经皮给药系统详述
经皮给药系统市场前景
经皮给药系统已成为第三代制剂研究重点之一 经皮给药系统已成为第三代制剂研究重点之一, 第三代制剂研究重点之一, 美国2002 TDDS销售收入380亿美元,预计2010 2002年 销售收入380 美国2002年TDDS销售收入380亿美元,预计2010 年可达800—1000亿美元. 年可达800—1000亿美元. 根据世界医药市场专家的估测,该剂型药品将会 有较高的发展速度,年平均增长率达到17.8%。 有较高的发展速度,年平均增长率达到17.8%。 到2005年,40%以上的美国制药企业将生产透皮 2005年,40%以上的美国制药企业将生产透皮 吸收制剂. 吸收制剂. 今后10 今后10 — 15年内,有1/3的现用药将采用透皮 15年内,有1/3的现用药将采用透皮 吸收制剂. 吸收制剂.
经皮给药应用
经皮给药在ERT中的应用 经皮给药在ERT中的应用 ERT( ERT(estrogen replacement therapy)雌 therapy)雌 激素替代疗法 已有60年的历史。大量研究 已有60年的历史。大量研究 表明,ERT对妇女更年期综合症,骨质疏松 表明,ERT对妇女更年期综合症,骨质疏松 症,老年性痴呆症,心血管疾病都有防治 作用。
离子导入贴片
通用医药公司开发的Lectro贴片,具有像磁盘样的形状, 通用医药公司开发的Lectro贴片,具有像磁盘样的形状, 直径在3 直径在3~4厘米,包括一对碳或硅电极,一个药物储库, 一个微处理器和一对电池。Lectro贴片设计的核心是它采 一个微处理器和一对电池。Lectro贴片设计的核心是它采 用交流电,从而可以消除对组织的损害和疼痛。因为当直 流电作用于皮肤时,体液中大量的氯离子被正极吸引,在 那里形成了盐酸溶液,如果浓度较高就会对皮肤产生损害。 同样,钠离子在负极会形成氢氧化钠溶液,对皮肤也有损 害。
二.经皮给药促渗技术研究进展
皮肤的基本生理结构
经皮渗透吸收途径
完整表皮 皮夫附属器 皮夫附属器 药物
药物
角质层、 角质层、真皮
毛囊、皮脂腺、 毛囊、皮脂腺、 汗腺
毛细血管 体循环 体循环
化学方法
前体药物(Pro 前体药物(Pro - drug) : 主要通过适当的衍生 化改变药物的溶解特性等理化性质, 化改变药物的溶解特性等理化性质,使药物易于 渗透进入皮肤;待前体药物进入人体后, 渗透进入皮肤;待前体药物进入人体后,再经相应 酶的代谢产生活性成分, 酶的代谢产生活性成分,从而达到治疗目的。 化学促渗剂(Chemical 化学促渗剂(Chemical penet rationenhancer) : 主要是通过干扰角质层脂质双层结构产生的, 主要是通过干扰角质层脂质双层结构产生的, 即 作用在细胞间脂质的极性部分或非极性部分, 作用在细胞间脂质的极性部分或非极性部分, 影 响改变角质层的正常结构, 增加质脂的流动性, 响改变角质层的正常结构, 增加质脂的流动性, 从而提高药物的分配系数, 从而提高药物的分配开发中的一个较热的领域是物 理促渗方法, 理促渗方法,即利用机械能量的技术改变皮肤屏 障(主要是角质层)或增加药物分子的能量来增 加透过皮肤的药物释放量。 研究活跃的促渗技术包括离子导入、电致孔技术、 超声导入、激光技术、微针装置、无针注射等。
离子导入技术
离子导入技术(Electrophoresis 离子导入技术(Electrophoresis ) 利用直流电流(通常小于500mA/ cm2)将离子型 利用直流电流(通常小于500mA/ cm2)将离子型 药物经由电极定位导入皮肤, 药物经由电极定位导入皮肤,进入组织或体液 循环的方法 有显著的促透作用 药物量消耗大、 药物量消耗大、导入机体的药量相对较小 不能精确计算导入量, 不能精确计算导入量,需要有专门仪器
虽然透皮给药具有很多的优点,但由于皮肤的屏 障作用,并非所有的药物都可以开发成为TTS。 障作用,并非所有的药物都可以开发成为TTS。 一般应满足生物半衰期短,剂量小( 一般应满足生物半衰期短,剂量小(一般日剂量 10-15mg ),分子量小(1000),熔点小(100), 10),分子量小(1000),熔点小(100), 适宜PH值(5 )和溶解度(1mg/ml),需长期给 适宜PH值(5-9)和溶解度(1mg/ml),需长期给 药(慢性病),并有足够大的经皮速率,不能刺 激皮肤或发生过敏反应
经皮给药系统研究进展
武汉大学药学院
李勇
主要内容
经皮给药系统概况 经皮给药促渗技术研究进展 经皮给药传递系统研究进展 中药经皮给药系统研究进展
一.经皮给药系统概况
经皮给药系统定义
经皮给药系统(Transdermal 经皮给药系统(Transdermal Drug Delivery TDDS), ),或称经皮治疗系统 System, TDDS),或称经皮治疗系统 (Transdermal Therapeutic System, TTS), 是 指经皮肤给药, 指经皮肤给药,药物透过皮肤由毛细血管吸收进 入全身血液循环达到有效血药浓度, 入全身血液循环达到有效血药浓度,并在各组织 或病变部位起治疗或预防疾病的作用。 或病变部位起治疗或预防疾病的作用。 一般是指经皮给药的新剂型, 一般是指经皮给药的新剂型,即皮肤贴片 Patch) (Dermal Patch)。
经皮给药系统优点
优点: 优点: 首过效应” 避免药物肝脏 “首过效应”, 胃肠道的 破坏作用 血药浓度稳定, 血药浓度稳定,降低药物毒副作用 较长的作用时间, 较长的作用时间,提高生物利用度 使用方便,操作简单,减少给药次数等。 使用方便,操作简单,减少给药次数等。 可以自主给药提高病人依从性。
经皮给药系统局限性
离子导入贴片
美国Alza公司开发的信用卡大小的经皮贴 美国Alza公司开发的信用卡大小的经皮贴 片E-TRANS包括电极、一个电子调控器和 TRANS包括电极、一个电子调控器和 一组电池。其中一个电极上有一个药物储 库,另一个电极上的一个含有盐水的储库 被用来恢复电化学平衡。其开发的芬太尼E 被用来恢复电化学平衡。其开发的芬太尼E -TRANS已在美国获得认证。这套装置使用 TRANS已在美国获得认证。这套装置使用 非常方便,患者在按下按钮几分钟内即可 感到疼痛减轻
离子导入贴片
第四种离子导入贴片WEDD,是包着电池的 第四种离子导入贴片WEDD,是包着电池的 一次性离子导入贴片,由美国BirchPoint 一次性离子导入贴片,由美国BirchPoint 医药公司研究开发。WEDD贴片设计的核心 医药公司研究开发。WEDD贴片设计的核心 是有固定输出的电容、超薄电池。这种贴 片采用的基材是柔软、透气的纺织品,厚 度不超过两毫米。第一代WEDD贴片已经在 度不超过两毫米。第一代WEDD贴片已经在 美国和欧洲上市,用于肌腱炎和滑囊炎等 的局部治疗。
离子导入贴片
离子导入贴片 离子导入是用利用电场的驱动作用,增加 药物的经皮渗透速率的一种方法。在离子导入系 统中,一对很接近的电极被置于皮肤上,在皮肤 和下面的毛细血管间建立了一个电极电位。离子 导入法可有效地扩大能经皮转运的化合物的范围, 包括蛋白质类和肽类。因为电流可以被开、关和 改变,所以离子导入能被快速发动和取消,使药 物的转运被很好地控制和调整。
离子导入贴片
离子导入技术优势:
•适用被动不能透皮吸收的药物 •需要精确释放的药物 •需要脉冲给药或病人自我控制的药物 •复杂的给药模式:渐高,渐低,变化或 是循环方式
电致孔导入技术
1.4电致孔导入技术 1.4电致孔导入技术(Electroporation Tech.) 电致孔导入技术(Electroporation 采用瞬时(ms 采用瞬时(ms或µs)高脉冲电压在细胞膜等脂 (ms或 s)高脉冲电压在细胞膜等脂 质双分子层形成暂时、可逆的亲水性孔道, 质双分子层形成暂时、可逆的亲水性孔道,增 加细胞及组织膜的渗透性, 加细胞及组织膜的渗透性,以利于经皮给药的 一种技术。 一种技术。
经皮给药系统发展历程
1981年美国上市第一个透皮给药剂型产品--东莨菪碱贴片(西药) 1981年美国上市第一个透皮给药剂型产品--东莨菪碱贴片(西药) 迄今在国际医药市场上共推出十几类药物, 迄今在国际医药市场上共推出十几类药物,数十个品种和剂型规格药 品,他们在发达国家备受欢迎。 目前,已经上市的经皮贴片包括可乐定、芬太尼、尼古丁、硝酸甘油、 雌二醇、奥昔布宁、炔雌醇、醋酸炔诺酮、利多卡因、丙胺卡因、丁 丙诺啡、东莨菪碱和睾酮等药物。根据药物性质的不同,每一剂量可 用1 d~7 d 不等。 口服、注射和外用透皮(粘膜)三大给药剂型将形成“三分天下” 口服、注射和外用透皮(粘膜)三大给药剂型将形成“三分天下”的 市场态势。
大分子促渗剂
1.2新型脂质体----(传递体, transfersomes) 1.2新型脂质体----(传递体, transfersomes) 新型脂质体---变形能力比普通脂质体大5 变形能力比普通脂质体大5个数量级 可穿过自身大小1/5 1/5的小孔 可穿过自身大小1/5的小孔 高度亲水, 高度亲水,可顺水化梯度穿透皮肤 可转运各种极性及分子量的药物透过皮肤 制备脂质体材料及脂质体本身的稳定性等 仍是这项技术需要面对的问题
经皮给药应用
临床实践证明ERT能使冠心病的死亡风险降低50℅,骨折, 临床实践证明ERT能使冠心病的死亡风险降低50℅,骨折, 骨疏松危险降低60℅。 骨疏松危险降低60℅。 然而ERT相关的癌变发生率增加一直是影响起普及的重要 然而ERT相关的癌变发生率增加一直是影响起普及的重要 因素,从长期临床统计结果来看,接受ERT超过10年的患 因素,从长期临床统计结果来看,接受ERT超过10年的患 者中,乳腺癌发生的危险有所增加, 然而,研究表明雌激素治疗中辅以孕激素可以抑制子宫内 膜的增生,并使子宫内膜发生分泌期变化,从而使子宫内 膜癌、乳腺癌发生率反而低于没有接受ERT的妇女,同时 膜癌、乳腺癌发生率反而低于没有接受ERT的妇女,同时 ERT极大的改善雌激素缺乏妇女的生活质量,相对非ERT使 ERT极大的改善雌激素缺乏妇女的生活质量,相对非ERT使 用着,妇女的寿命至少被延长2 用着,妇女的寿命至少被延长2年 。