فهرست مطالب

چکیده 1

فصل اول: مقدمه

1-1 داروهای ضد کم خونی.. 2

1-2 انواع آنمی ها(کم خونی) 2

1-2-1 آنمی های کمبود آهن و ویتامینها 2

1-2-2 دیگر انواع کمبود سلول های خونی.. 3

1-3 کم خونی فقر آهن.. 3

1-4 تالاسمی.. 4

1-5 کم خونی های مگالوبلاستیک…. 4

4

) 4

1-5-2-1 ناخالصی های موجود در اسید فولیک… 6

1-6 پلیمر. 7

1-6-1 سنتز پلیمرها 8

1-6-1-1  پلیمریزاسیون رشد مرحله ای.. 8

1-6-1-2  پلیمریزاسیون رشد زنجیره ای.. 8

1-7 انواع پلیمریزاسیون رشد زنجیره ای.. 9

1-7-1 پلیمریزاسیون یونی: 9

1-7-1-1 پلیمریزاسیون آنیونی.. 9

1-7-1-2 پلیمریزاسیون کاتیونی.. 10

1-7-2 پلیمریزاسیون رادیکالی.. 10

1-7-2-1 مرحله آغاز. 11

1-7-2-2 مرحله انتشار. 13

1-7-2-3 مرحله پایان. 14

1-7-2-4 واکنش های انتقال زنجیر. 16

1- 8 روش های جداسازی.. 18

1-9 استخراج فاز جامد(SPE) 19

1-9-1 مراحل استخراج فاز جامد. 19

1-9-2 عوامل موثر بر استخراج با فاز جامد: 20

1-9-3 مزایای استخراج فاز جامد. 20

1-9-4 خصوصیات فاز جامد. 21

1-9-5 مواد جاذب برای استخراج فاز جامد. 21

فصل دوم: پلیمرهای قالب مولکولی

2-1 پلیمر قالب مولکولی (MIP) 24

2-1-1 ویژگیهای پلیمرهای قالب مولکولی.. 25

2-2 مراحل فرایند قالب بندی مولکولی.. 26

2-3 برهمکنشهای بین مولکول هدف و منومر عاملی.. 27

2-3-1 روش کوواانسی.. 27

2-3-2 روش غیر کووالانسی.. 28

2-3-3 روش نیمه کووالانسی.. 29

2-3-4 روش فلز- کئوردیناسیون. 30

2-4 عوامل مؤثر در سنتز پلیمر قالب مولکولی.. 30

2-4-1 نمونه یا مولکول هدف… 30

2-4-2 مونومر عاملی.. 31

2-4-3 عامل اتصالات عرضی (کراس لینکر) 33

2-4-4 حلال. 36

2-4-5 آغازگر. 36

2-5 خروج مولکول هدف… 40

2-5-1 استخراج با حلال. 40

2-5-1-1 استخراج پیوسته و ناپیوسته. 40

2-5-1-2 روش غوطه ور سازی.. 42

2-5-2 استخراج فیزیکی.. 42

2-5-2-1 استخراج به کمک فراصوت(UAE) 42

2-5-2-2 استخراج به کمک مایکروویو(MAE) 42

2-5-3 استخراج با حلال فوق بحرانی.. 43

2-6 انواع تکنیک های پلیمرهای قالب مولکولی.. 43

2-6-1 پلیمریزاسیون توده ای.. 43

2-6-2 پلیمریزاسیون رسوبی.. 44

2-6-3 متورم سازی چند مرحله ای.. 44

2-6-4 پلیمریزاسیون سوسپانسیون. 45

2-6-5 پلیمریزاسیون امولسیونی.. 46

2-6-6 پلیمریزاسیون پیوند زدن. 46

2-7 اهمیت مولکولهای پذیرنده درعلم و تکنولوژی.. 47

2-7-1 پذیرنده های طبیعی.. 47

2-7-2 پذیرنده های مصنوعی.. 47

2-7-3 پذیرنده ها برای کاربردهای عملی.. 48

 

2-8 کاربرد های قالب مولکولی.. 48

2-8-1 کاربرد پلیمرهای قالب مولکولی در کروماتوگرافی.. 48

2-8-3 پلیمر های قالب مولکولی به عنوان غشاء های سلولی.. 49

2-8-4 کاربرد پلیمرهای قالب مولکولی بعنوان کاتالیزگر. 50

2-8-5 کاربرد پلیمرهای قالب مولکولی در سیستمهای رهایش دارو. 50

2-8-6 کاربرد پلیمرهای قالب مولکولی در استخراج فاز جامد. 51

فصل سوم: مطالعات تجربی

3-1 مقدمه. 53

3-2 مواد مصرفی و دستگاه ها 53

3-2-1 مواد مصرفی.. 53

3-2-2 دستگاه ها 53

3-3 انتخاب عوامل برای تهیه پلیمر قالب مولکولی.. 54

3-3-1 مونومر عاملی.. 54

3-3-2 مولکول هدف… 54

3-3-3 عامل اتصال دهنده عرضی.. 55

3-3-4 حلال. 55

3-3-5 آغازگر. 56

3-4  طراحی آزمایش و پلیمریزاسیون. 56

3-4-1 سنتز نانوذرات سیلیکا-سیلانA.. 56

3-4-2 سنتز پلیمر قالب مولکولی.. 57

3-5 بهینه سازی شرایط جذب ناخالصی بر روی پلیمر. 58

3-5-1 تعیین ماکزیمم طول موج جذب… 58

3-5-2 بررسی اثر زمان بر جذب ناخالصی توسط MIP. 58

3-5-3 بررسی تأثیر pH نمونه بر جذب پلیمر. 59

3-5-4 بررسی میزان جذب ناخالصی توسط پلیمر در غلظتهای مختلف… 60

3-5-5 مقایسه جذب MIP  با NIP. 60

3-5-6 انتخاب بهترین حلال شوینده 61

3-5-7 اسید فولیک… 62

3-5-7-1 تعیین ماکزیمم طول موج جذب… 62

3-5-7-2 بررسی میزان جذب پلیمر در اسید فولیک خالص…. 62

3-5-8 بررسی میزان جذب پلیمر بوسیله HPLC. 62

فصل چهارم: بحث و نتیجه گیری

4-1 سنتز پلیمر قالب مولکولی و پلیمر ناظر. 64

4-1-1 سنتز نانوذرات سیلیکا-سیلانA.. 64

4-1-2 سنتز پلیمر قالب مولکولی 6-هیدروکسی -2 ،4 ،5- تری آمینو پریمیدین و پلیمر ناظر. 64

4-2 مکانیسم سنتز پلیمر قالب مولکولی.. 65

4-3 طیفهای FT-IR از پلیمرMIP  و NIP. 65

4-4 طیف XRD  پلیمر قالب مولکولی.. 67

4-5 تصاویر SEM از پلیمر قالب مولکولی.. 68

4-6 بهینه سازی شرایط جذب 6_هیدروکسی -2 ،4 ،5- تری آمینو پریمیدین توسط پلیمر قالب مولکولی   68

4-6-1 اثر زمان بر جذب پلیمر قالب مولکولی.. 68

4-5-2 اثر pH محیط بر جذب پلیمر. 69

4-5-3 اثر جذب در غلظتهای مختلف… 70

4-5-4 مقایسه جذب MIP  با NIP. 70

4-5-6 بررسی نوع محلول شویش پلیمر. 71

4-5-7 بررسی میزان جذب پلیمر در اسید فولیک خالص…. 71

4-5-8 HPLC. 72

نتیجه گیری.. 74

منابع.. 75

پیوست ها 82

فهرست شکل ها

شکل 1- 1 اسید فولیک… 5

شکل 1- 2 ناخالصیهای موجود در اسید فولیک… 7

شکل 1- 3  نمونه ای از مونومر وینیل.. 9

شکل 1- 4 چند  نمونه از مونومرهای اولفین.. 10

شکل 1- 5 چند  نمونه از مونومرهای هتروسیکل.. 10

شکل 1- 6 تجزیه حرارتی دی کیومیل پراکسید. 11

شکل 1- 7 تجزیه نوری آزو بیس ایزو بوتیرو نیتریل.. 11

شکل 1- 8 واکنش ردوکس بین پر اکسید هیدروژن و آهن.. 12

شکل 1- 9 تجزیه حرارتی پر اکسید بوتیل دی ترشیو. 12

شکل 1- 10 مراحل سه گانه اشعه یونیزاسیون شامل تخلیه، تفکیک و جذب الکترون. 12

شکل 1- 11 بالا)تشکیل آنیون رادیکال در کاتد، پائین)تشکیل کاتیون رادیکال در آند. 13

شکل 1- 12 واکنش ایجاد یک مرکز فعال روی مونومر. 13

شکل 1- 13 دو واکنش برای تشکیل مرکز فعال روی مونومر. 13

شکل 1- 14 افزایش سریع مونومر رادیکالی به زنجیر در حال رشد. 14

شکل 1- 15 دو واکنش برای مرحله انتشار. 14

شکل 1- 16 مرحله پایان از طریق ترکیب شدن دو پلیمر. 15

شکل 1- 17 مرحله پایان از طریق پروتون زدایی از رادیکال آزاد. 15

شکل 1- 18 مرحله پایان پلیمر PVC از طریق واکنش با آغازگر رادیکالی.. 15

شکل 1- 19 مرحله پایان پلی استایرن از طریق واکنش با مولکول اکسیژن. 16

شکل 1- 20 انتقال زنجیر از پلی استایرن به حلال. 16

شکل 1- 21 انتقال زنجیر از پلی پروپیلن به مونومر. 17

شکل 1- 22 انتقال زنجیر از پلی پروپیلن به آغازگر دی ترسیو بوتیل پر اکساید. 17

شکل 1- 23 انتقال زنجیر از پلی پروپیلن به یک پلی پروپیلن دیگر. 17

شکل 1- 24 مراحل استخراج فاز جامد :1) آماده سازی،2) جذب آنالیت روی فاز جامد،3) شستشو،4) شویش    20

شکل 2- 1 تصویر شماتیک از نظریه قفل و کلید فیشر. 24

شکل 2- 2  تصویر شماتیک از فرایند پلیمر قالب مولکولی.. 26

شکل 2- 3 تصویر شماتیک از فرایند پلیمر قالب مولکولی کوالانسی و غیر کووالانسی.. 29

شکل 2- 4 ساختار شیمیایی تعدادی از مونومرهای عاملی رایج.. 32

شکل 2- 5 شمایی از پلیمر حاصل شده از کوپلیمریزاسیون استیرن (بعنوان مونومر تک عاملی) با دی وینیل بنزن (بعنوان اتصال دهنده عرضی)که پلی (استیرن – کو- دی وینیل بنزن) نامیده می شود. 33

شکل 2- 6 ساختار شیمیایی تعدادی از عوامل اتصالات عرضی رایج.. 35

شکل 2- 7 مکانیسم شروع کننده های رادیکالی.. 37

شکل 2- 8 ساختار شیمیایی تعدادی از آغازگرهای رایج.. 39

شکل 2- 9 دستگاه استخراج سوکسله. 41

شکل 3- 1 ساختار مونومر عاملی؛ متاکریلیک اسید. 54

شکل 3- 2 مولکول هدف؛6_هیدروکسی _2 ،4 ،5_ تری آمینو پریمیدین.. 54

شکل 3- 3 ساختار اتصال دهنده عرضی؛ اتیلن گلیکول دی متاکریلات… 55

شکل 3- 4 ساختار حلال ها: 1-تولوئن 2-استونیتریل.. 56

شکل 3- 5 ساختار آغاز گر: ˊ2و2-آزوبیس ایزو بوتیرو نیتریل.. 56

شکل 3- 6 ساختار سیلانA با نام شیمیایی ٣-متاکریلوکسی پروپیل تری متوکسی سیلان. 57

شکل 4- 1 طیف FT-IR از NIP (الف)، MIP (ب)، در محدوده cm-1 4000-400. 66

شکل 4- 2 طیف XRD نانو ذره سیلیکا 67

شکل 4- 3 میکروگراف SEM نانوکامپوزیت… 68

شکل 4- 4 کروماتوگرام بدست آمده از اسید فولیک… 72

شکل 4- 5 کروماتوگرام بدست آمده از ناخالصی و اسید فولیک… 72

شکل 4- 6 کروماتوگرام بدست آمده از ناخالصی و اسید فولیک در مجاوت پلیمر. 73

فهرست جداول

جدول 3- 1 بررسی اثر زمان جذب پلیمر قالب مولکولی سنتز شده 59

جدول 3- 2 بررسی اثر pH روی جذب پلیمر قالب مولکولی سنتز شده 59

جدول 3- 3 بررسی اثر غلظت روی جذب پلیمر قالب مولکولی سنتز شده 60

جدول 3- 4 مقایسه اثر جذب MIP با NIP. 61

جدول 3- 5 بررسی بازیابی مولکول هدف در حلال های مختلف… 61

جدول 3- 6 تعیین میزان جذب پلیمر در اسید فولیک خالص…. 62

جدول 4- 1 درصد استخراج در غلظتهای مختلف از نمونه. 70

جدول 4- 2 مقایسه درصد استخراج MIP  با NIP. 70

جدول 4- 3 تعیین میزان جذب پلیمر در اسید فولیک خالص…. 71

نمودار 4- 1 اثر زمان بر جذب 6_هیدروکسی _2 ،4 ،5_ تری آمینو پریمیدین.. 69

نمودار 4- 2 میزان استخراج پلیمر در گستره (9-4)  pH.. 69

نمودار 4- 3 درصد بازیابی در حلال های مختلف… 71

چکیده

جداسازی ناخالصی ها و افزایش کیفیت و خلوص مواد اولیه دارویی دارای اهمیت فراوانی می باشد. فن آوری پلیمرهای قالب مولكولی به دلیل مزیت های ذاتی آن از قبیل گزینش پذیری و ثبات شیمیایی بالا و هزینه پایین میتواند به عنوان روشی، باکارایی بالا به منظور این جداسازی ها در صنعت داروسازی استفاده شود.

دراین پروژه ، یک پلیمر قالب مولکولی سنتز گردید که قادر می باشد بصورت کاملاً گزینش پذیر ناخالصی 6_هیدروکسی _2 ،4 ،5_ تری آمینو پریمیدین را از ماده مؤثره دارویی اسید فولیک جداسازی نماید.  این فرایند به روش پلیمریزاسیون رادیکالی حرارتی، توده ای و غیرکووالانسی انجام شد. این پلیمر با بهره گرفتن از متاکریلیک اسید (مونومرعاملی) ، اتیلن گلیکول دی متاکریلات (عامل برقراری اتصالات عرضی) ،  2وˊ2-آزوبیس ایزو بوتیرو نیتریل (آغازگر) ، 6 _هیدروکسی _2، 4، 5_ تری آمینو پریمیدین (مولکول هدف) و تولوئن _ استونیتریل (حلال) و نانو ذرات سیلیسکا سنتز شد.

برای مقایسه کارایی این پلیمر، یک پلیمر قالب بندی نشده به همین شرایط و بدون استفاده از مولکول هدف سنتز شد. هر دو پلیمر سنتز شده از طریق اسپکتروسکوپی FT-IR و XRD مورد بررسی و ساختارشان مورد تأیید قرار گرفت. همچنین گزینش پذیری پلیمر قالب مولکولی برای جذب ناخالصی مورد نظر از طریق آزمایشات جذب بررسی و نتایج آن با جذب ناخالصی توسط پلیمر قالب بندی نشده مقایسه گردید. پارامترهای مختلف از قبیل pH، زمان، غلظت نمونه، نوع حلال شوینده برای شویش ناخالصی از پلیمر و غلظت آن، بهینه­سازی شد.

واژگان كلیدی: پلیمر قالب مولکولی، اسید فولیک، پلیمر قالب بندی نشده