عنوان پایان‌نامه

تهیه نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن پوشیده شده با پلی اتیلن گلیکول و کیتوزان به عنوان حامل هوشمند جدید برای رهایش کنترل شده دارو




    رشته تحصیلی
    شیمی-شیمی پلیمر
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 5626;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 67476
    تاریخ دفاع
    ۲۲ دی ۱۳۹۳
    استاد راهنما
    سپیده خوئی

    در این پروژه ابتدا نانو ذرات اکسید آهن پارامغناطیس سنتز شد، که در ادامه با آنالیز FTIR، TGA و VSM بررسی شد. در ادامه با فرایند صابونی شدن تویین ‎20، پلی‌اتیلن گلیکول ستاره ای شکل تهیه شد که با آنالیز FTIR بررسی شد. پلی‌اتیلن گلیکول ستاره ای به همراه دو پلی‌اتیلن گلیکول خطی با وزن مولکولی‌های ‎1000 و ‎2000، با استفاده از سوکسینیک انیدرید و اکریلوئیل کلراید اصلاح‌شدند. آنالیز FTIR از نمونه‌های هر مرحله گرفته شد. سطح نانو ذرات اکسید آهن سنتز شده در مرحلهصی بعدی با ترکیب تری اتو کسی آمینو پروپیل سیلان اصلاح شد و آنالیز FTIR از نمونه اصلاح‌شده گرفته شد. نانو ذرات اکسید آهن اصلاح‌شده با سیلان در مرحله بعد با پلی‌اتیلن گلیکول‌های خطی و ستاره ای اصلاح‌شده در مراحل قبل، واکنش داده و آنالیزهای FTIR، TGA و VSM از هر یک از نمونه‌ها گرفته شد. در نهایت نانو ذرات اکسید آهن اصلاح‌شده با پلی‌اتیلن گلیکول طی فرایند امولسیون دوگانه به صورت نانوکپسول با لایه نهایی کیتوزان تهیه شدند. آنالیزهای FTIR، TGA و VSM از نانوکپسولهای هر نمونه گرفته شد. مورفولوژی هر مرحله نیز با استفاده از آنالیزهای SEM، DLS و پتانسیل زتا مورد بررسی قرار گرفت. از داروی 5-FU به عنوان داروی آب دوست در لایه درونی نانوکپسولها استفاده‌شد و بازده داروی بارگذاری شده و محتوی دارو در نانوکپسولها با استفاده از دستگاه UV-spectroscopy بررسی شد. پروفایل رهایش دارو مربوط به هر یک از نانوکپسول های نهایی در دو 5/8 pH و 4/‎7 رسم شد، تا حساسیت نانوکپسول ها به pH اسیدی سلول‌های سرطانی مورد بررسی قرارگرفته باشد.
    Abstract
    With the rapid development of nanotechnology, magnetic iron oxide (Fe3O4) nanoparticles have shown great potential applications in many biological and medicinal fields such as magnetically guided site- specific drug delivery agents. These materials require sophisticated coatings, such as poly(ethylene glycol) and chitosan. Chitosan coating has been used mostly because is a biodegradable natural polymer with a great potential for pharmaceutical applications. Poly(ethylene glycol) is of great interest, specially in biological applications. In this work, we prepared nanoparticles were coated with a star PEG with carboxylic end groups than modified nanoparticles were coated with chitosan as natural materials. Magnetite nanoparticles were prepared by co-precipitation method. The HO-PEG-(COOH)3 was acrylated and Michael reaction was carried out between acrylated PEG-(COOH)3 and 3-aminopropyl triethoxysilane (APTES) as a coupling agent. In the next step, iron oxide nanoparticle was coupled with the above-mentioned adduct. Than, the modified magnetite nanoparticles was coated with chitosan. Chitosan contains amino groups ( NH2) and poly(ethylene glycol) contains carboxylic groups ( COOH), therefore chitosan attached to the surface of modified nanoparticles. The size of the particles and the chemical nature of the coating were determined by SEM and FTIR, respectively. Magnetite nanoparticles with average particle size of > 20 nm were prepared. We describe a magnetic nanoparticle drug carrier for controlled drug release that responds to the change in external pH.