افزایش بهرهوری در تولید دارو با استفاده از نانوکامپوزیت ساخته شده از پوسته تخممرغ
به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از ستاد ویژه توسعه نانو، در صنایع تولید مواد شیمیایی و دارویی از واکنشها و فرایندهای بسیاری جهت تولید ترکیبات آلی استفاده میشود. اغلب این واکنشها به برقراری شرایط پیچیدهای جهت پیشروی نیاز دارند. زمان انجام برخی از آنها طولانی است و بهرهوری پایینی دارند. استفاده از کاتالیستهای بعضاً سمی و گرانقیمت در این واکنشها نیز از مشکلات اساسی این واکنشها محسوب میشوند. از این رو ابداع و معرفی کاتالیستهای ارزانقیمت و پربازده کمک شایانی را به صنایع داروسازی و شیمیایی خواهد کرد.
دکتر الهه مصدق ضمن اشاره به ترکیبات آلی اکتاهیدروزانتانها به عنوان یک حد واسط دارویی پرکاربرد، هدف از انجام این طرح را تولید کاتالیست کامپوزیتی سرامیکی مشتق از پوسته تخممرغ با خاصیت مغناطیسی جهت تسریع فرایند تولید حد واسط مذکور عنوان کرد.
استفاده از این نانوکامپوزیت کاتالیستی موجب افزایش بازدهی فرایندهای تولید ترکیبات دارویی میشود. به علاوه با وجود کاتالیست مغناطیسی مذکور، نیاز به ترکیبات کاتالیستی سمی و گرانقیمت نیز مرتفع میشود که همین امر موجب کاهش آلودگیهای زیستمحیطی و کاهش قابلتوجه هزینه در صنایع دارو خواهد شد. از سوی دیگر استفاده از پوسته تخممرغ بهعنوان بخش عمدهای از این نانوکامپوزیت کاتالیستی و همچنین هزینه پایین تولید آن، کاهش بیش از پیش هزینه و صرفهجویی اقتصادی را در صنایع دارو به دنبال دارد.
این محقق در خصوص نحوه عملکرد و ساختار این نانوکامپوزیت کاتالیستی افزود: «پوسته تخممرغ یکی از منابع مهم کربنات کلسیم است که سالانه صدها تن از آن بهصورت زباله و بدون هیچگونه عملیات بازیافت دور ریخته میشود. از آنجایی که ساختار پوسته تخممرغ متخلخل است در ابعاد نانومتری سازوکار عملکرد متفاوتی را نسبت به کربنات کلسیم تجاری به نمایش میگذارد. نانوپودر مزومتخلخل تخممرغ دارای سطح ویژه بالایی است که این امر موجب میشود این ماده قابلیت بالایی در جذب انواع فلزات بروز دهد. بنابراین میتوان از آن بهعنوان یک بستر سرامیکی کاتالیستی استفاده کرد. با توجه به نامحلول بودن این ماده در حلالهای مرسوم آلی، با پوششدهی نانوپودر پوسته تخممرغ توسط نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن میتوان به قابلیت جداسازی این نانوکامپوزیت پس از اتمام واکنش نیز دست یافت».
به گفته این محقق در این پژوهش، نانوذرات مزومتخلخل از پوسته تخممرغ سنتز شده و از آنجایی که این ذرات دارای خاصیت بازی و محافظتکنندگی قوی هستند، قادرند در حضور نمک آهن (II) نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن را بدون استفاده از جو محافظتکننده و عوامل احیا کننده، سنتز کند. نانوذرات مغناطیسی سنتز شده به روش هم رسوبی روی نانوپودر تولید شده از پوسته تخممرغ تثبیت شده و ترکیب حاصل، یک نانوکامپوزیت سرامیکی- مغناطیسی تشکیل میدهد. در ادامه از این نانوکامپوزیت در تسریع فرایند تولید ترکیب آلی 1,8-دی اکسو اکتا هیدرو زانتان استفاده شده و کارایی آن مورد بررسی قرار گرفته است.
از نتایج این طرح یک اختراع با عنوان «کاربرد پوسته تخممرغ بهعنوان یک کاتالیست زیستی سازگار با محیطزیست در واکنشها و تبدیلات آلی» با شماره ثبت 80438 به ثبت رسیده است.
این تحقیقات حاصل تلاشهای دکتر الهه مصدق و دکتر اسدالله حسن خانی، اعضای هیأت علمی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان و فاطمه سادات حسینی نسب، عضو هیأت علمی دانشگاه هرمزگان است.
انتهای پیام/