Page 129 - 《中国药房》2023年4期
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子中迅速找到治疗皮肤疾病的安全、有效的单个潜在药 PAMPA 模型主要含供给板、接受板、人工膜，各板
[3]
物分子。Ottaviani等 在2006年首次将平行人工膜渗透 均分布96孔（8×12），由上面接受管、中间人工膜以及下
（parallel artificial membrane permeation assay，PAMPA）模 面的供给管组成（图2A）。其中，接受管中盛放缓冲液，
型用于 TDDS 药物吸收的测试研究。PAMPA 模型以人 供给管中放置待测药物，中间的人工膜与供给管药物溶
工磷脂作为生物膜来模拟药物的跨膜屏障，用于研究药 液接触。在试验操作中，待测药物首先在供给管中进行
物的膜渗透性能。目前，PAMPA 模型虽还未被列入官 扩散，再渗透通过人工膜层，然后进入至接受管内。扩
方推荐的皮肤渗透性测试方法，但其已逐步大量应用于 散完毕后测定接受管和供给管溶液中的药物浓度，即可
TDDS 药物的高通量快速筛选，为其他标准评价方法提 计算得到药物的有效透过率（Pe ），即透皮吸收性能 。
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供了可靠的前期预测数据。PAMPA 模型可快速、高效 －ln[1－（c a（t） /cequilibrium ）]
地检出药物在被动扩散人工膜中的渗透率，节省了大量 Pe＝ 。其中，cequilibrium＝[cd（t） ×Vd+
A×（1/V d +1/V a ）×t
时间和成本，提供了稳定、可靠的实验数据，具有极大的
ca（t） ×V a]/（Vd+V a ）。式中，Pe的单位为cm/s，A为人工膜面
[4]
发展前景 。
2
积（cm），Vd为供给管体积（mL），V a为接收管体积（mL），t
本文对 PAMPA 模型的建立、结构、机制、特点以及
为渗透时间（s），ca（t） 为t时间内接受管内的溶液浓度，cd（t）
在各类TDDS药物渗透性筛选中的最新进展进行综述，
为t时间内供给管内的溶液浓度。
并展望未来TDDS药物在该渗透模型的应用趋势，以期
为TDDS药物的研发提供参考。 接受管
1 药物在人体皮肤组织内的吸收过程
2
正常人体皮肤表面积约为1.5～2.0 m ，是人体面积
最大的器官。人体皮肤主要由表皮、真皮、皮下组织构 含磷脂滤器 供给管
A.原型
成，含有毛囊、汗腺、皮脂腺等附属器官，以及血管、神
盖板
[5]
经、结缔组织和脂肪组织等 （图1）。药物在皮肤内主要
PAMPA
经过 2 个途径进入体循环——（1）药物透过角质层和表 供给管
供给板 待测化合物
皮进入真皮，再经扩散后通过毛细血管吸收转运至体循 人工膜
环，这是脂溶性药物经皮吸收的主要途径。（2）药物通过 缓冲液
接受管
接受板
毛囊、皮脂腺和汗腺等附属器官吸收进入体循环，这是
离子型药物及水溶性大分子经皮吸收的主要途径。由
于TDDS药物需克服人体皮肤屏障系统，故需开发成各 B.变体
种利于皮肤吸收的药物结构、新剂型等，以确保药物有 图2 PAMPA模型的结构
效地透皮吸收、达到稳定的药物浓度，进而转运至各组
PAMPA模型的最初原型包括1个过滤器，以及浸泡
织或病灶部位，发挥有效的治疗或预防作用。
在有机溶剂中的磷脂成分，一般使用卵磷脂（1%～20%）
溶液（含有磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇和胆
固醇的混合物）来模拟哺乳动物膜的磷脂组成。在
TDDS药物筛选的不断应用和发展中，PAMPA模型在后
[8]
期又演化出了多种衍化变体 ，如PAMPA模型供给管置
[5，9]
于上、接受管置于下 （图 2B），或改变过滤器的材料、
人工膜的组成、供给管和接受管中溶液的pH值，或改变
PAMPA 模型的共溶剂、赋形剂和仿生介质的相容性等
来模拟不同的皮肤屏障性能，拓展 PAMPA 模型的应用
图1 人体皮肤结构 范围，以适应TDDS药物的多样化筛选。
2 PAMPA模型的设计原理 3 PAMPA模型的特点
[6]
1998 年，Kansy 等 将溶于有机溶液的卵磷脂涂布 3.1 PAMPA模型的优势
于支撑材料聚偏氟乙烯或聚碳酸脂膜上，形成一层稳定 PAMPA模型在TDDS药物高通量筛选中，可以模拟
的薄膜，以此构建了PAMPA模型。PAMPA模型起初主 皮肤组织，比传统Franz扩散池或活体皮肤易获得、效率
要应用于胃肠药物的渗透研究。2006 年，Ottaviani 等 [3] 高，且数据稳定。具体来说：（1）相比活体皮肤不易获
首次采用 PAMPA 模型模拟了皮肤角质层屏障结构，测 取、存在伦理道德问题、个体差异较大等局限，PAMPA
试了TDDS药物的体外被动扩散渗透吸收性能。 模型构建简易，易于操作，更易获得，性能稳定，成本又
中国药房 2023年第34卷第4期 China Pharmacy 2023 Vol. 34 No. 4 · 503 ·
