بخشی از مقاله

شرايط بهينه توليد نانوذرات آلبوميني
چکيده
نانوذرات توجه بسياري را بعنوان يک سيستم دارورساني به خود جلب کرده اند. دليل اصلي اين مسأله دو ويژگـي منحـصر به فرد آنها، يعني زيست تخريب پذيري و غير آنتي ژن زايي مي باشد. هدف از اين تحقيق اضافه کردن يک متغير ناديـده گرفته شده به فرآيند بهينه سازي توليد نانوذرات آلبوميني مي باشد. در اين تحقيق غلظت نانوذرات حاصل بعد از خـالص سازي بعنوان يک متغير ديگر به آنچه که توسط لنگر و همکارانش صورت گرفته بـود، اضـافه شـد. برپايـه شـرايط بهينـه حاصل از تحقيق آنها، غلظت نانوذرات توليدي بعد از خالص سازي با تغيير در مقدار اتانول اضافه شده ، محاسبه شد .بعد از افزودن ml ۱/۸ اتانول به ازاي هر ml ۱ از محلول آلبومين ، غلظت نانوذرات توليدي به بيشينه رسـيد. سـپس ، انـدازه و پتانسيل زتاي نانوذرات توليدي در شرايط بهينه جديد محاسبه شد.
واژه هاي کليدي: نانوذرات ، آلبومين ، دارورساني ، بهينه سازي
١ -مقدمه
چالش دارو درماني مدرن بهينه سازي اثر دارو ها به همراه کاهش آثار زيان بار جانبي آنها مي باشد. يک راه حل استفاده از حاملهاي دارويي کلوئيدي است که قادرند دارورساني هدفدار را با پروفايل رهـايش بهينـه ممکن سازند[۱].
مزيت عمده سامانه هاي حامل داروي کلوئيدي ممکن ساختن رسانش هدفدار دارو و نيـز بهبـود جـذب سلو لي آن مي باشد. در نتيجه از عوارض جانبي ناخواسته آنها کاسته مـي شـود[۲]. در ميـان ايـن حاملهـا، نانوذرات و ليپوزومها بيشتر مورد تحقيق قرار گرفته اند. در اواخر دهه هفتاد، بعد از اينکه فرمولاسـيون هـاي ليپوزومي با برخي محدوديت ها از جمله پايداري ضعيف و کـارايي پـايين بـدام انـدازي دارو مواجـه شـدند، نانوذرات بعنوان يک حامل دارويي جايگزين معرفي شدند[۱].
در ژن درماني ، کاربرد گسترده اليگونکلئوتيدهاي آنتي سنس با دو مشکل ناپايـداري آنزيمـي و رسـانش درون سلولي ضعيف روبرو است . چندين راهکار براي حل اين مشکلات توسعه يافته است . يکي از آنها استفاده از نانوذرات است که اليگونکلئوتيدها را در برابر تخريب آنزيمي محافظت کرده و نيز جذب درون سلولي آنها را بهبود مي بخشد[٣،٤،٥و٦].
نانوذرات ، ذرات کلوئيدي جامـدي انـد کـه انـدازه شـان در گـستره nm ١٠٠-١٠ قـرار دارد، و از مـواد ماکروملکولي که ممکن است سنتزي يا طبيعي باشد ساخته شده انـد. ماکروملکولهـاي طبيعـي و بخـصوص پروتئين ها، بدليل خصوصيات ذاتي شان ، زيست تخريب پذيري و غير آنتي ژن زايي ، توجه بسياري را بعنوان يک ماده زيستي براي ساخت نانوذرات به خود جلب کرده اند[۱،۷و۸].
سامانه هاي کلوئيدي بر پايه پروتئين ها از آنجاييکه مزاياي نانوذرات را با پيوند کووالانـسي داروپـروتئين همراه مي کنند، بسيار نويد بخش اند[۲و۹]. همچنين ، نانوذرات پروتئينـي بـدليل داشـتن بارهـاي سـطحي قادرند داروها را در درون ماتريس خود به شکل فيزيکي بدام بياندازند[۱۰،۱۱و۱۲].
دو روش عمده براي توليد نانوذرات از پروتئين ها گزارش شده است . اولي روش امولـسيون سـازي W/O
و دومي برپايه جدايش فاز در يک محيط آبي مي باشـد. روش امولـسيون سـازي دو نقـص اساسـي دارد. اولاً مقادير زيادي حلال آلي براي زدودن روغن يا مواد پراکنده ساز لازم است . همچنين توليد نانوذراتي با انـدازه کوچک ( nm ۵۰۰>) و گستره اندازه باريک با اين روش مشکل است . روش جدايش فاز براي غلبـه بـر ايـن مشکلات توسعه يافته است . در اين روش ذرات در يک محيط آبي بر پايه خـصوصيات حلاليـت زدايـي و بـاز انحلالي پروتئين ها و جدايش فاز، تشکيل شده و از طريق پيون دهاي عرضي توسط گلوتارالدهايد تثبيت مي شوند[۱۳]. با اين روش ، نانو کره هاي آلبومين را مي توان با افزايش آهسته يک عامل حلاليت زدا مثل اتانول به محلول پروتئين توليد کرد.
آلبومين يکي از پروتئين هاي اصلي پلاسماي خون انسان است و نزديک به % ۶۰ کل پروتئينهاي پلاسم را تشکيل مي دهد[۱۴]. محققين بسياري آلبومين را بدليل ساختار اوليه شناخته شـده اش و توانـايي آن در تغييرات سطحي و پيوند کووالانسي با دارو براي توليد نانوذره انتخاب کرده اند. لنگـر و همکـارارنش فرآينـد توليد نانوذرات آلبوميني از طريق روش جدايش فاز را بهينه سازي کرده اند[۱۴]. اما اثر مقدار اتانول افـزوده شده را بعنوان ماده حلاليت زدا بر غلظت نانوذرات توليدي در گستره اندازه دلخواه ( nm ٣٠٠-١٠٠) در نظر نگرفته اند. بنابر اين ، در اين تحقيق ما اثر اين عامل را بر غلظت نانوذرات توليدي در اين گستره اندازه بررسي کرده ايم .
۲ -مواد و روشها
٢-١-مواد
BSA (جزءv،حداقل %۹۸) و محلول آبي %۸ گلوتارالدهايد از شـرکت سـيگما تهيـه شـد. بقيـه مـواد از
شرکت مرک خريداري و همانگونه که دريافت شدند، مورد استفاده قرار گرفتند.
۲-۲-تهيه نانوذرات
نـانوذرات بـا روش جـدايش فـاز تهيـه شـدند[۱۵]. در کـل ، g ۰/۲ سـرم آلبـومين گـاوي در ml ۰/۲ محلول mM Nacl ۱۰،که تا ۸/۲ PH تيتر شد، با افزايش مداوم ۳/۳ تا mL ۴ اتانول با سرعت همـزن RPM
۵۰۰ و در دماي اطاق ، به نانوذره تبديل شد. سپس ، μL ۶۰ محلول گلوتارالدهايد %۸ براي تثبيت ذرات اضافه شد. فرآيند تثبيت با ادامه همزدن سوسپانسيون طي h ٢٤ محقق شد.
٢-٣-خالص سازي
خالص سازي نانوذرات بدست آمده با دو بار سانتريفيوژ (min ،g*) و بازپراکني رسوب حاصل تا حجم اوليه در محلول Nacl با۹/۰ PH صورت گرفت . هر مرحله بـازپراکني بـا اسـتفاده از دسـتگاه مـاوراء صوت (dr.hielscher،UPS٤٠٠) و به مدت ۵ دقيقه انجام شد.
۲-۴-تعيين غلظت نانو ذرات
غلظت نانوذرات خالص شده با روش وزن سنجي تعيين شد (٤ ساعت و C° ۱۰۰).
۲-۵-تعيين اندازه و پتانسيل زتا
اندازه ميانگين ذرات با روش طيف نمايي همبستگي فوتوني (pcs) با استفاده از دستگاه زتـا سـايزر HS
۳۰۰۰ شرکت مالورن (.Malvern U.K ,Malvern Instruments Ltd.) انجام شد. نمونه ها در دماي C° ٢٥ و زاويه پراکنش °۹۰ اندازه گرفته شدند. پتانـسيل زتـا نيـز در دمـاي C° ۲۵ و ۷ PH بـا اسـتفاده از همـان دستگاه تعيين شد.
۳-نتايج و بحث
در فرآيند بهينه سازي توليد نانوذرات براي استفاده در دارورساني ، علاوه بر اندازه ، ميـزان نـانوذره توليـد شده نيز عاملي است که بايد مدنظر قرار گيرد. به عبارت ديگر، مقدار نانوذره توليـد شـده در گـستره دلخـواه براي دارورساني ( nm-) متغير با اهميتي است ، و بستگي به ميزان اتانول افزوده شده دارد. بنـابراين ، توليد نانوذرات برپايه نتايج بهينه سازي لنگر و همکارانش صورت گرفت [۱۵]. با اين تفـاوت کـه اثـر مقـدار اتانول افزوده شده بر غلظت نانوذرات توليدي در گستره اندازه دلخواه بررسي شد. با تغيير ميزان اتانول افزوده شده از ١/٦٥ تا mL ٢/٠ به ازاي هر ميلي ليتر از محلول پروتئين ، تغييرات غلظت نانوذرات توليدي بـا روش وزن سنجي اندازه گيري شد (نمودار ١). همانطور که از نمودار نتيجه مي شـود، غلظـت نـانوذرات در ميـزان اتانول mL ١/٨ به بيشينه رسيده اسـت . بنـابر ايـن بـر نتـايج حاصـل از تحقيـق لنگـر و همکـارانش شـرط افزايش mL ١/٨ اتانول براي رسيدن به بيشينه علظت نـانوذرات اضـافه مـي شـود. انـدازه متوسـط ، ضـريب پراکندگي و پتانسيل زتاي ذرات توليد شده در شرايط بهينه جديد بـه ترتيـب nm ٢١٠ ، ٠/١٤ وmV ٣١/٧-
بدست آمد. پس متوسط اندازه ذرات در گستره دلخواه قرار دارد.

در متن اصلی مقاله به هم ریختگی وجود ندارد. برای مطالعه بیشتر مقاله آن را خریداری کنید