ساخت و ارزیابی ضد میکروبی نانوذرات جامد لیپیدی حامل روغن سیاهدانه

خلاصه فارسی

مقدمه Nigella sativa گیاهی علفی یکساله از خانواده Ranunculacea است که بومی جنوب اروپا، شمال آفریقا و آسیای جنوب غربی بوده و در بسیاری از کشورهای جهان از جمله خاورمیانه کشت می شود. با توجه به حجم گسترده داده های علمی، شواهد زیادی وجود دارد که نشان می دهد سیاهدانه دارای خواص ضدمیکروبی مؤثری در برابر بسیاری از قارچ ها، ویروس ها و باکتری ها به ویژه باکتری های گرم مثبت بوده و دارویی ایمن با سابقه طولانی و قابل توجه است. از طرفی در دنیای امروز نانو فرمولاسیون ها سیستم های بسیار ارزشمندی برای کاربردهای مختلف دارورسانی ارائه می دهند و در همین راستا، نانوذرات لیپیدی جامد ( SLNs) یکی از سیستم‌های حامل کلوئیدی هستند که دارای مزایای بسیار دارورسانی بوده و با بهبود پایداری و ازادسازی کنترل شده ی دارو، احتمال و خطر سمیت را کاهش می دهند. لذا تهیه نانوذرات لیپیدی جامد حاوی روغن سیاهدانه ( BSO)می تواند راهکار مناسبی جهت بهره بری بیشتر از خواص ضد میکروبی این ماده موثره گیاهی در برابر باکتری استافیلوکوکوس اورئوس به عنوان یک نمونه شاخص گرم مثبت باشد. مواد و روش ها در این پژوهش، نانو ذرات جامد لیپیدی حامل روغن سیاهدانه با استفاده از روش امولسیون سازی دوگانه تهیه شد. در ادامه متغیر هایی از قبیل درصد بازده کپسولی( EE)، درصد بارگذاری دارو ( DL)، الگوی آزادسازی برون تن ذرات، اندازه ذرات، شاخص پراکندگی( PDI) و پتانسيل زتای ( ZP)نانوذرات جامد محاسبه شد. تصویربرداری از نانو ذرات به کمک روش TEMانجام گرفت و نهایتا حداقل غلظت مهاری( MIC) و حداقل غلظت کشندگی MBC )) محاسبه شد. یافته ها در این مطالعه درصد بازده کپسولی 73.22 ± 1.2% و درصد بارگذاری دارو 30.46% به دست آمد؛ درصد آزادسازی ماده موثره طی 72 ساعت برابر 71% و اندازه ذره ای نمونه با استفاده از تکنیک پراکندگی نور دینامیکی ( DLS) 196.4 نانومتر گزارش شد. شاخص پراکندگی 0.69 و پتانسیل زتا 28.9- میلی ولت ثبت گردید و حداقل غلظت مهاری و باکتریوسیدال برای روغن سیاهدانه به ترتیب 480 و 1560 μg/mL و برای فرمولاسیون نانوذره لیپیدی جامد 200 و 830 μg/mL ثبت گردید. بحث و نتیجه گیری نتایج مطالعات حاضر نشان داد که نانوذرات جامد لیپیدی ساخته شده با روغن سیاهدانه دارای اندازه، پتانسیل زتای مناسب و پروفایل آزاد سازی منطقی بوده و نتایج حاصل از MIC و MBC های گزارش شده در محدوده قابل قبولی می باشند.

عنوان انگليسی

Preparation and antimicrobial evaluation of solid lipid nanoparticles (SLNs) loaded with black seed oil (BSO)

خلاصه انگلیسی

Introduction and aim: Nowadays, Solid lipid nanoparticles have drawn much interest as an alternative carrier to conventional colloids for they can facilitate the delivery and improve the control of the release kinetics of active compounds. Nigella Sativa, commonly known as black seed, is a species of the Ranunculaceae family majorly native to southwest Asia. Black seed oil (BSO) and its extracts have several properties including antimicrobial activity. In this regard, S. aureus as a gram positive bacteria is a human pathogen whose infections caused by this bacterium include endocarditis, skin and soft tissue infections, bacteremia, sepsis and etc. This bacteria of current universal importance represents a main carrier of re-emerging antimicrobial resistance to the currently available antibiotics. Thus, our study centered on enhancing the antimicrobial activity of BSO against S. aureus by nano-encapsulating in solid lipid nanoparticles. Material and method: In this research, SLNs containing black seed oil were prepared using double emulsification technique, incorporating BSO, PVA, tween80, lecithin, cholesterol and dichloromethane as ingredients. Developed SLNs were evaluated for encapsulation efficacy, drug loading percentage, particle size, polydispersity index and zeta potential. Imaging of nanoparticles was done with TEM method, and the release pattern of nanoparticles in-vitro was investigated using a dialysis bag through a 72-hour procedure. Eventually, broth microdilution method was used to evaluate antimicrobial activity of BSO-SLN measuring MIC and MBC compared to pure oil. Results: Based on the mentioned method, BSO-SLNs were developed. The encapsulation efficiency percentage was 73.22% and the cumulative release rate within 72 hours was %71. The particle size was reported 196.4 nm and the zeta potential was recorded -28.9 mV. The MIC of pure oil and BSO-SLN were determined 480 and 200 μg/Ml, and the MBC had a concentration of 1560 and 830 μg/Ml, respectively. Conclusion: By comparing the MIC and MBC ranges, it was found that the inclusion of SLN boosts pure BSO antimicrobial activity against S. aureus. Thereupone, it may be concluded that the discussed nanoparticles can target the release of Nigella sativa to enhance the delivery and its antibacterial potential.

Document Downloads