25245

تهيه ي حامل نانوكامپوزيتي پليمري مغناطيسي بر پايه كيتوسان و كاربرد آن در دارورساني

كارشناسي ارشد

شيمي - نانوشيمي

1397

1400/03/11

دكتر محدرضا نعيمي جمال - دكتر آذر تحقيقي

شيمي

امروزه دارورساني جزء روش¬هاي نوين درماني هستند و مورد توجه بسياري از محققان و دانشمندان قرار گرفته¬اند، به طوريكه تلاش براي جايگزيني اين نوع از روش¬ها با شيوه¬هاي درماني متدوال در بيماري¬هاي خاص كه اغلب با راهكارهاي درماني دشوار همراه هستند، بسيار مورد تحقيق و بررسي قرار مي¬گيرند. در اين تحقيق دارورساني هدفمند به صورت خوراكي، توسط يك بستر نانوكامپوزيتي پليمري مغناطيسي بر پايه كيتوسان و داروي كپسيتابين كه در درمان سرطان كولون بسيار پركاربرد مي¬باشد، مورد ارزيابي قرار گرفته¬ است. به دليل خوراكي بودن شيوه درمان پيشنهاد شده، از پوشش پليمري پكتين براي ساختار نهايي بستر استفاده شده است كه موجب پايداري حامل دارويي طراحي شده در محيط به شدت اسيدي معده شود و ساختار نانوكامپوزيت تا رسيدن به تومورهاي سرطاني موجود در كولون، دچار تغيير و تخريب زيادي نشوند. براي ارزيابي روش مورد نظر ابتدا مقادير مشخصي از كپسيتابين بر روي بستر تهيه شده، بارگذاري و مقدار آن قبل و بعد از پوشش¬دهي با پكتين توسط روش اسپكتروسكوپي ((uv-vis محاسبه شده است، سپس ميزان رهايش دارو از ساختار نهايي در بافرهاي گوناگون كه ميزان اسيديته آنها مشابه با بافت¬ها و اندام¬هاي اصلي دستگاه گوارش مي¬باشد در زمان¬هاي مختلف ( 24 ، 8 ، 6 ، 4 ، 2 ساعت ) ، مورد بررسي قرار گرفته است، كه در اين آزمايش بستر نانوكامپوزيتي طراحي شده به دليل وجود پكتين، پايداري خوبي در بافر اسيدي مشابه با محيط معده (pH=1.5) داشته است و كپسيتابين بارگذاري شده در اين مرحله به خوبي در ساختار موردنظر حفظ شده است، همچنين دارو در محيط نسبتا بازي روده باريك(pH = 7.4 ) تا قبل از رسيدن به كولون هم به خوبي در بستر نانوكامپوزيتي مغناطيسي پايدار باقي مي¬ماند، تا در انتها توسط ميدان مغناطيسي خارجي به بافت تومورها هدايت شده و رهايش دارو به دليل تخريب بستر كه پوشش پكتين آن، در روده باريك از بين رفته است، در محيط اسيدي تومورها با pH تقريبا 5، موجب از بين رفتن سلول¬هاي سرطاني و يا مانع از رشد آنها مي¬شود. تست سميت سلولي بر روي سلول¬هاي سرطاني كولون (HT29) نيز به خوبي نشان¬دهنده اين روند مي¬باشد كه كپسيتابين موجود در بستر پس از رهايش، موجب كاهش زنده¬ماني سلول¬ها شده¬اند. لازم به ذكر است كه كيتوسان موجود در بستر هم مي¬تواند موجب كاهش رشد سلول¬ها و زنده¬ماني آنها در كنار عملكرد كپسيتابين باشد، كه در اين فرآيند دارورساني، كپسيتابين و بستر به همراه هم مي¬توانند تاثير بهتري در كاهش زنده¬ماني سلول¬ها نسبت به كاربرد دارو به تنهايي در روش¬هاي متدوال درماني داشته باشند.

1400/06/29

Synthesis of magnetic polymer nanocomposite based on Chitosan as pharmaceutical vehicle and its application in drug delivery system

6/1/2022 12:00:00 AM

Drug delivery systems (DDS) have been being researching by scientists to replace these novel treatments with the prevalent ones specially in cancers for many years. The drugs’ side effects are one of the most important issues in the common treatments which are able to hurt the various organs and cells during the therapies such as cancer ones, although they can be reduced with the new ways like delivery systems. In this study,a magnetic polymer nanocomposite based on chitosan was synthesized and introduced as an useful oral treatment with Capecitbine as one of the most practical drugs for cancers, in targeted delivery for colon cancer therapy. In this work, first, the specific amount of Capecitabine which was encapsulated, was measured with uv-vis spectroscopy, then its release was studied in some buffers with different pH ( 1.5 , 7.4 , 5 ) that are similar to gastric , small intestine and tumor cells’ environment respectively, in ( 2 , 4 , 6 , 8 .24 hours). The drug was saved in gastric area because of the pectin polymer which coverd the nanocomposite as the external coverage, though this polymer was damaged and removed in the intestinal with the basic pH, then the nanocomposite with capecitabine without any covers was ready to be delivered and conducted to tumors in colon with an external magnetic field, because of the acidic area (pH = 5) there, the vehicle was able to be collapsed and the drug started to inhibit the growth of cancer cells. The mentioned inhihibition was studied with MTT assay on (HT 29 ) cancer cells too, that proved the drug which was released out of the nanocomposite has better inhibition effect than the alone one and this reason is able to demonstrate the chitosan’s inhibition influence on cancer cells too.

دارورساني هدفمند، سرطان كولون، كپسيتابين، نانوكامپوزيت پليمري مغناطيسي،كيتوسان، پكتين

Targeted drug delivery, Colon cancer, Capecitabine, Magnetic Polymer nanocomposite, Chitosan، Pectin