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蟾酥类制剂的研究进展*

2018-03-21袁佳妮周暄宣谢艳华张艺芳王四旺

陕西中医 2018年9期
关键词:蟾酥华蟾素微球

袁佳妮,李 瑶,杨 倩,周暄宣,谢艳华,张艺芳,王四旺Δ

1.空军军医大学药学院天然药物学教研室(西安 710032), 2.陕西中医药大学药学院(咸阳 712000),3.陕西新药技术开发中心(西安 710061)

主题词 中药制剂 蟾酥 综述

蟾酥(Bufonis Venenum)为蟾蜍科动物中华大蟾蜍(Bufo bufo gargarizans Cantor)或黑框蟾蜍(Bufo melanostictus Schneider)的耳后腺及表皮腺体的分泌物,呈白色乳状液体或浅黄色浆液,具有解毒消肿、止痛、开窍醒神的功效,是一种应用历史悠久的传统中药材[1]。蟾酥的主要有效成分为蟾毒二烯内酯类化合物,包括蟾毒灵、蟾毒它灵、华蟾毒它灵和远华蟾毒精等,大量研究表明其具有广谱抗肿瘤作用。但是,蟾酥细胞毒性较强,在抑制肿瘤细胞增殖的同时,对正常细胞也有一定杀伤作用,限制其临床应用。此外,蟾酥中的蟾毒配基能与Na+/K+-ATP酶的磷酸化中间物(酶-P)竞争性结合,使酶-P不再与K+结合,使得Na+/K+-ATP酶不能发挥正常作用。因此,蟾酥心脏毒性强,这对其药用制剂的安全性提出更高的要求。

临床上蟾酥类制剂主要以丹剂和丸剂为主,包括救心丸、六神丸、华蟾素、六灵解毒丸、生力雄丸、麝香保心丸、蟾酥注射液、肖金丹和梅花点舌丹等。目前蟾酥类制剂在临床上主治疮疡肿毒、乳痈、瘰疬,顽癣、鹅掌风,牙痛、风湿痹痛,疗效确切[2]。其抗肿瘤疗效显著,但也能杀伤正常细胞,且治疗窗狭窄,治疗剂量与中毒剂量接近[3]。因此,开发制备新型蟾酥制剂,增强疗效、降低毒性,在增加其临床用药安全性的同时,能够进一步开发其新适应症。本文以“蟾酥”、“蟾毒灵”、“制剂”、“Chansu”、“bufalin”和“preparation”为关键词,在PubMed、Medline、中国知网等数据库中检索1991年至2017年期间相关文献,对蟾酥类化合物制剂学方面的研究进行综述。共检索出相关文献297篇,其中有效文献126篇。现对蟾酥制剂制备工艺、新剂型、药效学和药代动力学等方面的研究内容及进展进行综述,为新蟾酥制剂的开发及应用提供参考依据。

1 蟾酥类传统中药制剂的研究现状及发展局限性

蟾蜍及蟾酥的临床应用源远流长,《本草纲目》曾记载蟾酥“治发背疔疮,一切恶肿”。在17、18世纪,西欧各国还未将洋地黄引进临床前,民间就用蟾皮干燥粉膜治疗浮肿。近年来,随着对蟾酥化学成分及结构、药理作用及机制原理等方面研究的进展深入,蟾酥的剂型研发也在不断推进、改良。

配伍、组方不同,成药药效和毒性也不同。目前,蟾酥以汤剂、丸剂、膏剂、注射剂等多种剂型入药,其中汤剂应用最早,丸剂在临床应用最广泛。2010版《中国药典》规定“取蟾酥,捣碎,加白酒浸渍,时常搅动至呈稠膏状,干燥,粉碎”以炮制蟾酥粉,“多入丸散用,外用适量”。中药蟾酥及以它为主药的“六神丸”驰名中外,具有清凉解毒、消炎止痛的功效,临床用于烂喉丹痧,咽喉肿痛,喉风喉痈,单双乳蛾,小儿热疖、痈疡疔疖,乳痈发背,无名肿毒。其他含有蟾酥的成药如六灵解毒丸和华蟾素临床亦用于清热解毒、消肿止痛。此外,临床还将蟾酥用于治疗心力衰竭、心肌梗塞、风虫牙痛,进行表面麻醉等。例如,救心丸具有益气活血,强心止痛的功效,用于气虚血瘀型冠心病、心绞痛,陈旧型心肌梗塞、心功能不全等引起的心痛、胸闷、心悸、眩晕等症状。另外,孙楚江等将蟾酥散用于治疗骨结核,陈约翰等将蟾酥制剂用于口腔表面麻醉以进行口腔手术。文献报道,对上呼吸道感染患者给予5%葡萄糖注射液加入蟾酥注射液20 ml静点(60滴/min),患者出现过敏症状,侧肢疼痛、头晕、全身疼痛、寒战、呼吸急促。另有研究表明,华蟾素在机体内引起超敏反应,刺激神经末梢的痛觉感受器,滴注时静脉血管收缩痉挛,长期刺激时可导致静脉非特异性炎症。

目前,世界范围内对中医药治病的关注越来越多,与此同时,人们对于中医药应用的安全性、有效性以及作用机制的明确性提出更高要求。蟾酥类传统中药制剂抗炎、强心和抗肿瘤等作用功效在长期的临床应用和国内外学者的实验研究中已得到了证实[4]。但是,由于中药制剂处方复杂、成分多、药物间相互作用机制不明,在医药发展和应用越来越严谨的今天,这在很大程度上限制了蟾酥国际范围内更广泛的应用。因此,为了更进一步的开发应用蟾酥,制备并优选成分相对较少,功效主治与作用机制相对更为明确的蟾酥类新型制剂成为新的开发方向[5]。

2 蟾酥类新型制剂的研究进展及应用开拓性

目前,新型递药系统的研究成为新热点,且发展迅速,微乳剂、微囊剂、微球剂等剂型的研发增加了药物的延展性和溶解度,减少毒副反应。不少文献报道,将蟾酥类化合物包封于不同的递药系统中,通过不同的转运机制将药物转运至靶部位,具体介绍如下。

2.1 蟾酥类脂质体制剂 脂质体是由磷脂双分子层构成的具有水相内核的脂质微囊。蟾毒灵是蟾酥主要有效成分。梁伟等发现,蟾毒灵脂质体抗癌作用比蟾毒灵单体给药时更强,毒副作用更低。同时,蟾毒灵能够影响极性磷脂头的运动取向,引起脂质双层晶相变化,稳定磷脂双分子层结构,且具有剂量依赖性。但经超声处理后,部分蟾毒灵脂质体转变为胶束或微泡,且随着超声时间延长,胶束及微泡的比例增多。因此,蟾毒灵对于磷脂双分子层是一把双刃剑,在制备处方及方法的选择上更需慎重。Li Y等[6]制备的anti-CD40-BFL能够增强蟾毒灵抗黑色素瘤作用,减少全身毒副作用,是化学疗法与免疫疗法联合应用于抗肿瘤研究的良好体现。Li F等利用薄膜分散、超声和冻干等技术,以类脂E-80和胆固醇为膜材,以海藻糖为冻干保护剂,制得脂质体中蟾毒灵包封率为86.5%,华蟾酥毒基包封率为90.0%,酯蟾毒配基包封率为92.1%,且在2-8℃低温条件下,可稳定储藏 6个月。Yuan J 等[7]制备PEG修饰的蟾毒灵长循环脂质体,改善水溶性,增强了它对U251神经胶质瘤细胞的杀伤作用,延长消除半衰期,达到了长循环的目的。

2.2 蟾酥类纳米粒制剂 制备蟾毒灵白蛋白纳米粒和bufalin-mPEG-PLGA-PLL-cRGD 纳米粒,将它们应用于治疗结直肠癌和肝癌等实体瘤,结果表明将蟾毒灵包裹入纳米粒后,能够增强对肿瘤的治疗效果、肿瘤靶向性和降低药物毒副作用。由于蟾毒灵具有明显的心脏毒性,利用纳米粒递药进行在体原位移植瘤实验。在对SCID小鼠注射MDA-MB-231细胞产生原发性肿瘤6 d后,对造模成功的SCID小鼠给予空白纳米粒或蟾毒灵纳米粒治疗。实验发现,空白纳米粒处理的SCID小鼠肿瘤侵袭性生长,蟾毒灵纳米粒处理的SCID小鼠肿瘤生长被明显抑制,由此证明蟾毒灵纳米粒能够抑制肿瘤生长[8]。张慧卿等以牛血清白蛋白为载体,去溶剂法制备蟾毒灵白蛋白纳米粒,利用LC-MS法比较了单体和纳米粒大鼠体内药代动力学特征差异,证实纳米粒装载后再给药,能够有效延长蟾毒灵血中留存时间,达到缓释作用。Tian X 等[9]制备蟾毒灵壳聚糖纳米粒(Bu-BCS-NPs)并将其应用于乳腺癌治疗。Bu-BCS-NPs改善了蟾毒灵的水溶性,并表现出良好的体外缓释作用,较好地被MCF-7乳腺癌细胞摄入。且与蟾毒灵单体相比,Bu-BCS-NPs对MCF-7细胞具有更强的细胞毒性和促细胞凋亡作用。Hu Q等[10]制备的蟾毒灵聚醚酰亚胺纳米粒粒径均一稳定,裸鼠活体成像实验发现,与蟾毒灵单体相比,蟾毒灵聚醚酰亚胺纳米粒抑制结肠癌转移,对结肠癌有更显著的抑制作用,延长裸鼠生存时间。

2.3 蟾酥类纳米乳 纳米乳 (nanoemulsion)是由水、油、表面活性剂和助表面活性剂等自发形成,粒径为1-100 nm的热力学稳定、各向同性,透明或半透明的均相分散体系。目前授权的关于蟾酥类纳米乳的专利有“一种蟾酥总内酯纳米乳及其制备方法”和“祛斑纳米乳霜”。前者属于兽药领域,制得蟾酥总内酯纳米乳,具有黏度低、稳定性好、分散性强、吸收迅速、靶向释药等特点,使蟾毒灵更好黏附于细菌表面,渗透进入细菌内部,从而干扰细菌代谢,发挥良好的抑菌作用。后者以蟾酥二氧化钛治疗蝴蝶斑晒斑,属于纳米中药美容化妆品,纳米乳霜制剂渗透性强,改善面部微循环,清除皮肤内细菌,以达到祛斑效果。董岩与梁鑫等制备并研究了华蟾素乳剂对实体肿瘤的疗效及其可能的作用机制。采用高压乳匀法制备华蟾素注射乳剂,粒径为(87.7±16.1)nm,zeta电位为-23.7 mV,渗透压偏高渗。运用Lewis肺癌小鼠模型,观察得华蟾素乳剂能够抑制肿瘤生长,抑瘤率高达32.7%;提高荷瘤小鼠的生存质量,改善免疫功能。

2.4 蟾毒灵微球 微球(microsphere)是指药物溶解或分散于高分子材料中形成的微小球状实体,一般制备成混悬剂供注射或口服用,微球粒径范围一般为1-500 μm。陈秀秀等[11]制备蟾酥总内酯聚乳酸微球并评价其缓释性能和临床药效。以75%乙醇及二氯甲烷提取蟾酥粉,获得蟾酥总内酯;采用乳化-溶剂挥发法,以聚乳酸(PLA)为包材辅料,制备蟾酥总内酯PLA微球。扫描电镜观察其形态结构,发现微球呈完整的圆球型。大鼠皮下注射后,蟾毒灵从PLA微球中释放出来入血。蟾酥总内酯中的主要有效成分,蟾毒灵的达峰时间(Tmax)、消除半衰期(t1/2)和平均滞留时间(MRT)均显著提高,分别是蟾酥总内酯溶液剂的4.0、18.5、2.5倍,而血浆峰浓度只有溶液剂的23.9%,表明PLA微球具有明显的药物缓释作用。此外,蟾酥总内酯PLA微球与泰乐菌素及氟苯尼考联用治疗临床猪喘气病具有良好的协同作用。曲功霖等[12]以氟尿嘧啶注射液为阳性对照,研究蟾酥脂质微球注射液对荷人肝癌HepG2、人食管癌EC9706、人结肠癌HCT-8和人胃癌BGC803瘤株四种荷瘤裸鼠肿瘤生长的影响。实验结果表明,蟾酥脂质微球注射液具有确切的抑制HepG2、EC9706、HCT-8和BGC803细胞增殖的作用,作用效果以抑制HepG2和EC9706瘤株生长作用为最佳。华蟾酥精有较好的抗肝癌作用。也有研究员用乳化聚合法制备华蟾素精明胶微球,根据血管解剖学结构设计微球粒径,通过正交试验确定最佳制备工艺,选择性地栓塞肝窦前动脉,使其肝窦末梢动脉栓塞。同时体外实验表明,载药明胶微球在栓塞的同时,可在肝内将包载的华蟾素精缓慢释放,使肝窦局部高药物浓度,以此提高疗效、降低其心脏毒性。

由于脂质微球是热力学不稳定体系,高温灭菌会加速其不稳定性,因此维持微球灭菌前后的物理化学性质稳定具有重要意义。王涛等研究蟾酥脂质微球(BU-LM)的处方工艺并考察制剂的灭菌稳定性,实验结果表明粒子界面荷电性、空间位阻作用、pH和灭菌方式是影响蟾酥脂质微球注射液的物理化学稳定性的重要因素[13]。

3 结 语

综上所述,国内外研究报道了目前蟾酥类制剂临床常用的剂型及其药理作用、毒副反应等。近年来,研究还发现蟾酥具有广谱抗肿瘤、抗菌作用。蟾酥新成分的提取与分离纯化,能够促进饲养蟾蜍、制备药用蟾酥等产业的兴起;新药理作用及其机制原理的发现,能够促进其临床新适应症的开发;制剂工艺的优化可降低蟾酥毒性、提高疗效。目前蟾酥类制剂主要为丹剂和丸剂,蟾酥纳米类新型制剂的研究仍处于实验室阶段,未能进入临床试验阶段,发展仍较为滞后,且蟾酥类制剂对心脏、呼吸和神经系统的毒副作用较强,市售蟾酥药剂主要应用于抗炎消肿。但是,抗肿瘤药物的应用限制较多,市售蟾酥药剂于此方面的研究较少。制备一种适宜的蟾酥类制剂,保持或提高原有疗效的前提下降低或消除其毒性,将更能保障其有效性和安全性,开发新适应症。随着蟾酥类化合物的药物化学、药理学和药剂学等研究的深入,蟾酥来源的蟾蜍科动物的需求量将不断增加。因此,蟾蜍人工饲养培育技术发展,科学合理可持续地利用中药资源至关重要。

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