بررسی روش‌های اصلاح ساختار سطح نانوذرات مغناطیسی اکسیدآهن به منظور کاربرد در دارورسانی هدفمند

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه فردوسی مشهد، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی شیمی

2 دانشگاه مهندسی فناوریهای نوین قوچان، گروه مهندسی شیمی، مشهد، ایران

چکیده

بسیاری از محدودی تها و مشکلات رو شهای متداول درمان سرطان از جمله شیمی درمانی و پرتو درمانی، در اثر عدم وجود هدف مشخص در حین دارورسانی به وجود م یآید. لذا در سالهای اخیر، سیست مهای دارورسانی هدفمندی طراحی شده اند که دارای قابلیت حمل مقادیر موثری از دارو و تحویل آن به سلو لهای بافت هدف م یباشند. یک روش تحقیقاتی جدید برای دارورسانی هدفمند به باف تهای تومور، استفاده از نانوذرات مغناطیسی است. در این روش ابتدا نانوذرات حاوی ماده فعال مغناطیسی )مانند اکسید آهن( ساخته م یشوند و پس از اصلاح ساختار سطح آنها با گرو ههای عاملی موثر و جذب موثر دارو بر روی آن، با اعمال یک میدان الکترومغناطیس خارجی به بافت مورد نظر هدایت م یگردند، با این کار دارو دقیقا در بافت مورد نظر قرار م یگیرد. با توجه به اهمیت موضوع، در این گزارش به بررسی نانو ذرات مغناطیسی و رو شهای سنتز آنها و نیز معرفی ساختار مغناطیسی هسته-پوسته پرداخته شده است و سپس انواع راهکارهای پوش شدهی سطح به منظور کاربرد آنها در زمین ههای زیست پزشکی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در هر مورد مزایا، محدودیت ها، عوامل اصلاح کننده سطحی و گرو ههای عاملی موثر در جذب دارو بررسی خواهند شد.

کلیدواژه‌ها


1. Hamed Arami, Zachary Stephen, Omid Veiseh, and Miqin Zhang, “Chitosan-Coated Iron Oxide Nanoparticles for Molecular Imaging and Drug Delivery”, Adv Polym Sci, 243, 163–184, 2011. 2. S. Kayal, R.V. Ramanujan, “Doxorubicin loaded PVA coated iron oxide nanoparticles for targeted drug delivery”, Materials Science and Engineering C, 30, 484–490, 2010. 3. F H Chen, Q Gao and J Z Ni, “The grafting and release behavior of doxorubincin from Fe3O4@ SiO2 core–shell structure nanoparticles via an acid cleaving amide bond: the potential for magnetic targeting drug delivery”, Nanotechnology, 19, 2008. 4. Seyda Bucak, Banu Yavuztürk and Ali Demir Sezer, “Recent Advances in Novel Drug Carrier Systems”, Recent Advances in Novel Drug Carrier Systems, Chapter 7, 165-200,2012. 5. Arutselvan Natarajan, Rajeswari Sundrarajan, and Sally J. DeNardo, “Nanomaterials for the Life Sciences: Magnetic Nanomaterials”, Chapter 6, Vol. 4, 209-258, 2009. 6. Joo H. Kang , Young Ki Hahn , Kyu Sung Kim , and Je - Kyun Park, “Nanomaterials for the Life Sciences: Magnetic Nanomaterials”, Chapter 3, Vol. 4, 77-119, 2009. 7. http://magnet.blogfa.com. 8. Vassil Skumryev, Stoyan Stoyanov, Yong Zhang, George Hadjipanayis, Dominique Givord & Josep Nogue´s, “Beating the superparamagnetic limit with exchange bias”, NATURE, VOL 423, 850-853, 19 JUNE 2003, 9. C. P. BEAN AND J. D. LIVINGSTON, “Superparamagnetism”, JOURKAL OF APPLIED PHYSICS, VOL. 30, NO.4, s120-s129, 1959. 10. Marites P. Melancon and Chun Li, “Nanomaterials for the Life Sciences: Magnetic Nanomaterials”, Chapter 7, Vol. 4, 259-292, 2009. 11. Omid Veiseh, Jonathan W. Gunn, Miqin Zhang, “Design and fabrication of magnetic nanoparticles for targeted drug delivery and imaging”, Advanced Drug Delivery Reviews, 62, 284–304, 2010. 12. Sophie Laurent, Delphine Forge, Marc Port, Alain Roch, Caroline Robic, Luce Vander Elst, and Robert N. Muller, “Magnetic Iron Oxide Nanoparticles: Synthesis, Stabilization, Vectorization, Physicochemical Characterizations, and Biological Applications”, Chemical Reviews, Vol. 108, No. 6, 2064–2110, 2008.13. Liying Wang, Ying Sun, Jing Wang, Jian Wang, Aimin Yu, Hanqi Zhang, Daqian Song, ” Preparation of surface plasmon resonance biosensor based on magnetic core/shell Fe3O4/SiO2 and Fe3O4/Ag/ SiO2 nanoparticles”, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 84, 484–490, 2011. 14. Wei Wu. Quanguo He. Changzhong Jiang, “Magnetic Iron Oxide Nanoparticles: Synthesis and Surface Functionalization Strategies”, Nanoscale Res Lett, 3:397–415, 2008. 15. Ajay Kumar Gupta, Rohan R Naregalkar, Vikas Deep Vaidya & Mona Gupta, “Recent advances on surface engineering of magnetic iron oxide nanoparticles and their biomedical applications”, Nonomedicine, 2(1), 23-39, 2007. 16. Feng-Hua Chen, Li-Ming Zhang, Qing-Tao Chen, Yi Zhang and Zhi-Jun Zhang, “Synthesis of a novel magnetic drug delivery system composed of doxorubicin-conjugated Fe3O4 nanoparticle cores and a PEG-functionalized porous silica shell”, Chem. Commun., 46, 8633–8635, 2010. 17. Andre´s Guerrero-Mart?´nez, Jorge Pe´rez-Juste, and Luis M. Liz-Marza´n, ” Recent Progress on Silica Coating of Nanoparticles and Related Nanomaterials”, Adv. Mater., 22, 1182–1195, 2010. 18. Dongyuan Zhao, Ying Wan, and Wuzong Zhou., “Ordered Mesoporous Materials, First Edition”, 429- 463, 2013. 19. Ashish Datt, Izz El-Maazawi, and Sarah C. Larsen, “Aspirin Loading and Release from MCM-41 Functionalized with Aminopropyl Groups via Co-condensation or Postsynthesis Modification Methods”, The Journal of Physical Chemistry C, 116, 18358?18366, 2012. 20. Igor I. Slowing, Juan L. Vivero-Escoto, Chia- Wen Wu, Victor S.-Y. Lin, “Mesoporous silica nanoparticles as controlled release drug delivery and gene transfection carriers”, Advanced Drug Delivery Reviews, 60, 1278–1288, 2008. 21. Sonia Fiorilli, Dario Caldarola, Hao Ma, Barbara Onida, “Bi-functionalization of silica spheres with sulfonic and carboxylic groups via a co-condensation route ”, J Sol-Gel Sci Technol, 60, 260–265, 2011.