CN114177301A - 一种包含氨甲环酸的组合物及其在制备用于治疗黄褐斑的药物中的用途 - Google Patents

Abstract

本发明属于药物技术领域，具体涉及一种包含氨甲环酸的组合物及其在制备用于治疗黄褐斑的药物中的用途。本发明提供了MOFs材料在作为透皮吸收载体中的用途。具体的还提供了一种组合物，它是将氨甲环酸内嵌和/或负载在MOFs材料ZIF‑8上制成的，由如下重量份的原料制成：氨甲环酸1份；含锌离子的盐2‑3份；2‑甲基咪唑60‑80份。该组合物能够提升氨甲环酸的脂溶性且能更好的被细胞內吞，使其获得透皮给药的能力，能够制备用于治疗黄褐斑的外用药物。本发明的技术方案能够消除口服氨甲环酸的安全隐患，具有很好的应用潜力。

Description

一种包含氨甲环酸的组合物及其在制备用于治疗黄褐斑的药 物中的用途

技术领域

本发明属于药物技术领域，具体涉及一种包含氨甲环酸的组合物及其在制备用于治疗黄褐斑的药物中的用途。

背景技术

黄褐斑(melasma)是一种慢性、获得性面部色素增加性皮肤病，临床表现为对称分布于面颊、前额及下颌深浅不一、边界不清的淡褐色或深褐色斑片。黄褐斑的发病率在人群中的发病率普遍偏高，亚洲育龄期女性发病率甚至可高达30％。患者常无明显自觉症状，虽不危及生命，但因其发病率高，累及人群广，病情反复发作，治疗困难，损容甚至毁容事件时有发生，在社会交往频繁，关注容貌的今天，给患者升学、就业、社交及婚姻家庭均带来诸多困扰。

根据中国黄褐斑诊疗专家共识(2021版)介绍，黄褐斑的治疗原则以减少黑素生成、抗炎、抑制血管增生、修复皮肤屏障、抗光老化为指导原则。避免诱发因素，注重防晒，配合使用修复皮肤屏障的功效性护肤品、美白类护肤品，结合临床分期与分型，联合系统及外用药物、化学剥脱、激光和中医药治疗。

口服氨甲环酸(tranexamic acid，TA)是皮肤科治疗黄褐斑的常见口服药物，临床有效性已经得到众多肯定。但由于系统用药安全的不确定性，因此局部外用TA制剂备受临床期待。然而，TA是一亲水性的物质，难透过角质层屏障，生物利用率低。因此，开发新的脂溶性的TA制剂十分有必要。

传统的皮肤治疗生物医学材料由于其单一的结构和功能，往往只起到物理支撑或分散的作用，这类材料无法改善TA的脂溶性，难以透皮，影响其皮肤局部临床应用的效率。同时，在皮肤治疗中最常用的生物医学材料如脂质体、胶束、纳米乳液等往往具有物理稳定性较低、加工性能差、改性/功能困难、成本高昂等缺点，阻碍了其在皮肤治疗中的广泛应用。总之，目前还缺少适合局部外用的脂溶性TA制剂。

金属有机骨架化合物(MOFs)是一种新型的晶体多孔材料，该材料具有孔隙率高、可调、物理稳定性好、可加工性好、合成后改性方便等特点。更重要的是，MOFs的高结构多样性为其作为生物医学探索的多功能材料的设计提供了极大的便利。它们在催化、气体吸附、药物载体、仿生矿化、分离、传感器和功能器件等领域都表现出了优异的性能。然而，目前能够用于提升TA脂溶性，使其能够作为外用制剂使用的MOFs尚未见到相关报道。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供一种包含氨甲环酸的组合物及其在制备用于治疗黄褐斑的药物中的用途，目的在于提供一种组合物，能够用于制备治疗黄褐斑的外用药物。

MOFs材料在作为透皮吸收载体中的用途。

优选的，所述MOFs材料是ZIF-8、MIL-53、MIL-88A、MIL-88B、MIL-100或UiO-66。

本发明还提供一种包含氨甲环酸的组合物，它是将氨甲环酸内嵌和/或负载在MOFs材料ZIF-8上制成的，由如下重量份的原料制成：

氨甲环酸1份；

含锌离子的盐2-3份；

2-甲基咪唑60-80份。

优选的，所述含锌离子的盐为Zn(NO₃)₂.6H₂O。

本发明还提供上述组合物在制备用于治疗黄褐斑的药物中的用途。

优选的，所述药物是外用药物。

本发明还提供一种用于治疗黄褐斑的药物，它是采用上述组合物作为活性成分，加上药学上可接受的辅料或辅助性成分制成的。

优选的，所述药物是外用药物。

优选的，所述药物的剂型是凝胶、精华、乳液或膏霜。

优选的，所述药物的剂型是凝胶，采用重量百分数0.5％-3％的上述组合物和增稠剂溶解在水中制成，其中，增稠剂包括如下重量百分数的成分：0.5％-3％丙烯酰胺二甲基牛磺酸铵/VP共聚物、1％-3％羟甲基纤维素、1％-4％黄原胶、1％-3％卡波姆。

优选的，所述药物的剂型是精华，它是以水为溶剂，采用如下重量百分比的组分制成：黄原胶1％，甘油3-6％，霍霍巴油0.2-0.5％，山梨醇2-4％，β-葡聚糖1-3％，甘草酸二钾0.2％，上述组合物0.5％-3％，苯氧乙醇0.1-0.15％。

优选的，所述药物的剂型是乳液，它是以水为溶剂，采用如下重量百分比的组分制成：EM90 2％-5％，合成角鲨烷4％-8％，液体石蜡10％-20％，上述组合物0.5％-3％，1,3-丁二醇4％-6％，苯氧乙醇0.1％-0.15％。

优选的，所述药物的剂型是膏霜，它是以水为溶剂，采用如下重量百分比的组分制成：硬脂醇聚醚-2 1.5％，硬脂醇聚醚-21 2.0％，液体石蜡3-6％，混合醇2-3％，甘油硬脂酸酯1-2％，GTCC 3-5％，棕榈酸乙基己酯3-5％，聚二甲基硅氧烷2-3％，卡波姆940 0.1-0.2％，甘油5％，1,3-丁二醇2-3％，山梨醇2-3％，上述组合物2％-3％，三乙醇胺0.2-0.3％，透明质酸钠0.1％，苯氧乙醇0.1-0.15％。

本发明还提供上述组合物的制备方法，包括如下步骤：

步骤1，将含Zn²⁺离子的化合物和氨甲环酸配制成混合溶液；

步骤2，将2-甲基咪唑加入所述混合溶液，常温反应，分离沉淀后即得。

优选的，步骤1中，所述混合溶液中Zn²⁺离子与氨甲环酸的用量比例为摩尔比(2-3):1；

和/或，所述混合溶液的pH调节至7.8-8.2；

和/或，步骤2中，所述Zn²⁺离子与2-甲基咪唑的用量比例为摩尔比1：(30-40)。

本发明中所用的“ZIF-8”是Zn²⁺离子与2-甲基咪唑配位形成的MOFs材料zeoliteimidazolate framework-8，其具体结构如文献“Nature Catalysis,2018,1,689-695.”所述。“MIL-53”、“MIL-88A”、“MIL-88B”和“MIL-100”为MOFs材料Materials of InstituteLavoisier，其结构如文献(Angewandte Chemie International Edition 2006,45(36),5974-8.；ACS applied materials interfaces 2021,13(8),9643-9655.)所述。“UiO-66”为MOFs材料Universitetet i Oslo，其结构如文献(Nanomedicine 2019,14(10),1343-1365)所述。

所述“透皮吸收载体”是指具有功能的载体：负载其他有效成分并将所述有效成分通过皮肤送入人体内，例如：透皮给药的药物载体、外用药物制剂的药物载体和化妆品的载体。

本发明将一种具有高比表面积、高药物负载率、优异的热稳定性以及可忽略的细胞毒性的MOFs材料与氨甲环酸结合制成组合物，该组合物相比于氨甲环酸具有更好的脂溶性且能更好的被细胞內吞，因而具有更好地透皮给药能力，因而能够用于制成治疗黄褐斑的外用药物。

显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。

以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。

附图说明

图1为实施例1的TA@ZIF-8材料的测试结果，其中，(A)TA@ZIF-8和ZIF-8的XRD表征结果；(B)TA@ZIF-8和ZIF-8的FTIR表征结果；(C)TA@ZIF-8的TEM表征结果；

图2为实验例1中TA@ZIF-8涂抹与新鲜猪皮6、24、48小时后的荧光透皮结果(左侧)，和卵蛋白涂抹与新鲜猪皮6、24、48小时后的荧光透皮结果(右侧)；

图3为实验例2中TA@ZIF-8对B16-F12细胞的安全性测试，其中，(A)24小时显微镜图；(B)24小时细胞存活率统计图；(C)48小时显微镜图；(D)48小时细胞存活率统计图。

图4为实验例3中TA@ZIF-8对黑素含量的影响，其中，(A)24小时黑色素含量细胞白光图；(B)48小时黑色素含量细胞白光图；(C)24小时黑色素含量统计图；(D)48小时黑色素含量统计图；(E)24小时酪氨酸酶活力统计图；(F)48小时酪氨酸酶活力统计图；

图5为实验例3中TA@ZIF-8对黑素合成相关基因表达的影响，其中，(A)TA@ZIF-8作用24小时后MITF基因表达；(B)TA@ZIF-8作用48小时后MITF基因表达；(C)TA@ZIF-8作用24小时后TYR基因表达；(D)TA@ZIF-8作用48小时后TYR基因表达；；(E)TA@ZIF-8作用24小时后TRP1基因表达；(F)TA@ZIF-8作用48小时后TRP1基因表达；

图6为实验例3中TA@ZIF-8对炎症的影响，其中，(A)TA@ZIF-8作用24，48小时后对炎症因子TNF-α的抑制作用；(B)TA@ZIF-8作用24，48小时后对炎症因子IL-1α的抑制作用。

具体实施方式

以下实施例中所用的试剂和材料均为市售品。

实施例1一种包含氨甲环酸的组合物

本实施例提供一种包含氨甲环酸的组合物(以下记为TA@ZIF-8)，它是将氨甲环酸内嵌和/或负载在MOFs材料ZIF-8上制成的。

其制备方法如下：

将1g Zn(NO₃)₂.6H₂O溶于4mL H₂O中，用5mol/L浓度的氢氧化钠溶液调节至pH为8。然后在搅拌下加入20mL的TA液体(浓度为10mg/mL)。搅拌10分钟后，滴加50mL的2-甲基咪唑的溶液(总质量为10g)，常温搅拌15分钟后，用离心机分离沉淀，用乙醇和水洗涤3次。最后，将获得的TA@ZIF-8粉末在室温真空下干燥。采用X射线衍射仪技术(XRD)测定新材料的晶型结构，透射电镜(TEM)测定新材料的形貌，傅里叶红外转化光谱(FTIR)测定TA是否被“负载”在TA@ZIF-8材料上，最后采用高效液相色谱(HPLC)测定TA的负载率。

测试结果如图1A-C所示，XRD表征结果图可以看到，在2θ＝7.4、10.2、12.8、14.7、16.5、18.1、24.5和26.7°处分别代表ZIF-8的(011)、(002)、(112)、(022)、(013)、(222)、(233)和(134)晶面，同时，TA@ZIF-8的特征衍射峰与ZIF-8几乎相同，没有观察到TA分子的衍射峰，说明TA@ZIF-8材料中不存在自由TA晶体。FTIR光谱图表明，与ZIF-8相比，由于TA的引入，TA@ZIF-8的光谱中出现了两个显著的氨基(-NH2)和羧基(-COOH)谱带。1585cm^-1的非对称伸缩振动Vas(-COO^-)和1310cm^-1的对称伸缩振动Vs(-COO^-)。同时，1585cm^-1处也可能重合-NH₂的弯曲振动和。此外，1450cm-1处的强带是由-CH₂集团的弯曲伸缩振动引起。TEM结果显示，TA@ZIF-8具有棒状结构、多个棒状逐渐形成四角星、花瓣形结构，与文献报道氨基酸辅助模板合成ZIF-8的形貌多样性结构吻合(Nanoscale 2014,6(2),1105-12)。棒状结构提供更高的孔隙率，理论上能内嵌/负载更多的TA在ZIF-8材料上。

TA内嵌/负载的效率采用了HPLC的方法进行测定，结果如图1D所示。在探索好的HPLC测试条件下，TA标准物质的保留时间大约为18.7min，合成TA@ZIF-8最初用到的TA的溶液其保留时间在18.7min时也有出峰，根据标准曲线方法计算出TA浓度为0.02670mg/mL；合成TA@ZIF-8后离心所得上清液TA溶液保留时间在18.7min时也有出峰，根据标准曲线方法计算出未被“负载”的TA浓度为0.01816mg/mL；根据药物负载率公式计算可得TA被内嵌/负载到TA@ZIF-8材料内的负载率为31.98％，同时也进一步验证了TEM结果的棒状TA@ZIF-8容易高“负载”TA。。

药物负载率公式如下：

药物负载率＝((m_总-m_游离)/m_总)*100％。

实施例2一种凝胶

本实施例的制剂为凝胶剂型，包括如下重量百分比的组分：增稠剂(包括：0.5％丙烯酰胺二甲基牛磺酸铵/VP共聚物(美国科莱恩，CAS号：38193-60-1)、1％羟甲基纤维素(山东优索化工科技有限公司，商品号：079594003100)、1％黄原胶、1％卡波姆)、去离子水(至100％)、实施例1的TA@ZIF-8冻干粉末(0.5％)。

实施例3一种精华

本实施例的制剂为精华剂型，包括如下重量百分比的组分：黄原胶1％，甘油3-6％，霍霍巴油0.2-0.5％，山梨醇2-4％，β-葡聚糖1-3％，甘草酸二钾0.2％，去离子水(至100％)，实施例1的TA@ZIF-8冻干粉末0.5％-3％，苯氧乙醇0.1-0.15％。

实施例4一种凝胶

本实施例的制剂为凝胶剂型，包括如下重量百分比的组分：增稠剂(包括：3％丙烯酰胺二甲基牛磺酸铵/VP共聚物、3％羟甲基纤维素、4％黄原胶、3％卡波姆)、去离子水(至100％)、实施例1的TA@ZIF-8冻干粉末(3％)。

实施例4一种乳液

本实施例为乳液剂型，制备方法是：准确称量A相所有物质于容器内，混合均匀。领取一个容器，准确称量B相所有物质，混合均匀。将B相缓慢滴加入A相中搅拌均匀，制备得到TA@ZIF-8乳液。

其中，A相和B相的质量百分比组成为：

A相：EM90(2％)，合成角鲨烷(4％)，液体石蜡(10％)，实施例1的TA@ZIF-8冻干粉末(0.5％)。

B相：1,3-丁二醇(4％)，去离子水(至100％)，苯氧乙醇(0.1％)。

实施例5一种乳液

本实施例为乳液剂型，制备方法是：准确称量A相所有物质于容器内，混合均匀。领取一个容器，准确称量B相所有物质，混合均匀。将B相缓慢滴加入A相中搅拌均匀，制备得到TA@ZIF-8乳液。

其中，A相和B相的质量百分比组成为：

A相：EM90(5％)，合成角鲨烷(8％)，液体石蜡(20％)，实施例1的TA@ZIF-8冻干粉末(3％)。

B相：1,3-丁二醇(6％)，去离子水(至100％)，苯氧乙醇(0.15％)。

实施例6一种凝胶

本实施例的制剂为凝胶剂型，包括如下重量百分比的组分：硬脂醇聚醚-2 1.5％，硬脂醇聚醚-21 2.0％，液体石蜡3-6％，混合醇2-3％，甘油硬脂酸酯1-2％，GTCC 3-5％，棕榈酸乙基己酯3-5％，聚二甲基硅氧烷2-3％，卡波姆940 0.1-0.2％，甘油5％，1,3-丁二醇2-3％，山梨醇2-3％，实施例1的TA@ZIF-8冻干粉末2％-3％，三乙醇胺0.2-0.3％，透明质酸钠0.1％，去离子水(至100％)，苯氧乙醇0.1-0.15％。

为了进一步说明本发明的技术方案，下面通过实验例对本发明的有益效果作进一步的说明。

实验例1 TA@ZIF-8材料的透皮功效

本实验例对实施例1制成的TA@ZIF-8材料的透皮功效进行测试。

实验组将TA@ZIF-8按照实施例2方法制成凝胶，涂抹与新鲜猪皮表面。对比组采用卵蛋白。通过荧光检测的方法对其透皮能力进行表征。

表征结果如图2所示，从图中可以看到，基于荧光染料嫁接的TA@ZIF-8配制的凝胶涂抹于猪皮表面后，6小时后就能在表皮下部看到明显的荧光，表明6小时，TA@ZIF-8就能透过皮肤组织的表皮结构。24小时后，能够在真皮层大部分看到荧光，相比6小时的作用，荧光深度更深入，表明透皮更深。TA@ZIF-8组透皮48小时后，真皮层仍然具有荧光，但皮肤表面的荧光亮度逐渐降低，可能是由于荧光染料在环境中自然淬灭。与此同时，脂溶性的卵蛋白作为不透皮对照组，在涂抹6小时，24小时，48小时候，均未见透皮荧光出现在皮肤组织的表皮和真皮层。这表明TA@ZIF-8能够达到皮肤表皮层和真皮层，因而能够作为外用药物使用。而卵蛋白无法透皮到达皮肤表皮层和真皮层。

实验例2 TA@ZIF-8的安全性

本实验例对实施例1制成的TA@ZIF-8材料的安全性进行测试。

本实验例采用CCK-8法验证不同浓度的材料TA@ZIF-8对黑色素瘤细胞(B16-F12)的细胞安全性。

结果如图3所示，从图中可以看到，当TA@ZIF-8浓度小于等于10μg/mL时，对黑色素瘤细胞的24h存活率和48小时存活率无显著影响。这表明TA@ZIF-8可安全使用。

实验例3 TA@ZIF-8的功效性

本实验例对实施例1制成的TA@ZIF-8材料的功效性进行测试。

一、对B16-F12细胞的黑素含量，酪氨酸酶活力的影响

按照空白组，α-MSH色素沉着模型组，维生素C(100μg/mL)组，TA@ZIF-8(10，1，0.1μg/mL)组对B16-F12细胞进行处理，分别于24小时，48小时后收集细胞，使用NaOH法裂解细胞，测定黑素含量。DOPA法测定酪氨酸酶活力值。

结果如图4所示，α-MSH刺激黑素细胞后，细胞内黑素含量增加，酪氨酸酶活力增强，表明色素沉着模型构建成功。随着阳性对照物维生素C以及不同浓度待测物质TA@ZIF-8的加入进行干预，24小时和48小时作用后，细胞内黑素含量降低，酪氨酸酶活力减弱。结果表明TA@ZIF-8材料能够有效抑制酪氨酸酶活力，而酪氨酸酶是黑色素生成的关键酶，因此，本发明的TA@ZIF-8材料能够抑制黑色素瘤细胞中的黑色素含量。

二、对B16-F12细胞的黑素表达相关基因的影响

按照空白组，α-MSH色素沉着模型组，维生素C(100μg/mL)组，TA@ZIF-8(10，1，0.1μg/mL)组对B16-F12细胞进行处理，分别于24小时，48小时后收集细胞RNA，进行反转录扩增，随后进行RT-PCR实验测定MITF，TYR，TRP1等基因表达的情况。结果如图5所示，α-MSH刺激黑素细胞后，细胞内MITF，TYR，TRP1基因表达增强，伴随阳性对照物维生素C以及不同浓度待测物质TA@ZIF-8的干预，24小时，48小时后，与α-MSH色素沉着模型组对比，3中基因表达均得到一定程度的抑制。结果表明，TA@ZIF-8材料对MITF、TYR、TRP1等基因的表达具有显著的抑制作用。即TA@ZIF-8材料能够有效抑制黑素合成相关基因表达。

三、抗炎功效

按照空白组，脂多糖(LPS)刺激模型组，地塞米松(10μg/mL)组，TA@ZIF-8(10，1，0.1μg/mL)组对RAW264.7细胞进行处理，分别于24小时，48小时后收集细胞上清，采用ELISA方法测定上清液中TNF-α以及IL-1α的含量。

结果如图6所示，LPS刺激细胞后，细胞分泌TNF-α以及IL-1α炎症相关因子增加，表明炎症模型建立成功。加入阳性对照物地塞米松以及TA@ZIF-8后，TNF-α以及IL-1α炎症因子含量降低。结果表明，TA@ZIF-8材料对于脂多糖(LPS)诱导的巨噬细胞(RAW264.7)产生的炎症相关因子TNF-α以及IL-1α具有明显的抑制作用。表明TA@ZIF-8具有良好的抗炎功效。黄褐斑患者皮损处也具有明显的炎性反应，控制皮损处的炎症也被认为是治疗的有效途径之一。

通过本实验例可以看到，TA@ZIF-8能够抑制酪氨酸酶活力，从而抑制黑色素瘤细胞中的黑色素含量，能够有效抑制黑素合成相关基因表达，且对皮损处的炎症具有很好的控制效果，因而对黄褐斑具有治疗效果。

通过上述实施例和实验例可以看到，本发明提供了一种氨甲环酸和MOFs材料ZIF-8制成的组合物，该组合物能够提升氨甲环酸的脂溶性且能更好的被细胞內吞，使其获得透皮给药的能力，能够制备用于治疗黄褐斑的外用药物。本发明的技术方案能够消除口服氨甲环酸的安全隐患，具有很好的应用潜力。

Claims (10)

1.MOFs材料在作为透皮吸收载体中的用途。

2.按照权利要求1所述的用途，其特征在于：所述MOFs材料是ZIF-8、MIL-53、MIL-88A、MIL-88B、MIL-100或UiO-66。

3.一种包含氨甲环酸的组合物，其特征在于：它是将氨甲环酸内嵌和/或负载在MOFs材料ZIF-8上制成的，由如下重量份的原料制成：

氨甲环酸1份；

含锌离子的盐2-3份；

2-甲基咪唑60-80份。

4.权利要求1所述的组合物，其特征在于：所述含锌离子的盐为Zn(NO₃)₂.6H₂O。

5.权利要求3或4所述的组合物在制备用于治疗黄褐斑的外用药物中的用途。

6.一种用于治疗黄褐斑的药物，其特征在于：它是采用权利要求3或4所述的组合物作为活性成分，加上药学上可接受的辅料或辅助性成分制成的。

7.按照权利要求6所述的药物，其特征在于：所述药物是外用药物。

8.按照权利要求6所述的药物，其特征在于：所述药物的剂型是凝胶、精华、乳液或膏霜。

9.权利要求3或4所述的组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，将含Zn²⁺离子的化合物和氨甲环酸配制成混合溶液；

步骤2，将2-甲基咪唑加入所述混合溶液，常温反应，分离沉淀后即得。

10.按照权利要求9所述的制备方法，其特征在于：

步骤1中，所述混合溶液中Zn²⁺离子与氨甲环酸的用量比例为摩尔比(2-3):1；

和/或，所述混合溶液的pH调节至7.8-8.2；

和/或，步骤2中，所述Zn²⁺离子与2-甲基咪唑的用量比例为摩尔比1：(30-40)。

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