دانلود :مطالعه محاسباتی نانو­روبان­های کیتوزان متصل به داروی ضد سرطان 5- فلوئوراوراسیل  

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                           صفحه

 

 

چکیده فارسی ………………………………………………………………………………………………………….1

 

فصل اول: کلّیات تحقیق

1-1- نانوفناوری ……………………………………………………………………………………………………………………….. 3

1-1-1- تعریف …………………………………………………………………………………………………………………………..3

1-1-2- تاریخچه نانوفناوری ………………………………………………………………………………………………………..3

1-1-3- نانوفناوری پزشکی ………………………………………………………………………………………………………….3

1-2- پلیمر ها …………………………………………………………………………………………………………………………….4

1-2-1- کیتین …………………………………………………………………………………………………………………………….4

1-2-2- کیتوزان ………………………………………………………………………………………………………………………….5

1-2-2-1- خصوصیات فیزیکوشیمیایی کیتوزان ……………………………………………………………………………. 5

1-2-2-2- درجه دی استیلاسیون ………………………………………………………………………………………………….5

1-2-2-3- وزن مولکولی ……………………………………………………………………………………………………………..6

1-2-2-4- بار الکتریکی ………………………………………………………………………………………………………………6

1-2-2-5- میزان حلالیت …………………………………………………………………………………………………………….7

1-2-2-6- واکنش پذیری کیتوزان …………………………………………………………………………………………………7

1-2-2-7- خصوصیات بیولوژیکی کیتوزان …………………………………………………………………………………….8

1-3- داروهای ضد سرطان …………………………………………………………………………………………………………..8

1-3-1- داروی 5- فلوئوراوراسیل ………………………………………………………………………………………………..9

1-3-1-1- خصوصیات ساختاری 5- فلوئوراوراسیل ………………………………………………………………………9

1-3-1-2- مکانیسم عمل 5- فلوئوراوراسیل ………………………………………………………………………………..10

1-4- علوم محاسباتی …………………………………………………………………………………………………………………10

1-4-1- شیمی محاسباتی …………………………………………………………………………………………………………..10

1-5- بیان مسئله ………………………………………………………………………………………………………………………..11

فصل دوم: مروری بر متون گذشته

2-1- روش های محاسباتی …………………………………………………………………………………………………………14

2-1-1- روش های محاسباتی آغازین ………………………………………………………………………………………….14

2-1-1-1- روش میدان خودسازگار هارتری- فاک (SCF- HF) …………………………………………………..15

2-1-1-2- نظریه اختلال مولر- پلست …………………………………………………………………………………………15

2-1-2- روشهای نیمه تجربی ……………………………………………………………………………………………………..16

2-1-3- روش محاسبات مکانیک مولکولی …………………………………………………………………………………. 16

2-2- نظریه تابعی چگالی ……………………………………………………………………………………………………………17

2-3- سری پایه …………………………………………………………………………………………………………………………19

2-4- نرم افزار های مورد استفاده …………………………………………………………………………………………………20

2-4-1- نرم افزار گوسین ……………………………………………………………………………………………………………20

2-4-2- نرم افزار­های  هایپرکم و گووس­ویو ………………………………………………………………………………. 23

2-5- مروری بر پژوهش های پیشین ……………………………………………………………………………………………23

فصل سوم: روش­های پژوهش

3-1- روش­های انجام محاسبات…………………………………………………………………………………………………. 27

­3-2- ساختار­های محاسبه شده…………………………………………………………………………………………………… 28

3-2-1- نانو­روبان­های کیتوزان­­­­­­­­­­­­­­­­­­……………………………………………………………………………………………………. 28

3-2-2- فلوئورواوراسیل اتصال یافته به نانو­روبان کیتوزانی …………………………………………………………… 28

3-2-3- ساختار­های بنزن و سیکلوهگزان ……………………………………………………………………………………. 28

3-3- نتایج محاسبات ……………………………………………………………………………………………………………….. 29

3-3-1- نتایج محاسبات بهینه­سازی و پوشش شیمیایی مولکول­های گلوکزآمین،

فلوئورواوراسیل، بنزن و سیکلوهگزان ………………………………………………….. ……………………………………. 31

3-3-2- نتایج محاسبات بهینه­سازی و پوشش شیمیایی ساختار­های اتصالی مولکول یک­تایی

کیتوزان- فلوئورواوراسیل …………………………………………………… ……………………………………………………. 33

3-3-2-1- نتایج محاسبات بهینه­سازی ساختار­های اتصالی یک­تایی

کیتوزان- فلوئورواوراسیل ………………………………………………………………………………………………………….. 34

3-3-2-2- نتایج محاسبات پوشش شیمیایی ساختار­های اتصالی یک­تایی

کیتوزان- فلوئورواوراسیل ………………………………………………………………………………………………………….. 37

3-3-3- نتایج محاسبات بهینه­سازی و پوشش شیمیایی ساختار­های اتصالی هشت­تایی

کیتوزان- فلوئورواوراسیل ………………………………………………………………………………………………………….. 42

3-3-3-1- نتایج محاسبات بهینه­سازی ساختار­های اتصالی هشت­تایی

کیتوزان- فلوئورواوراسیل ………………………………………………………………………………………………………….. 42

3-3-3-2- نتایج محاسبات پوشش شیمیایی ساختار­های اتصالی هشت­تایی

کیتوزان- فلوئورواوراسیل ………………………………………………………………………………………………………….. 43

3-3-4- نتایج محاسبات بهینه­سازی و پوشش شیمیایی ساختار­های زنجیره­ی هشت­تایی

O- بنزن، O- سیکلوهگزان و کیتوزان ………………………………………………………………………………………… 47

فصل چهارم: تفسیر و بیان نتایج

4-1- تجزیه و تحلیل و بیان نتایج حاصل از محاسبات …………………………………………………………………. 53

4-1- 1- نتایج حاصل از محاسبات بهینه­سازی و پوشش شیمیایی مولکول­های گلوکزآمین،

فلوئورواوراسیل، بنزن و سیکلوهگزان ………………………………………………………………………………………….. 54

4-1-2- ­نتایج حاصل­از محاسبات بهینه­سازی و پوشش شیمیایی ساختار­های اتصالی

مولکول یک­تایی کیتوزان- فلوئورواوراسیل ………………………………………………………………………………….. 56

4-1-3-  نتایج حاصل از محاسبات بهینه­سازی و پوشش شیمیایی ساختار­های اتصالی

زنجیره­ی هشت­تایی کیتوزان- فلوئورواوراسیل ……………………………………………………………………………… 59

4-1-4-  نتایج حاصل از محاسبات بهینه­سازی و پوشش شیمیایی ساختار­های زنجیره­ی..

 هشت­تایی O- بنزن، O- سیکلوهگزان و کیتوزان ……………………………………………………………………….. 60

فصل پنجم: بحث و پیشنهادات

5-1- بحث و نتیجه­گیری ……………………………………………………………………………………………………………63

5-2- پیشنهادات ………………………………………………………………………………………………………………………..68

 

منابع ………………………………………………………………………………………………………………………………………..70

چکیده انگلیسی ……………………………………………………………………………………………………………………. 75

پیوست­ها ………………………………………………………………………………………………………………………………. 76

 

 

فهرست جداول

عنوان                                                                                                    صفحه

جدول 3-1) مقادیر خصوصیات بهینه­­ی مولکول­های گلوکزآمین، فلوئورواوراسیل،

بنزن و سیکلوهگزان ………………………………………………………………………………………………………………….. 31

جدول3-2) مقادیر پوشش شيميايي مولکول­های گلوکزآمین و فلوئوراوراسیل،

بنزن و سیکلوهگزان برحسب ppm …………………………………………………………………………………………….. 32

جدول 3-3) مقادیر خصوصیات بهینه­­ی ساختارهای اتصالی یک­تایی

کیتوزان- فلوئورواوراسیل ………………………………………………………………………………………………………….. 36

جدول3-4) مقادیر پوشش شیمیایی همسانگرد و ناهمسانگرد ساختار یک­تایی

کیتوزان-1-فلوئوراوراسیل برحسب ppm ……………………………………………………………………………………..37

جدول3-5) مقادیر پوشش شیمیایی همسانگرد و ناهمسانگرد ساختار یک­تایی

کیتوزان-4-فلوئوراوراسیل برحسب ppm ……………………………………………………………………………………. 38

جدول3-6) مقادیر پوشش شیمیایی همسانگرد و ناهمسانگرد ساختار یک­تایی

کیتوزان-3-فلوئوراوراسیل برحسب ppm ……………………………………………………………………………………. 39

جدول3-7) مقادیر پوشش شیمیایی همسانگرد و ناهمسانگرد ساختار یک­تایی

کیتوزان-6-فلوئوراوراسیل برحسب ppm ……………………………………………………………………………………. 40

جدول3-8) مقادیر پوشش شیمیایی همسانگرد و ناهمسانگرد ساختار یک­تایی

کیتوزان-N-فلوئوراوراسیل برحسب ppm …………………………………………………………………………………… 41

جدول 3- 9) مقادیر خصوصیات بهینه­­ی ساختارهای اتصالی هشت­تایی

کیتوزان- فلوئورواوراسیل ………………………………………………………………………………………………………….. 42

جدول3- 10) مقادیر پوشش شیمیایی همسانگرد و ناهمسانگرد ساختار اتصالی هشت­تایی

کیتوزان-1- فلوئوراوراسیل برحسب ppm ……………………………………………………………………………………43

جدول3- 11) مقادیر پوشش شیمیایی همسانگرد و ناهمسانگرد ساختار اتصالی هشت­تایی

کیتوزان-4- فلوئوراوراسیل  برحسب ppm. …………………………………………………………………………………. 45

جدول 3- 12) مقادیر خصوصیات بهینه­­ی ساختارهای هشت­تایی

بنزن، O- بنزن و O- سیکلوهگزان ……………………………………………………………………………………………… 47

جدول3-13) مقادیر پوشش شیمیایی همسانگرد و ناهمسانگرد ساختار هشت­تایی

O- بنزن برحسب ppm …………………………………………………………………………………………………………….. 48

جدول3-14) مقادیر پوشش شیمیایی همسانگرد و ناهمسانگرد ساختار هشت­تایی

O- سیکلوهگزان برحسب ppm …………………………………………………………………………………………… ….  49

جدول3-15) مقادیر پوشش شیمیایی همسانگرد و ناهمسانگرد ساختار هشت­تایی

کیتوزان  برحسب ppm………………………………………………………………………………………………………………. 50

فهرست اشکال

عنوان                                                                                                    صفحه

شکل 1-1) ساختار شیمیایی کیتین  ………………………………………………………………………………………………..4

شکل 1-2) ساختار شیمیایی کیتوزان  …………………………………………………………………………………………… 5

شکل 1-3) گروه های عاملی کیتوزان  ………………………………………………………………………………………….. 8

شکل 1-4) تصویر شماتیک و تصویر فضایی 5-فلوئوراوراسیل ……………………………………………………….. 9

شکل 2-1) فایل ورودی گوسین (GJF) جهت انجام محاسبه توسط نرم افزار گوسین ………………………. 22

شکل 3-1) ساختار­های بهینه شده مولکول­های الف) گلوکزآمین، ب) فلوئورواوراسیل،

پ) سیکلوهگزان، ت) بنزن ……………………………………………………………………………………………………….. 31

شکل 3-2) ساختار بهینه شده مونومر کیتوزان-1- فلوئورواوراسیل …………………………………………………. 34

شکل 3-3) ساختار بهینه شده مونومر کیتوزان-4- فلوئورواوراسیل …………………………………………………. 34

شکل 3-4) ساختار­های بهینه شده مونومر کیتوزان-3- فلوئورواوراسیل …………………………………………… 35

شکل 3-5) ساختار­های بهینه شده مونومر کیتوزان-6- فلوئورواوراسیل  ………………………………………….. 35

شکل 3-6) ساختار­های بهینه شده مونومر کیتوزان-N- فلوئورواوراسیل ………………………………………….. 36

شکل 3-7) ساختار بهینه شده هشت­تایی کیتوزان-1- فلوئورواوراسیل و کیتوزان-4- فلوئورواوراسیل…. 42

شکل 3-8) ساختارهای بهینه شده زنجیره­ی هشت­تایی الف) O- بنزن،

ب) O- سیکلوهگزان، ت) کیتوزان ……………………………………………………………………………………………….