سنتز کوپلیمر پیوندی پلی ε - کاپرولاکتون - پلی(N-ایزوپروپیل آکریل امید- هیدروکسی اتیل متاکریلات برای تهیه نانوذرات دوکسوروبیسین جهت استفاده در دارو رسانی

Abstract

مقدمه یکی از اهداف اصلی نانوتکنولوژی سرطان، توسعه نانوحاملهایی است که بتوانند بصورت انتخابی داروهای ضد سرطان را به سلولهای تومور برسانند بدون اینکه به سلولهای طبیعی آسیب وارد کنند به این ترتیب می¬توانند به محدودیت¬های متعدد سیستم¬های دارو رسانی متداول بویژه شیمی درمانی غیر هدفمند فائق آیند.دارو رسانی مبتنی بر نانو پارتیکلها بصورت قابل ملاحظه¬ای بهره درمانی دارد و عوارض جانبی داروهای ضدسرطان را کاهش می¬دهد حاملین میسلی که کوپلیمر آمفی فیلی خودتجمعی هستند از جمله حاملهای مهم داروهای ضدسرطان محسوب می¬شوند و مزایای متعددی از قبیل محلولیت داروی هیدروفوب دارند. هدف سنتز نانوحاملهای پلیمری با ساختار میسلی که بتوانند DOX را با بهره انکپسولاسیون بالا و پروفایل رهش کنترل شده بارگیری کند بهمین منظور -کاپرولاکتون با مونومر هیدروکسی اتیل متاکریلات و مونومر حساس به دمای NIPAAm متصل شد و کوپلیمر بدست آمده بعنوان حامل DOX مورداستفاده قرار گرفت.روش کار کوپلیمرپیوندی (2- هیدروکسی اتیل متاکریلات-co–N- ایزوپروپیل آکریل امید( از طریق واکنش رادیکالی ساده سنتز گردید سپس کاپرولاکتون با استفاده پلیمریزاسیون حلقه‌گشا پیوند گردید. یافته‌ها کوپلیمر هیبریدی با HNMR و FTIR شناسایی شد مورفولوژی و اندازه ذرات میسل حاوی DOX با SEM مطالعه شد.میسل حاوی DOX از نظر بهره انکپسولاسون و رهش دارو بررسی شدند. برای مطالعه تاثیر دما و pH بر روی رهش DOX بررسی شد. دمای محلولیت بحرانی (LCST) بین 39-40 درجه سانتیگراد بود میسل حاوی دارو با ابعاد nm 90 نشان دادند رهش DOX در C° 41 و 7/5 pH در مقایسه با C° 37 بالاتر بود.نتیجه گیری رهش DOX از میسل¬های P[(HEMA-co-NIPAAm)-g-CL)]با استفاده از تغییر دما و pH قابل کنترل است . این میسل¬ها میتوانند بعنوان حامل جدید در دارو رسانی کنترل شده داروهای ضدسرطانی بکار روند. , The main goals nanotechnologies is to develop a nanocarrier that can selectively deliver cytoxic anti-cancer drugs to tumor cells without harming normal cells and can overcome several limitations of conventional drug delivery systems mainly nonspecific target of cancer. Nanoparticle- based drug delivery can be significantly increase therapeutic efficiency and reduce toxicity and side effects of potent anticancer drugs. Polymeric micelles, self-assembling nano-constucts of amphiphilic copolymers have been used as versatile carriers for delivery of anti-cancer. Goals The main goal of present study was to synthesize a micelle type polymeric nanocarrier for doxorubicin (DOX) anti-cancer drug delivery, to achieve both controlled drug release and increased loading efficiency. Methods The macromonomer of 2- hydroxyl ethyl methacrylate- caprolactone (HEMA-PCL) was Synthesized by the ring-opening polymerization of epsilon- caprolactone(e-CL), which was initiated by 2- hydroxyl ethyl methacrylate (HEMA) using Sn 2-ethylhexanoate (Sn(Oct)2) as the catalyst and were subsequently polymerized by free radical polymerization of HEMA-PCL with NIPAAm. The chemical structure of copolymer [P(HEMA-NIPAAm)- PCL) was characterized by 1HNMR and FTIR.Morphology of DOX-loeded micelle was studied by SEM. Doxorubicin (DOX) loaded [P(HEMA-NIPAAm)- PCL) micelle was evaluated for drug release behavior. To explore the effect of temperature on DOX delivery, the drug-released experiment was performed temperature of 40 and 37 ° C.Results The copolymers revealed a lower critical solution temperature (LCST) between 38-39 ° C. The copolymer self-assembled to form spherical particles of 70-90 nm in diameter. Doxorubicin in micelles exhibited the control solution showed a faster release of DOX above the LCST ( 40° C pH 5.7) relative to that at 37 ° C pH 7.4.Conclusion Released of DOX from [P(HEMA-NIPAAm)- PCL) micelles could be controlled by changing pH value and temperature in buffer solutions. The micelles are potentially to be used as a new anticancer drug carrier for anti-cancer drug delivery. Keywords Amphiphilic hybride copolymer, N-isopropylacrylamide, poly epsilon- caprolactone, Doxorubicine, Controlled drug release