罗哌卡因(Ropivacaine, RPV)是一种新型的长效酰胺类局麻药,通过抑制神经细胞钠离子通道,阻断神经兴奋与传导而发挥麻醉镇痛作用。罗哌卡因哌啶环的第三位氮原子上存在丙基取代,为不对称结构的单镜像体(single enantiomer)。它是纯左旋式异构体,其pKa为8.1,分配系数为2.9,与右旋或其他消旋体相比具有心脏和中枢神经系统毒性低,作用时间长等特点。罗哌卡因的脂溶性小,到达粗大运动神经的时间拖后,因此形成该药独特的作用特点：运动与感觉阻滞分离。突出的感觉神经与运动神经阻滞分离特点使罗哌卡因在临床中更有利于于术后早期运动功能的恢复。临床上常用罗哌卡因的盐酸盐或甲磺酸盐注射剂用于外科手术麻醉或术后镇痛,而且两者的给药方式均为静脉滴注或注射给药,给患者带来痛苦。为发挥罗哌卡因在镇痛方面的优势且解决罗哌卡因的给药方式的局限性,将罗哌卡因制备成类脂纳米囊透皮制剂,实现缓控释、便携等目的。本课题的研究内容及结果如下：1.罗哌卡因类脂纳米囊的制备工艺及理化性质考察根据预实验与文献报道,选择相转化法制备罗哌卡因类脂纳米囊制剂。以中链油为油相、聚乙二醇单硬脂酸酯为表面活性剂、卵磷脂为助表面活性剂、氯化钠为相转化温度调节剂,以包封率和载药量为指标采用单纯型网格法筛选类脂纳米囊制剂的最佳处方。基于包封率、载药量及制剂稳定性,确定最优处方为20%中链油、30%聚乙二醇单硬脂酸酯、50%水。固定类脂纳米囊总组分的用量为1 g,根据比例关系则处方组成为：15 mg卵磷脂(1.5%)、17.5 mg氯化钠(1.75%)、200mg中链油(20%)、300 mg聚乙二醇单硬脂酸酯(30%)和500 mg蒸馏水(50%)。按照最优处方制备罗哌卡因类脂纳米囊制剂,其外观为均一的淡蓝色有乳光胶体,在透射电镜下类脂纳米囊粒子呈类球形,表面光滑无粘连。平均粒径为62.1±1.7 nm,多分散指数0.271。Zeta电位为-11.81mV。差示扫描量热法分析及X-射线衍射分析结果表明罗哌卡因成功被被包裹在类脂纳米囊基质中。体外释放结果表明制备的类脂纳米囊制剂具有明显的缓释作用。2.体外透皮实验采用昆明小鼠背部皮肤为生物样本,以Franz扩散池法考察制剂的体外透皮性能。结果表明：类脂纳米囊制剂在每个时间点(0.5、1、2、3、6、9、12、24 h)的累积渗透量均高于对照组,体外渗透24 h时,类脂纳米囊制剂的皮肤单位面积累积渗透量为349.0 ± 11.5 ng·cm-2,是对照组的2.17倍。经计算,类脂纳米囊制剂和罗哌卡因丙二醇溶液的稳态渗透速率分别为9.058 μg·cm-2·h-1,和2.163 μg·cm-2·h-1说明类脂纳米囊对罗哌卡因有明显的皮肤渗透促进作用。3.在体透皮实验在体外透皮实验的基础上进行了在体透皮实验,分别考察了药物在动物血浆、表皮、真皮内的浓度,考察药物动力学同时监测给药部位表皮和真皮内药物滞留量。实验结果表明：类脂纳米囊制剂组的药物Cmax为5.743 μg/mL, AUC0-12为23.789mg·h/mL,而对照组Cmax为0.81μg/mL, AUC0-12为5.695 mg·h/mL。在6、9、12 h时,罗哌卡因丙二醇溶液组在表皮内的药物滞留量高于制剂组,但在真皮组织中,罗哌卡因丙二醇溶液组的药物滞留量却较低,12h时药物滞留量仅为15.6±3.9 ng/mL。而罗哌卡因类脂纳米囊制剂组12 h药物滞留量高达27.9±5.2 ng/mL,是丙二醇溶液组的1.79倍；说明丙二醇虽然可以促进药物渗透进入表皮,但不能显著促进药物进入真皮组织,因此,药物大量滞留在皮肤表层而减少了进入血液循环的药物量。4.纳米囊制剂促渗透机制的研究体内外透皮实验均表明类脂纳米囊制剂可促进罗哌卡因的经皮渗透量。分别考察未处理皮肤、丙二醇溶液处理组及类脂纳米囊制剂处理组皮肤的差示扫描量热分析、组织病理切片、扫描电镜,以探讨类脂纳米囊制剂促进药物渗透的作用机制。差示扫描量热分析结果表明空白皮肤在208.22℃,283.96℃和324.63℃具有明显的热吸收峰,经类脂纳米囊制剂处理过的皮肤吸收峰强度减弱,相比空白皮肤的焓变值(Enthalpy value/J·g-1) 20.37,经制剂处理过的皮肤样品的焓变值为5.02,说明经制剂处理过的皮肤样品吸收较少能量即可改变其结构,证明角质层之间结构变疏松。组织病理切片、扫描电镜结果显示未经处理的皮肤角质层结构致密,角质细胞扁平,细胞与细胞之间连接紧密。经制剂组处理的皮肤,角质层细胞间隙明显增大,排列疏松,说明类脂纳米囊制剂可以疏松角质层结构,削弱其屏障作用,从而促进药物的经皮渗透。5.药效学实验建立动物疼痛模型,采用醋酸扭体法对制剂的药效学进行初步评价。结果表明空白组的平均扭体潜伏期为4.02±0.79 min,15 min内扭体次数为41.5±16.2次,给予罗哌卡因丙二醇溶液动物平均扭体潜伏期为10.50±0.33 min,扭体次数为10.5±2.6,相比空白组减少74.7%。给予类脂纳米囊制剂的实验组动物平均扭体潜伏期为13.90±1.12min,扭体次数为3.6±2.12,相比空白组减少91.3%。由在体透皮实验结果可知类脂纳米囊制剂可明显促进罗哌卡因透过皮肤致密结构进入体循环,因而可以更好地发挥镇痛作用。