载有微乳不含有机溶剂缓释透皮微针的设计、优化与评价
目的：皮肤是人体最大的器官，面积约2 m2，是非常重要的给药途径。传统透皮制剂存在吸收慢、血药浓度低和滞后效应的问题。尽管采用促渗剂以及磁场导入等多种物理方法改善，但这些方法成本高、不便捷、刺激性强。可溶性缓释微针具有锋利的针尖结构，较短的微针长度不会触碰神经组织，可以克服患者疼痛，减少感染几率，提高透皮效率。本论文以雌二醇为模型药物，提出了一种载有微乳、不含有机溶剂、机械强度高、透皮速率快、使用便捷的缓释透皮微针递药系统，有望解决透皮给药现有的问题。 方法：1.建立测定微乳和微针中雌二醇含量的高效液相色谱方法（ High performance liquid chromatography, HPLC），对HPLC进行方法学考察。2.采用单因素法对制备微乳的水滴油法工艺进行筛选。测定雌二醇溶解度选择最合适的油相，以微乳区域面积为指标选择最佳乳化剂、助乳化剂和Km，进一步采用D-最优混料法优化雌二醇微乳处方。3.观察雌二醇微乳外观，染色法鉴别微乳类型，测定粒径、透明度、pH、药物含量，考察离心稳定性和短期稳定性。4.采用单因素法对制备雌二醇微乳微针的冻融法进行筛选。选择聚乙烯醇（Polyvinyl alcohol, PVA）浓度，聚乙烯吡咯烷酮（Polyvinyl pyrrolidon, PVP）浓度，PVA与PVP凝胶比例，混合凝胶与雌二醇微乳的比例为四个因素，进一步通过Box-Behnken响应面法优化雌二醇微乳微针处方。5.对优化得到的雌二醇微乳微针进行体外评价，包括形态考察、药物含量测定、傅立叶红外光谱、释放实验、皮肤刺穿实验、皮肤渗透性实验、皮肤储留量实验、豚鼠皮肤刺激性实验和稳定性实验。6.建立液相色谱-质谱分析法（Liquid chromatography-mass spectrometry, LC-MS）测定大鼠血浆中雌二醇含量，并对LC-MS进行方法学考察。考察雌二醇微乳微针的大鼠体内药动学。 结果：1.建立了专属性强、精密度高、重复性好的测定微乳和微针中雌二醇含量的HPLC方法。2.以15-羟基硬脂酸聚乙二醇为乳化剂的微乳（Microemulsion with Kolliphor HS15 as emulsifier, HS-ME）制备温度40℃，搅拌速度800 rpm/min，滴加速度1 mL/min，搅拌时间15 min，乳化时间8 h。HS-ME处方：0.20%雌二醇，19.46%15-羟基硬脂酸聚乙二醇，6.49%PEG 400，7.98%肉豆蔻酸异丙酯和65.87%蒸馏水。HS-ME是O/W型微乳，粒径70.87±1.60 nm，透明度68.64±0.28%，amp;nbsp;pH 6.42±0.07，药物含量2.01±0.05 mg/g，离心稳定性及常温和40℃放置7天稳定性良好。3.以辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯作为乳化剂的微乳（Microemulsion with Labrasol ALF as emulsifier, ALF-ME）制备温度40℃，搅拌速度1000 rpm/min，滴加速度0.5 mL/min，搅拌时间20 min，乳化时间8 h，超声30 min。ALF-ME处方：0.83%雌二醇，40.91%辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯，13.64%PEG 400，11.57%肉豆蔻酸异丙酯和 33.05%蒸馏水。ALF-ME 为 O/W 型微乳，粒径 395.50±4.37 nm，透明度67.44±0.37%，pH 6.89±0.09，药物含量8.83±0.09 mg/g，离心稳定性及4℃放置7天稳定性良好。4.制备雌二醇微乳微针的冻融法条件：冷冻时间1 h，解冻时间0.5 h，冻融循环2次，干燥条件：电鼓风干燥箱干燥（40℃, 48 h）。HS-ME的微针（HS-ME loaded microneedle, HS-ME-MN）处方：PVA (20%):PVP (40%)=0.75，混合凝胶:HS-ME=3。HS-ME-MN针体长度600μm，面积0.81 cm2，每片HS-ME-MN中雌二醇的含量为177.12±0.72μg。ALF-ME的微针（ALF-ME loaded microneedle, ALF-ME-MN）处方：PVA (20%):PVP (30%)=0.75，混合凝胶:ALF-ME=4，ALF-ME-MN针体长度600 μm，面积0.81 cm2，每片ALF-ME-MN中雌二醇的含量为671.10±13.19μg。5.雌二醇被成功包封入微针中，且药物和辅料未发生化学作用。雌二醇微乳微针可以长时间释放药物，具有足够的机械强度刺穿皮肤，可以更快地将药物递送至接受液中，安全性高，对皮肤没有刺激性，储存过程中应避免光照和潮湿环境。6.建立了精密度高、稳定性好、专属性强的测定大鼠血浆中雌二醇含量的LC-MS方法。大鼠体内药动学实验中雌二醇微乳微针既可以通过针体部分刺穿皮肤以及微针中微乳的转运将药物递送至体内快速达到有效血药浓度，又可以通过背衬部分持续释放药物维持血药浓度。 结论：本论文设计了一种用于递送亲脂性药物的载有微乳不含有机溶剂缓释透皮微针系统。1.建立了线性良好、精密度高、准确度高、专属性强、重复性好的测定微乳和微针中雌二醇含量的 HPLC 方法和测定血浆中雌二醇含量的 LC-MS方法。2.得到了两种均一、透明度高、稳定性好的O/W型雌二醇微乳。3.得到了两种雌二醇微乳微针。雌二醇微乳微针制备简单，质量可靠，针尖尖锐，机械强度高，药物分布均匀、未与辅料发生作用，释药性能优越，皮肤储留量低，安全性高，可以快速达到并维持有效血药浓度。
雌二醇微乳;缓释透皮微针;制剂工艺;药动学
兰州大学
硕士
药学
张晓云
2023
中文
R944.11
2023-09-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）