大分子经皮转运的电穿孔技术的研究

大分子经皮转运的电穿孔技术的研究

王红[1]2004年在《大分子经皮转运的电穿孔技术的研究》文中认为生物技术的快速发展,大量生物大分子制剂进入临床应用。但临床上生物制剂却会因为在肝脏中受到“首过效应”、胃肠道中酶破坏和降解、注射不方便等因素的影响而受到使用上的限制,因此人们把注意力集中于开发新的转运系统。经皮经药技术就是在这一背景下应运而生的。经皮给药是将药物贴敷在皮肤外表面,依靠自然扩散和电脉冲扩散使药物穿过皮肤进入皮下毛细血管。大多数药物在皮肤角质层屏障作用下难以渗入皮下,需要用物理和化学的辅助方法促进药物渗透,如离子导入、电穿孔导入、超声导入、电磁导入、光压波导入、化学促渗剂等等。本文就是运用了电穿孔技术做为经皮给药的辅助技术。 综上所述,对药物转运的机制研究是非常必要的,寻找一个合适、安全、有效的转运机制是当前医药上的一大重要课题。本论文就是以大分子物质FD-4,FD-20s以模式物质,来研究电穿孔对物质的经皮转运的一些影响,并对其唯象方程和皮肤在电脉冲下电阻的变化进行了定量描述。从而得出电穿孔可以有效增强一些大分子的经皮转运,为胰岛素的经皮转运提出了一个可行性的前景。 本文在物质通过皮肤角质层给药机制的生物物理现象研究中,主要取得以下叁个方面的成果: 1.高压脉冲下物质经皮转运的影响因素。以FD-4和FD-20s为模式物质。实验结果最终发现电穿孔能有效促进FD-4和FD-20s的经皮转运,从而为电穿孔转运大分子的生物药物提供可寻依据。并且发现电压、电容、分子量、不同部位都对物质的经皮转运渗透量有影响。而由于FD-20s的分子量是19.5KDa这远大于胰岛素的5.8KDa,所以提出分子量的大小不是影响物质转运的主要原因,从而为胰岛素的经皮转运提出了一个潜在的方法。 2.高压脉冲电场下皮肤的电阻:实验结果表明:(1)用对数趋势线拟合可以发现随着脉冲电压初值的增加,经皮等效电阻抗R都减小;(2)在脉冲期,脉冲电压随时间的延长在不断减小,而经皮电阻抗及则在不断增加。 3.物质经角质层转运的唯象分析。假设扩散池系统恒温、无化学反应、溶液为非粘性流体、双组份、局域平衡。选择FD-4和FD-20s为模式物质,实验分叁批对照组(被动扩散)和实验组(电脉冲扩散),脉冲选定为:脉冲电压Vo=100-400V、脉冲率R=1ppm、脉冲数N=30、蓄能电容C=22、47、100 μF。实验结果表明:(1)扩散池系统中不但存在物质的经皮渗透,而且存在溶液的体积增加现象;(2)根据实验数据,此实验中溶液体积的变化是不具有时变性的,在其它条件相同时,脉冲能量的增高会产生更多的体积增加;(3)与以前做的替硝唑实验比较,发现不同的物质性质对溶液体积的影响是不同的。

侯海峰[2]2006年在《电脉冲能量和强度对药物经皮渗透的唯象模型》文中认为经皮给药电穿孔技术是将高压脉冲施加到皮肤上,使皮肤出现新的可逆瞬时亲水性孔道,增加药物分子通过皮肤的能力,它对促进大分子药物经皮渗透具有潜在的应用价值。在临床上,提高物质的经皮渗透量是非常重要的。大量实验研究表明经皮给药电穿孔技术对大分子药物有经皮促渗作用,如环胞菌素A、降血钙素、抗敏寡核苷酸、右旋糖苷异硫氰酸、胰岛素、肝素等等。因此电穿孔作为一种新的经皮给药技术,从实验和理论角度进行研究是很有价值的。 本文的研究主要是建立药物经皮转运渗透模型和皮肤电导模型,利用已有的以胰岛素、FD-4、FD-20和替硝唑作为模式药物进行电穿孔实验所获得的数据,通过模型学习得到相关的模型参数,以实验与理论相结合的方法对脉冲电场作用下药物经皮转运的规律和特点进行探讨。 1.脉冲电场的作用是皮肤导通率最大值(?)_T增大的主要原因,实验中出现的药物渗透通量的峰值一般是(?)_T的1/10,高脉冲电压对(?)_T的增大有明显的促进作用,此外(?)_T还受到实验药物分子量等理化性质的影响。电脉冲能量和脉冲电压并不能使时间常数τ_m和τ_h发生明显的改变,但实验药物本身的一些理化性质对τ_m和τ_h的影响较为显着。 2.脉冲电场的作用可以使皮肤角质层的电导特性发生改变,通过皮肤电导模型对实验数据进行分析发现电导最大值(?)是随着电压升高而升高的,但脉冲能量和实验药物不同时并不能对(?)产生明显的影响;皮肤电导激活数时间常数τ_a和失活数时间常数τ_p是随着放电电容和脉冲能量的升高而增大的。皮肤电导模型对电穿孔条件下皮肤角质层电导变化特性的定量分析具有很大价值。 3.脉冲电场作用下药物经皮渗透和皮肤角质层电导变化存在某种内在联系。通过唯象模型比较分析发现皮肤导通率最大值(?)_T有随电导最大值(?)增大而增大的趋势;药物经皮转运渗透模型中的通道激活数时间常数τ_m是随皮肤电导模型中的激活数时间常数τ_a升高而升高的;失活数时间常数τ_h则随失活数时间常数τ_p升高而升高,两个模型的时间常数具有明显的相关性。

包家立, 梁文权, 胡巧红, 高建青[3]1998年在《经皮给药电穿孔技术的新进展》文中研究说明经皮给药是药物叁大给药方式之一,经皮给药的电穿孔技术是一种新的经皮给药技术。这种技术可以增强大分子药物的经皮渗透速率,具有许多潜在的优点,近年来倍受人们的重视。皮肤角质层是阻止药物经皮渗透的主要屏障,在皮肤上施加高压脉冲,使角质层结构瞬间紊乱,产生可逆的亲水性“电孔道”,以增加药物的经皮渗透速率。这项技术对多钛和蛋白质药物制造业和临床医学有重要的意义

高建青[4]1997年在《促进药物经皮渗透的新方法——电穿孔技术》文中提出90年代以来 ,一种新的促进药物经皮渗透的方法电穿孔技术 ,被用于一些药物的经皮给药研究中 ,其独特的促渗机理开辟了药物尤其是大分子多肽类药物经皮转运的前景。本文综述了电穿孔技术的一些理论基础、在经皮给药领域中的应用、影响因素以及电穿孔所采用的高压脉冲对皮肤的影响

包家立[5]2008年在《经皮给药电穿孔技术研究进展》文中研究说明目的综述经皮给药电穿孔技术的最新研究进展。方法查阅国内外相关文献。结果脉冲形态、脉冲电压、脉冲时间、脉冲数、脉冲能量等是促进药物经皮渗透的主要因素。电脉冲促进药物经皮渗透的机制主要是依赖新孔道假设理论,脉冲能量转移到皮肤,皮肤出现局部转运区(LTR s)结构变化可能是促进药物经皮渗透的直接原因,但还缺乏皮肤结构动态观察的直接证据,复合技术可以进一步提高促渗率。结论安全性、起效时间、药物渗透剂量是该技术面临的重要问题。

包家立[6]2009年在《经皮给药电穿孔技术的研究》文中研究表明经皮给药是除口服、肌注等之外的另一种给药方式,它是一种非常有应用前景的大分子给药方式,经皮给药仪已经被美国FDA认定的一种典型的医疗器械与药物的结合产品。能够自然经皮吸收的药物很少,阻碍药物经皮渗透的根本原因是皮肤的阻挡作用,限制了药物的经皮渗透。因此,出现了一些经皮给药的物理技术和化学技术。电穿孔技术是在皮肤上施加高压脉冲,使皮肤结构产生瞬时性亲水性孔道,从而促进药物分子的经皮渗透。本文介绍本研究组长期在这个领域研究的一些主要结果。

包家立[7]2008年在《经皮给药仪器的创新与挑战》文中研究说明1 经皮给药的意义近年来,随着生物技术的发展,愈来愈多的多肽和蛋白质类生物药物应用于临床,生物药物从早期的重组 DNA 和单克隆抗体快速扩大到多肽、蛋白质、碳水化合物、寡核苷酸和其他基于基因的化合物。

杨晓春, 张强, 吴镭[8]2001年在《目前我国透皮给药系统研究的基本思路》文中研究说明透皮给药系统 (Transdermaldeliverysystems,TDS)由于其独特的优点 ,越来越受到药剂学家的重视。经皮吸收是许多药物实现非注射给药的可能途径 ,提高药物的透皮吸收有药剂学、化学和物理学的方法。本文从这 3个方面总结了我国近年透皮吸收研究的基本思路

参考文献:

[1]. 大分子经皮转运的电穿孔技术的研究[D]. 王红. 浙江大学. 2004

[2]. 电脉冲能量和强度对药物经皮渗透的唯象模型[D]. 侯海峰. 浙江大学. 2006

[3]. 经皮给药电穿孔技术的新进展[J]. 包家立, 梁文权, 胡巧红, 高建青. 国外医学.生物医学工程分册. 1998

[4]. 促进药物经皮渗透的新方法——电穿孔技术[J]. 高建青. 国外医学.药学分册. 1997

[5]. 经皮给药电穿孔技术研究进展[J]. 包家立. 中国药学杂志. 2008

[6]. 经皮给药电穿孔技术的研究[C]. 包家立. 中国仪器仪表学会医疗仪器分会第四次全国会员代表大会暨2009年学术年会论文集. 2009

[7]. 经皮给药仪器的创新与挑战[C]. 包家立. 2008年医疗仪器学术年会暨理事会论文汇编. 2008

[8]. 目前我国透皮给药系统研究的基本思路[J]. 杨晓春, 张强, 吴镭. 中国新药杂志. 2001

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