استفاده از نانوذرات به عنوان حسگر نوری در تعیین داروها

محققان دانشگاه شهید چمران اهواز، برای تعیین یکی از داروهای درمان فشار خون، اقدام به ارایه روشی نوین نموده‌اند. در این روش از نانوذرات خاصی به عنوان حسگر نوری استفاده شده است و از مزایایی همچون هزینه کم، انجام آزمون در زمان کمتر و با استفاده از دستگاه‌های آزمایشگاهی متداول بهره می برد.

کد خبر: ۱۱۸۲۳۶۲

تاریخ: ۱۰ شهريور ۱۳۹۳ - ۰۹:۴۹

به گزارش گروه دانش خبرگزاری دانا (دانا خبر) هیدرالازین دارویی است که معمولاً برای درمان فشار خون بالا در دوران بارداری و یا جلوگیری از حملات قلبی ناشی از فشار خون به کار می‌رود. میزان مصرف روزانه این دارو بین 50 تا 200 میلی‌گرم تجویز شده است. با این حال، جذب بیش از حد آن سبب بروز علائمی چون سردرد، درد مفاصل و عضلات خواهد شد. هرچند روش‌های متعددی جهت تعیین این دارو وجود دارد، اما محققان این پروژه تلاش کرده‌اند که روشی جدید، سریع و با دقت و سلامت قابل قبول برای اندازه‌گیری آن در نمونه‌های دارویی بیابند.

برای این منظور نانوذرات پروسین بلو با خواص منحصر به فرد نوری، مغناطیسی و کاتالیستی، مورد استفاده قرار گرفته است. با استفاده از خواص نوری این نانوذره به عنوان حسگر نوری و به کمک روش طیف‌سنجی، ترکیب هیدرالازین موجود در نمونه‌های دارویی در مقادیر میکرومولار نیز قابل اندازه‌گیری است.

این روش جدید، ساده ، ارزان و سریع بوده و نیاز به دستگاه‌های پیچیده‌ای همانند کروماتوگرافی، جهت انجام آزمون نمونه‌های دارویی را مرتفع خواهد کرد. طبق بررسی‌های انجام شده، نانوذرات سنتز شده در این تحقیق دارای ابعادی در محدوده 1 تا 20 نانومتر هستند.

امیر حاتمی، دانشجوی دکتری شیمی تجزیه، در خصوص کاربردهای این نانوذره جدید می‌گوید: «نانوذرات در این تحقیق، به عنوان یک حسگر نوری مورد استفاده قرار گرفته است. با این حال طبق بررسی‌های انجام شده، از این ترکیب نانومتری می‌توان در صنایع رنگ به عنوان رنگدانه، ارتقای عملکرد حسگرهای الکتروشیمیایی، در زمینه تصویربرداری از سلول‌ها، تصویربرداری NMR و همچنین به عنوان کاتالیست در برخی واکنش‌های شیمیایی نیز بهره جست.»

وی در ادامه افزود: «استفاده از این نانوذرات به عنوان حسگر نوری برای اندازه‌گیری برخی ترکیبات دارویی و آفت کش‌ها نیز در دستور کار تیم تحقیقاتی ما قرار دارد. هم اکنون اندازه‌گیری یکی از سموم گروه کاربازیدها (آفت کش) با استفاده از این حسگر نوری و با همکاری مرکز سم شناسی دانشگاه علوم پزشکی اهواز در حال انجام است.»

افزایش سرعت و کاهش هزینه آزمون و بررسی نمونه‌ها، کاهش مصرف مواد و حلال‌های سمی که معمولاً در روش‌های دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند و همچنین دقت و حساسیت قابل قبول این روش، از مزیت‌های اصلی آن به شمار می‌روند.

اساس این روش بر پایه واکنش دارو با گونه اکسنده (یون فریک) به هنگام تشکیل نانوذرات پروسین بلو است. به گفته حاتمی، نانوذرات پروسین بلو معمولاً به روش شیمی تر (Wet)، براساس واکنش شیمیایی زیر و در حضور یک پایدارکننده سنتز می‌شوند.

در این تحقیق با استفاده از یک ابتکار ساده، یون فریک جایگزین یون فرو گردید. در صورت وجود یون فریک، واکنش تشکیل نانوذرات پروسین بلو امکان‌پذیر نیست. اما در صورت حضور ترکیب هیدرالازین درون محلول آزمایش، این ترکیب به دلیل دارا بودن خواص ذاتی، با یون فریک برهمکنش کرده و طی یک فرایند تبادل الکترونی یون فریک را به یون فرو تبدیل می‌کند. یون فرو، در صورت تشکیل در محلول، به سرعت با یون هگزا سیانو فرات واکنش داده و بدین طریق فرایند تشکیل نانوذرات در صورت وجود داروی مورد نظر تکمیل می‌شود. نانوذرات درون محلول سبب ایجاد رنگ آبی مایل به سبز می‌شود، که یک طیف جذبی با حداکثر جذب در طول موج nm700 تولید می‌کند. میزان جذب محلول در این طول موج به میزان نانوذرات موجود در محلول و میزان نانوذرات به میزان دارو بستگی دارد. بنابراین با افزایش داروی هیدرالازین، میزان جذب نیز افزایش می‌یابد.

مکانسیم پیشنهادی برای تشخیص داروی هیدرالازین-تصویر TEM نانو ذرات سنتز شده

اثر برخی پارامترهای موثر بر روند آزمایش همانند زمان، دما، pH، میزان بافر و مقدار پایدار کننده از دیگر موارد بررسی شده در این روش است. از این روش برای اندازه‌گیری ترکیب هیدرالازین در نمونه‌های دارویی موجود در بازار استفاده و نتایج قابل قبولی به دست آمده است.

نتایج این تحقیقات که حاصل همکاری امیر حاتمی، دکتر بهروز زرگر و دکتر هوشنگ پرهام- اعضای هیأت علمی دانشگاه شهید چمران اهواز- است در مجله Analytical Methods (جلد 6، شماره 15، ماه می، سال 2014، صفحات 5951 تا 5956) منتشر شده است.