经皮给药系统( transdermal drugdelivery system,TDDS) 的发展经历了3 代,第一代的TDDS非常依赖于药物的属性,只有低分子量、亲脂、低剂量的药物才能作为候选药物;但上述候选药物数量和用药功能有限,随着该剂型的药用需求的日益增长,第二代TDDS中应用了促透增强技术,其中包括了使用化学促进剂、离子导入等,这些技术使得一些亲水性的药物具有透过皮肤的能力,从而被开发成TDDS;但单纯使用促透技术大分子的经皮给药仍无法解决,随着微米、纳米级工艺的出现,第三代TDDS利用了微针、超声、微晶磨皮等技术,使得大分子药物甚至是疫苗具有了皮肤透过能力,而成功开发了具有潜在价值的TDDS新产品。
可见,在过去的几十年里,随着科学技术的不断改进与完善,人们为改善皮肤渗透性或为药物提供驱动力探索了多种化学和物理方法,如化学增强剂、超声波、离子导入、微针和电穿孔,来达到增强药物在皮肤中的转运能力的目的。进入21世纪,随着科学界对皮肤超微结构和药物经皮通透过程的深入了解,药物经皮吸收传递系统将充分发挥其特有的优势,改善当下存在缺陷的用药环境,结合多学科领域的科技成果继续完成TDDS的更新迭代。
药物经皮给药促透策略
1 物理促透方法
药物物理穿过皮肤的*常用方法为皮下注射针,破坏皮肤屏障而达到给药方法。但这种需要皮肤穿孔的方式将带来直接的创伤与疼痛,从而降低了患者的顺应性,多数患者不愿意使用该类药物。为了改变用药难度,克服给药缺点,许多新的物理促透方法也出现,包括离子导入、电穿孔、超声导入以及微针等。
1·1离子导入法
离子导入法是在外加电场作用下,离子型药物通过皮肤生物膜转运的一种经皮给药物理促渗方法。
1·2 电穿孔法
电穿孔法又称电致孔,是施加瞬时高压电脉冲电场于细胞膜等脂质双分子层,使之形成暂时、可逆的亲水性孔道而增加细胞及组织膜的通透性过程。
1·3 超声导入法
超声导入法即超声波法,是用超声波能量促进药物经皮穿透( 或吸收) 的方法。
1·4 微针
微针是经微电子机械技术加工而成的一种呈针状的微米级精细结构,长度一般在25 ~1 000μm[10],制作材料多为硅、金属、聚合物等。根据其递送药物的方式分类,微针可被分为实心微针、中空微针、镀层微针、可溶微针和相转化微针。
2 化学促透方法
化学促透剂的分类
3 药剂学促透方法
3. 1 脂质体透皮促透技术
脂质体是由磷脂等类脂形成的双分子层且完全封闭的小囊,分为单层和多层结构,粒径通常为20 ~ 3 500nm,不同的制备方法可制成大小和形态各异的脂质体。药物在脂质体中的位置取决于药物本身物理化学性质和脂质体中类脂的组成。
3. 2 传递体促透技术
由于常规的脂质体更多是使药物仅滞留在表皮的上部或角质层上部,只能作为局部用制剂,不适合全身给药。一种新的药物制剂传递体,也称为柔性纳米脂质体产生。该制剂是由常规的脂质体经处方改进而来(在脂质体磷脂成分中不加或少加胆固醇,加入膜软化剂) 。
3. 3 醇质体
醇质体含有高浓度的醇( 20% ~45%) ,是一种具有多层囊泡结构,比脂质体有更强渗透能力的新型载药系统。
3. 4 微乳技术
微乳是由水相、油相、表面活性剂和助表面活性剂按适当比例自发形成的一种透明或半透明、低黏度、各向同性且热力学稳定的溶液体系。
4 促透方法联用
在提高皮肤透皮转运效率和安全性方面,将不同物理和化学方法联合使用可能比单独使用任何一种方法都更有效,如皮肤电穿孔与化学增强剂、超声和离子导入的联合使用等。