بخشی از مقاله
چکیده
از زمان گذشته تا به امروز گیاهان دارویی به طور ویژه جهت درمان انواع بیماریها مورداستفاده قرار می گیرند.. گل همیشه بهار گیاهی است که سرشار از بتاکاروتن میباشد که پیشساز ویتامین A بوده و همراه با منگنز دارای اثرات ضدالتهابی و بهبود دهنده می باشند. این خواص در مطالعه حاضر جهت درمان اگزما مورد استفاده قرار گرفته است. بدین منظور، نانوالیاف پلی کاپرولاکتون تحت شرایط مختلف الکتروریسی شدند و بهترین آنها جهت بارگذاری دارو انتخاب شد. طیف سنجی مادون قرمز جهت اثبات حضور بتا کاروتن در نانوالیاف به کاربرده شد. با استفاده تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، مورفولوژی سطحی نانوالیاف شامل قطر و تخلخل سطحی بررسی شد. میانگین قطر نانوالیاف پلی کاپرولاکتون خالص و حاوی بتاکاروتن به ترتیب480 و 440 نانومتر بود. علاوه بر این خواص کششی، تخریب پذیری و رهایش دارو نمونه های مختلف مورد بررسی قرار گرفتند. با توجه به تغییرات جزیی در کاهش وزن نمونه ها پس از 168ساعت، روند رهایش دارو نیز بسیار آهسته بود. از این رو این لایه نانولیفی می تواند به عنوان یک کاندید مناسب در درمان برخی از بیماریهای پوستی نظیر اگزما که به درمان طولانی مدت نیاز دارند، پیشنهاد شود.
کلید واژه- اگزما، الکتروریسی، بتاکاروتن، پلی کاپرولاکتون، نانوالیاف
مقدمه
عملکرد اصلی پوست تنظیم کردن آب، دما و الکترولیتها و محافظت در برابر بریدگی، خراشیدگی، سوختگی، اگزما و جلوگیری از بسیاری از بیماریهای ناشی از چنین صدمههایی میباشد[1] .از زمان های قدیم، گیاهان دارویی یا محصولات طبیعی آنها برای درمان بیماریهای انسانی مورد استفاده قرار می گرفتند.[4-2] پلی کاپرولاکتون پلیمری است که به دلیل دارا بودن مزایایی هم چون سازگاری خوب با بافت، استحکام کششی مناسب و الکتروریسی ساده به طور گسترده در حوزه رهایش دارو، مورد استفاده قرار گرفته است.[5] جدا از تاثیر نانو الیاف، گیاهان دارویی نقش مهمی در بهبود زخم ایفا می کنند.
گل همیشه بهار در کاهش التهاب و بهبود زخم مفید شناخته شده است. این گیاه حاوی مقدار زیادی فلاوونوئید است که خاصیت ضد التهاب شناخته شده ای دارد و هم چنین کاروتنوئیدها که مهم ترین آنها بتاکاروتن است که پیش ساز ویتامین A است که معمولا جهت درمان بیماری های پوستی نظیر اگزما به کار می رود.[8-6] - شکل - 1دراین پژوهش، بتاکاروتن در نانوالیاف پلیمری پلی کاپرولاکتون بارگذاری شد و خصوصیات نانوالیاف تولید شده شامل استحکام کششی، تخریب پذیری و رهایش دارو ، طیف سنجی مادون قرمز و تصویر برداری الکترونی روبشی نیز بررسی شد.
تجربیات
الکتروریسی:
پلیمر پلی کاپرولاکتون و بتاکاروتن از شرکت Sigma-Aldrich و حلالهای کلروفرم، متانول، ان-هگزان از شرکت Merck تهیه شد. هم چنین محلول فسفات بافرسالین - PBS - از شرکت سیتو متین ژن تهیه شد. سپس محلولهای پلی کاپرولاکتون با غلظت های7/5 ، 9/5 و11/5 درصد وزنی/حجمی در کلروفرم/ متانول به نسبت3:1 تهیه شدند. جهت تولید نانوالیاف حاوی دارو نیز 30 دقیقه قبل از الکتروریسی بتاکاروتن به محلولها افزوده شد. ولتاژ به کار رفته جهت تولید نانوالیاف 10 kV، 15 و20 فاصله بین سرنازل تاجمع کننده 20 cm و نرخ تغذیه 0/52 ml/h بود.
اندازه گیری ها:
پس از تهیه لایه نانولیفی، مورفولوژی نانوالیاف به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شد. همچنین نرمافزار Digimizer جهت اندازه گیری قطر نانوالیاف و تخلخل سطحی مورد استفاده قرارگرفت که میانگین 100 اندازه گیری گزارش شد. طیف سنجی مادون قرمز نیز جهت اثبات حضور بتاکاروتن در نانوالیاف پلی کاپرولاکتون به کار گرفته شد. خصوصیات مکانیکی نانوالیاف - ابعاد - 2×0/5 cm با استفاده از دستگاه زوئیک مورد بررسی قرار گرفت. فاصله ی بین دو فک 20 میلی متر و سرعت10میلی متر بر دقیقه تنظیم شد. جهت اندازه گیری کاهش وزن نمونه ها به عنوان عامل تاثیرگذار در روند رهایش دارو از نانوالیاف، تمامی نمونه ها در محلول PBS با PH=7 در دمای 37 درجه سانتی گراد برای مدت زمان های 2،4،6،12،24،48،168،336،504،762 و930 ساعت قرار گرفتند. در نهایت کاهش وزن نمونه ها مطابق معادله زیر محاسبه شد.
برای تست رهایش نیز نمونه های تولیدی با ابعاد 4×2/5 cm در ظرف های جداگانه قرار داده شدند. درون ظرف ها 10 میلی لیتر محلول PBS با PH=7 ریخته شد و در درون انکوباتور با دمای 37 درجه سانتی گراد تحت چرخش با نرخ ثابت قرار گرفت. برای اندازه گیری مقدار داروی رها شده از دستگاه اسپکتروفوتومتر فرابنفش-مرئی کری استفاده شد. شکل 2 حضور بتاکاروتن در منحنی کالیبراسیون مطابق با قانون بیرلامبرت برای غلظت های مختلف بتاکاروتن 0/28 ppm ،1/2 ،4/5 و6/25 را نشان می دهد. طول موج ماکزیمم بتاکاروتن/ ان- هگزان حدود 446 نانومتر بود. نمونه های حاوی دارو در محلول PBS برای زمان های 2، 4،6،12،24،48،72،96 و120 ساعت قرار داده شد و بلافاصله از محلول PBS که نانو الیاف از آن خارج شده بود با استفاده از دستگاه اسپکتوفوتومتر طیف گرفته شد.
بحث ونتایج
ساختار نانوالیاف در همه شرایط الکتروریسی بدون بید بود اما جهت انتخاب مناسب ترین نانوالیاف تولیدی از دو پارامتر تخلخل سطحی و قطر استفاده شد بدین صورت که نمونه منتخب دارای بیشترین میزان تخلخل سطحی و کمترین قطر بوده است - نمونه . - 3 ازاین رو ولتاژ به کار رفته، نرخ تغذیه و فاصله بین نازل تا جمع کننده به کار رفته در تولید نمونه 3 به عنوان شرایط بهینه جهت الکتروریسی نانو الیاف پلی کاپرولاکتون/بتاکاروتن استفاده شد. شکل 3 تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نانوالیاف خالص و با دارو را نشان می دهد. همان طور که مشاهده می شود نانوالیاف خالص، صاف و یکنواخت بوده و بعد از بارگذاری دارو نیز مورفولوژی قابل قبولی داشتند.
در جدول 1 قطر و تخلخل سطحی نانوالیاف و خواص مکانیکی آن آورده شده است. مشاهده می شود که قطر نانو الیاف زمانی که بتا کاروتن در پلیمر بارگذاری شد، کاهش یافت. هم چنین استحکام کششی و مدول الاستیک نیز کاهش یافت. با افزایش غلظت بتاکاروتن استحکام کششی و مدول الاستیک درمقایسه با پلی کاپرولاکتون خالص درنمونه 3 افزایش یافت. شکل 4 طیف سنجی مادون قرمز نانوالیاف پلی کاپرولاکتون، بتاکاروتن و نانوالیاف پلی کاپرولاکتون/بتاکاروتن را نشان می دهد. پیک قوی در طول موج 1726 cm-1مربوط به گروه کربونیل - C=O - است. پیک های دیگر در طول موج 2964 cm-1 مربوط به کشش نامتقارن CH2، درطول موج 2864 cm-1 مربوط به کشش متقارن CH2، در طول موج 1294 cm-1 مربوط به کشش
