醇質體及其二次制劑在經皮給藥中的應用研究進展

朱 煜，馬云淑

(1.云南中醫藥大學中藥學院，昆明 650500；2.云南省第三人民醫院，昆明 650011；3.云南省高校外用給藥系統與制劑技術研究重點實驗室，昆明 650500；4.云南省傣醫藥與彝醫藥重點實驗室，昆明 650500)

經皮給藥系統(TDDS)是有別于口服和注射的無創性給藥方式，方便在皮膚表面進行貼敷和揭除，具有藥效時間長、血藥濃度穩定、生物利用度高、胃腸道免受刺激、方便患者自行用藥或迅速終斷給藥等獨特優點[1-4]，為慢性病或癌痛患者提供了安全、簡單、有效的給藥方式。

傳統中藥外用制劑大多促滲方式單一，透皮效率較低，而采用藥劑學促滲透技術可以解決傳統制劑應用受限的問題。其中醇質體作為新一代的脂質體，是由磷脂、高體積分數(20%～50%)乙醇(或丙二醇等)和水組成的具有囊泡結構的納米給藥載體，易于攜帶藥物透過皮膚角質層[5-7]，在局部和全身治療方面具有良好的應用前景。本文對醇質體的性質、促滲透機制及其二次制劑在經皮給藥系統中的應用進行綜述。

1 醇質體的特性

1.1微觀形態 醇質體的微觀形態一般為球形或類球形的囊泡，具有單室或多室結構。在電場發射掃描電鏡(FETEM)和高分辨透射電鏡(RHSEM)下觀察到鹽酸雷洛昔芬醇質體為粒徑分布均勻的多層、圓球形囊泡[8]。在透射電鏡(TEM)下觀察到鹽酸托烷司瓊醇質體呈單層球形[9]。

1.2粒徑 一般來說，當乙醇體積分數較高時醇質體粒徑相對較小，磷脂質量分數高時粒徑相對較大。在制備拉米夫定醇質體時發現，當乙醇體積分數為15%時，囊泡粒徑為(207±19) nm，當乙醇體積分數增至60%時，囊泡粒徑則降至(72±11) nm[10]，這可能是因為高體積分數乙醇使囊泡更柔軟，使磷脂雙分子結構容易遭破壞而導致粒徑減小。在制備酮洛芬醇質體時發現，囊泡的大小隨著卵磷脂質量分數從1%到3%的增加而增加，而乙醇反之[11]。

1.3Zeta電位 通常Zeta電位越低，微粒體系相對越穩定[12]。醇質體中由于乙醇的加入，改變了微粒表面的電荷性質和帶電量，所產生的靜電排斥作用有利于囊泡的均勻分布和體系穩定。通常健康皮膚表面帶負電，通過電荷間的親和作用可以增加藥物透皮效果[13]。制備鹽酸雷洛昔芬醇質體時，當乙醇體積分數由20%增至40%時，Zeta電位由(54.73±0.05) mV降至(36.93±2.17) mV[8]。在制備拉米夫定醇質體時，當乙醇體積分數由15%增至45%時，Zeta電位則降低3.75倍[10]。

1.4包封率 醇質體對親脂性和兩親性藥物的包封率高于普通脂質體[7]。以優化處方制備的拉米夫定醇質體包封率是其脂質體的1.38倍[10]。同樣，硝酸益康唑醇質體的包封率高于其脂質體近2倍[14]。用注入-超聲法制備鹽酸特比萘芬醇質體時發現，當乙醇體積分數由40%增至50%時，包封率隨之增高，但當乙醇體積分數由50%繼續增至60%時，包封率從64.61%±2.13%降至55.33%±1.32%[15]。用注入法制備非布司他醇質體時發現，當磷脂質量分數不變，乙醇體積分數由20%增至35%時，包封率由50.12%增至55.72%，但當乙醇體積分數繼續增加到50%時，包封率則下降至48.35%[16],說明包封率在一定范圍內隨著乙醇體積分數的增加而升高，但當乙醇體積分數增加到一定范圍時，可能使囊泡流動性過大，反而使藥物易泄露，導致包封率降低。

1.5穩定性 將鹽酸雷洛昔芬醇質體于2～4 ℃下放置90 d，每30 d測定1次平均粒徑、粒徑分散指數和Zeta電位，結果顯示，粒徑分散指數均小于0.3，平均粒徑和Zeta電位基本保持不變[8]。丹皮酚醇質體分別在(4±1)、(25±1) ℃條件下儲存30 d，每隔10 d測定1次粒徑、Zeta電位和包封率，并與0 d的數據進行比較，發現所有指標均無明顯變化，說明該醇質體物理性質穩定[17]。

1.6皮膚安全性 將甲氧沙林醇質體水凝膠和氟比洛芬醇質體凝膠分別進行體外透皮實驗，對皮膚組織切片進行病理學檢查，并與其常規乳膏相比，發現幾乎無光毒性和紅斑[18-19]，有望提高患者的適應性。將生理鹽水、醋氯芬酸醇質體凝膠及其普通凝膠涂于小鼠背部,連續給藥7 d后處死小鼠，取出皮膚進行防腐和染色后于顯微鏡下觀察，發現醇質體凝膠和生理鹽水組均無皮膚刺激現象，而普通凝膠組可見明顯皮膚炎癥，這可能是因為普通凝膠中醋氯芬酸的游離羧基會引起皮膚刺激，而用醇質體將醋氯芬酸包載后正好避免了皮膚與藥物的直接接觸，同時醇質體中磷脂的加入也增強了制劑的生物相容性，提高了皮膚安全性[20]。

1.7膜的流動性 用差示掃描量熱法(DSC)對辣椒素醇質體進行分析，結果發現，可能是由于乙醇的存在，磷脂的相變溫度由327.13 ℃降至111.63 ℃[21]。將依托度酸醇質體和其脂質體進行DSC分析，發現醇質體有較低的相變溫度值，表明醇質體比脂質體更柔軟、滲透性更好[22]。在不同壓力下考察維生素E醇質體與其脂質體的變形性，結果顯示，維生素E醇質體的變形能力約是維生素E脂質體的3～6倍，這是因為高體積分數乙醇可以增加囊泡的彈性[23]。

1.8透皮吸收性能

1.8.1透皮量和皮膚滯留量 將姜黃二酮醇質體凝膠及其普通凝膠、乳膏分別進行小鼠體外擴散實驗，發現其穩態透皮速率和皮膚滯留量排序均為：醇質體凝膠>乳膏>普通凝膠，表明姜黃二酮醇質體凝膠的透皮性能顯著高于傳統凝膠劑和乳膏劑，在活血止痛新藥的開發方面具有應用前景[24]。

丹皮酚醇質體在體外滲透實驗中表現出比體積分數為25%的丹皮酚乙醇溶液高2.5倍的皮膚滯留量和1.6倍的累積滲透量，可能是因為丹皮酚醇質體在皮膚上形成了一個微型緩釋藥物儲庫，延緩了釋放并增強了皮膚滯留力[17]。

在依托度酸醇質體及其脂質體體外釋放實驗中，24 h釋放率分別為99.3%、86.6%，在體外透皮滲透實驗中，醇質體和脂質體的最高透皮量分別可達9.1×10-3、7.9×10-3mg·cm-2·h-1[22]，醇質體的釋放率和透皮量均明顯高于脂質體。

1.8.2透皮深度 在激光共聚焦顯微鏡(CLSM)下觀察給藥6 h后駱駝蓬堿醇質體(HLE)在裸鼠皮膚中的滲透效率，并與駱駝蓬堿脂質體(HLL)和駱駝蓬堿溶液(HS)進行比較，結果發現，熒光強度順序為：HLE>HLL>HS，且HLE可以穿透整個皮膚，并在真皮層均勻分布，而HLL和HS僅停留于表皮層，且分布不均勻[25]。在酮洛芬醇質體貼劑經皮滲透實驗中以羅丹明123為熒光標記，用CLSM可觀察到在皮膚下30～40 μm處有明顯熒光，遠大于其乙醇溶液的經皮滲透深度[11]。

2 醇質體透皮促滲機制

醇質體的高通透性與高體積分數乙醇密切相關，乙醇可以紊亂角質層脂質結構，使角質層活性變強、細胞間隙變大[26]，使磷脂層的柔韌度和流動性增強。由于高體積分數的乙醇還可改善藥物溶解度，加上被動擴散和毛細管的吸力作用，利用醇質體自身良好的變形性，被包封藥物便可游離到皮膚深層組織[27]。

有研究指出，醇質體經皮吸收有2條途徑：經毛囊和經角質層。在醇質體與脂質發生相互作用時，囊泡可能會在途經皮膚淺層時破裂，釋放其包載的藥物，而磷脂停留于表皮上，藥物卻可繼續單獨滲透到皮下組織[28]。有研究認為，醇質體中的磷脂可提高生物相容性，脂質囊泡可以與生物膜相融合，直接將藥物遞送至細胞內[29]。許多研究均發現，醇質體的透皮滲透性能遠高于其單純乙醇溶液，這說明皮膚通透性的增加不僅僅是靠乙醇發揮作用，而是囊泡、乙醇、皮膚脂質協調配合的結果。

3 醇質體二次制劑的應用

3.1遞送抗真菌藥物 真菌性皮膚病具有傳染性和易復發性[30]，口服抗真菌藥物可能會出現肝毒性和腎損傷。而以醇質體作為局部治療輸送載體治療真菌性皮膚感染，可直接針對局部皮膚感染和消除藥物因全身吸收引發的不良反應。

長期使用傳統硝酸益康唑(EN)藥膏常引發局部皮膚的刺激和灼熱感。通過冷法制備的EN醇質體，摻入卡波姆934二次制備成凝膠，能夠在大鼠皮膚體外經皮滲透實驗中12 h內控速釋放，透皮速率最高達(0.46±0.22) μg·cm-2·h-1，透皮量顯著高于其脂質體凝膠；在CLSM下觀察到醇質體凝膠中的EN可以滲透到表皮的最深處基底層；EN醇質體經過180 d的穩定性評估，發現該制劑幾乎無囊泡粒徑變大和聚集的現象；同時還發現EN醇質體凝膠的體外抗真菌活性強于其脂質體凝膠，這是因為醇質體強大的擴散作用有利于EN進入細菌細胞壁，以便有效抑制麥角固醇合成，從而達到很好的抑菌效果[14]。由于該制劑不添加任何乳化劑、防腐劑和表面活性劑，且儲存穩定性高，可降低不良反應。

將鹽酸布替萘芬醇質體凝膠與市售鹽酸布替萘芬軟膏分別進行小鼠體外經皮滲透實驗，發現醇質體凝膠24 h透皮量達240.82 μg·cm-2，而軟膏僅為5.99 μg·cm-2，可見醇質體凝膠可減少給藥次數并縮短治療周期[31]。

盧立康唑醇質體凝膠體外抗白色假絲酵母菌的最小質量濃度為0.021 μg·mL-1，而市售乳膏的最小抑菌質量濃度是它的2.5倍；在經皮滲透實驗中，醇質體凝膠同樣表現出更突出的滲透性和皮膚沉積性[32]。

3.2遞送非甾體抗炎藥(NSAIDs) 由于大部分傳統NSAIDs會非選擇性地抑制環氧合酶-1和環氧合酶-2，常出現胃潰瘍、肝損傷、腎損傷和心肌梗死等不良反應[33]。目前已有選擇性抑制環氧合酶-2的NSAIDs上市，即使胃腸道不良反應有所減少，但仍有心血管系統發生風險的可能[34]。而NSAIDs外用制劑可以直接作用于發生炎癥或損傷的皮膚局部，既產生了相當于口服制劑提供的鎮痛抗炎效力，又極大地避免了因藥物濃度過高引起的全身不良反應[35]。見表1。

表1 幾種NSAISDs醇質體二次制劑的優勢Tab.1 Advantages of several NSAISDs ethosomal secondary preparations

3.3遞送治療慢性病的藥物

3.3.1遞送抗高血壓藥物 口服卡維地洛的生物利用度僅為25%～30%，且受肝臟消除的影響較大，故采用減壓薄膜分散法制備卡維地洛醇質體，再與丙基甲基纖維素K4、羧甲基纖維素鈉和卡波姆940按比例混合制備成凝膠，與其普通凝膠相比，體外經皮滲透實驗結果顯示，卡維地洛醇質體凝膠具有較高的穩態透皮量和皮膚藥物保留量，在體外藥效學研究中可持續、緩慢降低大鼠平均動脈壓直到6 h后，有長期平穩控制高血壓的潛能[43]。

纈沙坦的絕對生物利用度約為25%，將纈沙坦制備成醇質體凝膠并進行大鼠體外藥效研究，發現其可以在48 h內顯著降低大鼠血壓，血壓下降率達34.11%，且未發現任何皮膚刺激現象，說明纈沙坦醇質體凝膠降壓效果恒定且安全[44]。

尼索地平的生物利用度較低，約為5%，且肝臟首過效應明顯，用乙醇注入-勻質法制備尼索地平醇質體，再二次制備成貼劑，在體外經皮滲透實驗中發現它可以持續釋放24 h，在體內藥動學研究中發現醇質體貼劑的相對生物利用度可顯著提高至242.32%，與普通尼索地平口服片劑相比，其醇質體貼劑血藥濃度達峰時間tmax延后，血藥濃度更平穩，藥效持續時間更長，很好地避開了口服給藥的波峰波谷現象[45]。

3.3.2遞送抗糖尿病藥物 瑞格列奈的半衰期約為1 h，平均絕對生物利用度約為56%。優選處方制備的瑞格列奈醇質體凝膠在體外經皮滲透實驗中顯示，其24 h的透皮率為96.96%±0.18%，平均透皮速率為2.16 μg·cm-2·h-1，遠高于其水溶液和醇溶液；瑞格列奈醇質體凝膠可以在24 h內顯著降低大鼠血糖至(97.3±3.5) mg·dL-1，很好地克服了口服給藥的缺陷[46]。

3.3.3遞送調脂藥物 辛伐他汀醇質體凝膠在室溫下放置12個月后，發現其外觀無明顯變化。體外經皮滲透實驗表明，辛伐他汀醇質體凝膠的透皮量和皮膚沉積量明顯高于其含薄荷腦的普通凝膠，說明醇質體在將辛伐他汀遞送入皮的過程中起到關鍵性作用，其促滲作用不亞于薄荷腦。辛伐他汀經口服后在肝臟有高度分布，而外用辛伐他汀正好能減輕患者的肝臟負擔[47]。

3.3.4遞送抗痛風藥物 非布司他是一種生物利用度約為49%的抗痛風藥。采用冷法制備非布司他醇質體，再摻入羥丙基甲基纖維素制備成凝膠，在體外經皮滲透實驗中，非布司他醇質體凝膠的透皮率最高達82.14%±5.8%，透皮速率最高達28 μg·cm-2·h-1，是普通凝膠的1.66倍；體內藥效學研究表明，非布司他醇質體凝膠的藥物峰值濃度Cmax和達峰時間tmax分別是市售口服片劑的1.74倍和2倍[16]。

3.4遞送中藥提取的單體 由于傳統中藥劑型不能完全滿足現代個體化用藥需求，因此將中藥提取的單體制備成醇質體復合制劑，為新藥的開發提供參考。見表2。

表2 幾種中藥提取的單體醇質體二次制劑的優勢Tab.2 Advantages of several ethosomal secondary preparations of Chinese medicine monomers

3.5遞送其他藥物 胸腺素-4(Tβ-4)是一種高分子蛋白類創傷修復藥，口服給藥很容易在胃腸道遭到結構破壞。將Tβ-4包裹到醇質體中做成凝膠，并考察其體外透皮釋放性能，結果發現，Tβ-4醇質體凝膠5 h累積透過量是其普通凝膠的1.67倍；在考察小鼠體內藥效學時發現，Tβ-4醇質體凝膠組的皮膚燙傷創面愈合時間僅為其普通凝膠組的一半，疤痕愈合時間也明顯短于空白凝膠組，表明該醇質體制劑不僅促進了大分子蛋白藥物的經皮吸收，還縮短了創面愈合時間，為大分子蛋白肽類藥物的經皮遞送提供了良好方案[60]。

維莫德吉(Vismodegib)是全球首個口服治療皮膚基底細胞癌的藥物，其主要不良反應有脫發、味覺異常及肌肉痙攣等。將Vismodegib制成的二元醇質體凝膠外用于乳頭瘤小鼠，進行抗腫瘤實驗，并與口服Vismodegib比較，發現Vismodegib二元醇質體凝膠表現出顯著的抗腫瘤作用，且不良反應較小，Vismodegib二元醇質體凝膠外用給藥在未來可能替代皮膚基底細胞癌口服療法[61]。

將雄激素十一酸睪酮以二元醇質體包載，再制備成凝膠劑，與其二元醇質體相比，雄激素十一酸睪酮二元醇質體凝膠在大鼠體內藥動學研究中得到了更高的血藥濃度和生物利用度[62]。

4 小結

醇質體作為一種包封率高、變形性佳、滲透性能良好、皮膚安全性高的囊泡結構載體，比傳統脂質體具備更多的優點。但由于醇質體通常都是溶液，經皮給藥和長期儲存不便，因此很適合將醇質體摻入凝膠基質、貼劑基質，借助凝膠的網狀結構和貼劑的骨架結構，二次制備成新型復合制劑，使其生物黏附性更好。目前醇質體二次制劑還停留在制備工藝、質量評價、動物體外釋放規律、動物體外經皮滲透性能的研究階段，少數研究對動物體內外藥效學、醇質體的滲透深度、促透機制進行了研究，但更深層次的微觀促滲透機制研究和臨床療效還有待進一步證實。大多數研究為一元醇質體，僅包載了1種化學藥或1種中藥單體，少數包載了1種化學藥和1種中藥單體或提取物，有的還包載了2種中藥單體，但極少見中藥復方醇質體二次制劑，這可能是因為中藥本身成分復雜，制劑的質量控制和指標成分的確定還不夠科學合理。未來可以充分利用中醫藥瑰寶，深入研究中藥“七情”理論，做好增效減毒的配伍，為設計開發中藥復方醇質體二次制劑提供思路。