پديد آورنده :
لطيفي، محسن
عنوان :
طراحي، ساخت و مشخصه يابي نانو بيو كامپوزيت تزريقي دارورسان كيتوسان - بتا گليسروفسفات / هيدروكسي آپاتيت - سيليكا جهت بازسازي بافت استخوان
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي موادَ
صفحه شمار :
شانزده، 125ص.: مصور
يادداشت :
با همكاري دانشگاه علوم پزشكي اصفهان
استاد راهنما :
محمدحسين فتحي، ژاله ورشوساز
توصيفگر ها :
سيپروفلوكساسين , تزريق پذبري , هيدروژل
تاريخ نمايه سازي :
1394/10/05
استاد داور :
عليرضا خاوندي، مجيد طباخيان، رحمت اله عمادي
كد ايرانداك :
ID823 دكتري
چكيده فارسي :
1 چكيده هدف از پژوهش حاضر ساخت و ارزيابي هيدروژل نانوكامپوزيتي متشكل از كيتوسان بتا گليسروفسفات و پودر نانوكامپوزيتي هيدروكسي آپاتيت سيليكا با اهداف چند منظوره جهت كاربرد در بازسازي نقايص استخواني بود به گونه اي كه به طور هم زمان از ويژگي ها و قابليت هاي تزريق در دماي محيط و ژل شدن در دماي محيط بدن زيست فعالي زيست تخريب پذيري رهايش داروي آنتي بيوتيك به صورت موضعي و نيز تسهيل فرايند بازسازي استخوان برخوردار باشد از پيش سازه هاي پنتا اكسيد فسفر كلسيم نيترات تترا هيدرات و تترا اتيل اورتوسيليكات جهت توليد پودر نانوكامپوزيتي هيدروكسي آپاتيت سيليكا فاز تقويت كننده استفاده شد همچنين از كيتوسان و بتا گليسروفسفات جهت ساخت زمينه هيدروژل هاي نانوكامپوزيتي استفاده شد مشخصه يابي محصوالت توليدي با استفاده از دستگاه هايي همچون پراش پرتو ايكس طيف سنجي مادون قرمز با تبديل فوريه طيف سنجي تفكيك انرژي پرتو ايكس طيف سنجي پالسماي جفت شده القايي جذب و واجذب گاز نيتروژن با روش BET ميكروسكوپ الكتروني روبشي ميكروسكوپ الكتروني عبوري و UV اسپكتروفوتومتر انجام شد پودر نانوكامپوزيتي هيدروكسي آپاتيت سيليكا حاصل از كاتاليزور اسيدي با ميزان 01 درصد وزني سيليكا HA 10S به علت دارا بودن باالترين ميزان رهايش يون كلسيم به عنوان تركيب بهينه از فاز تقويت كننده انتخاب شد نتايج حاصل از ارزيابي اين پودر اصالح سازي سطح هيدروكسي آپاتيت توسط اليه ايي از سيليكاي آمورف غيريكپارچه و نيز حضور گروه سيليكاتي را در ساختار هيدروكسي آپاتيت تاييد كرد اين موضوع منجر به بهبود خواص انحاللي و زيست فعالي نانو پودر هيدروكسي آپاتيت و نيز افزايش پايداري آن در محيط اسيدي اسيد كلريدريك 2 موالر شد بررسي تاثير حضور و ميزان پودر نانوكامپوزيتي HA 10S در هيدروژل هاي نانوكامپوزيتي نشان داد حضور پودر نانوكامپوزيتي HA 10S در هيدروژل هاي نانوكامپوزيتي ضمن افزايش مختصر pH هيدروژل پايه در محدوده فيزيولوژيك زمان ژل شدن آن را در دماي 73 درجه سانتيگراد از 09 ثانيه به 06 ثانيه كاهش مي دهد عالوه بر اين حضور ذرات پودر نانوكامپوزيتي HA 10S در هيدروژل هاي نانوكامپوزيتي منجر به بهبود خواص مكانيكي ايجاد خاصيت زيست فعالي و بهبود زيست سازگاري آن ها شد با اين وجود هيدروژل نانوكامپوزيتي با 01 درصد وزني پودر نانوكامپوزيتي HA 10S نسبت به كيتوسان CH 10HA 10S از بيشترين ضريب كشساني و نيز توزيع يكنواخت تر و يكپارچه تر آپاتيت رسوبي در سطح برخوردار بود اين موضوع به توزيع يكنواخت تر پودر نانوكامپوزيتي HA 10S در زمينه هيدروژل نانوكامپوزيتي CH 10HA 10S نسبت داده شد ارزيابي رهايش داروي سيپروفلوكساسين از هيدروژل هاي نانوكامپوزيتي نشان داد هيدروژل هاي مذكور از قابليت مناسب براي رهايش كنترل شده و طوالني مدت داروي سيپروفلوكساسين بيش از دو ماه در محيط محلول نمكي بافري فسفات PBS برخوردارند عالوه بر اين محبوس شدن دارو در بين ذرات كلوخه ايي پودر نانوكامپوزيتي HA 10S به عنوان يك عامل مهم در كاهش سرعت رهايش و افزايش بازه زماني رهايش داروي سيپروفلوكساسين ايفاي نقش كرد كليد واژه ها كيتوسان هيدروكسي آپاتيت سيليكا سيپروفلوكساسين تزريق پذيري هيدروژل بازسازي استخوان
چكيده انگليسي :
130 Design fabrication and characterization of drug delivering injectable nanobiocomposite based on chitosan beta glycerophosphate hydroxyapatite silica for bone regeneration Seyed Mohsen Latifi sm latifi@ma iut ac ir October 21 2015 Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranSupervisor Prof M H Fathi fathi@cc iut ac irSupervisor Prof J Varshosaz varshosaz@pharm mui ac irDepartment Graduate Coordinator Dr Keyvan RaeissiAbstractThe aim of this work was to synthesize and evaluate a multifunctional chitosan beta glycerophosphate GP hydroxyapatite silica nanocomposite hydrogel for bone defectregeneration so that to be injectable at room temperature thermogelling at human bodytemperature bioactive biodegradable local antibiotic releasing and facilitating boneregeneration Phosphoric pentoxide calcium nitrate tetrahydrate and tetraethylorthosilicatewere used as precursors for synthesis of hydroxyapatite silica nanocomposite powder reinforcement phase Also chitosan and GP were used for synthesis of the matrix ofthe nanocomposite hydrogel Obtained products were characterized by techniques such asX ray diffraction XRD Fourier transformed infrared spectroscopy FTIR energydispersive X ray spectroscopy EDX inductively coupled plasma optical emissionspectroscopy ICP N2 adsorption desorption isotherms BET scanning electronmicroscopy SEM transmission electron spectroscopy TEM and UVspectrophotometer Synthesized hydroxyapatite 10 Wt silica HA 10S nanocompositepowder in the presence of the acid catalyst with the most calcium ions release was selectedas the optimized composition of the reinforcement phase Results indicated theincorporation of SiO44 into the hydroxyapatite structure and the creation of adiscontinuous silica layer on its surface which led to improve dissolution behavior andbioactivity of nanophase hydroxyapatite and also the increase of its resistance todissolution in the acidic environment 2 M HCl Investigation of the effect of the presenceand the content of HA 10S in nanocomposite hydrogels showed that the presence of HA 10S in nanocomposite hydrogels led to a faint increase in physiological pH of basedhydrogel chitosan GP and also its gelling time at 37 C decreased from 90 S to 60S Moreover the presence of HA 10S in nanocomposite hydrogels led to bioactivity andimprovement of their mechanical properties and their biocompatibility However nanocomposite hydrogel including 10 Wt HA 10S nanocomposite powder CH 10HA 10S had the most elastic modulus and also precipitated apatite on its surface wasmore monotonous and more continuous It was attributed to more homogenous distributionof HA 10S nanocomposite powder in the matrix of CH 10HA 10S Investigation ofciprofloxacin release from nanocomposite hydrogels showed that they could release thisdrug into a controlled manner over a long period of time more than two months inphosphate buffered saline PBS pH 7 4 Also the entrapping of ciprofloxacin into theagglomerated HA 10S nanocomposite powder had an important role in decreasing itsrelease rate and in increasing its period of release time Keywords Chitosan Hydroxyapatite Silica Ciprofloxacin Injectability Hydrogel Boneregeneration Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Department of Pharmaceutics Faculty of Pharmacy and Novel Drug Delivery Systems Research Centre Isfahan University of Medical Sciences Isfahan Iran
استاد راهنما :
محمدحسين فتحي، ژاله ورشوساز
استاد داور :
عليرضا خاوندي، مجيد طباخيان، رحمت اله عمادي
