مدل سازی رهایش دارو از یک سیستم پلیمری دو فازی زیست تخریب پذیر

یکی از زمینه های مهم و بسیار کاربردی و گسترده مهندسی سیستمه های رهایش دارواست که مرز مشترکی با بسیاری از علوم از جمله: داروسازی، بیولوژی، بافت شناسی، آنالیز ریاضی، مهندسی پلیمر، مهندسی بیومتریال و... دارد. هدف از طراحی این سامانه ها کاهش تکرار مصرف، افزایش اثر دارو وکاهش عوارض ناشی از آن است. درپژوهش حاضر به بررسی ومدل سازی فرآیند حاصل از رهایش دارو از مخلوطی از دو پلیمر زیست تخریب پذیر شامل: هموپلیمر (پلی ε- کاپرولاکتون)، کوپلیمر (پلی DL لاکتید کو گلایکولید اسید) با نسبت 50/50 پرداخته شده است. سامانه موردنظر دارای ساختار صفحه ای شکل است و در حالت شبه پایا مدل سازی گردیده است. فرایند در نظر گرفته شده برای این سامانه نفوذ همراه با واکنش شیمیایی است، به این معنی که دارو از راه واکنش شیمیایی اتفاق افتاده درون پلیمر (شامل تخریب پلیمر که اساسا براساس هیدرولیز) آزاد می شود و از طریق نفوذ به محیط بیرون رهایش می یابد. نابراین مدل براساس تخریب پلیمرپایه گذاری گردیده، معادلات تخریب پلیمر توسط معادلات ممان ساده سازی و سپس معادلات حاکم همراه با شرایط مرزی واولیه به روش تفاضل محدود ضمنی حل عددی گردیده است در نهایت این معادلات توسط نرم افزار برنامه نویسی فرترن کدنویسی شده اند. این مدل قادر است میزان رهایش دارو رادر مکان و زمان مشخص پیش بینی نماید و شامل سه مرحله است: 1. رهایش ناگهانی اولیه 2. رهایش بواسطه تخریب پلیمر 3. انتقال دارو به محیط کشت از طریق منافذ پر شده با آب، سازوکار هر سه این مراحل براساس نفوذ می باشد. جهت تعیین میزان دقت مدل پیشنهادی ازنتایج تجربی موجود در مقابل برای داروی پاکلیتاکس استفاده گردیده است. که با توجه به نتایج حاصل از مدل ومقایسه با مقادیر تجربی، میزان دقت بالای مدل ارائه شده برابر با 4/8% تایید می گردد.

کلیدواژه ها:

رهایش دارو ، پلیمرهای زیست تخریب پذیر ، مدل سازی ، نفوذ ، واکنش شیمیایی