CN1943541B

CN1943541B - 超声微泡皮肤促透剂

Info

Publication number: CN1943541B
Application number: CN200610054511A
Authority: CN
Inventors: 许川山; 王志刚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-10-18
Filing date: 2006-10-18
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2026-10-18
Also published as: CN1943541A

Abstract

本发明涉及一种超声微泡皮肤促透剂是能够在超声波触发下爆破的超声微泡；或是由能够在超声波触发下爆破的超声微泡和皮肤活性物质的组合物；或是由能够在超声波触发下爆破的超声微泡、皮肤活性物质和超声耦合剂组成的组合物。在使用时，利用超声波触发微泡爆破产生的促透利按摩功能，增强皮肤活性物质对皮肤的渗透能力，提高皮肤组织的吸收功能，是一种安全、高效的皮肤促透剂。

Description

超声微泡皮肤促透剂

技术领域

本发明属于医疗保健领域，更具体地说，本发明涉及一种超声微泡皮肤促透剂。

背景技术

皮肤是人体的天然屏障，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皮肤营养、治疗、护理的需要，成为研究开发皮肤给药的最大障碍。如何保证足够量的皮肤活性物质透过皮肤进入组织细胞达到营养、治疗、美容、护理所需剂量，是当今医疗保健领域研究的重点。特别是随着人们生活水平的不断提高，美化生活和美化自我已成为一种时尚。如何延缓皮肤衰老、保持皮肤光洁细腻已成为人们普遍关注的问题。为了满足这一需求，近来种类繁多的霜、膏、粉、剂等美容化妆品不断地涌向市场。但人体皮肤的表面有一层由角蛋白和类脂构成的角质层，有很强的屏障能力，使给予皮肤的营养物质难以渗透到皮肤内部，从而不能有效地起到滋润细胞和美化皮肤的功效，加之目前市场上的各种美容化妆品多为覆盖性物品，皮肤渗透性差，一般只能在皮肤表面形成一层保护膜，很难被皮肤组织有效吸收，结果只起化妆作用，根本达不到真正的美容效果。为了增强皮肤营养、治疗、美容、护理和祛斑等皮肤活性物质对皮肤的渗透能力，提高皮肤组织的吸收功能，目前常采有机溶剂如乙醚、氯仿、苯、二甲基亚砜等作为促透剂，但其存在的毒副作用严重降低了这些溶剂的应用价值。由于物理因子具有安全、无毒副作用的特性，人们开始寄希望于物理因子来增强皮肤活性物质对皮肤的渗透能力，提高皮肤组织的吸收功能。因此，超声促透、电子促透和光学促透等系统产品相继面市，在皮肤美容、治疗和皮肤护理方面展示了良好的应用前景。

微泡作为一种新型声学造影剂在器官、组织的超声显像中发挥了巨大的作用。随着超声技术如二次谐波、触发显像等的发展和微泡制备技术的完善，微泡可大大提高对各种组织病变的诊断率。近年来将微泡作为新的药物运载工具，将药物与微泡结合起来，通过超声破坏载药微泡进行药物定位释放，具有无创、操作简便、靶向性好、效率高、安全且重复性好的优点。最近有研究也证实微泡能降低超声作用阈值，减少超声波作用强度；并发现声场内的超声波破坏微泡后，其产生的空化或机械效应可提高组织细胞膜通透性，增强药物对组织细胞的渗透能力，提高组织细胞的吸收功能。同时微泡具有较好的药物储库作用，药物既可包裹在微泡内部，也可嵌入微泡膜上。因此。利用微泡增强超声波的促透功能，增强皮肤营养、治疗、美容、护理、祛斑和除皱等皮肤活性物质对皮肤的渗透能力，提高皮肤组织的吸收功能，有望发展一种安全、高效的皮肤促透剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种超声微泡皮肤促透剂，以增强皮肤营养、治疗、美容、护理、祛斑和除皱等皮肤活性物质对皮肤的渗透能力，提高皮肤组织的吸收功能，拓展超声微泡及超声治疗的新领域。

实现本发明目的的技术方案是利用含皮肤活性物质、超声微泡，或含皮肤活性物质、超声微泡及超声耦合剂的组合物应用于皮肤局部，通过超声波辐照爆破组合物的微泡，产生的空化或机械效应可提高组织细胞膜通透性，增强皮肤活性物质对组织细胞的渗透能力，提高组织细胞的吸收功能，发展一种安全、高效的皮肤促透剂.

在本发明中，所述超声微泡皮肤促透剂可以是通过超声微泡、皮肤活性物质和超声耦合剂三类物质混和而成的组合物，或直接由超声微泡和皮肤活性物质二类物质混和成组合物；也可以是通过载皮肤活性物质的微泡和超声耦合剂二类物质混和而成的组合物，或直接只利用载皮肤活性物质的微泡作为皮肤渗透剂，当其被超声波爆破后起耦合作用。

载皮肤活性物质的超声微泡的制备方法包括：(1)将皮肤活性物质粘附于微泡的表面：将选定的皮肤活性物质与微泡充分混合而获得，所述混合的配比中皮肤活性物质的量为美容或临床上能够接受的安全有效的剂量。超声微泡可为(但不仅限于)直接市场现有的微泡如美国生产的Sonovue、Optison、Albunex、德国生产的Levovist等产品，也可为自制的微泡，其膜材料可为脂类、多聚物、白蛋白、壳聚糖。其芯材料所采用的气体选自空气、氮气，二氧化碳、氟碳烃气体或烷烃类气体中的一种或几种。(2)将皮肤活性物质包裹于微泡内：将低温下为液态的氟碳液体与皮肤活性物质混合，所述混合的配比中皮肤活性物质的量为美容或临床上能够接受的安全有效的剂量；然后在声振过程中形成由脂类、白蛋白、多聚物、壳聚糖等材料包裹氟碳液体和皮肤活性物质而获得微泡。也可在声振过程中加入芯材料获得包裹皮肤活性物质的微泡。芯材料所采用的气体选自空气、氮气，二氧化碳、氟碳烃气体或烷烃类气体中的一种或几种。当然，微泡的大小亦可为微米级或纳米级的。

上述脂类选自磷脂中的3-sn-磷脂酰胆碱、1，2-二棕榈酰基-sn-甘油基-3-磷脂酰甘油基-钠盐、1，2-二硬脂酰基-sn-甘油基-3-磷脂酰胆碱、1，2-二棕榈酰基-sn-甘油基-3-磷脂酰酸-钠盐、1，2-二棕榈酰基-sn-甘油基-3-磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸或氢化磷脂酰丝氨酸中的一种或几种。多聚物可为(但不仅限于)多聚乳酸(polylactic acid，PLA)、明胶蛋白(gelatin)、聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)、聚硅氧烷(polysiloxane)、聚氧化乙烯(polyethylene oxide，PEO)、聚丙烯酰胺(polyacrylamid)、聚丙烯酸(酯)(polyacrylate)、聚氨酯(olyurethane，PU)、聚磷酸酯(polyphosphate ester)、聚羟基乙酸(酯)(polyglycolide，PGA)、聚羟基丁酸(酯)(polyhydroxylbutyrate，PHBT)、聚(酸)酐(polyanhydrides，PAN)、聚己内酰胺(polycaprolactone，PCL)、聚氨基酸(polyamine acid)、聚羟乙基甲基丙烯酸(酯)(polyhydroxyethyl methacrylate)及上述多聚物间的共聚物(co-polymer)。

本发明所述的皮肤活性物质可为一切能起皮肤营养、治疗、美容、护理、祛斑和除皱等作用的物质。可以是生物类制剂如核酸、氨基酸、蛋白质和肽类，也可以化学类制剂、天然植物类制剂和中草药包括复方、单方及其活性成分的提取物。

本发明所述的超声耦合剂为安全、无毒、对皮肤无刺激性、对探头无损伤、声阻抗与靶组织相近的物质，耦合剂的存在可确保超声头与靶组织密切接触。所述爆破微泡所用的超声波是一种能爆破相应微泡并具有促进局部血液循环和按摩作用的机械波，可为脉冲波或连续波，且其频率为20KHz～10MHz，声强为0.1～2.5W/cm²，作用时间为0.25～30分钟。所述超声波的发生源可以由函数发生器、功率放大器和超声换能器电气连接组成，超声换能器为压电陶瓷材料，两面镀有银导电膜，形成两个电极。它能被功率放大器放大后的正弦信号驱动而产生超声波。

本发明中将包含皮肤活性物质、超声微泡组合物应用于皮肤局部，通过超声波辐照爆破组合物的微泡，产生的空化或机械效应提高了组织细胞膜通透性，增强皮肤活性物质对组织细胞的渗透能力，提高组织细胞的吸收功能。超声微泡皮肤促透剂不仅能达到理想的促透作用，而且可避免添加有机溶剂所导致的毒副作用，是现有皮肤促透技术所无法比拟的。

附图说明

图1超声微泡皮肤促透作用示意图：图中函数发生器1、功率放大器2和超声换能器3依次序电气连接构成触发微泡促透的超声波发生单元6，并由超声作用头4使超声波直接作用涂布于靶作用区域7上的含皮肤活性物质、微泡及超声耦合剂的组合物5。超声波发生单元6可以为现有技术中的超声仪。

图2光学显微镜下所见脂质微泡；

图3光学显微镜下所见高分子材料-聚乳酸/羟基乙酸(PLGA)微泡；

图4载药高分子材料-聚乳酸/羟基乙酸(PLGA)微泡；

图5为超声波“空化效应”、“声孔效应”对体外培养细胞细胞膜作用实验的电镜观测对照图。其中A图中箭头所指处为超声破坏微泡后使体外培养细胞的细胞膜上出现的可逆性小孔；而B图为单纯超声作用后的细胞和C图中细胞未进行超声破坏对照组则无明显差别。

具体实施方式

以下是本发明的非限定实施例：

实施例1：脂质微泡的制备：

将卵磷脂、胆固醇、聚乙二醇硬脂酰乙醇胺按质量比为1∶3∶3的比例用氯仿溶解，旋转真空蒸发成膜；加入0.9％氯化钠溶液，丙二醇和甘油(0.9％氯化钠溶液∶丙二醇∶甘油＝8∶1∶1)，振荡洗膜，形成脂质体混悬液。冷冻过夜。解冻后，用声振仪以最大输出功率的30％振荡80s，同时经三通管在下方缓慢充入全氟丙烷气体0.6ml，形成脂质氟碳微气泡(如图2)。

实施例2：高分子材料-聚乳酸/羟基乙酸(PLGA)微泡的制备：

将0.1g樟脑加入20ml二氯甲烷中，充分搅拌使其完全溶解；将1.0g高分子材料聚乳酸/羟基乙酸聚合物(PLGA)加入上述溶液中，充分搅拌至其完全溶解，再将5％氯化铵3ml加入后，立即用声振仪以最大输出功率的30％振荡40s，成乳白乳液；将乳液加入3％聚乙烯醇液中均质机均质5min，而后加入2％异丙醇液中，室温下磁力搅拌器搅拌2-5小时，高速离心5min(速度3000-5000转)，反复3次；加入5％甘露醇充分混匀成乳白色溶液即得PLGA微泡(如图3)

实施例3：白蛋白微泡的制备

将20％人血清白蛋白与5％葡萄糖按1∶5的比例混合后在用声振仪以最大输出功率的30％振荡80s，同时经三通管在下方缓慢充入全氟丙烷气体0.6ml，经冻干后制备白蛋白微泡。

实施例4：壳聚糖微泡的制备

将0.1g樟脑加入20ml二氯甲烷中，充分搅拌使其完全溶解；将1.0g壳聚糖加入上述溶液中，充分搅拌至其完全溶解，再将5％氯化铵3ml加入后，立即用声振仪以最大输出功率的30％振荡40s，成乳液；将乳液加入3％聚乙烯醇液中均质机均质5min，而后加入2％异丙醇液中，室温下磁力搅拌器搅拌2-5小时，高速离心5min(速度3000-5000转)，反复3次；加入5％甘露醇充分混匀即得壳聚糖微泡。

由于皮肤活性物质包含的范围很广，在治疗时的用量不是一个确定或统一的，只要选用满足治疗的剂量的皮肤活性物质与上述的超声微泡混合即可使用；或在使用中先在皮肤上涂抹超声微泡，进行超声照射后再涂抹皮肤活性物质；或先涂抹偶合剂，涂抹超声微泡后，进行超声照射后再涂抹皮肤活性物质。

实施例5：包裹皮肤活性物质补骨脂素的微泡制备

在4℃下在100ml全氟丙烷中加入1～3克补骨脂素(治疗白癜风药物)，形成氟碳液体与补骨脂素的混合物，采用脂质材料卵磷脂、胆固醇、聚乙二醇硬脂酰乙醇胺按质量比1∶3∶3的比例用氯仿溶解，旋转真空蒸发成膜；加入适量水相溶剂：0.9％氯化钠溶液；丙二醇；甘油＝8∶1∶1振荡洗膜，形成脂质体混悬液；冷冻过夜；解冻后，用声振仪以最大输出功率的35％声振适当时间120s，同时经三通管在下方缓慢冲入氟碳液体与补骨脂素的混合物，形成脂质体氟碳微泡(外壳为脂质体，内包裹实心的氟碳液体和补骨脂素)。用PBS溶液洗涤3次，得到包裹了补骨脂素的微泡。

上述载皮肤活性物质的超声微泡在使用直接涂抹在患部皮肤上，再用超声波照射治疗；或者先在患部皮肤上涂抹超声偶合剂后，涂抹载皮肤活性物质的超声微泡后，再用超声波照射治疗；或将上述载皮肤活性物质的超声微泡与超声偶合剂混合后，涂抹在患部皮肤上，再用超声波照射治疗。

实施例6：超声微泡“空化效应”对体外培养细胞细胞膜的作用

将体外培养细胞制成单细胞悬液，摇匀后平均分为1.2ml，移入无菌聚乙稀试管内。分为对照组、单纯超声辐照组和微泡+超声辐照组三组。试管内加入微泡的量为50μl，用一定能量(665KHz、0.5w/cm2)的超声波辐照20s，立即和继续培养24小时后，用扫描电镜观察细胞膜结构有无改变。结果显示超声破坏微泡后可使体外培养细胞的细胞膜上出现可逆性小孔(“声孔效应”所致)，而单纯超声作用后的细胞和对照组则无明显差别(如图5)。

实施例7：超声微泡皮肤促透实验观察：

选取健康5-8周龄的健康雌性C57BL/6小鼠24只(重庆医科大学实验动物中心提供)，其体重为20±2g，去皮毛后随机分为实验组和对照组，实验组为超声微泡加美兰处理组(A)，对照包括空白对照组(B)，单纯超声辐照加美兰组(C)、单纯微泡加美兰处理组(D)。实验中所用的微泡为脂质微泡，浓度为8×10⁸个/ml，微泡大小为2.7±0.8μm。A组即采用局部皮肤表面应用脂质微泡和美兰的混合物，并用超声波辐照，其参数为发射频率1MHz，声强为2.0W/cm2，辐照1min；B组不采用超声和微泡处理，为空白对照组。C组不用微泡的前提下单纯采用超声辐照，美兰加入耦合剂中，超声参数同A组；D组为单纯微泡加美兰处理组，不采用超声辐照。处理后采取皮肤组织样本应用组织学观察，结果显示超声微泡能明显促进美兰的透皮作用。

Claims

1.超声微泡或超声微泡组合物在制备皮肤促透剂中的应用，所述超声微泡是能够在超声波触发下爆破的超声微泡；所述超声微泡组合物是由能够在超声波触发下爆破的超声微泡和皮肤活性物质的组合物，或是由能够在超声波触发下爆破的超声微泡、皮肤活性物质和超声耦合剂组成的组合物。

2.根据权利要求1所述的超声微泡或超声微泡组合物在制备皮肤促透剂中的应用，其特征在于所述超声微泡组合物是载皮肤活性物质的超声微泡；或是由载皮肤活性物质的超声微泡和超声耦合剂混和而成。

3.根据权利要求2所述的超声微泡或超声微泡组合物在制备皮肤促透剂中的应用，其特征在于所述载皮肤活性物质的超声微泡由超声微泡表面粘附皮肤活性物质，和/或超声微泡内包裹皮肤活性物质构成。

4.根据权利要求1、2或3之一所述的超声微泡或超声微泡组合物在制备皮肤促透剂中的应用，其特征在于所述超声微泡包括由成膜材料包裹芯构成的非连续相和水性介质构成的连续相；所述超声微泡的成膜材料具有生物安全性和生物相容性，所述芯的材料采用气体、液体或纳米级生物相容性固体。

5.根据权利要求4所述的超声微泡或超声微泡组合物在制备皮肤促透剂中的应用，其特征在于所述微泡的成膜材料为脂类、白蛋白、壳聚糖以及多聚物中的一种或多种物质。

6.根据权利要求5所述的超声微泡或超声微泡组合物在制备皮肤促透剂中的应用，其特征在于所述的脂类选自磷脂中的3-sn-磷脂酰胆碱、1，2-二棕榈酰基-sn-甘油基-3-磷脂酰甘油基-钠盐、1，2-二硬脂酰基-sn-甘油基-3-磷脂酰胆碱、1，2-二棕榈酰基-sn-甘油基-3-磷脂酰酸-钠盐、1，2-二棕榈酰基-sn-甘油基-3-磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸或氢化磷脂酰丝氨酸中的一种或几种。

7.根据权利要求6所述的超声微泡或超声微泡组合物在制备皮肤促透剂中的应用，其特征在于所述的多聚物为多聚乳酸、明胶蛋白、聚乙二醇、聚硅氧烷、聚氧化乙烯、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚氨酯、聚磷酸酯、聚羟基乙酸、聚羟基丁酸(酯)、聚酐、聚己内酰胺、聚氨基酸、或聚羟乙基甲基丙烯酸及上述多聚物间的共聚物。

8.根据权利要求4所述的超声微泡或超声微泡组合物在制备皮肤促透剂中的应用，其特征在于所述的芯的材料所采用的气体选自空气、氮气，二氧化碳、氟碳烃气体或烷烃类气体中的一种或几种。

9.根据权利要求1或2所述的超声微泡或超声微泡组合物在制备皮肤促透剂中的应用，其特征在于所述超声微泡组合物中的皮肤活性物质为能起皮肤营养、治疗作用的物质，选自核酸、氨基酸、蛋白质的生物制剂、或化学类制剂、天然植物药及其活性成分的提取物类制剂中的至少一种。

10.根据权利要求1所述的超声微泡或超声微泡组合物在制备皮肤促透剂中的应用，其特征在于触发所述超声微泡爆破所用的超声波为聚焦或不聚焦的脉冲或连续的治疗或诊断用的机械波，其频率为20KHz～10MHz，声强为0.1～2.5W/cm²，作用时间为0.25～30分钟。