分子动力学模拟揭示脂质基纳米颗粒作为药物递送系统的囊泡状结构

脂质基药物递送系统被认为是疏水性药物化合物的有前景的载体。液滴内脂质的分布会影响这些载体中的载药能力。由于尺寸超细，通过直接实验方法确定这些载体内的纳米结构极具挑战性。因此，利用粗粒化分子动力学（MD）模拟对直径约12 nm的不同脂质基纳米颗粒进行建模，包括固体脂质纳米颗粒（SLN）、纳米乳液（NE）和纳米结构脂质载体（NLC），并探究了载体内的脂质组织方式。上述纳米颗粒由硬脂酸、油酸作为脂质，以及十二烷基硫酸钠（SDS）作为表面活性剂在水介质中组成。此外，针对NLC模拟，研究了固液质量比对脂质基质内脂质分布的影响。我们观察到所有被研究体系均呈现囊泡状结构，其中脂质和表面活性剂的亲水部分组织成半双层折叠进入液滴内部，疏水尾端聚集于其间。值得一提的是，尽管SDS作为一种强表面活性剂（一种特殊情况）预期应存在于液滴表面，它却渗透进入了脂质中。我们的结果显示液滴内部存在显著的截留水珠，以沿头基内层的一个或多个空腔形式存在，并被脂质头基所包围。也有报道指出，在纳米乳液和SLN的构建结构中，液滴中心部分的脂质比NLC的情况更致密。我们的结果表明，在NLC模拟的情况下，脂质基质内的脂质分布对固液脂质的质量分数不敏感。