物樣品HPLC圖
圖3 消瘀散醇提物樣品HPLC圖
圖4 消瘀散散劑樣品HPLC圖
圖5 大黃陰性樣品HPLC圖
取體質(zhì)健康的新西蘭大白兔1只,耳緣靜脈注射空氣后致死,剝離兔皮,小心除去皮下脂肪和組織,用新鮮配置的生理鹽水反復(fù)沖洗,用剪刀除去腹部的兔毛(切勿損傷皮膚),以8%的硫化鈉溶液涂布在離體皮膚上,5 min后用棉簽去除褪下的兔毛,然后用生理鹽水沖洗干凈,最后浸泡于生理鹽水中,-26℃超低溫冰箱中保存?zhèn)溆茫?周內(nèi)用完。每次實驗前1 h取出,同時檢查兔皮的完整性,不能有任何破損。
采用改良的單室Franz擴散池,將生理鹽水加入到接收池中,真皮層一側(cè)面向Franz擴散池的接收池,螺絲加固,確保無氣泡產(chǎn)生,使其與離體兔皮緊密接觸,緊貼于離體兔皮上,并觀察接收池中接觸兔皮面有無氣泡,若有氣泡,從取樣口排除氣泡,并補充生理鹽水至刻度。將固定好裝置的Franz擴散池放入ZTY智能透皮實驗儀PP2A中,水浴溫度37℃,電磁恒速攪拌(60 r/min),分別取各實驗樣品2 g,精密稱定,裝入供給池中,使之緊貼表皮層無氣泡,計時,分別在透皮時間為 4、6、8、10、12、24、30、36、48、60、72 h 時,從接收池中取出 12 mL 接收液,同時補充等量的生理鹽水,同樣保持接收液面與皮膚之間無氣泡產(chǎn)生。
精密吸取每個時間點取出的透皮接收液,分別置于100 mL的錐形瓶中,蒸干,加8%鹽酸溶液5 mL,超聲處理2 min,微孔濾膜濾過,取續(xù)濾液,高效液相進樣10μL測定。分別計算消瘀散及水提物與醇提物中大黃素的累計透過百分率。
將最后一次取樣后的皮膚取下,用剪刀剪去擴散池口上對應(yīng)的皮膚以外的皮膚部分,將擴散池口大小的皮膚用眼科小剪刀盡快剪碎成皮膚碎塊,用移液管先取總量2/3的生理鹽水于燒杯內(nèi),將盛有皮膚碎塊的小燒杯放入冰水中,將剪碎的皮膚倒入玻璃勻漿管中,再將剩余的1/3冷的生理鹽水沖洗殘留在燒杯中的碎皮膚塊,一起倒入勻漿管中進行勻漿,左手持勻漿管將下端插入盛有冰水混合物的器皿中,右手將搗桿垂直插入套管中,上下轉(zhuǎn)動研磨數(shù)10次(6~8 min),充分研碎,使皮膚碎塊勻漿化。然后加8%鹽酸溶液10 mL, 超聲處理10 min, 離心 (4 000 r/min,15 min)取上層清液,微孔濾膜濾過,取續(xù)濾液10μL,進高效液相色譜儀測定大黃素含量。
表1 消瘀散及水提物與醇提物的累積透皮百分率 (%)
圖6 消瘀散及水提物與醇提物體外經(jīng)皮滲透動力學(xué)曲線圖
對表1中消瘀散及水提物與醇提物的體外透皮試驗結(jié)果采用幾種接近的數(shù)學(xué)模型進行擬合,建立透皮動力學(xué)方程(數(shù)學(xué)模型),見表2。
由數(shù)學(xué)模型擬合結(jié)果可知,消瘀散及水提物與醇提物中大黃素累積透皮百分率與時間t的函數(shù)關(guān)系,散劑最接近JohnsonSchumacher模型,水提物最接近一元線性回歸模型,醇提物最接近邏緝斯蒂模型,將找出的最優(yōu)數(shù)學(xué)模型(數(shù)學(xué)方程)列于表3。
表2 消瘀散及水提物與醇提物中大黃素透皮動力學(xué)數(shù)學(xué)模型的擬合
表3 消瘀散及水提物與醇提物中對應(yīng)的大黃素透皮動力學(xué)最優(yōu)數(shù)學(xué)方程
由表4中的計算結(jié)果可知,透皮速度快的T8%值小,透皮總量多者Q72h大,消瘀散及水提物與醇提物的透皮速度參數(shù)T8%值、透皮總量參數(shù)Q72h值可信區(qū)間未重疊,差別有統(tǒng)計學(xué)意義,故透皮速度由快至慢依次為:醇提物>水提物>散劑;透皮總量由多至少依次為:醇提物>水提物>散劑;水提物的體外透皮速率是散劑的2.529倍,水提物透皮總量是散劑的2.806倍;醇提物的體外透皮速率是水提物的2.178倍,是散劑的5.509倍,醇提物的體外透皮總量是水提物的1.932倍,是散劑的5.421倍。
表4 各組中大黃素透皮動力學(xué)參數(shù)的提取及比較(可信區(qū)間重疊法)[4]
由表5可知,各組大黃素皮膚儲量測定結(jié)果95%可信區(qū)間皆未重疊,差別有統(tǒng)計意義,故皮膚儲量由高到低依次為:醇提物>水提物>消瘀散,醇提物是水提物的4.21倍,是散劑的16.63倍,水提物是散劑的3.95倍。
表5 消瘀散及水提物與醇提物中大黃素皮膚儲存量的測定結(jié)果 (n=3)
本實驗原設(shè)計擬采用3個評價指標(biāo)綜合評分,但因本方系10味中藥的大復(fù)方,有效成分含量低、干擾大,最終僅大黃素通過梯度洗脫成功分離,可定量檢測。
藥物透皮屬被動擴散機制,與藥物的脂溶性成正比,醇提物脂溶性成分提取量多,故透皮速度比水提物快、透皮總量多;散劑中藥物必須先從細(xì)胞內(nèi)向細(xì)胞外擴散到皮膚表面,然后才能透過皮膚,故透皮速度慢,透皮總量少,藥物大部分未進入皮內(nèi)發(fā)揮作用;水提物因無藥渣,故透皮速度、透皮總量介于兩者之間。
由實驗結(jié)果可知,12 h之前,各組透皮速度相差不大,12 h之后,差別顯著,變化最大的是12~48 h這段時間,48 h透皮量趨于飽和,故透皮速度參數(shù)定為消瘀散透皮最大量對應(yīng)的時間即T8%,透皮總量參數(shù)定為72 h對應(yīng)的累積透皮百分率。
外用制劑經(jīng)皮滲透特性主要參數(shù)有透皮速度及某時間的透皮量,這兩個參數(shù)不能直接測出,通過實驗測得的不同時間透皮百分率數(shù)據(jù),建立兩者的函數(shù)關(guān)系(數(shù)學(xué)方程),函數(shù)關(guān)系(數(shù)學(xué)方程)有多種(γ>γ臨),通過比較 R2(包括抽樣誤差)、F、P 值,找出最優(yōu)數(shù)學(xué)模型(數(shù)學(xué)方程),R2、F愈大,P值愈小,說明該函數(shù)關(guān)系(數(shù)學(xué)方程或數(shù)學(xué)模型)愈準(zhǔn)確,誤差愈小,進而求出的透皮速度及某時間的透皮量愈正確,誤差范圍愈小。
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[2]陳德昌,景炳文,楊興易.大黃對燙傷大鼠肝臟內(nèi)細(xì)胞因子基因表達的影響[J].中國危重病急救醫(yī)學(xué),1999,10(11):587-590.
[3]沈陽藥學(xué)院.高等數(shù)學(xué)(下冊)[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1979:389.
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