تهیه ی ساختار متخلخل از موسیلاژ دانه ی ریحان و ترسیب نانوذرات داروی ضدسرطان پکلیتاکسل در آن با استفاده از دی اکسیدکربن فوق بحرانی

موسیلاژها گروهی از پلیمرهای طبیعی پایه گیاهی هستند که در صنایع غذایی برای تهیه ی ژل، به عنوان پایدارکننده و عامل سوسپانسیون و در صنایع داروئی به عامل پخش کننده ی دارو در تهیه ی قرص استفاده می شوند. در این پژوهش به توسعه و بهبود روش های موجود بر پایه ی دی اکسیدکربن فوق بحرانی، جهت فرآوری موسیلاژ دانه ی ریحان، به عنوان یک پلی ساکارید زیست تخریب پذیر و فراوان در طبیعت، جهت استفاده های پزشکی (تولید ساختار پلیمری متخلخل و ترسیب دارو جهت رهایش کنترل شده) پرداخته شده است. از تصویربردای با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) جهت بررسی کیفی و مشاهده ی ساختار محصولات، آنالیز ftir جهت بررسی ساختار شیمیایی محصولات، تست bet جهت تعیین سطح ویژه، تست های hplc و جذب uv جهت تعیین میزان بارگذاری دارو و zetta sizer جهت تعیین توزیع اندازه ذرات استفاده شده است. ماتریس های پلیمری در این پژوهش با استفاده از روش جایگزینی آب با حلال آلی و خشک نمودن با استفاده از آون و دی اکسیدکربن فوق بحرانی تهیه و با هم مقایسه شده اند. از دو حلال استون و اتانول به عنوان عامل جایگزین کننده استفاده شده است. تصاویر sem محصولات نشان می دهد ساختار تولید شده با استفاده از اتانول به عنوان عامل جایگزین کننده، تخلخل بیشتری نسبت به سایر محصولات دارد. نتایج حاصل از تست جذب آب با استفاده از روش تی بگ نشان می دهد که میزان جذب تعادلی آب برای تمامی نمونه ها یکسان و در حدود 100 گرم آب به گرم پلیمر خشک است. اما میزان جذب آب در ده دقیقه ی ابتدائی و به خصوص در سی ثانیه ی اول برای نمونه ها متفاوت است. بیشترین مقدار جذب آب در 30 ثانیه ی ابتدائی در دمای 25 درجه ی سانتیگراد و 7=ph مربوط به محصول فرآیند جایگزینی آب با اتانول و خشک کردن با استفاده از دی اکسیدکربن فوق بحرانی (67/10 گرم آب بر گرم پلیمر خشک) و کمترین مقدار، مربوط به محصول خشک شده در آون با هوای گرم (2/2 گرم آب به گرم پلیمر خشک) است. همچنین نتایج نشان می دهد استفاده از سیال فوق بحرانی نسبت به هوای گرم به منظور خشک نمودن نمونه هایی که با استفاده از روش جایگزینی آب با حلال آلی فرآوری شده اند، باعث افزایش سطح ویژه و حجم ویژه ی محصولات به ترتیب تا 65 و 33 درصد می گردد. از روش وارونگی فاز سیال فوق بحرانی برای تولید غشاء متخلخل از موسیلاژ استفاده شده است. نتایج نشان می دهد ساختار نانومتریک یکنواخت (با سطح ویژه 78 مترمربع بر گرم و میانگین قطر حفره های برابر با 92 نانومتر) با استفاده از 5/2 درصد متانول به عنوان کمک حلال در فاز بحرانی به دست آمده است. آنالیز ftir محصولات نشان می دهد که استفاده از سیال فوق بحرانی به عنوان عامل خشک کننده، باعث تغییر در ساختار شیمیایی موسیلاژ نمی شود. از داروی ضدسرطان پکلیتاکسل به عنوان داروی مدل، جهت بررسی امکان استفاده از موسیلاژ به عنوان بستر ترسیب و حامل دارو استفاده شده است. به منظور ترسیب ذرات دارو در پلیمر از روش نوآورانه، بر اساس ترکیب روش های ضدحلال فوق بحرانی و وارونگی فاز سیال فوق بحرانی استفاده شده است. در این روش از دی متیل سولفوکساید هم زمان به عنوان کمک حلال دفع آب و حلال دارو استفاده شده است. اثر نسبت کمک حلال به آب، فشار و دبی سیال فوق بحرانی بر توزیع اندازه ذرات و بازده بارگذاری دارو بررسی شده است. نانو ذرات پکلیتاکسل با اندازه ی میانگین 117 تا 200 نانومتر بسته به شرایط عملیاتی تولید شده است. بازده بارگذاری دارو در موسیلاژ بین 56 تا 78 درصد حاصل شده است. نتایج نشان می دهد با افزایش نسبت کمک حلال، افزایش فشار و افزایش دبی دی اکسیدکربن، قطر میانگین ذرات و بازده بارگذاری دارو کاهش می یابد. آئروژل متخلخل موسیلاژ دانه ی ریحان حاوی نانوذرات پکلیتاکسل با افزودن حلال ثانویه و استفاده از روش بهبود داده شده بر اساس ترکیب روش های ضدحلال فوق بحرانی و وارونگی فاز سیال فوق بحرانی تولید شده است. قطر میانگین اندازه ذرات پکلیتاکسل در این روش 82 تا 128 نانومتر و بازده بارگذاری دارو در پلیمر بین 43 تا 68 درصد حاصل شده است. نتایج ftir پلیمر حاوی پکلیتاکسل، ترسیب دارو در پلیمر را تأیید می نماید. نتایج تست برون بدنی رهایش دارو نشان می دهد که مقدار رهایش دارو از ماتریس پلیمری در 24 ساعت ابتدائی برای محصول با کوچک ترین میانگین اندازه ذرات (82 نانومتر) برابر با 27/9 درصد و برای محصول با بزرگ ترین میانگین اندازه ذرات (200 نانومتر) برابر با از 66/7 درصد است.