סנתוז ננו חלקיקים אורגניים לצרכים רפואיים

Synthesis of organic nanoparticles for medical uses

תיאור הפרויקט:

בשנים האחרונות נעשו מאמצים רבים למציאת דרכים שונות להחדרת חומרים לגוף האדם. בשוק הרפואי כיום, קיימים חומרים שניתנים למטופלים על ידי הזרקה בלבד. דרך זו אינה נעימה למטופל והיא כרוכה בכאב, בצורך לשמור על סטריליות ולפעמים עלולה לגרום לזיהומים. היתרון של הננו חלקיקים הוא שהם בעלי יכולת חדירה גבוהה יותר לעור מחלקיקים אחרים ומאפשרים שמירה טובה יותר על יציבות החומר. על ידי שימוש בננו חלקיקים ניתן יהיה להחדיר חומרים לגוף המטופל ללא צורך בהזרקה אלא על ידי מריחה חיצונית על העור או בליעה של קפסולה מרוכזת. 
בפרויקט המוצע נרצה לסנתז בעזרת סונוכימיה חומרים אורגניים כמו Solu-medrol ו HPD. ה Solu-Medrol הינו חומר המשמש למטופלים הסובלים מדלקות פרקים, ממחלות הקשורות לעור או לדם (ביניהן לוקמיה ולימפומה) ועוד. בנוסף חומר זה הינו מרכיב חשוב בתחום הפלסטיקה. ה- HPD הינו פוטוסנסיטייזר (חומר רגיש לאור) המשמש כיום רופאים לטיפול בסוגי סרטן שונים: ריאות, דרכי העיכול שתן ועוד.
לאחר סנתוז החומרים, תיבדק יכולת החדירה שלהם לתווך המדמה רקמה. כאשר בדיקה זו מתבססת על מדידות מקדמים אופטיים וגודל הננו- חלקיקים.
הסטודנטים יכירו את מערכת הסוניקציה להכנת ננו חלקיקים, יסנתזו ננו חלקיקים מהחומרים המוזכרים לעיל, ויבצעו מדידות ספקטרו-פוטומטריות ומיקרוסקופיות (SEM-HR,TEM) על מנת לבדוק את הרעיון המוצע.

תכולת הפרויקט:

בשלב הראשון הסטודנטים יכירו את מערכת הסוניקציה להכנת ננו חלקיקים על ידי סנתוז חומרים שונים (יבוצע במחלקה לכמיה).
בשלב השני יסנתזו הסטודנטים ננו חלקיקים של החומרים HPD  וSolu-Medrol. ולבסוף יבחנו הסטודנטים את הננו חלקיקים תחת הספקטרופוטומר ומיקרוסקופים שונים.

דרישות:

יכולת עבודה במעבדה 
לפחות ציון 80 בקורס שדות אלקטרומגנטיים

בשיתוף עם: פרופ' רחל לוברט, המחלקה לפיסיקה וכמיה

מקורות:

1. A. Gedanken, "Using sonochemistry for the fabrication of nanomaterials". Ultrasonics Sonochemistry 11, 47–55 (2004)
2.    A. Gedanken , "Sonochemistry and its application to nanochemistry". Current science, Vol. 85, No. 12, 1720-1722 (2003)
3.    K.S. Suslick, D.A. Hammerton, and R.E. Cline, Jr.J. Am. Chem. SOC, 108, 5641-5642 (1986(
4.    V. Sáez and T.J. Mason, "Sonoelectrochemical Synthesis of Nanoparticles". Molecules, 14, 4284-4299 (2009(
5. 2.    Inbar Yariv, Anat Lipovsky, Aharon Gedanken, Rachel Lubart, Dror Fixler, Enhanced pharmacological activity of Vitamin B12 and Penicillin as nanoparticles, accepted for publication at International Journal of Nanomedicine (2015).

דוא"ל: inbarbossi@gmail.com