کلمات کلیدی: رهایش دارو، دوفازی، پلیمرهای زیست‌تخریب‌پذیر، مدل‌سازی، نفوذ، واکنش شیمیایی


فهرست مطالب
عنوان                        صفحه

          مقدمه. 3
1-1   سامانه‌های آزادسازی کنترل شده دارو 3
1-1-1     تفاوت بین سیستم‌های نوین وسنتی.. 4
1-2   مکانیسم رهایی.. 5
1-3   فرایندهای ارتقاء دهنده یا مانع شونده از رهایش…. 7
1-4   پلیمر در داروسازی  8
1-4-1     پلیمرهای زیست‌تخریب‌پذیر. 9
1-5   تخریب پلیمر  9
1-6   فرسایش پلیمر. 10
1-6-1     فرسایش سطحی و حجمی.. 12
1-6-2     طبقه بندی پلیمرهای زیست فرسایش پذیر سنتزی.. 13
1-6-2-1     پلی استرها 13
1-6-2-1     پلی ارتواسترها 14
1-6-2-3     پلی انیدریدها 14
1-6-2-4     دیگر پلیمرهای زیست فرسایش پذیر. 14
1-7   هدف از پژوهش…. 15
1-8   ساختار کلی پایان نامه . 16

2-1   مدل‌سازی ریاضی.. 19
2-2   تئوری‌های واقع بینانه ماشینی نگری.. 19
2-2-1     تئوری‌های براساس قانون نفوذ فیک…. 20
2-4-2     تئوری‌های مربوط به تورم پلیمر. 28
2-3   مدل‌های ریاضی تجربی و نیمه تجربی.. 29
2-3-1     معادلات Peppas 29
2-3-2     مدل Hopfenberg. 30
2-4-1     مدل Cooney. 30
2-3-4     شبکه‌های عصبی مصنوعی.. 31
2-4   روش‌های مدل‌سازی برای فرسایش و تخریب پلیمر. 31
2-4-1     مدل‌های وابسته به پدیده‌شناسی.. 33
2-4-2     مدل‌های احتمالی.. 34
2-4-3     مدل‌های بر اساس نفوذ و واکنش شیمیایی.. 36
2-4-3-1    مدل های بر اساس غیر مونت‌کارلو. 36
2-4-3-2    مدل‌های بر اساس مونت‌کارلو. 41
2-5   پروفیل رهایش…. 42

2-6   عوامل تأثیر گذار بر رهایی.. 43
2-6-1     تأثیر PVP روی الگوی رهایش…. 43
2-6-2     دمای انتقال شیشه‌ای.. 44
2-6-3     osmolarity  محیط کشت رهایی.. 45
2-6-4     PH محیط کشت رهایی.. 45
2-6-5     دمای محیط کشت رهایی.. 46
2-6-5-1     تأثیر دمای نهفتگی روی تخریب ذرات PLGA.. 47
2-6-6     اثر شدید PH روی تخریب پلیمر. 47
2-7   مروری کلی بر تحقیقات گذشتگان.. 48

3-1   مواد. 61
3-1-1     پلیمر پلی (D,L- لاکتید- کو-گلیکولید) اسید. 61
3-1-1-1    فرایندهای فیزیکی-شیمیایی اتفاق افتاده در DDSs بر پایۀ PLGA.. 62
3-1-2     پلیمر پلی (ε- کاپرولاکتون) 63
3-1-3     داروی پاکلیتاکسل.. 63
3-1-4     محلول بافر فسفات سالین.. 64
3-2   تهیه نمونه‌ها 65
3-3   تعیین میزان رهایش…. 66
3-4   مقادیر تجربی.. 67

4-1   قانون دوم نفوذ فیک همراه با واکنش شیمیایی.. 71
4-1-1     مدل‌سازی تخریب پلیمر. 72
4-1-2     مدل‌سازی رهایش دارو 75
4-2   مدل‌سازی عددی.. 76
4-2-1     معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزئی.. 77
4-2-1-1    روش تفاضل محدود. 77
4-2-1-2    روش ضمنی.. 77
4-3   روش حل معادلات… 79
4-4   مقادیر موردنیاز جهت مدل‌سازی.. 81

5-1   فاز خالص PCL.. 85
5-1-1     میزان تخریب پلیمر. 85
5-1-2     میزان رهایش دارو 88
5-1-3     محاسبه‌ی خطا 89
5-2   فاز خالص PLGA.. 90
5-2-1     میزان تخریب پلیمر. 90
5-2-2     میزان رهایش دارو 92
5-2-3     محاسبه‌ی خطا 93
5-3   ترکیب دوفاز به صورت 50/50. 94
5-3-1     میزان رهایش دارو 94
5-3-2     محاسبه‌ی خطا 95

6-1   نتایج.. 99
6-2   پیشنهادات… 101



مقدمه
آنچه 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 و روش‌های انتقال آن به بدن به همین‌ها خلاصه نمی‌گردد. معمولاً داروها به دو طریق گوارشی(ورود از طریق دهان و جذب به سمت خون در طول لوله گوارشی) وغیر گوارشی( تزریق، قطره‌های چشمی و …) وارد بدن می‌شوند. ورود دارو از این روش‌ها مشکلات و محدودیت‎‌هایی را به دنبال دارد و به همین دلیل محققان در پی راه‌هایی بودند که بتواند مشکلات فوق را تا حد زیادی حل کند. به دنبال این تلاش‌ها سیستم‌های 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 آزادشدن دارو وابسته به محل دارورسانی، امکان رساندن دارو به یک عضو یا بافت خاص، توانایی رساندن چندین مادۀ دارویی با یک فرمولاسیون، امکان دارورسانی در ابعاد نانومتری و… این سیستم‌ها انقلابی را در زمینه درمان بسیاری از بیماری‌ها ایجاد نموده و درحال پیشرفت روز افزون است ]1[.
1-1.سامانه‌های آزاد سازی کنترل شده دارو(CDDS)
سامانه‌های آزاد سازی کنترل شده دارو (CDDS)، ابزار نوین رهایش مواد دارویی در بدن انسان به‌شمار می‌روند و کاربردهای فراوان و متعددی را در زمینه علوم و فناوری داروسازی یافته‌اند. این سامانه‌ها مزایای فراوانی را از جمله ایجاد آثار مثبت سینتیک دارو، کاهش دفعات مصرف دارو، تنظیم سطح نوسانات مقدار دارو در خون، کاهش آثار جانبی، کاهش مقدار تجمع و انباشت دارو در بدن، بهبود و اصلاح زیست‌دسترس‌پذیری برخی از داروها و در نهایت افزایش بازدهی درمان در مقایسه با سامانه‌های متداول دارورسانی موجب می‌شوند[2]. از معایب این سیستم‌ها می‌توان به کاهش امکان انعطاف و تصحیح دز، خطر آزادسازی سریع یا ناگهانی دارو، نقص در تکنولوژی ساخت اشاره نمود]3[.
سیستم‌های نوین دارورسانی به دو گروه اصلی تقسیم می‌شوند که شامل:

1. سیستم‌های با رهایش کنترل شده [2] : در این سیستم‌ها سرعت آزادسازی دارو از شکل دارویی، به طرق مختلف تحت کنترل درآمده و بر اساس مکانیسمی از پیش تعیین شده در محدوده زمانی مشخص و با سرعت معین از شکل دارویی آزاد می‌گردد.
2. سیستم‌های دارورسانی هدفمند[3] : در این سیستم‌ها دارو به وسیله روش‌های گوناگون به بافت‌هایی که از نظر فارماکودینامیکی مطلوب هستند منتقل شده و اثر خود را صرفاً و اختصاصاً در آن منطقه اعمال می نمایند]1[.

1-1-1. تفاوت بین سیستم‌های نوین و سنتی