Perdomo, IsabellaMora, CarolinaPinillos, JuanOñate Garzón, JoséSalamanca, Constain H.2025-07-212025-07-212025-02-01Perdomo, I., Mora, C., Pinillos, J., Oñate-Garzón, J., & Salamanca, C. H. (2025). Development, Characterization, and Antimicrobial Evaluation of Hybrid Nanoparticles (HNPs) Based on Phospholipids, Cholesterol, Colistin, and Chitosan Against Multidrug-Resistant Gram-Negative Bacteria. Pharmaceutics, 17(2), 1–24. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics1702018219994923https://repositorio.usc.edu.co/handle/20.500.12421/7569Antecedentes: La colistina, un antibiótico lipopéptido que se utiliza habitualmente como último recurso contra las cepas bacterianas multirresistentes, también ha comenzado a abordar el reto de la resistencia a los antimicrobianos. Objetivo: este estudio evalúa si las nanopartículas híbridas (HNPs) compuestas por Phospholipon® 90G, colesterol y colistina pueden mejorar su efectividad contra aislados clínicos resistentes de Klebsiella pneumoniae, una bacteria Gram-negativa clínicamente significativa. Métodos: Los PNH se desarrollaron utilizando el método de inyección de etanol y se recubrieron con quitosano mediante una técnica capa por capa. La caracterización de HNP incluyó mediciones del tamaño de partícula, el índice de polidispersidad (PDI) y el potencial zeta, junto con análisis térmicos (DSC) y espectrofotométricos (FT-IR). Se emplearon ultrafiltración y ATR-FTIR para evaluar la asociación de colistina y la eficiencia de liberación. La evaluación biológica siguió las directrices de CLSI. Resultados: las nanopartículas híbridas no recubiertas (U-HNP) y las nanopartículas híbridas recubiertas de quitosano (Ch-HNP) describieron poblaciones monodispersas, con valores respectivos de PDI de ~0,124 y ~0,150, promedios Z de ~249 nm y ~250 nm, y valores de potencial zeta de +17 mV y +20 mV. La asociación de colistina y las eficiencias de liberación fueron de aproximadamente 79% y 10%, respectivamente. En cuanto a la actividad antimicrobiana, los resultados mostraron que la colistina como parte de los PNH es poco eficaz contra este microorganismo. Sin embargo, en la cepa más resistente, la actividad de la colistina aumentó ligeramente cuando el HNP se recubrió con quitosano. Conclusiones: Los PNH describieron una alta estabilidad frente a la disgregación, limitando la liberación de colistina y, por lo tanto, afectando el rendimiento antimicrobiano.Background: Colistin, a lipopeptide antibiotic usually used as a last resort against multidrug-resistant bacterial strains, has also begun to address the challenge of antimicrobial resistance. Objective: this study evaluates whether hybrid nanoparticles (HNPs) composed of Phospholipon® 90G, cholesterol, and colistin can enhance its effectiveness against resistant clinical isolates of Klebsiella pneumoniae, a clinically significant Gram-negative bacterium. Methods: HNPs were developed using the ethanol injection method and coated with chitosan through a layer-by-layer technique. HNP characterization included measurements of particle size, polydispersity index (PDI), and zeta potential, along with thermal (DSC) and spectrophotometric (FT-IR) analyses. Ultrafiltration and ATR-FTIR were employed to assess colistin’s association and release efficiencies. The biological evaluation followed CLSI guidelines. Results: uncoated hybrid nanoparticles (U-HNP) and chitosan-coated hybrid nanoparticles (Ch-HNP) described monodisperse populations, with respective PDI values of ~0.124 and ~0.150, Z-averages of ~249 nm and ~250 nm, and zeta potential values of +17 mV and +20 mV. Colistin’s association and release efficiencies were approximately 79% and 10%, respectively. Regarding antimicrobial activity, results showed that colistin as part of HNPs is poorly effective against this microorganism. However, in the most resistant strain, colistin activity increased slightly when the HNP was coated with chitosan. Conclusions: HNPs described high stability against disaggregation, limiting the colistin release and, therefore, affecting antimicrobial performance.enchitosancolistinhybrid nanoparticlesKlebsiella pneumoniaemultidrug-resistant strainsphospholipidsArticle