به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "sba-16 nanocarrier" در نشریات گروه "پزشکی"

جستجوی sba-16 nanocarrier در مقالات مجلات علمی
  • محمدحسین فکری*، مریم رضوی مهر، فاطمه ساکی، سمانه سلیمانی
    سابقه و هدف

    طراحی و ساخت سیستم های رهاسازی کنترل شده دارو می تواند در مدیریت روش های درمانی توسط داروها بسیار مفید باشد. هدف این مطالعه، سنتز نانوسیلیکای SBA-16 و استفاده از آن به عنوان حامل دارویی برای داروی کاربامازپین می باشد. هم چنین تاثیر متغیرهای pH، زمان تماس، دما، غلظت اولیه دارو و مقدار بر بازده عملکرد حامل دارویی از اهداف دیگر این مطالعه بود.

    مواد و روش ها

    در این مطالعه تجربی، از داروی کاربامازپین (از سازمان غذا و دارو ایران تهیه شد)، آب دو بار تقطیر شده، 1-بوتانول، اسیدکلریدریک، کوپلیمر پلورونیک f127، تترا اتیل اورتوسیلیکات، هیدروکسید سدیم استفاده شد. همه مواد شیمیایی از شرکت سیگما آلدریچ و مرک تهیه شدند. ازکیسه دیالیز ساخت شرکت سیگما آلدریچ (14000MWCO, 99.99 % retention) برای رهایش دارو استفاده شد. ترازوی دیجیتال (EJ 303)، دستگاه pHمتر(ST 2100)، آون (Memmert)، همزن مغناطیسی (HOTPLATE STIRRER 81)، کوره الکتریکی (Shimaz)، دستگاه (FT-IR Magna-IR Spectrometer 550 Nicolet)، دستگاه پراش اشعه ایکس (STADIP)، دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی (MIRA3-LMU)، دستگاه Uv-Vis(DB20-UV Spectrophotometer) و دستگاه BET(NanoSORD92) در این پژوهش به کار گرفته شد. SBA-16 به روش سل-ژل تهیه شد. برای شناسایی و مشخصه یابی جاذب سنتز شده از آنالیزهای XRD، FTIR، SEM و EDX استفاده شد. اثر pH، مقدار جاذب (نانوحامل)، غلظت دارو، دما و زمان تماس با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) مدل مرکب مرکزی (CCD) توسط نرم افزار طراحی آرمایش (DOE) برای تعیین شرایط بهینه و حداکثر میزان بارگذاری دارو مورد بررسی قرار گرفت. برای مطالعات جذبی از ایزوترم های جذب لانگمویر، فروندلیچ و تمکین استفاده شد. هم چنین مطالعات ترمودینامیک و سینیتیک نیز انجام گرفت. برای انجام آزمایشات رهایش دارو از روش دیالیز استفاده شد. این روش ، جداسازی به صورت فیزیکی و امکان نمونه گیری آسان در فواصل زمانی مختلف را فراهم می کند.

    یافته ها

    در این مطالعه نانوسیلیکای SBA-16 با موفقیت سنتز شد و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) از سطح نمونه سنتز شده SBA-16 نشان می دهد که با نمونه سنتز شده دارای مورفولوژی کروی و همگن با اندازه حدود 50-2 نانومتر می باشد. هم چنین، طیف XRD نشان می دهد SBA-16 از نظم ساختاری بالایی برخوردار است. برای بررسی اثر پارامترهای موثر از طراحی آزمایش استفاده شد و پس از انجام آزمایشات، نتایج حاصل به نرم افزار داده شده تا بهترین مدل را برای ارزیابی و توصیف داده ها ارائه دهد. مدل پیشنهادی نرم افزار از بین 4 مدل خطی، برهمکنشی ، درجه دوم و درجه سوم، مدل درجه دوم بود که بیش ترین تطابق را با پاسخ ها داشت. خروجی نرم افزار نشان داد که نانو حامل قادر است که در شرایط بهینه (2=pH، غلظت اولیه دارو ppm 20، مقدار حامل دارو g 0/05، دما °C 30 و زمان تماس 12 دقیقه) 87/99 درصد از داروی کاربامازپین را بارگذاری نماید. داده های جذب بیش تر با ایزوترم لانگمویر (0/9996=R2) همخوانی دارد. مطالعات ترمودینامیکی نشان می دهد که جذب خودبه خودی، گرمازا و از نوع فیزیکی بوده و از سینیتیک مرتبه اول تبعیت می کند. در این مطالعه رهایش دارو با مدل سینتیک نظری که توسط Zeng و همکاران در سال 2012 برای رهایش دارو از نانوذرات سیلیس مزوپور ارائه شده است، همخوانی دارد. در این مدل فرض بر این است که آزادسازی دارو در ساعات اولیه دارای یک رهایش انفجاری است و پس از آن یک رهایش آرام و پایدار صورت می گیرد.

    استنتاج

    نانوحامل معرفی شده در این پژوهش یک جاذب نامحلول در آب، فاقد سمیت و بسیار موثر برای بارگذاری داروی کاربامازپین می باشد. هم چنین در شرایط بهینه میزان بارگذاری دارو 99/87 درصد است. نتایج، یک آزادسازی کنترل شده را نشان داد. فرآیند جذب با ایزوترم لانگمویر با رگرسیون 0/9991 متناسب است. هم چنین آزادسازی دارو از مدل سینتیکی مرتبه اول با ضریب رگرسیون 0/9996 تبعیت می کند. نتایج ترمودینامیکی نشان داد فرآیند بارگذاری دارو یک فرآیند گرامازا و خودبه خودی است.

    کلید واژگان: جذب سطحی, نانو حامل SBA-16, داروی کاربامازپین, رهایش دارو, طراحی آزمایش
    Mohammadhossein Fekri*, Maryam Razavi Mehr, Fatemeh Saki, Samaneh Soleymani
    Background and Purpose

    Designing and manufacturing controlled drug release systems can be highly beneficial in improving drug treatment methods. The aim of this study is to synthesize SBA-16 nanosilica and evaluate its use as a drug carrier for carbamazepine. Additionally, this research aims to assess the effects of pH, contact time, temperature, initial drug concentration, and adsorbent amount on the performance efficiency of the drug carrier.

    Materials and Methods

    In this study, carbamazepine (obtained from the Food and Drug Organization of Iran), double-distilled water, 1-butanol, hydrochloric acid, pluronic copolymer F127, tetraethyl orthosilicate, and sodium hydroxide were used. All chemicals were sourced from Sigma-Aldrich and Merck. A dialysis bag manufactured by Sigma-Aldrich (14000 MWCO, 99.99% retention) was used for drug release experiments. The equipment used in this research includes a digital scale (EJ 303), pH meter (ST 2100), oven (Memmert), magnetic stirrer (HOTPLATE STIRRER 81), electric furnace (Shimaz), FT-IR device (Magna-IR Spectrometer 550 Nicolet), X-ray diffraction device (STADIP), scanning electron microscope (MIRA3-LMU), UV-Vis spectrophotometer (DB20-UV), and BET analyzer (NanoSORD92). SBA-16 was synthesized using the sol-gel method. XRD, FTIR, SEM, and EDX analyses were employed to identify and characterize the synthesized adsorbent. The effects of pH, adsorbent amount (nanocarrier), drug concentration, temperature, and contact time were evaluated using the response surface method (RSM) with the central composite design (CCD) in the Design of Experiments software (DOE) to determine optimal conditions and maximum drug loading capacity. Langmuir, Freundlich, and Temkin adsorption isotherms were used for adsorption studies, and thermodynamic and kinetic studies were also conducted. The dialysis method was applied for drug release experiments, providing physical separation and allowing easy sampling at different time intervals.

    Results

    In this study, SBA-16 nanosilica was successfully synthesized, and scanning electron microscope (SEM) images of the SBA-16 surface demonstrated that it had a spherical and homogeneous morphology with particle sizes ranging from 2 to 50 nm. Additionally, the XRD spectrum showed that SBA-16 had a regular structure. Experiment design was used to investigate the effects of key parameters. After conducting the tests, the results were input into the software to generate the best model for evaluating and describing the data. Of the four models (linear, interaction, quadratic, and cubic), the software proposed the quadratic model as the most consistent with the responses. According to the software output, the nanocarrier was able to adsorb 99.87% of carbamazepine under optimal conditions (pH=2, initial drug concentration=20 ppm, drug carrier amount=0.05 g, temperature = 30°C, and contact time=12 minutes). The adsorption data fit the Langmuir isotherm most closely (R²=0.9996). Thermodynamic studies revealed that the adsorption process is spontaneous, exothermic, and physical, following first-order kinetics. The drug release data corresponded with the theoretical kinetic model presented by Zeng et al. (2012) for drug release from mesoporous silica nanoparticles, which assumes an initial burst release in the early hours followed by a slow and steady release.

    Conclusion

    The nanocarrier introduced in this research is a water-insoluble, non-toxic, and highly effective adsorbent for loading the drug carbamazepine. The results demonstrated that, under optimal conditions, the drug loading efficiency reached 99.87%. Additionally, the study showed controlled drug release. The adsorption process followed the Langmuir isotherm with a regression coefficient of 0.9991, while drug release followed the first-order kinetic model with a regression coefficient of 0.9996. Thermodynamic results indicated that the drug loading process is exothermic and spontaneous

    Keywords: Adsorption, SBA-16 Nanocarrier, Carbamazepine Drug, Drug Release, Experimental Design
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال