تهيه نانوالياف كيتوسان حاوي عصاره حنا و بررسي خواص آنتي‌باكتريالي و زيست سازگاري آن

Preparation of chitosan and Lawsonia inermis nano-fiber and evaluation of its antibacterial and biocompatibility properties

مقدمه و هدف: گياه حنا داراي خواصي منحصربه‌فرد است و از ديرباز به‌عنوان يك گياه دارويي استفاده‌مي‌شده‌است. در اين طرح، نانوالياف پليمري كامپوزيتي از كيتوسان، پلي‌اتيلن اكسيد و عصاره حنا براي تهيه پوشش زخم به كمك فرايند الكتروريسي مورد مطالعه قرارگرفت. مواد و روش‌ها: نانوالياف‌هاي پليمري به كمك روش الكتروريسي تهيه‌شدند. به‌منظور بررسي اثر حنا روي خواص نانوالياف تهيه‌شده، نانوالياف‌هاي مختلف در حضور و عدم حضور عصاره حنا تهيه‌شدند. مورفولوژي و قطر نانوالياف‌هاي الكتروريسي‌شده با كمك ميكروسكوپ الكتروني روبشي و اندازه قطر متوسط نانوالياف‌ها با استفاده از نرم‌افزار Image J معين شد. نتايج: مولفه‌هاي مختلف موثر روي كيفيت نانوالياف‌ها، بررسي و بهينه‌شدند. شرايط بهينه براي تهيه نانوالياف با قطركمتر از 100 نانومتر عبارت‌اند از: ولتاژ 20 كيلوولت؛ دبي خروجي 5/0 ميلي‌ليتربرساعت؛ فاصله سر نازل تا جمع‌كننده، 10 سانتي‌متر و نسبت وزني كيتوسان به پلي‌اتيلن اكسيد برابر با 9/0. قطر متوسط نانوالياف تهيه‌شده در شرايط بهينه، برابر 95 نانومتر به‌دست‌آمد. نتيجه‌گيري: نتايج به‌دست‌آمده نشان‌داندد كه نمونه‌هاي حاوي عصاره حنا، پايداري خوبي دارند؛ به‌علاوه با افزايش درصد حنا در ساختار نانوالياف، تخريب‌پذيري و ميزان جذب آب افزايش‌مي‌يابد. با توجه به نتايج حاصل به‌نظرمي‌رسد كه داربست كيتوسان/پلي‌اتيلن اكسيد حاوي 1 درصد عصاره حنا، انتخابي مناسب به‌عنوان پوشش زخم بوده، موجب تسهيل فرايند ترميم زخم مي‌شود.

Background and Objective: Lawsonia inermis (henna) has unique properties and has been used as a medicine since the past. In this project, a polymeric nanofiber composite from Chitosan/Polyethylene oxide/Henna extract was produced as a wound’s cover by electrospinning method. Materials and Methods: Polymeric nanofibers were prepared by electrospinning method. In order to study the effect of henna on nanofiber properties, diferent nanofibers were prepared without henna and in the presence of henna extract. A scanning electron microscope was used in order to study the morphology and diameter of electrospun nanofibers. The average diameters of prepared nanofibers was obtained by Image J software. Results: The affecting parameters on the nanofiber properties were studied and optimized. The optimum conditions for preparation of nanofibers with diameters less than 100 nm are: voltage; 20 KV, feed rate; 0.5 ml/h, nozzle-collector’s distance; 10 cm and Chitosan/Polyethylene oxide weight ratio; 0.9. The average diameter of prepared nanofiber at optimized conditions was 95 nm. Conclusion: The obtained results showed that the nanofibers containing henna extract have high stability. Moreover, water absorption and degradation of nanofibers increased as the amount of henna was increased. According to our results, it seems that the chitosan/PEO/henna (1%) is a suitable choice for wound dressing that facilitate wound healing procedure.