梁光江,王延东,叶成添,唐细兰
(中山大学中山眼科中心,广州市 510060)
滴眼剂是指由药物与适宜辅料制成的无菌水性或油性澄明溶液、混悬液或乳状液,供滴眼用的液体制剂,也可以将药物以粉末、颗粒、块或片状形式包装,另备溶剂,在临用前配成澄明溶液或混悬液[1]。为了保证滴眼剂的无菌性和防止滴眼剂发生微生物污染,可以往滴眼剂中添加抑菌剂或将滴眼剂制成不含抑菌剂的单剂量包装滴眼剂。虽然近年来,不含抑菌剂的单剂量包装滴眼剂被越来越多的厂家所开发,但是基于药物经济学的考虑,多剂量、添加抑菌剂的可重复使用的滴眼剂仍然在滴眼剂中占据重大地位。但是,近年来有关滴眼剂中抑菌剂的刺激性反应及对眼组织损害的报道[2]开始不断增多。有报道[3]指,对动物眼给予含抑菌剂的滴眼剂后,有角膜上皮细胞的微小突起消失的异常情况出现。另有国外学者进行了一项针对长期使用抗青光眼眼用制剂的患者的实验[4],实验分为使用含抑菌剂和不含抑菌剂2组,结果表明,使用含抑菌剂的患者,其眼睛发生疼痛、不适、流泪等眼部刺激性反应的机率明显比使用不含抑菌剂的患者高。本实验即通过观察常用几种抑菌剂单次给药、多次给药对兔眼的刺激性反应,研究其刺激性,为滴眼剂的制剂处方设计中选择合适的抑菌剂提供参考。
成年新西兰大白兔,体质量2~3 kg,♀♂兼用,形体健康,无病理体征,经检查两眼均属正常,结膜无充血,角膜透明无上皮脱落及损伤,符合动物实验要求。由广东省医用动物实验中心提供,实验动物使用许可证:SYXK(粤)2005-0058。
试药0.03%羟苯乙酯、0.002%硫柳汞、0.01%氯己定(洗必泰)、2%硼酸、0.5%三氯叔丁醇、0.01%苯扎氯铵、0.01%苯扎溴铵、0.9%生理盐水,均由中山大学中山眼科中心制剂室制备,规格:每支10 mL。
SL-7F型裂隙灯显微镜(日本Topcon公司)。
采用同体自身对照,每组选用家兔5只,实验前24 h内在裂隙灯显微镜下对每只家兔作双眼检查(包括使用荧光素钠检查),并记录角膜、虹膜及结膜情况。因为滴眼液的使用剂量都是1次2滴约0.1 mL左右,所以将试药0.1 mL滴入左侧眼结膜囊内,右侧用0.9%生理盐水作对照,轻合眼睑10 s,在给药后的1、2、4、24、48、72 h观察眼部情况,并按表1进行眼刺激反应评分。
采用同体自身对照,每组选用家兔5只,给药方法及剂量与单次给药相同,每天滴眼4次,每次间隔3 h,连续使用14 d,并在每日给药前以及最后一次给药后的1、2、4、24、48、72 h观察眼部情况,并按表1进行眼刺激反应评分。
参照《化学药物刺激性、过敏性和溶血性研究技术指导原则》[5]课题研究组评分标准进行评分。在实验中,按表1的要求将每个观察时间点每只家兔的眼角膜、虹膜、结膜和分泌物的刺激反应分值相加得总积分,再将同组的积分总和除以观察时间点数,即可得到其眼刺激性反应的平均分值。并按表2判断其刺激程度。
表1 眼刺激反应主分值标准Tab 1 Score standard of eyes stimulation response
表2 眼刺激性评价标准Tab 2 Evaluation standard of eyes stimulation response
各抑菌剂单次给药后眼刺激性结果见表3。
表3 各抑菌剂单次给药后眼刺激性结果Tab 3 Results of eyes stimulation response with single dose of bacterial inhibitors
由表3可见,单次给药后,0.9%生理盐水对照组眼刺激反应平均分值均为0;0.002%硫柳汞在给药组中眼刺激反应平均分值最低,为0.20,其次为0.01%苯扎氯铵0.32、0.01%苯扎溴铵0.36、0.01%氯己定0.60、0.5%三氯叔丁醇1.20,0.03%羟苯乙酯和2%硼酸眼刺激反应平均分值最高,分别为3.88和6.32。根据眼刺激性评价标准,除了2%硼酸和0.03%羟苯乙酯属于轻度刺激性外,其余均属于无刺激性。
各抑菌剂多次给药后眼刺激性结果见表4。
表4 各抑菌剂多次给药后眼刺激性结果Tab 4 Results of eyes stimulation response with multiple dose of bacterial inhibitors
由表4可见,多次给药后,0.9%生理盐水对照组眼刺激反应平均分值均为0;在给药组中,0.002%硫柳汞眼刺激反应平均分值最低,为0.49,其次为0.01%苯扎氯铵0.79、0.01%苯扎溴铵0.84、0.01%氯己定3.83、0.5%三氯叔丁醇3.91,0.03%羟苯乙酯和2%硼酸眼刺激反应平均分值最高,分别为6.51和10.84。根据眼刺激性评价标准,2%硼酸属于中度刺激性,0.03%羟苯乙酯、0.01%氯己定和0.5%三氯叔丁醇属于轻度刺激性,0.002%硫柳汞、0.01%苯扎氯铵、0.01%苯扎溴铵应该属于无刺激性。
抑菌剂的浓度,笔者选用了滴眼剂在制备过程中比较常用的浓度。通过单次给药、多次给药的实验结果不难看出,滴眼剂中常用几种抑菌剂对眼睛的刺激性由小到大排列依次为硫柳汞、苯扎氯铵、苯扎溴铵、氯己定、三氯叔丁醇、羟苯乙酯、硼酸。多次给药后,因为用药次数增多,所以眼刺激反应平均分值明显高于单次给药组。这也和我院眼用制剂使用抑菌剂的实际情况基本相符。
硫柳汞属于一种有机汞,长期以来一直被广泛用做生物制品及药物制剂包括许多疫苗的防腐剂。它能抑制细菌的巯基酶系统,使细菌蛋白凝固,具有强烈的杀菌、抑菌作用,水中易溶(1∶1),作用强,在酸性溶液中有杀菌作用,在中性和碱性溶液中均有抑菌作用[6]。由于其使用浓度低,常用浓度为0.001%~0.002%,而且其水溶液pH值为6~8,与人正常泪液的pH值十分相近,因此一般对眼睛没有刺激性。
苯扎氯铵、苯扎溴铵同为季铵盐类杀菌剂,可使菌体蛋白或蛋白脂类凝固,阻止细胞的代谢,杀菌力强,因此广泛用于表面消毒、防腐和去垢等。它们都极易溶于水,用作防腐剂时一般都使用低浓度溶液(常用浓度为0.01%),在本实验中单次给药、多次给药后的刺激性都比较小,仅次于硫柳汞,文献报道[7]其对皮肤和黏膜的刺激性也比较小,是一种优良的皮肤、黏膜用和眼用制剂防腐剂。
氯己定常用其醋酸盐,具有相当强的广谱抑菌、杀菌作用,是一种毒性、腐蚀性和刺激性都低的安全消毒剂[8]。在所有的抑菌剂中抑菌效力最为突出,尽管其极难溶于水,但是使用浓度非常低,即使稀释到微量也有很强的抑菌作用。本实验结果表明,其单次给药时无刺激性,而长期使用则具有轻度刺激性。
三氯叔丁醇在碱性溶液中不稳定,在酸性溶液中较稳定,加热能促进其分解。另有报道[7],三氯叔丁醇眼用可引起眼部刺激。在本实验中,其刺激性与氯己定相当,也是单次给药时无刺激性,长期使用时才具有轻度刺激性。
羟苯乙酯主要作用于细胞膜及竞争辅酶。在酸性环境中抑菌作用最好,但是其水溶性差,一般需要加热溶解,但是加热会令其酚基离解,pH值升高。在本实验中,发现其刺激性偏大,单次给药和多次给药均具有轻度刺激性。
硼酸具有酸化、弱杀菌作用,但是由于其2%溶液pH值为4~6,且偏高渗、有收敛作用,故对眼睛刺激性较大,与本实验结果一致,单次给药时其已具有轻度刺激性,而多次长期使用则有中度刺激性。
总的来说,常用几种抑菌剂的眼刺激性差异的原因主要是与各自的理化性质有关,如水溶性、pH值、使用浓度等。硫柳汞、苯扎氯铵、苯扎溴铵以其高效、稳定、低毒、低刺激性的特点,成为滴眼剂抑菌剂首选。而刺激性相对大的氯己定、三氯叔丁醇、羟苯乙酯则为次要选择。硼酸因其刺激性较大,现已很少单独作为抑菌剂来应用。
[1]国家药典委员会编.中华人民共和国药典(二部)[S].2005年版.北京:化学工业出版社,2005:附录ⅠG.
[2]宁黎丽.眼用制剂研发过程中应关注抑菌剂的合理使用和质量控制[J].中国药学杂志,2007,42(23):1836.
[3]Sasaki H,Tei C,Yamamura K,et al.Effect of preservatives on systemic delivery of insulin by ocular instillation in rabbits[J].J Pharm Pharmacol,1994,46(11):871.
[4]Pisella PJ,Pouliquen P,Baudouin C.Prevalence of ocular symptoms and signs with preserved and preservative free glaucom medication[J].Br J Ophthalmol,2002,86(4):418.
[5]国家食品药品监督管理局.关于发布化学药物稳定性研究等16个技术指导原则的通知[EB/OL].http://www.sda.gov.cn/WS01/CL0055/10368.html.2005-3-18.2009-2-9.
[6]庄 越.实用药物制剂技术[M].北京:人民卫生出版社,1998:346.
[7]侯惠民.药用辅料应用技术[M].北京:中国医药科技出版社,2001:358、362~363.
[8]顾德鸿.医用消毒学[M].北京:北京科学技术出版社,1991:266.