بررسی رهایش داروی لووتیروکسین بر روی نانوکامپوزیت سنتز شده حاوی هسته‌های مغناطیسی پوشیده با پلیمر آلژینات و چارچوب فلز- آلی

محورهای موضوعی : فیتوشیمی

زینب مددی ¹ , منوچهر فداییان ² , محمدعلی قاسم زاده ³

1 - کارشناسی ارشد، گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، واحد قم، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران
2 - استادیار، واحد قم، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران
3 - دانشیار، واحد قم، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران

تاریخ دریافت : 1401/04/14 تاریخ پذیرش : 1401/06/20 تاریخ انتشار : 1401/07/01

کلید واژه: دارورسانی, بارگیری, لووتیروکسین, نانوکامپوزیت, هسته‌های مغناطیسی, پلیمر آلژینات, رهایش,  چارچوب فلز- آلی,

چکیده مقاله :

هدف: داروی لووتیروکسین برای درمان بیماری‌های تیروئیدی که یکی از شایع‌ترین بیماری‌های مزمن در سطح جهان می‌باشد، کاربرد دارد و با توجه به اینکه لووتیروکسین از داروهای آبگریز با انحلال‌پذیری پایین و پایداری کم است، نیازمند یک سیستم دارورسانی پیشرفته است. از بین سیستم‌های دارورسان هدفمند حامل‌های متخلخل اصلاح شده مغناطیسی به علت دارا بودن گروه‌های جانبی، قابلیت تطبیق‌پذیری تخلخل‌های آن، ظرفیت بالایی برای ذخیره دارو دارند و طی زمان طولانی آن را آزاد و به جای پخش شدن در سراسر بدن، تنها بر سلول مورد نظر اثر می‌کند.مواد و روش‌ها: پژوهش حاضر به تهیه و شناسایی چارچوب فلز-آلی و بررسی عملکرد آن در بارگیریو رهش داروی لووتیروکسین می‌پردازد. ابتدا نانوذره MnCuFe2O4 سنتز و توسط پلی ساکارید آلژینات پوشش داده شد. پس از آن چارچوب فلز- آلی 66-UiO روی آن قرار گرفت و کامپوزیت سه لایه MnCuFe2O4@Alginate@UiO-66 ساخته شد.یافته‌ها: داروی لووتیروکسین بر روی نانوحامل سنتزشده بارگیری و رهایش این دارو در4/7 :pH بررسی شد. نانو کامپوزیت ساخته شده توسط روش‌های مختلفی از قبیل SEM, EDX, FT-IR BET مورد بررسی قرار گرفت. نانوکامپوزیت با مواد اولیه ارزان و زیست تخریب‌پذیر مانند آلژینات و با استفاده از یک روش آسان و با خاصیت دارورسانی هدفمند و قدرت مغناطیسی ساخته شد.نتیجه‌گیری: این نانو کامپوزیت با ظرفیت بارگیری 87% و رهایش 73% داروی لووتیروکسین، می‌تواند به عنوان سیستم دارورسانی نوین و هدفمند مورد استفاده قرار گیرد.

چکیده انگلیسی:

Objectives: Levothyroxine drug is used to treat thyroid diseases, which is one of the most common chronic diseases in the world, and considering that levothyroxine is a hydrophobic drug with low solubility and low stability, it requires an advanced drug delivery system. Among the targeted drug delivery systems, magnetically modified porous carriers have a high capacity to store drugs due to the presence of side groups, the adaptability of its porosity, and release it over a long period of time and instead of spreading throughout the body, it affects only the desired cell. he does.Materials and methods: The present research deals with preparing and identifying the metal-organic framework and investigating its performance in levothyroxine drug loading and release. First, MnCuFe2O4 nanoparticles were synthesized and covered by alginate polysaccharide. After that, the metal-organic framework 66-UiO was placed on it and the three-layer composite MnCuFe2O4@Alginate@UiO-66 was made.Findings: loading and release of levothyroxine drug on the synthesized nanocarrier was investigated at pH 7.4. The fabricated nanocomposite was examined by various methods such as SEM, EDX, FT-IR, BET. Nanocomposite was made with cheap and biodegradable raw materials such as alginate using an easy method with targeted drug delivery and magnetic strength.Conclusions: This nanocomposite with 87% loading capacity and 73% levothyroxine release can be used as a new and targeted drug delivery system. 

منابع و مأخذ:

1. Kaparissides C, Alexandridou S, Kotti K & Chaitidou S. Recent Advances in Novel Drug Delivery Systems. Nano. 2006; 2: 1-11.


2. Zhu Q-L & Xu Q. Metal–Organic Framework Composites. Chemical Society Revi. 2014; 43: 5468-5512.


3. Vallet-Regi M, Ramila A, Del Real & RP, Perez-Pariente J. A New Property of MCM-41: Drug Delivery System. Mater. 2001; 13: 308-311.


4. Torcilin VP. Nanoparticulates as drug carriers. Imperial College Press. 2006.


5. Varadan VK, Chen L & Xie J. Nanomedicine: design and applications of magnetic nanomaterials, nanosensors and nanosystems. Wiley. 2008.


6. Montha W, Maneeprakorn W, Buatong N, Tang IM & Pon-On W. Synthesis of Doxorubicin-PLGA Loaded Chitosan Stabilized (Mn, Zn) Fe2O4 Nanoparticles: Biological Activity and pH-Responsive Drug Release. Materials Science and Engineering. 2015; 59: 235-240.


7. Eiseh O, Gunn JW & Zhang M. Design and fabrication of magnetic nanoparticles for targeted drug delivery and imaging. Advanced Drug Delivery Reviews. 2010; 62.


8. Rowley JA, Madlambayan G & Mooney DJ. Alginate hydrogels as synthetic extracellular matrix materials. Biomaterials. 1999; 20(1): 45-53.


9. Sun C, Lee JSH & Zhang M. Magnetic nanoparticles in MR imaging and drug delivery. Advanced Drug Delivery Reviews. 2008; 60.


10. Svensson J & et al. Levothyroxine Treatment Reduces Thyroid Size in Children and Adolescents with Chronic Autoimmune Thyroiditis. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 2005; 1729: 91-1734.


11. Kannapiran N & et al. Effect of MnCuFe2O4 content on magnetic and dielectric properties of poly (O- Phenylenediamine)/MnCuFe2O4 nanocomposites. The Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2016; 401(1): 345-353.


12. Lede TI & et al. Thermal stability of synthetic thyroid hormone l-thyroxine and
    l-thyroxine sodium salt hydrate both pure and in pharmaceutical formulations. Pharm. Biomed. Anal. 2016; 125: 33-40.