采用Box-Behnken设计方法对含有盐酸小檗碱和白藜芦醇的脂质体凝胶进行分子建模与优化研究,以治疗寻常痤疮

《Journal of Molecular Structure》:Molecular modeling and optimization studies of liposomal gel containing berberine hydrochloride and resveratrol by Box-Behnken Design for Acne Vulgaris

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年03月19日 来源:Journal of Molecular Structure 4.7

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  痤疮治疗脂质体凝胶开发及性能研究,采用Box Behnken设计优化载体,制备同时负载小檗碱盐酸盐和白藜芦醇的纳米凝胶,证实其具备良好包封率(>60%)、稳定粒径(212-648 nm)及显著抗炎抗菌活性,通过FTIR验证药物与辅料无化学相互作用。

  
莫妮卡·R·P·拉奥(Monica RP Rao)| 帕德马纳布·B·德什潘德(Padmanabh B Deshpande)| 伊莎·P·巴莱加雷(Isha P Bhaleghare)
印度浦那AISSMS药学院药学系。

摘要

目的

:寻常痤疮是一种与毛囊皮脂单位相关的疾病,由丙酸杆菌(Propionibacterium acnes的定植引起,并因皮脂分泌过多和炎症而加重。传统治疗方法效果有限且存在不良反应。本研究开发了一种新型局部脂质体凝胶,其中含有盐酸小檗碱(BB-HCl)和白藜芦醇(RES)。盐酸小檗碱的皮肤渗透性较差,而白藜芦醇的水溶性较低。

方法

:使用大豆卵磷脂(SL)和胆固醇(CHL)通过薄膜水化法制备脂质体,并通过Box–Behnken设计进行优化,以SL、CHL和旋转速度为自变量,囊泡大小、ζ电位(ZP)和包封效率(EE)为因变量。评估内容包括分子对接、透射电子显微镜(TEM)观察、体外和离体释放实验、皮肤滞留性测试以及抗菌和抗炎效果研究。

结果

:囊泡大小范围为212-648纳米,ζ电位介于-16至-23毫伏之间,两种药物的包封效率均超过60%。分子对接研究表明,盐酸小檗碱与大豆卵磷脂和胆固醇的结合亲和力较强,滑动能为分别为-6.553千卡/摩尔和-5.924千卡/摩尔;而白藜芦醇与大豆卵磷脂的结合亲和力分别为-4.356千卡/摩尔和-5.124千卡/摩尔。TEM观察结果显示囊泡呈球形。体外实验表明,凝胶在8小时内释放了22%(盐酸小檗碱)和31%(白藜芦醇)的药物成分。离体猪皮渗透实验显示,盐酸小檗醇的渗透速率为1.29微克/平方厘米/小时,白藜芦醇的渗透速率为3.91微克/平方厘米/小时。对抗丙酸杆菌的抗菌活性测试中,脂质体中白藜芦醇的MIC??值为约8.06毫克/毫升。使用卡拉胶诱导的足部水肿模型进行的抗炎实验显示,含脂质体凝胶的抑制效果为39.88%,而纯凝胶的抑制效果为32.51%。

结论

:利用脂质体凝胶输送植物活性成分是治疗痤疮的一种有前景的方法。

部分内容摘录

引言

寻常痤疮是一种影响近85%青少年的皮肤疾病,往往持续到成年期。主要发生在面部,也影响胸部、背部和肩膀。该病的发生与青春期雄激素水平升高有关,雄激素会刺激皮脂过度分泌、毛囊角化过度以及毛孔堵塞。这些堵塞的毛囊为痤疮丙酸杆菌(Cutibacterium acnes,旧称Propionibacterium acnes)提供了理想的生长环境,这种厌氧细菌会引发局部炎症。

材料

盐酸小檗碱(纯度97%)和白藜芦醇(纯度98%)购自印度孟买的Yucca Enterprises公司。胆固醇、大豆卵磷脂、聚乙二醇400(PEG 400)、吐温80、卡波普940、海藻酸钠、三乙醇胺(TEA)、丙二醇和甲基对羟基苯甲酸酯均购自印度孟买的Loba ChemiePvt. Ltd.公司。所有溶剂均为分析纯级。

药物与辅料相容性研究

通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术评估了药物与辅料之间的相容性。

FTIR相容性研究结果

FTIR分析显示,盐酸小檗碱和白藜芦醇与所选辅料在化学上具有相容性且稳定。物理混合物中未观察到明显的化学相互作用,特征峰未发生移动或新峰出现,进一步证实了它们适用于制剂开发。

实验设计

囊泡大小数据已通过适当模型进行有效处理。

结论

成功开发了一种新型脂质体凝胶,能够同时输送盐酸小檗碱和白藜芦醇,用于寻常痤疮的局部治疗。植物提取的生物活性成分在皮肤病学中具有安全且可持续的优势,因为与合成制剂相比,它们具有更强的抗菌、抗氧化和抗炎作用,并且副作用较少。然而,由于溶解性差、稳定性不足以及皮肤渗透性有限,这些成分的治疗潜力常常受到限制。脂质体作为一种多功能纳米载体,在这一领域具有巨大潜力。

作者贡献声明

莫妮卡·R·P·拉奥:撰写、审稿与编辑、数据管理、概念构思。 帕德马纳布·B·德什潘德:撰写、审稿与编辑、项目管理、数据分析、概念构思。 伊莎·P·巴莱加雷:初稿撰写、项目管理、实验研究、数据分析。

利益冲突声明

作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。

致谢

作者感谢AISSMS药学院院长阿什温尼·R·马德古卡尔(Dr. Ashwini R Madgulkar)的支持与指导,同时感谢印度塔内LifeSenz癌症研究实验室的阿林达姆·班纳吉(Dr. Arindam Banerjee)在抗菌研究方面的帮助,以及克里希纳·谢瓦特(Mr. Krishna Shevate)在计算机模拟研究方面的协助。
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