ساخت نانو حامل های ضد سرطان با کمک امواج فرا صوت

به گزارش خبرنگار علمی باشگاه خبرنگاران پژوهشگران ایرانی با استفاده از روش‌های مکانیکی بالا به پایین و به ‌وسیله‌ی امواج فراصوت موفق به تولید نانوحامل‌های هسپرتین شدند که علاوه‌ بر داشتن ویژگی‌های خوراکی، دارای پتانسیل تولید در مقیاس صنعتی نیز هست. نانوحامل‌های تولیدی توانستند سبب افزایش پایداری و بهبود ویژگی‌های نامطلوب هسپرتین شوند. هسپرتین یک ترکیب غذایی با خاصیت آنتی‌اکسیدانی بالا، دارای اثرات ضدسرطان و کاهش دهنده فشار خون است.
 
مصرف هسپرتین به صورت مستقیم در رژیم غذایی به دلیل حساسیت آن به نور و شرایط فرایند مواد غذایی و همچنین شرایط اسیدی معده سبب افت ارزش تغذیه‌ای آن می‌شود. در صورتی که هسپرتین درون یک حامل مناسب قرار بگیرد، از افت ارزش تغذیه‌ای آن ممانعت می‌گردد. برای این منظور نانوذرات لیپیدی جامد و حامل‌های لیپیدی نانوساختار، برای انکپسولاسیون هسپرتین و گسترش دانش در زمینه کاربرد نانوحامل‌ها به عنوان اجزای عملگرا در حوزه غذا استفاده گردیدند.
 
دکتر میلاد فتحی، عضو هیئت علمی گروه علوم و صنایع غذایی دانشگاه صنعتی اصفهان در مورد اهداف این تحقیقات توضیح داد: «هسپرتین یک ترکیب طبیعی ضد سرطان و کاهش دهنده فشارخون است، که می‌تواند برای غنی‌سازی مواد غذایی استفاده شود. با این وجود بخش زیادی از این ماده زیست‌فعال در شرایط نامساعد محیطی و همچنین طی گوارش از بین می‌رود. هدف از این پژوهش تولید نانوحامل‌های هسپرتین بود که علاوه‌بر داشتن ویژگی‌های خوراکی دارای پتانسیل تولید در مقیاس صنعتی نیز باشند. نانوحامل‌های تولیدی توانستند سبب افزایش پایداری و بهبود ویژگی‌های نامطلوب هسپرتین شوند.»
 
در این تحقیق نانوحامل‌های لیپیدی حاوی هسپرتین با استفاده از روش‌های مکانیکی و به‌ وسیله‌ی ترکیبات زیست سازگار تولید و برخی ویژگی‌های آن مانند اندازه، بارسطحی، ویژگی‌های حرارتی، کریستالی و شیمیایی آنها به‌وسیله‌ی آزمون‌های مختلف بررسی گردید. همچنین رهایش هسپرتین در شرایط معده‌ای روده‌ای به منظور تعیین میزان محافظت حامل‌های تولیدی از هسپرتین در برابر شرایط نامساعد محیطی اسیدی مورد ارزیابی قرار گرفت.
 
فتحی در توضیحات خود با اشاره به ویژگی‌های این تحقیقات گفت: «استفاده از فناوری نانو در صنعت غذا با دو مشکل عمده مواجه است: اولی امنیت غذایی و لزوم توجه به استفاده از مواد زیست تخریب‌پذیر و بدون ایجاد آلرژی است و دومی نیز امکان تولید در مقیاس صنعتی است. این پروژه به نحوی هدایت گردید که نانومواد غذایی کاملا قابلیت خوارکی را داشته باشند و از طرف دیگر روش مورد استفاده دارای پتانسیل تولید در مقیاس صنعتی را هم داشته باشد.»
 
در این پژوهش نانوذرات لیپیدی جامد و حامل‌های لیپیدی نانوساختار برای انکپسولاسیون هسپرتین تولید شدند و برخی از ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی آنها مورد بررسی قرار گرفت. به گفته فتحی، نانوحامل‌های تولیدی دارای پایداری بالا نسبت به تراوش هسپرتین طی نگهداری بودند. نتایج کالریمتری روبشی افتراقی نشان دهنده عدم حضور پیک هسپرتین در نانوحامل‌ها بود. این رفتار مبین این موضوع است که هسپرتین به خوبی درون ساختار لیپیدی به تله افتاده است. نتایج حاصل از FTIR تأیید کرد که عدم وجود پیک هسپرتین در منحنی‌های کالریمتری روبشی افتراقی نانوحامل‌ها به دلیل ایجاد ساختار هوموژن هسپرتین با ماتریس لیپیدی است و واکنش شیمیایی بین اجزا آن رخ نداده است. نانوحامل‌های تولیدی حاوی هسپرتین سپس برای غنی سازی شیر استفاده شد. ارزیابی حسی نشان داد که امکان غنی‌سازی مستقیم ماده غذایی با هسپرتین وجود ندارد و استفاده از نانوانکپسولاسیون می‌تواند سبب رفع تلخی، عدم یکنواختی و پذیرش کلی شیر در صورت غنی‌سازی مستقیم شود.
 
نتایج حاصل از این طرح به طور گسترده در صنایع غذایی دارای کاربرد است. همچنین می‌توان از نتایج این پروژه برای محافظت و رهایش کنترل شده داروهای حساس نیز استفاده نمود. وی در رابطه با توانایی توسعه این تحقیقات برای تولیدات صنعتی، گفت: «با توجه به اینکه در این تحقیق هدف استفاده از روش‌هایی با امکان تولید صنعتی بود، کلیه مواد اولیه مورد استفاده دارای قیمت مناسب بوده و فناوری به کار گرفته شده نیز پتانسیل استفاده در صنعت غذا را دارد. به همین منظور در ادامه این پروژه در حال حاضر تولید نانوحامل‌های غذایی در مقیاس نیمه‌صنعتی و صنعتی در دستور کار تیم تحقیقاتی اینجانب در گروه علوم و صنایع غذایی دانشگاه صنعتی است.»
 
نتایج این کار تحقیقاتی که به دست دکتر میلاد فتحی و همکاران وی صورت گرفته است و در مجله
 Food and Bioprocess Technology (جلد 6 شماره 6 سال 2013، صفحات 1464-1475 منتشر شده است.