پزشکی و سلامتداروسازی و داروشناسیمراقبت‌های بهداشتیتحقیق و پژوهش

دانلود پاور پوینت تهیه نانو کپسول های حاوی دارو به روش اسپری الکتروهیدرو دینامیکی

تهیه نانو کپسول های حاوی دارو به روش اسپری الکتروهیدرو دینامیکی کپسوله کردن مواد دارویی توجه بسیاری را به خود معطوف نموده است چرا که می تواند: کارایی درمانی زیست دسترسی و سرعت انحلال را افزایش دهد.

طاهره واحدی

 ‏ ‏ کپسوله کردن مواد دارویی توجه بسیاری را به خود معط وف نم وده اس ت چ را ک ه می توان د :ک ارایی درمانی زیست دسترسی و سرعت انحالل را افزایش دهد. روش های متفاوت کپسوله کردن به منظور رسیدن به اندازه ی مورد نظر ذرات فعال که تا حد زیادی وابس ته ب ه ن وع ک اربرد اس ت ،بک ار م یرود[ ]12ک ه متداول ترین روش های به کار گرفته شده عبارتند از: تبخ یر حالل از امولوس یون ،آس یاب ک ردن خش ک و خیس ،ته نشینی ،اسپری خشک ]1[ ... اگر چه این روش ها برای مولکول هایی با ساختار کریس تالی ب زرگ بس یار ک ار آم د اس ت ام ا م اهیت پیچیده این روش ها آن ها را برای کار با مولکول های بیولوژیکی ناپایدار نا کارآمد می سازد []17 Spray drying -1-1-1-1  Coacervation -2 -1 -1 -1  Fluid bead coating -3 -1 -1 -1  Solvent evaporation -4 -1 -1 -1  Electro hydrodynamic espraying -5 -1 -1 -1   این روش دارای چه ار مرحل ه می باش د ک ه ش امل زیر سازی بخار مایع ،تبخیر/خشک کردن از طریق گ از ،تش کیل ذزه و جداس ازی ذرات و جم ع آوری می باشد. ‏ از جمله مزای ای این روش از هیچ گونه مواد فعال کننده سطح استفاده نمی شود در دمای زیر صفر درجه سانتیگراد انجام می شود و کار برد گسترده ای دارد]11[.  در این روش ج دایی ف ازی در محل ول آبی پیچی ده، واکنش بین دو پلیمر با بار مخالف را دگیر می سازد تا ی ک ناحی ه پلیم ری ض عیف و ی ک ناحی ه پلیم ری غ نی را نتیجه دهد (ناحیه پلیمری غنی برای روکش هسته ذرات استفاده می شود) ‏ از جمل ه مزای ای این روش از هیچ گون ه حالل س می استفاده نمی شود و ( agitationتحریک) پایین می باشد. []10 در این روش هنگ امی ک ه محل ول دارویی روی قرص اسپری می شود ،دیسپرسیون دوم دارو ، حاوی ماتریکس تشکیل دهنده مواد به تدریج به محل ول اف زوده می ش ود ک ه ب ه وس یله ی آن غلظت دارو در م اتریکس ب ا زم ان تغی یر می یابندو از جمل ه مزای ای این روش آزاد س ازی دارو در یک پروفایل زمانی مناسب می باشد]19[ .  این روش دارای چهار مرحله می باشد ،حل کردن داروی آب گری ز در حالل ُارگانی ک محت وی پلیم ر، ُامولس یون کردن این فاز ُارگانی ک در ی ک ف از آبی، استخراج حالل از فاز دیسپرسیون به وسیله ی فاز مداوم و خشک کردن کپسول ها برای از بین بردن رسوب حالل. ‏ از جمله مزایای این روش عدم وجود رسوب روی سطح یا داخل کپسول می باشد []8  ‏ ‏ ‏ اولین کاربرد الکترو استاتیک در ریز سازی مایع به وسیله ویلی ام گیل برت در س ال 1600ش رح داده ش ده اس ت. س پس زل نی در س ال 1914فرآین د ری ز س ازی الک ترو استاتیک را توضیح داد و اولین توصیف ریاضیاتی را تیلور در س ال 1964منتش ر ک رد .زم انی ک ه ن یروی الک ترو اس تاتیک تنه ا ن یروی مح رک فرآین د اس پری ب ود ب رای تش خیص پدی ده ری ز س ازی ن ام ری ز س ازی الکتروهی درو دینامیکی مطرح شد[]17 در این روش محلول از نازل مؤئینه به بیرون پمپاژ می شود ،میدان الکتریکی قوی باعث تولید جت می گردد این جت به قطرات کوک با بار زیاد و اندازه ی نسبتًا یکسان منقطع می شود. بار ب ا عالمت مش ابه م انع درهم آمیختگی قط رات می شود. از جمله مزایای این روش یک مرحله ای بودن آن و عدم استفاده از مواد فعال کننده سطح می باشد و در دما و فشار محیط انجام می شود]9[.  -1-1-2-1غلظت ‏ -1-1-2-2حالل ‏ -1-1-2-3پلیمر ‏ -1-1-2-4جمع کننده ‏ -1-1-2-5ولتاژ ‏ -1-1-2-6سرعت جریان  ‏ ‏ غلظت های پلیمری مختلف می توانند روی اندازه و ش کل ذرات ت أثیر گذارن د .مش اهده ش ده اس ت ک ه اندازه ی ذرات می توانند با کاهش غلظت پلیمری کاهش یابد]5[ . ویسکوزیته محلول عمدتًا توسط غلظت پلیمر تنظیم می شود ،افزایش در مقدار پلیمر سبب افزایش در ویسکوزیته می شود .ابعاد ذرات به عنوان تابعی از درصد پلیمر افزوده شده ،افزایش می یابد. افزایش در ابعاد ذره در نتیجه به احتمال حاصل از افزایش ویسکوزیته محلول اسپری است]1[.  ویژگی های محلول اسپری همچنین بستگی به حالل به کار رفته دارند. ‏ بعضی از ویژگی های حالل ها می توانند تأثیر عمده ای بر قابلیت اسپری شدن محلول داشته باشند و اثر بر ذرات حاصله باقی خواهند گذاشت. ‏ تحت مجموع ه ی ش رایط عملی اتی ث ابت ،ث ابت دی الکتریک حالل می تواند بر ابعاد ذرات تولید شده تأثیر گذارد]1[. حالل ه ای ُارگانی ک ب ه دلی ل ث ابت دی الکتری ک ب االتر، ‏ اندازه ی ذره کوچکتری می توانند تولید کنند]5[. ثابت دی الکتریک حالل های معمول الکترو اسپرینگ حالل ثابت دی الکتریک 7/20 استون 6/24 اتانول 19/6 اسید استیک 7/36 ‏DMF 6/7 ‏THF  پلیمرهای زیست درسترس مانندPLC ، PLGA ، PDLA ، PLAAو پلیمرهای غیر زیست دسترس مانند EVACبرای این روش بکار گرفته شده اند. []5 ‏ کپسول های ساخته شده به وسیله پلیمرهای مختلف برای جمع کردن ذرات معموًال در جلوی نازل ظرف اتصال پایه ای قرار داده می شود .از آنجایی که ذرات تا حد زیادی باردارند به وسیله ی پایه ای که دارای بار مخالف است جمع آوری می گردند]17[. معموًال از اسالید میکروسکوپ حاوی آب مقطر یا ورقه آلومینیوم برای جمع آوری استفاده می شود.  تفاوت ولتاژ بکار رفته نقش اساسی را در تعیین الگوی اسپری کردن ایفا می کند]5[. ‏ برای محلولهایی با راسانایی پایین ولتاژ کاربردی تأثیر زیادی بر روی اندازه ذرات دارد .که با افزایش ولتاژ اندازه ی ذرات کاهش می یابد در مقابل برای محلول هایی با رسانایی باال ،ولتاژهای کاربردی تقربًا تأثیری روی اندازه ذرات ندارد]16[. اندازه ی ذرات می تواند با تغییر سرعت جریان و کاهش آن در محلول های پلیمری کاهش یابد. به عالوه به نظر می رسد هنگامی که سرعت جری ان محل ول پلیم ری باالس ت ش کل ذرات هموارتر گردد]5[. هنگامی که سرعت جریان افزایش یابد اندازه ی ذرات اسپری شده افزایش می یابد.  ‏ ‏ ‏ -1 -1-1-3بر خورد قطره ها با با بار مخالف: در این روش هنگ امی ک ه محل ول ه ا از دو ن ازل مؤئین ه خارج شوند دارای بار مخالف می باشند در نتیجه جذب یکدیگر می گردند و کپسوله کردن امکان پذیر می شود. -2 -1-1-3الک ترو اس پری ک ردن ی ک داروی ح ل ش ده / سوسپانسیون شده در پلیمر در این روش معمول اسپری می شود و حالل هنگامی که جت حرکت می کند بسوی صفحه جذب کننده تبخیر می شود بنابر این دارو کپسوله می شود. -3 -1-1-3الک ترو اس پری ک ردن داروی ح ل ش ده / سوسپانس یون ش ده در پلیم ر در این روش محب وس در داخل پلیمر محبوس می شود]14[ . Dripping mode -1-1-4-1  این ُم د وی ژه فق ط پ اره ای از محل ول ه ا ک ه مس تقیمًا از ن ازل موئین ه ب یرون می آین د می باشد. ‏Jet mode -1-1-4-2  این ُم د ویژه محلول هایی می باشد که در هر مسیر منظمی می توانند حرکت کنند]5[ . ان دازه ی ذرات می توانن د کوچک تر از روش ه ای مرسوم گردند. اندازه ی ذرات تقریبًا یکسان می باشند. بار ذرات خود خنثی می شود. جنس ذرات می تواند به راحتی کنترل شود. بازده باالتری از روش های مرسوم دارد]3[.  ‏ ‏ ‏ ‏ ‏ -1 -1-1-6فرآیند تزریق منحصر به فرد EHD یک روش مناسب برای آماده سازی پلیمری ویژه دارو می باشد. -2 -1-1-6فرآیند EHDهم محور دو نازله یک روش مناس ب ب رای تولی د ن انو کپس ول ه ای ب ا داروهای حساس (ناپایدار بیولوژیکی) می باشد. -3 -1-1-6نازل های موئینه EHD یک روش مناس ب ب رای تولی د تن وع ب االیی از اش کال بدلیل انعطاف باال می باشد.  هدف ا این پروژه تهیه نانو کپسول های حاوی دارو به روش اسپری الکترو هیدرودینامیکی با پلیمر زیست سازگار و داروی ب ر پای ه ی پروت ئین می باش د .س عی ب ر این اس ت ک ه ت أثیر الکترواس پرینگ ب ر س اختار BSAبررس ی گ ردد .داروه ای پروتئی نی طی مراح ل کپس وله ک ردن تغی یر م اهیت داده و ی ا تجزی ه می ش وند ک ه این ناپای داری آن ه ا ش امل تجزی ه ی ش یمیایی تجم ع کوواالنس ی و ی ا غ یر کوواالنس ی ،ع دم ج ذب روی س طح پلیم ر می باش د .چ نین مش کالت ناپای داری ن ا مطلوبی نه تنها فعالیت های بیولوژیکی پروتئین های کپسوله شده را کاهش می دهد بلکه مستقیمًا روی پروفایل آزاد سازی آن ها تیز تأثیر می گذارد .بررسی این که روش الکترواسپرینگ ب رای ن انو کپس وله ک ردن دارو ه ای پروتئی نی ک اربردی اس ت بسیار حائز اهمیت می باشد که در این پروژه به بررسی آن ها پرداخته می شود A. Bohr, J. Kristensen, E. Stride, M. Days, M. Edirisinghe, Preparation of micro spheres containing low ]1[ .solubility drug compound by electrohydro dynamic spraying, Int. J. Pharm A. Gomez, D. Bingham, L. de Juan, K. Tang, Production of protein nanoparticles by electrospray drying, ]2[ .J. Aerosol Sci 29 (5/6) (1998) 561-574  A. Jaworek, A. Sobczyk, Electrospraying route to nanotechnology: An over view, J. Electrostatics 66 ]3[ .(2008) 197-219 G. Kim, J. Park, H. Han, Production of microsized PMMA droplets using electrospraying with various ]4[ .auxiliary fields, J. Colloid Interface Sci. 229 (2006) 593-598 J. Xie, J. Marijnissen, C. Wang, Micro particles developed byelectrohydro dynamic atomization for the ]5[ .local delivery of anticancer drug to treat C6 glioma in vitro, Biomaterials. 27 (2006) 3321-3322  M. Cardoso, M. Talebi, P. Soares, C. Yurteri, J. Ommen, Functionalization of lactose as a biological ]6[ .carrier for bovine serum albumin by electrospraying, Int. J. Pharm. 414 (2011) 1-5 M. Lee, D. Seo, H. Lee. I. Wang, W. Kim, M. Jeong, G. Choi, In line NIR quantification of film thickness on ]7[ .pharmaceutical pellets during a fluid bed coating process, Int. J. Pharm. 403 (2011) 66-72 M. Li, O. Rouaud, D. Poncelet, Microen capsulation by Solvent evaporation: State of the art for Process ]8[ .engineering approaches, Int. J. Pharm 363 (2008) 26-39 M. Nystrom, M. Murtomaa, J. Salonen, Fabrication and characterization of drug particles produced by ]9[ .electrospraying in to reduced pressure, J. Electrostatics. 68 (2010) 42-48  M. Saravanan, K. Panduranga Rao, pecin- gelatin and alginate- gelatin complex coacervation for ]10[ controlled drug delivery: Influence of anionic polysaccharides and drugs being encapsulated on .physicochemical properties of microcapsules, carbohydrate polymers 80 (2010) 808-816        N. Schafroth, C. Arpagaus, V. Jadhav, S. Makne, D. Douroumis, Nano and microparticle ]11[ engineering of water insoluble drugs using a novel spray- drying process, colloids surf. B: .Biointerfaces 90 (2012) 8-15  O. Celiktas, E. Vyanikgil, In vitro release kinetics of polycaprolactone encapsulated ]12[ plant extract fabricated by supercritical antisolvent process and solvent evaporation .method, J. Supercritical fluid. 62 (2012) 219-225  P. Johansen, H. Merkle, B. Gander, Technological consideration related to the up- ]13[ scaling of protein microencapsulation by spray- drying, Eur. J. Pharm. Biopharm. 50 (2000) .413-417 S. Chakraborty, I. Liao, A. Alder, K. Leong, Electrohydrodynamic: A facile technique to ]14[ .fabricate drug delivery systems, Advanced drug delivery Review 61 (2009) 1043-1054 S. W. Li, S. N. Jayasinghe, M. J. Edirisinghe, Aspirin particle formation by electric- field- ]15[ .assisted release of droplets, Journal of chemical Engineering Science 61 (2006) 3091-3097  S. Zhang, K. Kawakami, one step preparation of chitosan solid Nano particles by ]16[ .electrospray deposition, Int. J. Pharm. 397 (2010) 211-217  T. Ciach, Microencapsulation of drugs by electrohydro dynamic atomization, Int. J. ]17[ .Pharm. 324 (2006) 51-55 W. Dong, R. Bodmeier, Encapsulation of lipophilic drugs within enteric microparticles ]18[ .by a Novel coacervation method, Int. J. Pharm. 326 (2006) 128-138  Y. Malah, S. Nazzal, fluid bed coating: The utility of dual programmable pumps for ]19[ .controlled gradient drug deposition on pellets, Int. J. Pharm. 337 (2007) 361-364  Y.Q. Wu, R.L. Clark, Controllable porous polymer particles generated by ]20[ electrospraying, j.colloid interface sci. 310 (2007) 529-535    

50,000 تومان