经皮药物传递系统的现状与发展展望
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新型药物递送系统研究进展一、本文概述随着科学技术的飞速发展,新型药物递送系统(Drug Delivery Systems, DDS)已成为现代医药领域的研究热点。
本文旨在综述近年来新型药物递送系统的研究进展,探讨其设计理念、技术突破以及对未来药物研发和治疗模式的影响。
我们将重点关注纳米药物递送系统、基因与细胞递送系统、以及智能响应型递送系统等前沿领域,并评述这些技术在实际应用中的潜力和挑战。
通过深入剖析新型药物递送系统的最新研究进展,本文旨在为医药科研工作者和临床医生提供有价值的参考,以期推动药物递送技术的持续创新与发展,为患者带来更高效、安全的治疗方案。
二、药物递送系统的分类与特点药物递送系统(Drug Delivery Systems, DDS)是医药领域中一种重要的技术手段,其目的在于优化药物在体内的分布、提高药物疗效、降低副作用,并实现药物的精准释放。
根据不同的设计原理和应用场景,药物递送系统可以分为多种类型,各自具有独特的优势和特点。
被动靶向药物递送系统:这类系统主要利用药物在体内的自然分布规律,通过改变药物的物理和化学性质,如粒径、溶解度、稳定性等,实现药物在特定组织或器官的富集。
被动靶向系统简单易行,但靶向性相对较弱,通常适用于全身性治疗。
主动靶向药物递送系统:主动靶向系统则通过引入特异性配体(如抗体、多肽、小分子等)与药物载体结合,使药物能够主动识别并结合到目标组织或细胞表面的受体上,实现药物的精准递送。
这种系统的靶向性强,但设计和制备相对复杂。
物理刺激响应型药物递送系统:这类系统利用外界物理刺激(如温度、光照、磁场、电场等)触发药物释放。
例如,热敏脂质体可以在温度升高时释放药物,光敏纳米粒则能在特定光照条件下实现药物释放。
物理刺激响应型系统具有较高的可控性和精准性,但需要外部设备的支持。
化学刺激响应型药物递送系统:这类系统利用体内特定的化学环境(如pH值、酶活性等)触发药物释放。
透皮给药系统的研究现状摘要:主要介绍透皮给药系统的概念,影响因素;促进药物吸收的促进剂及促进药物吸收的物理学方法,主要有离子导入法、电致孔法、超声波法、微针法、无针注射法、激光法和红外法、加热法。
关键词:透皮给药系统、透皮吸收促进剂、离子导入法、电致孔法、超声波法、微针透皮给药系统、无针注射法。
透皮给药系统或称经皮治疗系统(transdermal drug delivery systems , transdermal therapeutic systems, 简称TDDS,TTS) 是指通过皮肤表面给药,以达到局部或全身治疗作用的一种给药途径。
广义的透皮给药系统可以包括软膏剂、硬膏剂、贴剂、涂剂和气雾剂等。
该类制剂为一些长期性疾病、慢性疾病和局部镇痛的治疗及预防提供了一种简单、方便和行之有效的给药方式。
透皮给药制剂与常用普通剂型比较具有以下特点【1】:①可产生持久、恒定和可控的血药浓度,从而减轻不良反应; ②避免肝脏的首过效应,提高药物的生物利用度; ③减轻注射用药的痛苦; ④患者可自己用药,出现问题可及时停药,使用方便; ⑤减少给药次数和剂量。
药物渗透进皮肤的途径有毛孔及附属皮脂腺、汗孔、连续的角质层。
自1974年美国上市第一个Transderm-Scop镇晕剂东莨菪碱后,国内外学者对TTS进行了大量研究,包括影响因素,透皮吸收促进剂,促进药物透皮吸收的新技术等。
1.影响药物透皮吸收的因素影响药物透皮吸收的因素有很多,主要有皮肤因素,剂型因素和药物的性质等。
皮肤是人体的天然屏障,角质层形成了透皮给药的限速屏障, 大部分体表的角质层有l5~25层扁平角质细胞,总厚度约为10 gm。
虽然有大分子通过被动扩散而透过角质层的报道, 但一般认为经透皮给药的理想药物分子量应< 400Da。
另外, 一个可行的透皮给药药物的剂量应< 20 mg/d。
因此,皮肤阻碍药物进入体内,大多数药物,即使是剂量低、疗效高的一些药物,透皮速率也难以满足治疗需要,成为研究开发TTS的最大障碍。
药物传递系统药物传递系统是现代医学领域中一项重要的技术创新。
它通过有效的途径将药物输送到患者体内,以治疗疾病、缓解疼痛或提供其他必要的药物治疗。
本文将从药物传递系统的定义、分类及应用领域等方面进行探讨,并对其未来发展进行展望。
一、药物传递系统的定义及分类药物传递系统是指将药物从给药途径转运到靶组织或靶细胞所采用的一系列技术和方法,旨在提高药物的疗效和生物利用度。
根据药物的性质和给药途径的不同,药物传递系统可以分为以下几类:1. 经口给药系统经口给药系统是指将药物通过口腔进入消化道,经过胃肠道吸收进入血液循环的途径。
这是目前最常用的给药途径之一,具有方便、无痛、易接受的特点。
然而,经口给药也因药物的吸收受限而存在一定的局限性。
2. 肠道给药系统肠道给药系统是将药物直接输送到肠道特定部位的途径。
这种给药方式可以提高药物的生物利用度,并减少药物在肠道中的代谢和消除。
肠道给药系统包括溶解片、控制释放片和肠黏附片等。
3. 经皮给药系统经皮给药系统是将药物通过患者的皮肤输送到靶组织或靶细胞的途径。
这种给药方式具有无痛、方便、可持续性和可控性等优势。
经皮给药系统的研究突破了皮肤屏障,使药物经皮输送成为可能。
4. 靶向给药系统靶向给药系统是将药物直接输送到特定的组织或细胞,以提高治疗效果并减少不良反应的途径。
这种给药方式可以通过改变药物的化学性质、载体材料和靶向传递途径等来实现。
5. 符合给药系统符合给药系统是一种依赖于患者的自身行为,通过控制药物的剂量、时间和频率等给予药物的途径。
例如,使用口服胶囊、贴片或注射器等应用形式,以满足患者独特的药物需求。
这种给药方式可以提高患者的依从性,确保药物的有效输送。
二、药物传递系统的应用领域药物传递系统在临床医学中具有广泛的应用前景,主要包括以下几个领域:1. 癌症治疗药物传递系统可以通过靶向给药方式将抗癌药物输送到癌细胞,减少对健康细胞的损害,并提高治疗效果。
通过针对癌症细胞表面的靶向分子,药物可以更精确地作用于肿瘤细胞,并有效降低药物的副作用。
经皮给药系统的研究与应用近年来,随着医学技术的不断发展,经皮给药系统在药物传递领域的研究与应用取得了显著的进展。
经皮给药系统是一种将药物通过皮肤直接输入人体的治疗方法,具有便利、痛苦小、避免肠道和首过效应等优点。
本文将对经皮给药系统的研究进展、应用案例以及未来发展方向进行探讨。
一、经皮给药系统的研究进展1.1 药物传递机制的研究经皮给药系统的关键在于药物能够穿透皮肤屏障进入人体。
因此,研究人员对不同药物在不同部位的渗透、吸收和释放机制进行了深入研究。
通过探索活性物质的理化性质以及肤层的结构特点,以找到最佳药物递送途径。
1.2 递送系统的设计优化递送系统的合理设计是实现经皮给药的关键。
研究人员可以通过改变药物的组分、配方和制备方法来优化递送系统。
例如,通过添加促渗剂、选择合适的载体材料以及调整递送系统的酸碱度和温度等参数,提高药物的透皮效果。
1.3 皮肤反应与安全性评估为了保证经皮给药系统的安全性和有效性,研究人员对皮肤的反应进行了细致的观察和评估。
通过体外和体内实验,评估经皮给药系统在皮肤上引起的局部刺激、过敏和毒性反应,以确保药物的使用安全。
二、经皮给药系统的应用案例2.1 贴剂类药物贴剂类药物是经皮给药系统中最常见的应用形式之一。
例如,疼痛贴剂通过皮肤递送止痛药物,减轻患者的疼痛感受。
另外,贴剂类避孕药物、贴剂类心血管药物等也得到了广泛的应用。
2.2 透皮吸收剂透皮吸收剂是一种能够促进药物透过皮肤的物质。
这类物质常常用于改善透皮药物的渗透性能,提高药物的生物利用度。
透皮吸收剂包括增渗剂、吸收促进剂与渗透增强剂等。
2.3 经皮注射技术经皮注射技术是一项新兴的经皮给药方法。
通过微创技术,药物可以直接注射到皮下组织,实现快速而精确的给药。
经皮注射技术具有操作简便、副作用小等优点,并被广泛应用于糖尿病、生长激素治疗等领域。
三、经皮给药系统的未来发展方向3.1 新型药物递送技术的研究随着纳米技术的发展,研究人员正在致力于寻找新型的药物递送技术,以提高药物在皮肤上的透过性。
经皮给药研究综述经皮给药系统(transdermal drug delivery system,TDDs)是指药物应用于皮肤上后,以恒定速度穿过角质层,扩散通过皮肤,由毛细血管吸收进入体循环,产生全身或局部治疗作用。
该给药方式不仅避免了口服给药可能发生的肝脏首过效应及胃肠灭活,还能维持恒定的血药浓度或药理效应、减少用药次数、提高治疗效果。
经皮给药现已成为继片剂、注射剂之后的第三代药物制剂开发研究重点和热点之一,它可为一些长期性疾病和慢性疾病的治疗及预防创造一种简单、方便和行之有效的给药方式。
但由于皮肤的结构和生理特点、药物的理化性质以及剂型因素等,经皮给药也有一定的局限性,其中皮肤是限制药物吸收程度和速度的屏障。
因此,在进行经皮给药系统的研究时,应综合考虑各种相关因素,选择合适的药物和辅料才能完成。
本文就经皮给药的相关内容进行了简要综述。
1、经皮给药机制药物经皮吸收目前有三种途径:一种是透过皮肤角质层及活性表皮进入真皮,再由毛细管进行体循环;另一种是透过皮肤的附属器如毛囊、皮脂腺和汗腺的吸收到达真皮后被毛细血管吸收进入体循环;还有一种是以组织通道传递组织液、化学物质和物理量。
其中,前两种是最常见的经皮给药机制。
皮肤内有丰富的毛细血管,毛细血管一直延伸至皮肤的马氏层,负责氧份和其他营养物质的供运,带走代谢废物,同时具有调节体温的作用。
制剂应用到皮肤上后,药物透过表皮角质层进入活性表皮,扩散至真皮后被毛细血管吸收入体循环。
只有符合一定条件的药物才适于经皮给药(表1),但大多数药物不能满足。
因此,如何使药物突破角质层进行透皮吸收,是经皮给药系统研究的重点。
表1 适合经皮给药的药物性质2、经皮给药新剂型2.1 纳米粒纳米粒高度分散,可通过毛囊或角质层,能提高药物经皮吸收、缓释药物、保护药物避免降解,有效克服皮肤等生物屏障,为生物大分子药物及口服、注射难于发挥药效的药物开辟了新的给药途径。
近年来研究较多的有:固体脂质纳米粒、壳聚糖纳米粒和聚氰基丙烯酸酯纳米粒。
透皮给药系统的研究现状透皮给药系统的研究现状摘要:主要介绍透皮给药系统的概念,影响因素;促进药物吸收的促进剂及促进药物吸收的物理学方法,主要有离子导入法、电致孔法、超声波法、微针法、无针注射法、激光法和红外法、加热法。
关键词:透皮给药系统、透皮吸收促进剂、离子导入法、电致孔法、超声波法、微针透皮给药系统、无针注射法。
透皮给药系统或称经皮治疗系统(transdermal drug delivery systems , transdermal therapeutic systems, 简称TDDS,TTS) 是指通过皮肤表面给药,以达到局部或全身治疗作用的一种给药途径。
广义的透皮给药系统可以包括软膏剂、硬膏剂、贴剂、涂剂和气雾剂等。
该类制剂为一些长期性疾病、慢性疾病和局部镇痛的治疗及预防提供了一种简单、方便和行之有效的给药方式。
透皮给药制剂与常用普通剂型比较具有以下特点【1】:①可产生持久、恒定和可控的血药浓度,从而减轻不良反应; ②避免肝脏的首过效应,提高药物的生物利用度; ③减轻注射用药的痛苦; ④患者可自己用药,出现问题可及时停药,使用方便; ⑤减少给药次数和剂量。
药物渗透进皮肤的途径有毛孔及附属皮脂腺、汗孔、连续的角质层。
自1974年美国上市第一个Transderm-Scop镇晕剂东莨菪碱后,国内外学者对TTS进行了大量研究,包括影响因素,透皮吸收促进剂,促进药物透皮吸收的新技术等。
1.影响药物透皮吸收的因素影响药物透皮吸收的因素有很多,主要有皮肤因素,剂型因素和药物的性质等。
皮肤是人体的天然屏障,角质层形成了透皮给药的限速屏障, 大部分体表的角质层有l5~25层扁平角质细胞,总厚度约为10 gm。
虽然有大分子通过被动扩散而透过角质层的报道, 但一般认为经透皮给药的理想药物分子量应< 400Da。
另外, 一个可行的透皮给药药物的剂量应< 20 mg/d。
因此,皮肤阻碍药物进入体内,大多数药物,即使是剂量低、疗效高的一些药物,透皮速率也难以满足治疗需要,成为研究开发TTS的最大障碍。
经皮给药载体在未来美容化妆品中的应用前景任何美容化妆品在供给使用前,均必须制成适合于各种应用的形式,这种形式称为剂型。
在应用中为了达到最佳的治疗效果,根据护肤产品途径不同,同一种产品还可加工成不同的剂型来应用。
一般美容化妆品制成不同的剂型后,消费者使用要方便,易于接受,且效果要好,同时增加了产品的稳定性,减少毒副作用,也便于产品的贮存、运输和携带。
目前护肤产品常用的剂型有软膏剂、乳剂、溶液剂、膜剂、凝胶剂等。
然而由于皮肤的天然屏障,阻碍功效成分进入体内,即使是剂量低、疗效高的一些成分,普通制剂的透皮速率也难以满足实际需要。
如何保证足够量的美容功效成分透过皮肤进入体内达到应有的效果,这是护肤产品研究的重点,而医药领域中的经皮给药载体的发展及应用对于解决美容化妆品透皮速率的问题带来了新的启发。
目前,有些药物经皮载体已开始在护肤产品中应用,如醇质体、类脂囊泡、柔性纳米脂质体、纳米乳等等,有些正在不断问世,有些仍在孕育和萌芽之中。
这些新的剂型具有比普通剂型更好的稳定性、皮肤渗透率、毒副作用,在美容化妆品中的应用价值日益提高,具有很大的发展前景。
一、经皮给药载体在皮肤化妆品中的研究与应用现状随着科学技术发展,经皮给药载体在美容化妆品中的应用可以解决美容化妆品面临的许多问题,如提高功效成分的透皮速率、提高功效成分的稳定性、增加功效成分在载体中的溶解度等等,并在美容化妆品中发挥着越来越大的优势。
1 醇质体(Ethosomes):针对传统脂质体转运药物到达皮肤深层的作用不明显,rrouitou E在其发表的专利和研究论文中提出了一种新型的脂质体,即醇质体。
醇质体的特点在于含有高浓度的醇,高浓度的醇可以增加药物在角质层的溶解度,还能使角质层脱水和脱脂,能保持长时间的促渗效果。
另外高浓度的醇可以增强醇质体膜的柔性和流动性,提高整个结构的稳定性,易于变形穿透皮肤屏障的特点。
目前应用醇质体研究的药物有米诺地儿、阿昔洛韦、杆菌肽、普莱洛尔、苯海索、大麻酚等。
中药经皮给药制剂的研究进展摘要:中药经皮给药制剂因无首过效应、血药浓度稳定、毒副作用小、疗效好、使用方便等优点已成为药物制剂开发研究的热点和重点之一。
从中药经皮给药制剂新剂型、促渗透药剂学方法2个方面综述了中药透皮吸收的研究进展,简要分析了中药透皮吸收中存在的问题,为中药透皮吸收制剂的进一步开发应用提供了思路和方法。
关键词:中药经皮给药系统综述0 引言经皮吸收制剂或称经皮给药系统(TransdermalTherapeutic System,TTS;Transdermal Drug DeliverySystem,TDDS)是指在皮肤表面给药,使药物以恒定速度(或接近恒定速度)通过皮肤各层,进入体循环产生全身或局部治疗作用的新制剂或系统。
经皮给药制剂可避免肝脏的首过效应及被胃肠道破坏,减少给药次数,延长给药时间,维持恒定的有效血药浓度,降低药物的毒副作用,提高疗效,便于使用。
目前,随着制药技术的进步和药用新辅料的应用,全球范围内经皮吸收制剂新品种数量以每年11.2%的速度递增,成为第三代药物制剂开发研究的重点和热点之一。
中国传统医药素有“内病外治”的传统,将药物应用于皮肤(含穴位),以释放、渗透和吸收药物的经皮给药途径是其主要的给药方式之一。
近年来,许多药学工作者对中药经皮给药新剂型、促透皮机理等进行了实验研究,以揭示中医经皮给药的科学内涵,拓展中医外治法的发展空间。
在此基础上,作者综述了中药经皮给药制剂的研究状况。
1 中药经皮给药制剂晋代葛洪所著《肘后备急方》中便记载了铅硬膏、药膏剂、熨剂等外用剂型,明代李时珍编著的《本草纲目》中也收录有涂、扑、擦、吹、熏、熨、含漱、敷、贴、沐浴、导下、坐药、鼻塞等数十种外治法以及近20种外用剂型,据此可见中医药“内病外治”传统之悠久。
目前,国内外所出现的经皮给药制剂,根据其作用特点可分为局部皮肤给药制剂、经皮给药系统和中药穴位给药制剂。
1.1 局部皮肤给药制剂局部皮肤给药制剂以皮肤为靶器官治疗皮肤疾病、跌打损伤等病症,此类制剂包括软膏剂、硬膏剂、贴膏剂、搽剂及以高分子材料为基质的中药透皮制剂等,其制备大多在中药外用制剂制备工艺基础上,改进提取工艺、添加透皮促进剂、使用合适的基质等方法,从而将药物的有效成分更加充分地提取出来,增加药物的皮肤透过量,达到增强药效的目的。
经皮给药系统应用的研究进展鲁应军【摘要】Transdermal drug delivery system( TDDS )is a kind of new preparation for no traumatic medicine way. The different structure types of TDDS have different patterns of drug release. According to the different characteristics of the drug different methods of percutaneous penetration can be chosen, such as penetration chemical enhancers, iontophoresis, electroporation,phonophoresis, and microneedles etc. . Dozens of TDDS in the market have obtained good curative effect in the clinical application. TDDS has wide development prospects,will be the main direction of new drug research in and out of China.%经皮给药系统(TDDS)是一种无创伤性给药方式的新剂型.不同结构类型的TDDS具有不同的释药模式.根据药物的不同特点可选择不同的促透技术,常用的促透技术有化学渗透促进剂、离子导入、电穿孔、超声导入、微针等物理化学和药剂学方法.已上市的数十种TDDS在临床应用中均取得了很好的疗效.TDDS将是国内外新药研究的主要方向之一,具有广阔的发展前景.【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2012(018)008【总页数】3页(P1219-1221)【关键词】经皮给药系统;促透剂;促透技术;临床应用【作者】鲁应军【作者单位】上海交通大学附属第一人民医院松江分院麻醉科,上海,201600【正文语种】中文【中图分类】R944.9经皮给药系统(transdermal drug delivery system,TDDS)是指在完整的皮肤表面给药,使药物以恒定速度通过皮肤各层进入体循环,产生全身或局部作用,实现疾病治疗或预防的一类新型制剂。
经皮给药系统是制剂创新热门方向经皮给药系统(Transdermal drug delivery systems,TDDS)又称透皮给药系统或透皮治疗系统,系指药物由皮肤吸收进入全身血液循环并达到有效血药浓度,实现经临床批准的疾病治疗或预防目的。
与口服和注射给药相比,经皮给药具有如下优势:1)避免了口服给药可能发生的肝脏首过效应及胃肠灭活,提高了治疗效果;2)维持相对恒定的血药浓度或药理效应,增强治疗效果,减少副作用;3)延长作用时间,减少用药次数,增加患者的顺应性;4)患者可以自主用药,相对减少个体差异。
但经皮给药也存在一定的局限性。
皮肤是限制药物吸收程度和速度的主要屏障,经皮给药起效慢,且对大多数药物来说难以达到有效治疗剂量,一些对皮肤有刺激性或过敏性的药物不适合设计成TDDS。
经皮吸收技术是经皮给药系统的主要壁垒。
皮肤由外到内分别为表皮层、真皮层和皮下层,还包括一些附属物,如毛囊、汗腺和皮脂腺。
表皮层和真皮层对药物经皮吸收影响较为关键。
其中最外层的角质层承担着皮肤的主要屏障作用,是药物经皮吸收的主要障碍。
如何使药物突破角质层进行透皮吸收,是经皮给药系统研究的重点。
影响药物经皮吸收的因素主要分为生理因素、药物性质和给药系统三个方面。
透皮给药技术历经了三代发展,其中第一代是选用小剂量、亲脂、低分子量的药物;第二代是采用超声、离子导入和化学增强剂给药;第三代是使用微针、电穿孔、热消融、微晶磨皮等技术。
半衰期≤ 10 h相对分子质量< 400分配系数1≤log p≤4皮肤渗透系数>0.5*10-3 cm/h亲脂性10 < K o/w < 1000口服生物利用度低治疗指数低熔点< 200 ℃PH 5 ~ 9伴随着经皮给药技术的突破,TDDS 领域潜力巨大。
根据Research and Markets 数据,2019年全球TDDS 市场规模约60.64亿美元,并预计到2027年达到84.15亿美元,CAGR 为4.3%。