Skip to main content
SUPERVISOR
Hassan Hadadzadeh,Hossein Farrokhpour
حسن حداد زاده (استاد راهنما) حسین فرخ پور (استاد مشاور)
 
STUDENT
Samira Malekmohammadi
سمیرا ملک محمدی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1393
In this thesis, dendritic silica mesoporous nanoparticles as new generation of mesoporous structure with some interesting features, including high specific surface area, good biocompatibility, high mechanical and thermal resistance, large pore volume which allows loading of large amounts of drug molecules, and easy surface functionalization were used for preparation of new drug delivery systems. Three projects with the main purpose of designed and synthesized of new drug delivery systems for anti-cancer drug release based on dendritic silica mesoporous were investigated. In all projects, drug delivery systems were characterized with some methods such as XRD, FT-IR, BET, DLS, Zeta-potential, FE-SEM, TGA and TEM. Drug release manner was investigated with UV-Vis and HPLC methods in solutions with the same pH of blood, tumor, and digestive system. The obtained results showed that cumulative drug release increased in the tumor pH and temperature. In all projects, the different staining methods and biological tests were used to visualize the speci?c targeting ability, cellular uptake, and the anticancer activity of synthesized compounds toward the MCF-7, A549, and Hela cancer cells in the same conditions like photothermal and sonodynamic therapy. The results proved that the combination chemo-sonodynamic and chemo-photothermal therapy are more efficient for cancer treatment compared with chemotherapy alone. In another project, the biodegradable polycaprolactone (PCL) scaffold embedded dendritic silica mesoporous loaded with Curcumine as anti-inflemtory and anti-microbial drug were designed and fabricated by electrospinning technique for bone tissue engineering application. The results reveal that some PCL properties, including nanofiber diameter, water abortion ability, contact angle, rate of degradability, and bioavailability, were improved with embedded silica mesoporous nanoparticles. The cell viability assay on MG-63 osteoblast cells confirmed that after 7 days of cell culture, cell proliferation was improved by increasing the silica mesoporous contents. Controlled and sustained release of Curcumin from fabricated scaffold reduced inflammation, swelling and also prevented infection after surgical process.
در رساله حاضر، از مزوپور‌های دندریمری سیلیکاتی به عنوان نسل جدیدی از مزوپورها، به دلیل داشتن ویژگی‌های منحصر بفردی مانند مساحت سطح بالا، زیست‌سازگاری، مقاومت مکانیکی و دمایی بسیار خوب، ساختار‌های حفره‌ای و مناسب برای بارگیری دارو و قابلیت عامل‌دار شدن سطح با گروه‌های عاملی متفاوت به عنوان حامل‌هایی در سیستم‌های دارورسان جدیدی استفاده شد. سه پژوهش با هدف طراحی، سنتز و بررسی عملکرد سیستم‌های دارورسان هدفمند و کارآمد برای رهایش کنترل‌شده داروهای ضد‌سرطان و ضد‌التهاب با استفاده از مزوپورهای دندریمری سیلیکاتی انجام شد. به دلیل وجود گیرنده‌های فراوان فولیک اسید بر ‌روی بعضی از سلول‌های سرطانی، از فولیک اسید به عنوان عاملی برای هدفمند‌کردن سامانه‌‌‌‌های دارورسان برای تحویل داروهای ضدسرطان با بیشترین تاثیر بر روی سلول‌های بافت هدف و کمترین اثر جانبی بر روی سایر بافت‌ها استفاده شد. از آنجایی که توده‌ها و بافت های سرطانی دارای pH کمتر و دمای بالاتری نسبت به بافت‌های سالم بدن هستند، طراحی سیستم های دارورسان حساس به محرک‌های pH و دما اهمیت ویژه‌ای دارد. در هر پژوهش، نخست سیستم‌های دارورسان طراحی و سنتز شد. سپس ساختارهای سنتز شده به کمک روش‌های شناسایی XRD،FT-IR ، BET،DLS ، Zeta-potential،FE-SEM ، TGA و TEM بررسی شد. برای دستیابی به الگوی رهایش دارو در محیط‌های بافر فسفات با pH‌ هایی مشابه با pH خون، دستگاه گوارش و تومورهای سرطانی، از روش HPLC و طیف‌سنجی جذبی UV-Vis استفاده شد. نتایج بدست آمده نشان دادند که آزادسازی دارو در محیط‌هایی مشابه با اسیدیته و دمای تومور با سرعت بیشتری انجام می‌شود. در هر پژوهش از رنگ‌آمیزی‌ها و آزمون‌های زیستی متفاوتی برای بررسی میزان سمیّت دارویی در شرایط گوناگون محیطی از جمله حضور امواج لیزر(فوتوترمال‌تراپی) و امواج اولتراسونیک (سونودینامیک‌تراپی) بر روی رده‌های سلولی سرطان ریه، سینه و دهانه‌ رحم استفاده شد. نتایج بدست آمده کارآیی قابل توجه سیستم‌های طراحی شده در رهایش کنترل‌شده، دارورسانی هدفمند و همچنین بازدهی بیشتر روش‌های ترکیبی کمو-فوتوترمال‌تراپی و کمو-سونودینامیک‌تراپی را نسبت به روش شیمی‌درمانی تنها تایید کردند. همچنین در یک پژوهش دیگر، طراحی، سنتز و بررسی عملکرد داربست‌های سلولی جدید برای استفاده در مهندسی بافت استخوان با استفاده از مزوپورهای دندریمری سیلیکاتی و پلیمر زیست‌تخریب‌پذیر پلی‌کاپرولاکتون به همراه داروی ضد‌التهاب و ضدباکتری کورکومین به روش الکتروریسی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده از فرآیند الکتروریسی نشان‌دهنده‌ بهبود ویژگی‌های پلیمر پلی‌کاپرولاکتون از جمله کاهش قطر نانوالیاف، افزایش قدرت جذب آب و زاویه تر‌شوندگی، افزایش قدرت چسبندگی و سرعت تخریب‌پذیری و همچنین زیست‌سازگاری داربست تهیه شده همراه با افزایش نانوذره‌های سیلیکاتی هستند. نتایج حاصل از آزمون سمیّت بر روی سلول‌های استخوان‌ساز MG-63 نشان‌دهنده‌ توانایی رشد سلول و عدم سمیّت این داربست‌ها هستند. رهایش کنترل‌شده و آهسته کورکومین در داربست تهیه شده، سبب کاهش التهاب، تورم و همچنین جلوگیری از عفونت ناشی از کاشت ایمپلنت استخوانی پس از عمل جراحی می‌شود.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی