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應用實驗設計法製備微流道多重藥物脂質奈米載體以達協同抗微生物治療
Other Title
Experimental Design Strategies for Microfluidic Manufacturing of Dual-Drug Lipid Nanocarriers for Synergistic Antimicrobial Therapy
Type
thesis
Date Issued
2025-01-06
Author(s)
Adi Yugatama
Advisor
Subjects
系所名稱：藥學系博士班
Publisher
藥學系博士班
Description
學位別：博士
口試委員：黃偉展; 陳國棟; 胡明寬; 卓爾婕; 劉景平
關鍵字：脂質體、微流控、雙脂質奈米載體、實驗設計、Box-Behnken 設計、抗菌
口試委員：黃偉展; 陳國棟; 胡明寬; 卓爾婕; 劉景平
關鍵字：脂質體、微流控、雙脂質奈米載體、實驗設計、Box-Behnken 設計、抗菌
Abstract
薑黃素 (Cur) 是薑黃中的生物活性化合物，因其抗菌活性而聞名。薑黃素和慶大霉素 (Gen) 的組合已證明可透過降低銅綠假單胞菌、糞腸球菌和金黃色葡萄球菌的最低抑菌濃度 (MIC) 產生協同抗菌作用。然而，雙重藥物輸送系統的實施卻遇到了一些挑戰。疏水性藥物的整合可以改變脂質體雙層性質，進而影響藥物滲透和體內釋放。此外，實現兩種藥物的最佳包封效率至關重要。在此，我們旨在製備和優化載慶大霉素/薑黃素的脂質體（GenCur-Lips），以用於抗菌治療。
利用微流體方法合成脂質體，並透過 Box-Behnken 設計 (BBD) 進行優化，其中獨立變數包括薑黃素濃度 (X1)、脂質濃度 (X2) 和總流速 (X3)。觀察到的因變數包括粒徑（Y1）、薑黃素包封效率（Y2）和慶大霉素包封效率（Y3）。隨後對優化配方（GenCur-Lips）的粒度、包封效率、藥物負荷和藥物釋放曲線進行了表徵。
目前使用BBD進行的實驗設計（DoE）演示可以幫助加快配方的最佳化。 GenCur-Lips 配方的粒徑為 173.03 ± 0.75 nm，多分散指數 (PDI) 值為 0.121 ± 0.012。經測定，薑黃素的包封率和載藥量分別為94.69%±0.08%和2.27%±0.27%，慶大霉素的包封率和載藥量分別為95.06%±0.31%和23.92%± 0.74%。體外研究表明，與遊離藥物製劑相比，GenCur-Lips 表現出增強的藥物釋放動力學。這些發現表明，GenCur-Lips 配方有效增強了對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌菌株的抗菌活性。因此，GenCur-Lips 作為抗菌治療的輸送系統具有良好的前景。
利用微流體方法合成脂質體，並透過 Box-Behnken 設計 (BBD) 進行優化，其中獨立變數包括薑黃素濃度 (X1)、脂質濃度 (X2) 和總流速 (X3)。觀察到的因變數包括粒徑（Y1）、薑黃素包封效率（Y2）和慶大霉素包封效率（Y3）。隨後對優化配方（GenCur-Lips）的粒度、包封效率、藥物負荷和藥物釋放曲線進行了表徵。
目前使用BBD進行的實驗設計（DoE）演示可以幫助加快配方的最佳化。 GenCur-Lips 配方的粒徑為 173.03 ± 0.75 nm，多分散指數 (PDI) 值為 0.121 ± 0.012。經測定，薑黃素的包封率和載藥量分別為94.69%±0.08%和2.27%±0.27%，慶大霉素的包封率和載藥量分別為95.06%±0.31%和23.92%± 0.74%。體外研究表明，與遊離藥物製劑相比，GenCur-Lips 表現出增強的藥物釋放動力學。這些發現表明，GenCur-Lips 配方有效增強了對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌菌株的抗菌活性。因此，GenCur-Lips 作為抗菌治療的輸送系統具有良好的前景。