نانوساختار CuFe2O4@MIL-101(Fe)/GO: سنتز، شناسایی و بررسی فعالیت دارورسانی آن
محورهای موضوعی :
نانومواد
فاطمه شاطران
1
,
محمد علی قاسم‌زاده
2
,
سید سهیل آقایی
3
1 - گروه شیمی، واحد قم، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران
2 - گروه شیمی، واحد قم، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران
3 - گروه میکروبیولوژی، واحد قم، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران
تاریخ دریافت : 1401/11/27
تاریخ پذیرش : 1401/11/27
تاریخ انتشار : 1401/11/01
کلید واژه:
فعالیت ضد باکتریایی,
نانوذرات مغناطیسی,
گرافن اکسید,
دارورسانی,
چارچوب فلز-آلی,
چکیده مقاله :
هدف از سامانه‌های دارورسانی نوین، رهایش کنترل شده و فراهم کردن مقدار داروی مورد نیاز به محل مناسب در بدن است. در این مطالعه، ابتدا نانوذرات مغناطیسی CuFe2O4 تهیه شدند و سپس با چارچوب فلز-آلی، (MIL-101(Fe))، عامل‌دار گردیدند. در ادامه گرافن اکسید تولید شده از روش هامر به علت خواص مکانیکی منحصربفرد، برای تقویت زمینه فلزی بکار برده شد. در این پژوهش نانوکامپوزیت CuFe2O4@MIL-101(Fe)/GO تهیه و سپس داروی تتراسایکلین روی نانوکامپوزیت بارگذاری شد. میزان بارگذاری دارو بر روی ساختار سنتز شده طی پنج روز 95% محاسبه شد. همچنین رهاسازی دارو در ۴/۷ pH: (محلول بافر فسفات) و دمای °C ۳۷، طی سه روز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که %75 رهایش دارو انجام شده است. ساختار نانوکامپوزیت تهیه شده و ساختار نانوکامپوزیت حاوی دارو توسط طیف‌سنجی مادون قرمز (FT-IR)، طیف‌سنجی تفرق انرژی اشعه ایکس (EDX)، آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، پراش پرتو ایکس (XRD)، وزن‌سنجی گرمایی (TGA) و آنالیزهای سطح ویژه، نمودار جذب و واجذب، و نمودار توزیع اندازه حفرات از نظر شکل ظاهری و مطالعات ساختاری تایید شد. علاوه بر این، فعالیت‌های ضد باکتریایی نانوکامپوزیت CuFe2O4@MIL-101(Fe)/GO، تتراسایکلین خالص و نانوکامپوزیت حامل داروی تتراسایکلین در برابر باکتری‌های اشرشیا ایکلای و استافیلوکوکوس اورئوس با روش انتشار چاه آگار، نیز مورد مطالعه قرار گرفت.
منابع و مأخذ:
Khan, M. Imran, T.T. Butt, S. Ali-Shah, M. Sohail, A. Malik, Trends in Food Science and Technology, 80, 2018, 8.
C. Alves, Z.M. Schulte, M.T. Luiz, P. Da Silva, R.C.G. Frem, N.L. Rois, Inorganic Chemistry, 60, 2021, 11739.
Maiti, K. Kumar Sen, Journal of Biology and Medicine, 161, 2017, 978.
Liu, G. Yang, Th. Baby, T. Dong Chen, D.A. Weitz, Angewandte Chemie International Edition, 132, 2020, 4750.
Duan, A. Dhar, C. Patel, M. Khimani, S. Neogi, P. Sharma, N. Siva Kumar, RSC Advances, 10, 2020, 26777.
Li, J. Sun, Y. Huang, Y. Liu, J. Xu, Y. Chen, L. Liang, J. Li, Q. Liao, S. Li, K. Zhou, Frontiers in Pharmacology, 9, 2018, 781.
D. Pedro-Hernandez, E. Martinez-Klimova, S. Mendoza-Cardozo, Martinez-Garcia, Nanomaterials, 7, 2017, 163.
Ischakov, L. Adler-Abramovich, L. Buzhansky, E. Gazit, Bioorganic & Medicinal Chemistry, 21, 2013, 3517.
W. Lestari, M. Arvinawati, R. Martien, Materials Chemistry and Physics, 204. 2018, 141.
H. Shah, A. Paradkar International Journal of Pharmaceutics, 294, 2005, 161.
Lajevardi, M. Hossaini Sadr, A. Badiei, M. Armaghan, Journal of Molecular Liquids, 307, 2020, 112996.
Zhong, R.K. Kankala, S.B. Wang, A.Z. Chen, Polymer, 11, 2019, 1627.
R Kupplera, D J. Timmonsb, Q.R. Fanga, R.J. Li, T.A. Makala, M.D. Younga, D. Yuana, D. Zhaoa, H.C. Zhoua, Coordination Chemistry Reviews, 253, 2009, 3042.
Akbari, M.A. Ghasemzadeh, M. Fadaeian, ChemistrySelect, 5, 2020, 14564.
Almasi, V. Zelenak, E. Benova, A. Zelenakov, Inorganic Chemistry Communications, 93, 2018, 115.
Nasrabadi, M.A. Ghasemzadeh, M.R. Zand-Monfared, New Journal of Chemistry, 43, 2019, 16033.
Gao, L.P. Xu, Sh. F. Zhou, G. Liu, X. Zhang, American Journal of Biomedical Science & Research, 6, 2014, 41.
K. patra, G. Das, L.F. Fraceto, E.V. Ramos Campos, M. Rodriguez-Torres, L.S. Acosta-Torres, L.A. Diaz-Torres, M.K. Swamy, S. Sharma, S. Habtemariam, H. Shin, Journal of Nanobiotechnology, 16, 2018, 71.
Yang, J. Yan, Z. Lu, X. Cheng, Y. Tang, Journal of Alloys and Compounds, 476, 2009, 715.
Zhao, R. Ding, X. Zhao, Y. Li, L. Qu, H. Pei, L. Yildirimer, Z. Wu, W. Zhang, Drug Discovery Today, 22, 2017, 1302.
Goenka, V. Sant, S. Sant, Journal of Controlled Release, 173, 2014, 75.
Ling, X.L. Liu, H.Y. Geng, B. Hu, G.W. Song, Z.S. Xu. Journal of Materials Chemistry A, 1, 2013, 10292.
Li, Y.Q. Wu, K.K. Sun, R. Zhang, L. Fan, K.K. Liang, L.B. Mao, Materials Letters, 162, 2015, 207.
Javanbakht, M. Pooresmaeil, H. Namazi, Carbohydrate Polymers, 208, 2018, 294.
Karimzadeh, S. Javanbakht, H. Namazi, Bioimpacts, 9. 2019, 5.
W. Lestari, R.A. Tedra, V.A. Rosari, T.E. Sarawati, Applied Organometallic Chemistry, 34, 2020, 1.
Gharehdaghi, R. Rahimi, S.M. Naghib, F. Molaabasi, Journal of Biological Inorganic Chemistry, 26, 2021, 689.
Shao, X. Wu, Critical Reviews in Biotechnology, 40, 2020, 1010.
S. Farhadi, M. Ghasemzadeh, S. Aghaei. ChemistrySelect, 4, 2019, 729.
Esfahanian, M.A. Ghasemzadeh, S.M.H. Razavian, Artificial Cells, Nanomedicine, and Biotechnology, 47, 2019, 2024.
Sanaei-Rad, M.A. Ghasemzadeh, S.M.H. Razavian, Scientific Reports, 11, 2021, 18734.
Dandia, A.K. Jain, S. Sharma, RSC Advances, 3, 2013, 2924.
Lina, H. Hua, N. Gaob, J. Yea, Y. Chena, H. Ou. Journal of Water Process Engineering, 33, 2020, 1.
Y .Yang, F. Xia, B. Gong, A. Xie, M. Zhua, Journal of Materials Chemistry, 43, 2017, 8600.
William, J. Hummers, R.E. Offeman, Journal of the American Chemical Society, 80, 1958, 1339.
Aguado, J. Quiros, J. Canivet, D. Farrusseng, K. Boltes, R. Rosal, Chemosphere, 113, 2014, 188.
Yang, X. Qiu, P. Jin, M. Dzakpasu, X.C. Wang, Q. Zhang, L. Yang, D. Ding, Chemical Engineering Journal, 353, 2018, 329.
Gecgel, U.B. Simsek, B. Gozmen, M. Turabik, Journal of the Iranian Chemical Society, 16, 2019, 1735.
Lina, H. Hua, N. Gaob, J. Yea, Y. Chena, H. Oua, Journal of Water Process Engineering, 33, 2020, 101010.
Uregen, K. Pehlivanoglu, Y. Ozdemir, Y. Devrim, International Journal of Hydrogen Energy, 42, 2017, 2636.
El-Bindary, E.A. Toson, K.R. Shoueir, H.A. Aljohani, M.M. Abo-Ser, Applied Organometallic Chemistry, 34, 2020, 5905.
Kooti, A. Naghdi Sedeh, H. Motamedi, S.E. Rezatofighi, Applied Microbiology and Biotechnology, 102, 2018, 3607.
A. Mustafa, F.T.M. Jihad, M.S. Noori, S. Jabir, F.A. Albukhaty, A.A. Alyamani, Molecules, 26, 2021, 3067.
_||_
Khan, M. Imran, T.T. Butt, S. Ali-Shah, M. Sohail, A. Malik, Trends in Food Science and Technology, 80, 2018, 8.
C. Alves, Z.M. Schulte, M.T. Luiz, P. Da Silva, R.C.G. Frem, N.L. Rois, Inorganic Chemistry, 60, 2021, 11739.
Maiti, K. Kumar Sen, Journal of Biology and Medicine, 161, 2017, 978.
Liu, G. Yang, Th. Baby, T. Dong Chen, D.A. Weitz, Angewandte Chemie International Edition, 132, 2020, 4750.
Duan, A. Dhar, C. Patel, M. Khimani, S. Neogi, P. Sharma, N. Siva Kumar, RSC Advances, 10, 2020, 26777.
Li, J. Sun, Y. Huang, Y. Liu, J. Xu, Y. Chen, L. Liang, J. Li, Q. Liao, S. Li, K. Zhou, Frontiers in Pharmacology, 9, 2018, 781.
D. Pedro-Hernandez, E. Martinez-Klimova, S. Mendoza-Cardozo, Martinez-Garcia, Nanomaterials, 7, 2017, 163.
Ischakov, L. Adler-Abramovich, L. Buzhansky, E. Gazit, Bioorganic & Medicinal Chemistry, 21, 2013, 3517.
W. Lestari, M. Arvinawati, R. Martien, Materials Chemistry and Physics, 204. 2018, 141.
H. Shah, A. Paradkar International Journal of Pharmaceutics, 294, 2005, 161.
Lajevardi, M. Hossaini Sadr, A. Badiei, M. Armaghan, Journal of Molecular Liquids, 307, 2020, 112996.
Zhong, R.K. Kankala, S.B. Wang, A.Z. Chen, Polymer, 11, 2019, 1627.
R Kupplera, D J. Timmonsb, Q.R. Fanga, R.J. Li, T.A. Makala, M.D. Younga, D. Yuana, D. Zhaoa, H.C. Zhoua, Coordination Chemistry Reviews, 253, 2009, 3042.
Akbari, M.A. Ghasemzadeh, M. Fadaeian, ChemistrySelect, 5, 2020, 14564.
Almasi, V. Zelenak, E. Benova, A. Zelenakov, Inorganic Chemistry Communications, 93, 2018, 115.
Nasrabadi, M.A. Ghasemzadeh, M.R. Zand-Monfared, New Journal of Chemistry, 43, 2019, 16033.
Gao, L.P. Xu, Sh. F. Zhou, G. Liu, X. Zhang, American Journal of Biomedical Science & Research, 6, 2014, 41.
K. patra, G. Das, L.F. Fraceto, E.V. Ramos Campos, M. Rodriguez-Torres, L.S. Acosta-Torres, L.A. Diaz-Torres, M.K. Swamy, S. Sharma, S. Habtemariam, H. Shin, Journal of Nanobiotechnology, 16, 2018, 71.
Yang, J. Yan, Z. Lu, X. Cheng, Y. Tang, Journal of Alloys and Compounds, 476, 2009, 715.
Zhao, R. Ding, X. Zhao, Y. Li, L. Qu, H. Pei, L. Yildirimer, Z. Wu, W. Zhang, Drug Discovery Today, 22, 2017, 1302.
Goenka, V. Sant, S. Sant, Journal of Controlled Release, 173, 2014, 75.
Ling, X.L. Liu, H.Y. Geng, B. Hu, G.W. Song, Z.S. Xu. Journal of Materials Chemistry A, 1, 2013, 10292.
Li, Y.Q. Wu, K.K. Sun, R. Zhang, L. Fan, K.K. Liang, L.B. Mao, Materials Letters, 162, 2015, 207.
Javanbakht, M. Pooresmaeil, H. Namazi, Carbohydrate Polymers, 208, 2018, 294.
Karimzadeh, S. Javanbakht, H. Namazi, Bioimpacts, 9. 2019, 5.
W. Lestari, R.A. Tedra, V.A. Rosari, T.E. Sarawati, Applied Organometallic Chemistry, 34, 2020, 1.
Gharehdaghi, R. Rahimi, S.M. Naghib, F. Molaabasi, Journal of Biological Inorganic Chemistry, 26, 2021, 689.
Shao, X. Wu, Critical Reviews in Biotechnology, 40, 2020, 1010.
S. Farhadi, M. Ghasemzadeh, S. Aghaei. ChemistrySelect, 4, 2019, 729.
Esfahanian, M.A. Ghasemzadeh, S.M.H. Razavian, Artificial Cells, Nanomedicine, and Biotechnology, 47, 2019, 2024.
Sanaei-Rad, M.A. Ghasemzadeh, S.M.H. Razavian, Scientific Reports, 11, 2021, 18734.
Dandia, A.K. Jain, S. Sharma, RSC Advances, 3, 2013, 2924.
Lina, H. Hua, N. Gaob, J. Yea, Y. Chena, H. Ou. Journal of Water Process Engineering, 33, 2020, 1.
Y .Yang, F. Xia, B. Gong, A. Xie, M. Zhua, Journal of Materials Chemistry, 43, 2017, 8600.
William, J. Hummers, R.E. Offeman, Journal of the American Chemical Society, 80, 1958, 1339.
Aguado, J. Quiros, J. Canivet, D. Farrusseng, K. Boltes, R. Rosal, Chemosphere, 113, 2014, 188.
Yang, X. Qiu, P. Jin, M. Dzakpasu, X.C. Wang, Q. Zhang, L. Yang, D. Ding, Chemical Engineering Journal, 353, 2018, 329.
Gecgel, U.B. Simsek, B. Gozmen, M. Turabik, Journal of the Iranian Chemical Society, 16, 2019, 1735.
Lina, H. Hua, N. Gaob, J. Yea, Y. Chena, H. Oua, Journal of Water Process Engineering, 33, 2020, 101010.
Uregen, K. Pehlivanoglu, Y. Ozdemir, Y. Devrim, International Journal of Hydrogen Energy, 42, 2017, 2636.
El-Bindary, E.A. Toson, K.R. Shoueir, H.A. Aljohani, M.M. Abo-Ser, Applied Organometallic Chemistry, 34, 2020, 5905.
Kooti, A. Naghdi Sedeh, H. Motamedi, S.E. Rezatofighi, Applied Microbiology and Biotechnology, 102, 2018, 3607.
A. Mustafa, F.T.M. Jihad, M.S. Noori, S. Jabir, F.A. Albukhaty, A.A. Alyamani, Molecules, 26, 2021, 3067.
