محققان دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی امیرکبیر با همکاری دانشگاه گرانادا- اسپانیا موفق شدند منسوج سلولزی را برای تولید زخم پوش با خاصیت ضدمیکروبی و ضد سرطانی اصلاح کنند.
به گزارش روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، سید عباس نوریان نجف آبادی دانش آموخته دکتری نساجی در خصوص طرح خود با عنوان « تکمیل زخم پوش سلولزی به‌وسیله سنتز نانوساختار متخلخل فلزی-پپتیدی جهت رهایش دارو» گفت: امروزه چارچوب های فلزی-آلی  (Metal–Organic Framework MOF) کاربردهای مختلفی را در علوم پزشکی به خود اختصاص داده اند.

وی افزود: این چارچوب ها از اتصال فلز با لیگاند آلی، حفره های توخالی را در ساختار خود تشکیل می دهند که این شبکه های متخلخل ازجمله مواد دارورسان در سال های اخیر شناخته‌شده اند. هرچند که کاربرد این مواد در صنعت نساجی به منظور تکمیل زخم پوش ها و پدهای بهداشتی درمانی کمتر موردتوجه پژوهشگران قرارگرفته است ولی با توجه به توانایی های بالای این مواد در حمل دارو، آینده ی روشنی را برای این مواد در زخم پوش ها انتظار می رود.
نوریان ادامه داد: در این پژوهش، از دو نوع چارچوب فلزی-آلی با عنوان چارچوب  گلوتامات-روی به‌عنوان BioMOF و چارچوب فلزی-آلی (۳،۵-دی متیل-۴-کربوکسی پیرازولات-روی به‌عنوان  MOFاستفاده کردیم.
وی با بیان اینکه از هرکدام از مواد MOF به‌منظور دارورسانی طی روش های مختلف بر روی منسوج سلولزی استفاده شد، بیان کرد: این پژوهش با همکاری دانشگاه گرانادا و به مدت  ۲ سال تحت راهنمایی خانم دکتر همتی نژاد (عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر) و آقای پروفسور خورخه ناوارو ( Jorge Navarro هیئت علمی دانشگاه گرانادا- اسپانیا) انجام شده است.
نوریان با تاکید بر اینکه چارچوب  گلوتامات-روی به‌عنوان BioMOF با خاصیت زیست سازگاری و زیست تخریب پذیری بالا برای حمل دارو و گاز بیولوژیکی بر روی منسوج سلولزی سنتز درجا شد، خاطر نشان کرد: با قرار گرفتن دارو در ساختار متخلخل چارچوب فلزی-آلی رهایش کنترل شده ای برای دارو فراهم می شود و می توان از این زخم پوش در مدت زمان طولانی تری استفاده نمود. در این راستا با استفاده از گاز نیتریک اسید (گازی با خاصیت ضدمیکروبی) و داروی فلوئوراسیل (ضدسرطان پوست) می توان زخم پوشی با خاصیت ضدمیکروبی ویا پد ضدسرطانی تهیه کرد.
وی توضیح داد: با توجه به تولید چارچوب  فلزی-آلی بر پایه مواد در دسترس گلوتامیک اسید و فلز روی می توان این محصول را با روشی ساده و ارزان به تولید انبوه رسانید. در این پژوهش ساختار متخلخل چارچوب فلزی-آلی روی-گلوتامات با روش سنتز درجا همراه با دارو بر روی زخم پوش سلولزی سنتز شد که مدت زمان کوتاه و سادگی فرایند به تولید انبوه زخم پوش کمک می کند.
به گفته این محقق، در روشی دیگر ساختار سه‌بعدی چارچوب فلزی-آلی مستحکم [Zn۴O(۳,۵-dimethyl-۴-carboxypyrazolato)۳] ([Zn۴O(dmcapz)۳])  به‌عنوان حامل دارو برای رهایش کنترل‌شده مولکول های زیست فعال مطالعه شد. به طوریکه در این روش، برای بارگذاری دارو از آسیاب مکانیکی MOF همراه با دارو استفاده شد.
وی خاطر نشان کرد: این روش به دلیل سهولت انجام، اقتصادی بودن و عدم استفاده از حلال های شیمیایی روشی سبز شناخته می شود. به منظور پوشش دهی زخم پوش با این مواد دارو رسان از حمام فراصوت استفاده شد. در نهایت این زخم پوش در مقابل باکتری های E. coli و S. aureus و سلول سرطانی پوست (B۱۶F۱۰ melanoma cells)، خاصیت ضد میکروبی و ضدسرطانی خیلی قوی نشان داد.
وی ادامه داد:  بارگذاری دارو درون ساختار متخلخل چارچوب فلزی آلی برای رسیدن به رهایش کنترل شده دارو و آماده سازی زخم پوش یا پدسرطانی با این مواد از جمله سختی های این پژوهش بود که در طول این پژوهش بر آن غلبه شد.
نوریان با بیان اینکه منسوج تکمیل شده با ساختارهای MOF کاربردهای گوناگونی دارند، بیان کرد: از نتایج این پژوهش می توان در صنعت دارورسانی، زخم پوش ها و پدهای بهداشتی درمانی استفاده نمود. همچنین با بهینه سازی مواد سنتز شده در این پژوهش می توان برای کاربرد در غشاها، فیلترها و ذخیره سازها استفاده نمود.
وی با بیان اینکه از این پژوهش سه مقاله ISI استخراج شد، بیان کرد: استفاده از مواد دارورسان برای رهایش کنترل شده دارو بر روی زخم و سلول های سرطانی قابل توجه برای پژوهشگران صنعت دارورسانی و بهداشتی است که با حمایت های بیشتر در ادامه سعی بر استفاده از آزمون های حیوانی با سلول های سرطانی مختلف و تهیه نمونه نیمه صنعتی برای تولید انبوه خواهد شد.
ساختار متخلخل چارچوب فلزی-آلی [Zn۴O(۳,۵-dimethyl-۴-carboxypyrazolato)۳]
طرح واره سنتز و کاربرد چارچوب فلزی آلی همراه با دارو فلوئورسیل و یا گاز نیتریک اسید بر روی الیاف سلولزی

لیست مقالات:

matinejad, and Jorge AR Navarro. “BioMOF cellulose fabric composites for bioactive molecule delivery.” Journal of inorganic biochemistry ۲۰۱ (۲۰۱۹): ۱۱۰۸۱۸.
Noorian, Seyyed Abbas, Nahid Hemmatinejad, and Jorge AR Navarro. “Bioactive molecule encapsulation on metal-organic framework via simple mechanochemical method for controlled topical drug delivery systems.” Microporous and Mesoporous Materials (۲۰۲۰): ۱۱۰۱۹۹.
Noorian, Seyyed Abbas, Nahid Hemmatinejad, and Jorge AR Navarro. “Ligand modified cellulose fabrics as support of zinc oxide nanoparticles for UV protection and antimicrobial activities.” International journal of biological macromolecules (۲۰۱۹).