محققان دانشگاه ارومیه در یک کار تحقیقاتی جهت اندازه‌گیری میزان گونه‌ای داروی ضدسرطان و ارزیابی عملکرد درمانی آن، از نانوجاذب‌های مایع جهت استخراج و آماده‌سازی نمونه‌های موجود در پلاسمای خون استفاده کرده‌اند. روش پیشنهاد شده در این طرح، مطابق با دستورالعمل سازمان غذا و داروی ایالات متحده آمریکا بوده و دقت و حساسیت بالایی در اندازه‌گیری دارو داشته است.
نقش نانوجاذب‌های مایع در اندازه‌گیری داروهای ضدسرطان
امروزه با گسترش چشمگیر بیماری سرطان در جهان و طیف وسیع داروهای مورد استفاده در شیمی درمانی، به کارگیری روش‌های به روز، کارآمد و مقرون به صرفه برای اندازه‌گیری داروهای ضد سرطان چه در فرمولاسیون دارویی و چه در شرایط فیزیولوژیکی و مایعات بیولوژیکی، از اهمیت بسزایی برخوردار است.
در این طرح، با تلفیق دو روش مختلف کارامد و با به کارگیری نانوجاذب‌هایی هیبریدی تلاش شده است تا با پیش تغلیظ، جداسازی و آماده کردن نمونه‌ها، میزان ترکیب دارویی ایماتینیب مسیلات در نمونه‌های پلاسمای بیماران مصرف کننده‌ی این دارو اندازه‌گیری شود. این دارو به عنوان یکی از داروهای مهم خوراکی شیمی درمانی در درمان سرطان بافت همبند دستگاه گوارشی کاربرد دارد. بهینه‌سازی و معتبرسازی روش پیشنهادی،از دیگر اهداف دنبال شده در این طرح است.
دکتر خلیل فرهادی- عضو هیأت علمی دانشگاه ارومیه- با اشاره به اینکه آنالیز داروهای ضدسرطان و همچنین سنجش سطح درمانی این دسته از داروها یکی از کاربردی‌ترین راهکارهای اصلاح اثربخشی و ایمنی عوامل دارویی است، عنوان کرد: «اندازه‌گیری و ارزیابی سطح غلظت داروهای ضدسرطان در مایعات بیولوژیکی بدن، اطلاعات ارزشمندی راجع به دوزهای مورد نیاز تجویزی، افزایش کارایی و کاهش عوارض جانبی داروها و به طور کلی کمک به امر درمان در اختیار قرار می‌دهد. البته از آنجا که موارد بسیاری از انواع ناخالصی‌ها به همراه ترکیبات دارویی در نمونه‌های بیولوژیکی موجود هستند، لذا توسعه‌ی روش‌های تجزیه‌ای، نمونه‌برداری و آماده‌سازی نمونه‌ها برای اندازه‌گیری و تشخیص انتخابی و با حساسیت بالا جهت تعیین ترکیب مورد نظر، امری ضروری است.»
وی در ادامه افزود: «در این تحقیق از روش الکتروفورز مویین(CE) تلفیق شده با روش ریزاستخراج فاز مایع الکتروغشایی برای اندازه‌گیری ترکیب دارویی هدف در نمونه‌های پلاسمای انسان بهره گرفته شده است. روش الکتروغشایی مورد استفاده بر پایه‌ی استفاده از فیبر توخالی تقویت شده با یک نانوجاذب هیبریدی (نانولوله‌های کربنی/نانوذرات روی اکسید) در حالت پوشش داده شده با یک مایع یونی بوده است. اثرات مربوط به پارامترها و متغیرهای مختلف برای دستیابی به بیشینه کارایی استخراج، ارزیابی و بهینه‌سازی شده‌اند. از طرفی روش پیشنهادی به طور کامل و بر اساس دستورالعمل سازمان غذا و داروی ایالات متحده آمریکا معتبرسازی شده است.»
به گفته‌ی فرهادی، نتایج به دست آمده، نشان می‌دهد که روش تجزیه‌ای ارائه شده از مزایایی نظیر دقت و صحت قابل قبول، آماده‌سازی نمونه‌ی کوچک‌سازی شده بدون نیاز به تجهیزات پیچیده، در کنار زمان مطلوب آنالیز بهره‌مند است. به عنوان یک نتیجه‌ی کلی، روش پیشنهادی، از حساسیت تجزیه‌ای کافی برخوردار بوده و می‌تواند به عنوانی جایگزین مناسبی برای روش‌های پرهزینه و پیچیده‌تر، مورد استفاده قرارگرفته شود.
این محقق در توضیح کامل‌تر مزیت‌های روش ارائه شده عنوان کرد: «زمان آنالیز با روش الکتروفورز موئین در مقایسه با روش کروماتوگرافی مایع، کوتاه‌تر و مصرف حلال‌های آلی و الکترولیت‌های زمینه در حدود منطقی و صرفاً برای دقایق کوتاهی است. همچنین، افزودن اصلاحگرهای آلی در مقادیر بسیار پایین، برای افزایش کارایی و قدرت تفکیک جدا سازی قابل انجام است.از طرفی روش استخراج الکتروغشایی، در نمونه‌های بیولوژیکی نیز نسبتاً ساده‌تر و کارآمدتر از سایر روش‌های استخراجی عمل می‌کند. برتری اصلی این روش نسبت به روش‌های استخراج سنتی، در فراهم سازی تغلیظ‌های کارآمدتر، استخراج‌های تمیز و با سرعت بالاتر و همچنین مصرف حداقلی از حلال‌های شیمیایی مضر و عدم نیاز به روش‌های پاکسازی جانبی مانند ترسیب پروتئین است که تمامی مزایای یاد شده منطبق بر اصول شیمی سبز در نظر گرفته می‌شوند.»
فرهادی در پایان عنوان کرد: «کارهای مشابهی در این زمینه در دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی مختلف دنیا به ویژه بلژیک و دانمارک انجام گرفته است، اما در اغلب آن‌ها از رویکردهای آماده‌سازی نمونه‌ی سنتی و متداول، مانند استخراج مایع-مایع و استخراج فاز جامد، استفاده شده است.»
این تحقیقات از تلاش‌های دکتر خلیل فرهادی- عضو هیأت علمی دانشگاه ارومیه- مهرداد فروغ- دانش آموخته مقطع دکترای شیمی تجزیه دانشگاه ارومیه- و همکارانشان حاصل شده است. نتایج این کار در مجله‌ی Journal of Chromatography A با ضریب تأثیر ۴/۰۰۸ (جلد ۱۵۱۶، سال ۲۰۱۷، صفحات ۲۱ تا ۳۴) منتشر شده است.
در این طرح، با تلفیق دو روش مختلف کارامد و با به کارگیری نانوجاذب‌هایی هیبریدی تلاش شده است تا با پیش تغلیظ، جداسازی و آماده کردن نمونه‌ها، میزان ترکیب دارویی ایماتینیب مسیلات در نمونه‌های پلاسمای بیماران مصرف کننده‌ی این دارو اندازه‌گیری شود. این دارو به عنوان یکی از داروهای مهم خوراکی شیمی درمانی در درمان سرطان بافت همبند دستگاه گوارشی کاربرد دارد. بهینه‌سازی و معتبرسازی روش پیشنهادی،از دیگر اهداف دنبال شده در این طرح است.
دکتر خلیل فرهادی- عضو هیأت علمی دانشگاه ارومیه- با اشاره به اینکه آنالیز داروهای ضدسرطان و همچنین سنجش سطح درمانی این دسته از داروها یکی از کاربردی‌ترین راهکارهای اصلاح اثربخشی و ایمنی عوامل دارویی است، عنوان کرد: «اندازه‌گیری و ارزیابی سطح غلظت داروهای ضدسرطان در مایعات بیولوژیکی بدن، اطلاعات ارزشمندی راجع به دوزهای مورد نیاز تجویزی، افزایش کارایی و کاهش عوارض جانبی داروها و به طور کلی کمک به امر درمان در اختیار قرار می‌دهد. البته از آنجا که موارد بسیاری از انواع ناخالصی‌ها به همراه ترکیبات دارویی در نمونه‌های بیولوژیکی موجود هستند، لذا توسعه‌ی روش‌های تجزیه‌ای، نمونه‌برداری و آماده‌سازی نمونه‌ها برای اندازه‌گیری و تشخیص انتخابی و با حساسیت بالا جهت تعیین ترکیب مورد نظر، امری ضروری است.»
وی در ادامه افزود: «در این تحقیق از روش الکتروفورز مویین(CE) تلفیق شده با روش ریزاستخراج فاز مایع الکتروغشایی برای اندازه‌گیری ترکیب دارویی هدف در نمونه‌های پلاسمای انسان بهره گرفته شده است. روش الکتروغشایی مورد استفاده بر پایه‌ی استفاده از فیبر توخالی تقویت شده با یک نانوجاذب هیبریدی (نانولوله‌های کربنی/نانوذرات روی اکسید) در حالت پوشش داده شده با یک مایع یونی بوده است. اثرات مربوط به پارامترها و متغیرهای مختلف برای دستیابی به بیشینه کارایی استخراج، ارزیابی و بهینه‌سازی شده‌اند. از طرفی روش پیشنهادی به طور کامل و بر اساس دستورالعمل سازمان غذا و داروی ایالات متحده آمریکا معتبرسازی شده است.»
به گفته‌ی فرهادی، نتایج به دست آمده، نشان می‌دهد که روش تجزیه‌ای ارائه شده از مزایایی نظیر دقت و صحت قابل قبول، آماده‌سازی نمونه‌ی کوچک‌سازی شده بدون نیاز به تجهیزات پیچیده، در کنار زمان مطلوب آنالیز بهره‌مند است. به عنوان یک نتیجه‌ی کلی، روش پیشنهادی، از حساسیت تجزیه‌ای کافی برخوردار بوده و می‌تواند به عنوانی جایگزین مناسبی برای روش‌های پرهزینه و پیچیده‌تر، مورد استفاده قرارگرفته شود.
این محقق در توضیح کامل‌تر مزیت‌های روش ارائه شده عنوان کرد: «زمان آنالیز با روش الکتروفورز موئین در مقایسه با روش کروماتوگرافی مایع، کوتاه‌تر و مصرف حلال‌های آلی و الکترولیت‌های زمینه در حدود منطقی و صرفاً برای دقایق کوتاهی است. همچنین، افزودن اصلاحگرهای آلی در مقادیر بسیار پایین، برای افزایش کارایی و قدرت تفکیک جدا سازی قابل انجام است.از طرفی روش استخراج الکتروغشایی، در نمونه‌های بیولوژیکی نیز نسبتاً ساده‌تر و کارآمدتر از سایر روش‌های استخراجی عمل می‌کند. برتری اصلی این روش نسبت به روش‌های استخراج سنتی، در فراهم سازی تغلیظ‌های کارآمدتر، استخراج‌های تمیز و با سرعت بالاتر و همچنین مصرف حداقلی از حلال‌های شیمیایی مضر و عدم نیاز به روش‌های پاکسازی جانبی مانند ترسیب پروتئین است که تمامی مزایای یاد شده منطبق بر اصول شیمی سبز در نظر گرفته می‌شوند.»
فرهادی در پایان عنوان کرد: «کارهای مشابهی در این زمینه در دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی مختلف دنیا به ویژه بلژیک و دانمارک انجام گرفته است، اما در اغلب آن‌ها از رویکردهای آماده‌سازی نمونه‌ی سنتی و متداول، مانند استخراج مایع-مایع و استخراج فاز جامد، استفاده شده است.»
این تحقیقات از تلاش‌های دکتر خلیل فرهادی- عضو هیأت علمی دانشگاه ارومیه- مهرداد فروغ- دانش آموخته مقطع دکترای شیمی تجزیه دانشگاه ارومیه- و همکارانشان حاصل شده است. نتایج این کار در مجله‌ی Journal of Chromatography A با ضریب تأثیر ۴/۰۰۸ (جلد ۱۵۱۶، سال ۲۰۱۷، صفحات ۲۱ تا ۳۴) منتشر شده است.
