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目的: 利用跨膜肽(TAT)介导的纳米高分子脂质体作为盐酸利多卡因的载体,组装和构建新型的口腔表面麻醉剂,通过离体和在体动物实验研究其透皮渗透性能,并应用动物实验初步评价药物的麻醉效果。 方法: 1、跨膜肽(TAT)纳米高分子脂质体(PLs)的制备 以十八烷基季铵盐壳聚糖(OQLCS)为原料制备PLs,以红外光谱法验证合成结果,采用激光粒度仪、透射电镜等通过粒径、表面电位等表征手段优化其制备参数;然后对OQLCS进行TAT组装、验证,进一步制备TAT-PLs,为合成新型纳米口腔表面麻醉剂奠定基础。 2、载药跨膜肽纳米高分子脂质体的制备 将局麻药盐酸利多卡因(LID)包覆进入PLs,以载药PLs的药物包封率为主要筛选指标,优化新型纳米口腔表面麻醉剂的制剂配方,应用粒径、Zeta电位等指标对该表面麻醉剂进行表征,研究体外药物释放规律和储藏稳定性。 3、研究载LID跨膜肽纳米高分子脂质体(LID-TAT-PLs)透皮渗透性能 药物渗透量检测:应用Franz扩散池和高效液相色谱分析法(HPLC),研究LID-TAT-PLs对离体去毛小鼠皮肤的渗透性,并比较与LID传统脂质体(CLs)和LID注射液渗透性的差异。可视化渗透深度检测:在活体去毛小鼠皮肤表面应用荧光标记的TAT-PLs,处死后冰冻切片在激光共聚焦显微镜(CLSM)下观察,研究药物渗透深度及到达的层次,以验证该新型纳米表面麻醉剂透皮的高效性。 4、LID-TAT-PLs初步药效学研究 兔角膜刺激实验研究LID-TAT-PLs对无髓鞘神经末梢的麻醉效果;蟾蜍坐骨神经动作电位实验研究LID-TAT-PLs的麻醉效力,评价对髓鞘、神经周膜的穿透能力;小鼠热板实验研究LID-TAT-PLs经皮肤渗透后的镇痛麻醉效果。综合评价LID-TAT-PLs的药理效应。 结果: 1、用OQLCS与胆固醇为原料,以薄膜法、反相蒸发法制备的PLs,粒径分别为223.8nm和66.7nm,Zete电位分别为6.94mV和8.03mV;TAT-OQLCS与胆固醇制备TAT-PLs,粒径73.69nm,Zeta电位8.42mV,均为层层包裹结构。 2、建立了紫外分光光度-葡聚糖凝胶层析测定脂质体LID包封率的方法。LID-PLs和LID-TAT-PLs,随脂质含量提高,药物包封率增加,体系的粘稠度也增加,当药脂比为1∶3后再增加脂质的量,包封率反而下降。当药∶脂=1∶3时,LID包封率约为80%,且多分散指数PI<0.3,粒径在150nm左右,Zeta电位为50~60mV。体外释放情况为前20min有突释,持续释放大约3h;在4℃密封环境下储存90d,比传统脂质体粒径变化小、团聚少,药物泄漏率低。 3、建立了分析LID-TAT-PLs透皮实验,接受液中LID含量的HPLC分析方法。6h离体小鼠Franz透皮实验结果表明,LID的渗透量:LID-TAT-PLs>LID-PLs>LID-CLs>LID,LID-TAT-PLs的透皮渗透量为LID注射液的4.85倍,LID-CLs的1.75倍,LID-PLs的1.16倍。活体小鼠皮肤给药3h后,CLSM观察皮肤纵切片荧光的渗透亮度与深度顺序为:TAT-PLs>PLs>CLs>游离的荧光剂。 4、药效学初步评价:①兔角膜刺激实验:LID-PLs和LID-TAT-PLs与LID注射液和LID-CLs相比,兔角膜反射消失时间没有差异(P>0.05),而麻醉持续时间比注射液延长约10min(P<0.05)。②蟾蜍坐骨神经动作电位实验:与LID注射液和LID-CLs相比,LID-PLs和LID-TAT-PLs对蟾蜍坐骨神经动作电位AP幅度抑制更明显(P<0.05)。LID-TAT-PLs在10min时,AP幅度在各组中最低(P<0.05)。③小鼠热板实验:注射液无效,而LID-PLs和LID-TAT-PLs组痛阈上升快且幅度大(P<0.05),LID-TAT-PLs组在20min痛阈值达到最高,接近60s测量极限。 结论: 1、以TAT-OQLCS与胆固醇为原料(2∶1/w∶w),采用反相蒸发法成功制备纳米高分子脂质体,为层层包裹结构,粒径小,Zeta电位为阳性。 2、以药脂比为1∶3的最优配方制备新型口腔表面麻醉剂,此时药物的包封率、PI值、粒径和Zeta电位均符合口腔表面给药条件,体外释放规律与口腔局部麻醉要求基本符合,在4℃密封环境下储存的稳定性高。 3、该新型表面麻醉剂体内和体外的透皮渗透速度和渗透量都超过传统脂质体和注射液,能有效提高LID的透皮渗透。 4、该新型表面麻醉剂保持了LID的药物活性,有较好的麻醉效果;在体外渗透进入神经组织的LID多,可渗透进入小鼠足部皮肤产生麻醉镇痛效果,痛阈值提高更明显,且起效时间短,镇痛作用时间长。