Journal of Forest and Wood Product

(1)

University of Tehran Press

Journal of Forest and Wood Product

Home Page: https://jfwp.ut.ac.ir

Online ISSN: 2383-0530

Drug release behavior of hybrid hydrogels based on biopolymers

Elahe Chiani¹  Yahya Hamzeh²  Mohammad Azadfallah^3*

1. Ph.D. student, Department of Wood and Paper Sciences and Technology, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran. Email: [email protected]

2. Prof., Department of Wood and Paper Sciences and Technology, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran. Email: [email protected]

3. Assoc., Prof., Department of Wood and Paper Sciences and Technology, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran. Email: [email protected]

ARTICLE INFO ABSTRACT

Article type:

Research Article

In this study, efficient hybrid hydrogels as drug delivery platforms were synthesized using Kraft lignin, a biopolymer obtained from the alkaline paper industry, chitosan and glutaraldehyde as a crosslinker. The ratio of lignin was an important variable factor of this study and its effect on morphology and mechanical properties were studied. The characteristics such as compressive property, swelling capacity, drug release, degradation time, and SEM imaging of the hydrogels of chitosan and chitosan/ lignin with different amount of lignin were investigated. Also, paracetamol drug was selected as a drug model. The results showed that the glutaraldehyde crosslinker can effectively create a crosslinked structure, so that the durability and stability of the hydrogels in the desired conditions is up to 15 days for the pure chitosan sample and 11 days for the lignin chitosan sample, respectively. Although the shortest shelf life (5 days) corresponds to the highest amount of lignin, which was a shorter period of time, but it gives enough time for the drug to be completely released. The results showed that although the hydrogel structure is weakened by increasing the percentage of lignin, the drug was released faster with the increasing of lignin, which can be considered as a factor for changing the release rate of drug according to the intended application. The highest amount of release was observed in hydrogels with the highest amount of lignin, so that in the first two hours, its amount was about six times higher than that of pure chitosan hydrogel.

Article History:

Received 21 November 2022 Revised 20 December 2022 Accepted 24 December 2022 Published 01 March 2023

Keywords:

Hydrogel, Lignin, Chitosan, Drug release, Paracetamol.

Cite this article: Chaini, E., Hamzeh, Y., Azadfallah, M. (2023). Drug release behavior of hybrid hydrogels based on biopolymers. Journal of Forest and Wood Product, 75 (4), 387-395. DOI: http//doi.org/ 10.22059/jfwp.2022.351450.1226.

DOI: http//doi.org/10.22059/jfwp.2022.351450.1226

(2)

تاراشتنا نارهت هاگشناد

هدروارف و لگنج ةيرشن بوچ ياه

:هيرشن تياس https://jfwp.ut.ac.ir

:يكينورتكلا اپاش 0530

- 2383

زا وراد شیاهر راتفر یسررب ه

ی لژورد اه

ی ه یدیربی اپرب

ی ۀ لپ یاهرمی ز

یتسی

ینایچ ههلا

1

هزمه ییحی

2

دازآ دمحم

3حلاف

*

1 و بوچ عیانص و مولع هورگ ،یرتکد ۀرود یوجشناد . ذغاک

عبانم ۀدکشناد ، بط

یع ،نارهت هاگشناد ی جرک

.ناریا ، :همانایار [email protected]

2 و بوچ عیانص و مولع هورگ ،داتسا . ذغاک

.ناریا ، :همانایار [email protected]

3 و بوچ عیانص و مولع هورگ ،رایشناد . ذغاک

ناریا ، . :همانایار [email protected]

هلاقم تاعلاطا هدیکچ

:هلاقم عون یشهوژپ خیرات :هلاقم یاه

:تفایرد خیرات 30

/ 08 / 1401

:یرگنزاب خیرات 29

/ 09 / 1401

:شریذپ خیرات 03

/ 10 / 1401

:راشتنا خیرات 10

/ 12 / 1401 ا رد

نی شهوژپ ه ی لژورد اه ی ه یدیربی رثؤم هب ناونع نب زاس ۀ لیوحت وراد ل زا هدافتسا اب

،نینگی هب ناونع یعون

رمیلپ یتسیز زاسذغاک تعنص زا لصاح ی

لق ییاای ک و ، نازواتی زا هدافتاسا ااب دایئدلاراتولگ

هاب ناوانع لاماع

لاصتا ۀدنهد ضرع ی دیلوت .دندش رادقم نینگیل روتکاف ریغتم مهم نیا شهوژپ دوب و راثا نآ راب یژوالوفروم و

صاوخ یکیناکم ه ی لژورد اه یسررب دش سپس . وی گژ ی اه ی ه ی لژورد اه ی نازوتیک اهنت و نازوتیک / نینگیل ااب

ریداقم فلتخم نینگیل ،راشف نومزآ زا هدافتسا اب هزادنا

گ ی ر ی اهر ،مروت دصرد شی

رخت نامز ،وراد بی

( هب ناونع

یصخاش ارب ی راگدنام ی و ) رااگنزیر یانورتکلا یاشبور ( اسررب )SEM

ی داش انچمه . نی وراد ی اساراپ لوماتی

هب ناونع اهر و باختنا وراد لدم شی

سررب نآ ی دش . جیاتن ناشن داد هک لاصتا ۀدانهد دایئدلاراتولگ

ام ی داناوت

هب روط رثؤم راتخاس هکبش ا ی داجیا

،دنک نانچ هک ماود و یرادیاپ هنومن اه رد یاراش بوالطم اات 15 زور یاراب

نومن ۀ نازوتیک صلاخ و 11 زور یارب نومن ۀ نازوتیک / نینگیل هب تسد دمآ . اب ا ی ن لاح

، نیرتمک نامز یراگدنام

( 5 زور ) طوبرم هب ه لژوردی اب نیرتشیب رادقم نینگیل دوب هک نامز یفاک یارب دازآ ندش لماک وراد دوب اتن . جی

داد ناشن ازفا اب هچرگا هک شی

ل دصرد نینگی ه راتخاس لژوردی عض فی م ی دوش ازفا اب ، شی نآ

، ااهر شی ااب وراد

ب تعرس یرتشی ماجنا م ی گ ی در هک م ی ناوت ار نآ غت لماع ریی رادقم اهر شی دربرااک هاب هاهوت ااب وراد دام

رظن

هب دروآ رامش ب . نیرتشی رادقم شیاهر رد ه ی د ر لژو اه ی اب نیرتشیب رادقم نینگیل هدهاشم دش

، هب رواط ی هاک رد

ود تعاس

،لوا رادقم نآ دودح شش ربارب رتشیب زا لژوردیه نازوتیک صلاخ دوب .

هژاودیلک اه :

،لوماتیساراپ اهر شی وراد

، ،نازوتیک

ل نینگی

، ه لژوردی .

:دانتسا ینایچ ، ههلا ؛ هزمه ، دمحم ،حلافدازآ ؛ییحی (

1401 .) ه زا وراد شیاهر راتفر یسررب ی

لژورد اه ی ه یدیربی اپرب ۀی لپ یاهرمی ز یتسی هدروارف و لگنه ۀیرشن . بوچ یاه

، 75 ( 4 ،)

387 - 395 .

.ناگدنسیون© :رشان

.نارهت هاگشناد تاراشتنا هسسؤم

(3)

ه زا وراد شياهر راتفر یسررب ی

لژورد اه ي ه يديربی اپرب ةي لپ ياهرمی ز یتسي / نارگيد و ینایچ

389

1 . همدقم

ه لژوردی یعون کبش ۀ بآ تسود هس دعب ی لپ زا لکشتم اهرمی

ی ی اب شنم أ بط یعی ای عونصم ی ش لاصتا اب هک تسا ییایمی

ای ف یکیزی هب

رگیدکی پ دنوی هداد هدش دنا . ه ی لژورد اه بآ رد لولحمان دنا لباق و تی ز ،دنراد ار بآ رد مروت اری

ضرع لاصتا ی

ا نی جنز ی هر اه ی لپ یرمی

ه هب لژوردی ناکما م ی دهد ز رادقم هک یدای

رد و دراد هگن دوخ رد ار بآ ع

نی .دنک ظفح ار دوخ راتخاس و لکش لاح ه

ی لژورد اه

هب لد ی ل اهدربراک ی بلاه ههوت رد مز ی هن اه ی فلتخم ی ز دننام تسی کشزپ

،ی زرواشک

،ی فصت ی ۀ سدنهم و بآ و کاخ ی

تفاب رظندم رارق

هتفرگ دنا [ 1 - 3 .]

زا س ی متس اه ی لرتنک ۀدش ارب وراد لاقتنا ی

صاخ تعرس اب وراد لاقتنا ی

رد رود ۀ نامز ی لرتنک هدش هدافتسا م ی دوش .

ا نی س ی متس اه ی ارب لاقتنا ی فرطرب ندرک شلاچ اه ی لومرف دنب ی وراد یی پ هدیچی .دنراد دربراک ه

ی لژورد اه و ی گژ ی اه ی بلاه

یههوت هک دنراد اهنآ هب ار زگ ی هن ا ی بسانم ارب ی اهدربراک ی ناسروراد ی دبت لی م ی دنک . اناوت یی ز مروت دای ه ی لژورد اه ا هب نی هدام

ناکما م ی دهد وراد لماع هک یی

لاعف ار حم رد یطی بسانم هب تروص لرتنک هدش راشتنا دهد [ 4 .]

ند رد یای زورما ی هب تلع دوبمک

نوزفازور تفن عبانم

ی ده تلاکشم و ی

گدولآ هب طوبرم ی

حم ی ز تسی لپ سوت هک یاهرمی

اپرب ی ۀ تفن هب دوهو لپ ،هدمآ یاهرمی

بط یعی ز تسی رخت ی ب ذپ ی ر غ و نازرا یمسری

، سب ههوت یرای ،ناققحم زا تکرش

اه و تلود اه هدرک بله ار [ تسا

5 ا رد .]

نی هنیمز ،

لپ ی راکاس ی اهد لپ و یاهرمی بط یعی هب تلع ز ی تس راگزاس ی و زجت ی ه ذپ ی ر ی ز یتسی رس ی ع رت اه ، نیزگی لپ یاهرمی عونصم ی م ی دنوش [ 6 ]

.

ک نازوتی یعون لپ رمی بط یعی تسا هک اب تسا لی ییادز لق ییای زا ک نیتی هب تسد م ی دیآ ا . نی هدام غ

،یمسری ز تسی راگزاس و

ز تسی رخت بی ریذپ تسا . ا نی و یگژی اه

، ک نازوتی هب ار زگ ۀنی بسانم ی ارب ی س متسی یاه ناسروراد ی تنس ی و نیون دبت لی م ی دنک .

ه لژوردی یاه ف یکیزی ش و ییایمی ک نازوتی مه رد هب خأت ری اهوراد راشتنا نتخادنا ی

لوکلوم ی بآ تسود ، بآ رگ زی ای تح ی لوکلومورکام

مه و رد فده گ یری رزت اب ،نامرد لحم رتهب قی

رظن دروم لحم رد

، س متسی یاه سب رای راک ا فم و دم دی ی بوسحم م ی دنوش . زا اهنآ

ارب ی اهدربراک ی صاخ ز تسی کشزپ ی هب ۀلزنم ،هدور و هدعم ،مخز نامرد نامرد

اه ی مشچ ی ای ارب ی لرتنک گر از یی و س متسی یاه

اهر شی وراد یم زین ناوت هدافتسا رک .د اقم رد هسی اب ۀیقب لپ یاهرمی ز تسی رخت بی ریذپ

، ک نازوتی لپ اهنت یرمی و هک تسا یگژی

تاک ینوی

دراد هک ار نآ ۀیقب زا لپ اهرمی ی بط یعی زیامتم م ی دنک ا . نی و یگژی تاک ینوی ساسارب هک هورگ

اه ی مآ نی لوا عون ،تسا نآ تلع

و فلتخم صاوخ هجیتن رد

رد نآ زا هدافتسا س

متسی یاه اهر شی تسا وراد [ 9 - 7 ].

ل نینگی یعون بناه لوصحم ی

انص عی زاسذغاک ی انص و عی لوت ۀدننکدی زلولس لوناتا ی

هک تسا هب رادقم ز یدای لوت دی م ی دوش و

دودح 98 رد نآ دصرد لحرم

ۀ زاب یبای ژرنا ی رد انص عی هت ۀی مخ ذغاکری هدنازوس ای هب روط قتسم می هب بآ اه ی ر رواجم هتخی م ی دوش

[ 10 ].

ل نینگی لپ زا یاهرمی پ دیچی بط ۀ یعی و تسا هاگیاه رد مود

نی لپ رمی بط یعی ناوارف

، سناتپ لی ز یدای مز رد نی ۀ هت ی ۀ سدنهم ی

پ داوم هتفرشی لثم داوم رتکلاومرت

،کی سدنهم ی کشزپ

،ی ز تسی بسچ عاونا و داوم راد

د ل . نینگی اراد ی هورگ اه ی نوگانوگ لاعف ی

دننام ه لیسکوردی لونف

،ی ه لیسکوردی لکلا

،ی هورگ اه ی تامورآ کی و هورگ اه ی سکوبرک لی تسا [ 11 ].

ا اب داجی پ یاهدنوی ضرع

ی

ل رد نینگی م ی ناوت ه لژوردی ی هس راتخاس اب دعب

ی زا نآ هت هی هک درک م ی دناوت اب بذه ز رادقم یدای دوخ راتخاس و دوش مروتم بآ ار

دنک ظفح [ 12 ].

هب یگزات ل نینگی مز رد هنی ییاه کشزپ دننام

،ی شورتکلا یمی لپ و اهرمی رظندم تسا هتفرگ رارق

؛ ات اه یی م هک ی ناوت

هب روط یرثؤم نآ ار هب یعون ۀدام اب شزرا رت لیدبت درک . زا ل نینگی نآ تاقتشم و یم

ناوت هب ناونع مخز نامسناپ زین و

رد

زاسوراد ی ناسروراد تلاوصحم و ی

رد مز نی ۀ کشزپ ی هدافتسا درک [ 13 - 15 ] . حطس حلاصا ی

ت(

رامی ش ییایمی ) ل نینگی بلغا ءزه

شور اه ی بوطرم تسا هک ببس حلاصا دش دی راتخاس نآ م ی دوش . رد بلغا ا نی شور اه یارب ندرک مروتم کبش

ۀ لپ یرمی ب ه

للاح ن زای تسا بلغا هک لاآ

هدنی و زه ی هن رب تسا . زا ا نی ثیح

، شور طلاتخا شور ی

ارب هداس ی هرهب ندرب ازم زا یای لپ یاهرمی

تسا فلتخم و

زوپماک تی لپ رمی ی هب تسد هدمآ ا اب نی شور م ی دناوت وی گژ ی اه ی توافتم رترب و ی اقم رد ار هسی ازها اب ی هدنزاس زا

دوخ ناشن دهد [ 16 ].

ا رد نی شهوژپ زا وراد ی ساراپ لوماتی هب ناونع هنومن ا ی زا یاهوراد نکسم ساراپ .دش هدافتسا ی

لومات یعون وراد ی کست نی درد

بت نکسم و هک تسا رُب

رس بذه عی ی دور رد ۀ ناسنا کچوک دربراک یاراد و دراد

هدرتسگ یا .تسا رادقم فرصم صوت ی ه دش ۀ

ساراپ ی ارب لومات ی ناکدوک و نلااسگرزب گرزب

رت زا 12 لاس 500 ات 1000 م یل ی مرگ رد .تسا تعاس شش ات راهچ ره هنلااس

دارفا

ز یدای رد تن ۀجی ب فرصم شی ساراپ دح زا ی

تسد زا ار دوخ ناه لومات م

ی دنهد . اربانب نی اهر لرتنک شی

ارب وراد ی ضراوع رب هبلغ

(4)

بناه ی وراد یی ب فرصم اب بترم شی

دح زا نآ یرورض .تسا ا رد نی شهوژپ ، ه ی لژورد اه ی ه یدیربی ک نازوتی / ل نینگی اب لماع

لاصتا ۀدنهد ضرع ی دیئدلآراتولگ

صاوخ و دش هتخاس اهنآ

کرت هب ههوت اب بی

لوا داوم دصرد هی

سررب ی و همادا رد اهر شی وراد ی

پ سارا لوماتی یبایزرا دش .

2 . و داوم شور اه

2 . 1 . داوم

ل نینگی تفارک

، ک نازوتی م نزو اب ول ک لو ی سوتم و لولحم دیئدلاراتولگ (

25 نزو دصرد ی رد بآ ) و م نزو اب و لوکل ی

g/mol

12 / 100

از تکرش

Sigma Aldrich

رخ یرادی و هدافتسا دش صرق . 1 رفاب دصرد

PBS ¹

تکرش زا

Medicago AB

دئوس و زاDMSO

هت ناملآ کرم تکرش هی

دش .

2 . 2 . ه زتنس لژوردی

ارب ی هت ۀی لولحم ل نینگی تفارک

، 1 مرگ ل نینگی هب 10 م یل ی ل ی رت دش هفاضاDMSO

لولحم . اب

نزمه طانغم یسی هب تدم 10

قد هقی امد رد ی حم ی مه هدز ل لماک للاحنا زا ات دش نینگی

مطا نانی .دوش لصاح 1

مرگ ک نازوتی هب مارآ ی هب 100 م یل ی ل ی رت

تسا لولحم کی

سا دی ( 1 دصرد ینزو قم بآ رد رط ) ا ب لولحم و دش هفاض ا

نزمه طانغم یسی رد امد ی 80 هرد ۀ تناس ی دارگ هب تدم

5 تعاس مه هدز نگمه و فافش ًلاماک لولحم ات دش ی

هب تسد آ دی . لولحم اه ی ک نازوتی / ل نینگی فلتخم تبسن اب 15

، 20 و 25

دصرد ل نینگی اب طولخم ندرک ود ره لولحم لوت دی دش همادا رد و 1

م یل ی ل ی رت لولحم دیئدلاراتولگ 5

/ 2 دصرد هب هنومن اه هفاضا

.دش لولحم اه هب رتپ ی د شی ا زا سپ و دندش لقتنم نی

لژ تلاح هک هب

دوخ دنتفرگ

، .دندش هداد شرب سپس

هنومن اه بآ اب راب دنچ

تسش رطقم و

ش و دش هداد ه رف هب نآ زا دعب و رزی

امد اب ی 54 - هرد ۀ تناس ی دارگ .دندش لقتنم تیاهن رد

هنومن اه اب هدافتسا زا

کشخ نک یدامجنا

Christ alpha 1-2

رد 24 تعاس .دندش کشخ

2 . 3 . یراگنزیر ینورتکلا

شبور ی ( )SEM

زجت هی لحتو لی ژولوفروم یکی هنومن اه زا هدافتسا اب م

پوکسورکی نورتکلا

ی شبور ی ه هاگتسد اب یچاتی

(

SU9511

) ماجنا تفرگ دب . نی

،روظنم هنومن اه ی کشخ هدش اب شور دامجنا رد دنرادهگن ۀ هنومن

SEM

دندش بصن لانآ زا لبق.

،زی هنومن اه لاط اب پ هدناشو .دندش

ژاتلو باتش هدنهد ماگنه رد یرادربریوصت

15 ک ولی .دوب تلو

2 . 4 . نومزآ هب تمواقم راشف

امزآ ی ش اه ی تمواقم راشف هب زا هدافتسا اب هاگتسد

مزآ نو لدم راشف

KES-FB3

تکرش

Kato Tech

( نپاژ اب ) تعرس 1 م یل ی رتم

رد 5 ناث هی هب زهجم لولس یراذگراب 5

/ 2 ک نتوینولی ماجنا تفرگ . نومزآ ارب ی هنومن ره هس

و دش رارکت راب هداد

اه عم فارحنا اب رای

( دش شرازگ(SD

دن .

2 . 5 . بساحم ۀ فرظ تی یگدیشکاو (

مروت )

هنومن اه رد وی لا اه ی واح ی 5 م یل ی ل ی رت ب رفا 1 دصرد امد رد روتابوکنا لخاد ردPBS

ی 37 هرد ۀ تناس ی دارگ دنتفرگ رارق و

زا دعب

نامز اه ی صخشم هدش و زا لای دندش جراخ یحطس بآ .

هنومن ذغاک اب ف رتلی .دش فذح رد

،راب ره نزو اهنآ بذه زا دعب ات

16

تعاس تبث دش و مروت دصرد هنومن

اه رفاب رد اب لومرف 1 .دش هبساحم

( 1 )

=(%)^Ws ^Wd 100 Wd

 

نازیم یگدیشکاو

W_d

و هنومن کشخ نزو

W_S

صخشم نامز رد هنومن نزو هنومن

رادرب ی تسا . نومزآ ارب ی هنومن ره هس

و دش رارکت راب هداد

اه

عم فارحنا اب ی

را ( دندش شرازگ(SD

.

1. Phosphate Buffered Saline

(5)

391

2 . 6 . سررب ی رخت نامز بی

ه لژوردی

ارب ی تاقیقحت رخت

،بی ه ی لژورد اه رد وی لا اه ی واح ی لولحم ا .دنتفرگ رارقPBS

نی و ی لا اه امد رد روتابوکنا هب ی

37 هرد ۀ تناس ی دارگ

لقتنم هدش و هب تدم هدزناپ ره و للاحنا رظن زا زور غت هنوگ

ریی لکش و داعبا رد ه

ی لژورد اه هب تروص یمشچ تراظن دندش .

2 . 7 . یبایزرا اهر ی ش وراد

ارب ی یسررب شیاهر وراد هنومن ، اه ی لولحم رد لژ اه

ی ساراپ لوماتی ( 2 م یلی رتیل ) اب تظلغ

mg/mL

10 رارق هداد دندش [ 17 ].

دب نی

روظنم ادتبا هنومن اه یی زا ه ی لژورد اه ی ک نازوتی و ک نازوتی / ل نینگی کشخ هدش اب شور یدامجنا نزو اب ناسکی هت هی ارب .دندش ی

راذگراب ی قفوم وراد ، لژ اه رد زور ود 2

م یل ی ل ی رت وراد لولحم یی

هطوغ رو سپس .دندش هنومن

اه وراد بذه زا سپ زا

وراد لولحم

جراخ دش دن رد سپس و کی

حفص ۀ لولس تشک ی

واح ی 2 م یل ی ل ی رت لولحم اب PBS

دودحpH

4 / 7 یاه دش هداد ه اب روتابوکنا رد و

امد ی تباث 37 هرد ۀ تناس ی دارگ دش هداد رارق دن

سپس . 2 م یل ی ل ی رت زا ارب لولحم ی

عت نیی مک تی وراد اب ط ی ف جنس ی

UV (Rayleigh

UV-1600)

پ اب تپی ا رب .دش جراخ نی

زاساهر راتفر ،ساسا ی

لژ اه زا ،نامز لوط رد زاغآ

نامز ات ی تباث رادقم هک زا ی

شیاهر هدهاشم

دش دودح(

8 )تعاس زرا یبای ره زا سپ .دش هنومن

رادرب ی

، 2 م یل ی ل ی رت رفاب لولحم هزاتPBS

ارب ی هنومن رادرب ی دعب ی هب فرظ نومزآ

.دش هفاضا ارب

ی هنومن ره نومزآ هس و دش رارکت راب هداد

اه عم فارحنا اب رای

( دندش شرازگ(SD

.

3 . اتن جی ثحب و

3 . 1 . رخت نامز بی

یکی مهم زا رت نی و ژی گ ی یاه ه دی ر لژو هب ناونع وراد لماح

، رخت نامز بی

تسا ندب لخاد رد نآ

، اپ هکارچ یرادی رد نآ امد ی

حم ی ندب یارب لاقتنا رد وراد سب مزلا نامز رای

مهم تسا . م نازی رخت بی لماک ه ی لژورد اه هب تروص مشچ ی و رفاب لولحم رد

امد ی 37 هرد ۀ تناس ی دارگ سررب ی دش . نامه روط لوده رد هک 1

تسا صخشم

، ازفا اب شی رادقم ل نینگی

، رخت نامز بی

شهاک

تفای و هنومن اه ی یاراد ل نینگی ب رتشی نامز رد هاتوک رت ی بیرخت دندش . لد لی ا نی راتفر ا نی ب هک تسا رتشی

ل ی نگ ی ن اه نزو

لوکلوم ی صخشمان ی دنراد و مک ندوب هورگ اه ی یلماع بطق ی رد ل نینگی

، ببس شهاک سناد ۀتی تلااصتا یضرع رد ه لژوردی

نینگیل / ک نازوتی زاساده و ی زاف م ی دوش هک راتخاس هس دعب ی ه ی لژورد اه ار عض فی م ی دنک رخت نامز و بی

هاتوک رت م ی دوش .

لودج 1 رخت نامز . بی ه لژوردی ک نازوتی و ک نازوتی ل / نینگی لولحم رد امد ردPBS

ی 37 هرد ۀ تناس ی دارگ

هنومن رصتخم مان

رخت نامز بی )زور(

لژوردیه نازوتیک 15 Ch

لژوردیه نازوتیک / 15 دصرد نینگیل Ch-Li 15

11

8

5

3 . 2 . یراگنزیر اب

م ی پوکسورک نورتکلا

ی شبور ( ی )SEM

واصت ری ر راگنزی اه ی هیهت هدش زا ه ی لژورد اه ی ک نازوتی ل / نینگی هک سوت کشخ نک یدامجنا کشخ

دش دن

، لکش رد 1

ناشن

تسا هدش هداد .

اب سررب ی واصت ری هدهاشم م ی دوش هک ژولوفروم ی ثأت تحت ذفانم ری

م رادق ل نینگی تفرگ رارق ه و زادنا ۀ اب ذفانم

ازفا شی م رادق ل نینگی ازفا شی تفای ه تسا . ا نی عضو تی تسا نکمم هب

لد ی ل ازفا شی رادقم داوم بآ رگ ی ز ل(

نینگی ) یدورو س هب متسی

ه لژوردی هک دشاب ببس زاساده ی رد زاف کبش ۀ ه لژوردی م ی دوش . نینگیل نوزفا رب تعیبط بآ زیرگ ی

، نزو یلوکلوم صخشمان و

صخاش گدنکارپ ی اه

1ی هدرتسگ ا ی و هتشاد لیامت هب ییارآدوخ راد

د . اب ندوزفا نینگیل هلوسپک ندش هورگ یاه یبطق نینگیل

شیازفا یم دبای هک یراگزاس یحطس

نیب نینگیل و سیرتام لژوردیه ار

شهاک یم دهد و رد هجیتن ذفانم گرزب رت اب هراوید یاه

1. Polydispersity

(6)

کزان رت و لاناک یاه گرزب رت رد لژوردیه نازوتیک

مهارف یم دنک . زا د فرط

،رگی ذفانم گرزب رت هب روط فرظ لومعم تی

یرتشیب

یارب راب یراذگ و وراد شیاهر رس ی ع رت نآ مهارف م ی دننک هک شیازفا تیفرظ یراذگراب ردیه

و لژ دراد یپ رد ار [

20 ].

لکش 1 یراگنزیر ریواصت . لصاح

زا ه ی لژورد اه ی هدشدیلوت ( ه :a لژوردی ک نازوتی

؛ ه :b لژوردی ک نازوتی / ل نینگی 15

؛دصرد ه :c لژوردی ک نازوتی / ل نینگی 20 ؛دصرد

ه :d لژوردی ک نازوتی / ل نینگی 25 دصرد .)

3 . 3 . تیفرظ یگدیشکاو

یکی زا لماوع رثؤم رد نازیم یگدیشکاو ای

مروت ه ی لژورد اه

، مکارت تلااصتا یضرع هنآ تسا لکش(

2 .) نامه روط لکش رد هک 3

تسا صخشم

، ل ندوزفا اب نینگی

هب ک نازوتی فرظ تی مروت ه ی لژورد اه ازفا شی یم یگژیو نیا .دبای داوم هب ار اهنآ

بلاه ههوت ی

ارب ی اهدربراک ی ب یکیژولوی دبت

لی م ی دنک ازفا . شی ره رد مروت راهچ

دنور هنومن هب

تبسن یناسکی تشاد هب ؛ یروط هک ود رد

سب تعرس اب لوا تعاس رای

دایز ازفا شی تفای

، لو ی رد همادا ش اب بی رتمک ی ازفا شی تفای . توافت ز یدای فرظ رد تی مروت

ه لژوردی ک نازوتی و ک نازوتی ل / نینگی 15 لد هک دشن هدهاشم دصرد لی

ار نآ م ی ناوت مک ندوب ل دصرد نینگی تسناد . اما رد توافت

ه مروت لژوردی واح ی ل نینگی داقم اب ری ب رتشی ه و لژوردی ک نازوتی دایز دوب . هب روط ی هک نومن رد مروت ۀ

یاراد ادح ک ل رث نینگی

، رد 6

ب هب لوا تعاس نیرتشی

دح سر دوخ دی ( 225 دصرد ) ا و نی دصرد هب یبیرقت روط ات

16 غت تعاس ریی نعم ی راد ی تشادن . نیاربانب

م ی ناوت تن ی هج گ تفر ازفا اب هک درک شی

رادقم ل گی ن نی

، تیفرظ مروت ه ی لژورد اه ازفا شی یم دبای هک لد لی نآ ار م ی ناوت زاساده ی

زاف شهاک و مکارت

پ دنوی رد لژوردیه درک رکذ

هک هب داجیا ذفانم گرزب رت د اب هراوی یاه کزان لاناک و رت اه

ی گرزب ه زا رت لژوردی

ک نازوتی م ی ماجنا د لکش(

1 ) . نیا عوضوم رس لاقتنا ناکما عی

ب هاتوک لصاوف رد ار بآ لوکلوم نی

ورکام راتخاس ذفانم

لژوردیه

م مهارف ی دنک [ 21 ].

کش ل 2 . ثأت ی ر مکارت دنویپ یضرع رب ۀزادنا و ذفانم رادقم مروت ( وa هبb ترت ی ب مکارت دنویپ یضرع ز دای مک و .)

(7)

393

لکش 3 . مروت دصرد ه ی لژورد اه ی ک نازوتی اهنت و ک نازوتی ل / نینگی رد هبPBS تدم 16 تعاس

3 . 4 . م لود راشف ه ی لژورد اه

نامه روط هک رد لکش 4 هدهاشم یم

،دوش ازفا اب شی رادقم ل نینگی

، تفس ی ناکم یکی ه ی لژورد اه شهاک تفای لکش(

4 ).

ا نی

ار شهاک م

ی ناوت ل راتخاس هب نینگی

هک داد تبسن هب

تلع صاخ تی بآ یزیرگ زا شنکاو اه ی ضرع لاصتا ی

ب ی ن لوکلوم ی رد

ه ی لژورد اه گوله یری م ی دنک . ازفا عقاو رد شی

ل نینگی بهوم عضت فی ناکم صاوخ یکی

ه ی لژورد اه یم دوش ا هک نی دپ هدی ثأت ی ر

بولطمان ی رب ه ی لژورد اه ی ل دصرد اب نینگی ب رتشی دراد زا هدافتسا و ریداقم

ل نینگی ب رتشی رتدودحم ار م

ی دنک [ 22 ].

لکش 4 . راشف لودم ه ی لژورد اه ی ک نازوتی اهنت و ک نازوتی ل / نینگی 15

، 20 و 25 دصرد

3 . 5 . راتفر اهر ی ش وراد

نامه روط لکش رد هک 5

صخشم

،تسا ازفا اب شی ل نینگی

، تعرس و تدش اهر

شی ازفا وراد شی تفای ه تسا . ه لژوردی ک نازوتی /

ل نینگی 25

،دصرد ب نیرتشی اهر دصرد شی

داد ناشن ار

، هب روط ی هک هب یبیرقت روط لوا تعاس ود رد

، 90 دعب و دش اهر وراد دصرد

نآ زا شیاهر تباث تعرس اب ی

همادا تفای . اهر شی ه سوت وراد لژوردی

ک نازوتی ل / نینگی 15 دصرد و 20

،دصرد دنور ناسکی و

ش اب بی هب هباشم تبسن تشاد

نامز رد هک 8

تعاس مه هب م ی دنسر . نیا زا ور م ی ناوت تفرگ هجیتن اهر هک

شی وراد رد

ه ی لژورد اه ی ل اب نینگی رتشیب هب تبسن ه

ی لژورد اه ی ل اب نینگی رتمک

، هب تدش تحت ثأت ی ر رادقم ل نینگی تسا . ه لژوردی ک نازوتی

اهنت

، رتمک نی اهر شی ار تشاد . ا نی ار توافت م

ی ناوت ازفا هب شی ۀزادنا ه ذفانم لژوردی اده زا لصاح ندش

زاف یشان زا خ صا تی

بآ رگ ی ز ی ل نینگی بترم تسناد ک

ًلاماک ه واصت رد ری هدهاشمSEM

دش [ 23 - 25 ].

(8)

لکش 5 . اهر شی عمجت ی وراد ی لوماتیساراپ زا ه ی لژورد اه ی ک نازوتی اهنت و ک نازوتی / ل نینگی

4 . تن هجی گ یری اهداهنشیپ و

نیا یسررب یاهدربراک وقلاب

ۀ لژوردیه نازوتیک

حلاصا هدش اب نینگیل ار یارب فراصم تسیز یکشزپ و ۀیهت یمتسیس یارب

شیاهر وراد ناشن م ی دهد . یگژیو هلمه زا بلاه یاه

ههوت نازوتیک یارب نیا اهدربراک

، تسیز یراگزاس و

نینچمه تلوهس رد

یهت ۀ تاقتشم نآ اب صاوخ دیده تسا . جیاتن نیا شهوژپ ناشن داد هک نینگیل هب ناونع لماع دنهدرییغت ۀ تعرس شیاهر وراد

،

تیفرظ ما ی هدننکراود ا ی دراد . ه ی لژورد اه ی ک نازوتی ل / نینگی ل فلتخم دصرد اب نینگی

( رفص ، 15 ، 20 و 25 )دصرد هب روظنم سررب ی

دازآ زاس ی یوراد ساراپ لوماتی هیهت و ژولوفروم ،راتخاس ی

، مروت تبسن و

اهر شی وراد سررب ی دش . جیاتن یاهراگنزیر ینورتکلا

ناشن

هک داد ازفا اب شی ل نینگی

، ۀزادنا ذفانم ه لژوردی ازفا شی تفای . تن رد هجی

، ازفا اب شی ۀزادنا ذفانم

، رثکادح مروت رد ک نازوتی ل / نینگی

25 دصرد هب تسد دمآ و یپ رد ناکم صاوخ نآ یکی

و راگدنام نامز ی

ک شها تفای

، هب روط ی هک ۀنومن یواح 25 دصرد ل نینگی

،

راگدنام نامز ی

یرتمک زا نومن ۀ ل نودب نینگی تشاد . ا نی اتن جی هب لماک روط اب

ناوخمه راشف لودم ی

تشاد . رد نیا

،شهوژپ

ازفا شی ل نینگی ناکما زاسدازآ ی رس ی ع رت ساراپ لوماتی زا هکبش اه ی ک نازوتی مهارف ار دروآ اناوت و یی دازآ زاس ی ت یجیرد دودح 90

لوا تعاس ود رد ار وراد دصرد رسیم

درک

، لاحرد ی هک نومن ۀ ل نودب نینگی ود رد قف لوا تعاس 15

ار وراد دصرد درک دازآ

.

References

[1]. Jemni-Damer, N., Guedan-Duran, A., Fuentes-Andion, M., Serrano-Bengoechea, N., Alfageme-Lopez, N., Armada-Maresca, F., Guinea, G.V., Pérez-Rigueiro, J., Rojo, F., Gonzalez-Nieto, D. and Kaplan, D.L.

(2020). Biotechnology and biomaterial-based therapeutic strategies for age-related macular degeneration.

Part I: Biomaterials-based drug delivery devices. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 8, 549089.

[2]. West, J. L., and Hubbell, J. A. (1995). Photopolymerized hydrogel materials for drug delivery applications.

Reactive Polymers, 25(2-3), 139-147.

[3]. Ashley, G. W., Henise, J., Reid, R., and Santi, D. V. (2013). Hydrogel drug delivery system with predictable and tunable drug release and degradation rates. Proceedings of The National Academy of Sciences, 110(6), 2318-2323.

[4]. Morales, A., Labidi, J., and Gullón, P. (2022). Influence of lignin modifications on physically crosslinked lignin hydrogels for drug delivery applications. Sustainable Materials and Technologies, 33, e00474.

[5]. Long, L. Y., Weng, Y. X., and Wang, Y. Z. (2018). Cellulose aerogels: Synthesis, applications, and prospects. Polymers, 10(6), 623.

[6]. Ahmadi, F., Oveisi, Z., Samani, S. M., and Amoozgar, Z. (2015). Chitosan based hydrogels: characteristics and pharmaceutical applications. Research in Pharmaceutical Sciences, 10(1), 1.

[7]. Prabaharan, M., and Mano, J. F. (2004). Chitosan-based particles as controlled drug delivery systems. Drug delivery, 12(1), 41-57.

[8]. Peers, S., Montembault, A., and Ladavière, C. (2022). Chitosan hydrogels incorporating colloids for sustained drug delivery. Carbohydrate Polymers, 275, 118689.

(9)

395

[9]. Bernkop-Schnürch, A., and Dünnhaupt, S. (2012). Chitosan-based drug delivery systems. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 81(3), 463-469.

[10]. Wang, C., Xiong, Y., Fan, B., Yao, Q., Wang, H., Jin, C., and Sun, Q. (2016). Cellulose as an adhesion agent for the synthesis of lignin aerogel with strong mechanical performance, Sound-absorption and thermal Insulation. Scientific Reports, 6(1), 1-9.

[11]. Huang, S., Wu, L., Li, T., Xu, D., Lin, X., and Wu, C. (2019). Facile preparation of biomass lignin-based hydroxyethyl cellulose super-absorbent hydrogel for dye pollutant removal. International Journal of Biological Macromolecules, 137, 939-947.

[12]. Gao, C., Wang, X., Zhai, S., and An, Q. (2019). Enhanced catalytic activity of nanosilver with lignin/polyacrylamide hydrogel for reducing p-nitrophenol. International Journal of Biological Macromolecules, 134, 202-209.

[13]. Yu, O., and Kim, K. H. (2020). Lignin to materials: A focused review on recent novel lignin applications.

Applied Sciences, 10(13), 4626.

[14]. Marcelo, G., Lopez-Gonzalez, M., Trabado, I., Rodrigo, M. M., Valiente, M., and Mendicuti, F. (2016).

Lignin inspired PEG hydrogels for drug delivery. Materials Today Communications, 7, 73-80.

[15]. Kumar, R., Butreddy, A., Kommineni, N., Reddy, P.G., Bunekar, N., Sarkar, C., Dutt, S., Mishra, V.K., Aadil, K.R., Mishra, Y.K. and Oupicky, D. (2021). Lignin: drug/gene delivery and tissue engineering applications. International Journal of Nanomedicine, 16, 2419.

[16]. Denes, F., Young, R. A., and Sarmadi, M. (1997). Surface functionalization of polymers under cold plasma conditions-a mechanistic approach. Journal of Photopolymer Science and Technology, 10(1), 91-112.

[17]. Kalagasidis Krušić, M., Ilić, M., and Filipović, J. (2009). Swelling behaviour and paracetamol release from poly (N-isopropylacrylamide-itaconic acid) hydrogels. Polymer Bulletin, 63(2), 197-211.

[18]. Skopinska-Wisniewska, J., Tuszynska, M., and Olewnik-Kruszkowska, E. (2021). Comparative study of gelatin hydrogels modified by various cross-linking agents. Materials, 14(2), 396.

[19]. Aadil, K. R., Barapatre, A., and Jha, H. (2016). Synthesis and characterization of Acacia lignin-gelatin film for its possible application in food packaging. Bioresources and Bioprocessing, 3(1), 1-11.

[20]. Xu, C., Liu, L., Renneckar, S., and Jiang, F. (2021). Chemically and physically crosslinked lignin hydrogels with antifouling and antimicrobial properties. Industrial Crops and Products, 170, 113759.

[21]. Wang, Y., Xiong, Y., Wang, J., and Zhang, X. (2017). Ultrasonic-assisted fabrication of montmorillonite- lignin hybrid hydrogel: Highly efficient swelling behaviors and super-sorbent for dye removal from wastewater. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 520, 903-913.

[22]. Liu, C., Li, Y., Zhuang, J., Xiang, Z., Jiang, W., He, S., and Xiao, H. (2022). Conductive Hydrogels Based on Industrial Lignin: Opportunities and Challenges. Polymers, 14(18), 3739.

[23]. Barzegar, S., Monfared, M. H. A., and Hubbe, M. (2022). Cellulose and lignin as propitious candidates for preparation of hydrogels for pharmaceutical applications. Materials Today Communications, 104617.

[24]. Ali, D. A., and Mehanna, M. M. (2022). Role of lignin-based nanoparticles in anticancer drug delivery and bioimaging: An up-to-date review. International Journal of Biological Macromolecules. 221, 934-953.

[25]. Răschip, I. E., Panainte, A. D., Pamfil, D., Profire, L., and Vasile, C. (2015). In vitro testing of xanthan/lignin hydrogels as carriers for controlled delivery of bisoprolol fumarare. Revista medico- chirurgicala a Societatii de Medici si Naturalisti din Iasi, 119, 1189-1194.