سنتز و کاربرد پلیمر قالب مولکولی هسته- پوسته به منظور استخراج گزینشی مترونیدازول از مایعات بیولوژیکی: ایزوترم¬ها و سینتیک
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری، گروه شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمان، کرمان، ایران
2 استاد، گروه کنترل غذا و دارو، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی کرمان، کرمان، ایران
3 استاد، گروه شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمان، کرمان، ایران
4 استادیار، گروه شیمی، دانشگاه شهید باهنرکرمان، کرمان، ایران
doi
https://doi.org/10.71516/qafj.2022.1036چکیده
در این مطالعه، پلیمر قالب مولکولی مغناطیسی جهت استخراج انتخابی داروی مترونیدازول از نمونه پلاسما سنتز گردید. برای انتخاب مناسبترین مونومر و حلال پلیمریزاسیون در سنتز مترونیدازول از یک روش محاسباتی مبتنی بر تئوری مکانیک کوانتوم برای محاسبه انرژی پیوند بین مولکولهای مونومر و آنالیت استفاده گردید. این محاسبات بر پایه مقایسه انرژیهای حالت پایه مونومرها و آنالیت و کمپلکسهای حاصل بین آناليت و مونومرهای عاملی بدست آمده توسط تئوری تابعی چگالی میباشد. نقش حلال پلیمریزاسیون با استفاده از مدل قطبیده یکپارچه مطالعه گردید. ابتدا تمامی ساختارها به صورت مجزا و در حالت کمپلکس با استفاده از نرمافزار گوس ويو رسم شدند. ساختارهای رسم شده با محاسبات تئوری تابعی چگالی در سطح B3LYP و مجموعه پایه G(d) 311 -6 بهینه شدهاند. خروجیها برای تعیین برهمکنشهای هیدروژنی با استفاده از مکانیک کوانتومی و تحلیل اوربیتال پیوند طبیعی مورد بررسی قرار گرفت. مشخصات پلیمرهای به دست آمده از طریق آزمونهای طیفسنجی مادون قرمز تبدیل فوریه، پراش پرتو ایکس، مغناطیسسنجی ارتعاشی نمونه و میکروسکوپ الکترونی تعیین گردید. مکانیسم برداشت داروها به وسیله ایزوترمهای لانگمویر و فروندليخ ارزیابی گردید. این قالبهای پلیمری به عنوان یک جاذب انتخابی برای استخراج مترونیدازول و آنالیز توسط کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا استفاده شد. نتایج محاسبات مشخص کرد که مناسبترین مونومر، حلال و عامل شبکهای کننده پلیمریزاسیون برای تهیه پلیمر قالب مولکولی مترونیدازول، حلال اتکتیک، اتانول، اتیلن گلیکول دیمتاکریلات است. پلیمر قالب مولکولی مغناطیسی مترونیدازول با استفاده از حلال اتکتیک به عنوان مونومر مناسب در حلال و پلیمریزاسیون اتانول در حضور نانوذرات مگنتیت عامل دار شده با گروههای آمینی سنتز گردید. برای مترونیدازول در پلاسما خطی بودن بین پاسخها (سطح زیر پیک) و غلظت در محدود 10-1/0 میکروگرم بر میلیلیتر با ضریب رگرسیون خطی به دست آمدند. حد تشخیص (LOD) و حد قابل اندازهگیری (LOQ) برای مترونیدازول در پلاسما به ترتیب 2/1 و 0/5 نانوگرم بر میلیلیتر به دست آمد. ایزوترمهای جذبی نشان دادند که پدیدهی جذب از مدل فروندلیخ تبعیت میکند. مطالعات سینتیکی نشان دادند که فرآیند جذب از سینتیک شبه مرتبهی دوم تبعیت میکند. در نهایت پلیمر سنتز شده به طور موفقیتآمیزی به منظور استخراج و اندازهگیری مترونیدازول در پلاسما با موفقیت بکار برده شد.
