Fremstilling og karakterisering af chlorhexidinhydrochlorid-nanoemulsion

Javascript er i øjeblikket deaktiveret i din browser. Nogle funktioner på denne hjemmeside vil ikke fungere, hvis JavaScript er deaktiveret.
Registrer dig med dine specifikke oplysninger og det specifikke lægemiddel af interesse, så matcher vi de oplysninger, du giver, med artikler i vores omfattende database og sender dig straks en PDF-kopi via e-mail.
Sammensætning og karakterisering af chlorhexidinhydrochlorid-nanoemulsion som et lovende antibakterielt rodkanalirrigant: in vitro- og ex vivo-studier
作者 Abdelmonem R., Younis MK, Hassan DH, El-Sayed Ahmed MAEG, Hassanien E., El-Batuti K., Elfaham A.
Rehab Abdelmonem, 1 Mona K. Younis, 1 Doaa H. Hassan, 1 Mohamed Abd El-Gawad El-Sayed Ahmed, 2 Ehab Hassanein, 3 Kariem El-Batuti, 3 Alaa Elfaham 31 Videnskab og Teknologi, Det Farmacianske Fakultet og Industrifarmaci, Misr Universitet, 6. oktober, Egypten; 2 Institut for Mikrobiologi og Immunologi, Det Farmacianske Fakultet, Misr Universitet for Videnskab og Teknologi, 6. oktober, Egypten; 3 Institut for Endodonti, Ain Shams Universitet, Kairo, Egypten Introduktion og formål: Klorhexidinhydrochlorid [Chx.HCl] har en bredspektret antibakteriel aktivitet, langvarig virkning og lav toksicitet, derfor anbefales det som et potentielt rodkanalskylningsmiddel. Formålet med denne undersøgelse var at anvende en ny sammensætning Chx.HCl nanoemulsion til at øge den penetrerende kraft, rensende og antibakterielle virkning af Chx.HCl og bruge det som rodkanalskylningsmiddel. Metoder: Chx.HCl-nanoemulsioner blev fremstillet ved hjælp af to forskellige olier: oliesyre og Labrafil M1944CS, to overfladeaktive stoffer, Tween 20 og Tween 80, og co-overfladeaktivt stof, propylenglycol. Tegn et pseudo-ternært fasediagram for at indikere det optimale system. De fremstillede nanoemulsionsformuleringer blev evalueret for lægemiddelindhold, emulgeringstid, dispergerbarhed, dråbestørrelse, in vitro-lægemiddelfrigivelse, termodynamisk stabilitet, in vitro-antibakteriel aktivitet og in vitro-undersøgelser af udvalgte formuleringer. Den penetrerende, rensende og antibakterielle virkning af Chx.HCl 0,75% og 1,6% nanoemulsion blev sammenlignet med normal partikelstørrelse som rodkanalskylningsmiddel. Resultater. Den valgte formulering var F6 med 2% Labrafil, 12% Tween 80 og 6% propylenglycol. Lille partikelstørrelse (12,18 nm), kort emulgeringstid (1,67 sekunder) og hurtig opløsning efter 2 minutter. Det har vist sig at være et termodynamisk/fysisk stabilt system. Sammenlignet med den konventionelle Chx.HCl-partikelstørrelse viste den højere koncentration af Chx.HCl 1,6% nanoemulsion bedre penetration på grund af den mindre partikelstørrelse. Sammenlignet med et materiale med normal partikelstørrelse (2609,56 µm2) har 1,6% Chx.HCl-nanoemulsionen det mindste gennemsnitlige overfladeareal af resterende debris (2001,47 µm2). Konklusion: Nanoemulsionssammensætningen Chx.HCl har bedre rengøringsevne og antibakteriel virkning. Den har en yderst effektiv bakteriedræbende virkning mod Enterococcus faecalis, og bakteriecellekontraktionshastigheden er høj eller fuldstændig ødelagt. Nøgleord: chlorhexidinhydrochlorid, nanoemulsion, rodkanalskylningsmiddel, penetration, rensende effekt, antibakterielt skylningsmiddel.
Nanoemulsioner, en klasse af emulsioner med dråbestørrelser i området 50-500 nm, har fået megen opmærksomhed i de senere år på grund af deres unikke egenskaber. De har gode rengøringsegenskaber, de påvirkes ikke af vandhårdhed, i de fleste tilfælde har de lav toksicitet og fravær af elektrostatiske interaktioner. 2 Nanoteknologi har en ultralille partikelstørrelse, et stort forhold mellem overfladeareal og masse og unikke fysiske og kemiske egenskaber sammenlignet med lignende bulkprodukter, og åbner også nye perspektiver i behandling og forebyggelse af tandinfektioner. 3 Chlorhexidinhydrochlorid (Chx.HCl) er let opløseligt i vand, meget let opløseligt i alkohol og farver gradvist i lys. 4,5 SH.HCl har en bredspektret antibakteriel virkning, langvarig virkning og lav toksicitet. På grund af disse egenskaber anbefales det også som et potentielt rodkanalskylningsmiddel. De vigtigste fordele ved Chx.HCl er lav cytotoksicitet, ingen lugt og ingen ubehagelig smag. 6-9 Flere typer lasere er blevet brugt til at forbedre rodkanaldesinfektion. Laseres bakteriedræbende effekt afhænger af bølgelængden og energien, samt af termisk eksponering, hvilket forårsager ændringer i bakteriecellevæggen, hvilket fører til en ændring i den osmotiske gradient op til celledød. Samspillet mellem lasere og rodkanalirrigatorer åbner nye horisonter inden for pulpadesinfektion.10 Ultralydenergi producerer høje frekvenser, men lave amplituder. Filerne er designet til at oscillere ved ultralydsfrekvenser på 25-30 kHz, hvilket er uden for grænsen for menneskelig auditiv opfattelse (>20 kHz). Filerne er designet til at oscillere ved ultralydsfrekvenser på 25-30 kHz, hvilket er uden for grænsen for menneskelig auditiv opfattelse (>20 kHz). Файлы предназначены для колебаний på ультразвуковых частотах 25-30 кГц, которые находятся за пределами человека (> 20 кГц). Filerne er designet til at vibrere ved ultralydsfrekvenser på 25-30 kHz, hvilket er uden for den menneskelige hørelse (> 20 kHz).这些文件被设计成在25–30 kHz 的超声波频率下振荡,这超出了人类听觉焟感恰の这些文件被设计成在 25–30 kHz Файлы рассчитаны на колебания på ультразвуковых частотах 25-30 кГц, что выходит за пределы слиховоч (>20 кГц). Filerne er designet til vibrationer ved ultralydsfrekvenser på 25-30 kHz, hvilket er uden for grænserne for menneskelig hørelse (>20 kHz).De opererer i tværgående oscillation og indstiller de karakteristiske tilstande for knuder og antinoder langs deres længde. Udtrykket "passiv ultralydsirrigation" (PUI) er en irrigationsprotokol, hvor ingen instrumenter eller vægge kommer i kontakt med endodontiske filer eller instrumenter. Under PUI overføres ultralydsenergi fra den vibrerende fil til irrigationsopløsningen i rodkanalen. Sidstnævnte kan forårsage sonisk flow og kavitation af skyllemidlet.11 Baseret på ovenstående data anses det for passende at bruge nanoteknologi til at evaluere den forbedrede penetrerende og rensende virkning af Chx.HCl.
Chlorhexidinhydrochlorid Chx.HCl blev venligst stillet til rådighed af Arab Drug Company for Pharmaceuticals (Kairo, Egypten). Labrafil M 1944 CS (oleoylpolyoxy-6-glycerid) blev generøst stillet til rådighed af Gattefosse (Saint Priest, Frankrig). Tween 20 (polyoxyethylen (20) sorbitanmonolaurat), Tween 80 (polyoxyethylen (80) sorbitanmonooleat), oliesyre, propylenglycol fra Gomhorya Company (Kairo, Egypten)). Ekstraktion af ikke-karies, enkeltrodede tænder til parodontal eller ortodontisk behandling, Institut for Kæbevidenskab, Det Odontologiske Fakultet, Ain Shams Universitet, Kairo, Egypten. Renkultur af Enterococcus faecalis (stamme ATCC 29212) dyrket i hjerne-hjerteekstrakt (BHI) bouillon (RC CLEANER, IIchung Dental Ltd., Seoul, Korea).
Opløseligheden af ​​Chx.HCl i forskellige medier (oleinsyre, Labrafil M 1944CS, Tween 20, Tween 80, propylenglycol og vand) blev undersøgt. Et stort overskud af Chx.HCl (50 mg) placeres i et centrifugerør, og 5,0 g af mediefasen tilsættes. Blandingen blev rystet i en vortexblander i 15 minutter og derefter opbevaret ved stuetemperatur. Efter 24 timer blev den uopløselige lægemiddelpellet i røret centrifugeret ved 3000 rpm i 5 minutter for at opnå en klar supernatant. Opsaml tilstrækkelig prøveopløsning og fortynd den med n-butanol. De fortyndede prøver blev filtreret gennem Whatman 102 filterpapir og derefter fortyndet passende med n-butanol for at bestemme lægemiddelkoncentrationen i den mættede opløsning. Prøverne blev analyseret med et UV-spektrofotometer ved 260 nm med n-butanol som kontrol. 12.13
Et pseudo-trefoldigt fasediagram blev bygget for at bestemme det nøjagtige forhold mellem hver komponent, der kræves i formuleringen for at opnå de optimale parametre for en ideel nanoemulsion.14 Formuleringen blev formuleret ved hjælp af olier (dvs. oliesyre og Labrafil M1944CS), overfladeaktive stoffer (dvs. Tween 20 og Tween 80) og et yderligere overfladeaktivt stof, dvs. propylenglycol. Først blev separate blandinger af overfladeaktive stoffer (uden cosurfaktanter) og olier fremstillet i forskellige volumenforhold (fra 1:9 til 9:1). Når blandingen titreres med vand (ved dråbevis tilsætning af vand), skal blandingen nøje overvåges fra klar til uklar som slutpunkt. Disse slutpunkter markeres derefter på et pseudo-trefoldigt fasediagram. Hele processen blev gentaget for blandinger af overfladeaktivt stof og sekundært overfladeaktivt stof (Smix) fremstillet i forholdene 2:1 og 3:1 og blandet med udvalgte olier15,16.
Nanoemulsionssystemer indeholdende Chx.HCl blev fremstillet ved hjælp af Labrafil M 1944 CS som oliefase og Tween 80 eller 20 overfladeaktivt stof og propylenglycol som yderligere overfladeaktivt stof og endelig vand, tabel 1. Lægemidlet blev opløst i Labrafil M 1944 CS, og det kombinerede vand af overfladeaktivt stof og sekundært overfladeaktivt stof blev tilsat langsomt under gradvis blanding. Mængden af ​​tilsat overfladeaktivt stof og co-overfladeaktivt stof, samt procentdelen af ​​oliefase, der kan tilsættes, bestemmes ved hjælp af et pseudo-ternært fasediagram. En ultralydsgenerator (Ultrasonic LC 60 H, Elma, Tyskland) blev brugt til at opnå det ønskede størrelsesområde til dispergering af granulerne. Derefter blev det afbalanceret. 17
Dispergerbarhedstest blev udført ved hjælp af et opløsningsapparat (Dr. Schleuniger Pharmaton, Model Diss 6000, Thun, Schweiz), hvor 1 ml af hvert præparat blev tilsat til 500 ml vand ved 37±0,5°C. Forsigtig omrøring sikres ved hjælp af standard opløsningspadler i rustfrit stål, der roterer ved 50 o/min. Den resulterende emulsion blev bestemt visuelt og klassificeret som klar, gennemskinnelig med et blåligt skær, mælkeagtig eller diset. Vælg en klar formel til videre forskning. 18.19
Ekstraktion af Chx.HCl fra optimerede nanoemulsionssammensætninger baseret på pseudo-tripel fasediagram fører til produktion af n-butanol ved hjælp af ultralydsteknologi. Efter passende fortynding blev ekstrakterne analyseret spektrofotometrisk ved en bølgelængde på 260 nm for indholdet af Chx.HCl. tyve
For at teste selvemulgeringstiden blev 1 ml af hver sammensætning tilsat et bægerglas fyldt med 250 ml destilleret vand og holdt ved 37 ± 1 °C under konstant omrøring ved 50 rpm. Selvemulgeringstiden tages som den tid, hvor prækoncentratet danner en homogen blanding efter fortynding. 21
Til dråbestørrelsesanalyse fortyndes 50 mg af den optimerede formulering til 1000 ml med vand i en kolbe og blandes forsigtigt i hånden. Dråbestørrelsesfordelingen blev bestemt ved hjælp af et Malvern Zetasizer 2000-instrument (Malvern Instruments Ltd., Malvern, UK) under backscatter-detektionsbetingelser på 173º, en temperatur på 25ºC og et brydningsindeks på 1,330. 22
In vitro-opløsningsstudier blev udført ved hjælp af et USP Type II-apparat (paddel) (Dr. Schleuniger Pharmaton, Diss Model 6000) ved 50 rpm. Destilleret vand (500 ml) holdt ved en temperatur på 37 ± 0,5 °C blev anvendt som opløsningsmedium, og 5 ml af den fremstillede sammensætning blev tilsat dråbevis til opløsningsmediet. Derefter blev der med forskellige intervaller taget 5 ml af opløsningsmediet, og mængden af ​​frigivet lægemiddel blev bestemt spektrofotometrisk ved 254 nm. Forsøgene blev udført i triplikat. 23
Derefter blev de kinetiske parametre for Chx.HCl-frigivelse in vitro fra nanoemulsioner fremstillet på basis heraf målt. Nul-, første- og andenordenskinetik og Higuchi-diffusionsmodeller blev testet for at vælge den kinetiske sekvens, der er bedst egnet til frigivelsen af ​​Chx.HCl.
2 ml af hver formulering blev opbevaret ved stuetemperatur i 48 timer, før faseseparation blev observeret. 1 ml prøver af hver Chx.HCl nanoemulsionsformulering blev derefter fortyndet til 10 ml og 100 ml med destilleret vand ved 25° C og opbevaret i 24 timer. Derefter blev faseseparation observeret. 21
Derefter blev prøver på 2 ml af hver sammensætning overført separat til gennemsigtige flasker med skruelåg og opbevaret i køleskab ved 2 °C i 24 timer. Derefter blev de fjernet og opbevaret ved 25 °C og 40 °C. En enkelt afkølings- og optøningscyklus blev udført. Prøverne blev derefter observeret for faseseparation og lægemiddeludfældning. 21
En 5 ml prøve af hver Chx.HCl-nanoemulsionsformulering blev overført til et glasrør og placeret i en laboratoriecentrifuge (Shanghai Surgical Instrument Factory Microcentrifuge Model 800, Shanghai, Folkerepublikken Kina) og centrifugeret ved 4000 o/min i 5 minutter. Prøverne blev derefter observeret for faseseparation og lægemiddeludfældning. 21
Alle eksperimenter blev godkendt af den institutionelle etiske komité ved Ain Shams Universitet i Egypten. 50 ikke-kariesfremkaldte, enkeltrodede mennesketænder med en formet apex blev udvalgt. De udtrukne tænder blev anvendt efter indhentning af skriftligt informeret samtykke underskrevet af patienten. Tænderne omfatter fortænder i maxillaris og mandibular samt præmolarer i mandibular. Røddernes ydre overflader blev behandlet med en curette, og alle tænder blev underkastet overfladesterilisering i 0,5% NaOCl i 24 timer og derefter opbevaret i sterilt saltvand indtil brug. Kronen blev fjernet med en sikker sidediamantskive, og tandens længde blev normaliseret til 16 mm fra apex til koronalmargen. 24,25 I henhold til skylleopløsningen er tænderne opdelt i følgende grupper:
(A) Gruppe (n=24) prøver blev vasket med Chx.HCl nanoemulsion. Undergruppe (I) (n=12) skyllede prøverne med 5 ml Chx.HCl nanoemulsion 0,75% koncentration. Undergruppe (II) (n=12) skyllede prøverne med 5 ml 1,6% Chx.HCl nanoemulsion. (B) En gruppe (n=24) prøver vaskes med 5 ml 2% Chx.HCl normal partikelstørrelse. Kontrolgruppe: (n=2) vaskes med 5 ml saltvand uden aktivering.
Der blev udvalgt 44 ikke-kariesfremkaldende mennesketænder med enkelt rod og en formet spids. Tænderne omfatter fortænder i overkæben og underkæben samt præmolarer i underkæben. Røddernes ydre overflader blev behandlet med en curette, og alle tænder blev underkastet overfladesterilisering i 0,5% NaOCl i 24 timer og derefter opbevaret i sterilt saltvand indtil brug. Kronerne blev fjernet med en sikkerhedsdiamantskive, og tandens længde blev normaliseret til 16 mm fra apex til koronalkant. 24,25,29
Mekanisk forberedelse af den primære apikale filstørrelse 50 ved hjælp af standardmetoder. Brug sterilt saltvand som skylningsmiddel under operationen. Endelig blev rodkanalen skyllet med 2 ml 17% EDTA i 1 minut for at fjerne smearlaget. Hele rodoverfladen, inklusive den apikale foramen på hver prøve, blev dækket med to lag neglelak (cyanoacrylatlim) for at forhindre lækage. Tænderne placeres derefter lodret i en blok af tandsten for at lette håndtering og identifikation. 29-33 Prøverne blev derefter autoklaveret ved 121ºC og 15 psi i 20 minutter. Efter sterilisering blev alle prøver transporteret og behandlet under sterile forhold ved hjælp af sterile instrumenter. Rodkanalerne blev kontamineret med en renkultur af Enterococcus faecalis (stamme ATCC 29212) dyrket i hjerne-hjerteekstrakt (BHI) bouillon i 24 timer ved 37°C. Ved hjælp af en steril mikropipette injiceres en klar suspension af E. faecalis-inokulum i de præparerede rodkanaler på alle tænder. Blokkene blev derefter placeret i sterile bægerglas og inkuberet ved 37 °C i 24 timer. 31, 34, 35
(A) Gruppe (n=24) prøver blev vasket med Chx.HCl nanoemulsion. Prøver fra undergruppe (I) (n=12) blev skyllet med 5 ml Chx.HCl nanoemulsion med en koncentration på 0,75%. Undergruppe (II) (n=12) skyllede prøverne med 5 ml Chx.HCl nanoemulsion med en koncentration på 1,6%.
Kontrolgruppe: positiv kontrol (n=4), den kontaminerede rodkanal blev skyllet med 5 ml saltvand og opbevaret som positiv kontrol. Negativ kontrol: (n=4) Prøverne blev ikke injiceret med suspension, dvs. rodkanalen var ikke kontamineret med E. faecalis og blev opbevaret steril som negativ kontrol for at bekræfte sterilisering og procedurens pålidelighed. Brug 5 ml testvaskeopløsning i hver prøve. Hver prøve blev derefter underkastet en sidste vask med 1 ml sterilt saltvand.
En steril papirspids i størrelse 35 bruges til at indsamle prøver fra rodkanaler. Papirspidsen blev indsat i røret til den ønskede længde, efterladt i 10 sekunder og derefter overført til agarplader for at bestemme antallet af kolonidannende enheder (CFU) pr. plade. Pladerne blev inkuberet ved 37ºC i 24 timer og derefter visuelt vurderet for bakterievækst. Den transparente plade viser fuldstændig sterilisering. Slørede plader anses for at vise positiv vækst. Det gennemsnitlige antal CFU'er i bakterievækstzonen pr. skål blev bestemt, og antallet af CFU'er blev beregnet. Overlevende måles primært med levedygtige tællinger på drypplader. Derudover blev en hældekop brugt til at tælle lave CFU'er, og en fortynding til 106 blev brugt til at tælle høje CFU'er. 36.37
Forbered rør indeholdende 15 ml optøet agarmedium, der er præsteriliseret i en autoklave samme dag som til eksperimentet. Enterococcus faecalis er en fakultativ grampositiv anaerob kok, der kan overleve ved meget høj pH, surhedsgrad og høje temperaturer. 39 Bakterieprøver (Enterococcus faecalis ATCC 29212) blev fremstillet ved at blande celler fra kolonier med sterilt saltvand. Bakterieprøverne blev derefter fortyndet med saltvand for at matche McFarland 0,5, svarende til 108 CFU/ml. Den tilsatte prøvevolumen var 10 µl. 39 En turbiditetsstandard (McFarland 0,5)40 blev fremstillet ved at hælde 0,6 ml 1% (10 g/l) bariumchloriddihydratopløsning i en 100 ml måleglas og fylde op til 100 ml med 1% (10 g/l) svovlsyre. Turbiditetsstandarder blev placeret i de samme rør som bouillonprøverne og opbevaret ved stuetemperatur i 6 måneder i mørke og forseglet for at forhindre fordampning. Åbn låget på den tomme petriskål, og hæld prøven i midten af ​​skålen. Hvis agaren er helt størknet, vendes pladen på hovedet, og der inkuberes ved 37 °C i 24 timer.
Alle data blev indsamlet, opstillet i tabelform og underkastet statistisk analyse. Statistisk analyse blev udført ved hjælp af IBM® SPSS® Statistical Version 17 til Windows (SPSS Inc., IBM Corporation, Armonk, NY, USA).
Opløseligheden af ​​Chx.HCl i forskellige oliefaser, overfladeaktive opløsninger, co-surfaktantopløsninger og vand blev undersøgt. Chx.Hcl har den højeste opløselighed i Labrafil M og den laveste opløselighed i oliesyre. Højere lægemiddelopløselighed i oliefasen er vigtig for nanoemulsioner, fordi nanoemulsioner er i stand til at holde lægemidlet i opløst form, hvilket betyder, at højere lægemiddelopløselighed i olie resulterer i mindre olie i formuleringen og derfor mindre lægemiddel. En vis mængde overfladeaktivt stof og co-surfaktant er nødvendig for at emulgere oliedråberne.
Et pseudo-trefolde fasediagram blev konstrueret for at definere nanoemulsionsregioner og optimere koncentrationerne af udvalgte olier, overfladeaktive stoffer og yderligere overfladeaktive stoffer (henholdsvis Labrafil M, Tween 80, Tween 20 og propylenglycol). Chx.Hcl viser meget lav opløselighed i oliesyre, hvilket resulterer i uklarhed, når oliesyren titreres med den første dråbe vand. Derfor blev oliesyresystemet udeladt af denne undersøgelse. Andre formuleringer er blevet fremstillet ved hjælp af en 1:9 blanding af olie og overfladeaktivt stof. Blandingen har et varierende pH- og ionstyrkeområde, så disse overfladeaktive stoffer blev valgt.
Alle fremstillede formuleringer var klare bortset fra System F2, som fremstod uklar og derfor blev udeladt af yderligere evalueringsstudier.
Den ideelle nanoemulsionsformulering bør kunne dispergeres fuldstændigt og hurtigt, når den fortyndes under forsigtig omrøring. Chx.HCl nanoemulsionsformuleringer viste korte emulgeringstider, fra 1,67 til 12,33 sekunder. Tween 80 har den korteste emulgeringstid. Dette kan forklares med Tween 80's højere opløselighedskapacitet. Selvemulgeringstiden øges med stigende koncentration af overfladeaktivt stof, hvilket kan skyldes stigningen i systemets viskositet under påvirkning af det overfladeaktive stof.
Emulsionens dråbestørrelse bestemmer hastigheden og omfanget af lægemiddelfrigivelse. En mindre dråbestørrelse i emulsionen resulterer i kortere emulgeringstid og mere overfladeareal til lægemiddelabsorption. De gennemsnitlige dråbestørrelser for de udvalgte sammensætninger af Chx.HCl-nanoemulsionen var 711 ± 0,44, 587 ± 15,3, 10,97 ± 0,11, 16,43 ± 4,55 og 12,18 ± 2,48, og PDI var 0,76, 0,19, 0,61, 0,47 og 0,76 for henholdsvis F1, F2, F3 og 0,16, F4, F5 og F6. Formuleringer indeholdende Tween 80 som et overfladeaktivt stof viste mindre sfærulitter. Dette kan skyldes dets højere emulgeringsevne. En lavere PDI-værdi indikerer en smallere systemstørrelsesfordeling. Disse formuleringer har et rent udseende, fordi deres dråberadius er mindre end den optiske bølgelængde for synligt lys (390-750 nm), hvor minimal lysspredning forekommer. 41
Figur 2 viser procentdelen af ​​Chx.HCl frigivet fra den formulerede formulering. Den fuldstændige frigivelse af lægemidlet fra de fremstillede formuleringer af Chx.HCl-nanoemulsionen varierede fra 2 til 7 minutter. Det blev observeret, at den højeste lægemiddelfrigivelseshastighed blev opnået i tilfælde af Chx.HCl F6-nanoemulsionsformuleringen (2 min), hvilket kan skyldes tilstedeværelsen af ​​Tween 80, som viste en højere grad af emulgering, og den resulterende nanoemulsion giver et stort overfladeareal til lægemiddelfrigivelse, hvilket muliggør øgede lægemiddelfrigivelseshastigheder. Samtidig tillader propylenglycols opløselighedsegenskaber, at en stor mængde hydrofile overfladeaktive stoffer opløses i olien. 40
Det er blevet konstateret, at Chx.HCl-frigivelse in vitro følger en anden kinetisk rækkefølge, og ingen klar kinetisk rækkefølge kan afspejle lægemiddelfrigivelse fra forskelligt fremstillede nanoemulsionsformuleringer. Den kinetiske frigivelse af F4-lægemidler er førsteordenskinetik, hvilket betyder, at de frigives i forhold til den mængde lægemiddel, der er tilbage i dem. 42 Den kinetiske frigivelse af andre lægemidler var i overensstemmelse med Higuasha-diffusionsmodellen, som indikerede, at mængden af ​​frigivet lægemiddel var proportional med kvadratroden af ​​det samlede lægemiddel og lægemidlets opløselighed i nanoemulsionen. 42
Udvalgte formuleringer blev udsat for varierende termodynamisk stabilitet ved stresstestning ved hjælp af varme-afkølingscyklusser, centrifugering og fryse-optøningscyklusser. Det blev observeret, at formuleringerne F3 og F4 viste udfældning af lægemidlet efter optøningscyklusser, mens F1 viste fortykkelse (gelering). F5 og F6 bestod den kontinuerlige centrifugeringscyklus, varme-afkølingstesten og fryse-optøningstesten. Nanoemulsioner er termodynamisk stabile systemer dannet ved bestemte koncentrationer af olie, overfladeaktivt stof og vand uden faseseparation, emulgering eller krakning. Det er termisk stabilitet, der adskiller nanoemulsioner fra emulsioner, som er kinetisk stabile og til sidst vil separere i faser.19 F3 viste større partikelstørrelse (587 nm) end andre formuleringer, hvilket kan forklare faseseparation og lægemiddeludfældning i termodynamiske stabilitetstests. F4, der indeholder Tween 80 og intet co-overfladeaktivt stof, viste lægemiddeludfældning, hvilket kan indikere behovet for at bruge propylenglycol og Tween 80 for at forbedre stabiliteten af ​​nanoemulsionsformuleringerne. F1 indeholdende Tween 20 uden yderligere overfladeaktivt stof udviste fortykkelse (gelering), hvilket er en stigning i gelens viskositet eller styrke på grund af dråbeaggregering.
Stabilitetsresultaterne demonstrerer vigtigheden af ​​tilstedeværelsen af ​​et yderligere propylenglycol-surfaktant for at øge partikeldispersionen og forhindre lægemiddeludfældning. 43 F6 var den bedste formulering på grund af den lille partikelstørrelse (12,18 nm), korte emulgeringstid (1,67 sekunder) og hurtige opløsningshastighed efter 2 minutter. Det viste sig at være et termodynamisk/fysisk stabilt system og blev derfor udvalgt til videre undersøgelse.
Fejl efter rodbehandling bliver hyppigere, hvilket betyder, at patienter har en øget risiko for at udvikle mere komplekse infektioner. 44,45 Biofilm skal fjernes under desinfektion og fyldning af rodkanaler. 46,47 På grund af rodkanalsystemets kompleksitet bliver det vanskeligt at fjerne bakterielle rodkanaler fuldstændigt ved hjælp af kun instrumenter og irrigation. 48 Effektiviteten af ​​rodkanalskylleopløsninger afhænger af irrigantens penetration i DT og varigheden af ​​eksponering for bakterier. 49 Derfor er nye metoder til grundig rodkanalsterilisering blevet afprøvet og testet. Konventionelle skylninger eliminerer ikke E. faecalis fuldstændigt på grund af mindre penetration af DT.50.
Den gennemsnitlige rengøringskraft for nanoemulsionsskyllemidlet var 2001,47 µm2, og den gennemsnitlige partikelstørrelse for skyllemidlet var 2609,56 µm. Den gennemsnitlige forskel mellem nanoemulsionsskyllemidlet og skyllemidlet med normal partikelstørrelse var 608,09 µm2. Der var en statistisk meget signifikant (P < 0,001) forskel mellem nanoemulsionsskylningsmidler og skylningsmidler med normal partikelstørrelse med en (P-værdi 0,00052). Der var en statistisk meget signifikant (P < 0,001) forskel mellem nanoemulsionsskylningsmidler og skylningsmidler med normal partikelstørrelse med en (P-værdi 0,00052). Между ирригационными растворами наноэмульсии и ирригационными растворами с нормальным размером наластиц статистически высокозначимая (P<0,001) разница (значение P 0,00052). Der var en statistisk meget signifikant (P < 0,001) forskel (P-værdi 0,00052) mellem nanoemulsionsskylningsmidler og normale partikelskylningsmidler.纳米乳液冲洗剂和正常粒径冲洗剂之间存在统计学上高度显着的差异(P(P<0.值0,00052).纳米乳液冲洗剂和正常粒径冲洗剂之间存在统计学上高度显着的差异(P(P<0.值0,00052). Между ополаскивателем с наноэмульсией og ополаскивателем с нормальным размером частиц была стативатель (P<0,0001) (tidspunkt P 0,00052). Der var en statistisk meget signifikant forskel (P < 0,0001) mellem nanoemulsionsskylningen og skylningen med normal partikelstørrelse (P-værdi 0,00052).Nanoemulsionen viste en statistisk meget signifikant forskel sammenlignet med materialet med normal partikelstørrelse og viste et lavere gennemsnitligt resterende overfladeareal af affald, dvs. nanoemulsionsmaterialet havde den bedste rengøringsevne, som vist i figur 3.
Figur 3. Sammenligning af rengøringsevnen for skyllemidler: (A) med Nano CHX-laser aktiveret, (B) med CHX-laser aktiveret, (C) med PUI Nano CHX, (D) uden Nano CHX-aktivering, (E) uden CHX-aktivering, og (F) CHX PUI-aktivering.
Det gennemsnitlige overfladeareal af de resterende Chx.HCl 1,6%-fragmenter var 2320,36 µm2, og det gennemsnitlige overfladeareal af Chx.HCl 2% var 2949,85 µm2. Der var en statistisk meget signifikant (P < 0,001) forskel mellem den højere koncentration af nanoemulsionsskylningsmidler og skylningsmidler med normal partikelstørrelse (P-værdi 0,00000). Der var en statistisk meget signifikant (P < 0,001) forskel mellem den højere koncentration af nanoemulsionsskylningsmidler og skylningsmidler med normal partikelstørrelse (P-værdi 0,00000). Наблюдалась статистически высокозначимая (P<0,001) разница между более высокой концентрацией наэноэн ирригационных растворов ирригационными растворами с нормальным размером частиц (nedsat P 0,00000). Der var en statistisk meget signifikant (P < 0,001) forskel mellem den højere koncentration af nanoemulsionsskylningsmidler og skylningsmidler med normal partikelstørrelse (P-værdi 0,00000).较高浓度的纳米乳液冲洗剂与正常粒径冲洗剂之间存在统计学上高度显着的差异(P<0,001)(P值0.00000).较高浓度的纳米乳液冲洗剂与正常粒径冲洗剂之间存在统计学显着的弉P(0(异.P<0(异. 0,0 Наблюдалась статистически очень значимая разница (P<0.001) между более высокими концентрацимая попописание наноэмульсией и ополаскивателя с нормальным размером частиц (nedsat P 0,00000). Der var en statistisk meget signifikant forskel (P < 0,001) mellem højere koncentrationer af nanoemulsionsskylning og skylning med normal partikelstørrelse (P-værdi 0,00000).Selvom koncentrationen af ​​nanoemulsionsskylningsmidlet var lavere end koncentrationen af ​​skylningsmidlet med normal partikelstørrelse, var denne lavere koncentration betydeligt mere effektiv til at fjerne snavs og mere effektiv til at rense rodkanaler.
PUI havde en statistisk meget signifikant forskel (p < 0,001) sammenlignet med andre aktiveringsmetoder. PUI havde en statistisk meget signifikant forskel (p < 0,001) sammenlignet med andre aktiveringsmetoder. PUI имел статистически высокозначимую разницу (p<0.001) på сравнению с другими методами активации. PUI havde en statistisk meget signifikant forskel (p < 0,001) sammenlignet med andre aktiveringsmetoder.与其他激活方法相比,PUI 具有统计学上非常显着的差异(p<0,001)。与其他激活方法相比,PUI 具有统计学上非常显着的差异(p<0,001)。 По сравнению с другими методами активации PUI имел статистически очень значимую разницу (p<0,001). Sammenlignet med andre aktiveringsmetoder havde PUI en statistisk meget signifikant forskel (p < 0,001).Med aktiveringen af ​​ISP'en var det gennemsnitlige areal af den resterende overflade af affaldet 1695,31 µm2. Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og laser var 987,89929, hvilket viser en meget statistisk signifikant (P < 0,001) forskel med (p-værdi 0,00000). Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og laser var 987,89929, hvilket viser en meget statistisk signifikant (P < 0,001) forskel med (p-værdi 0,00000). Средняя разница между PUI og Laser составила 987,89929, демонстрируя высокостатистически значимую (P<0,001) (P<0,001) 0,00000). Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og laser var 987,89929, hvilket viser en meget statistisk signifikant (P < 0,001) forskel fra (p-værdi 0,00000). PUI 和Laser 之间的平均差异为987.89929,显示出高度统计学显着性(P<0,001) 倮值0(p<0,001) 倮值0(p.0值)PUI og Laser Средняя разница между PUI и Laser составила 987,89929, что свидетельствует о высокой статистической знацим (pj. 0,00) (p-значение 0,00000). Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og laser var 987,89929, hvilket indikerer en høj statistisk signifikansforskel (P < 0,001) (p-værdi 0,00000). Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og ingen aktivering var 712,40643, hvilket viser en meget statistisk signifikant (P < 0,001) forskel med en p-værdi på 0,00098. Brugen af ​​enten laseraktivering eller ingen aktivering var ikke signifikant statistisk (P > 0,05) forskellig med en p-værdi på 0,451211. Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og ingen aktivering var 712,40643, hvilket viser en meget statistisk signifikant (P < 0,001) forskel med en p-værdi på 0,00098), en p-værdi på 0,451211. Средняя разница между PUI og отсутствием активации составила 712,40643, демонстрируя высокостатичет (0,0) разницу с p-значением 0,00098). Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og ingen aktivering var 712,40643, hvilket viser en meget statistisk signifikant (P < 0,001) forskel med en p-værdi på 0,00098.P-værdi 0,451211. PUI 和未激活之间的平均差异为712.40643,显示高度统计学显着性差异(P<0,001),显示高度统计学显着性差异(P<0,001),值为 0,00098).PUI Средняя разница между PUI og инактивацией составила 712,40643, что свидетельствует о высокой стаистич (P<0,001, p-tidspunkt 0,00098). Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og inaktivering var 712,40643, hvilket indikerer en høj statistisk signifikans af forskellen (P < 0,001, p-værdi 0,00098).使用激光激活或不激活在统计学上没有显着差异(P>0,05) P 值为0,451211.使用激光激活或不激活在统计学上没有显着差异(P>0,05) P 值为0,451211. Статистически значимой разницы (P>0,05) с лазерной активацией или без нее не было со начением P 0,451212. Der var ingen statistisk signifikant forskel (P>0,05) med eller uden laseraktivering med en P-værdi på 0,451211.Det gennemsnitlige overfladeareal af de resterende fragmenter ved laseraktivering var 2683,21 µm2. Det gennemsnitlige overfladeareal af de resterende fragmenter uden aktivering var 2407,72 µm2. Sammenlignet med laseraktivering eller ingen aktivering havde PUI et statistisk mindre gennemsnitligt spånoverfladeareal, dvs. den bedste rengøringskraft.
Den gennemsnitlige rengøringskraft for nanoemulsionsskyllemidlet var 2001,47 µm2, og den gennemsnitlige partikelstørrelse for skyllemidlet var 2609,56 µm. Den gennemsnitlige forskel mellem nanoemulsionsskyllemidlet og skyllemidlet med normal partikelstørrelse var 608,09 µm2. Der var en statistisk meget signifikant (P < 0,001) forskel mellem nanoemulsionsvandingsmidler og vandingsmidler med normal partikelstørrelse med en (P-værdi 0,00052). Der var en statistisk meget signifikant (P < 0,001) forskel mellem nanoemulsionsvandingsmidler og vandingsmidler med normal partikelstørrelse med en (P-værdi 0,00052). Между ирригационными растворами наноэмульсии и ирригационными растворами с нормальным размером частиц высокозначимая (P<0,001) разница (значение P 0,00052). Der var en statistisk meget signifikant (P < 0,001) forskel (P-værdi 0,00052) mellem nanoemulsionsskylningsmidler og normale partikelskylningsmidler.纳米乳液冲洗剂与正常粒径冲洗剂之间存在统计学上高度显着的差异(P<0,001)(P值0,00052). P<0,001)(P值0,00052). Между ополаскивателем с наноэмульсией og ополаскивателем с нормальным размером частиц была стативатель (P<0,0001) (tidspunkt P 0,00052). Der var en statistisk meget signifikant forskel (P < 0,0001) mellem nanoemulsionsskylningen og skylningen med normal partikelstørrelse (P-værdi 0,00052).Sammenlignet med et materiale med normal partikelstørrelse har nanoemulsionen en statistisk meget signifikant forskel, der viser et lavere gennemsnitligt overfladeareal af resterende affald, dvs. nanoemulsionsmaterialet har bedre rengøringsevne, som vist i figur 3.
Det gennemsnitlige overfladeareal af de resterende Chx.HCl 1,6%-fragmenter var 2320,36 µm2, og det gennemsnitlige overfladeareal af Chx.HCl 2% var 2949,85 µm2. Der var en statistisk meget signifikant (P < 0,001) forskel mellem den højere koncentration af nanoemulsionsskylningsmidler og skylningsmidler med normal partikelstørrelse (P-værdi 0,00000). Der var en statistisk meget signifikant (P < 0,001) forskel mellem den højere koncentration af nanoemulsionsskylningsmidler og skylningsmidler med normal partikelstørrelse (P-værdi 0,00000). Имелась статистически высокодостоверная (P<0.001) разница между более высокой концентрацией наноэмульси ирригационных средств и ирригационными растворами с нормальным размером частиц (nedsat P 0,00000). Der var en statistisk signifikant (P < 0,001) forskel mellem den højere koncentration af nanoemulsionsskylningsmidler og skylningsmidler med normal partikelstørrelse (P-værdi 0,00000).较高浓度的纳米乳液冲洗剂与正常粒径冲洗剂之间存在统计学上高度显着的差异(P<0,001)(P值0,00000).较高浓度的纳米乳液冲洗剂与正常粒径冲洗剂之间存在统计学上高度显着的差异(P<0,001)(P000 Наблюдалась статистически высокозначимая разница (P <0.001) mежду более высокозначимая разница наноэмульсией и ополаскивателем с нормальным размером частиц (nedsat P 0,00000). Der var en statistisk meget signifikant forskel (P < 0,001) mellem højere koncentrationer af nanoemulsionsskylning og skylning med normal partikelstørrelse (P-værdi 0,00000).Selvom koncentrationen af ​​nanoemulsionsskylningsmidlet var lavere end koncentrationen af ​​skylningsmidlet med normal partikelstørrelse, var denne lavere koncentration betydeligt mere effektiv til at fjerne snavs og mere effektiv til at rense rodkanaler.
PUI havde en statistisk høj signifikant forskel (p < 0,001) sammenlignet med andre aktiveringsmetoder. PUI havde en statistisk høj signifikant forskel (p < 0,001) sammenlignet med andre aktiveringsmetoder. PUI имел статистически высокую значимую разницу (p<0,001) по сравнению с другими методами активации. PUI havde en statistisk signifikant forskel (p < 0,001) sammenlignet med andre aktiveringsmetoder.与其他激活方法相比,PUI 具有统计学上的显着差异(p<0,001). Sammenlignet med andre aktiveringsmetoder er der en statistisk signifikant forskel mellem PUI og (p < 0,001). PUI статистически значимо отличался (p<0,001) по сравнению с другими методами активации. PUI var statistisk signifikant anderledes (p < 0,001) sammenlignet med andre aktiveringsmetoder.Under aktiveringen af ​​PUI var det gennemsnitlige areal af resterende overfladeaffald 1695,31 μm2. Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og laser var 987,89929, hvilket viser en meget statistisk signifikant (P < 0,001) forskel med (p-værdi 0,00000). Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og ingen aktivering var 712,40643, hvilket viser en meget statistisk signifikant (P < 0,001) forskel med (p-værdi 0,00098). Brugen af ​​enten laseraktivering eller ingen aktivering var ikke signifikant statistisk (P > 0,05) forskel med (p-værdi 0,451211). Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og laser var 987,89929, hvilket viser en meget statistisk signifikant (P < 0,001) forskel med (p-værdi 0,00000). Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og ingen aktivering var 712,40643, hvilket viser en meget statistisk signifikant (P < 0,001) forskel med (p-værdi 0,00098). Brugen af ​​enten laseraktivering eller ingen aktivering var ikke signifikant statistisk (P > 0,05) forskel med (p-værdi 0,451211). Средняя разница между PUI og лазером составила 987.89929, демонстрируя высокостатистически значимую 1,0,01 (P<0,00ю) (p-значение 0,00000). Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og laser var 987,89929, hvilket viser en meget statistisk signifikant (P < 0,001) forskel med (p-værdi 0,00000). - значение 0,00098). с (P-значение 0,451211). - værdi 0,00098). Brugen af ​​laseraktivering eller ingen aktivering havde en statistisk signifikant forskel (P>0,05) med (P-værdi 0,451211). PUI 和激光之间的平均差异为987.89929,与(p 值0.00000) 差异具有高度统计倂意両倂意。倂意 Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og laser er 987,89929, og forskellen (p × 0,00000) har en høj statistisk signifikans (P < 0,001). Средняя разница между PUI и лазером составила 987,89929, что было высоко статистически значимым (P<0,001 p. 0,00) . Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og laser var 987,89929, hvilket var meget statistisk signifikant (P < 0,001) med (p-værdi 0,00000). PUI 与未激活之间的平均差异为712.40643,与(p) 差异具有高度统计学意01). Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og inaktiv er 712,40643, og forskellen (p) har en høj statistisk signifikans (P<0,001) – værdi 0,00098. Средняя разница между PUI и инактивацией составила 712,40643, что было высоко статистически значически значимых (0p. 0,0 s.) — значение 0,00098). Den gennemsnitlige forskel mellem PUI og inaktivering var 712,40643, hvilket var meget statistisk signifikant med forskel (p) (P < 0,001 – værdi 0,00098).使用激光激活或不激活没有显着统计学差异(P>0,05) 与(P 值0,451211)。 Der var ingen signifikant statistisk forskel mellem laseraktivering og ikke-aktivering (P > 0,05) og (P ΀�0,451211). Не было статистически значимой разницы (P>0,05) по сравнению с (snaчение P 0,451211) с лазерной активацин. Der var ingen statistisk signifikant forskel (P>0,05) sammenlignet med (P-værdi 0,451211) med eller uden laseraktivering.Det gennemsnitlige overfladeareal af de resterende fragmenter under laseraktivering var 2683,21 μm2. Det gennemsnitlige overfladeareal af de resterende fragmenter uden aktivering var 2407,72 μm2. Sammenlignet med laseraktivering eller ingen aktivering har PUI et statistisk mindre gennemsnitligt overfladeareal af chippen, dvs. bedre rengøringsevne.
Den gennemsnitlige effekt af nanoemulsionsskylningen på fjernelse af snavs var statistisk signifikant højere end skylningen med normal partikelstørrelse. Chx.HCl 1,6%, PUI 1938,77 µm2, 2510,96 µm2 med laser. Uden aktivering er gennemsnitsværdien 2511,34 µm2. Når 2% Chx.HCl blev brugt og aktiveret med en laser, var resultaterne de værste, og mængden af ​​snavs var maksimal. De samme resultater blev opnået, når 0,75% Chx.HCl ikke blev aktiveret. De bedste resultater blev naturligvis opnået ved brug af højere koncentrationer af skyllemiddel i nanoemulsionen. PUI var mest effektiv til aktivering af skyllemiddel og udskylning af snavs, som vist i figur 3A-F)).
Som vist i tabel 2 klarede Chx.HCl-nanoemulsionen sig bedre end partikler af normal størrelse med hensyn til antal levedygtige mikroorganismer og havde en god korrelation med formuleringens penetration og rensende effekt i henhold til følgende parametre: størrelse, skyllemiddelkoncentration og aktiveringsmetode.
Bakterier kan fuldstændigt ødelægges ved at bruge en højere koncentration af skyllemiddel. Selv med PUI-aktivering havde 0,75% Chx.HCl den værste antibakterielle effekt. Laseraktivering har en negativ effekt på nanoemulsionsskylninger. Som det fremgår af alle tidligere resultater, reducerer brugen af ​​en laser effektiviteten af ​​Chx.HCl 0,75% nanoemulsionen, hvor CFU'en for nanoChx.HCl 0,75% er 195, hvilket er en meget høj værdi, der indikerer, at reagenserne ved denne koncentration er sammenlignelige med laseraktivering. Diodelasere er fototermiske, så enten lys eller varme kan få nanoemulsionen til at miste sin antibakterielle effekt. Resultatet af høje koncentrationer er fuldstændig ødelæggelse af bakterier. Nano Chx.HCl 1,6% viste negativ bakterievækst i nærvær af laseraktivering, hvilket betyder, at laseren ikke påvirkede den antibakterielle evne af nano Chx.HCl 1,6%. Det kan konkluderes, at nanoemulsionsmaterialet med en højere koncentration har en bedre antibakteriel effekt.
I dette arbejde blev Chx.HCl-nanoemulsioner fremstillet ved hjælp af to forskellige olier, to overfladeaktive stoffer og et co-overfladeaktivt stof, og den optimale formulering (F6) med lille partikelstørrelse, kort emulgeringstid og høj opløsningshastighed blev valgt. Derudover blev (F6) testet for termodynamisk/fysisk stabilitet. I Chx.HCl-nanoemulsionen ved en koncentration på 1,6% viste Chx.HCl-nanoemulsionen den bedste permeabilitet i dentinkanalerne sammenlignet med den traditionelle Chx.HCl som skyllevæske, og PUI som aktiveringsmetode havde en rensende evne. Derudover viste antibakterielle undersøgelser af Chx.HCl-nanoemulsionen fuldstændig eliminering af bakterier. Resultaterne bekræftede dette. Chx.HCl-nanoemulsionen kan betragtes som en lovende vaskevæske.
Vi er meget taknemmelige for personalet i forskningslaboratoriet på Misr University of Science and Technology for deres store støtte.


Opslagstidspunkt: 8. august 2022