杜婕瑩,曾 森,王 璐,舒 磊,張首亞,袁 捷#(1.廣州市婦女兒童醫療中心,廣州 51062;2.廣州中醫藥大學中藥學院,廣州 5105;.桂林華潤天和藥業有限公司,廣西桂林 51001;.廣州中醫藥大學科技產業園,廣州 5105)
聚異丁烯骨通貼膏經皮膚給藥的安全性研究
杜婕瑩1,2*,曾 森3,王 璐3,舒 磊4,張首亞4,袁 捷4#(1.廣州市婦女兒童醫療中心,廣州 510623;2.廣州中醫藥大學中藥學院,廣州 510445;3.桂林華潤天和藥業有限公司,廣西桂林 541001;4.廣州中醫藥大學科技產業園,廣州 510445)
目的:研究聚異丁烯(PIB)骨通貼膏經皮膚給藥的安全性。方法:取66只家兔隨機分為正常組、完整皮膚組、破損皮膚組,后2組再分為PIB組,PIB骨通貼膏低、中、高劑量組,骨通貼膏組,經皮膚給藥24 h后連續觀察14 d進行急性毒性實驗;另取家兔60只,除不設置正常組外分組方法同上,采用同體自身左右側對比法單次給藥6 h后,記錄皮膚刺激反應,進行單次皮膚原發性刺激實驗。取70只豚鼠隨機分為陰性對照組(凡士林)、PIB組、陽性對照組(2,4-二硝基氯苯)、骨通貼膏組、PIB骨通貼膏低、中、高劑量組致敏給藥后,進行皮膚致敏實驗。結果:PIB骨通貼膏給藥后家兔未見明顯中毒表現;PIB、PIB骨通貼膏低、中劑量對完整皮膚和破損皮膚兔均未見刺激性反應,PIB骨通貼膏高劑量對完整皮膚兔未見刺激性反應,破損皮膚兔給藥1 h后有輕度刺激性;除陽性對照組豚鼠過敏反應發生率為100%外,其他各組過敏反應發生率均為0。結論:PIB骨通貼膏經皮膚給藥安全性較好。關鍵詞 聚異丁烯;骨通貼膏;急性毒性實驗;皮膚原發性刺激實驗;皮膚致敏實驗;安全性
骨通貼膏由丁公藤、麻黃、當歸、干姜、白芷、海風藤、乳香、三七、姜黃、辣椒、樟腦、肉桂、薄荷等十余味藥材制備而成[1],對寒濕阻絡兼血瘀證之局部關節疼痛、腫脹、麻木著重、屈伸不利或活動受限等有良好的療效,主要治療骨質增生、肩周炎、頸(腰)椎病、風濕、關節炎、腰間盤突出等各種慢性骨病[2]。聚異丁烯(Polyisobutylene,PIB)是一種低過敏性合成高分子材料,性質穩定、安全無毒。PIB骨通貼膏是將傳統骨通貼膏的基質換成PIB,是傳統骨通貼膏的技術升級產品(批準文號:國藥準字Z10980134),是國內獨創采用新型高分子材料PIB作為中藥貼膏基質的膏藥[3],臨床用藥表明其對各種原因導致的疼痛有良好的治療效果[4]。為了確保PIB骨通貼膏臨床經皮膚給藥的安全性,在本研究中筆者設計相關實驗,為骨通貼膏臨床應用的安全性和進一步開發推廣提供依據。
1.1 儀器
TCS-30電子臺秤(常熟市雙杰測試儀器廠);TP-2101電子天平(常熟市雙杰測試儀器廠)。
1.2 藥物與試劑
PIB骨通貼膏(批號:201505,規格:7 cm×10 cm、1.188 g/貼)、骨通貼膏(批號:20150517,規格:7 cm×10 cm、1.188 g/貼)均購自桂林華潤天和藥業有限公司;2,4-二硝基氯苯(DNCB,批號:613808,純度:98%)購自上海研拓生物科技有限公司;凡士林(批號:150401,規格:500 g/瓶)購自南昌華鑫醫藥化工有限公司;丙酮(廣州化學試劑廠)。本實驗以PIB骨通貼膏的劑量為PIB中劑量,分別以PIB骨通貼膏中藥物含量的0.5倍、2倍作為PIB低、高劑量,各劑量組PIB基質的量不變。各組PIB骨通貼膏均由藥物生產企業桂林華潤天和藥業有限公司提供。
1.3 動物
普通級新西蘭家兔126只,♀♂各半,體質量2.01~2.42 kg,由廣州市花都區花東信華實驗動物養殖場提供[合格證號:44007600002565,許可證號:SCXK(粵)2013-0002]。
普通級FMMU白化豚鼠70只,♀♂各半,實驗開始時平均體質量為284.3 g,由南方醫科大學實驗動物中心提供[合格證號:44002100006332,許可證號:SCXK(粵)2011-0015]。
2.1 急性毒性實驗[5-7]
取家兔66只,♀♂各半,隨機分為正常組、完整皮膚組和破損皮膚組;后2組再分為PIB組,PIB骨通貼膏低、中、高劑量組,骨通貼膏組,共計11組,每組6只。給藥前24 h,用電推剪在家兔背部脫毛,脫毛面積約15 cm×10 cm(約為家兔體表面積的10%),去毛后檢查去毛皮膚是否受傷并剔除受傷家兔。破損皮膚組兔背部脫毛區用75%乙醇消毒,然后用一次性注射器(5 ml)針頭在脫毛區劃“井”字切口,以不損傷皮下組織并有滲血為標準。正常組家兔僅脫毛,其他各組家兔貼對應貼劑24 h后,用溫水洗凈殘留藥物,即刻開始觀察家兔皮膚、眼睛、黏膜、呼吸、飲食、大小便、自主活動、行為改變等指標;當出現毒理反應,則觀察毒性反應的嚴重程度和消失情況。連續觀察14 d,每天觀察2次,并于第0、1、7、14 d測量體質量。如有死亡或瀕死家兔,或出現肉眼可見的病變時,則及時進行解剖和病理組織學檢查。
2.2 單次皮膚原發性刺激實驗[6-7]
取家兔60只,♀♂各半,除不設置正常組外,分組方法同“2.1”項,共計10組,每組6只。各組家兔均采用同體自身左右側對比法,右側給予凡士林(0.5 g/只),左側給予對應藥物(3 cm×3 cm/只),單次給藥,固定6 h后去除藥物,用溫水洗凈殘留藥物。于實驗開始前和觀察期結束時記錄家兔體質量和去除藥物第1、24、48、72 h后涂藥部位的紅斑與水腫情況。紅斑評分:無紅斑計0分,輕度紅斑(呈淡紅色)計1分,中度紅斑(呈鮮紅色)計2分,重度紅斑(呈暗紅色)計3分,嚴重紅斑(紫紅色紅斑到輕度焦痂形成)計4分;水腫評分:無水腫計0分,輕度水腫(勉強可見)計1分,中度水腫(皮膚明顯隆起)計2分,重度水腫(皮膚隆起1 mm,輪廓清楚)計3分,嚴重水腫(皮膚隆起>1 mm并有擴大)計4分。觀察各組家兔紅斑與水腫積分的平均值,按皮膚刺激強度評價標準[8]進行刺激強度評價,總分為0~8分,其中0~0.49分為無刺激性、0.5~2.99分為輕度刺激性、3.0~5.99分為中度刺激性、6.0~8.0分為強刺激性。
2.3 皮膚致敏實驗[6-7]
FMMU豚鼠70只,♀♂各半,分為陰性對照組(凡士林,0.5 g/只)、PIB組(3 cm×3 cm/只)、陽性對照組(DNCB,0.5 g/只)、骨通貼膏組(3 cm×3 cm/只)及PIB骨通貼膏低、中、高劑量組(3 cm×3 cm/只),共計7組,每組10只。于第0、7、14 d進行誘導接觸,給藥部位為豚鼠左側肋腹部去毛區皮膚;于第28 d行激發接觸,給藥部位為豚鼠右側肋腹部去毛區皮膚,給藥量和誘導接觸保持一致。觀察第0、24、48、72 h后給藥局部皮膚紅斑、水腫情況,同時觀察動物有無哮喘、站立不穩或休克等全身過敏反應。紅斑、水腫評價同“2.2”項下方法,過敏反應發生率=組內出現皮膚紅斑、水腫或全身過敏反應的動物數/本組動物總數×100%。過敏反應發生率為0~10%時評價為無致敏性、>10%~30%時評價為輕度致敏性、>30%~60%時評價為中度致敏性、>60%~80%時評價為高度致敏性、>80%~100%時評價為極度致敏性。
2.4 統計學方法
體質量數據采用SPSS 19.0統計軟件進行處理,♀♂分別統計,以±s表示。對符合正態分布且方差齊的數據,則進行單因素方差分析和多重比較(SNK-q檢驗);對不符合正態分布或方差不齊的數據,則進行非參數檢驗(Kruskal-Wallis秩和檢驗)。P<0.05表示差異有統計學意義。
3.1 急性毒性實驗結果
觀察期間,各組家兔飲食飲水正常,均未見豎毛、分泌物及排泄物、眼瞼異常。個別家兔可見輕微紅痕,疑為貼劑自身黏性和人為撕扯所致,3 d左右即可消退。破損皮膚各組兔結痂外均未見異常,精神狀態良好,家兔外觀及行為活動正常,破損皮膚在7 d左右均可自行愈合,實驗結束時無家兔死亡。第0、1、7、14 d各組家兔體質量比較,差異無統計學意義(P>0.05,數據略)。
3.2 單次皮膚原發性刺激實驗結果
骨通貼膏破損皮膚組家兔在去除藥物1、24、48 h后表現出輕度刺激性,去除藥物72 h后刺激性消失。骨通貼膏完整皮膚組家兔在去除藥物1、24、48、72 h后均表現出輕度刺激性。PIB骨通貼膏高劑量破損皮膚組家兔在去除藥物1 h后表現出輕度刺激性,去除藥物24、48、72 h后刺激性消失;PIB骨通貼膏低劑量破損皮膚組家兔在去除藥物后24 h,PIB骨通貼膏中劑量完整皮膚組家兔在去除藥物1、24、48 h后,皮膚刺激強度評分的平均值分別為0.17、0.33、0.33、0.17,在0~0.49范圍內,評價為無刺激性。其他各組家兔在去除藥物后1 h、24 h、48 h、72 h的皮膚刺激強度平均值為0分,評價為無刺激性,詳見表1。

表1 各組家兔單次皮膚原發性刺激實驗結果Tab 1 Results of the single primary skin irritation test of each group of rabbits
3.3 皮膚致敏實驗結果
陰性對照組、PIB組、骨通貼膏組及PIB骨通貼膏低、中、高劑量組豚鼠激發部位皮膚均未出現紅斑、水腫,無哮喘、站立不穩或休克等全身過敏反應,過敏反應發生率均為0,均評價為未見皮膚過敏反應。陽性對照組豚鼠激發部位皮膚均出現不同程度的紅斑和水腫情況,過敏反應發生率為100%,評價為極強致敏。結果表明,PIB骨痛貼膏對豚鼠無皮膚致敏作用。
骨通貼膏是在“海氏骨刺靈”的基礎上,根據徐大椿“薄貼論”的理論,針對骨刺病癥,篩選滲透力強、擴張微細血管、消除炎癥并減輕疼痛的天然藥物,并加入強力透皮吸收促進劑,結合現代制劑技術精制而成的外用貼劑。骨通貼膏的主要藥材丁公藤可祛風除濕、消腫止痛;麻黃可發汗解表、利水消腫;當歸可活血止痛;干姜可溫中散寒、回陽通脈,諸藥調和配伍、共同作用使組方具有祛風散寒、活血通絡、消腫止痛之功效。
PIB骨通貼膏采用超純PIB為基質,分子中只有碳元素和氫元素,不含橡膠基質中的特異性毒蛋白、松香、防腐劑等致敏物質,安全無毒,與皮膚相容性好,無刺激,故其過敏率顯著低于傳統橡膠膏藥[4]。本實驗結果表明骨通貼膏對完整皮膚給藥具有輕度刺激性,而PIB骨通貼膏對皮膚的刺激性較低,只有高劑量去除藥物1 h后對破損皮膚表現出輕度刺激性,其余各劑量組均未見刺激性反應。PIB為聚合物,其內聚力強、黏度可控,有“強粘易撕”的優點,可以避免對皮膚產生物理性傷害,不損傷皮膚,且由其所制貼膏膏體不會殘留在皮膚上。而其長鏈結構僅端基含不飽和鍵,雙鍵少,可以產生反應的位置少,因而化學性質穩定,耐寒、耐熱、抗老化性良好,可在不改變藥物性質的情況下使藥物充分發揮作用[9]。以PIB制成的基質包容性大,利用中藥芳香開竅并與國際先進透釋技術相結合,可使藥物釋放性能和療效得到顯著提高。
急性毒性實驗、皮膚原發性刺激實驗、皮膚致敏實驗是新藥臨床前安全性評價的重要組成部分[10]。在本實驗所用的劑量范圍內,應用PIB為基質成分制成的骨通貼膏對皮膚無毒性、無刺激性、無致敏性,表明其使用安全、無毒副作用。綜上所述,PIB骨通貼膏經皮膚給藥安全性較好。
[1]夏菁,謝媛媛,張宗璇,等.骨通貼膏指紋圖譜及化學成分研究[J].中成藥,2014,36(3):571.
[2]丘明明.HPLC法測定骨通貼膏中鹽酸麻黃堿的含量及均勻度[J].中國藥師,2010,13(5):69.
[3]金文.聚異丁烯及其下游產品的生產和應用[J].精細化工原料及中間體,2005,34(5):20.
[4]王濤然,劉群.天和骨通貼膏配合手法治療骶骼關節痛100例[J].中國醫藥導刊,2015,17(8):826.
[5]周凡,馮士彬,孟慶娟,等.中藥復方透皮貼劑的皮膚用藥安全性研究[J].畜牧與飼料科學,2010,31(3):52.
[6]趙小倩,錢英,胡姍姍,等.復方莪術油軟膏外用對大鼠長期毒性實驗研究[J].中國藥房,2016,27(7):882.
[7]袁伯俊,廖明陽,李波.藥物毒理學實驗方法與技術[M].北京:化學工業出版社,2007:783.
[8]梁炳文.中藥經皮給藥制劑技術[M].北京:化學工業出版社,2006:171.
[9]劉新國,李居怡,王雄,等.高烏甲素貼劑的體外釋放度與經皮滲透研究[J].中成藥,2012,34(9):1 692.
[10]田慶鍔,王艷平,肖碧群,等.復方麻芥透皮貼劑經皮膚給藥的安全性研究[J].中醫藥導報,2011,17(5):85.
Safety Study of Polyisobutylene Gutong Plaster by Transdermal Administration
DU Jieying1,2,ZENG Sen3,WANG Lu3,SHU Lei4,ZHANG Shouya4,YUAN Jie4(1.Guangzhou Women and Children’s Medical Center,Guangzhou 510623,China;2.School of Chinese Meterla Medica,Guangzhou University of Chinese Medicine,Guangzhou 510445,China;3.Guilin Huarun Tianhe Pharmaceutical Co.,Ltd.,Guangxi Guilin 541001,China;4.Sci-tech Industrial Park,Guangzhou University of Chinese Medicine,Guangzhou 510445,China)
OBJECTIVE:To investigate the safety of Polyisobutylene(PIB)Gutong plaster by transdermal administration.METHODS:66 rabbits were randomly divided into a normal group,a group with intact skin and a group with damaged skin.The latter two groups were respectively re-divided into PIB group,the groups of low,medium and high-dose PIB Gutong plaster and Gutong plaster group.An acute toxicity test was conducted on the rabbits,which 14 d of continuous observation was made 24 h after transdermal administration.Another 60 rabbits were divided into several groups as above except for a normal group.A single primary skin irritation test was conducted on them,where skin irritation reactions were recorded 6 h after a single administration based on intra-individual left/right self comparison method.70 guinea pigs were randomized into a negative control group(vaseline),a PIB group,a positive control group(2,4-dinitrochlorobenzene),a Gutong plaster group and the groups of low,medium and high-dose PIB Gutong plaster,which were dosed for sensitization,followed by a skin sensitization test.RESULTS:No obvious toxicity symptoms could be seen after administration of PIB Gutong plaster.The rabbits’intact or damaged skin had no irritation response to PIB and low and medium-dose PIB Gutong plaster.PIB Gutong plaster caused no irritation response in the rabbits’intact skin,but slight irritation in damaged skin 1 h after administration.The allergic reaction incidence of the positive control group of guinea pigs was 100%while that of any other groups was 0.CONCLUSIONS:The PIB Gutong plaster is safe for transdermal administration.
Polyisobutylene;Gutong plaster;Acute toxicity test;Primary skin irritation test;Skin sensitization test;Safety
R965.3
A
1001-0408(2016)25-3512-03
10.6039/j.issn.1001-0408.2016.25.17
2016-01-15
2016-07-08)(編輯:劉明偉)
*中藥師,碩士研究生。研究方向:中藥新藥開發。E-mail:fannyto@163.com
研究員。研究方向:中藥新藥開發。E-mail:466754442@qq.com