अमेरिकन जर्नल ऑफ ड्रग डिलीवरी एंड थेरेप्यूटिक्स खुला एक्सेस

अमूर्त

सिलिका नैनोकैप्सूल की विषाक्तता के लिए सुरक्षित डिजाइन दृष्टिकोण

काज़ेरेवस्का ओल्गा

मेसोपोरस सिलिका नैनोकैप्सूल एक प्रसिद्ध और अग्रणी नैनोकंटेनर प्रणाली है जिसका उपयोग कई क्षेत्रों (संक्षारण संरक्षण, एंटीफाउलिंग, दवा वितरण) में किया जाता है। हालाँकि, यह पहले ही रिपोर्ट किया जा चुका है कि इन नैनोकैप्सूल के संश्लेषण में टेम्पलेट के रूप में उपयोग किए जाने वाले मोनोमेरिक कैशनिक सर्फेक्टेंट हेक्साडेसिलट्राइमेथिलैमोनियम ब्रोमाइड (CTAB) को नैनोकैप्सूल की विषाक्तता के स्रोत होने के कारण प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए। इस कार्य में हम CTAB को डिमेरिक सर्फेक्टेंट से प्रतिस्थापित करने की जांच करते हैं, जिन्हें जेमिनी सर्फेक्टेंट के रूप में जाना जाता है। साहित्य में पहले से उपलब्ध कार्य दर्शाते हैं कि जेमिनी सर्फेक्टेंट अपने पारंपरिक एनालॉग की तुलना में ताजे पानी और समुद्री प्रजातियों के लिए कम विषाक्तता प्रदर्शित करते हैं। इसलिए, इस अध्ययन को एक वाणिज्यिक सर्फेक्टेंट (CTAB) को जेमिनी सर्फेक्टेंट (QSB2-12) से प्रतिस्थापित करके सिलिका नैनोकैप्सूल संश्लेषण के लिए एक सुरक्षित-डिज़ाइन दृष्टिकोण के रूप में परिकल्पित किया जा सकता है। दोनों सर्फेक्टेंट का उपयोग करके तैयार किए गए नैनोकैप्सूल को विभिन्न तकनीकों (बीईटी, एफटीआईआर, डीएलएस, टीजीए, एसईएम) द्वारा पूरी तरह से चित्रित किया गया था, जबकि चार समुद्री प्रजातियों (हरे सूक्ष्म शैवाल नैनोक्लोरोप्सिस गैडिटाना और टेट्रासेल्मिस चुई, डायटम फियोडैक्टाइलम ट्राइकोर्नुटम और माइक्रोक्रस्टेशियन आर्टेमिया सलीना) के प्रति अल्पकालिक जोखिम प्रभाव का मूल्यांकन किया गया था।  

नैनोकैप्सूल एक नैनोस्केल शेल है जिसे नॉनटॉक्सिक पॉलीमर का उपयोग करके बनाया जाता है। वे पॉलीमेरिक फिल्म से बने वेसिकुलर फ्रेमवर्क हैं जो नैनोस्केल पर एक आंतरिक द्रव केंद्र का प्रतीक हैं। नैनोकैप्सूल के कई उपयोग हैं, जिनमें ट्रैंक्विलाइज़र डिलीवरी, खाद्य उन्नयन, न्यूट्रास्यूटिकल्स और स्व-पुनर्प्राप्ति सामग्री के लिए आशाजनक नैदानिक ​​अनुप्रयोग शामिल हैं। अनुकरणीय तकनीकों के लाभ प्रतिकूल परिस्थितियों में इन पदार्थों की सुरक्षा, नियंत्रित निर्वहन और सटीकता लक्ष्यीकरण के लिए हैं। नैनोकैप्सूल का उपयोग संभवतः MRI-निर्देशित नैनोरोबोट या नैनोबॉट के रूप में किया जा सकता है, हालाँकि कठिनाइयाँ बनी हुई हैं। विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किए जाने वाले नैनोकैप्सूल का सामान्य आकार 10-1000 एनएम तक होता है। हालाँकि, नैनोकैप्सूल की योजना और उपयोग के आधार पर, आकार अधिक विशिष्ट होगा।  

Nanocapsule structure comprises of nanovesicular framework that is shaped in a center shell game plan. The shell of an ordinary nanocapsule is made of a polymeric layer or covering. The kind of polymers utilized is of biodegradable polyester, as nanocapsules are frequently utilized in natural frameworks. Poly-e-caprolactone (PCL), poly(lactide) (PLA), and poly(lactide-co-glicolide) (PLGA) are commonplace polymers utilized in nanocapsule formation. Other polymers incorporate thiolated poly(methacrylic corrosive) and poly(N-vinyl Pyrrolidone). As manufactured polymers have demonstrated to be increasingly unadulterated and reproducible when thought about normally happening polymers, they are frequently favored for the development nanocapsules. Be that as it may, some regular happening polymers, for example, chitosan, gelatin, sodium alginate, and egg whites are utilized in some medication conveying nanocapsules. Other nanocapsule shells incorporate liposomes, alongside polysaccharides and saccharides. Polysaccharides and saccharides are utilized due to their non-poisonousness and biodegradability. They are appealing to use as they take after organic membranes.   The center of a nanocapsule is made out of an oil surfactant that is explicitly chosen to facilitate with the chose tranquilize inside the polymeric layer. The particular oil utilized must be profoundly solvent with the medication, and non-harmful when utilized in an organic domain. The oil-tranquilize emulsion must have low dissolvability with the polymer film to guarantee that the medication will be conveyed all through the framework appropriately and be discharged at the best possible time and area. At the point when the correct emulsion is gotten, the medication ought to be consistently scattered all through the whole inner depression of the polymeric film. 

नमूनाकरण तकनीक कुछ यादृच्छिक दवा या पदार्थ की आवश्यकताओं पर निर्भर करती है। ये प्रक्रियाएँ केंद्र सामग्री, विभाजक सामग्री और आवश्यक आकार के भौतिक रासायनिक गुणों पर निर्भर करती हैं। नैनोकैप्सूल बनाने के सबसे प्रसिद्ध तरीके नैनोप्रीसिपिटेशन, इमल्शन-फैलाव और घुलनशील लुप्तीकरण हैं। नैनोप्रीसिपिटेशन तकनीक में, जिसे घुलनशील विघटन रणनीति भी कहा जाता है, नैनोकैप्सूल को दो अलग-अलग चरणों के बीच कोलाइडल निलंबन बनाकर आकार दिया जाता है। प्राकृतिक चरण में एक समाधान और प्राकृतिक विलायकों का मिश्रण होता है। जलीय चरण में गैर-विलायकों का मिश्रण होता है जो एक सतह फिल्म बनाता है। प्राकृतिक चरण को धीरे-धीरे द्रव चरण में डाला जाता है जिसे उस बिंदु पर कोलाइडल निलंबन बनाने के लिए परेशान किया जाता है। जब कोलाइडल निलंबन आकार ले लेता है तो यह तब तक अस्थिर रहेगा जब तक कि नैनोकैप्सूल बनना शुरू न हो जाए। नैनोकैप्सूल का आकार और स्थिति आसव की गति के साथ-साथ हलचल की गति पर निर्भर करती है। नैनोकैप्सूल तैयार करने की एक और नियमित विधि इमल्शन फैलाव तकनीक है। इस तकनीक में तीन चरण शामिल हैं: प्राकृतिक, द्रव और कमजोर करने वाला चरण। इस रणनीति में उच्च अस्थिरता की स्थिति में प्राकृतिक चरण को जलीय चरण में जोड़ा जाता है जो एक इमल्शन की संरचना करता है। इस प्रक्रिया के दौरान इमल्शन में पानी मिलाया जाता है जो घुलनशील पदार्थ को फैलाता है। इस इमल्शन-प्रसार का परिणाम नैनोकैप्सूल निर्माण है। 

 घुलनशील गायब होना नैनोकैप्सूल तैयार करने की एक और प्रभावी तकनीक है। इस प्रक्रिया में, सॉल्वैंट्स से एकल या दोहरे इमल्शन बनाए जाते हैं और नैनोपार्टिकल सस्पेंशन बनाने के लिए उपयोग किए जाते हैं। नैनोपार्टिकल सस्पेंशन में छोटे अणु आकार को आकार देने के लिए रैपिड होमोजेनाइजेशन या अल्ट्रासोनिकेशन का उपयोग किया जाता है। जब सस्पेंशन स्थिर होता है, तो सॉल्वैंट्स को कमरे के तापमान पर लगातार आकर्षक मिश्रण का उपयोग करके या आसपास के दबाव को कम करके गायब कर दिया जाता है।