AS-TZ1经皮电阻测试仪在药用辅料表面活性剂SDS和聚山梨酯80(PS80)对离体猪皮渗透量的影响研究中的应用

       2024年10月，Makiko Fujii研究团队在《Biological & Pharmaceutical Bulletin》发表了一项研究，聚焦表面活性剂对化妆品中常见防腐剂甲基异噻唑啉酮（MT）和甲基氯异噻唑啉酮（MCT）皮肤渗透的影响，为化妆品安全评估提供了重要参考。

摘要

      斑贴试验常用于安全性评估，以确定引起皮肤刺激的物质，但同一物质有时会因试验条件不同而出现阳性或阴性结果。本研究探讨了两种受试化合物在不同施用条件下的皮肤渗透差异，重点研究了阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）和非离子表面活性剂聚山梨酯 80（PS）对防腐剂甲基异噻唑啉酮（MT）和甲基氯异噻唑啉酮（MCT）皮肤渗透的影响 —— 这两种防腐剂常用于洗发水等化妆品中。 
 结果显示，SDS 可增强 MT 的皮肤渗透，而 PS 对 MT 的皮肤渗透无影响；SDS 存在时皮肤阻抗降低，而 PS 的作用与对照水溶液一致，这表明 SDS 通过破坏皮肤屏障功能影响亲水性药物 MT 的渗透。在 SDS 存在的情况下施用 MCT 与 MT 的混合物，SDS 对 MCT 的皮肤渗透无影响，但仍能增强 MT 的渗透，说明 MCT 的皮肤渗透受 SDS 的影响小于 MT。因此，在相关试验中需关注共溶质（尤其是亲水性药物）可能产生的影响。 

研究设计     

1.实验材料与仪器

甲基异噻唑啉酮（MT）  纯度 > 95%  

MCT 与 MT 混合溶液  MCT+MT 含量 > 14%，MCT/MT 比例 > 2  

甲基氯异噻唑啉酮（MCT）  纯度 > 98%（用于绘制 MCT 标准曲线）  

十二烷基硫酸钠（SDS）  化学纯  

聚山梨酯 80（PS）  /  

实验用皮肤  冷冻离体猪皮  

其他试剂  纯化水、pH7 磷酸盐缓冲液    

仪器名称  Franz扩散池；ASCH AS-TZ1经皮电阻测试仪  测量皮肤阻抗，评估皮肤屏障功能 ；高效液相色谱（HPLC）系统  
 

2. 实验过程 

（1）MT 溶液制备：将 MT 溶解于纯化水中，配制成浓度为 0.2% 的母液；随后分别用纯化水、2% SDS 溶液、2% PS 溶液将母液稀释，得到 0.1% MT 对照溶液、0.1% MT/1% SDS 溶液、0.1% MT/1% PS 溶液。

（2）MCT 与 MT 混合溶液制备：将 Fluorochem 提供的 MCT 与 MT 混合溶液稀释 50 倍，得到约 0.2% 的 MCT 溶液；再分别用纯化水、2% SDS 溶液对该溶液进行稀释（因 HPLC 检测灵敏度限制，设定的浓度高于化妆品中允许的最大添加量 0.01%）。 
 3. 体外皮肤渗透实验

皮肤预处理：将冷冻离体猪皮在室温下解冻，去除脂肪和皮下组织；用胶带对皮肤表面进行两次剥离以清洁表面，随后将皮肤装载到Franz扩散池中；向供体池中加入生理盐水，对皮肤角质层进行 30 分钟水化处理。 
 

AST-01角质剥离胶带 

阻抗测量与供试液添加：用ASCH AS-TZ1经皮电阻测试仪测量皮肤水化后的阻抗；移除供体池中的生理盐水，加入 0.5 mL 测试溶液。    

ASCH AS-TZ1经皮电阻测试仪    

皮肤阻抗与 MT 渗透量的关系（涂抹后 24 小时，含或不含表面活性剂） 

□：对照组 ■：1% 十二烷基硫酸钠（SDS） 

* 表示：在皮肤阻抗和 MT 渗透量方面，与对照组（不含表面活性剂）相比存在显著差异（p<0.05） 
 

取样与后续处理：在预定时间点从受体池中取出 0.5 mL 受体液，并立即补加等量新鲜受体液；持续取样 24 小时后，再次测量皮肤阻抗并从扩散池中取出皮肤；对取出的皮肤进行两次胶带剥离，通过加热分离表皮与真皮，将表皮和真皮分别浸泡在 2 mL 中，以备 HPLC 检测。 

研究结论
 结果显示，SDS 可增强 MT 的皮肤渗透，而 PS 对 MT 的皮肤渗透无影响；SDS 存在时皮肤阻抗降低，而 PS 的作用与对照水溶液一致，这表明 SDS 通过破坏皮肤屏障功能影响亲水性药物 MT 的渗透。在 SDS 存在的情况下施用 MCT 与 MT 的混合物，SDS 对 MCT 的皮肤渗透无影响，但仍能增强 MT 的渗透，说明 MCT 的皮肤渗透受 SDS 的影响小于 MT。因此，在相关试验中需关注共溶质（尤其是亲水性药物）可能产生的影响。 
   
 参考文献

1.Ministry of Health and Welfare. "Ministry of Health and Welfare Notification No. 331 of 200, Standards for Cosmetics" [EB/OL]. 

2.Seweryn A. Interactions between surfactants and the skin – theory and practice [J]. Adv. Colloid Interface Sci., 2018, 256: 242-255.