常美月 李敬文 張 欣 尚 坤*
(1長春中醫藥大學藥學院,長春130117;2長春中醫藥大學針灸推拿學院,長春130117)
中藥藥用凝膠劑的研究概況※
常美月1李敬文1張 欣2尚 坤1*
(1長春中醫藥大學藥學院,長春130117;2長春中醫藥大學針灸推拿學院,長春130117)
藥用凝膠劑是一種以適宜輔料為基質,與藥物或與藥物的提取物相混合制成的均勻的的溶液、混懸液、乳狀液型的稠厚液體或半固體制劑。凝膠劑是一種新劑型,近年來廣泛應用于藥物以及化妝品行業。本文對近年來中藥藥用凝膠劑的研究情況進行歸納總結,對藥用凝膠劑的特點、給藥途徑、基質、輔料、制備新技術進行概括,為藥用凝膠劑的新藥開發提供理論基礎。
凝膠劑;中藥制劑;基質;綜述
藥用凝膠劑是一種以適宜輔料為基質,與藥物或與藥物的提取物相混合制成的均勻的的溶液、混懸液、乳狀液型的稠厚液體或半固體制劑[1]。近年來藥用凝膠劑在臨床上使用廣泛,具有透皮吸收好,生物利用度高等優點。本文就中藥藥用凝膠劑的種類、特點以及凝膠劑研究的新技術進行了總結和概括。
凝膠劑給藥途徑多,局部外用具有涂展性良好、刺激性小、患者順應性強等優點。而且可以克服一些口服制劑對肝臟的首過效應以及對口服制劑對胃腸道的刺激性等缺點[2]。藥用凝膠劑的生產工藝不苛刻,適用于復方藥物的生產,藥用凝膠劑根據使用的基質、輔料不同可以延緩藥物的釋放時間或加快藥物在體內的吸收,可以起到緩釋、控釋的作用。
藥用凝膠劑有多種給藥途徑[3]:口服給藥、鼻腔黏膜給藥、眼黏膜給藥、陰道給藥、直腸給藥、皮膚給藥等。雖然給藥途徑不同,但都能使藥物達到治療部位,發揮藥效。
凝膠劑根據基質及附加劑的不同主要分為水性凝膠劑和油性凝膠劑。油性凝膠劑主要是油性基質如:液體石蠟、羊毛脂、脂肪油等基質與鋁皂、鋅皂等輔料制備而成。水性凝膠劑通常是水性基質如[4]有卡波姆、纖維素衍生物、殼聚糖、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯醇(PVA)等一些高分子材料加上甘油、月桂氮卓酮等輔料制備而成。這些基質均無毒無害,對皮膚無刺激性,是藥用凝膠劑常用的良好基質。下面對常用水性基質進行介紹。
3.1 卡波姆卡波姆是一種白色的蓬松粉末[5],吸濕性較強,是親水性基質,易溶于水、乙醇、甘油等。卡波姆大致分為兩類,900系列和1300系列。卡波姆900系列主要是由丙烯酸單聚物與烯丙基蔗糖或烯丙基季戊四醇交聯而得。卡波姆1300系列主要是由丙烯酸-烷基異丁烯酸共聚物與烯丙基季戊四醇交聯而得。根據相對分子質量和交聯度的不同,卡波姆分為不同的型號。常見的卡波姆型號有930、934、940等,卡波姆900系列在用作凝膠劑基質時可以形成性質穩定的凝膠對皮膚無刺激性。故卡波姆934P常用于制備藥用凝膠劑和化妝品。由于卡波姆結構中有大量的羧基,所以在制備成凝膠劑的時候需要加入堿中和,例如常見的無機堿氫氧化鈉或有機堿三乙醇胺。
李秀英[6]等用卡波姆為基質,采用微乳直接溶脹法,制備出用于治療阿爾茨海默癥的姜黃素微乳凝膠,以卡波姆940為介質,以藥物溶解度為基礎考察指標并經過一系列處方優化,得到姜黃素凝膠。姜黃素是治療阿爾茨海默癥的藥物,該藥物口服后在酸性或中性條件下難溶解,在堿性條件下易降解,口服療效不顯著。將其制備成為凝膠,經鼻腔給藥可以在短時間內達到腦組織,使腦內血藥濃度達到最大,發揮了藥效也提高了生物利用度。卡波姆具有性質穩定,無刺激性等特點,而且還具有緩釋、控釋等作用。是良好的凝膠劑基質。
3.2 羧甲基纖維素(CMC-Na)羧甲基纖維素鈉是一種白色纖維狀粉末,是一種纖維素衍生物。其水溶液可以作為凝膠劑基質,在凝膠劑中具有粘合、增稠、乳化等作用。其低濃度水溶液PH值為6.5~8,當PH值大于10或PH值小于5時,黏度會下降。故在制備成凝膠劑時需要添加適宜的PH調節劑控制PH值。
張廣求等[7]以羧甲基纖維素鈉為凝膠基質,制備了用于治療蕁麻疹、過敏性皮炎的鹽酸苯海拉明凝膠。該凝膠涂展性好、分散性好,經臨床使用效果良好。
3.3 殼聚糖殼聚糖[8]是甲殼素進行部分或完全脫乙酰化的產物。是一種天然的含有游離氨基酸直連多糖。具有來源廣泛、可降解、價格低廉等優點。形成凝膠后可以包裹藥物,達到緩釋控釋的效果。
仲博等[9]將殼聚糖作為脂質體凝膠的基質以麻黃堿為單味主藥制備出脂質體凝膠。將殼聚糖與脂質體制備技術相結合,制備出脂質體凝膠性質穩定,并且可以達到緩釋長效的作用。
3.4 PVA聚乙烯醇(PVA)是一種白色片狀或粉末狀固體,是親水性基質,溶解度隨溫度升高而增大。聚乙烯醇制備出的藥用凝膠在臨床上常應用于敷料,用于傷口愈合或眼科用藥。PVA為基質制備而成的凝膠通過延長與治療部位的接觸時間從而增加藥物的累積釋放量。提高藥物的生物利用度。1%PVA溶液常用于眼科制劑,使用之前需經純化除去雜質。由于水性基質容易變質,使用前應入適當的防腐劑,以保證凝膠劑的穩定性。
孫文武[10]等將PVA-124和纖維素衍聯用的方法制備了阿昔洛韋凝膠。利用了PVA-124的多孔性有效的達到了控釋作用。該眼用凝膠,經臨床試驗具有消炎、抗菌、等作用,對治療單純皰疹性角膜炎有明顯療效。并且臨床應用中并未發現不良反應。
4.1 包合物凝膠制備技術包合物是一種分子全部或部分包于另一種分子中形成的絡合物。常用的包合物材料有β-環糊精(β-CD)。β-CD是一種白色粉末,是淀粉在葡聚糖轉移酶作用下形成的,β-CD結構類似于圓筒狀,具有外環親水內環疏水的特殊性質,由于其特殊的結構可以包裹不同類型的化合物,故廣泛應于凝膠劑中。很多中藥材中含有揮發油,揮發油不僅溶解度低而且穩定性很差。經過包合工藝之后,不僅增加了揮發油的溶解度,減少了揮發。同時也提高了藥物的穩定性。
劉莉[12]等將中藥提取物甘草黃酮和阿魏酸制備成復合包合物,并且對其質量進行了評價,結果表明經包合后的藥物穩定性、抗氧行、抗菌消炎作用都有所提高。包合物加入基質后改善了由于甘草黃酮本身顏色為制劑帶來的不美觀性以及阿魏酸的不穩定性。也更利于制劑的制備。
袁紅宇[13]等研究了環糊精包合工藝對治療小兒腹瀉的外敷凝膠透皮吸收的影響。以揮發油直接入藥和經過環糊精包合后入藥做對比,實驗經過考察離體皮膚的累計滲透量;以丁香酚單位面積累積滲透量為考察指標;以12 h的透皮吸收數據作為分析對象,經實驗考查,揮發油經過環糊精包合后可有效提高藥物的生物利用度,同時也增大了揮發油在藥物中的溶解度。同時經環糊精包合后的藥物也具有緩釋作用。
4.2 脂質體制備技術脂質體是系指將藥物包封于類脂質雙分子層內而形成的微型泡囊體。脂質體具有類生物膜結構的脂質雙分子層,可以使藥物經過包封之后較快的透過人的皮膚角質層,并且在皮膚中蓄積,不僅增加藥物在局部部位的濃度,而且能減少藥物全身吸收而導致的毒副作用。
郭咸希[14]等將尼美舒利制備成脂質體凝膠,并對其體外經皮滲透力進行考察。尼美舒利是一種苯磺酰類非甾體抗炎藥物,具有解熱、抗炎、鎮痛的作用。但是尼美舒利口服用藥對肝腎的損害較大。將其口服制劑制備成脂質體凝膠外用則可以避免這些缺點。經過對脂質體最佳處方的考察以及體外透皮實驗得出脂質體促進藥物在皮膚角質層吸收的機制為水合機制、穿透機制、融合機制。
4.3 殼聚糖凝膠制備技術殼聚糖是由自然界廣泛存在的幾丁質經過脫乙酰作用得到的,化學名稱為聚葡萄糖胺(1,4)-2-氨基-β-D葡萄糖。殼聚糖是一種天然的高分子材料,具有良好的生物相容性和可降解性,而且具有抗菌、消炎和促進傷口愈合的作用。
王志朝[15]等以當歸、紅花等中藥制備了五虎殼聚糖凝膠劑并研究了其臨床應用,該凝膠是以傳統中藥散劑為處方基礎進行劑型改變制備成凝膠劑。避免了傳統劑型在使用和保存上的不方便。并且經臨床應用該凝療效和安全性較好。
藥用凝膠劑廣泛應于于中藥制劑,傳統中藥制劑組成成分復雜,用量較大而且多為湯劑,患者服用較為不便。中藥凝膠劑將傳統中藥制劑的處方和凝膠劑制備技術相結合。患者在使用上方便,并且易于接受。中藥凝膠劑不僅可以容納中藥提取物也可以容納中藥材極細粉,制備工藝也較為簡單。是一種良好的藥用劑型,有廣泛的發展前景。
王雪明[16]等以甘草酸銨、苦參為主藥,制備了復方甘草酸銨凝膠。該凝膠以卡波姆為基質制備而成。用于治療濕疹、皮炎等,經臨床使用有顯著的效果并無不良反應。
易建平[17]等研究了歸芪二白凝膠外治黃褐斑的臨床療效。將患者分為治療組和對照組,經實驗比對,歸芪二白凝膠的療效明顯好于歸芪二白蜂蜜面膜。
張衛華[18]等制備了黃連解毒凝膠,黃連為主藥加之適宜的輔料,制備成胃黏膜吸收良好的口服凝膠,制備工藝可行性良好。
藥用凝膠劑是一種新型制劑,在不改變藥物組成的基礎上利用不同的基質以及輔料制備成而成,與傳統制劑相比具有提高藥物生物利用度,并且可以避免腸胃刺激性等優點。
凝膠劑應用雖然廣泛,但是還存在很多問題。如常用的凝膠劑基質材料種類還很少,凝膠劑的黏性、PH值、透皮吸收促進劑的類型、以及凝膠劑的保存問題等,都值得我們更加深入的研究和探討。而且凝膠劑在中藥復方制劑上的使用問題也較多,如中藥成分復雜、成分不穩定、成分的吸濕性、中藥復方凝膠劑的質量標準,這些也都需要我們不斷的鉆研探討。我們應該利用更多新技術,尋找更適合藥用凝膠劑的新型材料,同時控制好中藥材的質量標準,更好的將凝膠劑制備技術與中藥提取物結合起來使中藥材在更多廣泛的途徑上使用。
隨著藥用凝膠劑在臨床上的廣泛使用,藥用凝膠劑的受到越來越多研究者的關注,隨著凝膠劑制備的新技術的發展以及新型材料的出現,其發展空間一定越來越大。凝膠劑在藥物制劑中的使用一定會更為廣泛。
[1]王曙東,劉文雅.凝膠劑的研究進展及應用概況[J].中國藥業,2010(21): 1-4.
[2]王瑜真,孫成春,俞學忠.凝膠劑的研制現狀[J].實用醫藥雜志,2003(8): 626-628.
[4]連佳芳,郝勇,張林祺.卡波姆及其在凝膠劑中的應用研究進展[J].白求恩軍醫學院學報,2008(3):162-163.
[5]王敏,薛曉東.卡波姆凝膠劑的臨床應用研究進展[J].醫學綜述,2013(6): 1078-1080.
[6]李秀英,鄭力,姜同英,等.姜黃素鼻用微乳凝膠劑的制備及性質考察[J].沈陽藥科大學學報,2010(2):98-104.
[7]張廣求,張美祥,鄭錦秀.鹽酸苯海拉明凝膠的制備及質量控制[J].中國藥房,2005(14):1065-1067.
[8]陳詩琪,張賢明.天然高分子殼聚糖的特性及其應用[J].應用化工,2016(1):152-155.
[9]仲博,張嶺,張莉,等.麻黃堿殼聚糖修飾脂質體凝膠劑的制備及體外透皮研究[J].中草藥,2012(1):70-73.
[10]孫文武,江先義,張小平,等.復方阿昔洛韋眼用凝膠的制備及臨床應用[J].中國醫院藥學雜志,2001(11):55-57.
[11]王憲英,旋志剛.黃體酮β-環糊精包合物的研制[J].中國醫院藥學雜志,2003(12):17-19.
[12]劉莉,張璐,劉強,等.甘草黃酮阿魏酸環糊精包合物制備及其評價[J].中成藥,2012(9):1670-1674.
[13]袁紅宇,王靜,張宏文,等.β-環糊精包合對小兒腹瀉外敷凝膠透皮吸收的影響[J].中成藥,2008(11):1604-1607.
[14]郭咸希,何楊虎,何文,等.尼美舒利脂質體凝膠的研制及體外經皮滲透動力學考察[J].中國藥學雜志,2008(1):35-39.
[15]王志朝,孫卓琳,劉祖雄,等.五虎殼聚糖凝膠劑的制備與臨床應用[J].中國藥業,2006(2):48-49.
[6]王雪明,王德隆.復方甘草酸銨凝膠劑制備[J].中國藥師,2007(7):675-677.
[17]易建平,黃聯繼,易建昌.歸芪二白凝膠外治黃褐斑62例療效觀察[J].新中醫,2006(5):24-25.
[18]張衛華,聶其霞,張保獻,等.黃連解毒凝膠的制備工藝研究[J].中國實驗方劑學雜志,2010(2):11-13.
The Research Situation of Medicinal Gels
CHANG Meiyue1,ZHANG Jingwen1,ZHANG Xin2,SHANG Kun1
(1.College of Pharmacy,Changchun University of Traditional Chinese Medicine,Changchun 130117,China; 2.College of Acupuncture-Moxibustion and Tuina,Changchun University of Traditional Chinese Medicine,Changchun 130117,China)
Medicinal gel based on suitable materials as substrates,blended with the drug or extract of drugs made of homogeneous solution,suspension liquid,and emulsion type of thick liquid or semi-solid preparations.Gel is a new kind of drug formulations, which is widely used in medicine and cosmetics industry these years.This paper summarized the current development situation and research progress of the medicinal gels in recent years,and demonstrated aspects of medicinal gels from characteristics,dosing way, matrix,auxiliary materials,and preparation of new technologies.Hence it will provide references and theoretical evidences for further development of medicinal gels.
gels;Chinese herbal medicine preparation;substrate;review
10.3969/j.issn.1672-2779.2016.24.068
1672-2779(2016)-24-0150-03
張文娟本文校對:尚坤
2016-08-30)
吉林省中醫藥管理局科學研究項目(No:2014-ZC7);長春中醫藥大學SRT計劃項目(No:2014SRT054)
*通訊作者:495218735@qq.com