17400

17400

رهايش كنترل شده ي متفورمين با استفاده از نانوكامپوزيت آلژينات-پارچوب هاي فلز-آلي

كارشناسي ارشد

شيمي آلي

اسفند 1395

دكتر محمدرضا نعيمي جمال

شيمي

چارچوب‌هاي فلز- آلي (MOFs) در زمينه‌هاي كاتاليزگري، جداسازي، حسگر و اخيرا دارويي بسيار كاربردي هستند. امروزه دست‌يابي به يك چارچوب غيرسمي با ظرفيت بارگذاري دارويي بالا يكي از چالش‌هاي عمده در زمينه دارورساني است. در اين پروژه به معرفي يك روش ساده براي سنتز MOF جديد غيرسمي و پايدار بر پايه يون‌هاي آهن، مولكول‌هاي دارو و ليگاند آلي به منظور به كارگيري در زمينه دارورساني مي‌پردازيم. همچنين به معرفي چارچوب‌هاي ZIF-8 و MIL-100-Fe به‌عنوان بسترهايي مناسب براي رهايش كنترل‌شده و هدفمند داروي مدل پرداخته شده‌است. در اينجا متفورمين؛ داروي خوراكي ضدديابت نوع دوم، به‌عنوان داروي مدل هدفمند انتخاب شده‌است. متفورمين به‌عنوان يك شبه اتصال‌دهنده با گروه‌هاي كربوكسيليك اسيد تريمسيك اسيد در MOF جديد پيوند هيدروژني برقرار مي‌كند و به اين ترتيب در ساختار MOF شركت ميكند. به‌منظور هدفمند كردن و افزايش پايداري اين چارچوب‌ها از سديم آلژينات به‌عنوان پوشش استفاده شده‌است. سديم آلژينات با داشتن خاصيت ذاتي حساس بودن به pH موجب رهايش هدفمند دارو در محيط شبيه‌سازي شده‌ي روده كوچك مي‌شود. از اين طريق مشكل فراهمي زيستي پايين و اثرات نامطلوب متفورمين بر روي سيستم گوارش حل مي‌شود. اين روش سنتز جديد قابل تعميم به داروهاي ديگر به‌خصوص داروهاي ضدسرطان كه داراي گروه‌هاي عاملي بسيار هستند، است.

1396/03/16

1/1/1900 12:00:00 AM

Metal-organic frameworks (MOFs) are highly functional in the field of catalytic, separation, sensing and more recently in pharmaceutical applications. Achieving a stable and nontoxic framework with high drug loading capacity without losing of crystalline structure is an interesting challenge. As a pioneer work, this study represents a method for simple synthesis of a stable and nontoxic metal-organic framework based on iron ions, drug molecules and organic ligands as linkers, for drug delivery applications. Also we investigate the potencial of Zeolitic imidazolate frameworks (ZIFs) and MIL-100-Fe for the controlled release of model drug. Herein, Metformin (Met) (Scheme 1); an oral antihyperglycemic agent for the treatment of type II diabete was utilized as a model drug. Here metformin as an organic sub-linker, was combined with trimesic acid (1,3,5 benzene tricarboxylic acid) through hydrogen bonds in a short and simple way to affording a MOF structure. In order to make this drug delivery systems stable and smart, sodium alginate, a biodegradable, accessible and pH sensitive natural polymer was applied to coat the MOFs surfaces. Sodium alginate acts as a complexing agent and attached to Lewis acid sites on the nanoparticle surface through its hydroxyl and carboxylate groups, with no negative effect on drug release from the frameworks. This approach leads to targeted release of metformin, thereby decrease the potential of side effects, and increase its bioavailability. Furthermore it should be theoretically possible that this new synthesis method is capable to be extending to other drugs, especially anti-cancer drugs.