Optimization of Biocompatible BSA Nanoparticles Synthesis for Drug Delivery

Lotfalian, Sanaz and Nematollahzadeh, Ali and Pourbashir, Eslam (2016) Optimization of Biocompatible BSA Nanoparticles Synthesis for Drug Delivery. Masters thesis, university of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text (بهینه سازی تولید نانو ذرات زیست سازگار BSAبرای کاربردهای دارورسانی)
Sanaz Lotfalian.pdf

Download (811kB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

In this research albumin nanocapsules were fabricated as paclitaxel carrier to the tumor cells. Adsorption of albumin onto nanosilica particles carried out in aqueous media. In order to optimize the fabrication of nanoparticles the Taguchi metod was applied and effect of some parameters such as pH, glutaraldehyde concentration as a cross linking agent, agitation speed and BSA concentration onto the thickness of the albumin layer was considered. Surface of silica nanoparticles was modified by Aminopropyl triethoxy silane (APTES) and adsorption of albumin onto the surface was carried out. Physical properties, morphology and the thickness of the nanoparticles was studied using ultraviolet spectroscopy and Thermogravimetry analyses besides scaning and transmission microscopy. The results indicated that albumin formed a coating layer on the silica and nanoparticles possess core/shell and spherical structure with average diameter of 20 nm. Subsequently, different ratio of drug/nanoparticle was applied in order to loading paclitaxel onto nanoparticles and in vitro release of paclitaxel were considered by using dialyse bag and accumulative drug release pattern was determined utilizing high performance liquid chromatography and optimized value of drug/nanoparticle was obtained 10% and results showed that Higuchi release kinetics model is more compatible whit the experimental data. The in vitro cytotoxicity activity of paclitaxel loaded nanoparticles was assessed using lung cancer cell lines. In vitro cytotoxicity of PTX–BSA nanoparticles was comparable to that of paclitaxel after 48 h treatment by using MTT assay. The results showed that exposure of cells to pure paclitaxel and paclitaxel loaded microparticles effectively inhibits the growth of cancer cells similarly in a concentration- and time-dependent manner and viability graphs showed a decreasing trend.

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: بهینه سازی تولید نانو ذرات زیست سازگار BSAبرای کاربردهای دارورسانی
Persian Abstract: در این پژوهش نانوکپسول¬های آلبومین به عنوان حامل داروی ضد سرطان پاکلی تاکسل ساخته شد و جذب آلبومین بر روی نانو¬ذرات سیلیکا در محیط آبی انجام گرفت. به منظور بهینه¬سازی تولید نانو¬ذرات از روش طراحی آزمایش تاگوچی استفاده شد و تاثیر عواملی همچون pH، میزان گلوتارآلدهید به عنوان عامل ایجاد کننده اتصالات عرضی، سرعت همزن و مقدار آلبومین در ضخامت پوسته آلبومینی مورد بررسی قرار گرفت. سطح سیلیکا از طریق آمينو پروپيل تري اتوكسي سيلان (APTES) اصلاح و سپس جذب آلبومین بر روی آن صورت گرفت و با استفاده از آنالیز طیف سنجی ماورای بنفش، آنالیز توزین حرارتی، میکروسکوپ الکترونی پویشی و عبوری خصوصیات فیزیکی، ساختار، مورفولوژی و ضخامت پوسته مورد بررسی قرار گرفت. نتايج حاكي از آن بود كه آلبومين به خوبي يك لايه پوششي بر روي سيليكا تشكيل داده و نانوذرات حاصل داراي ساختار هسته/ پوسته با اندازه متوسط 20 نانومتر و شكل ظاهري آن¬ها شبه كروي مي¬باشد. در ادامه¬ی مراحل از مقادیر مختلف نسبت نانوذره/ دارو به منظور بارگیری داروی پاکلی تاکسل بر روی نانو¬ذرات استفاده شد و رهایش دارو با استفاده از کیسه دیالیز به صورت برون تن مورد مطالعه قرار گرفت و منحنی تجمعی رهاسازی دارو به عنوان تابعی از زمان توسط آنالیز HPLC تهیه شد و با مطالعه¬ی میزان و الگوی رهاسازی دارو و تطبیق آن با الگوهای مختلف، سینتیک رهایش دارو مورد بررسی قرار گرفت و بر اساس آن مقدار بهینه نانوذره/ دارو 10% تعيين و مشخص گرديد الگوي رهايش از سينتيك هيگوچي پيروي مي¬كند. در ادامه روند تاثیر این نانوحامل بر روی سلول¬های سرطانی ریه و مقایسه آن با داروی آزاد و نانوحامل¬ بارگیری نشده از طریق آزمون MTT طی مدت زمان 24 و 48 ساعت مورد بررسی قرار گرفت که روند کاهشی زنده¬مانی سلولی قابل مشاهده بود.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Nematollahzadeh, AliUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Pourbashir, EslamUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Engineering > Department of Chemical Engineering
Divisions > Faculty of Engineering > Department of Chemical Engineering
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Chemical Engineering
Faculty of Engineering > Department of Chemical Engineering
Date Deposited: 21 Oct 2018 11:06
Last Modified: 21 Oct 2018 11:06
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/1113

Actions (login required)

View Item View Item