双药纳米载体：用于改善义齿相关疾病治疗的固体脂质纳米颗粒和纳米脂质体

《Journal of the Indian Chemical Society》：Dual-Drug Nanocarriers: Solid Lipid Nanoparticles and Niosomes for Enhanced Denture Disease Treatment

本研究开发并评估了固体脂质纳米粒（SLNs）和尼妥姆（niosomes）作为双药物递送系统，以增强抗真菌和抗生素的局部递送效果。通过薄层 hydration 法和剪切 homogenization 法制备药物负载纳米颗粒，表征显示粒径分别为96.9-181.1 nm和107.5-122.6 nm。体外释放实验表明药物缓释效果显著，抗菌实验显示抑菌圈明显大于传统方法，证实纳米载体在牙周疾病治疗中的潜力。

　　

Hesam Hosseinzadeh | Farhad Mohammadi | Rashin Giti | Vahid Ramezani | Atefeh Zare Bidoki | Reza Derafshi

伊朗法尔斯省设拉子市设拉子医科大学牙科学院修复牙科学系

摘要

基于纳米技术的载体，如固体脂质纳米颗粒和纳米脂质体，为提高抗菌剂（包括氟康唑和克林霉素）在牙周治疗中的局部递送效果和疗效提供了有前景的策略。使用非离子表面活性剂和胆固醇通过薄膜水化法制备了负载克林霉素的纳米脂质体，随后通过磷酸克林霉素的水化和探针超声处理完成制备。氟康唑负载的固体脂质纳米颗粒（FLZ-SLNs）通过高剪切均质化和超声处理合成，并以空白SLNs作为对照。透射电子显微镜（TEM）观察结果显示，纳米脂质体的粒径范围为96.9至181.1纳米，SLNs的粒径范围为107.5至122.6纳米。傅里叶变换红外光谱（FTIR）显示了特征性的药物峰（克林霉素：3251、1042、565 cm^-1；氟康唑：3119、674 cm^-1），并证实了药物包封后O–H、C–H和C–O键的位移，表明药物成功嵌入载体并发生了相互作用。紫外-可见光谱校准曲线表现出良好的线性（R^2 > 0.97），可用于精确定量药物。药物释放研究表明，初始释放迅速（约65%在200分钟内释放），随后24小时内持续释放，其中纳米脂质体的释放速度更快。ζ电位范围从-62.7 mV（无药物SLNs）到-15.3 mV（负载药物SLNs），表明药物加载后纳米颗粒的稳定性发生了变化。抗菌实验显示，负载克林霉素的纳米脂质体和氟康唑的SLNs对金黄色葡萄球菌、乳酸杆菌和白色念珠菌的抑制圈显著增大，表明这些纳米载体在牙科软组织应用中的疗效优于阳性对照。

引言

与假牙相关的疾病，尤其是假牙性口炎，主要由白色念珠菌和机会性细菌组成的微生物生物膜引起。传统的抗真菌和抗菌治疗方法常常面临局限性，如药物溶解度低、在口腔中快速清除以及微生物耐药性的产生。为应对这些挑战，基于纳米技术的药物递送系统正受到越来越多的研究关注。其中，双药纳米载体将两种治疗剂结合在单一递送载体中，是一种提高疗效并减少剂量相关副作用的有前景的方法。通过实现局部、持续的药物释放，这些系统在改善假牙疾病管理方面具有巨大潜力。

基于纳米技术的药物递送系统在牙科领域受到了广泛关注，因为它们能够提高抗菌剂的治疗指数。其中，固体脂质纳米颗粒（SLNs）和纳米脂质体是用于靶向药物递送的有前景的载体。SLNs由生物相容性脂质组成，为亲脂性药物提供了稳定的基质，实现了可控释放并增强了对牙周组织的渗透。纳米脂质体是由非离子表面活性剂和胆固醇形成的囊泡结构，能够包裹亲水性药物并提高其稳定性和生物利用度。这两种系统都具有降低毒性、提高药物稳定性以及实现定位递送的潜力。

氟康唑是一种抗真菌剂，克林霉素是一种广谱抗生素，常用于治疗与牙周病相关的混合感染。然而，它们的临床应用受到水溶性低、在体内快速清除以及感染部位药物浓度不足等因素的限制。将氟康唑纳入SLNs和将克林霉素纳入纳米脂质体可以克服这些限制，提高药物溶解度，保护药物免受降解，并促进持续释放。这种方法旨在最大化抗菌效果，同时减少全身暴露和副作用。

本研究旨在开发和评估双药纳米载体系统，特别是SLNs和纳米脂质体，以增强对假牙相关疾病的治疗效果。通过将这些纳米载体共包裹抗真菌和抗菌剂，研究旨在实现对与假牙性口炎相关的多微生物生物膜的协同治疗效果。所提出的方法侧重于提高药物稳定性、生物利用度和在口腔内的持续释放，同时增强黏膜黏附性和对微生物生物膜的渗透性。最终，这项工作旨在提供一种创新、局部化的、患者友好的治疗策略，以克服传统单药治疗的局限性并降低耐药性发展的风险。

药物负载纳米颗粒的制备

分别制备了负载克林霉素的纳米脂质体和负载氟康唑的SLNs。纳米脂质体采用非离子表面活性剂通过薄膜水化法制备，随后加载克林霉素。SLNs则通过热均质化技术将氟康唑纳入脂质基质中合成。两种类型的纳米颗粒均通过离心法纯化和浓缩。

氟康唑负载的固体脂质纳米颗粒（FLZ-SLNs）的制备

氟康唑负载的固体脂质纳米颗粒通过改进的高剪切均质化方法制备。

结果与讨论

利用光谱技术对克林霉素和氟康唑等药物进行表征，可以深入了解它们的分子结构和官能团。对于克林霉素，红外光谱显示了与各种化学键相关的特定吸收峰。例如，3200-3500 cm^-1区域的峰通常与O-H伸缩振动相关，表明分子中存在羟基。此外，1700-1600 cm^-1区域的峰...

结论

牙周病由于其复杂的病因（涉及多种细菌和真菌病原体）而成为全球重要的健康问题。传统的抗菌疗法往往效果不佳，因为药物难以渗透到牙周袋中，存在全身副作用以及微生物耐药性的问题日益严重。这凸显了迫切需要创新的药物递送系统，以改善局部药物生物利用度和治疗效果，同时减少不良反应。

作者贡献声明

Reza Derafshi： 监督、资源提供、概念设计。 Atefeh Zare Bidoki： 写作——审稿与编辑、软件操作。 Vahid Ramezani： 写作——初稿撰写、验证。 Rashin Giti： 写作——审稿与编辑、实验研究。 Farhad Mohammadi： 写作——审稿与编辑、数据分析。 Hesam Hosseinzadeh： 写作——初稿撰写、软件使用、方法设计、实验研究。

利益冲突

作者之间不存在利益冲突。

数据可用性

本研究分析的数据集可应要求向相应作者索取。

伦理声明

利益冲突声明

作者声明不存在利益冲突。

致谢

本研究得到了IR.SUMS.DENTAL.REC.1403.052号研究项目的支持。同时，作者感谢设拉子医科大学和沙希德·萨杜吉医科大学的支持。