عنوان
تهيۀ تركيبات دارويي متصل شده به آمينواسيدها و رشته هاي پروتئيني با استفاده از نانوذرات مغناطيسي عامل دار شده جديد
نويسنده اصلي
رضا طاهري لداري
مقطع تحصيلي
دكترا
چكيده
نانوذرات اكسيد آهن )با فرمول مولكولي 4O3Fe ( و كاربرد آن در حوزه هاي مختلف علمي به دليل خواص
فيزيكي و شيميايي برجسته در سال هاي اخير بسيار مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. رفتار
سوپرپارامغناطيس نانوذرات اكسيد آهن را مي توان به عنوان اولين و مهم ترين خصلت جهت فراهم آوردن
بستري مناسب براي كنترل فيزيكي آنها در كاربرد هاي مختلف در نظر گرفت. علاوه برآن، قابليت عامل دار
شدن سطحي با تركيبات آلي و معدني و تشكيل نانوساختار هاي هيبريدي با خواص بهبود يافته، و همچنين
پايداري ساختاري نسبي در مقابل افزايش دما از ديگر مزاياي نانوذرات اكسيد آهن مي باشد. در اين تحقيق،
از اين خواص در دو زمينۀ مهم تحقيقاتي به طور موازي جهت طراحي و تهيۀ سيستم هاي مغناطيسي
كاتاليستي و دارورساني بهره برداري گرديده است. تركيبات پروتئيني به دليل دارا بودن خواص بيولوژيكي
فعال و قابليت تعامل با سلول هاي زنده به طور جدي در ساختار تركيبات دارويي مختلف مورد استفاده قرار
گرفته، و تاثيرات عميقي بر كارايي درماني دارو ها و نانودارو ها مخصوصا در دهه هاي اخير داشته است. در
اين راستا، از ساختار هاي پروتئيني سنتزي )مثل پپتيد ها( و بيوسنتزي )مثل پادتن ها( جهت تقويت نفوذ
به درون سلول و همينطور افزايش ميزان هدفمندي در اتصال به سلول هدف استفاده مي گردد. تركيبات
دارويي حاوي دارو و ساختار پروتئيني متصل شده را اصطلاحاً "كونژوگاسيون دارويي" گويند.
در اين تحقيق، كارايي نانوذرات اكسيد آهن از دو منظر متفاوت مورد بررسي قرار مي گيرد؛
1( به عنوان بستري مناسب جهت تهيۀ سيستم هاي كاتاليستي ناهمگن مغناطيسي در مقياس
نانو، به صورت عامل دار شده با تركيبات آلي و معدني: از آنجا كه تهيۀ تركيبات دارويي متصل
)كونژوگه( شده به رشتههاي پروتئيني عموماً از مسير تشكيل پيوند آميدي/پپتيدي گذر مي نمايد، طراحي و
تهيۀ سيستم هاي نوين كاتاليستي ناهمگن به عنوان جايگزيني مناسب براي عوامل جفت كنندۀ مرسوم حائز
اهميت مي باشد. همچنين، تهيه و معرفي سيستم هاي كاتاليستي مشابه به منظور جايگزيني با عوامل
شيميايي احياگر كه جهت آماده سازي سايت هاي شيميايي فعال در پيكرۀ پروتئين ها )مثلاً پادتن( با
ساختار در هم تنيده ) Native ( مورد استفاده قرار مي گيرند، از آن جهت حائز اهميت مي باشد كه به دليل
سهولت بالا در جاسازي مي توانند به عنوان جايگزيني مناسب براي فرآيند دياليز مورد استفاده قرار گيرند. به
و
طور خلاصه در اين تحقيق نانوذرات اكسيد آهن با تركيبات آلي ايزوتيازولون ) Isothiazolone ( و دي تيو
تريتول ) Dithiothreitol ( عامل دار شده و در واكنش هاي سنتز دي پپتيد و احياي پيوند دي سولفيدي در
پادتن هرسپتين مورد استفاده قرار مي گيرند. نهايتاً، با استفاده از نانوكاتاليست هاي مغناطيسي تهيه شده
يك كونژوگاسيون دارويي شامل يك زنجيرۀ پپتيدي شش عضوي و تركيب دارويي لووفلوكساسين سنتز مي
گردد. در مطالعات سلولي ميزان سميت داروي كونژوگه شده به زنجيرۀ پپتيدي نفوذ كننده به سلول ) Cell penetrating-peptide ( بيشتر از داروي لوفلوكساسين به صورت يك ساختار منفرد شيميايي ارزيابي گرديد.
2( به عنوان بستري مناسب جهت تهيۀ سيستم هاي دارورساني مغناطيسي در مقياس نانو، به
صورت هيبريد شده با رشتههاي پليمري و عامل دار شده با تركيبات پروتئيني: يكي از روش هاي
مورد استفاده در تحويل هدفمند دارو به بافت هدف، استفاده از يك ميدان مغناطيسي جهت هدايت نانوحامل
هاي دارويي مغناطيسي در محيط داخلي بدن مي باشد. همچنين، اثرات هم افزايي در فرآيند هاي نفوذ
سلولي و كنترل رهايش دارو به منظور كاهش كمترين دوز موثر از داروي سيتوتاكسيك و افزايش بيشترين
دوز قابل تحمل كه منجر به باز شدن پنجرۀ درماني مي گردد، با استفاده از سيستم هاي دارويي مغناطيسي
در مقياس نانو ميسر مي گردد. در اين تحقيق، سيستم هاي دارورساني در مقياس نانو حاوي نانوذرات اكسيد
آهن به عنوان هسته و شبكۀ پليمري پلي وينيل الكل به عنوان يك بستر مناسب جهت كپسوله سازي
تركيبات دارويي و رهايش كنترل شدۀ آن در بافت هدف طراحي شده اند. نتايج حاصل شده از آزمايشات
برون تن ) in vitro ( و درون تن ) in vivo ( حاكي از آن است كه اثرات هم افزايي حاصل از افزايش دما به
صورت كنترل شده و فراهم آوردن شرايط اسيدي پس از انجام هدايت مغناطيسي نانودارو ها به بافت هدف
بازدارندگي قابل ملاحظه ايي در ميزان رشد سلول هاي سرطاني سينه و تخمدان و باكتريايي )اشرشيا كولاي
و استافيلوكوكوس آرئوس( حاصل مي گردد
شماره ركورد
196389
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
شيمي گرايش آلي
استاد راهنما
دكتر علي ملكي