凝胶是一种特殊的分散体系，没有流动性，但内部常含有大量液体。将凝胶用于药品制剂，具有载药量丰富、作用持久及易去除等优点，敷在皮肤上有冰冰凉凉的感觉，是常见的外用药剂型。一般含凝胶成分的外用剂型包括巴布膏（即水凝胶贴剂）和外用凝胶剂（即一般涂抹型凝胶剂）。

1、巴布膏

起源和简介

巴布膏剂型源自日本，“巴布”二字即为其日语名（パップ剤）的音译，以区别于传统的贴膏剂（テープ剤）。在欧美国家，巴布膏剂通常译作cataplasm，poultice或hydrogelpatch（水凝胶贴）。传统的日本巴布剂指的是泥罨（yǎn）剂，即泥糊状敷药，起源于古时候日本妇女捣烂蔬菜水果后制成泥状膜敷脸。20世纪70年代，随着巴布膏在日本的工业化生产，该剂型被大量应用并于80年代引入中国及欧美市场。

图1 日本第一三共株式会社生产的冷巴布膏剂（ロキソニンSテープ）

巴布膏剂通常由三层结构组成：背衬层、膏体层和保护膜。其中膏体层又称药物储库，是巴布膏最主要的结构层，通常也是最厚的一层，由水凝胶基质构成，中（西）药物粉末或中药提取浸膏分散其中。

图2 传统巴布膏剂的结构示意图

相比传统橡胶贴膏的优势

1）从厚度和载药量来看：传统橡胶膏剂厚度只有0.1mm左右，且由于橡胶的药物兼容性不佳，药物含量通常仅为百分之几。而巴布膏基质厚度可达1-3mm，加之其独特的三维网状立体结构使容药量更大（可达到30%以上）。所以巴布膏剂的载药量大，非常适合多组分，大剂量的用药特点，尤其可以满足中药外用贴剂对高载药量的需求。

图3 橡胶贴膏示意图

2）从透气性方面来看：橡胶贴膏即使在打孔后透气性仍然较差，长时间贴敷会造成局部皮肤捂白不适。巴布膏剂的背衬材料则通常为无纺布，该材料透水、透气，不阻碍皮肤的正常呼吸，贴敷较舒适。

3）其他优势：巴布膏中含有大量水分（通常大于50%）,有助于软化角质层。此外，它的保温性也更好，利于进一步打开角质层，增进透皮吸收。许多巴布膏剂中还加入了促透皮吸收剂，额外地提高了透皮效率，利于药效的发挥。巴布膏剂不受胃肠道降解失活的影响，可以在减低药物脏器毒性的同时，减少由药物体内代谢造成的个体用药差异，并提高生物利用度。

发展方向

根据巴布膏的剂型特点及优势和技术发展情况，其在药用领域的发展趋势可以概括为三个主要的大方向：1）将传统外用膏剂改造成巴布膏剂。2）将传统口服剂、注射剂改造成巴布膏剂。3）利用药物制剂学新技术改造现有巴布膏剂，提升其性能。

主要国家市场

由于文化和地域原因，巴布膏更广泛使用的地区为日本、中国及韩国等东亚国家，而非欧美国家。中日韩三国中，又以日韩市场更为成熟。巴布膏在起源国家日本目前市场已进入到市场溢出阶段，主要原因为巴布膏在药品领域的应用已经饱和，使用范围受限（主要集中于非甾体消炎镇痛，而医美护肤方向虽有发展空间，但已不属于药品领域）。作为药品，巴布膏在韩国市场近几年也基本保持稳定，但在医美护肤领域正在得到广泛应用。我国巴布膏市场正处于快速成长期，因技术引进的时间相对不长，竞争未达饱和，还有较大的市场增长潜力。2020年首次超过了日本，成为亚洲地区巴布膏剂的第一大市场。

据中国医药工业信息中心不完全统计，2016-2020年日本巴布膏药品总体市场规模稳中有降，2020年约为2.2亿美元，市场规模的下滑主要由销量的下降所致。韩国同期市场规模基本维持在0.3亿美元左右。中国同期销售额和销售量均大幅增长，复合年均增长率分别达36.0%和37.8%，说明其市场规模的增长主要是因为销量上涨。

图4 日韩中巴布膏剂（仅药品）2016-2020年销售额（亿美元）

数据来源：中国医药工业信息中心

图5 日韩中巴布膏剂（仅药品）2016-2020年销售量（亿单位）

注：这里单位指包装最小单位，如贴、支等，下同。

数据来源：中国医药工业信息中心

2、外用凝胶剂

定义及分类

外用凝胶剂（TopicalGels）指药物与基质制成的半固体或稠厚液体制剂，该制剂具有凝胶特性，经皮肤或经粘膜给药。根据亲水性的不同，外用凝胶剂又可分为水性凝胶剂（HydroGels）和油性凝胶剂（OrganoGels）两大类。

图6 凝胶外观图

剂型优势

临床中常用的其他传统外用剂型如软膏剂、霜剂、洗剂和擦剂等，常常存在涂布不均匀、刮蹭衣物、易挥发、流散等缺点和使用局限。而外用凝胶剂含有以物理交联形成的高分子基质网络结构以及其中充满不能自由流动的溶剂，成为了具有弹性或黏弹性的半固体性质，有效地避免了其他传统外用剂型的确定，使其局限性得到了广泛拓展。

外用凝胶剂的优点主要表现在以下几方面：1）质地均匀细腻，不粘腻，易水洗，具有良好的延展性，涂布后在皮肤或粘膜表面形成透明薄膜，在患处形成保护层。2）较之普通液体药物，其黏合性，附着性更强，滞留时间更长，利于药物的释放和吸收，有助于药效的发挥。3）具备优良的生物可降解性和生物亲和性，同时适用于制备极性/非极性的药物。4）凝胶具有一定的保水作用，可以更好地促进药物透皮吸收，也可吸收组织渗出液。5）凝胶基质挥发引起局部降温还会为涂抹患处带来清凉感，使用体验佳。

发展趋势

传统外用凝胶剂的活性药物成分通常为化学药（如布洛芬、甲硝锉、克林霉素等）。近年，市场上涌现出了一些以生物药为活性成分的外用凝胶剂，尤其以各类重组表达的蛋白为主流，包括重组人碱性成纤维细胞生长因子凝胶、重组人干扰素凝胶、重组人表皮生长因子凝胶等。这些凝胶制剂产品往往有着更高的附加值，将为企业带来丰厚的回报。除了生物药外，在剂型改良方面，外用凝胶剂的发展趋势可以概括为以下三个主要的方向：

1）通过改良或升级药物载体来提升其性能，如透皮率、载药量、黏着力等等。2）以中成药为主要活性成分开发新型凝胶剂。3）在现有的凝胶剂中添加具备特殊理化性质的新型材料，以提高其对外环境变化（如温度、电场、磁场、光、pH、离子强度等）的敏感性，从而实现一种环境响应的自调式的智能给药系统。

全球市场

相比巴布膏，外用凝胶剂在全球范围内的普及性更广，市场也更为成熟。从销售额来看，2016-2020年间全球外用凝胶剂市场在趋于饱和的竞争环境下稳中有降，2020年约为313亿美元，四年复合年均增长率约为-3.7%。2020年受疫情影响规模同比下降幅度较大，为8.8%，预计2021年市场将有所回升。

图7 全球外用凝胶剂2016-2020年销售额（亿美元）

数据来源：中国医药工业信息中心

从销量来看，全球外用凝胶剂近年来反而稳中有升。以最小单位计，2020年全球销量约为727亿单位，2016-2019年复合年均增长率约为3.2%，2020年市场销量则同比上升19.9%。结合销售额与销量整体来看，我们推测全球外用凝胶剂产品市场处于成熟后期，上市新产品有限，现有产品竞争较为激烈，单价下跌明显，但市场总体需求仍在上升。未来以生物药为代表的一些新型外用凝胶剂增长空间较大。

图8 全球外用凝胶剂2016-2020年销售量（亿单位）

数据来源：中国医药工业信息中心

主要国家市场

美国、日本及韩国的外用凝胶剂技术整体较为先进和成熟，我们横向对比美日韩中四国的市场情况。据中国医药工业信息中心不完全统计，从销售额看，美国2016-2020年外用凝胶剂市场逐年下滑，复合年均增长率为-14.1%，主要原因为市场饱和后竞争带来的单价下跌；日韩整体市场均较为平稳，2016-2020年复合年均增长率分别为1.1%和4.0%，需求量和单价均保持稳定，市场规模分别维持在20亿美元和2.8亿美元左右；中国外用凝胶剂同时期则保持快速增长，复合年均增长率达9.2%，2020年市场整体规模为16.2亿美元，预计未来还将继续增长。

图9 美日韩中外用凝胶剂2016-2020年销售额（亿美元）

数据来源：中国医药工业信息中心

总结

从全球药物剂型发展来看，将凝胶用于外用药品的历史久远，但近年来遇到发展瓶颈，主要体现为“药品种类”和“局部作用”两方面限制。药品种类限制主要指凝胶外用药绝大多数都是以布洛芬等为代表的非甾体消炎镇痛药，而很少有其他种类的药物在该剂型上得到广泛应用。局部作用限制主要指凝胶本身的特性很难使药物渗透到更深的部位来实现全身作用。

凝胶类外用药物在技术上有一定的专业门槛，我国这方面也还相对落后，因此从技术引进角度来看，国内还有一定的市场增长期，但也预示着若干年后，可能出现与当前日本、美国等国家一样的瓶颈。此环境下，凝胶类产品未来总体的突破方向一是以技术带动药品品种的扩大；二是向医美护肤等保健领域的渗透。