体外透膜吸收实验

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-03-27  

本检测详细介绍了体外透膜吸收实验这一关键药学研究技术。文章系统阐述了该实验的核心检测项目、适用范围、常用方法及所需仪器设备,旨在为药物研发人员提供一份全面、实用的技术参考指南,助力口服药物及经皮给药制剂的渗透性评估与处方优化。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

表观渗透系数(Papp):评价药物分子跨膜转运速率的核心参数,通过测量受体池药物累积量计算得出。

累积渗透量(Q):指在特定时间点,药物从供体池透过生物膜到达受体池的总量,反映药物的整体渗透能力。

渗透速率(J):单位时间单位面积内药物透过生物膜的量,用于评估药物渗透的快慢。

回收率:实验结束后,供体池、膜上及受体池中药物总量的总和与初始投药量的百分比,用于评估实验系统的可靠性及药物是否发生吸附或降解。

外排比:通过比较基底侧到顶侧(B-A)与顶侧到基底侧(A-B)的Papp值,评估P-糖蛋白等外排转运体对药物渗透的影响。

时间滞后(Tlag):药物从开始渗透到在受体池中达到稳定渗透速率所需的时间,与药物在膜中的分配和扩散过程相关。

膜保留量:实验结束后滞留在生物膜或细胞单层内的药物量,可间接反映药物与膜的亲和性。

细胞活性与完整性:使用Caco-2等细胞模型时,需检测跨膜电阻(TEER)或荧光黄透过率,以确保细胞单层紧密且活性正常。

代谢稳定性:在渗透过程中同步考察药物是否被细胞或酶系统代谢,评估首过代谢效应。

pH依赖性:研究不同pH条件(模拟胃肠环境)对药物渗透性的影响,预测其在体内的吸收部位。

检测范围

口服候选药物:评估其在小肠段的被动扩散和主动转运潜力,预测口服生物利用度。

经皮给药制剂:评价药物透过皮肤角质层的能力,用于贴剂、膏剂等外用制剂的开发。

鼻腔给药药物:研究药物通过鼻黏膜吸收进入体循环的渗透特性。

口腔黏膜给药系统:评估药物通过颊黏膜或舌下黏膜吸收的速率和程度。

仿制药生物等效性研究:作为体外替代方法,比较仿制药与原研药在特定条件下的渗透行为。

前药设计:验证经过结构修饰的前药分子其渗透性是否得到改善。

处方筛选与优化:比较不同剂型、不同辅料或不同促渗剂对药物渗透性的影响。

药物-药物相互作用:研究共同给药时,一种药物对另一种药物透膜吸收(特别是外排转运)的抑制或促进作用。

天然产物活性成分:评估中药或植物提取物中有效成分的肠道吸收特性。

化妆品功效成分:测试美白、抗衰等活性成分的皮肤渗透性,评估其透皮功效。

检测方法

Caco-2细胞模型法:利用人结肠癌细胞在Transwell上培养分化形成肠上皮细胞单层,是评价药物肠道吸收和外排的“金标准”体外模型。

平行人工膜渗透分析(PAMPA):使用人工磷脂膜模拟生物膜,主要用于高通量筛选化合物的被动扩散潜力。

离体组织扩散池法:使用离体动物或人的肠段、皮肤等组织,置于扩散池中,更接近真实的生物膜环境。

流动灌注室法:在扩散池系统中,使受体液保持流动状态,更好地模拟体内血流造成的漏槽条件。

反向透析法:将微型透析探针置于受体池或组织内,连续采样,适用于蛋白结合率高的药物。

Franz扩散池法:主要用于经皮渗透研究,由供体室和受体室组成,受体室带有搅拌和恒温水浴夹套。

USP溶出装置法:有时可适配使用USP IV型(流通池)等装置进行透膜实验,实现溶出与吸收的联动测试。

细胞单层-器官芯片联用法:将细胞培养模型与微流控芯片技术结合,构建更仿生的动态吸收模型。

外翻肠囊法:将动物小肠段外翻后两端结扎,形成囊状,置于缓冲液中,用于研究肠段的吸收与代谢。

皮肤角质层剥离法:通过胶带粘贴等方式剥离皮肤角质层,研究药物在皮肤各层的渗透分布。

检测仪器设备

垂直扩散池(如Franz池):用于经皮渗透实验的标准设备,包含供体室、受体室、采样口和温控系统。

水平扩散池(如Side-Bi-Side池):常用于黏膜或离体组织渗透实验,供体室与受体室水平相对。

Transwell培养板:进行细胞渗透实验的核心耗材,由多孔聚碳酸酯膜插入件和培养板组成,形成上下独立的腔室。

跨膜电阻仪(TEER Meter):用于实时监测Caco-2等细胞单层的完整性与紧密连接程度。

自动采样系统:与扩散池联用,可按照预设时间点从受体池自动采集样品,提高实验效率和精度。

高效液相色谱仪(HPLC):最常用的药物浓度分析设备,配备紫外、荧光或质谱检测器,用于定量渗透样品中的药物。

液相色谱-质谱联用仪(LC-MS/MS):具备高灵敏度和特异性,特别适用于复杂基质中微量药物及其代谢物的分析。

恒温水浴循环系统:为扩散池或培养体系提供稳定、恒定的温度环境(通常为37℃)。

磁力搅拌系统:置于扩散池受体室底部,确保受体液药物浓度均匀,维持漏槽条件。

PAMPA分析系统:商业化的专用板式系统,通常与紫外读板机联用,实现96孔或384孔板的高通量检测。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院