اصلاح نانوذرات فلزی و نقاط کوانتومی و استفاده از آنها به عنوان پرکنندهلیمرها

چکیده: بخش اول: در نخستین بخش از این کار تحقیقاتی، نانو مواد هیبریدی محلول در آب و با سازگاری زیستی بالا شامل نقاط کوانتومی کادمیوم سلنید به عنوان هسته و مرکاپتواستیک اسید و سیکلودکسترین تیوله شده به عنوان عوامل پوشاننده تهیه و شناسایی شدند. در این کار ابتدا گروه های عاملی هیدروکسیل مربوط به ?-سیکلودکسترین به گروه های تیول تبدیل شدند و سپس به همراه مرکاپتواستیک اسید به عنوان عوامل پوشاننده برای عامل دار کردن سطح نقاط کوانتومی مورد استفاده قرار گرفتند. نقاط کوانتومی تهیه شده قادر به تشکیل کمپلکس میزبان-مهمان با داروهایی مانند پاکلیتاکسل و مولکول های فعال زیستی مانند فولیک اسید می باشند. ساختار شیمیایی، مورفولوژی، خصوصیات گرمایی و اندازه این نانومواد هیبریدی به وسیله روش های مختلف طیف سنجی مانند: ir, nmr, dsc, pl, uv-vis, tem, dls شناسایی شدند. آزمایش های uv-vis، tem و dls تأیید کردند که اتصال مولکول سیکلودکسترین به سطح نقاط کوانتومی موجب افزایش اندازه آنها می شود و همچنین موجب می شود که مورفولوژی آنها از حالت کروی به پیچ مانند تغییر یابد. بررسی های nmr و ir نشان دادند که داروی ضد سرطان پاکلیتاکسل می تواند از طریق تشکیل کمپلکس میزبان-مهمان با سیکلودکسترین های موجود بر سطح نقاط کوانتومی به سطح این نانوذرات وارد شود. آنتی بادی فولیک اسید نیز می تواند از طریق پیوند هیدروژنی و برهمکنش های الکترواستاتیک با عوامل پوشاننده به سطح این نانوساختارهای هیبریدی وارد شود. آزمایش های سمیت کمپلکس های تهیه شده و نیز اثر ضدسرطانی آنها بر tumor cell line (c26) در محیط in vitro مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که اتصال مولکول سیکلودکسترین بر سطح نقاط کوانتومی موجب افزایش زیست سازگاری آنها می شود. از طرف دیگر حضور پاکلیتاکسل بر سطح این نقاط کوانتومی به مقدار زیادی منجر به مرگ سلول های سرطانی می شود. بخش دوم: در بخش دوم این کار تحقیقاتی نانوساختارهای هیبریدی جدید بر اساس سیستم های دارورسانی، از طریق تجمعات سوپرامولکولی بین کادمیوم سلنید پوشیده شده با سیکلودکسترین و مرکاپتواستیک اسید به عنوان مولکول میزبان و پزودوپلی-روتاکسان به عنوان مولکول مهمان تهیه شدند. در این نانوساختارها، پلی روتاکسان های شامل حلقه های سیکلودکسترین و محور پلی اتبلن گلیکول، به عنوان جزء زیست سازگار برای انتقال عوامل درمانی با نقاط کوانتومی کادمیوم سلنید پوشیده شدند. به منظور استفاده از پلی روتاکسان جدید تهیه شده، در محیط های بیولوژیکی، داروی ضد سرطان سیس پلاتین و آنتی بادی فولیک اسید به گروه های عاملی آن متصل شدند. در این کار تحقیقاتی نیز ساختار شیمیایی، مورفولوژی، خصوصیات گرمایی و اندازه نانومواد هیبریدی به وسیله روش های مختلف طیف سنجی مانند afm، sem، dls، tem، uv-vis، tga-dta، nmr، و ir شناسایی شدند. طیف سنجی ir وnmr و uv-vis، اتصال سیس پلاتین و فولیک اسید را به پلی روتاکسان تأیید کردند. رهاسازی کنترل شده مولکول های ?-سیکلودکسترین تحت تأثیر ph های مختلف مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که این فرایند می تواند با تغییر شرایطی مانند تغییر در ph کنترل شود. همچنین ظرفیت بارگذاری وسرعت رهاسازی دارو توسط سیستم در محیط in vitro مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که سیستم قادر به بارگذاری داروی ضد سرطان و رهاسازی آن به درون سلول های سرطانی می باشد. بنابراین این سیستم ها می توانند برای درمان موثر سرطان با کمترین اثرات جانبی مورد استفاده قرارگیرند. آزمایش های سمیت نانومواد تهیه شده نشان داد که آنها نسبت به داروی آزاد در مقابل c26 cell line موثرترند.