CN103930093A

CN103930093A - 药物递送制剂

Info

Publication number: CN103930093A
Application number: CN201280041007.7A
Authority: CN
Inventors: 丹尼尔·盖伊·伍德; 斯图尔特·艾伦·琼斯; 马克·巴里·布朗
Original assignee: KING'S COLLEGE
Current assignee: Kings College London; KING'S COLLEGE
Priority date: 2011-06-22
Filing date: 2012-06-22
Publication date: 2014-07-16
Also published as: MX2013015381A; KR20140045981A; JP2014517061A; RU2014101690A; WO2012175996A3; EP2723318A2; WO2012175996A2; US20150037394A1; BR112013033052A2; CA2840142A1; GB201110632D0; AU2012273673A1

Abstract

包含至少一个-Alk-O-基团的C_1-12化合物与生热制剂(如包含盐的过冷溶液的那些)的混合物能够显著增强透皮药物递送。

Description

药物递送制剂

本发明涉及用于局部和全身递送的药物的透皮施用的方法，以及用于这样的方法中的制剂。

皮肤是人体的最大器官，其面积为约2m²(Hadgraft，2001)。其非常容易接近，具有极佳的血液供应，并且因此看起来为施用治疗剂提供了理想的位置。然而，皮肤的主要功能是充当选择性渗透屏障，抑制分子和不需要的化合物渗透到体内，由此使得经由皮肤的药物递送困难。

某些化合物透过皮肤从而达到治疗浓度，局部地或全身地，经由被动扩散(Scheuplein等，1971)。化合物被动转运到皮肤中通常经由三种途径发生；经由附属器官的(transappendageal)，例如通过毛囊，跨细胞的(transcellular)，即通过细胞，以及细胞旁的(paracellular)，即在细胞之间(Scheuplein，1965)。然而，通过皮肤的大部分药物转运被认为是细胞旁的(Choi等，2005)。

为了使化合物有效穿过角质层(SC)，其必须是相对疏水的(log P为1至3)并且具有低的分子量(<500Da)(Bos等，2000；Finnin等，1999)。这些由SC强加的严格限制条件限制了可以进入/通过皮肤的化合物的数目并且这已推动研究进入开发安全且有效的药物渗透增强策略。

设计以克服皮肤的屏障性质的策略可以分成依赖于增强物质转运的被动方法(例如化学渗透增强剂，低共熔混合物，过饱和系统)和其中改变皮肤完整性的主动方法(例如微针，电泳，离子透入，超声促渗(sonophoresis)，超声透入(phonophoresis)，热泳(thermophoresis))。渗透增强剂通过增加药物在皮肤中的溶解性，增强分配并且因此增强渗透来起作用(Moser等，2001)。虽然多种渗透增强剂已显示是高度有效的，但是药物渗透的增加也常常导致其他不期望的化合物的透入，并且可能导致潜在毒性剂的累积和/或高系统浓度。例如，商业上用作渗透增强剂的氮酮在体内保持达5.5天(Wiechers等，1988)。

当药物在载体中饱和时，热力学活性被描述为一(单位元素，unity)，即等于一。药物热力学活性正比于药物渗透速率。因此，过饱和系统使局部制剂中的药物的热力学活性增加至高于一，并且因此增强渗透速率。然而，过饱和制剂在物理上是不稳定的，并且随时间，过饱和溶液中的药物将沉淀，并且药物从溶液中的这种损失将最终导致回到更稳定的饱和状态。因此，这种增强方法限制了临床情形中的可用性。已经进行了尝试以通过加入抗成核剂聚合物来改善过饱和系统的物理稳定性(Iervolino等，2001)，但是这只是延迟了再结晶。

药物渗透也可以通过横跨皮肤表面施加恒定电流来增加，该增强策略被称为电泳(Wang等，2005)。电势可以通过多种设备提供，但是最常用的是基于贴剂的系统。离子渗入以三种方式改善药物递送：电穿孔，其依赖于在皮肤中形成通道，由于脂质重排所致，并且药物可以通过电穿孔传送；电渗，其中钠离子横跨皮肤的迁移作为电流的结果与它们一起携带水，，这又携带极性和中性分子通过皮肤；以及电斥力，其中带有相同电荷的药物被迫通过皮肤(Chernomordik等，1991；Naik等，2000)。离子渗入可以增加多种化合物的渗透通量，但是为了系统有效发挥作用，它们必须带电荷。此外，使用该技术不可能递送大分子(Prausnitz等，2004)，并且贴剂倾向于是大体积的，视觉上无吸引力且昂贵。

微针无痛地穿透角质层，注意到它们不穿透其中有神经末梢的真皮层(Teo等，2006)。贴剂常用于施加微针并且理论上药物直接从针尖转移到表皮中(Prausnitz，2004)。贴剂上的典型针为50-200μm长并且通常由硅制成(Teo等，2006)。与透皮微针贴剂相关的主要缺点是其不能实现对皮肤的持续附着以及低的负载能力(Teo等，2006)。

需要施加热的热泳是另一种可以用于提高进入和通过皮肤的药物渗透速率的方法。热泳所致的药物递送的增强归因于热增大药物扩散动力学，破坏SC中的脂质结构和/或增大局部血流(Hull，2002；Ogiso等，1998)。据信体表外最大作用是热对屏障的结构性质的影响。向皮肤表面施加热通过诱导SC内的脂质相变而引起结构变化，导致屏障变得更流体的并且更容易穿透。这些已知低温(<50℃)脂质转变中的若干(Gay等，1994；Silva等，2006)在生理上可接受的范围内。

相比于目前的方法，增加皮肤的表面温度具有的主要优点在于，它仅暂时地破坏皮肤的屏障性质，并且因此不诱发任何随后修复的启动(Tiwary等，2007)。虽然与其他增强策略相比，确定热对药物渗透的作用的研究相对较少，但是之前公开的工作已经显示了前景(Blank等，1967)。例如，膜温度对三种模型渗透剂对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸丁酯和咖啡因的扩散的作用显示对于温度每增加7-8℃，诱发最大1.6倍的扩散增加(Akomeah等，2004)。还已经报道了，在暴露于红外灯泡15分钟后，硝化甘油渗透增加2-3倍(Klemsdal等，1992)，并且含有氧化加热系统的透皮芬太尼(fentanyl)贴剂使药物递送增加超过60％(Stanley等，2002)。

虽然该工作提供了这样的证据，即热可以增强经皮吸收，但是几乎没有研究聚焦于能够利用该理论的临床上方便的方法或设备。目前在世界范围内，仅有较少的经许可的产热产品被批准用于人使用。CHADD^TM(受控热辅助药物递送)贴剂是所述很少的热泳装置中的一种，其之前被具体地开发用于增强局部药物递送。来自贴剂的热可以产生长达12小时并且经由氧化反应产生。目前仅有一种利用CHADD^TM技术的许可产品，其在美国被称为Synera^TM而在欧盟被称为Rapydan^TM。虽然这些加热贴剂可以增加递送，但是它们也具有若干缺点。由于用于附着贴剂的粘合剂所致可能发生皮肤刺激。它们不能施加至毛发存在的皮肤区域，因为毛发导致贴剂从皮肤松开。如果要递送的剂量大，则贴剂可能不雅观且大。它们还可能是不舒服的，这取决于它们在身体上的什么位置。此外，并且重要地，因为贴剂被空气活化，这使得制造和包装困难。因此，虽然之前已经开发了若干产品以尝试利用此增强方法，但是迄今热泳的商业成功受限，因为设计用来增加皮肤表面温度的装置通常体积大，粘合差，并且通常难以施加。由于目前的透皮贴剂制剂的大量固有问题所致，所以仍然需要备选的和/或改进的递送系统以增强效率或消费者接受度。

过冷或亚稳定的盐溶液可以由于触发条件所致而产生热。过冷溶液通过以下方式制备：在高于盐熔点加热盐，例如乙酸钠或硫代硫酸钠，直至其完全熔化，通常在溶剂如水的存在下进行。然后使混合物冷却，并且盐有效地在载体中变为过饱和同时保留在溶液中。盐的放热结晶可以通过触发条件如剪切引发，或通过引入成核剂(例如晶种)或外来物质的碎片例如金属盘(如在暖手器中使用的)的弯曲部分(flexion)引发。

可能的是使用过冷盐溶液，如通过改变使用的过冷溶液的饱和水平、结晶速率或体积来产生各种各样的温度分布(profile)。目前，过冷溶液作为可重复使用的暖手器和用于运动损伤的热包(heat pack)可商购获得。

US-A-4,077,390描述了可重复使用的暖手包，其例如容纳过冷溶液和用于激活该过冷溶液的试剂(装置，means)。所述热包通过以下方式制备：将可过冷的乙酸钠水溶液与金属激活剂条一起封入在密封的、软质容器中。

US-A-6,546,281涉及CHADD贴剂，如以上提及的，并且公开了用于受控热辅助皮肤药物递送的集成装置。一种集成设备包括药物制剂和受控的热辅助药物递送(CHADD)贴剂。药物递送隔室容纳活性药物成分(API)。CHADD加热系统可以在长时间达到39-43℃的温度。热产生自氧化反应，所述氧化反应涉及组分，活性炭，铁粉，盐，水和细木粉。因此，选择透性膜控制该氧化反应以及最大热和持续时间。

US-A-4,230,105公开了一种用于局部施用全身或局部活性药物的方法，所述方法利用包括一个或多个层的绷带，所述层包含药物和产热物质。贴剂型平台的结构被形成为产热区，或基质，使用防水层使其与含药物的基质/储槽(reservoir)以及压敏粘合剂分开。产热层是分散在整个基质中的无水无机水合物盐，其中在与水接触后产生热。

令人惊讶地，现在已经发现，热(如可由过冷盐溶液产生)的局部施用与低级烷醇、醚、二醚和相关化合物协同地增强进入和跨越皮肤的药物渗透。

因此，在第一方面中，本发明提供一种用于药物的透皮施用的生热制剂(thermogenic formulation)，其中所述药物存在于所述制剂或第二制剂中，一种或多种渗透增强剂(penetration enhancer)存在于一种或两种制剂中，并且其中至少一种渗透增强剂是包含至少一个-Alk-O-基团的C_1-12化合物，其中Alk是C_1-6亚烃基(alkylene)并且，当仅存在一个-Alk-O-基团时，Alk也可以表示C_1-10烷基基团。

本文中使用的术语‘生热’是指1ml量的制剂能够产生足以使制剂的温度升至至少40℃的热。

生热制剂可以包含适于产生热的任何成分，并且优选的是，与产热相关的参数可由患者或熟练医师控制。合适的生热制剂可以包含过冷盐溶液，所述过冷盐溶液可以例如通过加入晶体被激活而产生热。其他生热制剂可以包含产生水合热的盐，由此制剂的形成足以触发生热。而其他生热制剂可以包含例如能够在加入合适催化剂的情况下产生聚合热的单体。当被操作时铁的氧化也可以产生合适的加热分布，这是本领域中熟知的。此外，热也可以例如通过向丙二醇和甘油中加入水来产生。

优选的是，生热制剂能够达到至少40℃并且优选地不超过50℃的温度。取决于用于产生热的系统，技术人员能够选择产热成分的量和溶剂的体积以实现至少40℃并且保持最大温度在50℃以下。优选的温度范围为包括端值在内的42℃至45℃，并且优选的是，制剂保持高于32℃达至少10分钟，并且优选地达15分钟以上，并且优选地达30分钟以上，包括多至和超过60分钟。

渗透增强剂可以在任一制剂中，前提是其至少一部分与药物一起能够在生热期间接触受试者的皮肤。可以有超过一种的渗透增强剂，如arlasolve和甲醇，并且其各自可以存在于其中存在于在有第二制剂的情况下的一种或两种制剂中。在存在第二增强剂的情况下，虽然优选的是它和任何其他的增强剂是如所述的增强剂，但是它也可以是本领域中已知的任何渗透增强剂。乙醇、Transcutol P、arlasolve和甲醇分别是优选的渗透增强剂，其中其任意两种或更多种的组合也是优选的。

在一个优选的实施方案中，提供了一种包含盐的过冷溶液的制剂，其用于药物的透皮施用，所述盐能够释放结晶热(heat of crystallization)并且其中所述药物作为所述制剂的一部分或作为第二制剂被施用，渗透增强剂存在于一种或两种制剂中，其中所述渗透增强剂是包含至少一个-Alk-O-基团的C_1-12化合物，其中Alk是C_1-6亚烃基并且，当仅存在一个-Alk-O-基团时，Alk也可以表示C_1-10烷基基团。

在另一个优选的实施方案中，生热制剂利用水合热，并且是通过以下方式实现的：原位或在使用前立即地，将水或其他合适的溶剂与要被水合的盐混合，术语盐包括金属盐、氧化物和/或氢氧化物，并且将所得的制剂施加至患者。合适的盐通常是无水盐，并且优选的这样的盐包括盐氯化钙(CaCl₂)和硫酸镁(MgSO₄)的无水形式。其他合适的盐包括金属盐，氧化物和/或氢氧化物，并且合适的这样的盐公开于US-A-4338098中。具体实例包括氧化钙、氧化镁

在另一个优选的实施方案中，生热制剂依赖于聚合热或聚合焓，如通过结合双酚-A(BPA)和表氯醇(ECH)。

渗透增强剂可以例如是C_1-10烷醇或，优选地，C_1-6烷醇。在另一个实施方案中，-Alk-O-可以是H-Alk-O-基团，如H-Alk-OH，或-Alk-O-Alk-和相应的低聚物，任选地具有一个或多个单体单元，如甲氧基和乙氧基醚单元。一个实例是Transcutol(二乙二醇单乙醚)。含有-Alk-O-的渗透增强剂也可以具有被一个或多个-Alk-O-部分取代的饱和或部分不饱和的环结构，如薄荷醇和arlasolve(异山梨醇二甲基醚)。

通常，优选的是，渗透增强剂是C_1-6烷醇。

在一个备选的方面中，本发明提供一种包含如上所述的渗透增强剂和生热制剂如盐的过冷溶液的制剂，其用于药物的透皮施用，所述盐能够释放结晶热。

如上所述，基本成分可以都存在于单个制剂中，或者可以存在于在施加时或在施加之前混合的两个/或更多个单独的制剂中。通常，优选的是保持盐溶液尽可能纯以使在处理前的任何不期望的结晶的可能性最小化。

本发明的制剂在本文中也被称为盐溶液、盐制剂等，但是要理解，除非从上下文中是明显的，这样的提及涵盖本发明的所有制剂。

要理解，不依赖于过冷盐的制剂将通常仅是原位产生的，或仅在使用前很短的时间产生，因为生成制剂或溶液的简单行为通常可足以触发生热作用。

一个特别优势是，本发明的生热制剂具有这样的热释放分布，即其与例如低级醇结合可以在短的时间范围内(从在1分钟之内到在30分钟内连续上升，以及更长)局部地或全身地显著增强药物的透皮递送。这与现有技术形成对比，现有技术中在约40℃的热水平仅在若干小时后显示明显的透皮递送，这可能导致显著的顺从性问题，并且在所附的比较例和图11-14中得到证明。

生热制剂，如含有盐溶液的生热制剂，可以被直接施加到已经施加至皮肤的药物上。在该实施方案中，药物通常在施加前配制，并且对于本发明来讲，使用什么制剂来施用药物不是关键，前提是药物制剂能够将药物直接分配到皮肤上。当盐制剂也包含渗透增强剂时，则两种制剂有必要能够互相配合，由此允许例如烷醇至少在一定程度上渗透到药物制剂中。

因此，例如，可以将作为乳膏的药物制剂施加至皮肤，并且本发明的制剂以一个或多个层在其上层叠。然后本发明的制剂中的渗透增强剂渗透到乳膏中并且，据信，直至皮肤，同时在引发结晶时产生的热用于温热施加区域。

当药物制剂而不是所述生热制剂包含渗透增强剂时，该药物制剂可以包含或被提供有屏障如封闭屏障，所述屏障可以例如防止渗透增强剂在远离皮肤的方向上流出，前提是本发明的制剂能够提供通过屏障的足以能够增强皮肤的药物渗透的热。因此，优选的是，任何这样的屏障不是绝缘屏障，并且通常优选的是，药物制剂在其整个厚度上可由含盐制剂在激活时所释放的热加热。例如，过冷盐可以与通过物理屏障(如不透性膜)分开的药物制剂一起被配制在贴剂中。在该实施方案中，优选的是，盐溶液和药物制剂二者都接触所述屏障。适于使含盐制剂成核的晶种制剂可以相邻于含盐制剂提供并且通过易碎膜与其相隔。该易碎膜可以通过施加合适的力来破坏以使晶种制剂暴露于含盐制剂。这使含盐溶液成核从而释放热。该实施方案的一个实例显示在附图15中。容纳盐溶液的隔室或储槽被显示为′过冷溶液′。容纳促结晶剂(seeding agent)的隔室被显示为′晶种/成核点′，其中两个隔室之间的线表示可以例如通过在含盐隔室或晶种隔室中的一个或另一个上的压力被破坏的易碎膜。这些隔室经由合适的不透性膜邻接粘合剂隔室以使热可以在含盐隔室和粘合剂之间交换，同时盐不渗透到粘合剂中，或药物或增强剂不渗透到盐溶液中。可以通过除去保护性背衬而暴露粘合剂，由此使得能够粘附到皮肤。易碎膜的随后破坏用于激活盐溶液，由此加热粘合剂/药物/增强剂混合物从而增强药物的皮肤渗透。该实施方案可以用于本发明的任何生热制剂，其中保持基本成分在使用前分开保持，然后在之前防止所有成分共混的易碎膜破裂后与生热制剂混合。

另外的递送实施方案显示在图30和31中。

图30显示易破碎容器(20)，其包括三个易碎隔室(40，50，60)或储槽，一个(50)容纳生热系统，容纳促结晶剂的一个隔室(60)被显示为′晶种/成核点′，并且第三隔室(40)容纳API和渗透增强剂，它们三者都在外容器(10)内。隔室由玻璃和其他易破碎材料制成，其中各个容器上的压力使容器破裂从而释放内容物。可以通过将施药器(30)放置在靶位点上而将制剂施加至关注的区域。

包含三个隔室的贴剂显示在图31中。容纳盐溶液的隔室或储槽显示在(80)处。容纳促结晶剂的隔室显示在(70)处。容纳API和渗透增强剂的隔室显示在(90)处。所有的都容纳在更大的贴剂内，该贴剂在一侧具有粘合剂和可透膜以允许API和渗透增强剂转移到靶位点。三个隔室由可以被破坏而允许内含物混合的易碎膜制成。

要理解，增强剂可以存在于盐溶液或晶种制剂中。在贴剂实施方案中，要理解，在激活盐溶液时增强剂必须与药物混合。这可以通过在溶液间提供易碎或可透屏障来实现，由此使得在激活时增强剂能够接近药物和/或增强剂可以存在于用于将贴剂固定于皮肤的粘合剂中。

在本发明的实施方案采用粘合剂，并且所述粘合剂适于充当用于渗透增强剂的载体的情况下，要理解，粘合剂可以用作本发明的制剂。

对盐溶液进行种晶的合适物质描述于本文中他处，但是可以包括盐或任何其他的合适成核剂，如晶体或适于催化结晶的其他固体。

在生热层包含渗透增强剂的情况下，则通常优选的是，药物制剂在施加后形成薄层，从而不充当渗透增强剂到达皮肤的屏障。通常优选的是使用贴剂，其中例如两种制剂是一种且相同，并且可以加载在贴剂中，或者其中本发明的制剂被提供在贴剂内的分开的储槽中，并且可以通过例如如上所示例的半透膜或易碎膜隔开。

在另一个实施方案中，保持两种或更多种制剂分开，然后在施加前混合。

当在本文中使用时，‘生热制剂’、‘本发明的制剂’和‘产热制剂’是指包含盐的制剂，而‘药物制剂’是指包含药物的制剂。

通常将药物制剂(其可以包含贴剂粘合剂)与本发明的制剂分开，如以下所讨论的。优选与本发明的制剂一起使用的合适药物制剂包括软膏剂、霜剂、凝胶剂、洗剂、糊剂、喷雾剂、泡沫剂和擦剂，以及一般地优选与不透性屏障不相关的任何液体、半固体或可铺展形式的制剂，尤其是当生热制剂包含渗透增强剂时。

其他合适的递送形式包括双喷雾制剂，其中一种制剂在另一种之前被喷到皮肤上，但是同时施用也是本发明所考虑的，其中优选地首先施用药物制剂以便从由盐溶液释放的热获得最大益处；和双囊制剂，其中两个囊的内含物可以原位混合。

在备选的方面中，提供了一种用于药物的透皮施用的药剂(medicament)，所述药剂包含分开布置的制剂，第一生热制剂，如包含盐的过冷溶液的制剂，和包含要被局部施用的药物的第二制剂，所述制剂中的一种或两者包含渗透增强剂，并且其中所述盐能够释放结晶热。增强剂如以上所定义。其他生热制剂如上所述。

在另一方面中，提供了一种用于药物的透皮施用的药剂，所述药剂包含分开布置的制剂，包含要被局部施用的药物的第一制剂以及包含渗透增强剂和能够释放热如结晶热的一种或多种生热成分(如盐的过冷溶液)的第二生热制剂。增强剂如上所定义。其他生热制剂如上所述。

还提供了一种用于增强药物的透皮施用的方法，所述方法包括局部加热需要施加药物的皮肤区域，加热所述区域至40℃至50℃(包括端值在内)，优选地42℃至45℃(包括端值在内)，达1分钟至60分钟的时间，以及在加热期间或其后立即地将制剂施加至所述区域，所述制剂包含所述药物和如上所述的至少一种渗透增强剂。

一种包括本发明的药剂的试剂盒优选地还包括用于引发生热制剂中的生热作用如结晶的试剂。

术语′透皮施用′用于指示皮肤的渗透，并且若期望，包括渗透和跨越角质层。该术语考虑了局部施用和全身施用两者。

术语′药物′用于表示需要渗透或跨越皮肤的任何生理活性物质。

不受制于理论，据信，本发明的制剂通过以下方式发挥其作用：渗透增强剂破坏角质层中的脂质，并且热增强该作用，以及渗透增强剂提供药物载体。无论机制如何，下文中提供的实施例说明：在增强跨越皮肤的药物渗透方面，热与渗透增强剂的组合比单独的热或渗透增强剂更有效十倍。

在渗透增强剂是低级烷醇的情况下，合适的实例包括；甲醇，乙醇，丙-1-醇，丙-2-醇(异丙醇，IPA)，丁-1-醇，丁-2-醇，2-甲基丙-2-醇，戊-1-醇，戊-2-醇，戊-3-醇，2，2-二甲基丙-1-醇，3-甲基丁-1-醇，己-1-醇，己-2-醇，己-3-醇，3，3-二甲基丁-1-醇，3-乙基丁-1-醇，4-甲基戊-1-醇，以及相应的二醇或三醇。一羟基化合物是优选的，尤其是直链烷醇。更优选的是C_1-3烷醇，尤其是甲醇、乙醇和IPA。该组中最优选的是乙醇。个别地，薄荷醇和Transcutol P[2-(2-乙氧基乙氧基)乙醇]中的每一个也是优选的。

本发明的制剂可以包含能够形成过冷溶液并且在退出过冷状态时释放结晶热的任何盐(或其组合)。可以使用的盐典型地是盐水合物，并且可以选自：LiClO₃3H₂O，NaOH·3.5H₂O，KF·4H₂O，CaCl₂·6H₂O，Na₂SO₄·10H₂O，Na₂CO₃·10H₂O，CaBr₂·6H₂O，Na₂HPO₄·12H₂O，Zn(NO₃)₂·6H₂O，KF·2H₂O，Ca(NO₃)₂·4H₂O，Na₂S₂O₃·5H₂O，Na₂HPO₄·7H₂O，CH₃COONa·3H₂O，Cd(NO₃)₂·4H₂O，NaOH·H₂O，Na₂B₄O₇·10H₂O，Na₃PO₄·12H₂O，Al(NO₃)₂·9H₂O，Ba(OH)₂·8H₂O，KAl(SO₄)₂·12H₂O，A1₂(SO4)₃·18H₂O，Mg(NO₃)₂·6H₂O，NH₄Al(SO₄)₂·12H₂O和MgCl₂·6H₂O。用于本发明的最优选的盐是硫代硫酸钠和/或乙酸钠，优选是乙酸钠。

盐的过冷溶液可以通过任何合适的方式制备。通常，过冷溶液可以通过以下方式制备：在水或其他合适溶剂(水是优选的)存在下，在超过盐的熔点下加热所述盐。溶剂在本文中将被称为水，但是要理解，该术语也包括指代其他合适的溶剂，除非从上下文中明显另有所指。可以在加热后添加水，在此情况中，水应当至少处于所述盐的熔点，或者所述盐可以与水混合并且与其一起加热直至所有盐处于溶液中。然后可以将溶液与任何其他成分如烷醇混合，并冷却。其他成分可以在冷却后混合，但这不是优选的，因为存在发生结晶的风险。

过冷盐溶液中的结晶可以通过任何合适的方式诱发，如破坏两种液体之间的易碎密封物(seal)，弯曲(flexation)盘或其他材料(如果过冷溶液在贴剂中)，或简单地通过在制剂上撒上粉状的盐(无水或含水形式的粉末)，或适于使过冷盐成核的其他物质，或在施加前或在激活后通过在制剂中诱发结晶，并且任选地通过人工混合，但是施用形式必须考虑在这样的情形下的潜在快速结晶。

结晶也可以通过将合适的成核剂混入药物制剂中来诱发。这可以作为适于与本发明的制剂一起使用的制剂提供，或者可以在施用到皮肤之前将成核剂与药物制剂混合。因此，当本发明的制剂被施加至药物制剂时，在施加处，结晶和加热是均匀的。

其他赋形剂也可以掺入到本发明的制剂中，并且可以包括增稠剂，pH调节剂，抗氧化剂，抗微生物剂，助溶剂和非溶剂，以及药物自身(如果它与过冷盐溶液相容)。当需要时，可以使用其他赋形剂。在这方面，术语′相容′被用来指药物的存在将不立即导致盐的显著结晶。

增稠剂包括：这样的化合物如聚乙二醇；凝胶，如CMC；树胶，如黄原胶；和淀粉。这些可以用于控制某些制剂中的渗透速率，例如，或用于在施加后防止制剂逸出。

抗微生物剂包括例如苄醇，但是许多合适的化合物和物质在本领域中已知的。

合适的pH调节剂包括能够调节pH而不导致结晶的任何物质，并且可以用于确保本发明的制剂的pH是这样的以防止存在于制剂中的任何所选物质结晶逸出。

虽然本发明考虑了药物存在于生热制剂中，但这通常不是优选的，因为许多药物在这样的制剂中不容易溶解，并且还因为许多药物是不耐热的，并且在使用前发生结晶的情况中需要再次加热本发明的制剂。在一个实施方案中，盐不是作为过冷溶液被提供，而是作为固体与水和任何其他成分一起作为预混物被提供，其在使用前被加热以迫使盐进入溶液中。在足够冷却后，可以如本文中所述的使用所得的制剂。

本发明的制剂例示于本文中，并且可以包括贴剂以及液体、凝胶或其他半固体制剂，并且可以由例如可压挤管、液体分配器或气溶胶分配。

在生热制剂是过冷盐的情况下，本发明的盐溶液的浓度可以是所需的任何浓度，但是典型地将被这样选择以致在所需的时间内递送所需量的热。这可以通过以下方式实现：浓度的选择，以及可以被这样选择以致减小结晶速度的其他赋形剂，这可以延长整个结晶时间并且降低达到的峰值温度。

过冷盐溶液将典型地形成本发明的制剂总体的大部分，并且典型地形成制剂的50至95％w/v，更优选地70至90％，优选地约75至约85％。

渗透增强剂可以以约1至约40％w/v，优选地约1至约30％w/v，更优选地约5至约20％的量存在。已发现例如当渗透增强剂是C_1-6烷醇时，约15％的量是有用的。

根据本发明可以透皮施用的药物包括，但不限于以下任何一种：抗病毒剂，如1-二十二醇，阿巴卡韦(abacavir)，阿昔洛韦(aciclovir)，阿昔洛韦(acyclovir)，阿德福韦(adefovir)，金刚烷胺(amantadine)，氨普那韦(amprenavir)，阿比多尔(arbidol)，阿扎那韦(atazanavir)，立普妥(atripla)，波普瑞韦(boceprevir)，溴夫定(brivudine)，西多福韦(cidofovir)，双汰芝(combivir)，地瑞那韦(darunavir)，地拉韦定(delavirdine)，去羟肌苷(didanosine)，二十二醇(docosanol)，依度尿苷(edoxudine)，依度尿苷(edoxudine)，依法韦伦(efavirenz)，恩曲他滨(emtricitabine)，恩夫韦肽(enfuvirtide)，恩替卡韦(entecavir)，进入抑制剂(entry inhibitor)，泛昔洛韦(famciclovir)，固定剂量组合(抗反转录病毒剂)，福米韦生(fomivirsen)，呋山那韦(fosamprenavir)，膦甲酸(foscarnet)，膦乙酸(fosfonet)，融合抑制剂(fusion inhibitor)，更昔洛韦(ganciclovir)，伊巴他滨(ibacitabine)，碘苷(idoxuridine)，咪喹莫特(imiquimod)，异丙肌苷(imunovir)，茚地那韦(indinavir)，肌苷(inosine)，整合酶抑制剂(integrase inhibitor)，干扰素(interferon)，i型干扰素(interferon type i)，ii型干扰素(interferon type ii)，iii型干扰素(interferon type iii)，拉米夫定(lamivudine)，洛匹那韦(lopinavir)，洛韦胺(loviride)，马拉维若(maraviroc)，吗啉胍(moroxydine)，奈芬纳韦(nelfinavir)，奈韦拉平(nevirapine)，蕾莎瓦(nexavir)，核苷类似物，奥司他韦(oseltamivir(达菲(tamiflu))，聚乙二醇干扰素α-2a(peginterferon alfa-2a)，喷昔洛韦(penciclovir)，帕拉米韦(peramivir)，普来可那立(pleconaril)，鬼臼毒素(podophyllotoxin)，蛋白酶抑制剂(药理学)，雷特格韦(raltegravir)，瑞喹莫德(resiquimod)，反转录酶抑制剂，利巴韦林(ribavirin)，金刚乙胺(rimantadine)，利托纳韦(ritonavir)，沙奎那韦(saquinavir)，司他夫定(stavudine)，协同增强剂(抗反转录病毒剂)，替诺福韦(tenofovir)，替诺福韦酯(tenofovir disoproxil)，替拉那韦(tipranavir)，曲氟尿苷(trifluridine)，三协唯(trizivir)，曲金刚胺(tromantadine)，特鲁瓦达(truvada)，伐昔洛韦(valaciclovir(维德思(valtrex)))，缬更昔洛韦(valganciclovir)，维立韦罗(vicriviroc)，阿糖腺苷(vidarabine)，维拉米定(viramidine)，扎西他滨(zalcitabine)，扎那米韦(zanamivir(瑞乐沙(relenza))，齐多夫定(zidovudine)，以及这样的药物的药用盐；适于治疗痤疮的药物，包括局部抗菌药，类维生素A和相关制剂，如阿维a(acitretin)，阿达帕林(adapalene)，壬二酸(azelaic acid)，贝沙罗汀(bexarotene)，过氧化苯甲酰(benzoyl peroxide)，金盏花属(calendula)，葡萄糖酸氯己定(chlorhexidine gluconate)，克林霉素(clindamycin)，二硫代水杨酸(dithiosalicylic acid)，红霉素(erythromycin)，异维甲酸(isotretionoin)，莫维a胺(motretinide)，类视色素(polprenoic acid)，间苯二酚(resorcinol)，他扎罗汀(tazarotene)，四环素(tetracycline)，维甲酸(tretinoin)，三氯生(triclosan)；适于治疗自身免疫性疾病的药物，包括i)适于治疗阿尔茨海默病(Alzheimer’s)的那些，如盐酸多奈哌齐(donepezilhydrochloride)，加兰他敏(galantamine)，盐酸美金刚胺(memantinehydrochloride)，利斯的明(rivastigmine)，及其药用盐，ii)糖皮质激素类，如氢化可的松(hydrocortisone(考的索(cortisol))，醋酸可的松(cortisoneacetate)，泼尼松(prednisone)，泼尼松龙(prednisolone)，甲基泼尼松龙(mehtylprednisolone)，地塞米松(dexamethasone)，倍他米松(betamethasone)曲安西龙(triamcinolone)，倍氯米松(beclometasone)，醋酸氟氢可的松(fludrocortisone acetate)，醋酸脱氧皮质固酮(deoxycorticosterone acetate(doca))，和醛甾酮(aldosterone)，iii)细胞生长抑制剂(cytostatics)(典型的烷基化)，如氮芥类(nitrogen mustards)，环磷酰胺(cyclophosphamide)，氮芥(mechlorethamine)或氮芥(mustine)(hn2)，乌拉莫司汀(uramustine)或尿嘧啶氮芥(uracil mustard)，美法仑(melphalan)，苯丁酸氮芥(chlorambucil)，异环磷酰胺(ifosfamide)，亚硝基脲类(nitrosoureas)，卡莫司汀(carmustine)，洛莫司汀(lomustine)，链脲菌素(streptozocin)，烷基磺酸酯类(alkyl sulfonates)，和白消安(busulphan)，iv)细胞生长抑制剂(cytostatics)(如烷基化)，如铂(platinum)，顺铂(cisplatin)，卡铂(carboplatin)，奈达铂(nedaplatin)，奥沙利铂(oxaliplatin)，沙铂(satraplatin)，和四硝酸三铂(triplatin tetranitrate)，v)细胞生长抑制剂(cytostatics)(非典型的)，如丙卡巴肼(procarbazine)，六甲蜜胺(altretamine)，四嗪(tetrazine)，达卡巴嗪(dacarbazine)，米托唑胺(mitozolomide)，达卡巴嗪(dacarbazine)，和替莫唑胺(temozolomide)，vi)细胞生长抑制剂如甲氨蝶呤(methotrexate)，甲氨蝶呤钠(methotrexatesodium)，甲氨蝶呤二钠(methotrexate disodium)，硫唑嘌呤(azathioprine)，葸环类(anthracyclines)，丝裂霉素C(mitomycin C)，博来霉素(bleomycin)，和光辉霉素(mithramycin)，vii)抗代谢物，如嘌呤类似物，嘧啶类似物，和抗叶酸剂(antifolates)，以及viii)嗜免疫剂(immunophilins)，如环孢素(ciclosporin)，他罗利姆(tacrolimus)，西罗莫司(sirolimus)；抗组胺剂，包括i)一般抗组胺剂如安他唑啉(antazoline)，盐酸氯环利嗪(chlorcyclizinehydrochloride)，二甲茚定马来酸盐(dimethindene maleate)，苯海拉明(diphenhydramine)，希司咯定(histapyrrodine)，盐酸异西喷地(isothipendylhydrochloride)，美吡拉敏(mepyramine)，马来酸美吡拉敏(mepyraminemaleate)，盐酸托普帕敏(tolpropamine hydrochloride)，盐酸曲吡那敏(tripelennamine hydrochloride)，和盐酸曲普利啶(triprolidine hydrochloride)，ii)h1-受体拮抗剂，如苯海拉明(diphenhydramine)，氯雷他定(loratadine)，地氯雷他定(desloratadine)，美其敏(meclizine)，非索非那定(fexofenadine)，非尼拉敏(pheniramine)，西替利嗪(cetirizine)，异丙嗪(promethazine)，氯苯那敏(chlorpheniramine)，和左西替利嗪(levocetirizine)，iii)h2-受体拮抗剂，如西咪替丁(cimetidine)，法莫替丁(famotidine)，雷尼替丁(ranitidine)，尼扎替丁(nizatidine)，罗沙替丁(roxatidine)，和拉呋替丁(lafutidine)，iv)h3-受体拮抗剂，如a-349，821，abt-239，西品香(ciproxifan)，clobenpropit，和噻普酰胺(thioperamide)，以及v)h4-受体拮抗剂，如噻普酰胺(thioperamide)，jnj7777120，和vuf-6002；皮质类甾醇类(corticosteroids)，如二丙酸别氯地米松(alclometasone dipropionate)，丙酸倍氯米松(beclomethasone dipropionate)，倍他米松戊酸酯(betamethasone valerate)，丙酸氯倍他索(clobetasol propionate)，丁酸氯氟美松酮(clobetasonebutyrate)，去羟米松(desoximetasone)，戊酸二氟米松(diflucortolonevalerate)，氟氢缩松(fludroxycortide)/氟氢缩松(flurandrenolone)，氟轻松(fluocinolone acetonide)，氢化可的松(hydrocortisone)，醋酸氢化可的松(hydrocortisone acetate)，和丁酸氢化可的松(hydrocortisone butyrate)；皮肤病药物，如硫唑嘌呤(azathioprine)，贝卡普勒明(becaplermin)，bentoquatum，环孢素(ciclosporin)，全顺十八碳-6，9，12-三烯酸(gamolenic acid)，羟乙酸(glycolic acid)，鱼石脂(ichthammol)，氢醌(hydrodquinone)/对甲氧酚(mequinol)，琥珀酸锂(lithium succinate)，克鲁埃米德(keluamid)，莫诺苯宗(monobenzone)，麦考酚酸吗乙酯(mycophenolate mofetil)，聚磷酸均苯三酚(polyphloroglucinol phosphate)，吡酮酸钠(sodium pidolate)，硫，硫化石灰，硫化钾碱，和米诺地尔(minoxidil)；杀寄生虫制剂，如苄基过氧化物(benzyl peroxide)，胺甲奈(carbaryl)，马拉硫磷(malathion)，扑灭司林(permethrin)，和苯氧司林(phenothrin)；局部循环制剂，如类肝素(heparinoid)；透皮药物，如布洛芬(ibuprofen)，双氯芬酸(diclofenac)，三硝酸甘油酯(glyceryl trinitrate)，奥昔布宁(oxybutynin)，尼古丁(nicotine)，炔雌醇(ethinylestradiol)+norelgestronin，灰黄霉素(griseofulvin)，天仙子碱(hyoscine)，阿芬太尼(alfentanil)，芬太尼，瑞芬太尼(remifentanil)，睾酮(testosterone)，雌二醇(oestrogen)，盐酸哌甲酯(methylphenidatehydrochloride)，和methyl predisolone；局部抗真菌剂，如2-(4-氯苯氧基)-乙醇，氯化铝，阿莫罗芬(amorolfine)，两性霉素b(amphotericin b)，苯甲酸，过氧化苯甲酰，联苯苄唑(bifonazole)，溴氯水杨酰苯胺甲基蔷薇苯胺(bromochlorsalicylanilide methylrosaniline)，布替萘芬(butenafine)，布康唑(butoconazole)，丁氯柳胺(buclosamide)，盐酸丁萘芬(butenafinehydrochloride)，安息香(chlorophensesin)，盐酸氯苄甲咪唑(chlormidazolehydrochloride)，氯苯甘醚(chlorophenesin)，环吡酮(ciclopirox)，ciloquinol(氯碘羟喹(iodochlorhydroxyquin))，克霉唑(clotrimazole)，氯康唑(croconazole)，地马唑(dimazole)，依柏康唑(eberconazole)，益康唑(econazole)，羟基苯甲酸乙酯，芬替克洛(fenticlor)，芬替康唑(fenticonazole)，氟康唑(fluconazole)，氟胞嘧啶(flucytosine)，氟地咪唑(flutimazole)，灰黄霉素(griseofulvin)，卤普罗近(haloprogin)，异康唑(isoconazole)，伊曲康唑(itraconazole)，酮康唑(ketoconazole)，拉诺康唑(lanoconazole)，mepartrician，咪康唑(miconazole)，纳他霉素(natamaycin)，萘替芳(natrifine)，奈康唑(neticonazole)，制霉菌素(nystatin)，奥莫康唑(omoconazole)，奥昔康唑(oxiconazole)，吡咯尼林(pyrrolnitrin)，聚诺昔林(polynoxylin)，碘化钾，高锰酸钾，水杨酸，硫化硒，setraconazole，舒苯汀(sulbentine)，硫康唑(sulconazole)，丙酸钠，磺胺醋酰(sulphacetamide)，特比萘芬(terbinafine)，特康唑(terconazole)，替克拉酮(ticlatone)，噻康唑(tioconazole)，托西拉酯(tolciclate)，托萘酯(tolnafiate)，三溴间甲酚(tribromometacresol)，三醋汀(triacetin)，十一烯酸(undecylenic acid)，十一碳烯酸酯(盐)(undecenoate)，吡硫锌(zincpyruthione)，及其药用盐；局部抗菌药，如四环素(achromycin)，安福霉素(amphomycin)，阿奇霉素(azithromycin)，杆菌肽/杆菌肽锌，硫酸卡那霉素B(bekanamycin sulphate)，苯并[f][1，7]萘啶酮(benzo[f][1，7]naphtyridone)衍生物，氯霉素(chloramphenicol)，氯喹那多(chloraquinaldol)，金霉素(chlortetracycline)，氨苯砜(dapsone)，硫酸新霉素(framycetin sulphate)，夫西地酸(fusidic acid)，哈喹诺(halquinol)，莫匹罗星(mupirocin)，硫酸新霉素(neomycin sulphate)，多黏菌素类(polymyxins)，磺胺嘧啶银(silversulphadiazine)，氨苯磺胺(sulphanilamide)，磺胺索嘧啶(sulphasomidine)，磺胺噻唑(sulphathiazole)，磺胺类(sulfonamides)，四环素(tetracycline)；NSAIDs，如萘普生(naproxen)，布洛芬(ibuprofen)，吲哚美辛(indomethacin)，双氯芬酸(diclofenac)，酮洛芬(ketoprofen)，吡罗昔康(piroxicam)，依托芬那酯(etofenamat)，芬布芬(fenbufen)，非诺洛芬(fenoprofen)，fluorbiprofen，甲芬那酸(mefenamic acid)，美洛昔康(meloxicam)，塞来昔布(celecoxib)，依托考昔(etoricoxib)，依托度酸(etodolac)，塞来昔布(celecoxib)，acaproazone，替诺昔康(tenoxicam)，噻洛芬酸(tiaprofenic acid)，及其药用盐；局部麻醉剂，如阿美索卡因(amethocaine)，阿米卡因(amylocaine)，苯佐卡因(benzocaine)，丁吖卡因(bucricaine)，布他卡因(butacaine)，氨基苯甲酸丁酯苦味酸盐(butyl aminobenzoate picrate)，辛可卡因(cincocaine)，盐酸二甲异喹(dimethisoquin hydrochloride)，盐酸德罗卡因(dylocainehydrochloride)，乙基氯，利多卡因(lidocaine)，利诺卡因(lignocaine)，麦替卡因(myrtecaine)，奥昔卡因(oxethazaine)，丙胺卡因(prilocaine)，盐酸丙泮卡因(propanocaine hydrochloride)，丁卡因(tetracaine)；适于治疗银屑病(psoriasis)的药物，如卡泊三醇(calcipotriol)，煤焦油(coal tar)，环孢素(ciclosporin)，葸三酚(dithranol)，5-氟尿嘧啶，富马酸，氯萘帕林(lonapalene)，哈喹诺(halquinol)，莫匹罗星(mupirocin)，硫酸新霉素(neomycin sulphate)，多黏菌素类(polymyxins)硫酸多粘菌素b(polymyxin b sulphate)，磺胺嘧啶银(sulphasiazine)，氨苯磺胺(sulphanilamide)，磺胺索嘧啶(sulphasomidine)，磺胺噻唑(sulphathiazole)，去羟米松(desoximetasone)，醋酸氟轻松(fluocinonide)，和阿甘油(argan oil)。其他合适的药物包括非甾族抗炎药(NSAIDs)，如双氯芬酸，光线性角化病(actinic keratosis)治疗，和辣椒碱(capsaicin)。要理解，本发明也预期盐和以上任何的任何其他承认的药物形式。

已经被批准使用的优选透皮药物包括；东莨菪碱(scopolamine)，硝化甘油，可乐定(clonidine)，雌二醇，芬太尼，烟碱(nicotine)，睾酮，利多卡因与肾上腺素，雌二醇与norethidrone，利多卡因，炔雌醇(ethinyl estradiol)与甲基孕酮(norelgestromin)，雌二醇与左炔诺孕酮(levonorgestrel)，奥昔布宁(oxybutynin)，利多卡因，利多卡因与丁卡因，芬太尼HCl，哌醋甲酯(methylphenidate)，司立吉林(selegiline)，罗替高汀(rotigotine)和利斯的明(rivastigmine)。其他合适的药物包括，樟脑，辣椒素，薄荷醇，水杨酸甲酯，水杨酸乙酯，水杨酸二乙胺，水杨酸乙二醇酯，水杨酸三乙胺，烟酸甲酯，烟酸三乙醇胺，烟酸乙酯，烟酸己酯，烟酸苯酯，烟酸苄基酯，烟酸α生育酚和左薄荷醇(levamenthol)。

要理解，本发明还提供生理上可接受的制剂，所述生理上可接受的制剂包含渗透增强剂和生热系统，如盐的过冷溶液，所述系统能够释放热，如结晶热。这样的制剂优选如上文所述。

术语“生理上可接受的”是指适于医生推荐或分配用于皮肤应用的制剂。在存在禁忌证的情况中，该术语是益处应当超过缺点的指示。优选的是，用于本发明的所有制剂是生理上可接受的的，其中存在制剂与患者皮肤接触的意图或可能性。

本发明还提供一种用于药物的透皮施用的方法，所述方法包括局部施用第一药物制剂，并且随后直接在所述第一制剂上施用包含生热系统如盐的过冷溶液的第二制剂，所述制剂中的至少一种包含渗透增强剂，并且其中所述系统，如盐，能够释放热，如结晶热，并且其中盐已经被引起结晶，导致所述盐原位结晶。

在所附实施例中，显示了与不产生热的对照相比，当施加含有若干助溶剂的过冷乙酸钠溶液时(达到的最大温度为41℃)，跨纤维素膜观察到利多卡因释放增强2.2倍。使用硅酮作为人工皮肤屏障重复该实验，获得43倍增加。从过冷乙酸钠溶液中除去非极性溶剂不影响热产生，但是导致跨再生的纤维素屏障的2.2的最大利多卡因渗透增强，而对于硅酮为11.7。与对照相比，在施用本发明的制剂之后仅十分钟，跨人表皮片层重复实验导致渗透增加76倍。

利多卡因大量转运实验中产生的数据证明过冷盐溶液与药物的组合增强自局部制剂的释放和通过脂质屏障的渗透。此外，向过冷制剂加入某些溶剂可以进一步增强渗透。

附图仅用于示例，并且为如下：

图1显示在1ml15mg/ml利多卡因CMC(2.5％w/w)凝胶上施加乙酸盐溶液后通过纤维素膜的温度分布。本发明的制剂(□)，F-Heat(○)，F-PEs(x)和对照(△)。每个点表示平均值±SD(n=3)；

图2显示在1ml15mg/ml利多卡因CMC(2.5％w/w)凝胶上施用乙酸盐溶液后通过硅酮膜的温度分布。本发明的制剂(□)，F-Heat(○)，F-PEs(X)和对照(△)。每个点表示平均值±SD(n=3)；

图3显示自1.0ml(15mg/ml，pH11.6，2.5％CMC)凝胶通过再生的纤维素膜的利多卡因释放，其中本发明的制剂(□)，F-Heat(○)，F-PEs(△)或对照(◇)。扩散池被保持在调温室(thermoregulated vivarium)中以保证32℃的初始膜温度。每个点表示平均累积质量/面积±标准偏差(n=5)；

图4显示自1.0ml(15mg/ml，pH11.6，2.5％CMC)凝胶通过硅酮膜的利多卡因渗透，其中本发明的制剂(□)，F-Heat(○)，F-PEs(△)或对照(◇)。扩散池被保持在调温室中以保证初始膜温度为32℃。每个点表示平均累积质量/面积±标准偏差(n=5)；

图5显示自1.0ml(15mg/ml，2.5％CMC)利多卡因凝胶供体(调节了pH的)通过人表皮片层的利多卡因渗透，本发明的制剂(□)或F-PEs(△)，F-Heat(○)，或对照(◇)(调节了pH的)。扩散池被保持在32℃的调温室。每个点表示平均累积质量/面积±标准偏差(n=5)；

图6显示在10分钟后自凝胶和乙酸盐供体(调节了pH的)释放的、通过人表皮片层的利多卡因碱的累积量(μg/cm²)。制剂参考对照(灰色)，F-Heat(交叉影线)，F-PEs(有条纹的)，本发明的制剂(白色)。每个条表示平均值±标准偏差(n=5)；

图7显示在2870-2840cm^-1之间的ATR-FTIR谱，其显示在本发明的制剂(d)，F-PEs(c)，F-Heat(b)和无制剂(对照，a)(n=1)的120秒施加后，人表皮片层的-CH₂对称性拉伸区域的位移；

图8显示在30分钟时间内测量的本发明的制剂DS(△)和对照DS(□)的温度分布。每个点表示平均温度±标准偏差(n=3)；

图9显示利多卡因碱自本发明的制剂DS(△)和对照DS(□)通过硅酮膜进入磷酸盐缓冲盐水(0.15M，pH7.3)中的累积渗透。这些池在室中调温以保证初始膜温度为32℃。每个点表示平均累积质量/面积±标准偏差(n=5)；

图10显示自1.0ml(15mg/ml，pH11.6，2.5％CMC)凝胶通过硅酮膜的利多卡因渗透，其中本发明的制剂(□)，F-Heat(○)，F-△Alcohol(▲)或F-△EtOH(◆)。扩散池保持在调温室中以保证初始膜温度为32℃。每个点表示平均累积质量/面积+标准偏差(n=5)；

图11显示在32℃和45℃在24小时时自三个测试制剂的通过人表皮片层的西地那非碱的平均累积渗透；

图12显示在32℃和45℃在渗透研究的前30h内自三个测试制剂的通过人表皮片层的DDEA的平均渗透；

图13显示在32℃和45℃在30小时时自三个测试制剂的通过人表皮片层的DDEA的平均累积渗透；

图14显示在32℃和45℃在48小时时自三个测试制剂的通过人表皮片层的阿昔洛韦的平均累积渗透；

图15显示本发明的一个实施方案；

图16：1.0g和2.0g的CaCl₂在2mL的水中水化的温度分布(平均±SD，n≡5）；

图17：1.0g和2.0g的MgSO₄在2mL的水中水化的温度分布(平均±SD，n=5)；

图18：1.0g的CaCl₂分别在2和5mL的水中水化的温度分布(平均±SD，n=5)；

图19：1.0g的MgSO₄分别在2和5mL的水中水化的温度分布(平均±SD，n=5)；

图20：在BPA和ECH存在下开始的聚合反应的温度分布(平均±SD，n≡5）；

图21：自六种供体制剂的通过表皮片层的柠檬酸西地那非的平均渗透分布，在32℃和45℃，达4小时，n≥3；

图22：自三个供体制剂的通过人表皮片层的柠檬酸西地那非的平均累积渗透(μg/cm²)，在4小时时，在32℃和45℃，n≥3；

图23：自四种供体制剂的通过表皮片层的阿昔洛韦的平均渗透分布，在32℃和45℃，达2小时，n≥3；

图24：自八种供体制剂的通过人表皮片层的双氯芬酸制剂的平均累积渗透分布，在32℃和45℃，达15分钟，n≥4；

图25：自四种供体制剂的通过人表皮片层的双氯芬酸游离酸的平均累积渗透(μg/cm²)，在8小时时，在32℃和45℃，n≥4；

图26：自四种供体制剂的通过人表皮片层的双氯芬酸游离酸的平均累积渗透(μg/cm²)，其中热产生自过冷硫代硫酸钠，n≤3；

图27：使用来自八种供体制剂，在6小时时的累积双氯芬酸渗透，其中热产生自过冷乙酸钠，n≤3；

图28：自使用来自8种供体制剂的四个的通过表皮片层的柠檬酸西地那非的平均渗透分布，其中热产生自过冷乙酸钠，n≥3；

图29：使用来自四种供体制剂的在30小时的平均累积双氯芬酸渗透，其中热产生自过冷乙酸钠，n≥3；

图30：具有三个易碎内容器的容器；和

图31：具有三个易碎隔室的贴剂的俯视图。

以下实施例举例说明本发明而不对其进行限制。

实施例

材料和方法

材料

羧甲基纤维素(CMC)钠盐，介质粘度(400-800cps，2％水溶液，在25℃)，苄醇，吡咯烷(99％)，无水乙酸钾和乙酸钠都购自Sigma Aldrich(Gillingham，UK)。PEG-400(聚乙二醇)获得自Merck(Darmstadt，Germany)。HPLC级甲醇和去离子水购自Fisher Scientific(Loughborough，UK)。利多卡因碱(BP)购自QueMaCo Ltd.化学品销售公司(Nottingham，UK)。透析管12,000-14,000MWCO尺寸5形式的再生纤维素膜(RCM)购自MedicellInternational(London，UK)。硅酮膜(Folioxane C16-聚二甲基硅氧烷)0.12mm厚度购自Kapitex Healthcare Ltd.(Yorkshire，UK)。磷酸盐缓冲盐水(PBS)(0.15M，pH7.3)获得自Oxoid(Basingstoke，UK)。乙醇(99％)购自BDH(Leicestershire，UK)。超级胶(氰基丙烯酸乙酯)由Henkel Ltd.(Cheshire，UK)供应。

方法

膜和皮肤的制备

再生的纤维素膜(RCM)

将透析管形式接收的再生的纤维素在去离子水中加热(70℃)达1小时。在加热后，用冷的去离子水清洗所述管以除去任何杂质然后切割为所需尺寸。

硅酮膜

硅酮膜不需要制备。

人表皮片层（sheet)

根据Kligman和Christophers设计的方法(1963)由人腹部皮肤制备表皮片层(ES)。简言之，将皮肤脱脂并冷冻。在制备表皮片层前，在室温解冻全厚度的皮肤。在完全解冻后，将全厚度皮肤放置在容纳60℃±3℃的去离子水的玻璃烧杯中达60秒。使用镊子取出皮肤并且真皮侧向下地将其放置在铝箔上。使用拇指小心地碾轧表皮。将ES浮在去离子水上，SC向上，同时滤纸浮于其下。将滤纸上的ES取出并且在铝箔中冷冻直至所需。在用于渗透研究前，将ES解冻1小时，然后去除滤纸衬，并且将ES安装在Franz池上。

实施例1

过冷溶液的制备和使用

过冷盐制剂

通过在80℃将乙酸钠或乙酸钾熔化/溶解在水中来制备储液。将盐溶液的2.5ml等分式样转移到容纳所述制剂的任何其他组分的样品小瓶中。使盐溶液冷却至室温。使用该盐溶液构建总计三种不同测试制剂和对照(表1)。

表1.含盐溶液的组成

乙酸钠包含在本发明的制剂中并且也包含在F-Heat中以产热。乙酸钾用于F-PEs和对照，因为该盐不能产热，但是允许用于体外比较。将PEG-400加入本发明的制剂和F-PEs以保证制剂是均质的。在本发明的制剂中，加入PEG-400还保证自本发明的制剂和F-Heat获得相同的加热分布。本发明的制剂不同于其他制剂，因为与F-PEs(其仅提供增强剂而没有热)、F-Heat(其提供热)和对照(其既不提供热也不提供增强剂)相比，它提供增强剂和热的组合。

温度分布测量

使用氰基丙烯酸乙酯胶和胶带将再生的纤维素或硅酮膜附着于Franz池供体的边缘。Franz池保持在塑料夹中，并且表面温度探针(HannaInstruments，UK)被放置在膜下方并且用夹子将其保持在合适位置以致探针接触膜的基部。将含有利多卡因(15mg/ml)的2.5％w/v CMC凝胶(1ml)加入供体隔室。将乙酸盐溶液小心地添加在凝胶的上部，并且利用晶种启动结晶。在30分钟的时间内记录四种制剂(表1)的温度分布(n=3)。由于皮肤利用度所致，没有记录表皮片层下的温度分布。

药物转运研究

将安装有RCM、硅酮膜或人表皮片层的具有10ml贮槽(receiver)容量和2.0cm²扩散面积的大Franz型扩散池(MedPharm Ltd.，UK)用于药物转运研究。贮槽液为磷酸盐缓冲盐水(0.15M，pH7.3)。装配Franz池并用条密封。将2.5％w/v CMC利多卡因饱和(15mg/ml)凝胶(1ml)用作含药物载体并且在实验开始时向凝胶加入四种制剂(表1)中的一种。为保证药物总是处于非离子化形式，使用吡咯烷调节pH以便在最低点它总是保持在pKa以上两个pH单位。在0，5，10，15，20，25和30分钟，从贮槽液中取出用于HPLC分析(LOD=0.23μg/ml和LOQ=0.75μg/ml，在0.05和20μg/ml之间并且CV<2％)的样品(1ml)。在取样后，替代1mL的预热贮槽液并校正。在温控室(Boddy和Ridewood，UK)中进行研究，其中起始膜温度为～32℃(使用表面探针和热电偶测量，Hanna Instruments，UK)(n=5)。

结果

热分布

当施加至在纤维素膜上的CMC载药凝胶时，乙酸盐溶液的温度分布在第一分钟内快速升高至最大(图1)。本发明的制剂和F-Heat的最大膜温度并无统计学上的不同(p>0.05，ANOVA)，分别在40.8±0.4℃和41.7±0.9℃。当施加F-PEs或对照(即非产热溶液)时，膜的温度分别为20.8±0.1℃和20.7±0.1℃，这低于初始实验测试温度(～32℃，代表皮肤的表面)。

当施加至硅酮膜时测量的乙酸盐溶液的温度分布显示与纤维素实验相同的分布(图2)。本发明的制剂的最大温度为42.1±0.3℃而F-Heat的最大温度为41.5±0.9℃。在30分钟内记录的非产热系统的温度为大约21℃。

药物转运研究

制剂释放

采用再生的纤维素来模拟热对自制剂的利多卡因释放的影响。在施用任一制剂的情况下，自凝胶通过再生的纤维素膜的利多卡因碱的释放分布在实验的30分钟时间内是相对线性的(图3)。自本发明的制剂和F-PEs的释放都比对照显著更大(t-检测，p<0.05)。

虽然在每个时间点都观察到增强，但是相比于对照，在T₅，自F-Heat和本发明的制剂的利多卡因释放的增强比率(表2)最大。与对照相比，F-Heat和本发明的制剂具有最高释放，其中两种制剂最大具有2.2倍增强。在任何时间点，自F-Heat和本发明的制剂的释放都没有显著差异(t-检测，p>0.05)。在实验期间，自仅含有渗透增强剂的制剂(F-PEs)的释放等于或显著低于对照(t-检测，p<0.05)(表2)。

表2.在30分钟实验时间内自利多卡因凝胶供体(调节了pH的)和四种制剂之一，通过再生的纤维素膜释放的利多卡因的累积量(μg/cm²)。增强比率是指与对照相比来自测试制剂的累积量的增强。

角质层(SC)模型(在没有屏障改变下的渗透)

硅酮膜通常用于模拟SC的性质。在该工作中，采用其来证明在不引入屏障改变的作用的情况下四种制剂中的每个对渗透的作用。类似于实验期间的释放研究，通过硅酮膜的渗透是相对线性的(图4)。

与对照相比，三种测试制剂中的每个具有显著更大的渗透(t-检测，p<0.05)。本发明的制剂具有最高的通过硅酮膜的渗透。

增强比率(表3)显示了与对照相比，渗透的最大增加发生在T15。与对照相比，施加所有三种测试制剂都导致更快时间的利多卡因的出现，其中F-Heat显示在T₁₀的利多卡因渗透而F-PEs和本发明的制剂显示在T5的利多卡因渗透，其中在所述时间处，与F-PEs相比，本发明的制剂具有两倍量的渗透的利多卡因。

表3.在30分钟试验期间自利多卡因凝胶供体(调节了pH的)和四种制剂之一，通过硅酮膜渗透的利多卡因的累积量(μg/cm²)。增强比率是指与对照相比来自测试制剂的累积量的增强。

表皮转运

使用表皮片层作为最终屏障，因为预期热的最大体表外作用是由于通过引入脂质转变而改变屏障。利多卡因通过人表皮片层的渗透(图5)显示与利多卡因通过硅酮膜的渗透相比类似的线性渗透分布。

与对照(0.16±0.13μg/cm²)相比，各制剂都导致利多卡因通过人表皮片层的渗透的显著增加(p<0.05，t-检测)。在10分钟后，使用F-Heat观察到2.7倍增加(0.43±0.03μg/cm²)，使用F-PEs观察到7.5倍增加(1.22±0.58μg/cm²)，而当使用本发明的制剂时，观察到渗透几乎增加75倍(11.93±5.79μg/cm²)(图6)。

由于利多卡因自对照制剂的渗透所致，增强比率(表4)具有大的变化，在T₀和T₁₀之间，低于LOD，这导致用于计算增强比率的高标准偏差。

表4.在30分钟实验期间自利多卡因凝胶供体(调节了pH的)和四种制剂之一，通过人表皮片层渗透的利多卡因的累积量(μg/cm²)。增强比率是指与对照相比来自测试制剂的累积量的增强。

与对照相比，通过人表皮片层，施加本发明的制剂导致渗透显著增加(t-检测，p<0.05)。据信这是由于制剂内的赋形剂的同时作用所致，并且热增加SC脂质的流动性有利于穿过皮肤的药物转运。

衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)用于确认制剂对表皮结构的作用。来自获得的光谱的关注点为-CH₂拉伸频率(～2850cm^-1)，其中SC脂质的流动性可以通过脂质酰基链的组织化程度的改变(其导致波数的位移)来监测(Harrison等，1996)。每种处理施加于表皮片层的表面达120秒。之后，在4000-550cm^-1之间扫描表皮片层，光谱分辨率为2cm^-1。没有表皮片层处理被认为与对照相当，而由于峰干扰在没有PEG-400或苄醇的情况下施加F-PEs和本发明的制剂。施用F-Heat作为标准。此外，由于峰干扰，在制剂下不施加凝胶，并且将吡咯烷从所有制剂中除去。在收集后，在Brüker Optics，Opus版本5.5中的自动基线校正和平滑化后，对光谱进行研究。

所得的光谱显示-CH₂对称拉伸频率(～2850cm^-1)的波数的增加，表明脂质流动性增大(图7)。利用本发明的制剂的-CH₂对称拉伸频率的波数的改变幅度最大(+2.95cm^-1)>F-PEs(+0.77cm^-1)>F-Heat(+0.40cm^-1)>对照。这表明脂质流动性的增加是药物渗透增加的原因。

结论

与对照相比，当施加本发明的制剂时，使用RCM模拟的释放和通过硅酮膜和人表皮片层的渗透显著增加。当制剂含有醇类时，利多卡因自制剂的释放和渗透更高。当制剂含有醇类并且产热时(本发明的制剂)，通过硅酮膜和表皮片层的渗透显著更高。当将本发明的制剂施加至人表皮片层时，观察到与对照相比最大的渗透增强。利用本发明的制剂观察到的通过表皮片层的渗透增强看起来是由于屏障流动性增加所致。观察到同时施用醇类和热显著增强模型膜和体表外屏障中的释放和渗透。观察到的通过体表外表皮片层的渗透的显著更大的增强是由于热和醇增加屏障的流动性的协同作用所致。

实施例2

本发明双喷雾系统的制剂

除了实施例1所示的更传统的半固体制剂以外，使用双喷雾系统来证明可以通过自小罐排出来启动放热结晶并且这导致与非产热对照相比渗透的增加。

过冷喷雾系统的制备

在两个小罐中制备使用与前述的半固体制剂类似的组分的制剂(表5)。将具有乙醇和利多卡因碱的CMC凝胶加入泵A中，而将通过加热在80℃的水中的一定量的盐制备的过冷盐加入泵B。乙酸钠用作放热盐而乙酸钾用作非产热模拟对照。每个泵容纳吡咯烷以保证在整个实验过程中利多卡因保持非离子化。

表5.用于双喷雾(DS)递送系统的泵的组成。

热分布测量

通过塑料夹架以45°角将金属丝温度探针(Hanna Instruments，UK)定位在玻璃小瓶的底部。小心地将泵A喷射到隔室中12次；同时将泵B喷射到相同的隔室中，其中自每个泵的喷雾在它们到达小瓶的底部之前合并。在30分钟的时间内记录温度分布(n=3)。

在室温评估双喷雾制剂的温度分布(图8)。本发明DS的制剂的最大温度为46.0±0.5℃，其在45秒内达到，并且保持高(32℃以上)达约525秒。对照DS在约120秒内达到21.6±0.2℃的最大温度。对照DS的温度总是低于皮肤的表面温度。

药物转运研究

将具有10ml贮槽容量和2.0cm²扩散面积的大的Franz型扩散池(MedPharm Ltd.，UK)安装硅酮膜。贮槽液为磷酸盐缓冲盐水(0.15M，pH7.3)。装配Franz池，然后使用条密封。使用双泵喷雾将制剂施加到Franz池的表面上，每个喷雾递送100μl的制剂。泵A喷射12次(递送约1.2ml)，泵B喷射13次(递送约1.3ml)。在0，5，10，15，20，25和30分钟取出样品(1ml)以用于HPLC分析。在温控室(Boddy和Ridewood，UK)内进行研究以保证膜的初始温度为～32℃。

在30分钟内对照DS的渗透分布是线性的。本发明的制剂展示实质性的且线性的渗透，虽然随着30分钟结束渗透开始减慢(图9)。与对照DS相比，在每个时间点，利多卡因自本发明DS的制剂的渗透都显著更高(t-检测，p<0.05)。

增强比率(表6)显示，与对照DS相比的，产生自本发明DS的制剂的热对渗透的作用。虽然在每个时间点都观察到增强，但是在T₅观察到最大的作用。

表6.当从双喷雾系统递送时通过硅酮膜渗透的利多卡因的累积量(μg/cm²)。

实施例3

乙醇、苄醇和PEG-400对利多卡因碱通过硅酮膜的渗透的作用

目的

通过消去法比较本发明的赋形剂对渗透的作用。在该实施例中，被指定为测试制剂的制剂如在实施例1中被指定为“本发明的制剂”的制剂那样被构建。

方法

如之前那样制备过冷盐的储液。然后测试以下制剂(表7)以观察与对照相比它们是否增强利多卡因渗透。

表7.含盐溶液的组成。

结果

在30分钟时间内，利多卡因自所有制剂的渗透都是相对线性的(图10)。

渗透分布清楚地指示：与单独的热相比，任何另外的赋形剂都导致显著更高的渗透(t-检测，P<0.05)。

增强比率(表8)显示，与F-Heat相比，在T₁₀发生渗透的最大增加，然而与F-Heat相比，施加所有三种测试制剂都导致利多卡因的更快时间出现(T₅而不是T₁₀)。

表8.在30分钟实验期间自利多卡因凝胶供体(调节了pH的)和四种制剂之一，通过硅酮膜渗透的利多卡因的累积量(μg/cm²)。增强比率是指与F-Heat(单独的热)相比来自测试制剂的累积量的增强。

此外，与测试制剂相比，在所有时间点，利多卡因自F-△EtOH的渗透都显著更高。在利多卡因自F-△EtOH和F-△Alcohol的渗透之间没有统计学上的差异，但是F-△EtOH更高。从制剂中去除PEG-400看起来导致利多卡因通过膜的渗透增加(当与测试制剂比较时，虽然差异不显著)。

比较例

备选的热源，活性药物成分(API)和渗透增强剂

为了证明过冷盐溶液是必需的，并且利用过冷盐溶液获得的更高的透皮通量速率并不简单地是由于增加的局部温度所致，制备多种API测试制剂。基于其不同的物化性质选择三种活性药物成分。

·西地那非碱(http：//pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/)-(实验确定的)<0.83mg/ml，MW474.57，(计算的)Log P1.5

·双氯芬酸二乙胺(DDEA)(A.Fini等，1996.Factors governing thedissolution of diclofenac salts(控制双氯芬酸盐溶出的因素)，EuropeanJournal of Pharmaceutical Sciences，vol.4(4)，231-238；V Tantishaiyakul，2004.Prediction of aqueous solubility of organic salts of diclofenac using PL Sand molecular modelling(使用PLS和分子建模预测双氯芬酸的有机盐的水溶性).International Journal of Pharmaceutics，275，133-139)-4.1mg/ml，MW369.29，(计算的)Log P0.54

·阿昔洛韦(http：//www.drugbank.ca/)-1.62mg/ml，MW225.20，Log P-1.56

基于在增强剂内的API的溶解性，选择以下渗透增强剂掺入测试制剂中。根据FDA对局部施用的指导方针来选择渗透增强剂的水平。所选的增强剂是：

■苄醇

■异丙醇

■薄荷醇

■乙醇

■Transcutol P(二乙二醇单乙醚)

■Arlasolve(异山梨醇二甲基醚)

采用PEG-400、丙二醇和水作为在测试制剂中的API的增溶剂。

方法

分析测定

西地那非碱测定

使用HPLC分析西地那非碱，并且包括Waters2695分离(柱加热器、样品加热器以及泵的多系统)，和Waters996光电二极管阵列检测器。固定相和样品的温度分别保持在25.0±5℃和5.0±2℃。所用的固定相为Sunfire C8(Waters，USA)柱(100x4.6mm3μm)。以等度流(isocratic flow)50∶50组成使用流动相A，0.2M乙酸铵缓冲液pH7.00，和流动相B，100％乙腈，流速为1.0mL/min。使用20μL的注射体积，运行时间为20min。在224nm的检测波长处，西地那非碱的平均保留时间为5min。校正曲线构建自通过稀释制备的系列标准物以及单独制备的质量对照。使用贮槽液(在去离子水中的柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲液中的20％乙醇，其被调至pH6.5)稀释标准物和QC。记录数据并使用EmPower Pro2软件(2002)分析。0.50和100.00μg/ml之间的LOD和LOQ分别为1.39μg/ml和4.22μg/ml。

DDEA测定

使用HPLC分析DDEA，并且包括Waters2695分离(柱加热器、样品加热器以及泵的多系统)，和Waters996光电二极管阵列检测器。柱和样品的温度分别保持在30±2℃和5.0±2℃。使用具有保护柱(PhenomenexUSA，C-184.0x3.0mm)的Gemini^TM C-18(Phenomenex，USA)柱(150mmx4.6mm5μm粒度)作为固定相。流动相为两部分；流动相A，20mM甲酸铵(在去离子水中)缓冲液pH2.5，和流动相B，在乙腈中的20mM甲酸铵，使用35∶65组成的等度流运行，流速为1.0mL/min。运行样品达20分钟，注射体积为5μL，在280nm的检测波长，DDEA的平均保留时间为10min。校正曲线构建自通过系列稀释制备的系列标准物以及单独制备的质量对照。标准物和QC都用贮槽液(在磷酸盐缓冲盐水中的20％乙醇)稀释。记录数据并使用EmPower Pro2软件(2002)分析。在0.05和1.00μg/ml之间的LOD和LOQ分别为0.23μg/ml和0.69μg/ml。

阿昔洛韦测定

使用Waters2695分离(柱加热器、样品加热器以及泵的多系统）和Waters2487双λ吸光度检测器来分析阿昔洛韦。柱和样品的温度分别保持在25.0±5℃和20.0±2℃。HyperCarb(多孔石墨碳，Thermo scientific，USA)柱(100x4.6mm3μm)和通用uniguard(10.00x4.00mm保护(guard)，Thermo scientific，USA)是固定相。使用两个流动相；流动相A，在90％去离子水(18.2MΩ.cm)10％乙腈中的1％TFA，和流动相B，在90％乙腈10％去离子水(18.2MΩ.cm)中的1％TFA的等度流80∶20组成，流速为1.0mL/min。样品注射体积为30μL。阿昔洛韦量化在两个波长285nm和380nm确定，保留时间为5-10min。标准物的运行时间为10min，所有其他样品运行20min。校正曲线构建自一组系列稀释的标准物以及单独制备的质量对照。标准物和QC都用贮槽液(磷酸盐缓冲盐水)稀释。记录数据并使用EmPower Pro2软件(2002)分析。在0.05和50μg/ml之间的LOD和LOQ分别为0.35μg/ml和1.07μg/ml。

API体内渗透研究

测试溶液的制备

通过在膜温度(32或45℃)利用API使溶剂系统饱和达约12h来制备测试溶液。各个系统所需的API的量使用临时API溶解度测试来预测。保证在体外渗透实验中在用药前在各测试溶液中观察到细沉淀。

西地那非碱测试溶液

DDEA测试溶液

阿昔洛韦测试溶液

表皮片层的制备

人表皮膜制备自整容减少手术(腹部整形术(abdominoplasty))后的皮肤。全厚度在环境温度解冻直至有延展性。通过钝剥离机械地去除皮下脂肪。在去除脂肪后，将皮肤浸泡在热的去离子水(60±3℃)中达45s。使用戴手套的手指将表皮膜(包含角质层和表皮)从在下面的真皮移出，并且丢弃真皮。然后使表皮膜漂浮(角质层向上)在去离子水中在滤纸上。从表面除去过量的水并且贮存组织直至需要。

体外渗透研究

使用单独校准的不戴套的小型Franz型扩散池。每个池具有约0.60cm²的平均表面积和约2.0mL的容积。在两个温度进行研究，因此皮肤的表面温度将保持在32℃和45℃。

制备总计58个池，九种活性制剂，每个温度n=3，并且每种API，一个不施加制剂的空白池。在对池施药前在视觉上评估表皮膜的完整性。下部接收室用相应的贮槽液(ACV：磷酸盐缓冲盐水溶液，SB：在磷酸氢二钠缓冲液pH7.00中的20％乙醇，和DDEA：在磷酸盐缓冲盐水溶液中的20％乙醇)填充。然后将每个池倒置并且观察渗漏。如果没有观察到渗漏，则使用所述池，如果观察到渗漏，则重新安装所述池。

将所述池放置在水浴中并且在施药前使其平衡30min。将200μL剂量的每种制剂施加到6个池(3个具有32℃的膜温度，3个具有45℃的膜温度)。使用预先校准的正位移移液管向每个池施药。在施加测试制剂后，在0，30min，1，2，4，6，24，30和48h时间点，由取样臂取出贮槽液(200μL)。在取出每个样品后，代替以等体积的预温热的贮槽液。使用HPLC，使用相应的API分析方法来分析样品。

结果-API体外渗透研究

在32和45℃的膜温度评估每种测试制剂的渗透。在每个温度一式三份地测量自每种测试制剂的渗透。基于HPLC不准确度和渗漏，将池从研究中排除。

西地那非碱通过表皮片层的体外渗透

·独立地利用热和渗透增强剂增加了通过表皮片层的西地那非渗透(表9)。

·在高温和在制剂中存在苄醇的情况下在24小时观察到西地那非渗透的巨大增加(SS1在45℃，平均值25.99μg/cm²)，与之相比的是单独的热(SS在45℃，平均值8.77μg/cm²)，单独的渗透增强剂(SS1在32℃，平均值7.42μg/cm²)和既无热也无渗透增强剂(SS在32℃，平均值4.34μg/cm²)(图11)。

·当arlasolve和苄醇两者都在制剂中并且施加热时观察到西地那非渗透的增加(SS2在45℃，平均值8.24μg/cm²)，与之相比的是，无热且无渗透增强剂(SS在32℃，平均值4.34μg/cm²)，但是增加不如单独的渗透增强剂(SS2在32℃，平均值11.04μg/cm²)大(图11)。

表9显示获得的在两个不同膜温度(32和45℃)西地那非自三种饱和测试制剂的平均累积渗透的数据。增强比率(ER)是指与在32℃的SB-SS相比的增强。

DDEA通过表皮片层的体外渗透

■对于研究的前6小时，自所有制剂的DDEA渗透是相当的。在24和30小时，观察到DDEA渗透的大差异，其中处于更高膜温度的制剂显示更大的DDEA渗透。此外，渗透增强剂掺入系统中增加DDEA渗透(表10，图12)。

■在温度升高并且IPA和薄荷醇存在于制剂中的情况下在30小时观察到DDEA渗透的增加(SS2在45℃，平均值3.54μg/cm²)，与之相比的是，单独的热(SS在45℃，平均值1.43μg/cm²)，单独的渗透增强剂(SS1在32℃，平均值0.42*μg/cm²)和既无热也无渗透增强剂(SS在32℃，平均值0.04*μg/cm²)(图13，表10，*表示低于LOQ的值)。

表10提供关于在两个不同膜温度(32和45℃)下DDEA自三种饱和测试制剂的平均累积渗透的数据。增强比率(ER)是指相比于在32℃的DDEA-SS的增强。

ACV通过表皮片层的体外渗透

■当transcutol P和乙醇包含在制剂中并且施加热时，在48小时观察到阿昔洛韦渗透的协同增强(SS2在45℃，平均值22.46μg/cm²)，与之相比的是，单独的渗透增强剂(SS2在32℃，平均值10.90μg/cm²)，单独的热(SS在45℃，平均值2.37μg/cm²)或无热且无渗透增强剂(SS在32℃，平均值0.74*μg/cm²)。(图14，表11，*表示低于LOQ的值)。

表12提供关于在两个不同膜温度(32和45℃)下阿昔洛韦自三种饱和测试制剂的平均累积渗透的数据。增强比率(ER)是指与在32℃的ACV-SS相比的增强。

结论

升高的、持续的热提高API摄入，但是仅在多个小时过去后。

该实施例证明了并不简单地是升高的温度导致更高的经皮通量。

缩写

缩写定义

ACV 阿昔洛韦

API 活性药物成分

DFA 双氯芬酸游离酸

DMI Arlasolve异山梨醇二甲基醚

DUR₃₂ 高于32℃的持续时间

IPA 2-丙醇

LOD 检测限

LOQ 定量限

PEG-400 聚乙二醇-400

PG 丙二醇

SA 乙酸钠

SC 角质层

SDC 柠檬酸西地那非

SS 溶剂系统

ST 硫代硫酸钠

TP Transcutol P

t_max 达到最大温度的时间

T_max 最大温度

以上实施例1至3证明了热和渗透增强剂的组合在实现增强透皮药物递送方面的原理。在以下实施例中，热可以通过其他方式提供，但是关于以下构思操作：将皮肤预热至≥40℃，更优选42℃以上，并且优选为～45℃，之后允许皮肤温度回到～32℃。这显示了，以此方式升高温度达10分钟以上(优选地约15分钟)对本发明的制剂和方法具有显著影响，有时在长达24小时以上之后。

以下实施例使用三种模型化合物；柠檬酸西地那非、阿昔洛韦和双氯芬酸游离酸。

方法

生热材料的评估

水合热

虽然有大量化合物可以经由水合产热，但是选择无水盐氯化钙(CaCl₂)和硫酸镁(MgSO₄)用于举例说明的目的，并且它们的产热性质被表征。在三个不同水平(0.5，1.0和2.0g)研究两种无水盐。将各个水平的盐称重到小瓶中并且使用Gilson移液管加入一定体积的水(1.0或2.0mL)。使用数据记录器记录温度，其中基线温度为32℃，以模拟皮肤表面温度。

聚合焓

依据产热来表征双酚-A(BPA)和表氯醇(ECH)的聚合焓。将ECH和BPA溶解在氢氧化钾溶液(40％)中，以10∶1的比率加入到玻璃小瓶中并且混合一小时。在反应完成后，获得环氧树脂。使用数据记录器记录温度，其中基线温度为32℃，以模拟皮肤表面温度。

放热的过冷盐溶液

放热盐的温度分布

在不同的饱和水平研究两种盐乙酸钠和硫代硫酸钠的生热性质。开始，建立亚稳定饱和的边界。在建立亚稳定区域后，以不同饱和水平制备溶液，并且在加入晶种后评估1.0和2.5mL的溶液的温度。通过加入盐(10.0g)并且以1.0g为间隔加入水来制备溶液。对于SA，水的间隔范围为5.0g至12.0g，而对于ST为7.0g至15.0g。将盐和水称重到Duran瓶(50mL)中并将溶液在约80℃加热同时搅拌。在形成单一相溶液后，使用注射器将每种溶液分成1.0/2.0mL体积，并且使其冷却。在冷却后，使用数据记录器评估每种溶液的生热性质。

分析测定

拧檬酸西地那非测定

使用HPLC和UPLC两者分析柠檬酸西地那非。HPLC系统由Waters2695Alliance HPLC系统，Waters996光电二极管阵列(检测波长为224和294)组成，并且使用Waters Empower³数据处理软件进行处理。使用WatersSunfire C83.5μm，其中柱温度为25±5℃。样品温度保持在5±2℃。流速设定在1.0mL/min，其中使用等度法(50∶50，流动相A：流动相B)。流动相A是0.2M乙酸铵缓冲液pH7.0，并且流动相B是100％ACN。样品以20μL的体积注射并且运行时间为20分钟。观察到柠檬酸西地那非的平均保留时间为4分钟。

UPLC由Waters Acquity UPLC系统，Waters996光电二极管阵列检测器，Waters二元溶剂系统和Waters样品管理器组成。利用Waters empower3数据处理软件处理数据。使用Acquity UPLC BEH C81.7μm2.1x100mm柱，柱温度为40±5℃。样品检测在224的波长(并且注射体积为7.5μL。)这些样品的温度为5±2℃。使用流动相A(10mM乙酸铵缓冲液pH7.0)和流动相B(100％ACN)的等度方法，流速为0.6mL/min。系统的运行时间为5分钟，其中平均保留时间为2.5分钟，并且注射体积为7.5μL。

阿昔洛韦测定

使用Waters2695分离(柱加热器、样品加热器以及泵的多系统)，Waters2487双λ吸光度检测器分析阿昔洛韦。柱和样品的温度分别保持在25.0±5℃和20.0±2℃。HyperCarb(多孔石墨碳，Thermo scientific，USA)柱(100x4.6mm3μm)和通用uniguard(10.00x4.00mm保护，Thermo scientific，USA)为固定相。使用两个流动相；流动相A，在90％去离子水(18.2MΩ.cm)10％乙腈中的1％TFA，和流动相B，在90％乙腈10％去离子水(18.2MΩ.cm)中的1％TFA的等度流80∶20组成，其中流速为1.0mL/min。样品注射体积为30μL。在两个波长285nm和380nm确定阿昔洛韦定量，其中保留时间为5-10min。标准物的运行时间为10min。所有其他样品运行20min。校正曲线构建自一组系列稀释的标准物以及单独制备的质量对照。标准物和QC都用贮槽液(磷酸盐缓冲盐水)稀释。使用EmPower Pro3软件(2010)分析数据。

双氯芬酸测定

使用HPLC分析双氯芬酸，所述HPLC由Waters2695分离(柱加热器、样品加热器以及泵的多系统)，Waters996光电二极管阵列检测器组成。柱和样品的温度分别保持在25±5℃和5.0±2℃。具有保护柱(Waters USA，C-184.0x3.0mm)的对称ShieldTM C-18(Waters，USA)柱(150mm x4.6mm5μm粒度)用作固定相。流动相为流动相A，50.7％乙腈、47.8％水和1.5％乙酸，使用等度流运行，其中流速为1.5mL/min。样品运行15分钟，其中注射体积为75μL，在254nm的检测波长，双氯芬酸的平均保留时间为7min。校正曲线构建自系列通过系列稀释制备的标准物以及单独制备的质量对照。标准物和QC都用贮槽液(PBS)稀释。记录数据并用EmPower Pro³软件(2010)分析。

溶解度评估

在去离子水，聚乙二醇400(PEG-400)，乙醇，异丙醇，丙二醇，Transcutol P，苯氧乙醇，二乙醚，异戊醇，arlasolve DMI和甲醇中评估柠檬酸西地那非、阿昔洛韦和双氯芬酸的可见溶解度。

通过将0.5±0.05g的各种赋形剂称重到玻璃小瓶(28mL)中来进行溶解度实验。通过在塑料称量盘上的差异来称量API(5.0±0.5mg)并将其转移到相应的小瓶中。将赋形剂和API搅拌约2h，随后如果溶液已经溶解则加入API的等分试样，或者如果溶液仍然饱和则进一步加入溶剂。在实现饱和后，记录mg/g API与溶剂的比率。

API体外渗透研究

供体溶液的制备

通过利用API使溶剂系统饱和达约12h来制备供体溶液。使用临时API溶解度测试来预测每个系统所需的API的量。保证在体外渗透实验中在施药前在各测试溶液中观察到API的细沉淀。

柠檬酸西地那非供体溶液

双氯芬酸游离酸供体溶液

阿昔洛韦供体溶液

表皮片层的制备

人表皮膜制备自整容减少手术(腹部整形术(abdominoplasty))后的皮肤。全厚度皮肤在环境温度解冻直至有延展性。通过钝剥离机械地去除皮下脂肪。在去除脂肪后，将皮肤浸泡在热的去离子水(60±3℃)中达45s。使用戴手套的手指将表皮膜(包含角质层和表皮)从在下面的真皮移出，并且丢弃真皮。然后使表皮膜在去离子水中漂浮(角质层向上)在滤纸上。从表面除去过量的水并且贮存组织直至需要。

15分钟施加热对三种模型化合物的渗透的作用。

使用单个校准的无夹套的小型Franz型扩散池。每个池具有约0.60cm²的平均表面积和约2.0mL的容积。在两个温度进行研究，因而皮肤的表面温度将保持在32℃和45℃达十五分钟，然后重新置于32℃水浴中。

制备总计50个池，其中在每种条件四种活性制剂，n=6，以及不施加制剂的一个空白池。下部接收室用相应的贮槽液(阿昔洛韦：磷酸盐缓冲盐水溶液，柠檬酸西地那非：磷酸盐缓冲盐水溶液，双氯芬酸：磷酸盐缓冲盐水溶液)填充。然后将每个池倒置，并且观察渗漏。如果没有观察到渗漏，则使用所述池，如果观察到渗漏，则重新安装所述池。

将所述池放置在水浴中并且在施药前使其平衡30min。使用预先校准的正位移移液管将0.5g剂量的每种制剂施加至十二个池。六个池保持在32℃的恒定膜温度，另外六个在水浴中加热15分钟以获得45℃的膜温度(然后回到另一个水浴以实现32℃的恒定膜温度。在施加供体制剂后，密封每个池以防止溶剂蒸发。在0，0.25，0.5，1，2，4，6，24，27，30和48h时间点(在可用的情况下)由取样臂取出贮槽液的样品(200μL)。在取出各个样品后，代替以等体积的预温热的贮槽液。使用如上所述的HPLC/UPLC分析样品。

初步实施方案-两部分半固体系统

研究放热过冷盐(乙酸钠和硫代硫酸钠)作为产热以增加渗透的方法。在非生热系统中，相同浓度的非生热盐用作对照。第二渗透方法用于获得使用之前评估的放热盐的数据。使用分别校准的无夹套的大Franz型扩散池。每个池具有约2.0cm²的表面积和约10mL的容积。使用以上详述的双氯芬酸供体溶液以及硫代硫酸钠和乙酸钠溶液的最高饱和度来进行研究。

制备总计50个池，其中使用生热盐和非生热盐的四种活性供体凝胶，n＝3，以及空白。在向池施药前在视觉上评估表皮膜的完整性。下部接收室用磷酸盐缓冲盐水溶液填充。

放置池，向其施用0.5mL的以上制备的供体凝胶，之后施用盐溶液(2.5mL）和晶种以引发热产生。放热结晶模拟之前渗透的作用，升高皮肤表面温度至约45℃达约15分钟。对于非加热池，使用当量体积摩尔浓度的模拟盐代替放热盐。在施加供体制剂后，密封每个池以防止溶剂蒸发和水进入。在0，0.5，1，2，4，6，24，27和30h由取样臂取出贮槽液的样品(1mL)。在取出各个样品后，代替以等体积的预温热的贮槽液。使用以上详述的双氯芬酸HPLC方法分析样品。

双氯芬酸凝胶制剂

通过用API使溶剂系统饱和达约12h来制备供体凝胶。使用临时API溶解度测试来预测每个系统所需的API的量。保证在体外渗透实验中在用药前在各供体凝胶中观察到API的细沉淀。以1.0％w/w使用Carbopolultrez以保证实现稍微增加的粘度。这使得凝胶在整个渗透中能够保持与表皮接触而不被过冷盐替代。

使用过冷溶液的两部分贴剂系统

使用单个校准的、无夹套的小型Franz型扩散池，而没有供体室。使用氰基丙烯酸酯粘合剂将表皮膜固定到每个池以使贴剂直接施用在施加到表皮的凝胶制剂上。每个池具有约0.60cm²的表面积和2.0mL的体积。

下部接收室用磷酸盐缓冲盐水溶液填充。在检查后，使用氰基丙烯酸酯粘合剂将橡胶O-环固定到表皮，从而产生在整个实验期间都不会失去的用于凝胶施加的区域。

每个池被施用以供体凝胶(0.25mL)并用覆盖以容纳凝胶。将热贴剂置于凝胶之上并且启动以用于加热的池。在0，0.5，1，2，4，6，24和30h时间点由取样臂取出贮槽液的样品(1mL)。在取出各个样品后，代替以等体积的预温热的贮槽液。使用以上详述的双氯芬酸方法使用HPLC分析样品。

实施例4

结果

生热材料的评估

研究和表征三种不同生热方法，以便建立合适的用于本发明的热源。目的是发现这样的热源，其可以提供在约42℃的初始热释放达约15分钟。

水合热

在通过加水而启动水合反应后，在10min内记录两种不同无水盐MgSO₄或CaCl₂的加热分布。从温度分布获得三个指标：最大温度变化的峰值(T_max)，达到最大温度所需的时间(t_max)和持续时间(DUR₃₂)，持续时间被定义为自最大温度损失3℃所需的时间(表13)。

表13：自MgSO₄或CaCl₂水合的T_max、t_max和DUR

表13续：自MgSO₄或CaCl₂水合的T_max、t_max和DUR

将两种盐的量都从0.5增加至2.0g，同时保持用于水合反应的水的量为2mL，使T_max从39.8℃增加至64.2℃(对于MgSO₄)并且从34.3℃增加至52.7℃(对于CaCl₂)(图16和17)。然而，增加所用水的量而不改变盐的量，T_max下降(图18和19)。据信这归因于水的体积效应以及水的热容量，其中更大体积的水将需要更多的能量以加热至与较小体积的水相同的温度。在1分钟内实现每种盐的T_max。快速升至最大温度和产生的最大温度将表明：就增加SC内的皮肤脂质流动性所需的分布而言，水合热是合适的产热手段。

聚合焓

在60min内记录在双酚-A(BPA)和表氯醇(ECH)的存在下启动的聚合反应的温度分布。T_max和t_max分别为40.2±1.4℃和10±0min(图20)。在60分钟时间内，观察到温度保持高于32℃。虽然不如利用水合热观察到的温度增加那样快，但是产生自聚合系统的温度处于适于本发明的水平。

过冷盐溶液

放热盐的温度分布

通过具有最高饱和水平的盐溶液观察到所实现的最高温度。也观察到体积效应，其中体积从1mL增加至2.5mL是最大温度(T_max)增加约10℃(表14)。通过在体积为2.5mL下处于乙酸钠的最高饱和水平(10.0g乙酸钠对8.0g水)的溶液实现的最大温度为42.6℃。达到最大温度(t_max)所需的时间为118秒，并且制剂保持高于32℃的持续时间超过10min。在相同体积的乙酸钠的第二高饱和水平(10.0g乙酸钠对9.0g水)具有相当的T_max(41.1℃)，其在116秒内达到。观察到溶液保持高于32℃的持续时间(DUR₃₂)大于9min。随着体积水平下降，观察到T_max和持续时间同样下降

基于数据和可以施加到Franz扩散池的最大体积，选择具有10g盐对8g水的比率的溶液(处于最高饱和的过冷溶液)，溶液体积为2.5mL。

表14：处于不同体积摩尔浓度和体积的乙酸钠的温度评估，n=1。

在1mL和2.5mL溶液之间，使用硫代硫酸钠仍然观察到类似于使用乙酸钠观察到的那样的体积效应。通过含有10.0g盐对5.0g水的比率、体积为2.5mL的溶液实现最高温度。该溶液达到45.8℃的T_max并且在冷却前在145秒内完成达到该温度。并且保持温度高于32℃达超过18分钟(DUR₃₂-18.65分钟)。

这些结果证明2.5mL体积的硫代硫酸钠足以获得所需的加热效果。因此，选择所述系统用于渗透研究中的考察。

表15：使用一个范围的体积摩尔浓度和体积的硫代硫酸钠的温度评估，n=1。

分析方法开发

获得柠檬酸西地那非、双氯芬酸和阿昔洛韦的典型色谱图(未显示)。结果通过积分主洗脱峰下方的面积获得，发现其具有(分别对于西地那非、双氯芬酸和阿昔洛韦)约5、7和5/10(标准物和样品)min的保留时间。每条校正曲线具有r²≥0.99的线性。定量限(LOQ)对于柠檬酸西地那非为0.10μg/ml(0.05至2μg/ml)，对于双氯芬酸为0.23μg/ml(0.5至10μg/ml)，对于阿昔洛韦为0.17μg/ml(0.05至10μg/ml)。推论是，开发的HPLC方法“适于”所有三种API。

API溶解度

各测试项的饱和溶解度概述于表16中。基于之前获得的数据(来自溶解度的文献值和之前的研究)，开发各种API的供体制剂中的溶剂的组成。基于高的API溶解度和赋形剂之间可见的相容性来选择各制剂中的溶剂。

表16：视觉上确定的各测试项在不同溶剂中的饱和溶解度。

在视觉评估API在个体溶剂中的溶解度之后，取得供体溶液以保证热力学活性不是变量，API的细悬浮液包括在用于渗透研究的所有供体系统中。

实施例5

API体外渗透研究

15分钟施加热对三种模型化合物渗透的作用

在32℃的恒定膜温度评估各供体制剂的渗透，并且在45℃的升高的膜温度15分钟，之后在32℃的膜温度平衡。由于用于实验的n数目小所致而未进行数据间的统计分析，因而所有数据由平均值表示。

柠檬酸西地那非通过表皮膜的体外渗透

尽管仅初始施加热，但是在4h观察到制剂间的最大差异(图21)。导致柠檬酸西地那非通过表皮膜的最高递送的制剂是包含化学增强剂Transcutol P和甲醇的组合的制剂，并且膜温度在实验的初始15分钟内升高(制剂：水：TP：MeOH(升高的))。在t=4h，渗透的西地那非的累积量为5.19μg/cm²，观察到这比观察为1.59μg/cm²的在初始膜温度不升高的情况下西地那非自相同制剂的渗透高接近4倍(增强3.87)(图22)。此外，观察到在相同时间点不含增强剂但是被加热的制剂与不含渗透增强剂且不被加热的制剂相比具有显著更高的西地那非渗透(1.18μg/cm²)。观察到，与不具有渗透增强剂的非加热制剂(制剂：水）相比，在t=4h，柠檬酸西地那非渗透的增强对于加热制剂(升高的)为1.51倍，对于具有增强剂的相同制剂为1.14倍，并且对于具有热和增强剂的本发明的制剂为4.40倍。

阿昔洛韦通过表皮膜的体外渗透

观察到，与不加热的相同制剂相比，热的作用增加阿昔洛韦的渗透，如在t=2h数据中所示(图23)。例如，阿昔洛韦自主导(lead)制剂(H₂O∶IPA(升高的))的渗透为10.59μg/cm²，其与不加热的相同制剂相比时显示1.38倍增强。在H₂O∶PG不加热和加热之间观察到类似趋势(5.62μg/cm²和7.85μg/cm²)，具有1.40倍增强。结果证明热结合增强剂对阿昔洛韦的有益作用。

双氯芬酸游离酸通过表皮膜的体外渗透

观察到含有两种增强剂并且具有初始的15分钟温度升高的溶液的双氯芬酸渗透明显更高。制剂遵循预期的趋势，即热和增强剂比单独的热具有更大渗透，而单独的热又比单独的增强剂具有更大渗透，通常伴有开始时间的减少(图24)。例如，在贮槽液中定量双氯芬酸，在15minH₂O/PEG∶EtOH(升高的)，但在30min单独的H₂O/PEG∶EtOH。同时对于H₂O/PEG，与在不加热的情况下的6h相比，在升高的温度在2h首先定量双氯芬酸。

在8h，观察到，与其中观察到双氯芬酸的平均累积渗透为0.17μg/cm²的不加热且无增强剂的制剂(H₂O/PEG)相比，自两种加热的制剂通过人表皮的双氯芬酸渗透明显更高(图25)。在施加热(H₂O/PEG(升高的))的情况下，平均双氯芬酸渗透增加1.6倍至0.27μg/cm²，仅使用化学增强剂(H₂O/PEG∶EtOH)使渗透增加6.4倍(1.08μg/cm²)。然而，当一起使用化学增强剂和热(H₂O/PEG∶EtOH(升高的))时，观察到与不加热且无增强剂的制剂(H₂O/PEG)相比，双氯芬酸渗透增加10.2倍(1.73μg/cm²)。

i)使用放热过冷溶液的两部分半固体系统

双氯芬酸自使用过冷硫代硫酸钠的两部分半固体系统的渗透

为了证明本实施方案对本发明的方法可行，使用盐硫代硫酸钠。

观察到，与不加热的相同制剂相比，热的作用增加双氯芬酸的渗透，如在t=6h时的双氯芬酸的累积渗透所示(图26)。例如，与不被预热的相同制剂(其中没有观察到双氯芬酸渗透）相比，在6h后双氯芬酸自使用硫代硫酸钠的、加热的制剂H₂O∶PEG∶EtOH的累积渗透为0.18μg/cm²。双氯芬酸自使用硫代硫酸钠的、加热的主导制剂H₂O∶PEG∶EtOH∶Arlasolve DMI的渗透为0.49μg/cm²，其与不加热的相同制剂相比显示2.5倍增强。

双氯芬酸自使用过冷乙酸钠的两部分半固体系统的渗透

观察到双氯芬酸自使用乙酸钠产热的制剂的渗透明显高于不加热的相同制剂(图27)。整体上，在升高的温度，在存在乙酸钠的情况下，双氯芬酸自制剂H₂O/PEG∶arlasolve DMI的渗透最高，其中渗透了7.01μg/cm²(与不含增强剂的加热制剂相比增强23.56倍，因为没有观察到自不含有增强剂的非加热的制剂的渗透)。相比而言，在6h后自不加热的相同制剂仅渗透了0.71μg/cm²的双氯芬酸(9.87倍增强)。并且观察到含有乙醇和arlasolve DMI的制剂与不加热的各种制剂相比具有明显更高的双氯芬酸渗透，5.27倍增加。

ii）使用过冷溶液的两部分贴剂系统

研究包含在贴剂内的乙酸钠的过冷溶液的第二实施方案作为产生热从而增强双氯芬酸自两种半固体凝胶制剂的渗透的方法。贴剂达到约42℃的最大温度并且保持高于32℃达约30分钟。将贴剂施加在凝胶之上，并且开始产热。双氯芬酸自加热和不加热的各制剂的渗透在实验持续时间的前24h是相对线性的(r²>0.91)，在30h时间点观察到双氯芬酸自各制剂的渗透增加(图28)。在6h观察到自不加热且无化学增强剂的制剂(H₂O/PEG-400)双氯芬酸渗透开始，在2h观察到自含有化学增强剂的制剂(H₂O/PEG-400∶EtOH)双氯芬酸渗透开始，并且在1h观察到自含有热和化学增强剂的制剂(H₂O/PEG-400∶EtOH升高的)双氯芬酸渗透开始。结果证实，向含有化学增强剂的制剂施加热增加药物渗透并且显著减少渗透的开始时间。

在30h观察到最显著的差异(图29)，其中双氯芬酸自含有化学增强剂的加热制剂(H2O/PEG-400∶EtOH升高的)的平均累积渗透为5.37μg/cm²，与不加热且无化学增强剂(H₂O/PEG-400)(双氯芬酸自所述制剂的渗透为1.74μg/cm²)相比增强3.09倍。此外，与不具有增强剂且不被加热的制剂相比，观察到对于仅含化学增强剂的制剂(H₂O/PEG-400∶EtOH，2.31μg/cm²)和不含化学增强剂但是被加热的制剂(H₂O/PEG-400升高的，2.59μg/cm2)，双氯芬酸渗透的增强为1.33倍和1.49倍。

结论

研究了用于本发明的产热以提高皮肤温度的多种方法。通过研究的产热方法获得的最大温度足够高，并且不受理论限制，据信达到的温度能够诱发皮肤内的脂质相转变(约42℃)。

导致柠檬酸西地那非通过表皮膜的最高递送的制剂含有增强剂Transcutol P和甲醇，并且在实验的初始15分钟温度升高。在t=4h，观察到，与西地那非自未没有初始膜温度升高的相同制剂的渗透相比，渗透的西地那非的累积量几乎高4倍(3.87增强)。

观察到，与不加热的相同制剂相比，热的作用增加阿昔洛韦的渗透，如t=2h数据所示。例如阿昔洛韦自先导制剂(H₂O∶IPA)的渗透为10.59μg/cm²，其与不加热的相同制剂相比时显示1.38倍增强。在H₂O：PG不加热和加热之间观察到类似的1.40倍增强。

观察到，对于含有两种增强剂并且具有初始15分钟温度升高的溶液，双氯芬酸渗透显著更高。制剂遵循以下整体趋势：热和增强剂的组合比单独的热具有更大渗透，而单独的热又比单独的增强剂具有更大渗透，单独的增强剂比不加热且无增强剂具有更大的渗透。在8h观察到，与不加热且无增强剂的制剂相比，在施加热的情况下双氯芬酸渗透增强1.6倍，单独使用化学增强剂的情况下双氯芬酸渗透增强6.4倍，并且当一起使用化学增强剂和热时双氯芬酸渗透增强10.2倍。由于在于双氯芬酸制剂中施加热和使用化学增强剂的情况下观察到明显的趋势，选择双氯芬酸用于使用过冷溶液产热的两个实施方案。

测试的第一实施方案为两部分半固体制剂，其中乙酸钠的过冷溶液被施加在含有双氯芬酸的凝胶之上。观察到，与不加热的相同制剂相比，双氯芬酸自使用乙酸钠来产热的制剂的渗透明显更高。整体上，双氯芬酸自处于升高的温度(利用乙酸钠)的制剂H₂O/PEG∶arlasolve DMI的渗透最高，与不含增强剂的加热制剂相比增强23.56倍。相比而言，自不加热的相同制剂仅观察到9.87倍增强。

第二实施方案涉及包含在贴剂内的乙酸钠的过冷溶液作为产热从而增强双氯芬酸自半固体凝胶制剂的渗透的方法。贴剂达到约42℃的最大温度并且保持高于32℃达约30分钟。在30h观察到最显著的差异，其中与不加热且无化学增强剂的制剂相比，双氯芬酸自含有化学增强剂的加热制剂的平均累积渗透高3.09倍。

因此证明，如可以由水合热、聚合焓以及过冷盐引发产生的热的初始释放结合一种以上的渗透增强剂，足以破坏SC的屏障完整性并且增加药物渗透。

参考文献

Akomeah，F，Nazir,T.，Martin，G P，& Brown，M.B.2004.Effect of heat onthe percutaneous absorption and skin retention of three model penetrants(热对三种模型渗透剂的经皮吸收和皮肤保持的作用).European Journal of Pharmaceutical Sciences，21(2-3)，337-345.

Ashburn，M.A.，Ogden，L.L.，Zhang，J.，Love，G，&Basta，S.V.2003.Thepharmacokinetics of transdermal fentanyl delivered with and without controlled heat(在存在和不存在受控热的情况下递送的透皮芬太尼的药代动力学).The Journal of Pain，4(6)，291-297.

Blank，I.H.，Scheuplein，R.J.，& Macfarlane，D.J.1967.Mechanism ofPurcutaneous Absorption III.The effect of temperature on the transport of non-electrolytesacross the skin(经皮吸收的机制III.温度对穿过皮肤的非电解质转运的作用).TheJournal ofInvestigative Dermatology,49(6)，582-589.

Bos.J.D.& Meinardi，M.M.H.M.2000.The500Dalton rule for theskin penetration of chemical compounds and drugs″(化学化合物和药物的皮肤渗透的500道尔顿规则)，Experimental Dermatology,9(3)，165-169.

Chernomordik，L.V，Papahadjopoulos，D.，& Tsong，T.Y.1991.Increasedbinding ofliposomes to cells by electric treatment(通过电处理增加脂质体与细胞的结合).Biochimica et Biophysica Acta(BBA)-Biomembranes，1070(1)，193-197.

Choi，M.J.& Maibach，H.I.2005.Liposomes and Niosomes as Topical DrugDelivery Systems(脂质体和Niosome作为局部药物递送系统).Skin Pharmacology andPhysiology,18，209-219.

Finnin，B.C.& Morgan，T.M.1999.Transdermal penetration enhancers：Applications，limitations，and potential(透皮渗透增强剂：施用、限制和潜力)，Journal ofPharmaceutical Sciences，88(10)，955-958.

Gay,C.L.，Guy,R.H.，Golden，GM.，Mak，V.H.W，Francoeur,M.L.，1994.Characterization of low temperature(<65℃)lipid transitions in human stratum corneum(人角质层中的低温(<65℃)脂质转变的表征).J.Invest.Dermatol.，103(2)，233-239.

Hadgraft，J.2001.Skin，the final frontier(皮肤，最后的边界)，International JournalofPharmaceutics，224(1-2)，1-18.

Harrison，J.E.，Groundwater,PW，Brain，K.R.，Hadgraft，J.，1996.inducedfluidity in human stratum corneum(诱发的人角质层中的流动性).Afouriertransform infrared spectroscopy investigation using the perdeuterated analogue(使用全氘化类似物的傅里叶变换红外光谱学).J.Control Release，41，283-290.

Hull，W.2002.Heat-enhanced transdermal drug delivery：a survey paper(热增强透皮药物递送：研究报告)，Journal ofApplied Research，2(1)，1-9.

Iervolino，M.，Cappello，B.，Raghavan，S.L.，& Hadgraft，J.2001.Penetraionenhancement of ibuprofen from supersaturated solutions through human skin(布洛芬自过饱和溶液通过人皮肤的渗透增强)，International Journal of Pharmaceutics，212(1)，131-141.

Iervolino，M.，Raghavan，S.L.，& Hadgraft，J.2000.Membrane penetraionenhancement of ibuprofen using supersaturation(利用过饱和的布洛芬的膜渗透增强)，International Journal of Pharmaceutics，198(2)，229-238.

Klemsdal，T.O.，Gjesdal，K.，& Bredesen，J.E.1992.Heating and Cooling ofthe Nitroglycerin Patch Application Area Modify the Plasma-Level of Nitroglycerin(加热和冷却硝化甘油贴剂施加区域改变硝化甘油血浆水平)，European Journal of ClinicalPharmacology,43(6)，625-628.

Kligman，A.M.，Christophers，E.，1963.Preparation of isolated sheets of humanstratum corneum(制备分离的人角质层片层).Arch.Dermatol.，88，702-705.

Moser,K.，Kriwet，K.，Naik，A.，Kalia，Y.N.，&Guy,R.H.2001.Passive skinpenetration enhancement and its quantification in vitro(被动皮肤渗透增强及其体外定量)，European Journal ofPharmaceutics and Biopharmaceutics，52(2)，103-112.

Naik，A.，Kalia，Y.N.，&Guy,R.H.2000.Transdermal drug delivery：overcoming the skin's barrierfunction(透皮药物递送：克服皮肤的屏障功能)，Pharmaceutical Science&Technology Today，3(9)，318-326.

Ogiso，T.，Hirota，T.，Iwaki，M.，Hino，T.，& Tanino，T.1998.Effect oftemperatureon percutaneous absorption of terodiline，and relationship between penetraion and fluidityofthe stratum corneum lipids(温度对特罗地林的经皮吸收的作用，以及渗透与角质层脂质的流动性之间的关系)，International Journal ofPharmaceutics，176(1)，63-72.

Prausnitz，M.R.2004，Microneedles for transdermal drug delivery(用于透皮药物递送的微针)，Advanced Drug Delivery Reviews，56(5)，581-587.

Prausnitz，M.R.，Mitragotri，S.，& Langer，R.2004.Current Status and FuturePotential of Transdermal Drug Delivery(透皮药物递送的现状及未来潜力)，NatureReviews Drug Discovery,3(2)，115-124.

Scheuplein，R.J.& Blank，I.H.1971.Permeability of the Skin(皮肤的渗透性)，Physiological Reviews，51(4)，702-747.

Scheuplein，R.J.1965.Mechanism of Percutaneous Adsorption.I.Routes ofPenetration and Influence of Solubility(经皮吸收的机制I.渗透的路线和溶解度的影响)，Journal ofInvestigative Dermatology,45(5)，334-.

Shomaker，T.S.，Zhang，J.，& Ashburn，M.A.2001.APilot Study Assessing theImpact of Heat on the Transdermal Delivery of Testosterone(评估热对睾酮的透皮递送的影响的初步研究)，Journal ofClinical Pharmacology,41，677-682.

Shomaker,T.S.，Zhang，J.，& Ashburn，M.A.2000.Assessing the impact ofHeat on the Systemic Delivery of Fentanyl Through the Transdermal Delivery System(评估热对芬太尼通过透皮递送系统的全身递送的影响)，Pain Medicine，1(3)，225-230.

Silva，C.L.，Nunes，S.C.C.，Eusebio，M.E.S.，Pais，A.A.C.C.，Sousa，J.J.S.，2006.Thermal behavior of human stratum corneum(人角质层的热行为).Skin Pharmacol.Physiol..19，132-139.

Stanley,T.，Hull，W.，Rigby,L.，& Zhang，J.2002.Transdermal drug patch withattached pocket for controlled heaing device(具有用于受控的加热设备的附着口袋的透皮药物贴剂)，US6488959B2(patent).

Teo，A.L.，Shearwood，C.，Ng，K.C.，Lu，J.，& Moochhala，S.2006.Transdermal microneedles for drug delivery applications″(用于药物递送的施用的透皮微针)，Materials Science and Engineering：B，132(1-2)151-154.

Tiwary,A.K.，Sapra，B.，& Jain，S.2007.Innovaions in Transdermal DrugDelivery：Formulations and Techniques(透皮药物递送的创新：制剂和技术)，RecentPatents on Drug Delivery& Formulation，1，23-36.

Wang，Y.，Thakur,R.，Fan，Q.，& Michniak，B.2005.Transdermal iontophoresis：combination strategies to improve transdermal iontophoretic drug delivery(透皮离子电渗疗法：提高透皮离子电渗药物递送的组合策略)，European Journal of Pharmaceutics andBiopharmaceutics，60(2)，179-191.

Wiechers，J.W.，Drenth，B.F H.，Jonkman，J.H.G，&de Zeeuw,R.A.1988.Percutaneous absorption，metabolism，and elimination of the penetration enhancerAzone in humans after prolonged application under occlusion(在封闭的情况下在延长的施用后渗透增强剂Azone在人中的经皮吸收、代谢以及限制)，International Journal ofPharmaceutics，47(1-3)，43-49.

Williams，A.C.& Barry，B.W，2004.Penetration enhancers(渗透增强剂)，Advanced Drug Delivery Reviews，56(5)，603-618.

Zars Pharma Ltd.Zars Products.http：//www.zars.com/.2006.17-10-2006.

Claims

1.一种用于药物的透皮施用的生热制剂，其中所述药物存在于所述制剂中或存在于第二制剂中，一种或多种渗透增强剂存在于一种或两种制剂中，并且其中至少一种渗透增强剂是包含至少一个-Alk-O-基团的C_1-12化合物，其中Alk是C_1-6亚烃基并且当仅存在一个-Alk-O-基团时，则Alk也可以表示C_1-10烷基基团。

2.根据权利要求1所述的制剂，其中所述生热制剂包含过冷的盐溶液。

3.根据权利要求1所述的制剂，其中所述生热制剂通过以下方式原位形成或者在使用前立即形成：将溶剂，优选水，与至少一种能够产生水合热的无水盐结合，所述盐优选地选自盐氯化钙(CaCl₂)和硫酸镁(MgSO₄)的无水形式。

4.根据权利要求1所述的制剂，其中所述生热制剂包含在添加合适的催化剂时能够产生聚合热的单体，所述单体优选地是双酚-A(BPA)和表氯醇(ECH)。

5.根据任一前述权利要求所述的制剂，其中所述生热制剂能够达到至少40℃，并且优选地不超过50℃的温度。

6.根据权利要求5所述的制剂，其中所述生热制剂适于达到包括端值在内的42℃至45℃的温度。

7.根据权利要求5或6所述的制剂，其中所述生热制剂适于保持高于32℃达至少5分钟，优选地至少10分钟，并且优选地达15分钟以上。

8.一种包含盐的过冷溶液的制剂，其用于药物的透皮施用，所述盐能够释放结晶热并且其中所述药物作为所述制剂的一部分或作为第二制剂施用，渗透增强剂存在于一种或两种制剂中，其中所述渗透增强剂是包含至少一个-Alk-O-基团的C_1-12化合物，其中Alk是C_1-6亚烃基并且当仅存在一个-Alk-O-基团时，则Alk也可以表示C_1-10烷基基团。

9.根据任一前述权利要求所述的制剂，其中-Alk-O-是H-Alk-O-基团，如H-Alk-OH。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的制剂，其中-Alk-O-是-Alk-O-Alk-或相应的低聚物，任选地具有一个或多个不同的共聚单体单元。

11.根据权利要求1至8中任一项所述的制剂，其中所述渗透增强剂是二乙二醇单乙醚或异山梨醇二甲基醚。

12.根据权利要求1至8中任一项所述的制剂，其中所述渗透增强剂是C_1-10烷醇。

13.根据权利要求1至8中任一项所述的制剂，其中所述渗透增强剂是C_1-6烷醇。

14.根据任一前述权利要求所述的制剂，其中所述生热制剂还包含所述渗透增强剂。

15.一种用于药物的透皮施用的药剂，所述药剂包含分开布置的制剂，第一制剂是生热制剂，并且优选地包含盐的过冷溶液，并且第二制剂包含要被局部施用的药物，其中所述制剂中的一种或两种包含如在任一前述权利要求中所定义的渗透增强剂，并且其中当存在时，所述盐能够释放结晶热。

16.根据权利要求15所述的药剂，其中所述第一制剂包含所述渗透增强剂。

17.一种试剂盒，所述试剂盒包括根据权利要求15或16所述的药剂，优选地还包含过冷的盐溶液以及用于引发所述盐的结晶的试剂。

18.根据任一前述权利要求所述的制剂、药剂或试剂盒，其中所述渗透增强剂是C_1-3烷醇，尤其是甲醇、乙醇或IPA，最优选地是乙醇。

19.根据任一前述权利要求所述的制剂、药剂或试剂盒，其中所述生热制剂是过冷盐的溶液，并且所述盐是硫代硫酸钠的水合物或优选地乙酸钠的水合物。

20.根据任一前述权利要求所述的制剂、药剂或试剂盒，其中所述生热制剂是过冷盐的溶液，并且其中结晶成核剂存在于所述药物制剂中。

21.根据任一前述权利要求所述的制剂、药剂或试剂盒，其中所述生热制剂是过冷盐的溶液，并且还包含苄醇。

22.根据任一前述权利要求所述的制剂、药剂或试剂盒，其为透皮贴剂的形式，所述透皮贴剂包含用于施加至皮肤的粘合剂和容纳过冷盐的溶液的储槽，所述药物和增强剂被包含在所述粘合剂中，并且不透性膜分隔所述盐溶液和所述粘合剂。

23.根据权利要求1至14中任一项所述的制剂、药剂或试剂盒，其中所述生热制剂是过冷盐的溶液，并且其中包含所述盐的所述制剂作为液体或凝胶或树胶提供。

24.根据权利要求16所述的制剂、药剂或试剂盒，其中包含所述盐的所述制剂在可压挤管、液体分配器或优选地气溶胶分配器中供应。

25.一种生理上可接受的制剂，所述生理上可接受的制剂包含如在任一前述权利要求中所定义的C_1-6烷醇和盐的过冷溶液。

26.一种用于药物的透皮施用的方法，所述方法包括局部施用第一药物制剂，以及随后将第二生热制剂直接施用到所述第一制剂上，所述第二生热制剂优选地包含能够释放结晶热并且之后原位结晶的盐的过冷溶液，所述制剂中的一种或两种包含C_1-6烷醇。

27.一种用于增强药物的透皮施用的方法，所述方法包括局部加热需要施加药物的皮肤区域，将所述区域加热至包括端值在内的40℃至50℃，优选地包括端值在内的42℃至45℃，持续1分钟至60分钟的时间，以及在加热期间或在加热后立即将制剂施加至所述区域，所述制剂包含如权利要求1所述的所述药物和至少一种渗透增强剂。