新型乳化剂TR-1制备水杨酸甲酯软膏的研究

储晓琴，徐宇航，祝 旗，郑峙云

(1.安徽中医药大学药学院；2.安徽省中医药科学院药物制剂研究所，安徽 合肥 230012)

培麦伦TR-1作为一种新型药用材料由于它特殊的化学结构，能够在水包油乳剂中起主要乳化剂的作用[1]。目前已经被应用于多方面：ShahinM[2]等通过对制备的不同克霉唑乳状凝胶的流变性能、短期和长期稳定性进行评价，培麦伦TR-1和TR-2能够使克霉唑显示出良好的稳定性和较高的释放率；DeLimaJA[3]等制备含克霉唑阳离子纳米胶囊的复合培麦伦TR-1水凝胶，结果显示有较好的铺展性以及与阴道的兼容性。水杨酸甲酯(Methyl salicylate,MeSA)又被称为“冬青油”，可由常绿乔木冬青树的叶子经乙醇提取后蒸馏或可由水杨酸与甲醇在硫酸催化下酯化反应合成制得[4]。广泛用于香料和生物防治中，在医药领域也具广阔的开发前景：既可以解热镇痛，同时还具有抗菌消炎等作用[5]，属非甾体抗炎药。但MeSA稳定性较低，易水解成水杨酸[6]。若使用不当，偶见皮肤刺激如烧灼感，或过敏反应如皮疹、瘙痒等[7]。本实验使用TR-1为新型乳化剂，用水杨酸甲酯为模型药，探究其制备水杨酸甲酯软膏的最佳工艺和处方，进一步明确TR-1在构建经皮递药系统的作用特点。

1 材料

1.1 仪器EssentiaLC-16高效液相色谱仪(日本岛津)，TG16-WS高速离心机(长沙湘仪离心机仪器有限公司)，DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器(常州普天仪器制造有限公司)。

1.2 试剂MeSA原料药(华阴市锦前程药业有限公司，批号：20170321)，黄原胶(阿拉丁试剂有限公司，批号：G104873)，培麦伦TR-1(杭州卡波卡进出口有限公司，批号：66018001/5)，三乙醇胺(国药集团化学试剂有限公司，批号：20170516)，硬脂酸(国药集团化学试剂有限公司，批号：20161109)，迷迭香精油(广州市于楠生物科技有限公司，批号：20181123)，复方水杨酸甲酯软膏(曼秀雷敦中国药业有限公司，批号：H10960282)，PBS缓冲液(博士德生物工程有限公司，批号：20190416)。

1.3 实验动物SPF级雄性SD大鼠，体重(200±20) g，安徽医科大学实验动物中心提供，本实验通过伦理学审查。

2 方法与结果

2.1 HPLC方法学考察

2.1.1 色谱条件 色谱柱：phenomenex C18色谱柱(250 nm×4.60 mm，5 μm)；流动相：水相：水：四氢呋喃：磷酸(50∶1∶0.01，v/v)、有机相：乙腈，二元高压梯度；检测波长：290 nm；总流速：1.0 mL/min；柱温：30 ℃；进样量：20 μL。

2.1.2 标准品溶液制备 精密称取MeSA标准品5 mg，加入乙腈超声溶解，转移至50 mL量瓶中，定容，即得100 μg/mL MeSA标准品储备液。

2.1.3 供试品溶液制备 精密称取MeSA软膏5 mg，加入乙腈超声溶解，过0.22 μm微孔滤膜，取续滤液，即得。精密称取不含药的空白软膏适量，按“2.1.3”项下操作，即得阴性对照溶液制备。

2.1.4 标准曲线及线性范围 以峰面积A为纵坐标(Y)，溶液浓度C为横坐标(X)进行线性回归，得水杨酸甲酯回归方程：Y=20600X-421.58(R2=0.9994)，结果表明，水杨酸甲酯在1～50 μg/mL浓度范围内关系良好。

2.1.5 系统适用性考察 分别取适量阴性对照溶液、供试品溶液和MeSA标准品溶液，按照“2.1.1”项下测定。结果显示，供试品溶液在对照品相对应位置有色谱峰，阴性对照溶液不干扰主峰的测定，分离度大于1.5。

2.1.6 稳定性考察 精密吸取同一供试品溶液，每隔2 h进样一次，重复进样6次。峰面积的RSD为1.18%，表明供试品溶液在12 h内稳定。

2.1.7 精密度考察 精密吸取“2.1.2”项下MeSA标准品溶液，连续进样6次。峰面积RSD为1.02%，表明仪器精密度良好。

2.1.8 重复性考察 按“2.1.3”项下方法分别制备6份供试品溶液，进样测定，峰面积RSD为1.42%，表明方法重复性良好。

2.1.9 回收率实验 精密称取适量MeSA对照品，添加至空白软膏中，按“2.1.4”项下方法制备质量分数分别为8%、10%、12%的MeSA软膏。结果显示，平均回收率为98.90%，RSD为1.11%，回收率良好。

2.2 软膏的评价指标以药物含量、离心稳定性和pH值作为软膏的评价指标[8-11]。药物含量按“2.1.3”项下操作，HPLC进样测定。称取1 g样品置于1.5 mL离心管中，在4000 r/min转速下离心15 min，取出后观察，是否出现油水分层、变软、液化或硬化等现象。无现象得5分；略有分层得4分；变软得3分；液化得2分；硬化得1分。称取样品100 mg至烧杯中，加入10倍量超纯水至完全溶解，摇匀后测定样品pH值。人体皮肤正常pH值范围为4.0～6.0，但考虑到水杨酸甲酯软膏一般用于治疗皮肤病，皮肤受损后，pH值会升高，且O/W型乳剂基质的软膏pH应小于8.3[11]，故参考以pH 6.0～8.0为合格，其余均为不合格。

2.3 水杨酸甲酯软膏的工艺筛选

2.3.1 水杨酸甲酯软膏的制备工艺 根据预实验及文献调研，确定基本处方：10%的MeSA、0.5% TR-1、0.5%三乙醇胺、0.2%黄原胶、87%水、2%迷迭香精油。最佳工艺：将适量TR-1均匀散于水上，900 r/min搅拌20 min，滴加三乙醇胺，4 ℃贮存24 h后取出，于80 ℃下预热备用；取油相成分(MeSA、黄原胶)置于水浴上加热至80 ℃，熔化混匀后，搅拌下将油相缓慢滴加入水相，乳化5～6 min，转至室温搅拌30 s，加入精油搅拌20 min至近冷凝。

2.3.2 乳化操作的影响 考虑到MeSA和TR-1作为乳化剂的性质以及预实验结果[11]，TR-1在搅拌溶胀下，4 ℃贮存24 h后其乳化性质较佳，成品粘稠度较高，所以将传统乳化法作为候选方法之一。

方法一：取油相成分(TR-1、MeSA)置容器中，于水浴上加热至80 ℃使熔化；取水相成分(水、三乙醇胺、黄原胶)置另一容器中于水浴中亦加热至80 ℃使其混匀，在搅拌下将水相以细流状滴入油相，乳化5～6 min，再室温下搅拌30 s后，加入精油搅拌20 min至近冷凝。方法二：“2.3.1”项下最佳工艺。方法三[11]：将水相缓慢滴入油相中，其余同方法二。方法四：将三乙醇胺加入到足量水中，混匀后将TR-1铺撒其上，900 r/min搅拌20 min，4 ℃存放24 h后取出预热80 ℃备用；后续操作同方法二。按照方法二，考察乳化温度对于软膏性能的影响，三个梯度乳化温度：60 ℃、70 ℃、80 ℃，分别记为M5，M6，M7。通过以上多种实验方法优选出最佳制备工艺：工艺二溶胀法；最佳乳化温度：80 ℃。

表1 水杨酸甲酯软膏的工艺筛选

2.4 水杨酸甲酯软膏的处方优化以外观性状表现、离心稳定性、pH值、含量为评价指标，按照最佳工艺操作，单因素考察不同软膏基质、TR-1用量及不同载药量对软膏性能的影响，优选最佳处方。

2.4.1 增稠剂和TR-1用量的影响 考察不同增稠剂(硬脂酸、液体石蜡)的影响，与方法二比较，分别记为F1、F2、F3。考察不同TR-1(0.2%，0.4%，0.6%，0.8%，1.0%)对软膏整体性能的影响，分别记为N1，N2，N3，N4，N5。结果见表2。比较F1，F2，F3可知加入硬脂酸，软膏离心稳定性较差，含量偏低；加入液体石蜡，软膏离心稳定性优，但含量偏低。综合考虑，不加增稠剂比较好。乳化剂含量增加到0.8%以上时，其外观以及离心稳定性表现良好，结合成本，优选TR-1含量为0.8%。

表2 增稠剂和乳化剂含量的影响

2.4.2 载药量影响 制备载药量为10%、12%、14%的MESA软膏，记为T1、T2、T3。结果如图1、表3，三个处方性能均较佳，故在10%～14%内调整药物投放量，对软膏的综合性能无影响。

图1 不同载药量软膏外观图

表3 载药量的影响

2.5 体外经皮渗透实验

2.5.1 体外透皮实验 将预处理的大鼠皮肤固定于改良Franz扩散池中，角质层面向供给池，接受池中注入 pH=6.8的PBS溶液8 mL，排净气泡；扩散池内放入0.5 g样品，分别为市售软膏和自制水杨酸甲酯10%的软膏，置透皮扩散试验仪中，(37.0±0.5) ℃ 恒温水浴，搅拌转速为120 r/min，于0.5 h、1 h、2 h、4 h、6 h、10 h、12 h、24 h 吸取接收液1 mL，并补充相同体积PBS溶液，样品过0.45 μm 滤膜，续滤液用 HPLC 法测定含量。

2.5.2 数据处理与分析 含量测定后，按照如下计算公式计算累积渗透量(Qn)，以累积渗透量(Qn)对时间(t)进行线性回归，回归方程的斜率为渗透速率(Js) ，计算24 h的透过速度和Js。并用统计学方法(统计分组法)对实验结果进行处理分析。

V表示接收池体积(8 mL)；V0表示取样体积(1 mL)；S为药物扩散时的有效透过面积(3.14 cm2)

结果显示，在相同载药量下，自制水杨酸甲酯软膏的体外透皮累积渗透量是市售软膏的1.70倍，说明TR-1能显著促进水杨酸甲酯的透皮性能。见图2、表4。

图2 加入TR-1的软膏和市售水杨酸甲酯软膏的透皮曲线图

表4 加入TR-1的软膏和市售水杨酸甲酯软膏的透皮吸收试验结果

3 讨论

水杨酸甲酯软膏因其可能会导致不良反应且稳定性较差，所以临床应用得到限制，而TR-1在乳剂系统中的最大优点是具有乳化和稳定双重作用，能够明显提高药物稳定性及释放率，且有较高的铺展性。因此考虑应用TR-1来制备软膏是提高药物稳定性以及经皮给药的生物利用度的有效手段之一。TR-1对于软膏剂具有良好的作用，与其分子中存在的亲水和疏水部分使其具有乳化作用，且可在较大范围内调节两相黏度有关。本实验制备的水杨酸甲酯软膏，透皮性能为市售相同载药量的水杨酸甲酯复方软膏的1.70倍。在应用剂型方面，TR-1作为一种优良的药用合成高分子辅料既可作为乳化剂，用于外用O/W型乳剂，也可作为颗粒剂和片剂的黏合剂和在内服或外用液体制剂中增黏等等，因此TR-1的应用价值具有很大的开发潜能。如果把TR-1具体应用到剂型研究应用上，不仅可以解决某些剂型选择上的不足，也能极大地提高药物的生物利用度。