《International Journal of Pharmaceutics》:Formulation and evaluation of tailored emulgels for enhanced topical cutaneous and ophthalmic delivery of antimicrobial and keratolytic agents
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•开发了双通路乳凝胶制剂,用于增强皮肤和眼部药物递送。•配合优化的角质溶解剂和广谱抗生素进行配方设计。•展现了持续释药特性及假塑性流变行为。•证实了优异的膜渗透性及良好的 体内安全性。引言外用药物递送系统提供了一种策略性途径,可绕过首过代谢、减少全身性副作用,并提供局部治疗效
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开发了双通路乳凝胶制剂,用于增强皮肤和眼部药物递送。
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配合优化的角质溶解剂和广谱抗生素进行配方设计。
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展现了持续释药特性及假塑性流变行为。
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证实了优异的膜渗透性及良好的 体内安全性。
引言
外用药物递送系统提供了一种策略性途径,可绕过首过代谢、减少全身性副作用,并提供局部治疗效果(Badruddoza et al., 2024, Sinha et al., 2024)。其中,乳凝胶作为一种兼具乳剂和凝胶特性的混合系统,在药物研究中引起了广泛关注(Kumari and Bajpai, 2024)。乳凝胶特别适用于疏水性药物的递送(Ashara and Design, 2019),因为其内部油相可增强药物溶解度(Ashara et al., 2017),而外部凝胶相则提供结构稳定性、改善涂展性(Ashara and Design, 2019)以及可控的释药特性(Rajput et al., 2024, Y?lmaz Usta et al., 2024)。
乳凝胶的结构配置将油相整合于交联聚合网络之中,使其成为一种多功能载体,可针对多种治疗应用进行优化,包括抗菌、抗炎及角质溶解治疗(Malavi et al., 2022, Ganea et al., 2025)。近期研究侧重于利用响应面法(RSM)优化这些复杂系统,确保聚合物浓度与表面活性剂比例平衡,以实现理想的液滴尺寸和释药动力学(Mahmood et al., 2023, Mazurkeviciute et al., 2024)。抗菌耐药性仍是全球性挑战;因此,开发负载水杨酸、环丙沙星和氯霉素等药剂的新型乳凝胶制剂对于提升现有外用治疗的有效性至关重要(Saeed et al., 2023, Lotlikar et al., 2025)。本研究旨在设计、表征并评价优化后的乳凝胶制剂的性能,作为多功能双通路外用递送平台。该平台针对不同治疗途径进行了定制:皮肤应用采用水杨酸,利用其角质溶解和抗痤疮特性;眼科应用则利用环丙沙星和氯霉素的抗菌效果来治疗眼表感染。通过先进的统计建模和优化方法同时解决皮肤和眼部疾病问题,本研究旨在确保与传统市售制剂相比具有更优的治疗效果(Rajni and Dewangan, 2024, Ramireddy and Behara, 2024A)。
本研究的主要目标如下:
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选择合适的油脂,为选定的抗菌剂或角质溶解剂提供最大饱和溶解度(Alami et al., 2025)。
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应用混合物设计策略优化油相比例(Taléns-Visconti et al., 2024)。
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利用伪三元相图选择有效的乳化剂体系(Alwan and Jaafar, 2024)。
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开发并优化乳凝胶制剂,特别是使用统计 析因设计确定凝胶剂和促渗剂的浓度(Sirisha Mulukuri et al., 2024)。
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对优化后的乳凝胶进行全面的物理化学、流变性和稳定性表征(Khadivi et al., 2024, Tello et al., 2024)。
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评估优化制剂的 离体渗透性及药效学效果,并与纯药物及市售制剂进行对比(Amorim et al., 2025)。
章节摘要
伦理考量
本研究方案(RKCP/COl/RP/16/74,日期为2016年3月30日及RKCP/COl/RP/17/78,日期为2017年2月11日)已获得印度拉贾斯特邦RK大学药学院动物实验伦理委员会批准。本研究遵循印度动物实验控制与监督委员会法规以及印度经济合作与发展组织(OECD)化学品测试指南(相关委员会
物理化学及物理表征
优化后的抗菌或角质溶解乳凝胶的pH值测定结果为:水杨酸制剂5.8 ± 0.1,环丙沙星制剂6.1 ± 0.2,氯霉素制剂5.6 ± 0.1(表1)。涂展性测量范围为16.2 ± 0.4至19.1 ± 0.6 g·cm/s,挤出力记录在11.8 ± 0.4至14.5 ± 0.2 g/cm2之间(表1)。
所有物理化学数据以均值 ± 标准差表示(n = 3)。水杨酸制剂的平均胶团尺寸为185 ± 12 nm,
讨论
针对水杨酸、环丙沙星和氯霉素递送的优化乳凝胶制剂的开发代表了外用治疗领域的重大进步。优化制剂的物理化学表征显示其pH值范围为5.6至6.1(表1),均在生理范围内,可最大限度减少皮肤刺激并维持药物稳定性(Badruddoza et al., 2024, Sinha et al., 2024)。这些发现与近期研究结果一致,表明
结论
本研究成功开发并优化了专用于双通路外用递送的特种乳凝胶制剂:水杨酸用于皮肤应用,环丙沙星或氯霉素用于眼科应用。通过系统应用响应面法(RSM),精确确定了理想的配方参数,从而获得了稳定的纳米结构系统。所开发的乳凝胶展现了优异的 体外释药特性、增强的渗透特性,
人工智能工具的使用
我们使用了Gemini 3.6 Flash版本(Google LLC,美国加利福尼亚州山景城)进行英语语言校正。
作者贡献
两位作者在提交前均阅读并批准了手稿。KVS负责概念构思、方法论、软件、调查、项目管理、监督、验证及全面的文献综述。KCA参与了概念构思、方法论、正式分析、软件、数据整理及全面的文献综述。两位作者均对手稿的初稿撰写和基于学术内容的批判性编辑做出了贡献,并阅读
CRediT作者贡献声明
Ketan V. Shah:撰写—审阅与编辑、撰写—原始草稿、验证、监督、软件、项目管理、方法论、调查、概念构思。Kalpesh C. Ashara:撰写—审阅与编辑、撰写—原始草稿、软件、方法论、正式分析、数据整理、概念构思。
动物实验对象
本研究遵循以下动物福利和/或报告指南进行:印度经济合作与发展组织(OECD)化学品测试指南以及动物实验控制与监督委员会。
本研究已获得印度拉贾斯特邦RK大学药学院动物实验伦理委员会批准。
(批准编号:RKCP/COl/RP/16/74,日期为2016年3月30日及
资金来源
本研究未获得公共、商业或非营利部门任何基金机构的专项资助。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文所述工作的已知经济利益冲突或个人关系。
致谢
作者衷心感谢印度拉贾斯特邦RK大学药学院提供的机构支持和研究设施,这对本研究的完成至关重要。我们同样感谢该机构的管理层和行政人员提供的合作以及必要的资源访问权限。包括傅里叶变换红外光谱(FTIR)和差示扫描量热法(DSC)分析表征在内的技术支持由化学系和
Ketan V. Shah|Kalpesh C. Ashara