مقدمه:
انچه از شنیدن نام دارو برای اولین بار به ذهن خطور میکند شاید چیزی فراتر از قرص، کپسول و یا آمپول نباشد! در حالیکه دنیای دارو وروشهای انتقال آن به بدن به همینها خلاصه نمیگردد. معمولاً داروها به دو طریق گوارشی (ورود ازطریق دهان و جذب به سمت خون در طول لوله گوارشی) و غیر گوارشی (تزریق, قطره های چشمی و . . .) وارد بدن میشوند. ورود دارو از این روشها مشکلات و محدودیت هایی را به دنبال دارد و به همین دلیل محققان در پی راه هایی بودند که بتواند مشکلات فوق را تا حد زیادی حل کند. به دنبال این تلاش ها سیستم های رهایش کنترل شده دارو مطرح شد که دارای مزایای زیادی است. مهمترین این مزایا شامل توانایی حفظ غلظت دارو در حدی نسبتاً ثابت برای مدتی مشخص، قابلیت تنظیم سرعت آزاد شدن دارو وابسته به محل دارورسانی، امکان رساندن دارو به یک عضو یا بافت خاص، توانایی رساندن چندین ماده دارویی با یک فرمولاسیون، امکان دارورسانی در ابعاد نانومتری و . . .. این سیستمها انقلابی را در زمینه درمان بسیاری از بیماریها ایجاد نموده و در حال پیشرفت روز افزون است. رهایش کنترل شده دارو فرآیندی است که در آن یک ماده حامل پلیمری یا سرامیکی به طور حساب شدهای با دارو یا عامل فعال ترکیب شود تا عامل فعال در بدن به شکلی از پیش تعیین شده و دلخواه از این ماده رها شود.
امروزه رهایش دارو یکی از زمینههای کاری و تحقیقاتی بسیار وسیع در رشته مهندسی بیومتریال م یباشد و حضور و پیشرفت دانشهایی همچون: ژنتیک, نانو تکنولوژی و . . . نیز در کنار مهندسی بیومتریال زمینههای تحقیقاتی را گسترش داده به طوری که شاهد پیشرفتهای چشمگیری نیز بوده ایم .
تکنولوژی های رهایش آهسته و کنترل شده دارو با هدف کنترل نرخ رهایش دارو و هدفمند شدن رهایش دارو به سمت یک بافت یا محل خاص مطرح گردیده است. البته استفاده از این سیستم ها محدودیت هایی نیز ایجاد میکند که ممکن است شامل پیدایش مسمومیتهای جدید در اثر بکار بردن مواد تازه در بدن همراه با داروها، تأخیر در پراکنده شدن دارو و نیاز به آزمایشهای جدید برای بررسی حامل دارویی است.

بررسی سیستمهای آزادسازی کنترل شده دارو  و ارائه و حل عددی یک مدل ریاضی در رهایش کنترل شده داروی ایبوپروفن

بررسی سیستمهای آزادسازی کنترل شده دارو و ارائه و حل عددی یک مدل ریاضی در رهایش کنترل شده داروی ایبوپروفن

فهرست مطالب

چکیده …………………………………………………………………………………………………………………………1
مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………..2

فصل اول : کلیات°

1-1) هدف …………………………………………………………………………………………………………………….4
1-2)پیشینه تحقیق……………………………………………………………………………………………………………..4
1-3)روش کار و تحقیق…………………………………………………………………………………………………………5

فصل دوم : بررسی سیستمهای آزادسازی کنترل شده دارو

2-1) انواع سیستمهای آزادسازی دارو ……………………………………………………………………………………….8
2-2) سیستمهای دارویی آهسته رهش ……………………………………………………………………………………21
2-3) پلیمر در داروسازی ……………………………………………………………………………………………………….19
2-4) دسته بندی سیستمهای رهایش کنترل شده ………………………………………………………………………..62
2-5) ایبوپروفن ………………………………………………………………………………………………………………….82

فصل سوم : مدل سازی مکانیزمهای کنترل کننده رهایش ایبوپروفن

3-1) سیستمهای تحت کنترل نفوذ …………………………………………………………………………………….63
3-2) سیستمهای تحت کنترل تخریب ………………………………………………………………………………….64
3-3) سیستمهای تحت کنترل تورم ……………………………………………………………………………………..74
3-4) سیستمهای تحت کنترل پدیده اسمز …………………………………………………………………………….94
3-5) سیستمهای عکس العملی ………………………………………………………………………………………..05
3-6) سیستمهای تعویض یونی ………………………………………………………………………………………….25
3-7) مدلسازی ریاضی داروی ایبوپروفن …………………………………………………………………………………45
3-8) شرایط مرزی ………………………………………………………………………………………………………….06
3-9) بررسی زمان رهایش و میزان رهایش داروی ایبوپروفن ………………………………………………………….06
-01) تعیین میزان تابعیت پروفایل آزاد سازی …………………………………………………………………………..36
3-11) بررسی اثر غلظت اولیه دارو در زمان رهایش …………………………………………………………………. 36

فصل چهارم : مدل سازی مکانیزمهای کنترل کننده رهایش ایبوپروفن

4-1) بررسی زمان رهایش و میزان رهایش بر اساس اندازه ذرات……………………………………………………. 66
4-2) تعیین میزان تابعیت پروفایل آزاد سازی هر یک از ذرات …………………………………………………………..17
4-3) بررسی اثر غلظت اولیه دارو در زمان رهایش …………………………………………………………………….37
4-4) بحث و نتیجه گیری ………………………………………………………………………………………………….47
منابع و ماخذ …………………………………………………………………………………………………………………77
فهرست منابع لاتین …………………………………………………………………………………………………………79
سایت های اطلاع رسانی ………………………………………………………………………………………………….84
سایت های اطلاع رسانی …………………………………………………………………………………………………..85

فهرست جدول ها

2-1 : پلیمرهای زیست سازگار برای تهیه نانوذرات ………………………………………………………………………11
2-2 : پلیمرهای تخریبپذیر برای تهیه نانو ذرات …………………………………………………………………………….11
3-1 : پارامترهای تجربی مورد نیاز حل معادله ……………………………………………………………………………..62
3-2 : نسبتهای تجربی رهایش ایبو پروفن از 3 ذره مختلف ……………………………………………………………….62
4-1: درصد آزادسازی ایبوپروفن پس از گذشت زمان معین ………………………………………………………………..70

فهرست شکل ها
2-1 : میزان دارو در خون برای ………………………………………………………………………………………………..8
2-2 : روشهای مختلف بارگذاری دارو در نانو ذرات ………………………………………………………………………..21
2-3: نمونه ای از یک ابزار نوین کنترل رهایش دارو…………………………………………………………………………21
2-4: نمودارهای غلظت پلاسمایی دارو در برابر زمان………………………………………………………………………15
2-5: ساختار ماتریس دارویی زیست تخریب پذیر ………………………………………………………………………….02
2-6: نمونهای از یک ایمپلنت کاشتنی مدرن ………………………………………………………………………………..02
3-1: پدیده نفوذ در سیستم مخزنی …………………………………………………………………………………………92
3-2: نمایی شماتیک از یک میکروکپسول………………………………………………………………………………………37
3-3: رهایش دارو از یک سیستم ماتریسی ساده…………………………………………………………………………….38
3-4: نمایی از یک سیستم آزادسازی …………………………………………………………………………………………..14
3-5: نمایی از یک سیستم تحت کنترل پدیده اسمز…………………………………………………………………………..84
3-6: تصویر شماتیک سیستم عکس العملی …………………………………………………………………………………..05
.3-7: تصویر شماتیک سیستم مغناطیس هدفدار …………………………………………………………………………….25
6.-1: – میزان رهایش دارو در نمونه T1..ا………………………………………………………………………………………74
6-2: – میزان رهایش دارو در نمونه T2…ا…………………………………………………………………………………….84
4-3: – میزان رهایش دارو در نمونه T3…..ا……………………………………………………………………………………69
4-4: مقایسه درصد رهایش داروی ایبوپروفن برای 3 ذره…………………………………………………………………….70
4-5: میزان رهایش دارو با در نظر گرفتن دو مدل نفوذ و حلالیت در نمونه T2 ..ا…………………………………………..72
4-6: میزان رهایش داروی ایبوپروفن، ذره nm515، مـدل نفـوذ، حلالیـت و مـدل…………………………………………..27
4-7: تغییرات غلظت دارو در محیط برای سه غلظت اولیه مختلف در ذره nm 213…ا……………………………………..73
8-4نتایج بدست آمده از جعبه ابزارحل معاده دیفرانسیل جزئی نرم افزارMATLAB…ا………………………………………84

فصل اول : کلیات
1-1) هدف
سیستمهای نوین دارو رسانی مجموعه روشهایی هستند که آگاهانه توسط سازنده فرمولاسیون دارویی جهت ایجاد تغییرات زمانی یا مکانی در روند آزادسازی دارو در بدن بکار گرفته می شوند . در مورد حصول اثرات بهینه از یک دارو ، دو رویکرد وجود دارد که شامل کشف و توسعه داروهای جدید و در مقابل آن ، تهیه شکلهای نوین دارویی می باشد . طراحی داروهای جدید هزینه بسیار بالایی دارد و مدت زمان طولانی را برای ورود به بازار طلب می کند در طراحی داروهای جدید محدودیت های فراوانی وجود دارد و از طرف دیگر ، شیمی سنتز داروها تا حدی مشخص می تواند جوابگوی نیاز کنونی باشد . در سوی مقابل ، سیستم های نوین دارو رسانی هزینه بسیار کمتری را در بر می گیرند . همچنین بدلیل استفاده از داروهای پذیرفته شده ، زمان کمتری صرف توسعه آنها می شود ، به تجهیزات کمتری نیاز دارد و از نظر تکنیکی روشهای مختلفی را در مورد قسمتهای مختلف می توان بکار برد. [82،89]
در این پروژه سعی شده است تا میزان رهایش داروی ایبوپروفن در سه نمونه مختلف ماتریس نگهدارنده پلیمری با اندازههای متفاوت بررسی شود و متناسب با سرعت رهایش مدل مناسب آن ارائه گردد.انداره این 3 نانو ذره عبارتند از nm213(که از مدل نفوذ پیروی می کند) nm515(که از مدل حلالیت پیروی می کند )وذره nm367 (که هر دو مکانیزم نفوذ و حلالیت در آن سهم دارند).مقادیر تئوری رهایش دارو بعد از 2 ساعت محاسبه شده که بترتیب عبارتند از 3/59، 5/99و95/5 درصد.پس از مقایسه نتایج تئوری و آزمایشگاهی در می یابیم که هر 2 مکانیزم نفوذ و حلالیت در رهایش این نانو ذرات مؤثر هستند.به این ترتیب که چه نانو ذرات بزرگتری مورد استفاده قرار گیرند، حلالیت ایبوپروفن عامل کنترل کننده سرعت رهش خواهد بود. در مورد ذرات با سایز متوسط سرعت رهش ترکیبی از هر دو عامل حلالیت و نفوذ در سیستم است. این مدل ترکیبی با استفاده از حداقل کردن مربعات خطا با مقایسه با نتایج تجربی بدست آمده است.

2-1) پیشینه تحقیق
بخش اصلی یک سیستم رهایش کنترل شده شامل یک ماده فعال (دارو، بارورکننده و غیره) و یک حامل سازگار با ماده فعال (عموماً یک ماده پلیمری) است که باید به ماده فعال اجازه دهد تا در یک دوره زمانی معین و با سرعتی کنترل شده در محل موردنظر رها شود.
سیستمهای نوین دارو رسانی به دو گروه اصلی تقسیم می شوند که شامل :
1) سیستمهای با رهایش کنترل شده (Controlled-released): در این سیستمها سـرعت آزادسـازیدارو از شکل دارویی ، به طرق مختلف تحت کنترل درآمده و بر اساس مکانیسمی از پیش تعیین شده درمحدوده زمانی مشخص و با سرعت معین از شکل دارویی آزاد می گردد .
2) سیستمهای دارو رسانی هدفمند (Targetedreleased): در این سیستمها دارو به وسیله روشهایگوناگون به بافتهایی که از نظر فارماکودینامیکی مطلوب هستند منتقل شده و اثر خود را صرفاً و اختصاصاً در آن منطقه اعمال می نمایند .
اغلب سیستمهای دارو رسانی که برای کاربردهای بالینی مورد بررسی قرار گرفته اند ، آزادسـازی کنتـرلشده زمانی یا سرعت داشته اند. مزایای این رویکرد در پیش بینی پذیر بودن سرعت آزادسـازی در درونبدن، کاهش حداکثر سطح غلظت پلاسمایی ، طول مدت قابل پیش بینی و افـزایش یـافتن شـدت عمـلدارو و کاهش عدم تحمل بیمار بدلیل تجویز دوزهای متوالی دارو می باشد این امر در نهایـت بـه بهبـودوضعیت و افزایش رضایت بیمار می انجامد. با این همه ، با توسعه داروهای پیشرفته مانند پروتئین هـایدرمانی ، ملکولهای آنتی سنس و ژنها ، نه فقط آزادسازی کنترل شده بلکه انتقال کنترل شـده بـه سـویسلولهای هدف مورد نیاز قرار گرفت. در نتیجه رویکرد هدف رسانی بـرای حاملهـا ضـروری گـشته و بـههمین دلیل در سالیان اخیر ، تعداد مطالعات اختصاص یافته بـه توسـعه سیـستمهای نـوین دارو رسـانیمبتنی بر هدف رسانی داروها به جایگاه اختصاص عمل آنها به طرز چشمگیری افـزایش یافتـه اسـت. در هدف رسانی دارویی دو رویکرد کلی وجود دارد: هدف رسانی غیر فعال و هدف رسـانی فعـال. در مـوردهدف رسانی غیر فعال ، کمپلکس دارو- حامل اغلب به ماکروفاژها و دیگر سـلولهای سیـستم مونوسـیت- فاگوسیت انتقال می یابد. این امر منجر به تخریب تدریجی حامل و آزادسازی آهسته داروی حمل شـدهاز سلول به جریان خون یا در بافتهای اطراف می گردد. با کنترل اندازه ذره ، خـروج کمـپلکس حامـل- دارو از رگ محدود می گردد در نتیجه از توزیع دارو بـه جایگاههـای غیـر هـدف جلـوگیری مـی شـود. متعاقب این امر ، سمیت دارویی کاهش می یابد. هدف رسانی فعال منجر به غلظت درمانی بالای دارو در جایگاه عمل می گردد. این امر بوسیله انتقال اختـصاصی دارو بـه سـلول هـدف محقـق مـی گـردد. در وضعیت ایده آل ، دوز دارو کاهش و سمیت به طرز قابل ملاحظه ایی پائین مـی آیـد. در غالـب مـوارد، هدف رسانی دارویی فعال بر پایه اصول مربوط به هدف رسانی دارویی مبتنی برگیرنده استوار است که درآن لیگاندهای اختصاصی گیرنده ها به کمپلکس حامل دارو یا مستقیماً به خود دارو برای هدف رسانی بهسلولها انتخاب می شوند. سپس بـر اسـاس مـسیر بعـدی راههـای مـرتبط بـه گیرنـده ، دارو بـه بخـشاختصاصی در سلول هدف می رسد.

1-3) روش کار و تحقیق
روش کار به هین صورت است که فرضیاتی را بصورت از پیش تعیین شده در نظـر مـی گیـریم و سـپسمدل ریاضی فرایند آزاد سازی دارو را برای مکانیزمهای حلالیت و نفوذ به شرح زیر محاسبه می کنیم: فرضیات:

• نفوذ دارو ثابت وتنها در یک بعد می باشد
• از حلالیت ماتریکس صرفنظر می شود.
• نانو ذرات دارو از ضخامت سیستم کوچکتر هستند.
• غلظت اولیه دارو در ماتریکس از حلالیت دارو بالاتر است.
• اندازه نانو ذرات دارو یکنواخت و ثابت میباشد.
• از تداخل و اثرات بین ذرات دارو و ذرات دارو با داروهای دیگرصرف نظر شده است.
• نانو ذرات دارو از ضخامت سیستم کوچکتر هستند.
مدلسازی مکانیزم نفوذ:
در این حالت داروی خشکی که بر روی پلیمر قرار گرفته، بر اثر نفوذ حلال خیس شده و اشباع می شود و از درون ماتریکس پلیمری به محیط بیرون نفوذ می کند. نفوذ در یک مقیاس میکروسکوپی رخ م یدهد، درون منافذ پلیمر یا روی سطح مولکول. با عبور از بین زنجیرهای پلیمری وقتی نفوذ رخ میدهد که دارو از ماتریکس پلیمر به محیط خارجی می رود و چون انتشار ادامه دارد شدتش به تدریج کاهش می یابد و به زمان نفوذ طولانی تر برای رهایی نیاز می باشد. آزاد سازی دارو درون ماتریسهایی پلیمر طی چهار مرحله اتفاق می افتد::
• ابتدا دارو در پلیمر احاطه کننده اطراف خود حل می شود.
• سپس نفوذ مولکولی دارو که به دلیل تفاوت غلظت ها می باشد اتفاق می افتد.
• آنگاه دارو از پلیمر اطراف خود توسط محیط جذب می گردد.
• در پایان نفوذ دارو به درون محیط خارجی انجام می شود.

در این بحث کره دارو به صوت جامد و با ابعاد بسیار کوچک (در حد نانومت ر) می باشـد و از حرکـ تهـایدرونی آن می توان صرفنظر نمود. مکانیزم انتقال جرم درون فاز کره پلیمر و دارو نفـوذ مولکـولی خواهـدبود. با استفاده از روش لایه نازک و موازنه کلی انتقال جرم در لایه به معادله دیفرانسیل جزئی میرسـیمکه با حل آن می توان به نحوه تغییرات غلظت دارو درون کره دست یافت.
مدلسازی مکانیزم حلالیت:
مدل حلالیت زمانیکه داروی جامد در محیط حل می گردد قابل انتظار است. نرخ حلالیت زمانیکه دارو به مقدار کمی قابل حل است به نرخ نفوذ ترجیح داده می شود. به همین دلیل نرخ حلالیت دارو در طراحی دز مصرفی آن بسیار مهم است. رهش دارو توسط مدل حلالیت به صورت معادله زیر تعریف می شود.
− dc rd = dt = k(C − KPCL )

بررسی سیستمهای آزادسازی کنترل شده دارو و ارائه و حل عددی یک مدل ریاضی در رهایش کنترل شده داروی ایبوپروفن

بررسی سیستمهای آزادسازی کنترل شده دارو و ارائه و حل عددی یک مدل ریاضی در رهایش کنترل شده داروی ایبوپروفن

فصل دوم
بررسی سیستمهای آزادسازی کنترل شده دارو
2-1) انواع سیستمهای آزادسازی دارو
یکی از چالش برانگیزترین بخشهای سیستمهای نوین دارو رسانی ، انکپسوله کردن داروها در سیستمهای کلوئیدی( سیستمهای ذره ایی) می ب اشد .دسته ای از این سیستمهای کلوئیدی کوچکتر از میکرون کهمعمولا از پلیمرهای زیست تخریب پذیر یا غیر زیست تخریب پذیر تهیه می شوند، به نـانو ذرات موسـومهستند که بسته به نوع فرایند تولید به نانوکره و نانوکپسول تقسیم میشوند. این سیستمهای کلوئیدی بهعنوان حامل های انعطاف پذیر برای طیف گسترده ایی از ملکولهای فعـال تجـویز شـده از طریـق داخـلوریدی مطرح گردیده اند .
مهمترین ویژگی نانو ذرات که باعث شده قابلیتهای چشمگیری داشته باشند عبارتند از :
1- جلوگیری از تخریب داروها
2- افزایش زمان نگهداری داروها
3- ذخیره سازی مقادیر زیادی دارو
4- پایداری در برابر استریل سازی گرمایی
5- هدفمند کردن دارورسانی به بدن
6- زیست سازگاری بالا
7- دفع راحت

با سیستم دارو رسانی و قرصهای سنتی میزان دارو در خون از پروفایلی همانند شکل 1-1 a) تبعیت می کند، به این ترتیب که میزان دارو پس از هر بار استعمال بالا می رود وسپس تا استعمال بعدی دارو این میزان پایین می آید، نکته مهمی که در روشهای دارورسانی سنتی بدنبال آن بودند ، نگه داشتن میزان دارو در خون بین حالت ماکزیموم (که نشان دهنده قسمت سمی) وحالت مینیموم (که پایینتر از آن دارو بدون تاثیر می باشد) بود .هدف از طراحی سیستمهای دارو رسانی کنترل شده استعمال دراز مدت دارو می باشد.همانطور که از شکل 1-1-b) مشخص است در سیستمهای دارو رسانی کنترل شد میزان دارو در خون برای یک دوره طولانی بین حالت مطلوب ماکزیموم و مینیموم بطور ثابت باقی می ماند .
سیستم های دارو رسانی نانو ذره ای نسبت به سایر سیستمهای ذره ای نفوذ بهتری در داخل بدن دارند.اندازه آنها این اجازه را میدهد که از طریق وریدی ، عضلانی و زیر جلدی مصرف شوند. اندازه کوچک این ذرات باعث شده که تحریک کمتری در محل تزریق ایجاد شود. همچنین این ذرات در نگهداری طولانی مدت پایداری بیشتری داشته و خواص آنها به گونهای است که با طراحی انواع مختلف آ نها میتوان تکنیک برداشت و پاسخ دلخواه را در بدن ایجاد کرد.
همچنین از این نانو ذرات جهت محافظت دارو و همچنین عدم دارورسانی به بافتهایی که مورد نظر نیستند ( با جلوگیری از رسیدن دارو به این بافت ها) م یتوان استفاده کرد. زیست سازگاری این ذرات بسیار مهم است و مطالعات زیادی بایستی صورت گیرد تا ثابت شود این ذرات و محصولات حاصل از تجزیه آن ها اثرات منفی در بدن ایجاد نمیکنند
اولین بار حدود سالهای 1970 بود که نانوذرات بدست آمد. این ذرات ابتدا به عنوان حاملهایی برای داروهای ضدسرطانی و ادجوانی (ماده بهبوددهنده عملکرد واکسنها) مناسب برای واکسنها معرفی شدند. لذا در اولین اقدام می بایست که نانوذرات جذب شده توسط سلولهای رتیکوایندوتلیال، کاهش یافته و بهتبع آن، تشخیص و دفع این ذرات حاوی دارو توسط سیستم ایمنی کاهش یابد. استفاده از این ذرات در چشمپزشکی و سیستمهای رهایشی خوراکی، از جمله مواردی است که تحقیقات گستردهای تا این زمان بر روی آن انجام شده است.
تعریف نانوذرات در مهندسی پزشکی:
در مهندسی پزشکی به ذراتی که اندازه آنها بین 1 تا 1000 نانومتر باشد نانوذره گویند. این تعریف یکی از تعاریف مختلفی است که برای نانوذرات آورده شده است و تقریباً مورد قبول اکثریت متخصصین در این زمینه میباشد. کنترل دقیق اندازه ذرات و همچنین شکل ذرات بستگی به نوع فرآیند و دستگاههای بکار رفته دارند. بنابراین در اکثر مواقع میتوان ذراتی را با اندازه مشخص و مورد نظر بدست آورد. نانوذرات

میتوانند بصورت کروی، استوانهای و یا سایر اشکال مختلف بدست آیند. نانوذرات م یتوانند بصورت فلزییا غیرفلزی باشند و لیکن با توجه به اهمیت مسئله زیستسازگاری این ذرات با سیستم بدن، از نـانوذراتغیرفلزی (که در اکثر مواقع از نانوذرات پلیمری میباشند) استفاده میشود.
مزایای استفاده از نانوذرات[60،55،2] الف) قابلیت نفوذ به قسمتهای مختلف بدن
از جمله مواردی که استفاده از نانوذرات را بطور گسترد های رواج داده است، توانـایی نفـوذ ایـن ذرات بـهقسمتهای مختلف بدن میباشد. با توجه به انـدازه بـسیار کوچـک، ایـن ذرات قـادر بـه نفـوذ در داخـلمویرگها م یباشند .همچنین این ذرات میتوانند از خلل و فرج پوست نیز عبور نمـوده و درمـان امـراضپوستی را انجام دهند. از این ویژگی میتوان در وسایل آرایشی- بهداشتی اسـتفاده نمـود و بـرای درمـانچــــروکهــــای حاصــــل از پیــــری و آســــیبدیــــده از نــــور خورشــــید، اســــتفاده کــــرد.
ب)تنوع در تجویز دارو
اندازه ذرات، برای پزشک این امکان را بوجود میآورد، که بتواند دارو را با توجه به میـزان رانـدمان آن درسیستمهای مختلف تزریقی، استنشاقی و یا خوراکی تجویز نماید. این مطلب بدان مفهوم است کـه هـیچمحدودیتی برای تجویز دارو وجود نخواهد داشت.
ج) کم کردن میزان مصرف دارو
با توجه به اینکه عمده داروهایی که در نانوذرات بارگذاری میشوند، میبایست در یک دوره طولانی مدت و با توجه به نیاز بدن آزاد گردند، لذا از مصرف بیرویه دارو و یا متابولیسم آنها در کبد جلوگیری خواهد شد .
تقسیمبندی نانوذرات پلیمری
بطور کلی نانوذراتی که استفاده وسیعی در سیستمهای رهایش دارو دارند، نانوذرات پلیمری میباشند کهاین ذرات پلیمری به دو گروه عمده نانوذرات زیستسازگار و نانوذرات تخریبپذیر تقسیمبندی میشوند: الف) نانوذرات زیستسازگار:
این ذرات میتوانند به عنوان یک حامل دارویی و یا ادجوان وارد بدن شوند، بدون آنکه ایجاد التهاب و یا عارضه جانبی نمایند. این ذرات در بدن تخریب نشده و یا نرخ تخریب این مواد بسیار پایین میباشد.
بنابراین م یبایست از این ذرات به مقدار کم استفاده نمود و یا بصورتی که بتوان بعـد از دوره درمـان آنـراازبدن خارج نمود. جدول 1 فهرستی مختصر از چند پلیمر زیست سازگار بـر ای تهی ـه نـانوذرا ت را نـشانمیدهد.
ب) نانوذرات تخریبپذیر
این نانوذرات علاوه بر داشتن سازگاری با بدن، بعد از عمل درمان خود بخود تخریب شده و از سیستم بدن خارج میشوند. این خاصیت ذرات موجب شده که استفاده از این ذرات در سطح وسیعی انجام گیرد؛ چرا که دیگر مشکل انباشته شدن ذرات و خارج سازی آن از بدن را نخواهیم داشت. جدول 2 چند پلیمر تخریب پذیر برای تهیه نانو ذرات را نشان میدهد.
الف) بدام انداختن دارو توسط ذره (EntrappedDrug)
در این حالت دارو به داخل ذره نفوذ کرده و هنگامی که در محیط مورد نظر قرار گرفت رهایش را انجام میدهد.
(Absorbeddrug) ب) جذب سطحی دارو
در این حالت دارو بر روی سطح ذرات چسبیده و در محیط رهش، دارو را آزاد مینماید. شکل (1) روش-های مختلف بارگذاری دارو در نانوذرات را نشان میدهد.
2-2) سیستم های دارویی آهسته رهش
اولین مواد دارویی پوشش داده شده، قرص های پوشش داده شده بودند که مربوط به بیش از هزار سال قبل و زمانهای روم و یونان باستان بوده، همچنین در نوشته های دارویی ثبت شده مربوط به دوران اسلام نیز مطالبی در این مورد دیده شده است، از جمله زکریای رازی (923-850) ایجاد یک پوشش چسبناک که از دانه های گیاه پسیلیوم استخراج می شد و پس از آن ابوعلی سینا (1037-980) پوشش دادن قرص ها با طلا یا نقره را پیشنهاد نموند.
تکنیک های پوشش دادن و بسیاری دیگری از پیشرفت های داروسازی و پزشکی که در کشورهای اسلامی شروع شده بود در قرن 10 در اروپا بکار گرفته شد، بطوریکه بسیاری اشراف یا اشخاص ثروتمند قرص هایی را که دارای پوششی از طلا یا نقره بودند، مصرف می کردند. [2]
این محصولات که پوشش فلزی داده شده بودند ، دارای خاصیت آزاد سازی کنترل شده نبودند و تنها باعث حذف مزه تلخ ماده دارویی، راحت بلعیدن آن و ظاهر بهتر داشتن می شدند ولی با این وجود بطور محسوسی روی آزاد سازی داروهایی که در برگرفته بودند، مؤثر بودند.
در این زمان روش پوشش دادن پیرل، گسترش پیدا کرد که در آن قرص ها با ترکیبی از شیره گیاه ،تالک ، پوشش داده شدند که این باعث تولید قرص های پوشش داده شده ای با عنوان قرص های پیرل شد .
استفاده از قرص های پیرل و قرص هایی که دارای پوشش طلا و نقره بودند، تا قرن 19 استمرار پیدا کرد و حتی مصرف قرص های پیرل تا قرن 20 نیز ادامه داشت.
از آنجائیکه تالک در آب قابل حل نیست و خاصیت آبگریزی دارد و همچنین طلا و نقره در محیط های آبی در برابر حل شدن مقاومت می کنند، مصرف چنین محصولاتی باعث ایجاد التهاب هایی در شخص مصرف کننده می شوند که علت آن ثابت ماندن شکل این محصولات پس از مصرف می باشد. علیرغم وجود ناخالصی ، عدم اطمینان و بازدهی پایین این محصولات و همچنین مشکلات پس از مصرف ، استفاده از این قرص های همچنان ادامه داشت. [55]
با پیشرفت تکنولوژی از اواسط قرن 18، در پوشش دادن قرص ها نیز پیشرفت هایی حاصل شد که از آن جمله می توان پوشش ژلاتینی و قندی را نام برد که اولین سری این قرصها در آمریکا مصرف عمومی پیدا کرد. اولین سری قرص هایی که بدون ایجاد التهاب، قابلیت مصرف در بدن را پیدا کردند و بصورت روکش شده در معده آزادسازی را انجام می دادند، در این دوره ساخته شدند.
صمغ طبیعی اکسودات و ماده رزینی شلاک از اولین مواد پوشش دهنده بودند. انواع تکنیک های پوشش دادن جهت آزاد سازی در طول روده ، پوشش قندی دادن و تکنیک های تولید، در نیمه اول قرن 02 توسعه پیدا کرد. در روش پوشش قندی، ماده دارویی را با یک حامل روکش داده و پس از آن روکش دیگری از ماده قندی و حامل اضافه می شود.
نتیجه این کار باعث آزادسازی دو مرحله ای قرص می شود که اولین آزاد سازی در معده و از پوشش قند همراه با دارو صورت می گیرد و آزاد سازی بعدی پس از ترک معده و از هسته مرکزی که توسط ماده حامل روکش شده بود، صورت می گیرد.
بزرگترین پیشرفت در تکنولوژی پوشش دادن، پوشش دادن یک دسته از داروها با ترکیباتی از چربی ها و واکس ها می باشد که این امر در ابتدا بوسیله بلیت، گزارش شد و اساس اولین محصولات آهسته رهشی بود .
تا بحال هزاران مقاله و روش ها ثبت شده روی مفاهیم آزاد سازی با تأخیر، طولانی شده ، آهسته شده اخیرا” آزاد سازی کنترل شده چاپ شده است و قابل ذکر است که این تکنولوژی عمری کمتر از 40 سال دارد [26،43،23،25].
در طول 30 سال اخیر، به دلیل مزایای بسیار زیاد سیستم های دارورسان با رهش کنترل شده ، به ساخت آنها، توجه زیادی شده است (شکل 1-3). به طور کلی یک سیستم دارورسان ایدهآل، سیستمی است که دو ویژگی زیر را دارا باشد:
الف) به صورت تک دز در طول درمان (که ممکن است روزها یا هفتهها به طول بیانجامد) تجویز شود. ب) ماده دارویی را مستقیما در محل اثر خود آزاد کند و به این ترتیب موجب کاهش اثرات جانبی آن شود [52].

قیمت 25 هزار تومان

خرید فایل pdf به همراه فایلword

قیمت:35هزار تومان