اختراع شامل سنتز و استفاده از حاملهاي پليمري غير يوني زيست سازگار براي افزايش حلاليت سولانين به عنوان يك تركيب ضد سرطان مي باشد. اختراع نوع جديدي از حاملهاي پليمري بر پايه اسيدهاي چرب گياهي را معرفي مي نمايد كه علاوه بر زيست سازگار بودن، قادر است ماده موثره سولانين را براي مدت حداقل يك سال در محيط آبي بافر فسفات در ابعاد 80 نانو متر پايدار نمايد. اين امر باعث افزايش حلاليت ماده سولانين شده و اثر بخشي آن را به عنوان يك تركيب ضد سرطان بسيار بالا مي برد. حاملهاي پليمري بوسيله مواد اوليه اسيدهاي چرب 12 تا 20 كربنه و گريد هاي مختلف پلي اتيلن گليكول200، 400، 600، 1000، 1500، 2000، 4000، 6000 و 8000 و اسيد سيتريك، اسيد تارتاريك سنتز شده است. ساختار شيميايي حاملهاي پليمري بصورت دو قطعه اي Diblock، سه قطعه اي Triblock و شاخه دار Branch مي باشد. 40 نوع از حاملهاي پليمري غير يوني زيست سازگار طراحي و سنتز شده كه قابليت استفاده در دارو رساني هدفمند به منظور درمان سرطان را دارند.

ساخت پلي پروپيلن فومارات به منظوراستفاده در مهندسي بافت استخوان در دانشكده دندانپزشكي دانشگاه علوم پزشكي تهران براي نخستين بار انجام گرفت. در مهندسي بافت، سلول ها بر روي يك بستر متخلخل استقرار يافته، رشد و تكثير مي يابند. روند رشد اين سلول ها در جهت بازسازي بافت در سه بعد است. در ساخت و انتخاب داربست هاي زيست سازگار بايد ويژگي هايي از قبيل انتقال بهينه مايعات زيستي، تحويل مولكول هاي فعال زيستي ،انجام اعمال مربوط به تجزيه سلولي و رشد سلول ها درسرتاسر ساختار آن ، تخريب تدريجي داربست پس از پيوند در درون بدن، دارا بودن سطوح قابل تشخيص براي چسبيدن سلول هاي استخوان ساز به سطح آن، داشتن تماميت مكانيكي و توانايي القاء مسيرهاي سيگنالينگ مورد توجه قرار گيرد. پلي پروپيلن فومارات يك پلي استر خطي بر پايه فوماريك اسيد مي باشد. اين ماده قابليت زيست تخريب پذيري داشته وعلاوه بر زيست سازگاري خود ماده، مواد حاصل از تجزيه آن نيززيست سازگار بوده و به راحتي از بدن دفع مي گردند. مطالعات اخير مويد اين مطلب است كه پلي پروپيلن فومارات به خوبي مي تواند هم در شرايط آزمايشگاهي و هم در داخل بدن تشكيل استخوان را ساپورت كند.

افزودني همتراز كننده در اين اختراع بوسيله كوپليمريزاسيون حلقه گشا سنتز شده است در اين تكنيك منومرهاي حلقوي اكتا متيل سيلوكسان و تترا هيدرو فوران در حضور كاتاليزور اسيدي تري فلورو متان سولفونيك اسيد باز شده و به يكديگر متصل مي شوند. تركيب حاصل از كوپليمريزاسيون منومرهاي حلقوي با تكنيك فوق باعث تشكيل قطعات پلي اتر و دي متيل سيلوكسان در ساختار خطي كوپليمر حاصل مي گردد كه بدين صورت تركيب حاصل سازگاري بهتري در فرمولاسيون رنگ ها خواهد داشت و وظيفه اصلي افزودني كه همتراز كردن سطح رنگ مي باشد بهتر صورت خواهد گرفت.

اين جاذب كه توسط مخترعين در پژوهشگاه علوم و فناوري رنگ و پوشش هاي سطحي سنتز شده است براي اولين بار در جهت حذف رنگزاي قرمز راكتيو 250 كه از جمله خطرناك ترين رنگزاها مي باشد به كار رفته و درصد رنگبري مناسبي براي كاربرد در پساب هاي حاوي اين رنگزا ارائه نموده است.

سابقاً از كوركومين خالص براي درمان بيماري ام اس استفاده مي شد كه بدليل پايداري زيستي كم در بدن و دفع سريع از طريق كليه ها، مصرف مقادير بسيار زياد كوركومين با هدف دستيابي به آثار درماني مطلوب آن موجب سميت كبدي، ايجاد عوارض جانبي نامطلوب و عدم استحصال نتيجه مطلوب مي شد. اختراع حاضر شامل سنتز و استفاده از حاملهاي پليمري غير يوني زيست سازگار و زيست تخريب پذير بر پايه اسيد چرب اولئيك براي ساخت داروي نانوكوركومين با هدف افزايش حلاليت و ماندگاري زيستي كوركومين به عنوان داروي ضد ام اس مي باشد. نانوحامل پليمري، يكي از مجموعه حامل هاي سنتز شده توسط تني چند از مخترعين همين اختراع مي باشد كه بوسيله مواد اوليه اسيد چرب اولئيك و گريد پلي اتيلن گليكول 400 سنتز شده است. اين نانوحامل علاوه بر زيست سازگار بودن، قادر است ماده موثره كوركومين را براي مدت 18 ماه در محيط آبي بافر فسفات در ابعاد 20 تا 80 نانو متر پايدار نمايد. اين امر باعث افزايش حلاليت ماده كوركومين شده و اثر بخشي آن را به عنوان يك داروي ضد ام اس بيشترمي كند. در مطالعه ما، استفاده از داروي نانوكوركومين با دوز مشخص شده، باعث درمان رت هاي مدل بيماري ام اس با دوزبسيار كمتر و اثربخشي بسيار بيشتر دارو نسبت به كوركومين خالص شد. همچنين امكان فرمولاسيون هاي مختلف اشكال دارويي بدليل تنوع محصولات اين نانوحامل از شكل روغني تا نيمه جامد و محلول در آب وجود دارد. اين حامل هاي پليمر سنتز شده مي توانند براي كاربردهاي فرمولاسيون اشكال مختلف دارويي از جمله: ساخت محلولهاي تزريقي، كپسول ژلاتين نرم، مواد دارويي نيمه جامد براي شياف حاوي ماده موثره نانوكوركومين و ساخت كپسول هاي سخت از مواد پودري حاوي نانوكوركومين استفاده شوند. فرم كپسول خوراكي اين دارو هم اكنون توليد شده و از آنجا كه همگي اجزاي اين نانو دارو قابل تهيه بصورت بومي در داخل كشور مي باشد، لذا كاربرد آن بعنوان درمان مؤثر بيماري هاي صعب العلاج نورودژنراتيو نظير ام اس كاملاً مقرون به صرفه مي باشد.

رنگ آب‌پايه‌ي اكريليكي با خواص عايق حرارتي به كمك ميكرو ذرات معدني متخلخل، داراي ويژگي‌هاي عايق حرارتي، آب پايه بودن و عدم آسيب به محيط زيست مي‌باشد. رزين بكار‌رفته در ساخت اين رنگ، رزين اكريليكي بوده كه به كمك پليمريزاسيون امولسيوني سنتز شده‌است. پس از سنتز رزين، ميكرو ذرات با تخلخل بيشتر‌ از 99% به آن افزوده‌مي‌شود كه پس از افزودن خمير رنگ به آن، مي‌توان به رنگي با خواص عايق حرارتي دست‌يافت. رزين سنتز‌شده شامل منومر، آب، امولسيفاير يوني و غير يوني، آغازگر پليمريزاسيون و بافر(تنظيم‌كننده‌ي PH) مي‌باشد. اين رزين، حاصل از واكنش كوپليمريزاسيون مخلوط مونومرها در حضور امولسيفايرها است كه با نسبت‌هاي بهينه در زمان و تحت دماي مشخص انجام‌مي‌شود. پس از سنتز رزين اكريليكي، افزودني معدني متخلخل به كمك روش اختلاط مطلوب به رزين اضافه‌ مي‌شود و پس از آن خمير رنگ كه به صورت جداگانه ساخته شده ، به مخلوط رزين و افزودني متخلخل افزوده‌ مي‌شود. كسب پراكندگي مطلوب افزودني متخلخل در بستر رنگ موجب بهينه‌شدن خاصيت عايق حرارتي و خواص مكانيكي رنگ حاصل مي‌شود. اعمال اين رنگ به صورت پوشش بر روي بام و ديواره‌ي ساختمان‌ها موجب عايق‌بندي حرارتي مي‌شود و بدين‌ترتيب از اتلاف انرژي در ساختمان‌ها تا حد امكان جلوگيري به عمل مي‌آيد.

اختراع حاضر يك سيلر رزيني اندودنتيك به نام Resil است كه ساخت آن در دانشكده دندانپزشكي دانشگاه علوم پزشكي شهيد بهشتي صورت پذيرفته است. اين ماده در دندانپزشكي و به عنوان ماده پركننده كانال ريشه مورد استفاده قرار مي گيرد. در بازار ايران سيلرهاي مختلفي جهت استفاده موجود است و سيلرهاي بر پايه اپوكسي رزين يكي از بهترين آنها در درمان ريشه مي باشد. سيلر وارداتي AH26 از پركاربردترين و مطلوب ترين سيلرهاي رزيني است كه علاوه بر قيمت بالاي آن در بازار ايران گهگاه انواع با كيفيت پايين آن نيز عرضه مي شود. از اين رو ساخت سيلر در داخل كشور از اهميت شاياني برخوردار است. تكنيك ساخت سيلر Resil شامل مخلوط كردن مواد اوليه كلسيم تنگستات، بيسموت اكسايد، زيركونيوم اكسايد، تيتانيوم اكسايد، هگزا متيلن تترا آمين و آيروسيل با نسبت هاي مناسب جهت تهيه جز پودر سيلر، پرس و آسياب جهت دستيابي به سايز ايده ال و افزايش هموژنيتي و انجام آناليزهاي مشخصه يابي، فيزيكي و سميت سلولي بوده است.

تركيب سنتز شده شامل يونومر اورتان آكريلات كربوكسيله شده با روي (Zinc-Carboxylated Urethane Acrylate Complex (ZCUAC)) در در محيط مرطوب يون روي آزاد نموده و بعلاوه شامل گروه آكريلات در هر دو انتهاي زنجيره ميباشد. لذا، از طريق باندهاي دوگانه كربني امكان اتصال يافتن و شركت در شبكه پليمري چسب دنداني(باندينگ) را دارا ميباشد چرا كه عموما ساختار مولكولي اين چسب هاي دنداني حاوي مونومر هايي ميباشد كه در انهتاي آنها واحد هاي آكريلات وجود دارد. از جانب ديگر در اين يونومر سنتز شده به علت كمپلكس شدن با يون روي از طريق گروه هاي كربوكسيله، امكان آزاد سازي يون روي در محيطهاي آبي وجود دارد. بنابراين با اضافه نمودن ZCUAC به چسب دنداني و سپس پخت آن بوسيله نور مرئي آبي (ساطع شده از دستگاه لايت كيور كه در دندانپزشكي كلينيكي در دهان بيمار استفاده ميشود) يك شبكه واحد پليمري تشكيل خواهد شد كه در برخي از مناطق آن، پل هاي يوني Zn2+وجود دارد. در نتيجه زماني كه اين ماده به عنوان چسب دنداني جهت ترميم دندان با مواد همرنگ دندان قرار گرفته و در معرض رطوبت موجود در محيط دهان واقع شود، يونهاي Zn2+آن آزاد ميشوند. از آنجايي كه يون روي اثر كشندگي قابل ملاحظه بر عليه باكتري هاي مولد پوسيدگي دندان دارا ميباشد، ترميم هايي كه با استفاده از اين چسب دنداني بكار گرفته شوند، از ايجاد پوسيدگي مجدد در اطراف ترميم جلوگيري خواهند نمود. از جانب ديگر، يون Zn2+ منجر به مهار آنزيم ماتريس متلو پروتئيناز موجود در عاج دندان گرديده و به تبع آن نانوريزنشت (Nanoleakage) در زير ترميم هاي انجام شده با اين نوع چسب دنداني كاهش يافته كه نتيجه كلينيكي آن عبارت است از دوام طولاني تر و موثرتر ترميم همرنگ دندان. لازم به ذكر است تركيبات حاوي روي در تحقيقات گذشته در چسب هاي دنداني و مواد همرنگ بارها بكار گرفته شده اند وليكن مهمترين عيب موادي كه مورد استفاده قرار گرفته اند عبارت بوده است از عدم امكان اتصال با شبكه پليمري ماده دنداني كه در يونومر سنتز شده جديد اين مشكل حل شده است. بنابراين سنتز ZCUAC و اختلاط آن با جسب دنداني ميتواند گامي موثر در بهبود كارايي ترميم هاي دنداني قلمداد گردد.

تركيب سنتز شده شامل كوپليمري است كه طي واكنش شيميايي دو پليمر پلي پروپيلن فومارات PPF) ( و پلي كاپرولاكتون(PCL) بدست آمد. پليمر پلي پروپيلن فومارات از دسته پليمرهاي مصنوعي و زيست تخريب پذير مي باشد. براي سنتز پلي پروپيلن فومارات از واكنش دي اتيل فومارات وپروپيلن گليكول در راكتور آزمايشگاه و با كمك پمپ خلا مي توان به اين محصول رسيد. با توجه به اينكه جرم ملكولي كوپليمرPCL-PPF-PCL با دستگاه GPC 3300 بدست آمده بنابراين تعداد واحدهاي تكرار شونده PPF در كوپليمر حدود n=10 و تعداد واحدهاي تكرار شونده PCL 16 يعني در دو طرف m=8 براي كوپليمر PCL-PPF-PCL ميتوان محاسبه كرد.اين تركيب بصورت مايعي غليظ است كه در آرايش مولكولي بصورت كوپليمري با ترتيب منحصربفرد PPF-PCL-PPF قرار مي گيرند.با فورموله كردن آن به كوپليمري قابل پخت با نور ماورابنفش درآمد. براي افزايش كيفيت و كارايي بالاتر آن در مهندسي بافت استخوان از تركيب كلسيم فسفاتي استفاده شد كه باعث افزايش خصوصيات مكانيكي و بهبود خواص فيزيكي شد و باتوجه به آزمايشات نشان داده شد اين تركيب خميري آماده شده كه با نور در محل نقص استخواني مي تواند نورپخت باشد و برا ساس نتايج آزمايشات انجام شده خواص زيست سازگاري و زيست فعالي دارد و در محيط هاي مايع شبيه سازي شده پايداري مناسبي را نشان داد.

در اختراع پيشين از كاتاليست سمي قلع براي استريفيكاسيون استفاده شده بود كه محصول نهايي نياز به خالص سازي داشت و رنگ محصول هم 5 گاردنر بود. هم چنين از گريدهاي پلي اتيلن گليكول استفاده مي شد كه امكان تشكيل ناخالصي هاي تري بلاك وجود داشت و خالص سازي محصول مستلزم صرف وقت و انرژي بود. زمان واكنش براي پايلوت 4 كيلويي 6 ساعت و پايداري نانوكوركومين هم حداكثر تا يك سال بود. اختراع حاضر شامل سنتز و استفاده از حاملهاي پليمري غير يوني زيست سازگار و زيست تخريب پذير بر پايه اسيد چرب اولئيك براي افزايش حلاليت كوركومين به عنوان داروي ضد سرطان مي باشد و علاوه بر زيست سازگار بودن، قادر است ماده موثره كوركومين را براي مدت 18 ماه در محيط آبي بافر فسفات در ابعاد 20 تا 80 نانو متر پايدار نمايد. اين امر باعث افزايش حلاليت ماده كوركومين شده و اثر بخشي آن را به عنوان يك داروي ضدسرطان مي گردد. حامل هاي پليمري بوسيله مواد اوليه اسيد چرب اولئيك و گريدهاي مختلف پلي اتيلن گليكول يا متوكسي پلي اتيلن گليكول 200، 400، 600، 1000، 1500، 2000، 4000، 6000 و 8000 با ساختار شيميايي دي بلاك سنتز شده است. استفاده از متوكسي پلي اتيلن گليكول در 9 گريد جديد امكان تشكيل ناخالصي تري بلاك را به صفر مي رساند و باعث افزايش پايداري ذرات نانو كوركومين تا 18 ماه مي گردد. اين روش استفاده از جو ازت براي خروج آب حاصل از واكنش مي باشد و از هيچ كاتاليستي براي استريفيكاسيون استفاده نشده است لذا احتياجي به استفاده از كاتاليست هاي سمي خالص سازي ماده نهايي نمي باشد و رنگ محصول نهايي را تا 1 گاردنر كاهش مي دهد. عدد اسيدي ميسل هاي پليمري سنتز شده در محدوده mg KOH/g 8 قرار دارد كه معيار اتمام سنتز حاملهاي پليمري رسيدن به اين عدد اسيدي مي باشد. همچنين امكان فرمولاسيون هاي مختلف اشكال دارويي بدليل تنوع محصولات اين اختراع از شكل روغني تا نيمه جامد و محلول در آب وجود دارد. حامل هاي پليمر سنتز شده در اين اختراع مي تواند براي كاربردهاي فرمولاسيون اشكال مختلف دارويي از جمله: ساخت محلولهاي تزريقي، كپسول ژلاتين نرم، مواد دارويي نيمه جامد براي شياف حاوي ماده موثره نانوكوركومين و ساخت كپسول هاي سخت از مواد پودري حاوي نانوكوركومين استفاده شود.