پایان نامه ارشد:مطالعه ی جذب داروی ضد سرطان فلورویوراسیل روی نانو ذره ی سیلیکون کربید با محاسبات کوانتومی

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته :شیمی

گرایش :شیمی دارویی

عنوان : مطالعه ی جذب داروی ضد سرطان فلورویوراسیل روی نانو ذره ی سیلیکون کربید با محاسبات کوانتومی

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد علوم دارویی

دانشکده شیمی دارویی، گروه شیمی دارویی

 

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد «M.Sc»

 

عنوان:

مطالعه ی جذب داروی ضد سرطان فلورویوراسیل روی نانو ذره ی سیلیکون کربید با محاسبات کوانتومی

استاد راهنما:

دکتر محمود میرزائی

 

سال تحصیلی: 94-1393

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                           صفحهچکیده فارسی....................................................................................................................1مقدمه..................................................................................................................................................2فصل اول: کلّیات تحقیق1-1- بیان مسأله............................................................................................................................................................... 41-2 – نانوفناوری................................................................................................................................................................41-2-1-تاریخچه فناوری نانو............................................................................................................................................41-2-2-معرفی نانو فناوری...............................................................................................................................................51-3- نانوپزشکی.................................................................................................................................................................71-3-1-تعریف نانوپزشکی.................................................................................................................................................71-2-2-خلاصه ای از کاربردهای نانوپزشکی................................................................................................................81-3- نانودارو......................................................................................................................................................................91-4-طراحی دارو به وسیله کامپیوتر.............................................................................................................................101-4-1-مقدمه...................................................................................................................................................................101-4-2-تکنیک های محاسباتی درطراحی و تولید دارو..........................................................................................111-4-3-نرم افزارهای مناسب جهت طراحی دارو.....................................................................................................121-5- شیمی محاسباتی..................................................................................................................................................131-5-1- تعریف شیمی محاسباتی.................................................................................................................................131-5-2-روش های محاسباتی........................................................................................................................................131-5-3-انواع مدل های مولکولی درشیمی محاسبات...............................................................................................141-5-4-مکانیک مولکولی ...............................................................................................................................................141-6-حمل دارو(دارورسانی نوین)..................................................................................................................................151-6-1-تعریف دارورسانی نوین......................................................................................................................................151-6-2-نانوساختارهای حامل دارو.................................................................................................................................151-6-3-فلرن‌ها....................................................................................................................................................................161-6-4-لیپوزوم‌ها...............................................................................................................................................................171-7-آنتی کنسر(ضدسرطان)..........................................................................................................................................181-7-1-تاریخچه سرطان...................................................................................................................................................181-7-2-تعریف سرطان.......................................................................................................................................................191-7-3-نحوه پیدایش سرطان .........................................................................................................................................191-7-4-علائم هشدار دهنده سرطان ..............................................................................................................................201-7-5-انواع سرطانها ........................................................................................................................................................201-7-6-عوامل بروز سرطان...............................................................................................................................................211-7-7-روشهای درمان سرطان.......................................................................................................................................211-7-8-داروهای ضدسرطان.............................................................................................................................................221-8- 5-فلورویوراسیل.......................................................................................................................................................231-8-1-معرفی 5-فلورویوراسیل.....................................................................................................................................231-8-2-خصوصیات دارویی 5-فلورویوراسیل...............................................................................................................251-9-کاپسیتابین................................................................................................................................................................261-9-1-معرفی کاپسیتابین.............................................................................................................................................261-10-نانوذرات...................................................................................................................................................................271-10-1-معرفی نانودرات.................................................................................................................................................271-10-2- تاریخچه نانوذرات........................................................................................................................................... 271-10-3-خواص نانوذرات.................................................................................................................................................271-10-4-روشهای ساخت نانو ذرات................................................................................................................................291-10-5-نانوذرات سیلیکون کربید.................................................................................................................................301-11 -ضرورت انجام تحقیق............................................................................................................................................311-12- اهداف تحقیق.........................................................................................................................................................321-13-متغیرهای تحقیق...................................................................................................................................................321-14- فرضیه های تحقیق..............................................................................................................................................33فصل دوم: مروری بر متون گذشته2-1-مقدمه مروری برپژوهش های  پیشین..................................................................................................342-2-مطالعه محاسباتی وتجربی برروی یوراسیل و5-فلورویوراسیل..........................................................................352-3- بررسی بر همکنش 5-فلورویوراسیل با مونت موریلونیت و ساپونیت در  طیف سنجی FT-IR...............362-4-مطالعه نظریه تابع چگالی برای بررسی اثرات  نانوتیوب های  کربن بر خواص داروی ضد سرطان فلورویوراسیل........................................................................................................................................................................372-5- مطالعه نظری برهمکنش داروی ضد سرطان فلورویوراسل با سه نانو حامل طلا،تیتانیوم اکسیدو ورقه های گرافن............................................................................................................................................................................382-6-گرافن به عنوان پایه ی نانوساختاری جهت سیستم رسانش دارو..................................................................382-7-بررسی کاربردگرافن وگرافن اکسیدبه عنوان نانوحامل هایی برای رسانش دارو.........................................402-8-رسانش دارو به وسیله ی سطح تیتانیوم با استفاده از نانوساختارهای زیست تخریب پذیر.....................412-9-توسعه فرمولاسیون نانوذره لیپوزومی برای 5-فلورویوراسیل،بررسی طراحی فرمولاسیون،فارماکوکینتیک واثربخشی..............................................................................................................................................................................422-10- استفاده از گرانرولهای کلسیم فسفات برای سیستم رهایش 5-فلورویوراسیل.......................................43فصل سوم:روش های پژوهش3-1-شیمی محاسباتی ............................................................................................................................................453-1-1-روش­های محاسباتی ازاساس.....................................................................................................................463-1-1-1-روش میدان خودسازگار هارتری- فاک...............................................................................................463-1-1-2- نظریه اختلال مولر- پلست...................................................................................................................473-1-2-روش های نیمه تجربی.................................................................................................................................473-1-3-روش محاسباتی مکانیک مولکولی............................................................................................................483-2-نظریه تابعی چگالی............................................................................................................................................493-3- سری پایه..........................................................................................................................................................503-4- نرم افزارهای مورداستفاده دراین تحقیق.....................................................................................................523-4-1-نرم افزار هایپرکم و گووس­ویو...................................................................................................................523-4-2- نرم افزار گوسین..........................................................................................................................................533-5-روش انجام تحقیق.............................................................................................................................................543-6-نتایج تحقیق.......................................................................................................................................................553-6-1-فلورویوراسیل..................................................................................................................................................553-6-2-نانوذره سیلیکون کربید.................................................................................................................................633-6-3-نانوذره سیلیکون کربید-5-فلورویوراسیل.................................................................................................67فصل چهارم: تفسیر و بیان نتایج4-1- تجزیه و تحلیل و بیان نتایج حاصل از محاسبات............................................................................................904-1-1-نتایج مربوط به مقادیر پوشش شیمیایی و بار مولیکن برای مولکولهای 5-فلورویوراسیل و نانوذره سیلیکون کربید بر حسب ppm..................................................................................................................................914-1-2-مقادیر خصوصیات بهینه­­ی مولکول­های 5-فلوئورواوراسیل و نانوذره سیلیکون کربید.......................934-1-3-نتایج محاسبات بهینه سازی وپوشش شیمیایی و بار مولیکن ساختاراتصالی(برهمکنش)بین 5-فلورویوراسیل با نانو ذره سیلیکون کرید برحسب ppm..........................................................................................934-1-4- مقادیر خصوصیات بهینه ی  ساختار اتصالی مولکولهای 5-فلوئورواوراسیل با نانوذره سیلیکون کربید....................................................................................................................................................................................964-1-5- نتایج حاصل از انرژی اتصال ساختار های 5-فلورویوراسیل با نانو ذره سیلیکون کربید....................98فصل پنجم: بحث و پیشنهادات5-1-بحث و نتیجه گیری...............................................................................................................................................1005-2- پیشنهادات..............................................................................................................................................................102منابع...................................................................................................................................................................................104چکیده انگلیسی ......................................................................................................................................................... 109پیوست­ها....................................................................................................................................................................... 111فهرست جداول عنوان                                                                                                                                صفحه                                                                                                                            جدول3- 1: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار 5-FU-00.............................................................59جدول3- 2: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار 5-FU-01.............................................................59جدول3- 3: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار 5-FU-02.............................................................60جدول3- 4: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار 5-FU-03..............................................................61جدول3- 5: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار 5-FU-04.............................................................62جدول 3-6: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار 5-FU-05.............................................................62جدول3-7-نتایج مربوط به انرژی،هومو ، لومو ،ممان دوقطبی وانرژی گاف برای شش مدل مولکولی فلورویوراسیل...................................................................................................................................................................63جدول3- 8: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار NP1-.......................................................................65جدول3- 9: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار NP2-......................................................................66جدول3-10-نتایج مربوط به انرژی،هومو ، لومو ،ممان دوقطبی وانرژی گاف برای دو مدل نانوذره ی سیلیکون کربید...............................................................................................................................................................67جدول3- 11: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار NP1-FU-00......................................................74جدول3-12: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار NP1-FU-01........................................................75جدول 3-13: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار02 NP1-FU-......................................................76جدول3-14: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار NP1-FU-03.......................................................77جدول3-15: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار NP1-FU-04.....................................................79جدول3-16 : مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار NP1-FU-05....................................................80جدول 3-17: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار00 NP2-FU-...................................................81جدول3-18: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار NP2-FU-01......................................................82جدول 3-19: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار NP2-FU-02.....................................................84جدول 3-20: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار NP2-FU-03.....................................................85جدول 3-21: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار NP2-FU-04.....................................................86جدول 3-22: مشخصات NMR و بار مولیکن برای ساختار NP2-FU-05......................................................87جدول3-23-نتایج مربوط به انرژی،هومو ، لومو ،ممان دوقطبی وانرژی گاف برای شش مدل ساختار نانوذره ی سیلیکون کربید1-فلورویوراسیل(NP1-FU)......................................................................................................89جدول3-24-نتایج مربوط به انرژی،هومو ، لومو ،ممان دوقطبی وانرژی گاف برای شش مدل ساختار نانوذره ی سیلیکون کربید2-فلورویوراسیل(NP2-FU)......................................................................................................89جدول3-25-نتایج انرژی اتصال برای شش مدل ساختار نانوذره ی سیلیکون کربید1-فلورویوراسیل(NP1-FU)...................................................................................................................................................................................90جدول3-26-نتایج انرژی اتصال برای شش مدل ساختار نانوذره ی سیلیکون کربید2-فلورویوراسیل(NP2-FU)...................................................................................................................................................................................91فهرست اشکال عنوان                                                                                                                                  صفحه                                                                                   شکل1-1-ساختارفلرن......................................................................................................................................................17شکل1-3-  الف)یوراسیل..................................................................................................................................................24شکل1-3-ب) 5-فلورویوراسیل.......................................................................................................................................24شکل 3-1-الف)ساختار5-فلورویوراسیل،ساختار:5-FU-00....................................................................................56شکل 3-1-الف)ساختار5-فلورویوراسیل،ساختار:5-FU-00....................................................................................56شکل 3-1-پ)ساختار5-فلورویوراسیل،ساختار: 5-FU-02.....................................................................................57شکل 3-1-ت)ساختار5-فلورویوراسیل،ساختار: 5-FU-03.....................................................................................57شکل 3-1-ث)ساختار5-فلورویوراسیل،ساختار:04-5-FU......................................................................................58شکل 3-1-ج)ساختار5-فلورویوراسیل،ساختار:5-FU-05......................................................................................58شکل 3-2-الف)ساختارنانوذره سیلیکون کربیدباتعداد12اتم Siو8اتم C،ساختار:NP1....................................64شکل 3-2-ب)ساختارنانوذره سیلیکون کربیدباتعداد12اتم Cوتعداد8اتم Si،ساختار:NP2.............................64شکل3-3-1-ساختاربهینه شده ی نانوذره سیلیکون کربید(1)- فلورویوراسیل(NP1-FU-00)..............................................................................................................................68شکل3-3-2- ساختاربهینه شده ی نانوذره سیلیکون کربید(1)- فلورویوراسیل(NP1-FU-01)................................................................................................................................68شکل3-3-3- ساختاربهینه شده ی نانوذره سیلیکون کربید(1)- فلورویوراسیل(NP1-FU-02)......................69شکل3-3-4- ساختاربهینه شده ی نانوذره سیلیکون کربید(1)- فلورویوراسیل(NP1-FU-03)...................................................................................................................................................................................69شکل3-3-5- ساختاربهینه شده ی نانوذره سیلیکون کربید(1)- فلورویوراسیل(NP1-FU-04)...............70شکل3-3-6- ساختاربهینه شده ی نانوذره سیلیکون کربید(1)- فلورویوراسیل(NP1-FU-05)..................................................................................................................................................................................70شکل3-3-7- ساختاربهینه شده ی نانوذره سیلیکون کربید(2)- فلورویوراسیل(.NP2-FU-00).................................................................................................................................................................................71شکل3-3-8- ساختاربهینه شده ی نانوذره سیلیکون کربید(2)- فلورویوراسیل(.NP2-FU-01)..................................................................................................................................................................................71شکل3-3-9- ساختاربهینه شده ی نانوذره سیلیکون کربید(2)- فلورویوراسیل(.NP2-FU-02)...................................................................................................................................................................................72شکل3-3-10- ساختاربهینه شده ی نانوذره سیلیکون کربید(2)- فلورویوراسیل(NP2-FU-03).............72شکل 3-3-11- ساختاربهینه شده ی نانوذره سیلیکون کربید(2)- فلورویوراسیل(.NP2-FU-04)...................................................................................................................................................................................73شکل3-3-12- ساختاربهینه شده ی نانوذره سیلیکون کربید(2)- فلورویوراسیل(NP2-FU-05)...........73 

چکیده :

نانوساختارها که با پیشگامی فولرن و نانو لوله های کربنی معرفی شده اند افق های تازه ای در حوزه های مختلف علم و فناوری گشودند که از جمله مهمترین آن ها بهره گیری نانوساختارها در علوم زیستی است.نانوساختارهای سیلیکون کربید از جمله نانوساختارهای هترواتم محسوب می شوندکه تا حدودی خاصیت یونی نیزپیدامی کنند.دراین پژوهش محاسبات تئوری تابعی چگالی، جهت بررسی اثرات جذب داروی ضد سرطان 5-فلورویوراسیل بر روی نانو ذره سیلیکون کربید با استفاده ازنرم افزارگوسین مورد  بررسی قرار گرفت. به منظور دستیابی به این هدف، مدل­های مولکولی شامل هر دو نوع ساختارشامل شش ساختار مختلف مولکول فلورویوراسیل و دونوع ساختار منفرد نانوذره سیلیکون کربیدبا استفاده از نرم افزار گوسین ویو و هایپرکم طراحی گردید.شش نوع ساختار متفاوت فلورویوراسیل هم به صورت منفرد و هم در اتصال و برهمکنش  با نانو ذره سیلیکون کربیدی مطالعه شد.سپس با بررسی مقادیر خصوصیات بهینه، مشخص شد که ترکیب اتصالی ، خصوصیات متفاوتی را نسبت به حالات منفرد هر یک از مولکول­ها نشان می­دهد. همچنین بابررسی مقادیر پوشش شیمیایی و بار مولیکن به دست آمده، که خصوصیات الکترونیکی اتم­ها را نشان می­دهد،تغییراتی درحالت اتصال نسبت به حالت مجزامشاهده شدکه نشان می دهد اتمهای فلورویوراسیل تحت تاثیرنانوذره قرارگرفته اند. همچنین سایر پارامتر های دیگر از جمله مقادیرانرژی اتصال و ممان دوقطبی. HOMO و LUMO که تفاضل جبری این دو که انرژی گاف نامیده می شود محاسبه گردید که نتایج آن قابل بحث و تفسیر است ودرنهایت پایدارترین ساختار اتصالی بین مولکول فلورویوراسیل ونانوذره سیلیکون کربید باتوجه به بیشترین انرژی اتصال مشخص گردید.کلمات کلیدی: نانو تکنولوژی، نانو ساختارها. تئوری تابعی چگالی، 5- فلورویوراسیل، نانو ذره سیلیکون کربید

مقدمه:

امروزه باگسترش روزافزون تکنولوژی وزندگی ماشینی،علاوه براینکه بیماری های جدیدی پا به عرصه ظهور نهاده اند،بیماری های قبلی نیز جنبه های پیچیده تری ازخود بروز می دهند.یکی از این بیماری های کشنده ومهلک که بشریت ازگذشته های دور با آن درگیربوده است سرطان یا کنسرمی باشد.متخصصان حوزه سلامت سرطان را تقسیم غیرطبیعی سلولهای بدن تعریف کرده اند.یکی از راههای درمان این بیماری استفاده از داروها یا شیمی درمانی می باشد.5-فلورویوراسیل یکی از دارو های مورد استفاده درشیمی درمانی جهت درمان انواع سرطان می باشد.این دارو علیه طیف گسترده ای از تومرهای توپر نظیر سرطانهای پستان.معده،لوزالمعده،مری،کبد،سروگردن ومقعد فعال است. این دارو همانند بیشتر داروهای مورد استفاده در درمان سرطان دارای عوارض جانبی است که عبارت است ازسرکوب مغزواستخوان و سمیت موکوزیت واسهال سمیت جلدی به صورت سندرم دست- پا وسمیت عصبی میباشد. باتوجه به عوارض یاد شده و نیزاهمیت دارویی نانوساختارها در نگهداری و حمل داروها، تحقیق حاضر برآن است تا با استفاده از نانو ساختارها یک طرح نوینی از داروی مذکور را جهت ارسال هدفمند وکاهش عوارض دارو طراحی وپیشنهاد کندکه قدم اول دراین راه بررسی امکان جذب دارو برروی نانوساختار مورد نظرکه نانو ساختار سیلیکون کربید است، می باشد.

فصل اول : کلیات تحقیق

1-1- بیان مسألهنانوساختارها که با پیشگامی فولرن و نانو لوله های کربنی معرفی شده اند افق های تازه ای در حوزه های مختلف علم و فناوری گشودند که از جمله مهمترین آن ها بهره گیری نانوساختارها در علوم زیستی است.نانوساختارهای سیلیکون کربید از جمله نانوساختارهای هترواتم محسوب می شوندکه تا حدودی خاصیت یونی نیز پیدا می کنند اهمیت دارویی نانوساختارها در نگهداری و حمل آن ها در نظر گرفته می شود که در تحقیق حاضر به مطالعه ی مدلی از نانو ذره ی سیلیکون کربید در نگهداری داروی ضد سرطان فلورویوراسیل پرداخته می شود این دارو علیرغم این که کارآمدی خوبی دارد اما عوارض جانبی نامطلوب نیز به همراه دارد که نانوتکنولوژی امیدهایی را در جهت کاهش آن ها ایجاد کرده است.در تحقیق حاضر مطالعه بر اساس محاسبات کوانتومی در سطح اتمی-مولکولی انجام می شود.تعداد صفحه : 171قیمت : 14000تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09309714541 (فقط پیامک)        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

--  -- --

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید