维生素D3负载脂质纳米粒的抗氧化特性与透皮递送系统研究：优化制备、表征及在白癜风治疗中的应用

本研究针对维生素D3透皮递送效率低、稳定性差的问题，开发了负载维生素D3的脂质纳米粒（Vit D3-LNP）复合甘菊蓝乳膏系统。通过热均质-超声法制备的纳米粒粒径153.9 nm，包封率达96.98%，透皮实验显示其能显著增强药物在皮肤深层的滞留与渗透。细胞实验证实该制剂可降低活性氧（ROS）水平且无细胞毒性，为白癜风等皮肤疾病提供了新型靶向治疗策略。

　　

维生素D缺乏已成为全球健康问题，传统口服补充存在代谢局限，而外用制剂又因维生素D₃的高疏水性难以穿透皮肤角质层。白癜风等色素脱失性疾病亟需能促进黑素细胞再生的局部治疗方案。尽管维生素D₃具有刺激黑素细胞分化的潜力，但其易光解、皮肤渗透差等缺陷限制了疗效。

为此，Khadeejeh AL-Smadi团队在《Drug Delivery and Translational Research》发表研究，创新性地将维生素D₃封装于脂质纳米粒（LNP）中，并整合抗炎成分甘菊蓝（Azulene）制成复合乳膏。研究采用热均质-超声法制备纳米粒，通过中心复合设计优化配方参数，运用动态光散射（DLS）、透射电镜（TEM）和Franz扩散池等技术系统评价了制剂的理化特性与透皮行为。

主要技术方法

1. 1.

   采用Box-Behnken设计优化超声时间（5-15分钟）、振幅（30-50%）等工艺参数

2. 2.

   通过HPLC建立维生素D₃定量分析方法（保留时间4.021分钟）

3. 3.

   使用人腹部整形术来源的离体皮肤进行24小时透皮实验

4. 4.

   双光子显微镜（MPM）示踪罗丹明B标记纳米粒的皮肤渗透

5. 5.

   HaCaT细胞模型评估ROS清除能力与细胞活性

研究结果

物理化学表征

优化后的Vit D₃-LNP粒径为153.9 nm，多分散指数（PDI）0.216，zeta电位-54.3 mV，电镜显示球形形态。差示扫描量热法（DSC）证实维生素D₃成功嵌入脂质基质，热重分析显示其热稳定性提升。光照稳定性实验表明避光保存可使30天内降解率降至15%。

3-LNP的DLS粒径分布与TEM形貌表征'>

透皮递送性能

Franz扩散实验显示，LNP乳膏24小时累积渗透量（0.006-0.009 μg/cm²）显著高于游离维生素D₃（0.001-0.002 μg/cm²）。双光子成像证实纳米粒4小时内即可穿透角质层（SC）至棘层（SB），而甘菊蓝表现出更强的皮肤滞留性。

生物活性评价

在200 μM H₂O₂诱导的氧化应激模型中，Vit D₃-LNP使ROS水平降低至对照组的1.8倍（P<0.001），同时维持80-100%的细胞活性。荧光寿命成像（FLIM）显示其能有效恢复细胞氧化还原平衡。

结论与意义

该研究成功构建了具有抗氧化特性的维生素D₃纳米递送系统，其优势体现在：

1. 1.

   高包封率（96.98%）与光稳定性解决了维生素D₃易降解难题

2. 2.

   纳米尺寸（<200 nm）与负电荷表面（-54.3 mV）协同促进皮肤渗透

3. 3.

   乳膏基质使药物在角质层滞留量提升15倍（1.35 vs 0.085 μg/cm²）

4. 4.

   抗炎-抗氧化双功能设计为白癜风治疗提供了新思路

这项技术不仅为疏水性药物透皮递送提供了范本，其"纳米载体-功能辅料"协同策略也可拓展至其他皮肤病的联合治疗。未来需进一步开展临床验证以评估其长期疗效与安全性。