بخشی از مقاله
خلاصه
در این پژوهش نانوذرات نشاسته اصلاح شده تهیه شده و کاربرد آنها به عنوان مواد حامل دارو انجام گرفته است. اصلاحات صورت گرفته برروی نشاسته شامل تهیه لاکتات نشاسته و استات نشاسته پیوندشده با لاکتیک اسید بوده است. پس از نانو کردن نشاسته اصلاح شده با روش رسوبدهی نانو، بارگذاری ماده دارویی سیپروفلوکساسین در آن صورت گرفته است. نانوذرات نشاسته اصلاح شده حاصل با استفاده از روشهای طیفسنجی مادون قرمز شناسایی شده و اندازه نانوذرات توسط دستگاه پراکنش دینامیکی نور تعیین شده است. بررسی اثرات درجه جانشینی و اندازه نانوذرات در دو مورد نشاسته اصلاح شده، نشان داد که اندازه نانوذرات استات نشاسته پیوندی با لاکتات با دو درجه جانشینی بالا - 2/03 - و پایین - 0/23 - در حالت بارگذاری با سیپروفلوکساسین کوچکتر از لاکتات نشاسته بدون دارو بوده و در درجه جانشینی بالاتر میزان بارگذاری دارو بیشتر - %54/6 - بوده است.
کلمات کلیدی: استات نشاسته، لاکتیک اسید، نانوذرات لاکتات نشاسته، سیپروفلوکساسین
.1 مقدمه
نشاسته یک پلیمر طبیعی، تجدیدپذیر و زیست تخریبپذیراست که توسط بیشتر گیاهان به عنوان منبع ذخیره انرژی تولید میشود. بارگذاری و رهایش داروها در نانوذرات پلیمرهای طبیعی از جمله نشاسته و مشتقات آن به دلایل حفاظت دارو در برابر تخریب، آزاد شدن در سلول هدف، کاهش اثر سمیت، کاهش عوارض جانبی، کمک به افزایش پایداری دارو یا پروتئین در بدن، امکان رهایش کنترل شده دارو و از همه مهمتر امکان بارگذاری زیاد دارو و بارگذاری دارو در حین تهیه نانوذرات بدون هیچ برهمکنش شیمیایی دارای اهمیت زیادی است. در سال 2012 ، از واکنش نشاستهی ذرت با لاکتیک اسید در حضور سود به عنوان کاتالیست، بهطور مستقیم پلیمر نشاستهی پیوندی با اسید لاکتیک تهیه شده است و اثر عوامل مختلف از جمله غلظت سود، نسبت نشاسته به اسید لاکتیک، دما و زمان واکنش در درجهی پیوندی مورد بررسی قرار گرفته است. با واکنش دادن محلول آبی سود با نشاسته و اسید لاکتیک با نسبت 6:1 ، نشاسته به بالاترین درجه پیوندی خود %33/6 است، میرسد .[1]
در سال 2013، برای افزایش چسبندگی بین سطحی نشاسته و پلی لاکتیک اسید - PLA - در مخلوط نشاسته با پلیلاکتیک از اتصال پلیلاکتیک اسید به سطح نشاسته استفادهشده است. طول پیوند در مخلوط نشاستهی پیوندشده با PLA/PLA با نسبت 75:25 نسبت به مخلوط نشاستهPLA / با نسبت 75:25 بیشتر است. نتایج نشان میدهد که نشاستهی پیوندی با PLA / PLA در سطح فیلم، به راحتی تخریب میشود، درحالی که نشاستهی اصلاح نشده در داخل ماتریس PLA کپسولی شده و از تخریب در امان است. فیلمهای نشاستهی پیوندی با PLA با قرار گرفتن در آب شسته میشوند اما نشاستهی اصلاح نشده با ماتریس PLA حفاظت شده است .[2]
در سال 2013، ترکیب پلیمری نشاسته/ پلیلاکتیک اسید تهیهشده است، که از پلیمریزاسیسون نشاسته پیوندی با پلیلاکتیک اسید - کاتالیز شده با سود - و سپس با پلیوینیلالکل - PVA - برای تولید فیلمهای کامپوزیتی مخلوط شده است. ویژگیهای مکانیکی، مقاومت در آب و پایداری حرارتی فیلمهای کامپوزیتی موردبررسی قرار گرفته است. نتایج این بررسی نشان داد که سازگاری نشاستهی پیوندی با پلیلاکتیک اسید و پلیوینیل الکل در فیلم کامپوزیتی بیشتر از نشاسته و پلیوینیلالکل است. پایداری حرارتی فیلم نشاسته پیوندی با PVA/PLA بیشتر از فیلم نشاستهPVA / است .[3] در سال 2011، در یک مطالعه آمیلوپکتین آبدوست با اتصال به زنجیرهای پلیلاکتیک اسید آبگریز، اصلاح و به ذراتی با اندازه نانو در آمده است. میانگین قطر ذرات تهیه شده در محلول آبی در حدود 20/7 و 77/2 نانومتر بهدستآمده که با افزایش پیوند، این قطر نیز افزایش یافته است. در این تحقیق از ایندومتاسین به عنوان داروی مدل برای بررسی بارگذاری و رهایش استفاده شده است. وقتیکه نانوذرات بهعنوان حامل دارو استفاده شدند، ظرفیت بارگذاری و ویژگی رهایش خوبی برای ایندومتاسین آبگریز از خود نشان دادند .[4]
در سال 2015، نانوکامپوزیت جدیدی از نشاسته پیوندی با لاکتیک اسید /خاک مونتمورینولیت برای رهایش کنترل شده و پایدار دارو مورد بررسی قرار گرفت. نشاسته پیوندی با لاکتیک اسید از واکنش بین نشاسته و لاکتیک اسید با تقطیر آزئوتروپ تهیه شد. برای دستیابی به بالاترین درجه پیوندی نشاسته، اثر زمان واکنش و غلظت منومرها مورد ارزیابی قرار گرفت. نانوذرات کروی با میانگین اندازه 355 5 نانومتر به دست آمده است. داروی مدل مورد استفاده در این مطالعه فلوکستین بوده است و نانوکامپوزیت اثر کپسوله کردن خوب و نیز الگوی رهایش پایداری نشان داده است .[5] در این پژوهش ضمن تهیه لاکتات نشاسته، از استات نشاسته با دو درجه جانشینی - DS - بالا و پایین برای تهیه نانوذرات استات نشاسته پیوند شده با لاکتیک اسید استفاده شده و تاثیر وجود گروه لاکتات درکنار استات در نشاسته برروی میزان بارگذاری داروی سیپروفلوکساسین مورد بررسی قرار گرفته است.
.2 مواد و روشها
.1,2 مواد
- استات نشاسته - تهیه شده مطابق مرجع - [6]
- سیپروفلوکساسین هیدروکلرید - شرکت تماد -
- لاکتیک اسید % 90/08 - مرک -
- استون - مرک -
- سدیم هیدروکسید - مرک -
- هگزان - مرک -
- کلریدریک اسید - مرک -
- پتاسیم هیدروکسید - مرک -
- منوپتاسیم فسفات - مرک -
- دیپتاسیم فسفات - مرک -
.2,2 روشها
. 1,2,2 واکنش استات نشاسته با لاکتیک اسید
استات نشاسته با دو درجه جانشینی بالا - 2/33 - و پایین - 0/33 - مطابق دستور العمل گزارش شده در مراجع تهیه شده است .[6] از این استات نشاسته مطابق شرایط مختلف ذکرشده در جدول 1، استات نشاسته پیوندی با لاکتیک اسید با درجههای جانشینی مختلف تهیه شده است.
. 2,2,2 تهیه نانوذرات استات نشاسته پیوندی با لاکتیک اسید همراه با بارگذاری دارو
تهیه نانوذرات به روش رسوبدهی نانو انجام شد. بر این مبنا ابتدا استات نشاسته پیوندی با لاکتات در حلال آب حل شده و سپس غیرحلال استون بصورت قطره قطره به محلول اضافه گردید که منجر به تشکیل رسوب شد. سوسپانسیون به مدت 48 ساعت برروی همزن مغناطیسی هم خورد تا حجم آن به نصف رسید. در جدول 2 شرایط تهیه نانوذرات استات نشاسته پیوندی با لاکتیک اسید با درجههای جانشینی مختلف بدون و همراه با بارگذاری دارو با استفاده از روش رسوبدهی نانو با کمک حلال آب و غیرحلال استون نشان داده شده است.