23687

CHE2 887

كارشناسي ارشد

شيمي-شيمي آلي

شيمي

1403/03/30

103 ص.

عباس رحمتي

دارورساني , هيدروژل تزريقي , خودترميم شوندگي , سرطان سينه , داناروبيسين , حساس به pH

كاربرد هيدروژل‌هاي تزريقي در دارورساني موضعي، روش اميدواركننده¬ايي در درمان سرطان محسوب مي¬شود. قابليت كنترل مكاني و زماني رهايش دارو و همچنين به حداقل رساندن معايب روش¬هاي سيستميك تحويل دارو از مزاياي هيدروژل هاي تزريقي مي¬باشد. با توجه به اهميت اين موضوع، هيدروژل تزريقي مبتني بر هيالورونيك اسيد دي آلدهيد (A-HA) و N،-Oكربوكسي متيل كيتوسان (N,O-CMCS) جهت رهايش پيوسته داروي ضد سرطان داناروبيسين (DUN)، سنتز شد. اين هيدروژل با اتصالات عرضي شيميايي هيالورونيك اسيد دي آلدهيد با كربوكسي متيل كيتوسان از طريق ايجاد پيوند ايميني برگشت پذير و برهمكنش¬هاي هيدروژني و واندروالسي تشكيل گرديد. جهت شناسايي ساختارها از آزمون¬هاي طيف سنجي تبديل فوريه فروسرخ (FT-IR)، طيف سنجي رزونانس مغناطيسي هسته (1H-NMR)، تصوير برداريSEM ، تخلخل سنجي (BET) و زتا پتانسيل استفاده شد. با توجه به ماهيت برگشت پذيري پيوندهاي ايميني، هيدروژل تهيه شده خواص خود ترميمي و تيكسوتروپيك خوبي از خود نشان داد كه با استفاده از آزمون رئولوژي تاييد شد. مطالعات آزادسازي برون تني هيدروژل حاوي دارو طي 7 روز در 4/7=pH (فيزيولوژيك) و در4/5=pH (تومورال) به ترتيب1±1/21% و 5/1±6/69% رهايش داروي DUNرا نشان داد،كه تاييدي بر پاسخگويي بالاي اين حامل نسبت به تغييرات pH مي¬باشد. رهايش دارو، در هر دو pH از معادله سينتيكي كورس ماير-پپاس پيروي كرد. هيدروژل بارگذاري شده با دارو در رهايش 7 روزه با سميت سلولي در حدود 84% ، اثر كشندگي قابل توجهي را عليه سلول¬هاي سرطان سينه (MCF-7) نشان داد. در ادامه ميزان جذب بافر در 4/7 pH=،معادل 53±4211% و در4/5 pH=، معادل17±1425% بدست آمد كه نشان دهنده پاسخگويي حامل نسبت به تغييرات pH مي¬باشد. تخريب پذيري ژل در مدت 21 روز معادل 6/66% كه نتيجه حاكي از زيست تخريب پذيري بالاي اين حامل بود. داده¬هاي ارائه شده، گوياي عملكرد مناسب هيدروژل سنتز شده به عنوان يك حامل زيستي با قابليت كاربرد در دارورساني موضعي ضد سرطان مي¬باشد.

1403/05/28

همدم نوروزي

Drug delivery , Injectable hydrogel , Self-Healing , Breast cancer , Daunorubicin , pH sensitive

Preparation of shear-thinning natural polymer drug carrier hydrogel and its investigation in advanced drug delivery systems

شيمي آلي و پليمر

Using injectable hydrogels for local drug delivery is promising for treating cancer. The ability to control the site and time of drug release and minimize the drawbacks of systemic drug delivery methods are one of the advantages of injectable hydrogels. Considering the importance of this issue, an injectable hydrogel based on hyaluronic acid dialdehyde (A-HA) and N,O-carboxymethyl chitosan (N,O-CMC) was synthesized for the continuous release of the anticancer drug daunorubicin (DUN). This hydrogel was formed by the chemical cross-linking of hyaluronic acid dialdehyde with carboxymethyl chitosan through dynamic Schiff base linkages and hydrogen and Van der Waals interactions. In order to characterize the structures, Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), Nuclear Magnetic Resonance (1H-NMR), SEM imaging, Porosity (BET) and zeta potential examinations were applied. Due to the reversible nature of Schiff base linkages, the prepared hydrogel demonstrated excellent self-healing and thixotropic properties confirmed by using the rheology test. In vitro release studies of the drug-loaded hydrogel during 7 days at pH=7.4 (physiological) and at pH=5.4 (tumoral) showed 21.1±1% and 69.6±1.5% DUN drug release, respectively. which confirms the high responsiveness of this carrier to pH changes. The release of the drug followed the Kors-Meyer-Peppas kinetic equation at both pH values. The Dun-loaded hydrogel showed cytotoxicity of about 84% and a significant killing effect against breast cancer cells (MCF-7) over a 7-day release. Furthermore, the amount of buffer absorption at pH=7.4 was found to be 4211±53% and at pH=5.4 it was found to be 1425±17%, which shows the response of the carrier to pH changes. The degradability of the gel in 21 days was equal to 66.6%, indicating the high biodegradability of this carrier The data presented demonstrate the reasonable performance of the synthesized hydrogel as a biocarrier that can be used for local anticancer drug delivery.

3

آذر تحقيقي