Hydroxyapatite/nifuroxazide conjugate: Characterization, drug release and antimicrobial activity
Хидроксиапатит/нифуроксазид конјугат: карактеризација, отпуштање лека и антимикробна активност
Authors
Radovanović, ŽeljkoMihajlovski, Katarina
Radovanović, Lidija
Janaćković, Đorđe
Petrović, Rada
Article (Published version)
Metadata
Show full item recordAbstract
Synthetic hydroxyapatite (Ca-10(PO4)(6)(OH)(2), HAp) is very similar to the inorganic part of the bones and teeth of mammals. It is a well-known biomaterial with good biocompatibility, osteoconductivity and bioactivity. Nifuroxazide (C12H9N3O5, NFX) is a broad-spectrum antibacterial drug and poorly soluble in water. In order to increase the solubility of NFX, nano-sized HAp powder and raw NFX drug were mixed giving, as a result, a HAp/NFX conjugate. Characterization of the raw materials and the obtained conjugate confirmed the integration of NFX on the HAp surface. An in vitro study of drug release in simulated stomach acid and intestinal fluid showed a much faster release of NFX from HAp surface than those of the raw drug. The HAp/NFX conjugate showed excellent inhibitory effects against Gram-positive bacterium Staphylococcus aureus, Gram-negative bacterium Escherichia coli and yeast Candida albicans, proving the nano-sized HAp powder as a promising drug carrier.
Синтетисани хидроксиапатит (Ca10(PO4)6(OH)2, HAp) веома је сличан неорганском
делу кости и зуба сисара. То је познат биоматеријал са добром биокомпатибилношћу,
остеокондуктивношћу и биоактивношћу. Нифуроксазид (C12H9N3O5, NFX) је антибиотски лек широког спектра и слабо растворан у води. Како би се повећала растворљивост лека NFX, припремљен је HAp/NFX конјугат мешањем HАp наночестичног праха
и лека NFX. Карактеризацијом почетних материјала и добијеног конјугата потврђено је
повезивање лека са површином HAp праха. Испитивање отпуштања лека in vitro у
симулираној стомачној киселини и симулираној цревној течности показало је знатно
брже отпуштање NFX са површине HAp у односу на отпуштање чистога лека. HAp/NFX
конјугат показао је одличан инхибиторски ефекат на Грам-позитивну бактерију Staphylococcus aureus, Грам-негативну бактерију Escherichia coli и гљивицу Candida albicans,
чиме је доказано да је наночестични HAp обећавајући носач лека.
Keywords:
biomaterials / nanomaterials / drug delivery / antimicrobial propertiesSource:
Journal of the Serbian Chemical Society, 2021, 86, 11, 1103-1112Publisher:
- Serbian Chemical Society
Funding / projects:
- Ministry of Science, Technological Development and Innovation of the Republic of Serbia, institutional funding - 200135 (University of Belgrade, Faculty of Technology and Metallurgy) (RS-MESTD-inst-2020-200135)
- Ministry of Science, Technological Development and Innovation of the Republic of Serbia, institutional funding - 200287 (Innovation Center of the Faculty of Technology and Metallurgy) (RS-MESTD-inst-2020-200287)
DOI: 10.2298/JSC210420040R
ISSN: 0352-5139
WoS: 000719467200008
Scopus: 2-s2.0-85121284867
Collections
Institution/Community
Inovacioni centarTY - JOUR AU - Radovanović, Željko AU - Mihajlovski, Katarina AU - Radovanović, Lidija AU - Janaćković, Đorđe AU - Petrović, Rada PY - 2021 UR - http://TechnoRep.tmf.bg.ac.rs/handle/123456789/4841 AB - Synthetic hydroxyapatite (Ca-10(PO4)(6)(OH)(2), HAp) is very similar to the inorganic part of the bones and teeth of mammals. It is a well-known biomaterial with good biocompatibility, osteoconductivity and bioactivity. Nifuroxazide (C12H9N3O5, NFX) is a broad-spectrum antibacterial drug and poorly soluble in water. In order to increase the solubility of NFX, nano-sized HAp powder and raw NFX drug were mixed giving, as a result, a HAp/NFX conjugate. Characterization of the raw materials and the obtained conjugate confirmed the integration of NFX on the HAp surface. An in vitro study of drug release in simulated stomach acid and intestinal fluid showed a much faster release of NFX from HAp surface than those of the raw drug. The HAp/NFX conjugate showed excellent inhibitory effects against Gram-positive bacterium Staphylococcus aureus, Gram-negative bacterium Escherichia coli and yeast Candida albicans, proving the nano-sized HAp powder as a promising drug carrier. AB - Синтетисани хидроксиапатит (Ca10(PO4)6(OH)2, HAp) веома је сличан неорганском делу кости и зуба сисара. То је познат биоматеријал са добром биокомпатибилношћу, остеокондуктивношћу и биоактивношћу. Нифуроксазид (C12H9N3O5, NFX) је антибиотски лек широког спектра и слабо растворан у води. Како би се повећала растворљивост лека NFX, припремљен је HAp/NFX конјугат мешањем HАp наночестичног праха и лека NFX. Карактеризацијом почетних материјала и добијеног конјугата потврђено је повезивање лека са површином HAp праха. Испитивање отпуштања лека in vitro у симулираној стомачној киселини и симулираној цревној течности показало је знатно брже отпуштање NFX са површине HAp у односу на отпуштање чистога лека. HAp/NFX конјугат показао је одличан инхибиторски ефекат на Грам-позитивну бактерију Staphylococcus aureus, Грам-негативну бактерију Escherichia coli и гљивицу Candida albicans, чиме је доказано да је наночестични HAp обећавајући носач лека. PB - Serbian Chemical Society T2 - Journal of the Serbian Chemical Society T1 - Hydroxyapatite/nifuroxazide conjugate: Characterization, drug release and antimicrobial activity T1 - Хидроксиапатит/нифуроксазид конјугат: карактеризација, отпуштање лека и антимикробна активност EP - 1112 IS - 11 SP - 1103 VL - 86 DO - 10.2298/JSC210420040R ER -
@article{ author = "Radovanović, Željko and Mihajlovski, Katarina and Radovanović, Lidija and Janaćković, Đorđe and Petrović, Rada", year = "2021", abstract = "Synthetic hydroxyapatite (Ca-10(PO4)(6)(OH)(2), HAp) is very similar to the inorganic part of the bones and teeth of mammals. It is a well-known biomaterial with good biocompatibility, osteoconductivity and bioactivity. Nifuroxazide (C12H9N3O5, NFX) is a broad-spectrum antibacterial drug and poorly soluble in water. In order to increase the solubility of NFX, nano-sized HAp powder and raw NFX drug were mixed giving, as a result, a HAp/NFX conjugate. Characterization of the raw materials and the obtained conjugate confirmed the integration of NFX on the HAp surface. An in vitro study of drug release in simulated stomach acid and intestinal fluid showed a much faster release of NFX from HAp surface than those of the raw drug. The HAp/NFX conjugate showed excellent inhibitory effects against Gram-positive bacterium Staphylococcus aureus, Gram-negative bacterium Escherichia coli and yeast Candida albicans, proving the nano-sized HAp powder as a promising drug carrier., Синтетисани хидроксиапатит (Ca10(PO4)6(OH)2, HAp) веома је сличан неорганском делу кости и зуба сисара. То је познат биоматеријал са добром биокомпатибилношћу, остеокондуктивношћу и биоактивношћу. Нифуроксазид (C12H9N3O5, NFX) је антибиотски лек широког спектра и слабо растворан у води. Како би се повећала растворљивост лека NFX, припремљен је HAp/NFX конјугат мешањем HАp наночестичног праха и лека NFX. Карактеризацијом почетних материјала и добијеног конјугата потврђено је повезивање лека са површином HAp праха. Испитивање отпуштања лека in vitro у симулираној стомачној киселини и симулираној цревној течности показало је знатно брже отпуштање NFX са површине HAp у односу на отпуштање чистога лека. HAp/NFX конјугат показао је одличан инхибиторски ефекат на Грам-позитивну бактерију Staphylococcus aureus, Грам-негативну бактерију Escherichia coli и гљивицу Candida albicans, чиме је доказано да је наночестични HAp обећавајући носач лека.", publisher = "Serbian Chemical Society", journal = "Journal of the Serbian Chemical Society", title = "Hydroxyapatite/nifuroxazide conjugate: Characterization, drug release and antimicrobial activity, Хидроксиапатит/нифуроксазид конјугат: карактеризација, отпуштање лека и антимикробна активност", pages = "1112-1103", number = "11", volume = "86", doi = "10.2298/JSC210420040R" }
Radovanović, Ž., Mihajlovski, K., Radovanović, L., Janaćković, Đ.,& Petrović, R.. (2021). Hydroxyapatite/nifuroxazide conjugate: Characterization, drug release and antimicrobial activity. in Journal of the Serbian Chemical Society Serbian Chemical Society., 86(11), 1103-1112. https://doi.org/10.2298/JSC210420040R
Radovanović Ž, Mihajlovski K, Radovanović L, Janaćković Đ, Petrović R. Hydroxyapatite/nifuroxazide conjugate: Characterization, drug release and antimicrobial activity. in Journal of the Serbian Chemical Society. 2021;86(11):1103-1112. doi:10.2298/JSC210420040R .
Radovanović, Željko, Mihajlovski, Katarina, Radovanović, Lidija, Janaćković, Đorđe, Petrović, Rada, "Hydroxyapatite/nifuroxazide conjugate: Characterization, drug release and antimicrobial activity" in Journal of the Serbian Chemical Society, 86, no. 11 (2021):1103-1112, https://doi.org/10.2298/JSC210420040R . .