用立式 Franz 扩散池:离体皮肤夹在供给池与接收池之间,恒温水浴控温使皮肤表面约 32℃、磁力搅拌,定时从接收池取样、用 HPLC/LC-MS 定量透过量。设计关键是满足漏槽条件、选对接收液、严格控温并验证皮肤完整性。发酵原料多为极性小分子与多肽,评价重点常是「皮肤表面作用」与角质层滞留,而非真正透皮入血。
装置与关键参数
| 参数 | 常用设置 |
|---|---|
| 扩散面积 | 约 1.76~2.0 cm² |
| 接收室体积 | 约 5~20 mL |
| 控温 | 接收液约 32±0.5℃(对应皮肤表面约 32℃);37℃ 会高估渗透 |
| 搅拌 | 磁力搅拌约 100~600 rpm,接收液先脱气 |
| 取样点 | 如 2、4、8、12、24 h,取样后补等温新鲜接收液并做体积校正 |
皮肤温度偏高会加快角质层脂质流动、屏障阻力下降,导致透皮速率虚高,因此不建议用 37℃ 作皮肤渗透温度。
接收液怎么选:漏槽条件
亲水成分可选生理盐水或 pH 6.8~7.4 的磷酸盐缓冲液;疏水成分可在接收液中加适量表面活性剂或醇。核心是漏槽条件:接收液中目标成分浓度不应超过其饱和溶解度的约 10%~30%,保证「一透过去就被稀释」,不反压。
发酵滤液是混合体系,需选定其中一个可定量的特征标志物来测透过,而不是笼统测「发酵液」。
皮肤、取样与数据处理
常用新鲜或冷冻离体猪耳皮(与人皮较接近的替代)、人尸体皮或无毛鼠皮,去除皮下组织,角质层朝向供给池;实验前用电导/电阻或透过对照验证皮肤完整性。
绘制累积透过量 Q-时间曲线,求稳态透流速率 Jss、滞后时间 Tlag 与渗透系数 Kp。另可用胶带剥离测角质层滞留量——对发酵原料而言,成分更多停留在皮肤表面/角质层发挥作用。
要点总结
- 控温 32℃:模拟皮肤表面温度,37℃ 会高估渗透。
- 漏槽条件:接收液选对并保证溶解度,取样后补液做体积校正。
- 发酵原料看滞留:大分子基本不透皮,重点测表面/角质层作用与滞留量。
数据口径与来源说明
本文参数为体外经皮渗透实验的通用设置。主要参考:化妆品经皮渗透体外扩散池检测技术规范专家共识(中国现代应用药学,方法学共识);化妆品原料透皮吸收 Franz 扩散池应用要点(行业技术资料);基于 Franz 扩散池的透皮特征研究(J Cosmet Dermatol,体外)。证据等级:体外/方法学共识。