بررسی پایداری عصاره زعفران نانودرون پوشانی شده با بسپارهای زیستی مختلف و ارزیابی اثر نانوذرات بر سلولهای سرطانی در شرایط برون تنی

زعفران نام تجاری کلاله های خشک گل های کروکوس ساتیووس، یک ترکیب غذا-دارو بوده که در درمان بسیاری از بیماری ها از جمله سرطان موثر واقع شده است. رنگدانه کاروتنوییدی محلول در آب زعفران یا کروسین از جمله مهم ترین رنگ خوراکی طبیعی با سمیت بسیار پایین، خواص آنتی اکسیدانی و ضد سرطانی است که استفاده از این ترکیب به علت ناپایداری به نوسانات ‭pH‬، تنش های حرارتی و اکسایشی، جذب و حذف سریع از پلاسمای خون یا به عبارتی زیست دسترس پذیری پایین، محدود شده است. نانوذرات حاصل از بسپارهای زیست تجزیه پذیر، حامل مناسبی برای افزایش جذب و انتقال ترکیبات زیست فعال هستند. هدف این پژوهش، استفاده از نانوذرات تولید شده با کیتوزان و آلژینات برای نانودرون پوشانی رنگدانه مورد نظر است به طوری که شاخص های مورد نظر را به لحاظ پایداری در برابر عوامل محیطی، آزادسازی کنترل شده رنگدانه در شرایط مشابه دستگاه گوارش و مهار تکثیر سلول های سرطانی برآروده نماید. در ابتدا خصوصیات کیفی زعفران مورد مطالعه قرار گرفت. سپس تولید نانوذرات کیتوزان آلژینات بارگذاری شده با کروسین و عصاره های آبی و الکلی زعفران به روش سطح پاسخ-طرح مرکب مرکزی بهینه سازی شد. میزان بهینه برای متغیرهای مستقل جهت حداقل اندازه ذره و حداکثر درون پوشانی، غلظت آلژینات 1/%،0 غلظت کیتوزان ‮‭08‬/%0 و ‮‭7/4‬ ‭pH ‬بدست آمد. بر اساس این شرایط، اندازه ذره و کارایی درون پوشانی توسط مدل به ترتیب ‮‭236/057‬ نانومتر و ‮‭30/16‬ درصد گزارش شد. نتایج آنالیزهای بار سطحی و تفرق نور پویا نشان داد که نانوذرات حاصله دارای پایداری نسبی خوبی هستند. نتایج طیف سنجی تبدیل فوریه نشان داد که باند جذب ویژه کروسین در نانوذرات کیتوزان- آلژینات بارگذاری شده با کروسین و عصاره ها ظاهر شده است که احتمالا نشان می دهد که مولکول کروسین با شبکه بسپاری برهم کنش های ساختاری داده است. همچنین، نتایج بازسازی نانوذرات نشان داد که توزیع اندازه ذرات غالبا مشابه به محلول اولیه نانوذرات است و تجمع ذره ای مشاهده نشد. تورم نانوذرات به ‭pH ‬محیط وابسته بوده به طوری که بیشترین نسبت تورم در حدود ‮‭16‬ گرم بر گرم بعد از ‮‭24‬ ساعت در شرایط اسیدی (‮‭1/2‬ ‭= pH) ‬مشاهده شد. کروسین، عصاره های آبی و الکلی زعفران در حالت آزاد و درون پوشانی شده، فعالیت آنتی اکسیدانی مشابهی برای همه غلظت های تست شده نشان دادند و در هر دو حالت فعالیت آنتی اکسیدانی وابسته به غلظت بود. بیشترین فعالیت جذب رادیکال آزاد ‭DPPH ‬برای نانوذرات کیتوزان-آلژینات بارگذاری شده با عصاره آبی و در حدود ‮‭70‬ بدست آمد. رهایش رنگدانه کروسین از نانوذرات تهیه شده وابسته به ‭pH ‬بود و بیشترین میزان رهایش در محیط شبیه سازی شده روده، مربوط به نانوذرات بارگذاری شده با عصاره آبی به میزان ‮‭90‬ بعد از ‮‭48‬ ساعت ثبت شد. نانودرون پوشانی رنگدانه زعفران سبب حفظ پایداری این ترکیبات در برابر عوامل اکسایشی ‭pH‬، دما و نور شد. با مقایسه نتایج، مشاهده شد که درصد رهایش رنگدانه در 4‭= pH ‬کمترین و در 7 ‭= pH ‬بیشترین است و در هر ‭pH‬، بین میزان رهایش رنگدانه در روزهای مورد آزمون تفاوت معنی داری (‮‭0/05‬ ‭