盛國榮
(江蘇省南通市皮膚病性病防治所,江蘇 南通 226006)
膚康涂膜劑處方優選的實驗研究*
盛國榮
(江蘇省南通市皮膚病性病防治所,江蘇 南通 226006)
目的篩選膚康涂膜劑處方的最佳藥物用量。方法采用正交試驗設計法,考察不同處方的膚康涂膜劑對實驗性小鼠的鎮痛作用和對豚鼠皮膚石膏樣毛癬菌感染模型的治療作用,根據考察數據設計最佳處方。結果最佳處方為1 000 mL膚康涂膜劑中含水楊酸30 g,酮康唑20 g,薄荷腦20 g,氯霉素10 g。結論正交試驗設計法優選膚康涂膜劑的處方,方法可行,效果滿意。
正交設計;膚康涂膜劑;處方優選;鎮痛試驗;石膏樣毛癬菌感染模型
皮炎、濕疹及其合并真菌感染在臨床上較常見,外用藥物仍以皮質激素類制劑或激素加抗真菌藥物的復方制劑為主,但由于皮質激素的多種不良反應,使其臨床使用受限。為此,筆者以水楊酸、酮康唑、薄荷腦、氯霉素為主要配方,研制了非激素類皮膚科外用制劑膚康涂膜劑[1]。為選擇處方的最佳藥物用量,達到臨床療效好、不良反應小的治療目的,筆者采用正交試驗設計法[2],并以對實驗性動物的鎮痛作用和對豚鼠皮膚石膏樣毛癬菌感染模型的治療作用為評價指標進行了研究,報道如下。
試藥:水楊酸(北京燕京藥業有限公司,批號為071101);酮康唑(批號為 KE070406),氯霉素(批號為CH080329)均由南京白敬宇制藥有限責任公司生產;薄荷腦(南通薄荷廠有限公司,批號為070323);膚康涂膜劑(本所制劑室,批號為080525)。
動物:昆明種小鼠,18~22 g,雌性;白色豚鼠,300 ~400 g,雌雄各半。由南通大學醫學院實驗動物中心提供,生產許可證為SCXK2002-0019。
菌種和培養基:石膏樣毛癬菌(中國醫學科學院皮膚病研究所);培養基(中國藥品生物制品檢定所)。
根據臨床用藥經驗、預試驗及膚康涂膜劑處方,選擇水楊酸(因素 A)、酮康唑(因素 B)、薄荷腦(因素 C)、氯霉素(因素 D)用量(每1 000 mL涂膜劑中藥物g數)為考察因素。前3種藥物起主要治療作用,試驗時每個因素安排4個水平;氯霉素主要起預防搔抓所致皮膚繼發性感染的作用,試驗時安排2個水平。各因素水平見表1。表1是一個43×21的試驗,擬選用L16(43×26)的正交表。因表1中每個因素的水平都是由小到大按順序排列,按正交表試驗,所有因素的1水平要碰在一起,這種極端的組合易增加試驗誤差,因此對起主要治療作用的前3個因素的水平進行了隨機化處理,見表2。

表1 因素水平表

表2 隨機化后各因素水平表
選擇昆明種雌性小鼠,置(55±0.5)℃恒溫水浴上的金屬盆底熱板上,測定小鼠從開始放置于熱板到受熱板刺激后第1次出現舔后足的時間(s),即為該小鼠痛閾值。選用痛閾在20~30 s(剔除疼痛反應不規律如過敏、遲鈍或喜跳動的小鼠)的小鼠80只,隨機分成16組,每組5只,分籠存放并編號。試驗前1 d給各組小鼠腹部剃毛,面積1 cm2。根據人體常用推薦劑量0.05 mL/cm2,按體表面積折算出小鼠用量為0.032 mL/cm2[4],取表3試驗號對應處方用量制備的膚康涂膜劑,給上述相應編號的每只小鼠涂藥,共4次,前2次涂腹部去毛皮膚,后2次涂四足掌,用藥面積約1 cm2,每次用量0.032 mL/cm2,每次用藥間隔為30 min。給藥前測各小鼠痛閾值2次,取其平均值為正常痛閾值。各組動物在末次涂藥后90 min分別測定痛閾值,求出給藥后的痛閾提高百分率。
菌液制備:取石膏樣毛癬菌種,恢復其致病力,接種于沙堡瓊脂斜面試管,26℃培養7 d后,用接種鉤取成熟菌落,加到含0.1%吐溫-80的0.9%無菌氯化鈉溶液中,制成約(1~5)×106CFU/mL的孢子混懸液,備用[5]。
豚鼠感染模型制備與分組:取白色豚鼠120只,用10%硫化鈉霜背部脫毛,脫毛面積約5 cm×6 cm,24 h后用細砂紙輕輕磨擦去毛皮膚,在去毛區中央制備有輕微出血的粗糙面,面積約2 cm×2 cm,將已制備好的石膏樣毛癬菌混懸液用棉簽均勻地涂抹于破損皮膚區,每天觀察皮膚感染情況。接種菌液5~7 d后,選擇接種部位出現類似人體體癬癥狀(如局部紅腫、滲出、皮膚出現鱗片樣改變)的豚鼠,真菌學檢查(包括直接鏡檢和培養)陽性為造模成功。挑選其中造模質量較高的80只豚鼠,隨機分成16組,每組5只,分籠存放并編號。
試驗方法:根據人體常用推薦劑量0.05 mL/cm2,按體表面積折算出豚鼠用量為0.05 mL/cm2[4],取表3試驗號對應處方藥物用量制備的膚康涂膜劑,給上述相應編號的每只豚鼠皮損處涂藥,用量為0.05 mL/cm2,2次/d。局部涂藥時,至少應超過皮損邊緣0.5 cm,共給藥4周。治療期間每隔1周記錄感染部位的皮損程度,同時觀察受試動物的反應。
鎮痛試驗量化評分:5只小鼠的痛閾總和為痛閾總值,以小鼠痛閾提高百分率(%)=[(給藥后痛閾總值-給藥前痛閾總值)/給藥前痛閾總值]×100%為評價指標,評價膚康涂膜劑局部止痛、止癢效果,以 y1表示。優為 y1≥60%,良為 60%>y1≥50%,中為50%>y1≥25%,差為 y1<25%。
豚鼠感染模型皮損分級評分:以豚鼠皮膚感染的損害程度為判斷標準,分為4級。0級,去毛皮膚無任何感染跡象,皮損分數記為0分;!級,接種真菌部位出現少量紅斑與丘疹,色澤淡,皮損分數記為1分;"級,紅斑面積大,伴脫屑或丘疹范圍大,皮損分數記為2分;#級,炎癥反應明顯,有嚴重紅斑,局部滲出或膿腫,有鱗屑樣改變,皮損分數記為3分。5只豚鼠的分值總和為積分值。以療效指數=[(治療前積分值-治療后積分值)/治療前積分值]×100%為評價指標,評價膚康涂膜劑的抗真菌效果,以 y2表示。優為 y2≥90%,良為90% >y2≥60%,中為60% >y2≥30%,差為y2<30%。
正交試驗方案與結果:見表3。
直觀分析:由表3可見,以鎮痛作用為評價指標時,各因素影響大小順序為C>A>B>D,不同因素內各水平影響強弱為A1>A4>A2>A3,B4>B3>B1>B2,C3>C1>C2>C4,D2> D1,最佳因素水平組合為A1B4C3D2,以對豚鼠感染模型的治療效果為評價指標時,各因素影響大小順序為B>A>C>D,不同因素內各水平影響強弱為A1>A3>A2>A4,B1>B4>B3> B2,C4> C1> C2>C3,D1> D2,最佳因素水平組合為A1B1C4D2。兩個指標的差異為因素 B、因素 C、因素 D,即酮康唑、薄荷腦和氯霉素的用量。

表3 正交試驗方案與結果
方差分析:結果見表4。可見,以鎮痛作用為評價指標時,因素C和A影響有顯著性差異,影響強度與直觀分析結果相一致;以對豚鼠感染模型的治療效果為評價指標時,因素A和B影響均有顯著性差異,影響強度也與直觀分析結果相符。在鎮痛試驗中,由表3中值可知,B4與B1無顯著性差異,都能滿足試驗要求,結合鎮痛試驗和對豚鼠感染模型治療試驗,取B1較合適。在豚鼠感染模型治療試驗中,由表3中值可知,C3與C4也無顯著性差異,都能滿足試驗要求,結合鎮痛試驗和豚鼠感染模型的治療試驗,取C3較合適。考慮到D的2個水平雖對結果有一定的影響,但直觀分析和方差分析顯示差異都很小,根據臨床用藥經驗,D因素選取第1水平。綜合直觀分析和方差分析,最佳因素水平組合為A1B1C3D1。

表4 方差分析結果表
根據優選結果,按最佳處方A1B1C3D1制備5批膚康涂膜劑,驗證對小鼠的鎮痛作用和對豚鼠感染模型的治療效果。結果見表5。可見,最佳處方制備的膚康涂膜劑鎮痛作用明顯,痛閾提高百分率均高于60%;對豚鼠皮膚石膏樣毛癬菌感染模型具有良好的治療作用,療效指數均高于90%。
表5 優選處方的驗證(±s,n=5)

表5 優選處方的驗證(±s,n=5)
編號1 2 3 4 5痛閾提高百分率(%)64.2±2.13 63.9±1.91 63.8±1.62 62.4±0.76 63.7±1.12豚鼠模型療效指數(%)92.4±1.83 91.8±2.13 93.2±1.37 93.1±1.74 92.6±2.05
結果顯示,最佳處方為每1 000 mL膚康涂膜劑中含水楊酸30 g,酮康唑20 g,薄荷腦20 g,氯霉素10 g。各因素選出的最佳水平,除氯霉素在試驗中只安排了2個水平,評定時2者選1外,其余對治療起主要作用的3個因素的最佳水平都處于試驗方案的中間,說明各因素水平的確定合理。
處方中所含的水楊酸具有鎮痛、抗炎、止癢和抗菌(包括真菌)作用[6],薄荷腦作為復方制劑局部使用可產生清涼、止癢、消炎作用[7],兩藥配伍使用,可使鎮痛、止癢作用進一步增強。酮康唑對許多致病真菌的深部、淺部感染均有良好的抗菌作用[8],與水楊酸配伍使用可發揮協同作用。薄荷腦能抑制3!-羥類甾醇脫氫酶,促進生成更多氫化可的松,發揮抗炎作用[7]。因此酮康唑與薄荷腦配伍使用,對皮膚真菌感染所致的紅斑、水腫等癥狀有很好的治療作用。氯霉素抗菌譜廣,可發揮低濃度抑菌、高濃度殺菌的作用[8],與具有溫和防腐、抑菌作用的薄荷腦[9]配伍使用,對于防止搔抓所致繼發性皮膚細菌感染具有良好的作用。透皮促進劑氮酮的加入,可使本制劑的鎮痛、止癢、抗菌作用進一步增強。
在進行小鼠痛閾試驗時,應采用導熱良好、底部平整光潔的金屬盆。本試驗只選用雌性小鼠,因為雄性小鼠陰囊受熱會下垂而與熱板接觸,受熱刺激而跳動,影響試驗進行。
本試驗采用正交試驗設計法較好地篩選出膚康涂膜劑的最佳處方,方法可行,效果滿意,為臨床應用提供了實驗依據。
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Experimental Study of Formula Optimization for Fukang Plastics
Sheng Guorong
(Nantong Institution for Dermatosis and Venereal Disease,Nantong,Jiangsu,China 226006)
ObjectiveTo screen the best formula for Fukang Plastics.MethodsThe orthogonal experiment was used to study the abirritation effect on rats and the treating effect on infection model caused by trichophyta gypseum.The best formula was designed according to the result of this study.ResultsThe optimal formula was salicylic acid 30 g,ketoconazole 20 g,menthol 20 g,chloramghenicol 10 g per 1 000 mL.ConclusionThe formula optimized by orthogonal experiment is reasonable with satisfactory effect.
orthogonal design;Fukang Plastics;formula optimization;abirritating test;trichophyta gypseum induced infection model
R285.5
A
1006-4931(2010)04-0017-03
*南通市指令性社會發展科技計劃項目,項目編號:S2007026。
盛國榮,男,主任藥師,主要從事醫院新制劑研發工作,(電子信箱)ntsgr@126.com。
2009-02-13)