بررسی جذب و رهایش داروی اکسی تتراسایکلین بر روی گرافن اکساید عامل دار …

چکیده فارسی
در اﻳﻦ تحقیق ذرات گرافیت به روش هامرز به اکسید گرافن تبدیل شده است. نانو ذرات گرافن یکی از بهترین و موثر ترین مواد جاذبی است که تا به امروزه تولید شده است.
گرافن یکی از آلوتروپ های موفق کربن در زمینه ی جذب و رهایش دارو است. رسانای بالای الکتریکی، حرارتی خصوصیات سطحی و ساختاری و استحکام مکانیکی بالا و قابلیت تنظیم این خواص موجب شده است که این ماده به عنوان جاذب در این تخقیق مورد مطالعه و بررسی قرار گیرد.
اکسید گرافن سنتز شده در این مطالعه به منظور جذب و رهایش داروی اکسی تتراسایکلین در محیط شبیه سازی شده معده سگ استفاده شد. این ماده با اپی کلروهدرین و سیباکرون بلو عامل دار گردید.
اکسی تتراسایکلین در دسته ی دارو های محلول در آب قرار دارد. داروهاى محلول در آب به خاطر سهولت حلالیت در آب، در مایعات بدن پخش شده و به میزان مناسبى در بدن ذخیره نمى‌شوند. بنابراین دارو بدون جذب مناسب در بدن از طریق کلیه و مجاری ادراری دفع شده و اثر بخشی مناسبی نخواهد داشت در نتیجه میتوان گفت که برای رفع آن به فکر استفاده از سیستم رهایش آهسته افتادیم. اکسی تتراسایکلین در دسته آنتی بیوتیک ها قرار می گیرد. به طور کل آنتی بیوتیک ها با واحد های ریبوزومی باکتری ها پیوند برقرار می کنند و در نتیجه ساخت پروتئین را برای باکتری مهار می کنند. در این مطالعه ابتد pH بهینه دارو مورد بررسی قرار گرفت و با توجه به نتایج بدست آمده محیط اسیدی بهترین تاثیر را در جذب داروی مورد مطالعه داشته است.
با توجه به مطالعات انجام شده محیط سگ اسیدی است و سیستم گوارش سگ به گونه ای است که غذا یا دارو به طور متوسط ۸ ساعت در معده آن باقی می ماند. آزمایش های انجام شده نشان می دهد که داروی مدنظر در دو ساعت ابتدایی بیشترین جذب را داشته است به طوری که دیگر نیاز به بررسی محیط روده سگ احساس نشده است. در انتها صحت سنتز جذب و رهایش انجام شده به وسیله ی uv-vis مورد بررسی قرار گرفت.
فصل اول
گرافن و رهایش
Graphene & Release
۱-۱مقدمه:
کربن ( واژه لاتین  carbo به معنی زغال چوب) بخش بسیار مهمی در تمامی موجودات زنده‌ است و در ساخت ترکیبات مهم شیمیایی بسیاری شرکت دارد تا آنجا که می‌دانیم بدون این عنصر زندگی وجود نخواهد داشت. پیوند کوالانسی هر اتم کربن با انواع دیگر اتم ها یا اتم های کربن دیگر، ساختارهای نامحدود و بسیار متنوع را ایجاد می نماید از این رو ده ها میلیون ترکیب کربنی که برای جهان شناخته شده‌است در جهان هستی وجود دارد که هزاران نوع آنها در فرآیندهای حیاتی و واکنشهای آلی و بسیار مهم اقتصادی، نقش دارند. .ﻛﺮﺑﻦ ﭼﻬﺎرﻣﻴﻦ ﻋﻨﺼﺮ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ از ﻧﻈﺮ ﻓﺮاواﻧﻲ در ﺟﻬﺎن ﺑﻌﺪ از ﻫﻴﺪروژن، ﻫﻠﻴﻮم و اﻛﺴﻴﮋن به شمار میرود و تا کنون هشت آلوتروپ آن شناخته شده است.(۱) اوربیتال های کربن طبق الگوی ۲s2 ۲p2 ۱s2پر شده و دارای چهار اوربیتال خالی و چهار الکترون آزاد می باشد که امکان تشکیل چهار پیوند را برای این اتم‏ها مهیا می‏ سازد. پیوندهایی که این اتم‏ها تشکیل می ‏دهند، در ترکیبات گوناگون به شکل های متفاوتی دیده می‏شود و بنابراین خواص متفاوتی نیز ایجاد می‏ کند شکل ۱-۱
شکل۱-۱: نمودار فازی کربن
آلوتروپ گرافن ورقه ای دو بعدی (d2) از اتم های کربن در یک پیکربندی شش ضلعی (لانه زنبوری) می باشد که اتم ها با هیبرید sP2 به هم متصل شده اند.گرافن جدید ترین عضو خانواده مواد کربنی گرافیتی چند بعدی می باشد. صفحات گرافن با کنار هم قرار گرفتن اتم‏های کربن تشکیل می‏شوند. در یک صفحه گرافن، هر اتم کربن با ۳ اتم کربن دیگر پیوند داده است. این سه پیوند در یک صفحه قرار دارند و زوایای بین آن‏ها با یکدیگر مساوی و برابر ۱۲۰ درجه است. در این حالت، اتم‏های کربن در وضعیتی قرار می‏گیرند که شبکه‏‌ای از شش ضلعی‏های منتظم را در حالت ایده آل ایجاد می‏کنند. طول پیوند کربن-کربن در گرافن در حدود ۱۴۲نانومتر است. ﺷﻬﺮت ﮔﺮاﻓﻦ ﺑﻪ دﻟﻴﻞ وﻳﮋﮔﻴﻬﺎی ﻣﻨﺤﺼﺮ به فرد آن اﺳﺖ ﭼﺮا ﻛﻪ اوﻟﻴﻦ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻳﻚ ﺑﻠﻮر دو ﺑﻌﺪی اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻪ ﻟﺤﺎظ ﺗﺮﻣﻮدﻳﻨﺎﻣﻴﻜﻲ ﺧﻮاص ﻣﺘﻔﺎوﺗﻲ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻣﻮاد ﺳﻪ ﺑﻌﺪی دارد .ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﭘﺲ از اﺻﻼح ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ آن، ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ به عنوان ﻳﻚ ﻣﻮﻟﻜﻮل ﺑﺰرگ در زﻣﻴﻨﻪ اﻟﻜﺘﺮوﻧﻴﻚ، ﻣﻮاد ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ و ﺳﺎﻳﺮ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت ﻣﻴﺎن رﺷﺘﻪ ای ﺑﻪ ﻛﺎر ﺑﺮده ﺷﻮد.(۲) شکل ۲-۱
شکل ۲-۱:ساختار اتمی صفحه گرافن؛در این شکل اتم‏ های کربن با نقاط سیاه و پیوندها با نقطه چین نمایش داده شده‏ اند
۱-۲آلوتروپهای کربن:
اﺷﮑﺎل ﻣﺨﺘﻠﻒ آن ﺷـﺎﻣﻞ ﯾﮑـﯽ از نرمﺗـﺮﯾﻦ (گرافیت) و ﯾﮑـﯽ از ﺳـﺨﺖ ﺗـﺮﯾﻦ (اﻟﻤﺎس) ﻣﻮاد ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه ﺗﻮﺳﻂ اﻧﺴﺎن می باشد. ﮐﺮﺑﻦ در ﻧﻮع ﻏﯿﺮ ﺑﻠﻮرﯾﻦ آن اﺳﺎﺳﺎ ﮔﺮاﻓﯿﺖ اﺳﺖ اﻣﺎ به صورت ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎی ﺑﺰرگ ﺑﻠـﻮرﯾﻦ وﺟـﻮد ﻧـﺪارد ،اﯾـﻦ ﺷـﮑﻞ ﮐـﺮﺑﻦ، ﺑﯿﺸﺘﺮ به صورت ﭘﻮدر اﺳﺖ ﮐﻪ ﺑﺨﺶ اﺻﻠﯽ ﻣﻮادی ﻣﺜﻞ ذﻏﺎل ﭼﻮب و ﺳﯿﺎﻫﯽ ﭼﺮاغ (دوده )را ﺗﺸﮑﯿﻞ می دهد. در ﻓﺸـﺎر و دﻣـﺎی اﺗﺎق ﮐﺮﺑﻦ ﺑﻪ ﺷﮑﻞ ﮔﺮاﻓﯿﺖ ﭘﺎﯾﺪارﺗﺮ اﺳﺖ ﮐﻪ در آن ﻫﺮ اﺗﻢ ﺑﺎ ﺳﻪ اﺗـﻢ دﯾﮕـﺮ ﺑﺼـﻮرت ﺣﻠﻘـﻪ ﻫـﺎی ﺷـﺶ وﺟﻬـﯽ (درﺳـﺖ ﻣﺜـﻞ ﻫﯿﺪروﮐﺮﺑﻨﻬﺎی ﻣﻌﻄﺮ ) ﺑﻪ ﻫﻢ ﻣﺘﺼﻞ ﺷﺪه اﻧﺪ .در دﻣﺎ و ﻓﺸﺎر

برای دانلود متن کامل این پایان نامه به سایت  jemo.ir  مراجعه نمایید.

ﻫﺎی ﺧﯿﻠﯽ ﺑﺎﻻ ﮐﺮﺑﻦ ﺑﻪ ﺻﻮرت اﻟﻤﺎس ﭘﺎﯾﺪار اﺳﺖ ﮐﻪ در آن ﻫﺮ اﺗﻢ ﺑﺎ ﭼﻬﺎر اﺗـﻢ دﯾﮕـﺮ ﭘﯿﻮﻧـﺪ دارد.اﻟﻤـﺎس ساختار مکعبی ﻫﻤﺎﻧﻨﺪ ﺳﯿﻠﺴﯿﻢ و ژرﻣﺎﻧﯿﻢ دارد (ﺑﻪ ﺳﺒﺐ ﻧﯿﺮوی ﭘﯿﻮﻧﺪﻫﺎی ﮐﺮﺑﻦ -کربن) و ﺳﺨﺖ ﺗﺮﯾﻦ ﺟﺴﻢ از ﻧﻈﺮ ﻣﻘﺎوﻣﺖ در ﺑﺮاﺑﺮ ﺳﺎﯾﺶ ﺑﻪ ﺷﻤﺎر ﻣﯽ رود .ﺗﺒﺪﯾﻞ اﻟﻤﺎس ﺑﻪ ﮔﺮاﻓﯿﺖ در ﺣـﺮارت اﺗـﺎق ﺑـﻪ ﻗﺪری ﮐﻨﺪ اﺳﺖ ﮐﻪ ﻣﺤﺴﻮس ﻧﯿﺴﺖ. ﻓﻮﻟﺮﯾﻦ ﺳﺎﺧﺘﺎری ﻣﺜﻞ ﮔﺮاﻓﯿﺖ دارد اﻣﺎ به جای ﺑﺨﺶ ﻫﺎی ﺗﻤﺎم ﺷﺶ ﺿﻠﻌﯽ، ﺣﺎوی ﭘـﻨﺞ ﺿـﻠﻌﯿﻬﺎ (ﯾﺎ اﺣﺘﻤﺎﻻ ﻫﻔﺖ ضلعی )اﺗﻤﻬﺎی ﮐﺮﺑﻦ ﻧﯿﺰ می ﺑﺎﺷﻨﺪ ﮐﻪ ورﻗﻪ را ﺑﻪ ﺷﮑﻞ ﮐﺮه، ﺑﯿﻀﯽ ﯾﺎ اﺳﺘﻮاﻧﻪ به وجود ﻣﯽ آورﻧـﺪ . (۳)
کربن در طبیعت دارای پنج آلوتروپ اصلی الماس، گرافیت، نانولوله، کربن بی شکل و فولرن است، که همگی جامد می باشند شکل ۱-۳
جدول۱-۱انواع صورت ها و آلوتروپ های کربن

شکل های کربن ﺣﺎﻟﺖ
اﻟﻤﺎس –الماس شش ضلعی sP3
گرافیت-ﮔﺮاﻓﻦ- ﻓﻮﻟﺮن ها(ﻓﻮﻟﺮن ﺑﺎﮐﻤﯿﻨﺴﺘﺮ)- نانو لوله های کربنی -ﮐﺮﺑﻦ شیشه ای sP2
ﮐﺮﺑﻦ ﺧﻄﯽ sP