نانو کپسول ها

[ghasem motamedi]

نانوکپسول‌ به هر نانوذره‌اي گفته مي‌شود که داراي يک پوسته و يک فضاي خالي جهت قرار دادن مواد مورد نظر در داخل آن باشد.


روشهاي ساخت:

فرآيندهاي اصلي ساخت کپسول‌ها شکل عمومي يکساني دارند: از يک امولسيون روغن در آب يا آب در روغن براي خلق به ترتيب نانوکپسول‌هاي روغني و آبي استفاده مي‌شود. زمينه کاربرد کپسول‌ها به نوع امولسيون مورد استفاده بستگي دارد؛ مثلاً تزريق وريدي مستلزم استفاده از نانوکپسول‌هاي آبي است ، بنابراين براي ساخت کپسول‌هاي مذکور بايستي از امولسيون آب در روغن استفاده شود. با اين حال، طبيعت مواد کپسوله شده- يعني آب‌دوست يا آب‌گريز بودن آنها- نيز نوع نانوکپسول مورد نياز را ديکته مي‌کند. كه ممکن است با کاربرد مورد نظر تطابق نداشته باشد. روکش‌دهي کپسول‌ها با لايه‌هاي ديگر ممکن است اين مغايرت را رفع نمايد. براي روکش‌دهي مي‌توان از پروتئين‌ها، پليمرها و ديگر مواد طبيعي و مصنوعي سود جست و آنها را بر حسب خواص گوناگوني به غير از آب‌دوستي يا آب‌گريزي، نظير چسبندگي، مقاومت در برابر محيط‌هاي مختلف و غيره انتخاب کرد. علاوه بر اين، مي‌توان از کپسول‌هاي موقتي (يا الگوها) به عنوان شالوده لايه‌هاي ديگر استفاده کرده و سپس آنها را از بين ببرد. شرايط ساخت نانوکپسول‌ها بحراني و حاد نيست و به همين علت از منظر زيست‌شناسي، داراي جذابيت خاصي براي رسانش مواد زيستي حساس مي‌باشند.
انواع نانوكپسول‌ها
عبارتند از:

• نانوكپسول‌هاي پليمري
• نانوامولسيون‌ها

نانوکپسول‌هاي پليمري

اخيراً از پليمرها براي ساخت نانوکپسول‌ها استفاده شده است. فرآيند اصلي ساخت اين نانوکپسول‌ها پليمريزاسيون امولسيوني مي‌باشد. هم اکنون مي‌توان نانوکپسول‌هاي پليمري را در اندازه‌ها و اشکال گوناگون و در مقادير مناسب توليد کرد. سپس با الصاق يا جايدهي يک مولکول خاص در ديواره اين نانوکپسول‌ها، آنها را "کارکردي" نمود. كاربرد:
اين نانوکپسول‌ها مي‌توانند به صورت ماشه يك سيستم دارورساني هدفمند عمل كرده و در پاسخ به يک زيست‌مولکول خاص، محتواي نانوکپسول را آزاد نمايند. کپسول‌هاي پليمري بر خلاف نانوامولسيون‌ها با پيوندهاي کووالانسي قدرتمندي به يکديگر مي‌چسبند و بنابراين از استحکام خاصي برخوردارند. بسياري از نانوکپسول‌ها در هر دو شکل مايع و خشک پايدارند.
براي داروسازي به جاي مکانيسم ماشه‌کشي، مي‌توان محموله را- در صورت ريز بودن مولکول محموله- با مکانيسم ساده نفوذ رها کرد، يا به صورت تخريب طبيعي و يا به کمک امواج ماوراء صوت آن را باز کرد.
ساخت نانوکپسول‌ها نوعي از خودآرايي محسوب مي‌شود.

نانوكپسول‌هاي كربني
شماي يك مولكول بدام افتاده در نانوكپسول

نانوامولسيون‌ها
نانوامولسيون‌ها از مولکولهاي سورفکتانت، نظير فسفوليپيدها که از يک طرف آبگريز (هيدورفوبيک) و از يک سمت آب‌دوست (هيدروفيليک) هستند تشکيل مي‌شوند. هنگامي که اين مولکول‌‌ها در يک محيط آبي قرار گيرند، خود به خود کپسولهايي را شکل مي‌دهند که قسمت‌هاي آب‌گريز مولکول در درون آنها واقع مي‌شود و لذا از تماس با آب محافظت مي‌شوند. ليپوزوم‌ها ساختارهايي از جنس چربي هستند که در اين دسته قرار مي‌گيرند.

ليپوزوم ( دو لايه چربي يك قطره آب را احاطه كرده‌اند)
نانوامولسيون( يك لايه چربي هسته چربي يا آبي را احاطه كرده است)

كاربردها:
اين تركيبات در دارورساني ساده‌تر از طريق وريدي و خوراكي و همچنين براي رهايش كنترل‌شده وتاخيري آفت‌كشها كاربرد دارند. از مصارف ديگر اين تركيبات مي‌توان به كاربرد آنها در پودرهاي رختشويي خوشبوكننده لباس و افزايش طول عمر آنزيمها در خارج از سلول اشاره كرد.