کاربرد نانو حامل های پایه کیتوسان در بهبود رهایش داروی ضد سرطان کوئرستین: مطالعه مروری

نوع مقاله : مروری

نویسندگان

1 پژوهشگر پسا دکتری، دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر ، تهران،

2 دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

3 گروه مهندسی پلیمر، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، تهران

4 مرکز تحقیقات فناوری نانو، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، تهران

5 دانشیار، گروه شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر قدس ،تهران

چکیده

کیتوسان از منابع تجدیدپذیر غیر سمی مشتق شده و به عنوان مواد زیستی سازگار و موثر عمل می کند. کوئرستین به عنوان یک داروی ضدسرطان، حلالیت کمی دارد. نانوحامل های بر پایه کیتوسان از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند، زیرا می توانند فراهمی زیستی و کارایی ضدسرطانی داروی کوئرستین را با هدف گیری غیرفعال یا فعال برای بافت های سرطانی بهبود بخشد. از یک سو، سایت های فعال بر روی ساختار اصلی کیتوسان به نانوحامل ها اجازه می دهد تا با پیوند های مختلف بر روی سطح، مهندسی بیشتری داشته باشند، تا منجر به رهایش هدفمند به داخل بدن بیمار می شود و مانع از آسیب به بافت های سالم می شود. از سوی دیگر، کیتوسان یک زیست پلیمر حساس به pH است که تعادل آبدوستی و آبگریز خود را در شبکه ماکرومولکولی تحت شرایط مختلف pH تغییر می دهد و باعث از هم گسیختگی ساختار آن در پاسخ به محیط اسیدی اطراف سلول سرطانی می شود و در نتیجه باعث رهایش کنترل شده کوئرستین در تومور سرطانی، و کاهش اثرات مضر بر سلول های طبیعی می شود. در این پژوهش به بررسی عملکرد نانو حامل های بر پایه کیتوسان در بهبود و توسعه رهایش داروی ضد سرطان کوئرستین پرداخته میشود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

The application of chitosan-based nanocarriers in improving the release of the anticancer drug quercetin: a review study

نویسندگان [English]

  • Mohammad Hossein Karami 1
  • Majid Abdouss 2
  • MohammadReza Kalaee 3 4
  • OMid Moradi 5
1 Department of Chemistry, Amirkabir University of Technology, Tehran P.O. Box 15875-4413, Tehran, Iran
2 Department of chemistry, Amirkabir university of technology, Tehran, Iran
3 Department of Polymer Engineering, Faculty of Engineering, South Tehran Branch, Islamic Azad University, P.O. Box: 19585-466, Tehran, Iran. Nano Research Center, Islamic Azad University, South Tehran Branch.
4
5 Department of Chemistry, Shahre-Qods Branch, Islamic Azad University, Shahre-Qods 37515-374.
چکیده [English]

Chitosan is derived from non-toxic renewable resources and acts as a compatible and effective biomaterial. As an anti-cancer drug, quercetin has low solubility. Chitosan-based nanocarriers are of particular interest because they can enhance the bioavailability and anticancer efficacy of quercetin by passively or actively targeting cancer tissues. On the other hand, the active centers in the main structure of chitosan enable the creation of nanocarriers with various cross-links on the surface. Thus, this leads to targeted release in the patient's body and avoids damage to healthy tissue. On the other hand, chitosan is a pH-sensitive biopolymer, which changes the hydrophilic and hydrophobic balance in the polymer network according to pH conditions and reacts to the acidic environment around cancer cells to collapse the structure. As a result, it causes the controlled release of quercetin in cancerous tumors and reduces its harmful effects on normal cells. This study investigated the effectiveness of chitosan-based nanocarriers in improving and promoting the release of the anti-cancer drug quercetin.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nano carrier، Chitosan
  • Drug Quercetin، Drug Release،Nanoparticles

مراجع

[1] J. Kurczewska, Materials Chemistry and Physics. 211, 34-41,(2018).
[2] T. Yih, Journal of cellular biochemistry. 97, 1184-1190,(2006).
[3] M. J. Mitchell, Nature Reviews Drug Discovery. 20, 101-124,(2021).
[4] T. Dai, Biomaterials Science. 8, 3784- 3799,(2020).
[5] A. A. Yetisgin, Molecules (Basel, Switzerland). 25, 2193,(2020).
[6] P. Chelle, Clinical Pharmacokinetics. 59, 245-256,(2020).
[7] S. Marchesan, ACS Medicinal Chemistry Letters. 4, 147-149,(2013).
[8] J. K. Patra, Journal of Nanobiotechnology. 16, 71, (2018)
[9] M. M. Mohareri, Main Group Chemistry. Preprint, 1-11,(2021).
[10] E. Alphandéry, Drug Discovery Today. 25, 141-149,(2020).
[11] J.E. Kim, Archives of toxicology. 86, 685-700,(2012).
[12] H.W. Yang, Nanotechnology, science and applications. 5, 73, (2012).
[13] A. Gholami, Drug metabolism reviews. 52, 205-224,(2020).
[14] O. Veiseh, Advanced drug delivery reviews. 62, 284-304,(2010).
[15] W. Gao, Journal of drug targeting. 23, 619-626,(2015).
[16] I. Lisiecki, Journal of the American Chemical Society. 115, 3887-3896, (1993).
[17] X.H. Peng, International journal of nanomedicine. 3, 311,(2008).
[18] K. Subramani, Current Nanoscience. 5, 135-140,(2009).
[19] J. Frenkel, Nature. 126, 274- 275,(1930).
[20] M. Mahmoudi, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 75, 300-309, (2010).
[21] T. Osaka, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 71, 325-330,(2009).
[22] M.H. Karami, Advanced Composites and Hybrid Materials, 5,  390-401 ,(2022).
[23]M.A. Abakumov, Journal of biochemical and molecular toxicology. 32, 22225,(2018).
[24] A. M. Predescu, Royal Society open science. 5, 171525,(2018).
[25] S. Laurent, Chemical reviews. 108, 2064-2110,(2008).
[26] S. A. M. K. Ansari, Materials. 12, 465,(2019).
[27] Z. Gao, Advanced Science. 7, 1901624,(2020).
[28] A. López-Cruz, Journal of Materials Chemistry. 19, 6870-6876, (2009).
[29] I. Hilger, Academic radiology. 9, 198- 202,(2002).
[30] L. Babes, Journal of colloid and interface science. 212, 474-482,(1999).
[31] H. Wei, Proceedings of the national academy of sciences. 114, 2325-2330,(2017).
[32] K. J. Widder, Advances in Pharmacology. 16, 213-271,(1979).
[33]A. S. Garanina, Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine. 25, 102171,(2020).
[34] C. Iacovita, Molecules. 21, 1357,(2016).
[35]  M. Freeman, Journal of Applied Physics. 31, S404-S405,(1960).
[36] S. M. Moghimi, Pharmacological reviews. 53, 283-318,(2001).
[37] S. Douglas, Critical reviews in therapeutic drug carrier systems. 3, 233- 261,(1987).
[38]  S. M. Janib, Advanced drug delivery reviews. 62, 1052-1063,(2010).
[39]M.M. Swidan, DARU Journal of Pharmaceutical Sciences. 27, 49-58,(2019).
[40]. E. Sattarzadeh, Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 317, 1333-1339,(2018).
[41] E. S. Khameneh, Radiochimica Acta. 106, 897-907,(2018).
[42] Z. Pourmanouchehri, Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials. 28, 1980-1990,(2018).
[43] S. Kakaei, Current Nanoscience. 16, 608-616,(2020).
 
[44] H. Tayeri, International Journal of Radiation
Research. 18, 235-241,(2020).
[45] Q. Feng, Scientific reports. 8, 1- 13,(2018).
[46] M.H. Karami, Molecules, 27, 2870,(2022).
[47] M.H. Karami, Iran polymer technology, research and development, In Press,(2023).
[48 ]M.H. Karami, Basparesh, In Press,(2023).
[49] M.H. Karami, Journal of Applied Research in Chemisry, In Press,(2023).
دنیای نانو
دوره 19، شماره 70
خرداد 1402
صفحه 21-11

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 18 اسفند 1401
  • تاریخ بازنگری: 17 اردیبهشت 1402
  • تاریخ پذیرش: 29 اردیبهشت 1402

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار