مطالعه نظری برهمکنش بین داروی آسپیرین و نانوساختار گرافنی آلائیده با آلومینیم برای طراحی نانوحامل مناسب برای رسانش دارو

Abstract

سابقه و هدف: خواص منحصر به فرد فیزیکی و شیمیایی نانوساختارهای کربنی در سال­های اخیر باعث پیشرفت­های زیادی در زمینه­های گوناگون از جمله شیمی و داروسازی شده است. گرافن یکی از نانوساختارهای کربنی است که در جذب و رهایش موثر داروهای گوناگون مورد توجه محققان قرار گرفته است. با توجه به سطح مقطع بالای گرافن می­توان از آن به عنوان حامل زیستی در رسانش دارویی استفاده کرد. در این پژوهش، با استفاده از مطالعه نظری، برهمکنش داروی آسپیرین با صفحه گرافنی آلائیده با آلومینیوم (گرافن-آلومینیوم) و امکان تشکیل کمپلکس پایدار بین آنها بررسی شد. روش بررسی: عملکرد نانوساختارهای کربنی برای جذب آسپرین روی گرافن-آلومینیوم با استفاده از محاسبات کوانتومی مورد ارزیابی قرار گرفت. محاسبات با روش نظریه تابعی چگالی اصلاح شده با نیروهای پراکندگی (DFT-D) و توابع پایه TZVP و با استفاده از نرم افزار ارکا انجام شد. یافته­ها: انرژی جذب و ساختار الکترونیکی سیستم آسپیرین/ گرافن-آلومینیوم محاسبه شد. انرژی جذب برابر با 08/53- (کیلوکالری بر مول)، و فاصله پیوندی 888/1 آنگستروم اندازه گیری شد. توزیع بار الکترونی نیز نشان دهنده پیوستگی ابرهای الکترونی بین دارو و نانوساختار بود. نتیجه­گیری: نتایج به دست آمده نشان داد پیوند محکمی بین آسپیرین و گرافن-آلومینیوم برقرار شده و کمپلکس تشکیل شده در محیط آبی از نظر ترمودینامیکی پایدار است. با توجه به امکان تشکیل کمپلکس پایدار پیش بینی می شود گرافن-آلومینیم نانوحامل مناسبی برای رسانش آسپیرین به سلول­های هدف باشد.