27517

استفاده از پليمرهاي زيست¬سازگار به منظور دارورساني هدفمند در درمان بيماري گليوبلاستوما

كارشناسي ارشد

شيمي تجزيه

1398

1401/6/15

سيدمحمدرضاميلاني حسيني

شيمي

هدف اصلي دارورساني هدفمند، كمك به درمان بيماران به واسطه توسعه راه¬هاي رايج دارودرماني مي¬باشد. در طول چند دهه گذشته فناوري دارورساني پيشرفت قابل‌توجهي داشته¬است كه منجر به توسعه فرمول‌بندي‌هاي مختلف باليني، بهبود¬ سازگاري و راحتي بيمار مي‌شود. دارورساني هدفمند به معني انتقال داروي بارگذاري شده در يك حامل مورد نظر، به بافت موردهدف مي¬باشد. اين سيستم مزاياي زيادي دارد كه مهم‌ترين آن ها توانايي حفظ غلظت دارو در حدي نسبتاً ثابت براي مدتي مشخص، قابليت تنظيم سرعت آزاد شدن دارو وابسته به محل دارورساني، امكان رساندن دارو به يك عضو يا بافت خاص، توانايي رساندن چندين ماده دارويي هم¬زمان با يك فرمولاسيون، امكان دارورساني در ابعاد نانومتري و… مي¬باشد. در واقع دارورساني هدفمند به تجمع دارو در ناحيه مورد‌نظر كه مستقل از نحوه‌ي تجويز دارو مي¬باشد اشاره دارد. در اين پروژه، هيدروژل پلورونيكF127 به عنوان حامل اصلي جهت انتقال داروي شيمي¬درماني دوكسوروبيسين به تومور مغزي گليوبلاستوما مورد استفاده قرارگرفت. ازطرفي، تركيب تري متيل كيتوسان جهت تغيير شرايط و تعديل پروفايل آزادسازي دارو، سنتز شد و به حامل اصلي اضافه شد و جهت تاييد سنتز آن از آناليزهاي طيف سنج مادون قرمز و رزونانس مغناطيسي هسته كمك گرفته شد. پس از تعيين غلظت بهينه پلورونيك (15% وزني وزني) و تري متيل كيتوسان (0.03% وزني وزني) با استفاده از آناليز رئولوژي، مورفولوژي تركيب نهايي با استفاده از آناليز ميكروسكوپ الكتروني روبشي مورد بررسي قرار گرفت كه نتيجه آن ايجاد ميسل هاي متمايز تر و تشكيل حفره در حضور تري متيل كيتوسان بود. پس از تاييد ساختار هيدروژل، دارو در حامل بارگذاري شده و به منظور تاييد بارگذاري از آناليز پراكندگي نور ديناميكي استفاده شد. كه در عدم حضور دارو، ميانگين اندازه ذرات 49.6¬ و در حضور دارو ميانگين اندازه ذرات 74.6 بود كه نشان دهنده بارگذاري دارو در ميسل ها بود. پس از آماده¬سازي نهايي هيدروژل، به منظور بررسي و اندازه¬گيري رهايش دارو با تكنيك دياليز، دستگاه اسپكتروسكوپي مرئي فرابنفش در طول موج 480 نانومتر مورد استفاده قرار گرفت و رهايش دارو در دو pH 4/7 و 5/5 مورد بررسي قرار گرفت. كه نشان داد در (5/5=pH) پس از گذشت 24 ساعت از زمان اوليه، 54 % از دارو آزاد شده¬است و بقيه آن طي 11 روز به صورت آهسته و پيوسته رها شده¬است وپس از گذشت 12روز تقريبا تمامي داروي بارگذاري شده در محيط بافراستات آزاد شده و از طرفي در محيط با (4/7=pH) نرخ رهايش دارو نسبت به محيط اسيدي كم¬تر است به طوري كه طي 24 ساعت اوليه حدود 20% دارو آزاد شده¬است و اين نشان¬دهنده رهاسازي كنترل شده دوكسوروبيسين در محيط اسيدي نسبت به محيط خنثي مي باشد. در نهايت جهت بررسي تاثيرگذاري حامل و داروي بارگذاري شده در آن بر روي تومورهاي مغزي C6 گليوبلاستوما، آناليز سميت سلولي به روش (MTT) انجام شد كه در نتيجه آن هيدروژل هاي پلورونيك/ TMC سميت كمي روي سلول هاي C6 طي دو زمان تيمار 24 و 48ساعت داشتند و با افزايش ميزان غلظت دوكسوروبيسين درصد زنده ماندن سلول ها نيز كاهش مي يابد.

1401/08/15

The use of biocompatible polymers for targeted drug delivery in the treatment of glioblastoma

9/6/2023 12:00:00 AM

The main goal of targeted drug delivery is to help treat patients through the development of common drug therapy methods. During the last few decades, drug delivery technology has made significant progress, which leads to the development of various clinical formulations, improving patient compatibility and comfort. Targeted drug delivery means transferring the drug loaded in a target carrier to the target tissue. This system has many advantages, the most important of which are the ability to maintain the drug concentration at a relatively constant level for a certain period of time, the ability to adjust the drug release rate depending on the drug delivery site, the ability to deliver the drug to a specific organ or tissue, the ability to deliver several medicinal substances at the same time. With a formulation, it is possible to deliver drugs in nanometer dimensions, etc. In fact, targeted drug delivery refers to the accumulation of the drug in the desired area, which is independent of the way the drug is administered. In this project, pluronic hydrogel F127 was used as the main carrier for the delivery of chemotherapy drug doxorubicin to glioblastoma brain tumor. On the other hand, trimethylchitosan compound was synthesized to change the conditions and adjust the drug release profile and was added to the main carrier, and infrared and nuclear magnetic resonance spectrometer analyzes were used to confirm its synthesis. After determining the optimal concentration of Pluronic (15% w/w) and trimethylchitosan (0.03% w/w) using rheology analysis, the morphology of the final composition was analyzed using scanning electron microscopy, which resulted in the creation of more distinct micelles. and cavity formation was in the presence of trimethyl chitosan. After confirming the structure of the hydrogel, the drug was loaded into the carrier and dynamic light scattering analysis was used to confirm the loading. In the absence of the drug, the average particle size was 49.6€ and in the presence of the drug, the average particle size was 74.6, which indicated the loading of the drug in the micelles. After the final preparation of the hydrogel, in order to check and measure the drug release with the dialysis technique, an ultraviolet-visible spectroscopic device was used at a wavelength of 480 nm, and the drug release was investigated at pH 7.4 and 5.5. took which showed that in (pH=5.5) after 24 hours from the initial time, 54% of the drug was released and the rest was released slowly and continuously during 11 days, and after 12 days, almost all of the drug was released. Loaded in the environment with phosphate was released, and on the other hand, in the environment with (pH=7.4), the drug release rate is lower than in the acidic environment, so that during the first 24 hours, about 20% of the drug was released, and this shows It is a controlled release agent of doxorubicin in acidic medium compared to neutral medium. Finally, in order to investigate the effect of the carrier and the drug loaded in it on C6 glioblastoma brain tumors, cytotoxicity analysis was performed by the MTT method, as a result of which Pluronic/TMC hydrogels showed little toxicity on C6 cells during two treatment times, 24 and They had 48 hours and with the increase in the concentration of doxorubicin, the percentage of cell viability also decreases.

هيدروژل، دارورساني هدفمند، دوكسوروبيسين، پلورونيك F127، تري متيل كيتوسان.

Hydrogel, targeted drug delivery, doxorubicin, Pluronic F127, trimethylchitosan.

elham faraki

seyed mohammadreza milani hosseini