نانوكامپوزيت نانوفيبر سلولز/سيليكا: تهيه، شناسايي و خواص رهايش كنترل شده با pH داروي دوكسوروبيسين و مترونيدازول

Cellulose Nanofibers/SiO2 nanocomposite: Preparation, Characterization an‎d pH-Controlled Doxorubicin Delivery Properties

دكتري

شيمي (Ph.D)

دانشگاه پيام نور مركز تبريز

1394

خرداد 1402

119 ص

سرائي،‌مهناز

عباسيان ، مجتبي

چكيده: نانوكامپوزيت نانوفيبر سلولز/سيليكا از طريق استخراج نانوفيبر سلولز (CNFs) از برگ يوكا و به دنبال آن تثبيت نانوذرات سيليكابر روي سطح نانوفيبرهاي سلولز تهيه شد كه به صورت نانو كامپوزيت نانو فيبرسلولز/ سيليكا نشان داده شد. نانوكامپوزيت نانوفيبرسلولز/ سيليكابا استفاده از روشهاي متنوعي شامل طيف سنجي مادون قرمز تبديل فوريه (FT-IR)، پراش اشعه ايكس (XRD)، تجزيه و تحليل حرارتي (TGA)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، ميكروسكوپ الكترون عبوري (TEM) و اسپكتروسكوپي پراكندگي انرژي ايكس (EDS) شناسايي شد و به عنوان سيستمي براي رهايش كنترل شده داروي ضد سرطان دوكسوروبيسين و مترونيدازول مورد استفاده قرار گرفت. نانوفيبر سلولز به تنهايي ميزان بالايي از بارگذاري داروي دوكسوروبيسين (82/79%) و مترونيدازول (9/72%) را در مقايسه با نانوكامپوزيتنانوفيبرسلولز/ سيليكا(دوكسوروبيسين 67/72%) و (مترونيدازول 5/67%) نشان داد. رهايش داروي دوكسوروبيسين و مترونيدازول از نانوكامپوزيتنانوفيبرسلولز/ سيليكا به صورت كنترل شده، درحالي كه رهايش داروي دوكسوروبيسين و مترونيدازول از نانو فيبر سلولز سريع انجام شد. رهايش دوكسوروبيسين از نانو فيبر سلولزحساس به pH نبوده، بطوريكه ميزان بالاي رهايش دوكسوروبيسين در دو pH 5/4 و 4/7 به ترتيب %94 و %88 طي 5 الي7 ساعت مشاهده گرديد. درحاليكه، رهايش دوكسوروبيسين ازنانوكامپوزيتنانوفيبرسلولز/ سيليكا بطور آهسته اتفاق افتاد و مي¬تواند با pH كنترل شود، بطوريكه درصد رهايش دوكسوروبيسين از نانوكامپوزيتنانوفيبرسلولز/ سيليكا%5/73 در pH 5/4 و %07/17 در pH 4/7 پس از 48 ساعت اندازه گيري شد. در مورد داروي مترونيدازول هم به طور مشابه رهايش از CNFs حساسيت به pH را نشان نداد به طوري كه رهايش در pH 5/4 و 4/7 به ترتيب 5/96% و 92% طي 7 ساعت بدست آمد. ولي رهايش داروي مترونيدازول از نانوكامپوزيتنانوفيبرسلولز/ سيليكاتابع pH محيط بود و ميزان رهايش در pH 5/4 و 4/7 به ترتيب 2/53% و 6/19% بدست آمد. سينتيك رهايش دوكسوروبيسين از طريق تطابق داده¬هاي تجربي با مدل¬هاي سينتيكي شناخته شده شامل مدل¬هاي سينتيكي درجه صفر، درجه اول، هيگوچي، كورسماير-پپاس، هگزون-كورول، ويبول و گومپرتز مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج نشان داد كه رهايش دوكسوروبيسين از نانوكامپوزيتنانوفيبرسلولز/ سيليكادر pH 5/4 از مدل¬هاي هيگوچي و هگزون-كورول تبعيت كرده و در pH 4/7 از مدل هگزون-كورول تبعيت ميكند. تطابق داده¬ها با استفاده از مدل كورسماير-پپاس نشاندهنده انتشار غير فيكيدوكسوروبيسين از نانوكامپوزيتنانوفيبرسلولز/ سيليكادر pH 5/4 با مقدار n برابر با 4755/0 و انتشار فيكي در pH 4/7 با مقدار n برابر با 3359/0 مي-باشد. سينتيك رهايش مترونيدازول نيز مورد مطالعه قرار گرفت. رهايش مترونيدازول از نانوكامپوزيتنانوفيبرسلولز/ سيليكادر pH 5/4 با مدل سينتيكي هگزون-كورول و در pH 4/7 از مدل سينتيكي كوسماير-پپاس و هگزون-كورول تبعيت مي كند. مقدار n بدست آمده 4224/0 و 3434/0 از معادله كوسماير-پپاس در pH 5/4 و 4/7 نشان دهنده انتشار فيكي دارو در هر دو pH مي باشد. كلمات كليدي: نانو فيبر سلولز، نانوذرات SiO2، رهايش دارو، دوكسوروبيسين، مترونيدازول، هيگوچي، هگزون-كورول، كورسماير-پپاس

79635