黄芩苷脂质体、β-环糊精包合物及磷脂复合物鼻黏膜渗透性及毒性研究吴品江1,许润春1,苏柘僮1,魏萍1,林彦君1,杨明1, 2*,郑琴2
(1. 成都中医药大学, 四川成都 611137; 2. 江西中医学院中药现代制剂教育部重点实验室, 江西南昌 330004)
摘要: 为提高鼻腔给药后脑内药物浓度,本文探讨了以脂质体、β-环糊精包合物和磷脂复合物为黄芩苷载药体系的体外离体动物鼻黏膜渗透性及鼻腔毒性。采用猪、羊、兔鼻黏膜,以体外扩散池装置进行鼻黏膜渗透实验,HPLC法测定接受池中药物累积渗透量,以表观渗透系数为评价标准,考察脂质体、β-环糊精包合物及磷脂复合物载药系统对黄芩苷在离体动物鼻黏膜的透过性,从而筛选出黄芩苷经鼻给药最佳载药形式;采用在体法考察黄芩苷及其磷脂复合物对蟾蜍上颚黏膜纤毛运动的影响和大鼠鼻黏膜长期毒性。3种黄芩苷载药体系的表观渗透系数均明显高于黄芩苷(P<0.05),滞后时间也比黄芩苷短,提示3种载药载体均可提高黄芩苷的鼻黏膜渗透性,同时磷脂复合物的表观渗透系数明显高于脂质体和环糊精包合物,表明黄芩苷磷脂复合物鼻黏膜渗透性明显优于另外两种载药体系(P<0.05)。黄芩苷磷脂复合物对纤毛运动无影响,对大鼠鼻黏膜也无明显刺激性。
结果表明,磷脂复合物为黄芩苷经鼻给药最佳载药形式,能明显提高其鼻黏膜渗透性,对鼻黏膜无毒性,可用于鼻腔给药。
关键词: 黄芩苷; 脂质体; β-环糊精包合物; 磷脂复合物; 鼻黏膜渗透性; 鼻黏膜毒性
中图分类号: R943 文献标识码:A 文章编号: 0513-4870 (2009) 04-0417-08
The nasal mucosa permeability and toxicity of baicalin carrier systems liposomes, β-cyclodextrin inclusion compound, and phospholipid complex WU Pin-jiang1, XU Run-chun1, SU Zhe-tong1, WEI Ping1, LIN Yan-jun1, YANG Ming1, 2*, ZHENG Qin1 (1. Chengdu University of Traditional Chine Medicine, Chengdu 611137, China; 2. Key Lab of Modern Preparation of Traditional
Chine Medicine, Ministry of Education, Jiangxi University of Traditional Chine Medicine, Nanchang 330004, China)
Abstract: To increa drug concentration in the head through intranasal administration, we have investigated the excid animal nasal mucosa permeability and nasal toxicity of the baicalin drug carrier systems, such as baicalin liposomes, β-cyclodextrin inclusion compound, and phospholipid complex. A transport of baicalin drug carrier systems through nasal mucosa was simulated in diffusion chamber in vitro, and swine, caprine and rabbit nasal mucosa was ud, The concentration of drug in the receptor was determined by HPLC. By taking the apparent permeability coefficients as evaluation standard, investigated the isolated animal nasal mucosa permeability of different baicalin
drug systems was investigated for screening the best baicalin drug carrier system through nasal cavity administration. Toxicity of baicalin and its phospholipids complex on toad palate mucosal cilia movement and rats nasal mucosa long-term toxicity were studied in vivo. The apparent perme-ability coefficient of three kinds of baicalin drug carrier systems was better than that of baicalin (P < 0.05), and its lag-time was obviously shortened. At the same time, the apparent permeability coefficient of phospholipid complex was higher than tho of other two drug carrier systems (P < 0.05). The results showed that the baicalin phospholipids complex nasal mucosa permeability was obviously superior to the other two drug systems.
Baicalin phospholipids complex had no toxicity to ciliary movement, and had no irritation to rat nasal mucosa.
收稿日期: 2008-11-11.
基金项目: 江西省自然科学基金资助项目 (2007GQY0954).
*通讯作者Tel / Fax: 86-28-61800456, E-mail:
The results show that baicalin phospholipid complex was the best baicalin drug carrier system, it cou
ld signifi-cantly enhance the permeability of baicalin across nasal mucosa, had no toxicity to nasal mucosa, and could be ud for intranasal administration.unfold
Key words: baicalin; liposome; β-cyclodextrin inclusion compound; phospholipid complex; nasal mucosa permeability; nasal toxicity
很多药物分子很难通过血脑屏障(blood brain barrier,BBB)进入脑内发挥作用,鼻腔黏膜给药利用鼻腔与颅腔在解剖生理上的独特联系, 使得药物经鼻腔给药后可直接经鼻-脑通路入脑,被认为是可绕过BBB有效增加脑内药物浓度的重要途径之一[1]。一些学者利用离体动物鼻黏膜渗透性实验描述影响药物经鼻脑途径递送至脑部的生物学和物理化学参数的特征,以膜表观渗透系数等参数评价药物经嗅区和呼吸区鼻黏膜的难易程度。结果发现,在嗅区鼻黏膜膜表观系数较大,药物更容易通过嗅区鼻黏膜而到达脑部,以此考察药物入脑的情况[2−4]。英语零基础学习
黄芩苷(baicalin)是传统中药黄芩的主要有效成分之一,近年发现黄芩苷可抑制自由基形成和脂质过氧化,抑制谷氨酸递质的释放和海人酸所致的神经毒性,并已证实黄芩苷对大鼠感染性脑水肿模型、脑缺血再灌注损伤模型有保护作用[5],但因其脂溶性、水溶性差等原因造成体内吸收差、生物利用度低、药效不稳定,从而限制了药效的充分发挥[6]。本文以脂质体、β-环糊精包合物及磷脂复合物为载药体系,以克服黄芩苷自身的缺点,并利用体外离体鼻黏膜渗透性实验,比较了3种载药体系的鼻黏
膜渗透性,筛选出黄芩苷经鼻给药最佳载药形式,以期能提高黄芩苷脑内浓度而增强疗效,同时考察其最佳载药形式的鼻黏膜毒性,为开发黄芩苷鼻腔给药制剂提供依据。
材料与方法
仪器 Valia-Chien扩散池(上海有机化学研究所);戴安高效液相色谱仪(P680四元泵,TCC-100型柱温箱,ASI-100型自动进样器,UVD170U型紫外检测器);Axiostar数码显微成像系统(德国Carl Zeiss); PAS8000病理摄像系统。
药品与试剂黄芩苷对照品(中国药品生物制品检定所, 批号: 110715-200514); 黄芩苷提取物(含量为97.2%, 上海伯奥生物科技有限公司); 大豆卵磷脂(含氮量>99.8%, 成都市科龙化工试剂厂); 胆固醇(成都科龙化工试剂厂, 批号: 061019); β-环糊精(纯度>98%, 北京奥博星生物技术责任有限公司, 批号: 20010412); 去氧胆酸钠(上海伯奥生物科技有限公司, 批号: 030208); 盐酸伪麻黄碱滴鼻液(江西天施康中药股份有限公司, 批号: 060701); 甲醇为色谱纯,水为双蒸水,其他试剂均为分析纯。
实验动物新西兰兔 (2.0 ± 0.2) kg, 雌雄各半, 蟾蜍(35 ± 5) g, 雌雄兼用,健康大鼠(200 ± 20) g, 鼠龄6~8周,雌雄不限(成都中医药大学实验动物中心提供);猪(70 ± 5)kg或羊(25 ± 2) kg(四川省成都市温江区天府镇屠宰场提供)。
黄芩苷载药体系的制备
黄芩苷脂质体制备黄芩苷溶解于pH 7.0的磷酸盐缓冲溶液配制成 5 mg·mL−1的溶液, 取卵磷脂200 mg、胆固醇34 mg溶于氯仿和乙醚 (1∶2) 的混合溶液, 按有机相/水相为4∶1加入所配制的黄芩苷溶液, 混合后水浴超声10 min制成均匀的白色乳剂, 20 ℃减压蒸发至形成半透明可流动胶态, 然后加入缓冲液 5 mL, 继续旋转1.5 h, 直至形成淡黄色黄芩苷脂质体混悬液, 即得[7]。
黄芩苷-β-环糊精包合物称取β-环糊精2.54 g, 加一定量水在50 ℃下加热溶解,制成溶液;称取黄芩苷1 g,加入适量的乙醇溶解,在恒温磁力搅拌器上,边搅拌边向β-环糊精溶液中滴加黄芩苷乙醇液。待黄芩苷乙醇溶液滴加完后,50 ℃下搅拌2 h后,取出,自然冷却后,置冰箱中冷藏过夜,抽滤,沉淀分别用少量水和乙醇洗涤,减压干燥,即得。
黄芩苷磷脂复合物称取一定量的黄芩苷和卵磷脂(投物料比为1∶2, w/w), 加入四氢呋喃, 使黄芩苷药物质量浓度为2.5 mg·mL−1, 在55 ℃恒温水浴中120 r·min−1磁力搅拌1 h, 减压回收溶剂, 真空干燥, 即得磷脂复合物, 利用黄芩苷不溶于氯仿, 而磷脂和磷脂复合物均易溶于氯仿的特性, 将制备的磷脂复合物加入适量的氯仿, 充分溶解其中的磷脂及复合物, 收集沉淀, 干燥并称重。黄芩苷的初始投药量与沉淀量的差值即为与磷脂复合的黄芩苷的量, 计算复合率。
分析方法的建立
色谱条件色谱柱:Kromasil C l8柱 (4.6 mm × 150 mm,5 μm);流动相:甲醇-水-磷酸(47∶53∶0.2);
流速1.0 mL·min−1;检测波长280 nm,柱温为40 ℃;复习
吴品江等: 黄芩苷脂质体, β-环糊精包合物及磷脂复合物鼻黏膜渗透性及毒性研究
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理论板数按黄芩苷峰计算应不低于2 000。
标准曲线的制备 精密称取黄芩苷标准品适量于10 mL 量瓶中,加甲醇溶解制成310 μg·mL −1,从中取出1 mL 于10 mL 量瓶中,稀释至刻度,用生理盐水释至刻度, 配制成31 μg·mL −1的对照品溶液,分别进样1、2、4、8、16和32 μL ,记录色谱图,以黄芩苷进样量 (X , μg) 为横坐标,峰面积 (Y ) 为纵坐标,作图并进行线性回归,得到回归方程为:Y = 45.405 X + 0.051 3,r = 0.999 9。结果表明,黄芩苷的进样量在0.031~0.992 μg 内线性关系良好。
精密度与回收率实验 分别取6.2、24.8和99.2 μg·mL −1高、中、低3组浓度的黄芩苷标准液,各重复进样6次,测定其峰面积,依据外标法计算测定浓度,其RSD 分别为:2.38%、1.24%和1.89%,平均加样回收率为(97.32 ± 0.63)%。
离体动物鼻黏膜体外渗透性实验
动物鼻黏膜的剥离 将死亡2 h 内的动物鼻部取下,切开鼻腔,暴露出鼻中隔及两侧鼻甲骨,将覆盖在其上的鼻腔薄膜小心剥离,用生理盐水洗净,再将薄膜放在一片铝箔上,铺开,立即使用。
黄芩苷及载药体系饱和溶液的配制 分别取黄芩苷、磷脂复合物和环糊精包合物适量, 加入适量磷酸盐缓冲液 (pH 5.8) 或生理盐水, 不断研磨溶解, 即得混悬液。取混悬液及脂质体混悬液, 分别离心 (2 000 r·min −1, 10 min), 即得上清液 (饱和的溶液), 采用HPLC 法测定其浓度。
实验装置 采用Valia-Chien (V-C) 渗透扩散装置, 包括供给药池和接受池。有效扩散面积为0.79 cm 2, 为了延长鼻黏膜保存时间, 在黏膜两侧以每秒4~5个气泡的速度通入O 2和CO 2 (95%∶5%) 的混合气体。在供给池和接受池内分别放入磁力搅拌子, 保持离体鼻黏膜的形状将其固定在两池之间,使黏膜层面向供给池。在给药池中加入黄芩苷载药体系的pH 5.8磷酸盐缓冲饱和溶液6 mL ,接收池内加入生理盐水6 mL 。扩散池放在磁力搅拌器水浴锅中,开动磁力搅拌器,使搅拌子匀速搅拌,以保证池内药液混合均匀和池内药液的温度为(37 ± 1)℃。
数据处理 样品液的浓度按上述方法测定峰面积(A ),代入标准曲线方程中,换算出相应的药物浓度(C ),按下式计算累积渗透量(Q ):
)(11
n n i i C V C Q ×+=∑−= (1)
Q :累积渗透量 (μg);S :扩散面积 (cm 2);V :接收液体积 (cm 3);C i 第i 次至上次取样时接受液中药物
质量浓度 (μg·mL −1);C n :该次取样时接受液中药物质量浓度 (μg·mL −1)
以离体鼻黏膜累积渗透量 (Q ) 与渗透时间 (t ) 拟合方程, 药物的表观渗透系数 (P app , cm·s −1) 和稳态渗透速率 (J ss , μg·cm −2·s −1) 可由以下公式计算:
60
d /d 0app ⋅⋅=
A C t
Q P (2)
60
1
什么是tm脱口而出d d ss ⋅⋅
=
A t Q J (3) C 0为供药池初始药物浓度; A 为有效透过面积; d Q /d t 可由累积渗透量-时间曲线的斜率求得。
实验操作 V-C 扩散池安装完毕后, 将事先配制好的药液6 mL 放入供给池中, 生理盐水6 mL 放入接受池中, 于实验开始后的第15、30、45、60、90、120、150、180、240和300 min 从接受池吸取溶液1 mL, 同时补充生理盐水1 mL, 使药池中液体体积保持恒定, 样品液离心 (10 000 r·min −1, 10 min) 后, 取上清液适量, 测定药物浓度, 按上述方法及公式(1)、(2)、(3), 计算出药物透过鼻黏膜的药物稳态流量J ss , 滞后时间 (lag-time) 和表观渗透系数P app 。
蟾蜍上腭纤毛运动刺激性实验[8] 将蟾蜍仰卧固定, 于上腭黏膜处滴加含药1.0 mg·mL −1的pH 5.8磷酸盐缓冲溶液0.5 mL (磷脂复合物浓度以黄芩 苷计), 使药液完全浸没上腭, 接触30 min 后, 用生 理盐水洗净药物, 分离蟾蜍两眼之间的黏膜, 面积为3 mm × 3 mm, 用生理盐水洗净, 黏膜面向上, 平铺于载玻片上, 于黏膜表面滴加生理盐水0.2 mL ,盖上盖玻片,于10 × 40倍光学显微镜下观察纤毛运动情况,随后置于加有少量蒸馏水的色谱缸中,密闭,使水蒸气近饱和状态, 环境温度保持在20~25 ℃。每隔适当时间取出,显微镜观察,直到纤毛停止运动。记录从开始给药到纤毛完全停止运动所需要的时间。另取蟾蜍如上操作, 滴加生理盐水0.5 mL 作为对照。以具有纤毛毒性的l%去氧胆酸钠作为阳性对
照。给药组蟾蜍的纤毛持续运动时间除以生理盐水组蟾蜍的纤毛持续运动时间,得到纤毛持续运动时间相对百分率。相对百分率越高,药物的纤毛毒性越小。
大鼠鼻黏膜毒性实验[9]
分组与方法 取大鼠100只,随机分成4组,每组25只。A 组给予100 μL·kg −1生理盐水,作为阴性对照。B 组给予等体积pH 5.8磷酸缓冲液,作为空白对照,观察磷酸缓冲液是否具有鼻黏膜毒性。C 组给予等体积的磷脂复合物磷酸盐缓冲溶液 (以黄芩苷计浓度为1.0 mg·mL −1), D 组给予等体积相同浓度
·420·药学学报Acta Pharmaceutica Sinica 2009, 44 (4): 417−424
的黄芩苷磷酸盐缓冲溶液。用微量注射器双侧鼻腔给药,给药组每天滴药物3次,在滴药第1、3、5、7 d 及停药1周后随机处死动物,取中隔黏膜,其他组给药方法及用量同药物组,给药1周后停药,不用任何保护鼻黏膜的药物,取中隔鼻黏膜。放置于15%甲醛溶液中固定、脱水、包埋和超薄切片,电子染色及封片后,在光学显微镜下观察各组鼻黏膜层次结构、黏膜假复层柱状纤毛上皮排列、杯状细胞数量并摄影。
观察指标对病理切片检查结果进行评分,以刺激指数 (stimulation index) 表示,分别以0分表示未见纤
维增生,未见泡状细胞增生,未见腺体; 1分表示轻度纤维组织增生,少量炎细胞浸润,较多泡状细胞增生,可见腺体;2分表示纤维组织及血管中度增生, 大量炎细胞浸润,充血,灶性出血,大量泡状细胞增生,较多腺体;3分表示大量噬中性粒细胞浸润, 明显充血、出血和水肿,多为急性炎症。样本刺激指数越大, 该样本被给予的药物刺激性越大。用SPSS10.0软件分析,数据以均数±标准差表示,用t检验分析。
结果
1磷脂复合物的形成
黄芩苷为黄酮类化合物,与磷脂有特殊的亲和力,两者极易形成磷脂复合物,氯仿溶剂法验证磷脂复合物的形成[10],复合率为(97.11 ± 0.82) %。
2 各样品饱和溶液浓度
stop是什么意思
磷脂复合物磷酸盐缓冲溶液质量浓度为 (2.43 ±
0.09) mg·mL−1, 脂质体磷酸盐缓冲溶液质量浓度为
(1.42 ± 0.05) mg·mL−1, 环糊精包合物磷酸盐缓冲溶液质量浓度为(1.34 ± 0.07) mg·mL−1, 黄芩苷磷酸
盐缓冲溶液质量浓度为(1.02 ± 0.13) mg·mL−1, 黄芩苷在生理盐水中的溶解度为(335.96 ± 27.12) μg·mL−1。33种载药体系对离体猪鼻黏膜的渗透性
黄芩苷及其载药体系在不同时间的离体猪鼻黏膜渗透曲线见图1,由图可知,3种载药体系均可透过鼻黏膜,且药物累积渗透量对时间呈良好的线性关系,符合零级渗透动力学方程,在前两个时间点(30 min前)药物透过浓度较低,且随时间变化不明显, 说明药物透过鼻黏膜有较长的滞后时间,在30 min后药物透过浓度随时间变化呈明显线性增加,黄芩苷3种载药体系在各时间点累积透过浓度均高于黄芩苷, 且以黄芩苷磷脂复合物在各时间点累积透过药物浓度最大(P < 0.05)。
Figure 1The accumulation penetration of baicalin and its drug carrier systems across porcine nasal mucosa in vitro. n = 5, x± s
根据上述数据处理,得到黄芩苷及其3种载药体系对离体猪鼻黏膜的渗透参数见表1, 黄芩苷脂质体、β-环糊精包合物和磷脂复合物J ss和P app均明显高于黄芩苷(P < 0.05),磷脂复合物的滞后时间 (lag-time) 也明显比黄芩苷短,提示3种载药载体均可增加黄芩苷的鼻黏膜渗透性。同时,黄芩苷3种载药体系中, 磷脂复合物的表观渗透系数明显高于脂质体和环糊精包合物,滞后时间短于后两者,表明黄芩苷磷脂复合物在鼻黏膜中的渗透性明显优于另外两种载药体系。
4 黄芩苷及其磷脂复合物对不同离体动物鼻黏膜的渗透性
采用体外渗透鼻黏膜实验,将不同离体动物鼻黏膜置扩散池中考察黄芩苷磷脂复合物的渗透系数及累积透过量,对几种不同离体动物鼻黏膜的透过性进行了比较,考察不同动物膜对药物的透过性的影响。结果表明,黄芩苷磷脂复合物透过猪鼻黏膜表观渗透系数是黄芩苷的2.32倍,黄芩苷磷脂复合物透过羊鼻黏膜表观渗透系数是黄芩苷的 2.14倍, 黄芩苷磷脂复合物透过兔鼻黏膜表观渗透系数是黄芩苷的2.5倍; 相同药物透过不同离体动物鼻黏膜J ss和P app差
Table 1In vitro penetration parameter of baicalin and its drug carrier systems across porcine nasal mucosa (n = 5, x± s) Group R2d Q/d t (×10−2) J ss (×10−3) / μg·cm−2·s−1P app (×10−7) / cm·s−1 Lag-time/min Phospholipid complex 0.993 8 95.89 ± 17.5020.23 ± 3.69 82.97 ± 15.13ΔΔ11.21 ± 5.35 Liposome 0.993 0 42.54 ± 6.78 8.97 ± 1.43 63.53 ± 9.9*Δ13.92
±
2.75 Cyclodextrin inclusion compound 0.989 6 4
3.55 ± 10.799.19 ± 2.28 68.57 ± 17.65*Δ 18.42
±
4.6 Baicalin 0.995 6 34.61 ± 6.24 7.30 ± 1.32 3
5.65 ±
6.4 15.68 ± 8.59
ΔP < 0.05, ΔΔP < 0.01 vs Baicalin; *P < 0.05 vs Phospholipid complex
吴品江等: 黄芩苷脂质体, β-环糊精包合物及磷脂复合物鼻黏膜渗透性及毒性研究·421·
异顺序为: 兔 > 羊 > 猪, 在统计学上有显著性意
义(P < 0.05), 从实验操作和成本考虑, 选择兔的鼻
黏膜作为离体实验更佳。结果见表2。
Table 2 In vitro penetration parameter of baicalin and its
phospholipid complex across different animal nasal mucosa (n =
5, x± s)
Animal Drug
d Q/d t
(×10−2)
J ss(×10−3)
/μg·cm−2·s−1
P app(×10−7)
/cm·s−1
Swine Baicalin 34.61 ± 6.247.30 ± 1.32 35.65 ± 6.4
oto
Phospholipid
complex
95.89 ± 17.5020.23 ± 3.69 82.97 ± 15.13 Caprine Baicalin 29.22 ± 7.41 6.16 ± 1.56 30.08 ± 7.62*
Phospholipid
complex
68.37 ± 12.9614.42 ± 2.73 64.68 ± 12.25ΔRabbit Baicalin 40.87 ± 9.808.62 ± 2.07 42.08 ± 10.08*
Phospholipid
complex
111.56 ± 21.6923.54 ± 4.58 105.58 ± 20.53ΔΔΔP < 0.05, ΔΔP < 0.01 vs Swine phospholipid complex; *P < 0.05 vs Swine baicalin
5 对纤毛运动的影响
取下黏膜后立即在显微镜下观察。结果显示,生理盐水组纤毛清晰完整,纤毛运动活跃;给予10 mg·mL−1去氧胆酸钠后纤毛停止摆动;其他药物组纤毛较清晰,纤毛运动较活跃,结果见表3。
蟾蜍上颚黏膜与各试药液接触后的纤毛形态于40倍光学显微镜下观察, 10 mg·mL−1去氧胆酸钠组的结果显示鼻黏膜严重受损, 纤毛基本脱落, 只剩下裸露的基部; 其他药物组可见密集的纤毛, 无脱落等异常现象, 提示筛选的黄芩苷磷脂复合物与磷酸盐缓董事长办公室 英文
冲液对纤毛毒性运动基本无影响, 可以认为药物对
鼻腔纤毛没有毒性(图2)。
T able 3 Effect of baicalin phospholipid complex on ciliary movement (n = 3, x± s)
Group T/min P/% Physiological saline 672 ± 140
Sodium deoxycholate (10 mg·mL−1) 28 ± 2*** 4.1 Pudoephedrine hydrochloride 576 ± 133 85.7 Saturate baicalin phosphate buffer solution
movabletype(pH 5.8)
626 ± 110 93.2
Saturate phospholipid complex phosphate
buffer solution (pH 5.8)
606 ± 138 90.2 Phosphate buffer solution (pH 5.8) 596 ± 150 88.7
***P < 0.001 vs Physiological saline; T: Lasting time of ciliary movement after drug administration (min); P: The relative percentage of the lasting time of ciliary movement after drug administration to c
ontrol physiological saline (%)
6 3种载药体系对大鼠鼻黏膜刺激性
病理切片检查结果见表4, 与生理盐水组比较,
喜欢的英文缓冲液组、磷脂复合物组和黄芩苷组在第1、3、5和
7 d滴于大鼠鼻腔后及给药7 d后停药1周时,对鼻
黏膜均没有刺激性(P > 0.05); 虽然黄芩苷药物组在
第7 d滴于大鼠鼻腔后其刺激性增强, 但是与生理盐
水组比较无显著性差异(P > 0.05), 在停药后1周恢复,没有延迟性刺激性出现。结果表明, 黄芩苷磷脂
复合物对鼻黏膜结构形态无影响(图3)。
Figure 2Light microscope examination of ciliary movement of bufo after adminstrations of drug (×40).
A: Physiological saline; B: Sodium deoxycholate; C: Pudoephedrine hydrochloride; D: Baicalin phospholipid complex; E: Baicalin; F: Phosphate buffer
·422·药学学报Acta Pharmaceutica Sinica 2009, 44 (4): 417−424
Table 4The stimulation index of baicalin phospholipid complex on rat nasal mucosa (n =25, x± s) Group One day Three days Five days Seven days Discontinuation for one week Physiological saline 3.50 ± 0.71 3.50 ± 0.71 1.50 ± 0.71 2.00 ±1.41 3.00 ± 1.41
Phosphate buffer 3.00 ± 1.41 4.50 ± 0.71 4.00 ± 0.00 3.00 ± 0.00 3.50 ± 2.12
Phospholipid complex 3.50 ± 0.71 3.50 ± 0.71 2.50 ± 0.71 3.50 ± 0.71 3.50 ± 0.71
Baicalin 3.50 ± 0.71 3.50 ± 2.12 2.50 ± 0.71 6.50 ± 0.71 4.00 ± 0.00
Figure 3Rat nasal mucosa pathological ctions after discontinuation for 7 days (×200). A: Physiological saline; B: Phosphate buffer; C: Baicalin phospholipid complex; D:Baicalin
讨论
药物经鼻黏膜吸收入脑主要有3条通路:嗅神经通路、嗅黏膜上皮通路和血液循环通路。前两条通路均与药物直接吸收入脑有关。药物分子可经黏膜上皮嗅神经元受体细胞以外的其他区域借助胞饮或扩散作用进入支持细胞和腺细胞,也可穿过细胞间隙进入细胞间液,如果药物分子穿过基膜进入固有层,就会进入嗅神经束周围间隙,从而转运进入脑脊液,如果转运至基膜的药物分子紧靠固有层中的轴突,药物分子将在神经元周围细胞内转运至脑脊液。多数药物分子是通过嗅黏膜上皮通路吸收入脑[11],提示增强药物对鼻黏膜透过性能改善药物经嗅黏膜上皮通路而迅速入脑内[2−4]。
本文采用体外离体动物鼻黏膜渗透性扩散实验法,比较了黄芩苷脂质体、环糊精包合物和磷脂复合物等3种载药体系通过猪鼻黏膜透过的情况, 结果发现黄芩苷3种载药体系鼻黏膜透过性明显优于黄芩苷, 而磷脂复合物载药体系的膜透过性优于另外两种载药体系, 其透膜滞后时间明显缩短, 且黄芩苷磷脂复合物膜表观渗透系数为黄芩苷的2.32倍。药物透过鼻黏膜的因素相当复杂, 主要与药物性质, 药物与黏膜亲和力, 吸收促进剂, 渗透压, 转运机制等相关, 由于黄芩苷3种载药体系中含有环糊精、磷脂等鼻黏膜吸收促进剂, 分别以① 溶解黏液和降低黏膜层黏度; ② 与细胞内容物发生反应, 从而改变细胞的理化性质, 增加细胞膜的通透性; ③ 打开细胞间的紧密连接, 促进细胞旁路的药物转运; ④ 抑制药物作用部位蛋白酶的水解; ⑤ 促进膜孔生成等多种方式促进药物透过鼻黏膜[12], 因而黄芩苷3种载药体系的透过性明显优于黄芩苷; 磷脂复合物的溶解度大于另外两种载药体系, 溶液形成渗透压较大, 且磷脂复合物中黄芩苷结合着磷脂, 与细胞的亲和力强, 能提高细胞膜通透性[12], 由此, 磷脂复合物膜渗透性较大, 此外, 鼻黏膜吸收和多数生物膜一样, 脂溶性大的药物容易被鼻黏膜吸收[13]。作者前期研究发现, 黄芩苷形成磷脂复合物后,水溶性和脂溶性都得到明显改善, 且脂溶性改善程度极显著,推测黄芩苷磷脂复合物在体内的吸收可能强于黄芩苷和物理混物[14], 与体外渗透性实验研究结果基本一致, 初步提示黄芩苷磷脂复合物优于另外两种载药体系, 能明显提高其鼻黏膜渗透性, 透过鼻黏膜。但黄芩苷3种载药体系经鼻腔给药的脑内药物动力学过程与