عنوان

تهیه فیلم های پوشش زخم هیدروژل نانوکامپوزیتی حاوی دارو بر پایه پلیمرهای طبیعی و چارچوب های آلی فلزی

Number

پ۲۸۶۸۷

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

تهیه فیلم های پوشش زخم هیدروژل نانوکامپوزیتی حاوی دارو بر پایه پلیمرهای طبیعی و چارچوب های آلی فلزی

First Statement of Responsibility

سپیده هزاری

Name of Publisher, Distributor, etc.

شیمی

Date of Publication, Distribution, etc.

۱۴۰۱

Specific Material Designation and Extent of Item

۲۱۸ص.

Accompanying Material

سی دی

Dissertation or thesis details and type of degree

دکتری

Discipline of degree

شيمي كاربردی

Date of degree

۱۴۰۱/۱۲۲۳

Text of Note

هیدروژل¬ به شبکه¬های پلیمری كشسان اشباع از آب گفته می¬شود. اين شبکه¬های سه بعدی، آبدوست و دارای اتصالات عرضی هستند، که در تماس با آب متورم شده، اما حل نمی¬شوند. هیدروژ¬ل¬ها، به ویژه انواع به کار رفته در دارورسانی و اهداف زیست پزشکی، باید زیست سازگاری و زیست تخریب پذیری مناسب داشته باشند. یکی از کاربردهای مهم هیدروژل¬ها استفاده از آن¬ها به عنوان پوشش زخم می-باشد. پوشش¬های زخم¬ها عوامل درمانی هستند که به ایجاد یک محیط مطلوب برای بهبود زخم کمک می¬کنند و بسته به نوع و مراحل بهبود زخم انواع مختلفی دارند. در این پروژه، طراحی و تولید پنج نوع هیدروژل¬ نانوکامپوزیتی پوشش‌دهنده زخم بر پایه پلیمرهای طبیعی ژلاتین و ژلاتین عامل دار شده با متاکریلیک انیدرید در حضور چارچوب¬های آلی فلزی NH2-MIL-53(Al), MIL-53(Al) ,NH2- MIL-53(Fe),MIL-53(Fe) وZn(II)MIL-53(Al) به عنوان افزودنی انجام گرفت. بدین منظور، ابتدا به روش کوپلیمریزاسیون رادیکالی مونومرهای آکریلیک اسید و آکریل آمید در حضور اتصال دهنده عرضی متیلن بیس آکریل آمید بر روی ژلاتین و ژلاتین عامل‌دار شده پیوندزنی شدند، پس از تعیین هیدروژل¬های بهینه، هیدروژل¬های نانوکامپوزیتی مشابه به روش سنتز هیدروژل¬های معمولی تهیه شدند. به منظور شناسایی و بررسی خواص هیدروژل بهینه آنالیزهایی از قبیل SEM, FT-IR, XRD, TGAو رئولوژی انجام گرفت. تصاویر SEM نشان داد که حضور چارچوب¬های آلی فلزی باعث افزایش تخلخل در ساختار هیدروژل¬ها شده و در نتیجه میزان جذب آب افزایش می¬یابد. بررسی رفتار رئولوژیکی هیدروژل¬ها و نیز هیدروژل¬های نانوکامپوزیتی سنتز شده نشان داد که مقادیر مدول ذخیره انرژی (Gʹ) در کل محدوده فرکانس زاویه¬ای همواره بیشتر از مقادیر مدول اتلافی (Gʹʹ) آن¬ها می¬باشد. این پدیده حاکی از رفتار الاستیک قوی‌تر آن¬ها نسبت به ماهیت ویسکوز بودن آن¬ها بود. از این¬رو، استحکام شبکه هیدروژلی در هیدروژل¬های نانوکامپوزیتی بیشتر از هیدروژل-های معمولی بود. از آن¬جایی که زخم¬پوش¬های با خاصیت ضد باکتریایی نیاز به استریل کردن و تعویض مکرر زخم پوش ندارد، داروهای با خاصیت آنتی باکتریال و بهبود دهنده خواص زخم همچون عصاره گیاه آب بشقابی و عصاره چای سبز بر روی هیدروژل¬ها بارگذاری شدند. به منظور بررسی رهایش آهسته عصاره چای سبز و آب بشقابی، عصاره¬ها بر روی هیدروژل¬های نانوکامپوزیتی بهینه به روش غوطه¬وری بارگذاری شده و مطالعات رهایش آن¬ها در بافر فسفات (PBS) در 4/7 pH=از طریق اسپکتروسکوپی UV-Vis انجام گرفت. همچنین خواص ضد باکتریایی هیدروژل¬های نانوکامپوزیتی حاوی عصاره آب بشقابی و چای سبز به روش هاله عدم رشد برای باکتری¬های گرم مثبت و گرم منفی مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی سمیت سلولی هیدروژل¬های نانوکامپوزیتی تهیه شده تست MTT بر روی نمونه¬ها صورت گرفت و نتایج نشان داد که نمونه¬های تهیه شده سمیت ندارند. بنابراین هیدروژل های تهیه شده گزینه خوبی برای کاربرد به عنوان زخم پوش ضدباکتریایی هیدروژلی می¬باشند.

Text of Note

Hydrogels are elastic polymer networks saturated with water. These three-dimensional networks are hydrophilic and have transverse connections, which swell in contact with water, but do not dissolve. Hydrogels, especially the types used in drug delivery and biomedical purposes, should have appropriate biocompatibility and biodegradability. One of the important application of hydrogels is wound dressings. Wound dressings are therapeutic agents that help create a favorable environment for wound healing and have different types depending on the type and stages of wound healing. In this project, the design and production of five types of hydrogel-nanocomposite wound dressing based on natural polymers gelatin and gelatin functionalized with methacrylic anhydride (GelMA) in the presence of metal-organic frameworks NH2-MIL-53(Al), MIL-53(Al), NH2- MIL-53(Fe), MIL-53(Fe) and Zn(II) MIL-53(Al) were used as additives. Metal-organic frameworks are structures that, due to their high porosity, cause more drug loading inside the hydrogel. For this purpose, at first, acrylic acid (AA) and acrylamide (AAm) monomers were grafted on gelatin and functionalized gelatin by the radical copolymerization method in the presence of N,N'-methylenebisacrylamide (MBA) as crosslinker. After determining the optimal hydrogels, similar nanocomposite hydrogels were prepared by the synthesis method of hydrogels. To investigate the properties of the optimal hydrogel, analyzes such as SEM, FT-IR, XRD, TGA and rheology were performed. SEM images showed that the presence of metal-organic frameworks increases the porosity in the structure of hydrogels, and as a result, the amount of water absorption increases. Investigating the rheological behavior of hydrogels and synthesized nanocomposite hydrogels showed that the values of energy storage modulus (Gʹ) in the entire range of angular frequency are always higher than their dissipation modulus (Gʹʹ). This phenomenon indicated their stronger elastic behavior compared to their viscous nature. Therefore, the strength of hydrogel network in nanocomposite hydrogels was higher than normal hydrogels. Since antibacterial wound dressings do not need to be sterilized and frequently changed, drugs with antibacterial properties and improving wound properties, such as Centella Asiatica and Camellia Sinensis extract, are loaded on hydrogels. To investigate the slow release of extracts, the extracts were loaded on optimized nanocomposite hydrogels by immersion method and their release studies in phosphate buffer (PBS) at pH=7.4 through spectroscopy UV-Vis was performed. In addition, the antibacterial properties of nanocomposite hydrogels containing the extracts were investigated for gram-positive and gram-negative bacteria by the non-growth halo method. To investigate the cytotoxicity of prepared nanocomposite hydrogels, MTT test was performed on the samples and the results showed that the prepared samples are not toxic. Therefore, the prepared hydrogels are a good candidate for use as antibacterial hydrogel wound dressings.

Variant Title

Preparation of nanocomposite hydrogel films drug containing based on natural polymers and metal organic frameworks

Entry Element

‏هزاری،

Part of Name Other than Entry Element

سپیده

Relator Code

تهیه کننده

Entry Element

‏اولاد،

Entry Element

دیلمقانی،

Part of Name Other than Entry Element

علي

Part of Name Other than Entry Element

آزیتا

Dates

استاد راهنما

Dates

استاد مشاور

Entry Element

‏تبریز