丹皮酚温度敏感型凝胶的制备及体外性能探索＊

齐娜，杨新平，唐安丽，廖迎，顾生玖

（桂林医学院药剂药动教研室桂林541004）

丹皮酚温度敏感型凝胶的制备及体外性能探索＊

齐娜，杨新平，唐安丽，廖迎，顾生玖＊＊

（桂林医学院药剂药动教研室桂林541004）

目的：制备丹皮酚温敏凝胶并进行体外初步性能的研究。方法：采用试管倒转法考察泊洛沙姆407、泊洛沙姆188浓度对胶凝温度的影响；采用旋转式粘度计，考察凝胶的粘度；用无膜溶出法考察其体外溶蚀及释药特性。结果：泊洛沙姆407的胶凝温度随着浓度的升高而降低，泊洛沙姆407的胶凝温度随着体系中加入的泊洛沙姆188的浓度的增加而升高；丹皮酚温敏凝胶体外320m in累积释药70%，凝胶溶蚀与药物释放同时进行，没有突释现象。结论：丹皮酚温敏凝胶制备工艺简单，使用方便，具有明显的缓释效应。

丹皮酚温敏凝胶泊洛沙姆407泊洛沙姆188体外释放

丹皮酚是毛茛科植物牡丹的根皮，所以又称“牡丹酚”，具有镇静、催眠、解热、镇痛、消炎、抗菌、抗过敏等多种药理活性[1]。目前，市场上的相关制剂主要有丹皮酚注射液、丹皮酚软膏、丹皮酚片等，用于治疗湿疹、过敏性皮炎、风湿痛、胃痛等都具有很好的疗效[2,3]。对于湿疹、过敏性皮炎、风湿痛疾病，传统激素类药物副作用大，而丹皮酚则可以克服此类缺点，皮肤外用制剂使用更加方便[4-7]。

温敏凝胶是受温度控制的，具有独特的由溶液与凝胶之间互相转变的性质，在较低温度时呈液体形态可自由流动，当温度上升到一定程度形成半固体制剂可紧贴于皮肤使药物发挥作用，是近年来研究的热点之一[8,9]。本研究根据丹皮酚镇痛、消炎、抗菌、抗过敏等多种药理活性，将丹皮酚制成温度敏感型凝胶可以直接涂抹于局部皮肤形成药层，既可以保护创面又可以释放药物起到治疗作用，且顺应性好。

1 仪器与试药

DF-101S型磁力搅拌器（巩义市英峪予华仪器厂）；UV2550型紫外分光光度计（日本岛津公司）；RYZ-20C型药物透皮扩散实验仪（上海黄海药检仪器有限公司）；SHA-B型恒温水浴振荡器（常州国华电器有限公司）；BROOKFIELD型旋转式粘度计（上海盈柯实业有限公司）。

泊洛沙姆407（德国BASF公司），泊洛沙姆188（德国BASF公司），EDTA-2Na（郑州四阳化工产品有限公司），甘油（广州市灿祥化工有限公司），无水乙醇（成都市科龙化工试剂厂）。

2 实验方法

2.1 胶凝温度的测定

2.1.1 胶凝温度的测定方法

采用冷溶法[10]制备凝胶溶液。精密称取处方量的泊洛沙姆407、泊洛沙姆188，并均匀撒在10mL超纯水上在磁力搅拌下分散均匀，然后置于4℃冰箱冷藏12 h以上，保证其充分溶胀并溶解，所得的溶液澄清、无团块、分散均匀，备用。

将配制好的泊洛沙姆溶液于冰箱冷藏室中取出，将其置于插有精密度为0.1℃的温度计的低温（10℃）水浴锅中，注意使水银球完全浸没于水中，加热，使凝胶的温度上升速率约为1-2℃·min-1。将烧杯倾斜90°观察凝胶不流动时从温度计上读出数值即为胶凝温度。每个样品平行测定3次，取平均值。

2.1.2 泊洛沙姆407的浓度对温敏凝胶胶凝温度的影响

实验得出，当泊洛沙姆407的浓度低于18%时温度上升到80℃仍未形成凝胶。谢悦良[11]研究发现泊洛沙姆407浓度高于30%时放置108 h都无法形成澄明溶液，在此基础上本实验考察了以下浓度的泊洛沙姆407的胶凝温度：18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%，按“2.1.1”项下方法制备温敏凝胶溶液，并测定其胶凝温度。

2.1.3 泊洛沙姆188对温敏凝胶胶凝温度的影响

在凝胶基质泊洛沙姆407中加入适当的泊洛沙姆188做为温度调节剂可以起到调节胶凝温度的作用。研究报道[11]，在泊洛沙姆407中加入泊洛沙姆188会使胶凝温度升高，在0%-6%之间泊洛沙姆188的浓度与胶凝温度成正比，故本实验分别考察了浓度为2%、3%、4%、6%的泊洛沙姆188对泊洛沙姆407胶凝温度的影响。

2.2 粘度的测定

对于凝胶来说，粘度是凝胶的重要指标之一，粘度低，流动性能好，给药剂量准确且不易堵塞容器[7]。本实验采用旋转式粘度计，63号转子，转速为50 r·min-1，测定并记录粘度（Pa.s）。

按“2.1.1”项下方法配制不同浓度的泊洛沙姆溶液，取凝胶样品溶液25mL置样品管中，测定泊洛沙姆不同浓度下的样品粘度。每个样品管中的凝胶重复测定3次，取平均值。测定温度为14.8℃。

2.3 温敏凝胶处方的确定及制备

根据胶凝温度、粘度及预实验等结果，在考虑胶凝温度、粘度与适应性等因素，确定了丹皮酚温敏凝胶的处方为：丹皮酚1%，甘油1%，泊洛沙姆40 723%，泊洛沙姆1 882%，EDTA-2Na0.1%。

将处方量的泊洛沙姆407与泊洛沙姆188分散于10mL水中，置于4℃冰箱冷藏室12 h以上使溶胀均匀。然后将处方量的甘油缓慢加入泊洛沙姆溶液中边加边搅拌，再以同样的方法加入处方量的EDTA-2Na。再将处方量的丹皮酚溶于少量乙醇中，再将溶液加入配好的泊洛沙姆溶液中，搅拌均匀即得丹皮酚温敏凝胶。

图1 空白辅料紫外扫描图

图2 丹皮酚紫外扫描图

2.4 丹皮酚检测方法学考察

2.4.1 空白辅料干扰试验

称取处方量的辅料（包括甘油，泊洛沙姆407，泊洛沙姆188，EDTA-2Na）配成空白辅料溶液，取0.2 g空白辅料溶液置10mL容量瓶中用乙醇稀释至刻度，测定。取丹皮酚对照品配成10μg·mL-1对照品溶液，进行检测对比，结果如图1、图2所示。实验结果表明，空白辅料在274 nm处无吸收，即辅料对丹皮酚含量测定无干扰。

2.4.2 标准曲线的测定

取丹皮酚对照品2.5mg，精密称定，置于10mL量瓶中，加入乙醇超声溶解、定容、摇匀，使其浓度为250μg·mL-1，作为对照贮备液。分别精密移取对照贮备液0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2mL置10mL容量瓶中，加乙醇稀释至刻度，配制浓度为2、5、10、15、20、25、30、35μg·mL-1的溶液，于紫外分光光度计下测定，波长为274 nm，用乙醇调零，以吸光度对质量浓度进行线性回归，建立标准曲线方程，浓度（X）为横坐标，吸光度（Y）为纵坐标进行线性回归，回归方程为Y=0.088 7X+0.087 2，相关系数R2=0.999 4，说明丹皮酚浓度在2-35μg·mL-1内线性关系良好。

2.4.3 精密度

精密称取丹皮酚对照品适量，用乙醇配制成质量浓度为10μg·mL-1的对照品溶液，连续测定6次，结果表明精密度测定值的RSD（%）＜2%，说明该法的精密度良好。分别于0、2、4、6、8 h取样测定溶液中丹皮酚含量，结果表明待测溶液在8 h小时稳定。

2.4.4 回收率

按处方称取丹皮酚凝胶9份，分别称取丹皮酚对照品（低、中、高）各三份，按照“2.3”项下温敏凝胶溶液的配制方法配制成低（4μg·mL-1）、中（5μg·mL-1）、高（6μg·mL-1）三个浓度的丹皮酚溶液样品，每份样品取1mL，置于10mL容量瓶中，加乙醇溶解并稀释至刻度，摇匀，过滤，以相同浓度的空白辅料溶液调零，分别测定含量，根据回收率（%）=（加标试样测定值-试样测定值）/加标量×100%，计算回收率，求RSD值。结果低、中、高回收率分别为83.56%、87.50%、83.14%，RSD值分别为1.920%、4.340%、0.400%。

2.5 体外溶蚀与释药考察

2.5.1 体外释药考察

于给药池中加入丹皮酚温敏凝胶约0.2 g将半透膜（截留分子量8 000-14 000 Da）固定于给药池，使丹皮酚凝胶均匀分布在半透膜表面，释药面积恒定约1.571 cm2。将给药池放在20mL接收池上，置于（33± 1）℃透皮扩散仪中10min使形成凝胶，往接收池中加入已预热至33℃的等渗PBS 10mL作为接收液，搅拌子在接收池中以100 rpm的转速转动。分别于20、40、60、80、100、120、140、160、180、200、220、250、320min取样，将介质全部取出并迅速补加等量预热的等渗PBS。释药实验同时设置空白凝胶对照组，样品均采用紫外分光光度计测定，扣除空白凝胶对照组吸光度值，按照标准曲线得出含量，再计算累计释放百分率。同时采用10mL的等渗PBS冲洗给药池和半透膜，收集冲洗液，记为残留液。每次实验设定6个平行管，取平均值。

2.5.2 体外溶蚀考察

使用无膜溶出法[12]测定丹皮酚凝胶的体外溶蚀情况。精密称取丹皮酚温敏凝胶溶液置于预先已称量的EPP管中，再称量，使加入的温敏凝胶为0.5 g，将该EPP管置于（33±1）℃的恒温水浴振荡器中平衡10min待其完全胶凝。精密称重后加入适量已预热至33℃的等渗PBS，在（33±1）℃的恒温振荡仪中，以100 r·min-1的频率往复振荡，每隔20min倾出全部释放介质，将EPP管表面用滤纸吸干后精密称定，前后2次质量之差即为溶蚀量，然后重新放入恒温水浴振荡器中再补充等量的等渗PBS继续平衡10min。如此反复操作，直至剩余凝胶量不足加入量的10%。每次试验设置6个平行管，取平均值。体外溶蚀实验同时设置空白凝胶对照组，收集倾出液，样品均采用紫外分光光度计测定，扣除空白凝胶对照组吸光度值，按照标准曲线得出含量，再计算累计释药百分率。本实验采取了2、6、10mL三种规格的EPP管进行溶蚀考察，测量EPP管内径计算得出横截面积即释药面积分别为1.571、2.655、4.540 cm2。

3 实验结果

3.1 泊洛沙姆的浓度对温敏凝胶胶凝温度的影响

当泊洛沙姆407的浓度对胶凝温度有明显影响，结果如图3所示，表明泊洛沙姆407的胶凝温度随着浓度的升高而降低，与文献报道一致[5]。

泊洛沙姆188对温敏凝胶胶凝温度的影响结果（图4）。结果表明，泊洛沙姆188可以调节泊洛沙姆407的胶凝温度，泊洛沙姆407的胶凝温度随着泊洛沙姆188的浓度的增加而升高。

在室温14.8℃，不同浓度的泊洛沙姆溶液的粘度变化结果如图5所示，结果表明，在温度为14.8℃的情况下，泊洛沙姆浓度升高胶凝粘度升高。

图3 不同比例的泊洛沙姆407对胶凝温度的影响（ˉ±s,n=3）

图4 泊洛沙姆188对胶凝温度的影响（ˉ±s,n=3）

图5 不同比例的泊洛沙姆溶液对凝胶黏度的影响（ˉ±s,n=3）

图6 泊洛沙姆凝胶形成胶凝前（左）形成胶凝后（右）

3.2 温敏凝胶处方的确定

根据胶凝温度、粘度及预实验等结果，在考虑凝胶的胶凝温度、粘度、储存及使用时适应性等因素，确定了丹皮酚温敏凝胶的处方为：丹皮酚1%，甘油1%，泊洛沙姆40 723%，泊洛沙姆1 882%，EDTA-2Na 0.1%。按照上述处方及2.4项下温敏凝胶的制备方法制备丹皮酚温敏凝胶（图6）。

3.3 体外溶蚀与释药结果

3.3.1 体外释药考察

丹皮酚温敏凝胶在透皮扩散仪上释药结果（图7），结果显示，丹皮酚温敏凝胶在体外320min累积释药70%，具有明显的缓释效应。

图7 丹皮酚温敏凝胶的体外释放曲线（ˉ±s,n=3）

图8 丹皮酚温敏凝胶的体外溶蚀曲线（ˉ±s,n=3）

图9 丹皮酚温敏凝的体外累积胶释药曲线（±s,n=3）

3.3.2 体外溶蚀

本实验按照无膜溶出法考察释放面积对丹皮酚凝胶溶蚀的影响。分别将累积溶蚀百分率（n=6）与累积释药百分率（n=6）对时间作图得图8、图9，将累积释药百分率对累积溶蚀百分率作图得图10。

由图8、图9可以看出，介质释放面积增大凝胶溶蚀与药物释放的速度均加快，说明凝胶溶蚀与药物释放所用时间与介质释放面积有关，且凝胶溶蚀曲线与对应的药物释放曲线的分布趋势相似。如图10所示，以累积溶蚀率为横坐标，药物累积释放率为纵坐标，进行线性回归，得出不同释放面积结果对应的回归方程分别为：Y=0.944 5X+0.097 8（R²=0.990 9），Y=0.897 1X+ 0.051 9（R²=0.999 1），Y=0.900 6X+0.088 6（R²=0.994 5），不同释放面积的凝胶溶蚀与药物释放的回归直线斜率均接近1，线性关系良好。

图10 丹皮酚温敏凝胶体外释药与溶蚀的相关性

3 讨论

温敏凝胶在常温下是可以自由流动的液体，易于生产及分装，在涂抹人体皮肤时形成半固态形式紧贴皮肤，顺应性好，优于普通的凝胶。本研究选用泊洛沙姆407作为凝胶基质，其溶液在一定温度时可形成胶凝，在凝胶基质泊洛沙姆407中加入适当的泊洛沙姆188作为温度调节剂可以起到调节胶凝温度的作用。处方中加入甘油提高保湿效果[13]。考虑胶凝温度、粘度与适应性等因素，确定了丹皮酚温敏凝胶的处方为：丹皮酚1%，甘油1%，泊洛沙姆407 23%，泊洛沙姆188 2%，EDTA-2Na0.1%。

丹皮酚温敏凝胶体外释药实验是采用含有半透膜的凝胶扩散池完成的，来模拟凝胶在皮肤表面的释药情况。结果表明丹皮酚温敏凝胶在体外缓慢释药，320min累积释药70%。同时使用无膜溶出法[14]考察丹皮酚凝胶的体外溶蚀情况。结果显示丹皮酚温敏凝胶的溶出速率受介质释放面积影响，介质释放面积增大，凝胶溶蚀与药物释放的速度均加快。凝胶的溶蚀是水分子由凝胶表面进入凝胶内部而溶解凝胶的过程[15]，凝胶内部结构越紧密，水分子越难进入其内部，凝胶溶蚀速度就越慢，所以药物的释放面积影响凝胶的溶蚀。不同释放面积的凝胶溶蚀与药物释放的回归直线斜率均接近1，说明药物释放受凝胶溶蚀速率的控制，药物释放与凝胶溶蚀以相似的速度进行，避免了突释效应[15]，提高了用药安全性。

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Preparation and in Vitro Propertiesof Paeonol Thermo SensitiveGel

QiNa,Yang Xinping,Tang Anli,Liao Ying,Gu Shengjiu
(DepartmentofPharmaceuticsand Pharmacokinetics,Guilin MedicalCollege,Guilin 541004,China)

This study aimed at preparing paeonol thermosensitive gel and preliminary exploring its properties in vitro. Tube inversionmethod was adopted to investigate the effects of concentrations of poloxamer 407 and poloxamer 188 on gelation temperature.Then,viscosity of the gelwas detected by rotary viscometer,and in vitro erosion and drug release characteristics of the gel by no film strippingmethod.As a result,the gelation temperature of poloxamer 407 decreased with the increase of its concentration,while gelation temperature of poloxamer 407 increased with the accelerating concentration of poloxamer 188.The cumulative drug release of paeonol thermo sensitive gelwas up to 70%in 320min. Geldissolution and drug releasewere simultaneously performed withoutburst release phenomenon.Itwas concluded that the preparation process of paeonol thermo sensitive gelwas simple and easy to use with the overt effect of sustainedrelease.

Paeonol,thermosensitivegel,poloxamer 407,poloxamer188,in vitro release

10.11842/wst.2017.02.030

R283.6

A

（责任编辑：马雅静，责任译审：朱黎婷）

2016-12-15

修回日期：2017-02-09

＊广西科技厅广西科学研究与技术开发计划项目（桂科能159832-30）：糖尿病及其并发症动物模型研究及应用示范，负责人：齐娜；广西科技厅广西科学研究与技术开发计划项目（桂科能1598025-46）：桂北金槐优良品种的收集与繁育技术研究，负责人：顾生玖。

＊＊通讯作者：顾生玖，博士，教授，主要研究方向：医用高分子材料及药物释放系统的研究。