بيوسنتز نانوذرات پوسته-هسته اكسيد آهن-طلا با استفاده از عصاره گياه اوجي و كاربرد آن براي دارورساني هدفمند داروي ضدسرطان 6-مركاپتوپورين

Biosynthesis of core- shell ferrite-gold nanoparticles using Mentha aquatic plant extract and its application for 6-mercaptopurine drug delivery

در اين كار تحقيقاتي، نانوذرات پوسته-هسته اكسيد آهن-طلا به روش بيوسنتز در دو مرحله سنتز شد. در مرحله اول، نانوذرات اكسيد آهن با استفاده از روش بيوسنتز و عصاره گياه اوجي سنتز شد. در ادامه پوسته طلا با استفاده از نمك طلا به عنوان پيش ماده بروي سطح نانوذرات آهن سنتز شد. نانوذرات سنتزي با استفاده از روشهاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي، اسپكتروسكوپي مرئي-فرابنفش، آناليز EDX و پراكندگي نور ديناميكي مورد شناسايي قرار گرفت. حضور پيك جذبي در طول موج529 نانومتر و همچنين حضور عناصر طلا، آهن و اكسيژن سنتز نانوذره سنتزي را تاييد مي كند. اندازه نانوذرات سنتزي حدود 29 نانومتر با استفاده از روش پراش پرتوي ايكس تعيين شد. نتايج نشان داده است كه پس از نشاندن داروي بروي نانوذره اندازه آن از 20 نانومتر به 120 نانومتر افزايش يافته كه نشان از توانايي بالاي حامل براي لود كردن دارو ضدسرطان دارد. از طرفي با استفاده از داده هاي پراكنندگي نوري، نشان داده شده است كه نانوذره لود شده با دارو به مدت 20 روز پايدار مي باشند. در ادامه، نانوذره سنتزي به عنوان حامل براي داروي 6-مركاپتوپورين مورد استفاده قرار گرفت و نتايج توانمندي اين نانوذره در بارگيري بالاي دارو را تاييد مي كند. مقدار IC50=4.1 ميكروگرم بر ميلي ليتر براي داروي حمل شده به وسيله نانوذره با استفاده از رده سلولي MCF7 تعيين شد. از طرفي ميزان سميت اين داروي قرار گرفته بروي نانوذره مورد بررسي قرار گرفت.

In this research work, core- shell ferrite-gold nanoparticles were synthesized by biosynthesis in two steps. In the first step, iron oxide nanoparticles were synthesized by biosynthesis using Mentha aquatic plant extract. The gold shell was then synthesized using gold salt as the precursor on the iron nanoparticles. Synthetic nanoparticles were identified using scanning electron microscopy, visible-ultraviolet spectroscopy, elemental analysis and dynamic light scattering. The presence of the absorbance peak at the wavelength of 529 nm and also the presence of gold, iron and oxygen elements of the elemental analysis confirms purity of the synthesized nanoparticles. The size of the synthetic nanoparticles was determined about 30 nm using X-ray diffraction. Result shows after loading of drug at surface nanoparticle the size of nanoparticles increased from 20 nm to 120 nm that confirm loading process of anticancer drug. In addition, DLS data confirm the stability of system for 20 days. Subsequently, the synthetic nanoparticles were used as carriers for 6-mercaptopurine, and results confirm their ability to load the drug high. IC50 = 4.1 μg / ml was determined for the drug transported by nanoparticles using MCF7 cell line. On the other hand, the toxicity of this drug on the nanoparticles was investigated.