طراحی، سنتز، شناسایی، ارزیابی میزان اتصال به DNA، مطالعات داکینگ ملکولی و بررسی سمیت سلولی کمپلکس های جدیدی از پلاتین و پالادیوم و طلا با مشتقات لیگاند 2و2-بای پیریدین

Design, Synthesis, Characterization, DNA Binding, Molecular Docking Studies and Cytotoxicity Evaluation of Novel Pt(II) , Pd(II) and Iu(II)complexes with bipyridine ligands.


چاپ صفحه
پژوهان
صفحه نخست سامانه
مجری و همکاران
مجری و همکاران
اطلاعات تفضیلی
اطلاعات تفضیلی
دانلود
دانلود
علوم پزشکی زاهدان
علوم پزشکی زاهدان

مجریان:

کلمات کلیدی: Complexو Cytotoxicityو bipyridine

اطلاعات کلی طرح
hide/show

کد طرح 9568
عنوان فارسی طرح طراحی، سنتز، شناسایی، ارزیابی میزان اتصال به DNA، مطالعات داکینگ ملکولی و بررسی سمیت سلولی کمپلکس های جدیدی از پلاتین و پالادیوم و طلا با مشتقات لیگاند 2و2-بای پیریدین
عنوان لاتین طرح Design, Synthesis, Characterization, DNA Binding, Molecular Docking Studies and Cytotoxicity Evaluation of Novel Pt(II) , Pd(II) and Iu(II)complexes with bipyridine ligands.
نوع طرح بنیادی-کاربردی
محل اجرای طرح مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی
رسته مطالعاتی مطالعه تجربی (Experimental)(مطالعه کمی)
دانشکده/مرکز مرکز تحقیقات سلولی ومولکولی
زمان اجرا -روز 450

اطلاعات مجری و همکاران
hide/show

نام و نام‌خانوادگی سمت در طرح نوع همکاری درجه‌تحصیلی پست الکترونیک
ام البنین شهرکیمجری اولبررسی متوندکترای تخصصی o_shahraki@yahoo.com
طاهره کندریمجری دومتهیه دارودکترای تخصصی tahere.kondori@zaums.ac.ir
رقیه شیرولیلوهمکارانجام تست سمیت سلولیدکترای تخصصی sheervalilour@tbzmed.ac.ir

اطلاعات تفضیلی
hide/show

عنوان متن
خلاصه طرح به فارسی طراحی، سنتز، شناسایی، ارزیابی میزان اتصال به DNA، مطالعات داکینگ ملکولی و بررسی سمیت سلولی کمپلکس های جدیدی از پلاتین و پالادیوم و طلا با مشتقات لیگاند 2و2-بای پیریدین
خلاصه طرح به لاتینDesign, Synthesis, Characterization, DNA Binding, Molecular Docking Studies and Cytotoxicity Evaluation of Novel Pt(II) , Pd(II) and Iu(II)complexes with bipyridine ligands.
محل اول بکارگیری نتایج تحقیق
بيان مسئله تحقيق/اهمیت پژوهش

سرطان در واقع تکثیر کنترل نشده‌ی سلول است. تکثیر بی رویه سلول‌ها باعث تشکیل توده‌ای می‌شود که تومور نامیده می‌شود. تشکیل تومور از رسیدن مواد غذایی و اکسیژن به سلول­های سالم جلوگیری کرده و می تواند با عملکرد سیستم‌های نورونی، گوارشی و گردش خون تداخل ایجاد کند. تومور‌ها حتی می‌توانند با ترشح هورمون عملکرد بدن را تغییر دهند. بررسی­ها نشان داده است که کمپلکس‌های معدنی گزینه‌ی مناسبی برای استفاده در ساخت داروهای شیمی ‌درمانی می باشند. داروهای ضد سرطان، با مکانیسم های متفاوتی می توانند با سلول های سرطانی مبارزه کنند. داروهای شیمی درمانی که از کمپلکس‌های معدنی تهیه شد­ه­اند، عمدتا به DNA سلول‌های سرطانی آسیب می‌رسانند و مانع تقسیم سلولی، تکثیر و در نتیجه نابودی سلول سرطانی می‌شوند. روزنبرگ[1] حین انجام آزمایش تقسیم سلولی در باکتری اشرشیاکلی متوجه مهارتقسیم سلولی بوسیله­ی کمپلکس سیس پلاتین شد. از آن پس تصمیم گرفت که تحقیقاتش را روی این کمپلکس معدنی به عنوان  داروهای ضد سرطان انجام دهد(1). از آن به بعد تعداد زیادی از کمپلکس‌های معدنی با خاصیت ضدسرطانی سنتز شد و خواص آن‌ها مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت (2).

لیگاند 5،'5- دی متیل- 2،'2بای­پیریدین [2]

از اواخر قرن نوزدهم لیگاندهای نیتروژن­دار مانند فنانترولین و بای­پیریدین، بسیار مورد توجه قرار گرفتند. هتروسیکل­های آروماتیک نیتروژن‌دار از جمله لیگاندهای مهم در شیمی کوئوردیناسیون می­باشد. در سال­های اخیر مشتقات بای­پیریدین در بین لیگاندهای نیتروژن‌دار، توجه محققان را به خود جلب کرده است. ترکیب بای­پیریدین یک لیگاند کیلیت­ساز دودندانه است (3). از این رو لیگاند 5،'5-دی متیل 2،'2بای‌پیریدین که مشتقی از لیگاند 2و'2-بای­پیریدین است، از دسته مولکول­های کیلیت دهنده به شمار می­رود که قادر است کیلیت­هایی با حلقه پنج عضوی ایجاد کند (4). بای­پیریدین­ها (bpy یا (bipy با فرمول کلی  C10 H8 N2لیگاندهای جامد بیرنگ دو دندانه­ای هستند که به راحتی در حلال­های آلی حل می­شود. این لیگاند با بسیاری از فلزات واسطه می­تواند کمپلکس تشکیل دهد. لیگاندهای بای پیریدین با نام­های دی­پیریدیل­ها، بی­پیریدیل­ها و دی­پیریدین­ها نیز شناخته می­شوند. (5).لیگاند بای­پیریدین در کارکرد سیستم­های بیولوژیک و موجودات زنده و نیز درفهم واکنش‌های استخلافی لیگاند و انتقال الکترون در کمپلکس­های فلزات واسطه نقشی اساسی دارد (6). ترکیبات فلزات واسطه که بوسیله­ی این نوع از لیگاندها تهیه می­شوند به دلیل داشتن گروه­های دهنده نیتروژن، داشتن پیکربندی­های متنوع و نیز تغییر پذیری به لحاظ ساختاری از اهمیت به­سزایی برخوردارند. این لیگاند کیلیت­دهنده به دلیل داشتن خواص الکترونی و حلالیت مناسب در حلال­های متداول و نیز ایجاد کمپلکس های پایدار با اغلب یون­های فلزات واسطه، نقشی حیاتی در شیمی کئوردیناسیون فلزات واسطه و فلزات گروه اصلی بر عهده دارد. تنوع درساختار ترکیبات و دسترسی آسان سبب استفاده روزافزون از این لیگاندها شده است به­طوریکه کمپلکس­های فلزی حاوی اکسیژن و نیتروژن دارای طیف وسیعی از فعالیت­های دارویی می­باشد. به عنوان مثال ترکیبات پیریدین و بای­پیریدین نقشی حیاتی در سنتز ترکیبات آلی دارند و مشتقات این لیگاندها نیز در تهیه­ ی باکتری­ کشها، وآفت­ کشها کاربرد دارد، این لیگاند دارای خواص آنتی­تومور می­باشد. این لیگاندها به خاطر دارا بودن ساختار مسطح، می­توانند در داخل DNA نفوذ کرده و از طریق برهم کنش، stacking-π با بازهای آلی نیتروژن­دار از همانندسازی آن جلوگیری کنند(3). شکل (1-2) ساختار لیگاند 5،'5-دی متیل 2،'2-بای پیریدین را نشان می‌دهد.

شکل1. لیگاند 5،'5 دی متیل 2،'2بای‌پیریدین

 

برهم­کنش DNA با کمپلکس

تعامل و برهم‌کنش کمپلکس‌های فلزات واسطه با DNA بسیار مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. مطالعه این برهم‌کنش‌ها بیش‌تر در زمینه‌های زیست شناسی مولکولی، بیوتکنولوژی و پزشکی کاربرد دارد. طبق مقالات، کاربرد وسیع فلزات در پزشکی بسیارمهم و تاثیرگذار است به گونه‌ایی که ترکیباتی با خواص ضدمیکروبی، ضدسرطانی و همچنین خواص ضدالتهابی و نیز مهارکننده‌های آنزیمی بسیارمورد توجه بوده‌اند. بنابراین طراحی کمپلکس­های مبتنی برفلز مورد توجه زیادی قرار گرفته است، به خصوص کمپلکس­های فلزات سری اول واسطه که به­DNA  متصل می­شوند. مثلا ترکیبات فلزی نقره در درمان عفونت­های باکتریایی، سوختگی­ها و دندانپزشکی استفاده می­شود و ترکیبات پلاتینی درتولید ترکیبات ضد سرطانی کاربرد وسیعی دارند.

مکانیسم داروی سیس پلاتین به این صورت است که در محیط آبی، آب جایگزین اتم‌های کلر در ساختار سیس پلاتین می‌شود. سپس حین برهمکنش با DNA، سیس پلاتین مولکول‌های آب را از دست می‌دهد و با اتم‌های نیتروژن موجود در بازهای آدنین و گوانین برهمکنش کووالانسی می‌دهد.

 

شکل 2. برهمکنش کووالانسی سیس پلاتین با مولکول‌های DNA

برخی از کمپلکس­های عنصرهای واسطه می­توانند با DNA سلول برهمکنش نموده و تغییرهایی در ساختار آن بوجود آورد. در نتیجه این ترکیبات می­توانند نقش دارو، ضدباکتری، ضدویروس و ضدآفت­های گیاهی را داشته باشند. در بین این ترکیبات آنهایی که دارای لیگاندهای مسطح و آروماتیک هستند به صورت برهمکنش اینترکیلیشن با DNA وارد واکنش می­شوند و این سبب می­شود که به صورت موثرتری عمل کنند. اینترکیلیشن نوعی اتصال مطلوب است، که مستقیما روی عملکرد DNA تاثیر می­گذارد و منجر به نابودی سلول می­شود. این اتصال بوسیله­ی برهم کنش π-π بین مولکول و بازهای هتروسیکل[3] DNA رخ می­دهد. و باعث زیاد شدن فاصله­ی بین بازهایDNA  می­شود. این برهمکنش π-stacking نیازمند لیگاند آروماتیک و مسطح است. در برهم­کنش بین فلز و DNA، تغییرات کنفورماسیونی ایجاد شده در DNA باعث می­شود آنزیم‌هایی که فرایند همانند­سازیDNA  را برعهده دارند زمانیکه به نقطه­ی کنفورماسیون تغییر یافته می­رسند، نتوانند آن را تشخیص داده و همانند سازی DNA متوقف شده و به طور برگشت ناپذیری باعث زوال سلولی[4] می­شود. لیگاندهایی مانند پلی­پیریدین، فنانترولین، متیل فنانترولین­ها و مشتقات آن از جمله لیگاندهای آروماتیک مسطحی هستند که کمپلکس­های فلزی حاوی این لیگاندها چنین بر همکنش­هایی را ایجاد می­کند. در این برهمکنش ابتدا بخش آروماتیک مولکول در بین زوج بازهای  DNAقرار گرفته و سپس ابر الکترونی این ترکیبات با ابر الکترونی بازهای DNA هم پوشانی می­کنند که در نهایت باعث پایداری DNA می­گردد (7).

در سال 1969 با آزمایش روی مدل حیوانی پی بردند که سیس پلاتین دارای خاصیت ضد تومور می باشد. داروی ضد سرطان سیس پلاتین علاوه بر ازبین بردن سلول های سرطانی در بافت های سالم نیز اثرات تخریبی اعمال میکند. القا مرگ سلولی یکی از مکانیسم های اصلی عملکرد داروهای ضد سرطان است.

از جمله ترکیباتی که در شیمی درمانی علیه سلول های بدخیم مورد استفاده قرار میگیرد کمپلکس های فلزات سنگین میباشد. در حوزه شیمی معدنی دارویی توجه روز افزونی به طراحی ترکیبات بر پایه ی فلز به عنوان عوامل درمانی می‌شود که سنتز آنها به راحتی توسط ترکیبات آلی امکان پذیر نیست(8). اگر چه مدت طولانی است که فلزات برای مقاصد پزشکی مورد استفاده قرار میگیرند(9). اما پتانسل ضد سرطانی این ترکیبات تنها پس از کشف سیس پلاتین به طور کامل مورد بررسی قرار گرفت (10). تا به امروز این داروی ضد سرطان یکی از موثرترین عوامل شیمی درمانی بوده است. با این حال استفاده بالینی از آن به شدت توسط عوارض جانبی، سمیت سیستمیک بالا و مقاومت به دارو محدود میشود. (11). بررسی اثرات سمیت سلولی کمپلکس های فلزی روی رده های سلول سرطانی بخش مهمی از این تحقیقات را تشکیل می‌دهد. بای پیریدین ها یک کلاس از لیگاندهای بسیار مهم از لحاظ زیستی هستند. اثبات شده است که اتصال مناسب لیگاندها در کمپلکس می‌تواند در حلالیت، انتقال سلولی، فعالیت ضد سرطانی و آنتی اکسیدانی کمپلکس موثر باشد.

 

مطالعات داکینگ ملکولی

یکی از روش‌هایی که به طور گسترده در زمینه کشف داروهای جدید به کار می‌رود داکینگ مولکولی است. اساس روش داکینگ بر پایه ساختار 3-بعدی رسپتور و لیگاند و در جهت پیش­بینی ساختار کمپلکس رسپتور-لیگاند است(13) یکی از متداول‌ترین کاربردهای داکینگ در زمینه کشف داروهای جدید جستجوی مجازی بانک‌های ساختاری برای یافتن ترکیباتی است که احتمال زیست‌فعال بودن آنها زیاد است. به این صورت که تمایل لیگاند به رسپتور، که غالبا به صورت انرژی آزاد پیوند شدن بیان می‌شود، بوسیله ارزیابی تابع امتیازدهی تخمین‌ زده می‌شود. این تابع برهم‌کنش رسپتور-لیگاند در کمپلکس را به صورت کمی بیان می‌کند(14)

با توجه به اینکه هدف قراردادن DNA در راس درمان‌های ضدسرطان قرار دارد، داروهای متصل شونده به DNA (drugs binding-DNA) در مرکز توجه قرار دارند. این دسته از ملکول های اثر ضدسرطانی خود را با آسیب سیستم رونویسی DNA از طریق اتصال‌های کووالان یا غیرکووالان اعمال می‌کنند. اتصالات غیرکووالان به دو صورت درج‌شدن در. DNA و اتصال به شیار DNA برقرارمی‌شوند. متصل شونده ها به شیار DNA نقش اساسی در طراحی دارو و درمان سرطان ایفا می کنند. تفاوتهای ظریف بین شیارهای کوچک و بزرگ DNA همچون موقعیت فضایی، ویژگیهای پیوند هیدروژنی، محیط الکتروستاتیک و قطبیت ریزمحیط موجب می‌شوند مولکول‌ها تمایل و ارجحیت متفاوتی برای برهمکنش با DNAداشته باشند. با استفاده از مطالعات داکینگ ملکولی می توان به نحوه برهمکنش کمپلکس های سنتز شده با ملکول DNA پی برد.

با توجه به اثر سمیت سلولی فلزات پلاتین و پالادیوم و نیز خواص سمیت سلولی که از لیگاندهای بای پیریدین گزارش شده است به سنتز کمپلکس هایی پرداخته خواهد شد. میزان برهمکنش این ترکیبات با DNA به عنوان یک ملکول هدف ترکیبات ضدسرطان پرداخته خواهد شد. میزان سمیت سلولی کمپلکس های سنتز شده به عنوان عوامل ضدسرطان بررسی خواهد شد. مطالعات داکینگ ملکولی به منظور تعیین نحوه برهمکنش این ترکیبات با DNA انجام خواهد شد.

مروری بر مطالعات پیشین

Watts و همکارانش در سال 1976 سنتز کمپلکسی از ایریدیوم (III) را گزارش کردند که در آن 2و2-بای پیریدین به صورت تک دندانه متصل شده بود. (15) همچنین Maggini و همکاران کمپلکسی از روتنیوم را گزارش کردند که در ساختار آن از لیگاندهای 2و2-بای پیریدین استفاده شده بود(16)

 Zhao و همکاران در سال 2017 به سنتز و شناسایی کمپلکس‌هایی از پلاتین (IV) حاوی لیگاندهای مختلف 2و2-بای پیریدین، 1و10- فنانترولین و دی آمینو سیکلوهگزان پرداخته و اثر سمیت سلولی این ترکیبات را بر رده سلولی A549 و سلول هایA549  مقاوم به سیس‌پلاتین (A549cisR)  مطالعه نمودند. نتایج به دست آمده نشان داد که این ترکیبات سمیت سلولی بالاتری نسبت به سیس پلاتین داشته و روی رده مقاوم بهتر عمل می‌کنند.(17)

در سال 2017 Kamatchi و همکاران اثر اضافه شدن گروه کربوکسیلیک اسید را در ساختار کمپلکس های از روتینیوم(II)  مورد بررسی قرار دادند. بدین منظور آنها به بررسی برهمکنش کمپلکس های سنتز شده با DNA، اثر آنتی اکسیدانی و سمیت سلولی پرداختند. این مطالعه نشان داد که قرار گرفتن عامل کربوکسیل در موقعیت 5 حلقه های پیریدین منجر به افزایش اثر سمیت سلولی و فعالیت آنتی اکسیدانی خواهد شد(18).

در بررسی دیگری که توسط تیم تحقیقاتی ما صورت گرفت، کمپلکس های کبالت (II) و (III) با لیگاند 5و5- متیل بای پیریدین سنتز شده و پس از تعیین ساختار توسط روش های مختلف، نحوه برهمکنش آنها با DNA بررسی شده و پس از آن اثرات آنتی باکتریال و سمیت سلولی آنها مورد بررسی قرار گرفت(12).

با توجه به اثر سمیت سلولی فلزات پلاتین و پالادیوم و طلا و نیز خواص سمیت سلولی که از لیگاندهای بای پیریدین گزارش شده است به سنتز کمپلکس هایی پرداخته خواهد شد. میزان برهمکنش این ترکیبات با DNA به عنوان یک ملکول هدف ترکیبات ضدسرطان پرداخته خواهد شد. میزان سمیت سلولی کمپلکس های سنتز شده به عنوان عوامل ضدسرطان بررسی خواهد شد. مطالعات داکینگ ملکولی به منظور تعیین نحوه برهمکنش این ترکیبات با DNA انجام خواهد شد.

 

مشکل جاری که سیاست گزار با آن مواجه است کدام است؟
روش های موجود کدامها هستند؟
پیشنهاد اول نحوه کاربرد
محل دوم بکارگیری نتایج تحقیق
سوالات و / یا فرضیات پژوهش
  1. درصد القا مرگ سلولی در رده سلول های  MCF-7، A549 وHela تیمار شده با کمپلکس های سنتز شده در مقایسه با سلول های تیمار نشده متفاوت است.
  2.  سمیت کمپلکس های سنتز شده بر روی سلول‌ه  MCF-7، A549 وHela در مقایسه با سیس پلاتین به عنوان داروهای مرجع متفاوت است.
  3. قابلیت کمپلکس های سنتز شده در اتصال به DNA متفاوت است.
  4. میزان پایداری کمپلکس های سنتز شده در برهمکنش با DNA بر اساس مطالعات داکینگ ملکولی متفاوت است
  5. سمیت ترکیبات سنتز شده در سلول های نرمال HUVEC کمتر از سمیت مشاهده شده در رده های سرطانی است.
هدف کلی طرح

طراحی، سنتز، شناسایی، ارزیابی میزان اتصال به DNA، مطالعات داکینگ ملکولی و بررسی سمیت سلولی کمپلکس های جدیدی از پلاتین  و پالادیوم  و طلا با مشتقات لیگاند 2و2-بای پیریدین

منافع و مضرات روشهای موجود کدامند؟
چرا پیام تحقیق شما حلال مشکل جاری است؟
اهداف اختصاصی
  • سنتز کمپلکس های جدید پلاتین  و پالادیوم حاوی لیگاند 2و2-بای پیریدین
  • تعیین ساختار کمپلکس های سنتز شده با استفاده از تکنیک های 1H-NMR, FT-IR  و طیف سنجی جرمی
  • تعیین مقایسه درصد القا مرگ سلولی توسط کمپلکس های سنتز شده بر رده های MCF-7، Hela و A549 در غلظت های با  غلظت های مختلف(100 ، 50 ، 25 و 10 میکرومولار)
  • مقایسه سمیت کمپلکس های سنتز شده نسبت به سیس پلاتین
  • اندازه گیری میزان برهمکنش کمپکلس های سنتز شده با DNA
  • تعیین مکانیسم برهمکنش کمپلکس های فوق با DNA به روش داکینگ ملکولی
  • مقایسه سمیت سلولی ترکیبات سنتز شده در رده نرمال HUVEC با رده های سرطانی
پیشنهاد دوم نحوه کاربرد
محل سوم بکارگیری نتایج تحقیق
سازمانها، مراکز و موسسات و سایر بهره برداران بالقوه دستاوردهای طرح

صنایع شیمیایی و دارویی

پیام تحقیق شما چه منافعی از نظر هزینه، کارایی و بهره وری برای مدیر دارد؟
برای اجرای راه حل پیشنهادی شما چه موانع و حمایتهایی وجود دارند؟
تعریف واژه های تخصصی

سرطان: تکثیر بیش از حد و غیر طبیعی سلول ها

بای پیریدین: یک لیگاند آروماتیک مسطح با خاصیت کیلیت شوندگی دودندانه با فرمول کلی C10 H8 N2

سیتوتوکسیسیتی:اثر سمیت سلولی

داکینگ مولکولی: تکنیک پیش بینی تمایل برهم کنش مولکول و گیرنده

پیشنهاد سوم نحوه کاربرد
محل چهارم بکارگیری نتایج تحقیق
نوع مطالعه

بنیادی - کاربردی

جامعه مورد مطالعه(معرفی مشارکت کنندگان)/ محیط پژوهش(معیارهای ورود و خروج ذکر شوند)

دسته ای از کمپلکس های فلزی پلاتین و پالادیوم و طلا با لیگاند 2و2-بای پیریدین

پیشنهاد چهارم نحوه کاربرد
حجم نمونه و روش محاسبه آن

ندارد

روش نمونه گیری(نحوه تخصیص تصادفی و همسانسازی در صورت لزوم ذکر شود)

ندارد

روش و ابزار جمع آوري داده ها / صحت و استحکام داده ها (پرسشنامه یا فرم اطلاعاتی ضمیمه شود)

ندارد

روش اجرای طرح(با جزئیات بطور کامل شرح داده شود)

الف- سنتز: در این طرح تعدادی کمپلکس فلزی طبق روش زیر خواهند شد.

برای سنتز این کمپلکس و ترکیبات مشابه دیگر ابتدا نمک فلزی در آب و لیگاند در حلال متانول حل شده و  در شرایط رفلاکس با یکدیگر واکنش می دهند تا محصول نهایی تشکیل شود. شناسایی ترکیبات سنتز شده با استفاده از تکنیک‌های مختلف طیف‌سنجی FT-IR،UV-Vis ، 1H-NMR و آنالیز عنصری صورت گرفته و نقطه ذوب آن نیز اندازه‌گیری خواهد شد.

ب- ارزیابی بیولوژیک:

سمیت سلولی ترکیبات فوق روی رده های سرطانی MCF-7، Hela و A549 HUVECبه عنوان سلول های نرمال به روش MTT  به شرح زیر مورد بررسی قرار خواهد گرفت:

- افزایش 100 میکرولیتر از محلول حاوی سلول‌های مورد نظر با دانسیته مناسب به هر چاهک میکروپلیت 96 چاهکی.

- مقدار 100 میکرولیتر از محلول X2 نمونه مورد آزمایش به چاهک واکنش ارزیابی افزوده خواهد شد. ارزیابی در پنج غلظت200، 100 ، 50 ، 25 و 10 میکرومولار انجام خواهد گرفت.

- میکروپلیت به مدت 72 ساعت در دمای C37 انکوبه خواهدشد.

- پس از سانتریفیژ میکروپلیت با دور g350 به مدت 10 دقیقه، 170 میکرولیتر از محلول هر چاهک برداشته و 80 میکرولیتر از محلولMTT ، رقیق‌سازی محلول mg/ml 5 با RPMI بدون فنول، به آن اضافه خواهد شد.

- میکروپلیت به مدت 4 ساعت در دمایC37 انکوبه می شود.

- در این مرحله ml80 از محلول هر چاهک برداشته و به ازای آن DMSO ml200  به هر چاهک افزوده خواهد شد.

- میکروپلیت به مدت 1 ساعت در دمای C°37 انکوبه شده و پس از آن به مدت نیم ساعت با سرعت 130 دور در دقیقه هم زده خواهد شد.

- در نهایت جذب هر چاهک در طول موج nm570 نسبت به فیلتر مرجع nm655 ثبت می شود.

مراحل فوق حداقل سه بار تکرار شده و نتیجه نهایی به صورت IC50 گزارش خواهد شد.

ج- فرآیند داکینگ ملکولی

به منظور بررسی تاثیر ترکیبات سنتز شده بر رشته های DNA و ارزیابی میزان مهار این رشته ها، فرایند داکینگ ملکولی انجام خواهد شد. ساختار های طراحی و سنتز شده، به عنوان ورودی برای این مطالعه مورد استفاده قرار خواهند گرفت. تعداد ترکیبات بازدارنده در حدود 3 مشتق خواهد بود که ابتدا به صورت دو بعدی رسم شده و سپس با استفاده از نرم‌افزار CHEMDRAW به صورت 3 بعدی باز‌ تولید می‌شوند تا برای فرایند داکینگ آماده شوند. بر اساس میزان انرژی به دست آمده در پایان مراحل داکینگ به میزان پایداری کمپلکس لیگاند- DNA پی خواهیم برد.

فرایند داکینگ ملکولی با استفاده از نرم افزار اتو‌داک 4 انجام خواهد شد. اتوداک 4 از الگوریتم ژنتیک لامارکی (LGA) برای پیش‌بینی کانفورماسیون‌های متصل که ترکیبی از ژنتیک روش الگوریتم و روش جستجوی محلی تطبیقی است، استفاده می‌کند. اکتیو‌سایت مورد نظر به صورت شبکه‌ای از نقاط پتانسیل در نظر گرفته می‌شود و برهمکنش اتم‌های لیگاند و بازهای DNA اکتیو‌سایت با استفاده از پتانسیل تعبیه شده در نرم افزار محاسبه شده و ساختارهای با پایین‌ترین انرژی به عنوان حالت اتصال لیگاند به DNAدر نظر گرفته خواهند شد.

روش تجزیه، تحليل و توصیف داده‌ها (نمونه‌اي از جدول توخالي ضميمه شود و روش هاي آماري مورد استفاده به طور كامل توضيح داده شود)(کیفی و کمی)

به منظور تجزیه و تحلیل داده ها، از آزمون واریانس دو طرفه  ANOVA  و Post Hoc Tukey استفاده خواهد شد. نتایج به صورت Mean ± SEM گزارش می شود و p<0.05 معنی دار در نظر گرفته میشود.

ملاحظات اخلاقی

راهنمای اخلاقی پژوهش بر روی عضو و بافت انسانی در جمهوری اسلامی ایران (کدهای 1 و 2و 3و 8)

1- پژوهشگر باید به این امر مهم توجه داشته باشد که بافتها و اعضای مورد استفاده، دارای منشأ انسانیاند و کرامت انسانی اقتضا میکند که جمعآوری، نگهداری، استفاده و نابودسازی آنها توأم با رعایت ملاحظات و شؤون مرتبط باشد.

2- از اجزای بدنی دارای منشأ انسانی باید تنها در پژوهشهایی استفاده شود که اهداف ارزشمندی را در راستای مبارزه با بیماریها و ارتقای سلامت انسانها دنبال میکنند.

3- تمامی پژوهشها بر روی عضو و بافت انسانی، پیش از اجرا، باید مورد تأیید کمیتهی اخلاق در پژوهش مرتبط قرار گیرد. کمیتهی اخلاق در پژوهش حق دارد که در تمامی مراحل پژوهش بر آن نظارت داشته باشد. پژوهشگران باید در این زمینه با کمیتهی اخلاق در پژوهش همکاری کنند.

8- پژوهشگر باید از اعضاء و بافتهایی که به منظور پژوهش در اختیار او قرار میگیرد استفادهی بهینه کرده، از هدر رفتن آنها جلوگیری کند

راهنمای عمومی اخلاق در پژوهشهای علوم پزشکی دارای آزمودنی انسانی  در جمهوری اسلامی ایران (کدهای 1و 3و 4 و 5 و 9 و 11 و 28 و 29و 30 و 31)

1-هدف اصلی هر پژوهشباید ارتقای سلامت انسانها توأم با رعایت کرامت و حقوق ایشان باشد.

3-پژوهش بر انسان فقط در صورتی توجیهپذیر است که منافع بالقوهی آن برای هر فرد آزمودنی بیشتر از خطرهای  آن باشد. در پژوهشهای دارای ماهیت غیر درمانی، سطح آسیبی که آزمودنی در معرض آن قرار میگیرد نباید بیشتر از آنچه باشد که مردم عادی در زندگی روزمرهی خود با آن مواجه میشوند. حصول اطمینان از این امر برعهدهی طراحان، مجریان و همکاران پژوهش و تمامی شوراهای بررسی یا پایشکنندهی پژوهش از جمله کمیتهی اخلاق در پژوهش است.

4-مواردی از قبیل سرعت، سهولت کار، راحتی پژوهشگر، هزینهی پایینتر و/ یا صرفاً عملی بودن آن به هیچ وجه نباید موجب قرار دادن آزمودنی در معرض خطر یا زیان افزوده یا تحمیل هر گونه محدودیت اختیار اضافی به وی شود.

5-قبل از آغاز هر پژوهش پزشکی ، باید اقدامات  اولیه جهت به حداقل رساندن زیان احتمالی وارده به آزمودنیها و تامین سلامت آنها انجام گیرد.

9-در پژوهشهای پزشکی که ممکن است به محیط زیست آسیب برسانند، باید احتیاطهای لازم در جهت حفظ و نگهداری و عدم آسیب رسانی به محیط ریست انجام گیرد.

11-کمیتهی اخلاق در پژوهش علاوه بر بررسی و تصویب طرحنامه و دستورالعمل، این حق را دارد که طرح‌‌ها را در حین و بعد از اجرا را از نظر رعایت ملاحظات اخلاقی مورد پایش قرار دهد. اطلاعات و مدارکی که برای پایش از سوی کمیتهی اخلاق درخواست میشود، باید از سوی پژوهشگران در اختیار این کمیته گذاشته شود.    

28- پژوهشگران موظفند که نتایج پژوهشهای خود را صادقانه ، دقیق، و کامل منتشر کنند. نتایج، اعم از منفی یا مثبت، و نیز منابع تأمین بودجه، وابستگی  سازمانی، و تعارض منافع در صورت وجود باید کاملاً آشکارسازی شوند. پژوهشگران نباید در هنگام عقد قرارداد انجام پژوهش، هیچ  گونه شرطی را مبنی بر حذف یا عدم انتشار یافتههایی که از نظر حمایت کنندهی پژوهش  مطلوب نیست، بپذیرند.

29-نحوهی گزارش نتایج پژوهش باید ضامن حقوق مادی و معنوی تمامی اشخاص مرتبط با پژوهش، از جمله خود پژوهشگر یا پژوهشگران، آزمودنیها و مؤسسهی حمایت کنندهی  پژوهش باشد.

30-گزارشها و مقالات حاصل از پژوهشهایی که مفاد این راهنما را نقض کردهاند، نباید برای انتشار پذیرفته شوند.

31-روش پژوهش نباید با ارزشهای احتماعی، فرهنگی و دینی  جامعه در تناقض باشد.

 

 

 

محدودیتهای اجرائی طرح و پیش بینی جهت حل آنها

-هزینه بالای مواد مورد نیاز برای سنتز و ارزیابی ترکیبات

- طولانی بودن زمان دریافت سفارشات

-راندمان کم در مراحل سنتز: راه حل: تغییر روش سنتز 

کلمات کلیدی

کمپلکس، سمیت سلولی، بای پیریدین

فهرست منابع و مراجع

.             Cohen SM, Lippard SJ. Cisplatin: from DNA damage to cancer chemotherapy. 2001.

2.           Liu Z, Tan S, Zu Y, Fu Y, Meng R, Xing Z. The interactions of cisplatin and DNA studied by atomic force microscopy. Micron. 2010;41(7):833-9.

3.           Kelly NR, Goetz S, Hawes CS, Kruger PE. Acid directed in situ oxidation and decarboxylation of 4, 4′, 6, 6′-tetra-methyl-2, 2′-bipyridine: Synthesis and structural characterisation of 4, 4′, 6-tri-carboxy-2, 2′-bipyridine and its copper (II) coordination polymer. Inorganica Chimica Acta. 2013;403:102-9.

4.           Kaes C, Katz A, Hosseini MW. Bipyridine: the most widely used ligand. A review of molecules comprising at least two 2, 2 ‘-bipyridine units. Chemical reviews. 2000;100(10):3553-90.

5.           Carter MT, Rodriguez M, Bard AJ. Voltammetric studies of the interaction of metal chelates with DNA. 2. Tris-chelated complexes of cobalt (III) and iron (II) with 1, 10-phenanthroline and 2, 2'-bipyridine. Journal of the American Chemical Society. 1989;111(24):8901-11.

6.           Akbarzadeh-T N, Kondori T. Synthesis, characterization, and crystal structure of a binuclear UO 2 (VI) complex with a bipyridine derivative ligand. Research on Chemical Intermediates. 2015;41(2):845-52.

7.           Hendry LB, Mahesh VB, Bransome Jr ED, Ewing DE. Small molecule intercalation with double stranded DNA: implications for normal gene regulation and for predicting the biological efficacy and genotoxicity of drugs and other chemicals. Mutation Research/Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis. 2007;623(1-2):53-71.

8.           Hambley TW. Developing new metal-based therapeutics: challenges and opportunities. Dalton Transactions. 2007(43):4929-37.

9.           Thompson KH, Orvig C. Metal complexes in medicinal chemistry: new vistas and challenges in drug design. Dalton transactions. 2006(6):761-4.

10.         Jung Y, Lippard SJ. Direct cellular responses to platinum-induced DNA damage. Chemical reviews. 2007;107(5):1387-407.

11.         Marzano C, Pellei M, Tisato F, Santini C. Copper complexes as anticancer agents. Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry (Formerly Current Medicinal Chemistry-Anti-Cancer Agents). 2009;9(2):185-211.

12.         Kondori T, Shahraki O, Akbarzadeh-T N, Aramesh-Boroujeni Z. Two Novel Bipyridine-based Cobalt (II) Complexes: Synthesis, Characterization, Molecular Docking, DNA-Binding and Biological Evaluation. Journal of Biomolecular Structure and Dynamics. 2020(just-accepted):1-27.

13.         Clark DE, Pickett SD. Computational methods for the prediction of ‘drug-likeness’. Drug discovery today. 2000;5(2):49-58.

14.         Lipinski CA, Lombardo F, Dominy BW, Feeney PJ. Experimental and computational approaches to estimate solubility and permeability in drug discovery and development settings. Advanced drug delivery reviews. 1997;23(1-3):3-25.

معرفی پژوهش/ اهداف پژوهش
(عین عبارت هدف پروپوزال را کپی نکنید. بلکه با جملاتی که برای مردم قابل فهم باشد (برای سواد حدود پنجم ابتدایی )هدف را برای شرکت کنندگان توضیح دهید.) در تمام این متن در صورتیکه شرکت کننده کودک یا فرد فاقد ظرفیت تصمیم گیری است باید مواردیکه منظور از "من"، فرد شرکت کننده بوده است به "کودک" یا "فرد تحت سرپرستی من" اصلاح شود و مواردیکه منظور از "من"، رضایت دهنده است به من به عنوان "ولی" یا "قیم قانونی" اصلاح شود.
خون گیری
(آیا طرح شما نیاز به خونگیری دارد یا خیر)
نحوه همکاری/ مزایا ی طرح
(در این بخش برای شرکت کنندگان به زبان ساده توضیح دهید که: چه مداخله ای بر روی آنها صورت میگیرد. چه اقدامات پاراکلینیکی بر روی آنها انجام میشود. چه نمونه ای و با چه حجمی از آنها میگیرید در این مدت چند نوبت مراجعه باید داشته باشند و به چه فواصلی چه اقداماتی را در پیگیری آنها انجام میدهید. (حتی میتوانید سود بالقوه ای که شرکت کنندگان میتوانند از شرکت در این پژوهش ببرند بنویسید. این سود میتواند شرح احتمال درمان یا تشخیص بهتر بیماریشان، دریافت خدمات سلامت رایگان و یا پرداخت مشوق مالی در ازای جبران همکاریشان باشد)
عوارض جانبی
(منظور عوارض و میزان احتمال بروز آنها در این مطالعه است)
جبران عوارض احتمالی
(برای آنکه شرکت کننده بتواند ارزیابی مناسبی از سود و زیان شرکت در پژوهش شما داشته باشد لازم است بتواند سود و زیان مداخلات معمول و مداخلات این پژوهش را مقایسه کند. به عنوان مثال میزان موفقیت و میزان عوارض هریک را مقایسه کند.) - او باید بداند كه اگر در حين و بعد از انجام پژوهش هم هر مشكلي اعم از جسمي و روحي به علت شرکت در اين پژوهش برایش پيش آمد درمان عوارض، و هزينه‌هاي آن و غرامت مربوطه بر عهده مجري خواهد بود.
هزینه های مربوط به انجام طرح تحقیقاتی
(تمام مداخلات پژوهشی باید برای بیمار رایگان باشد و بیمار بداند شامل چه مواردی هستند. )
روش های جایگزین
در صورت عدم تمایل به شرکت در مطالعه چه روش های درمانی برای بیمار ارائه خواهد شد
محرمانه بودن
بیمار باید بداندکه دست اندر كاران اين پژوهش، كليه اطلاعات مربوط به او را نزد خود به صورت محرمانه نگه‌داشته و فقط اجازه دارند نتايج كلي و گروهي اين پژوهش را بدون ذکر نام و مشخصات بیمار منتشر كنند. و كميته اخلاق در پژوهش با هدف نظارت بر رعایت حقوق وی مي‌تواند به اطلاعات ایشان دسترسي داشته باشد.
پاسخگویی به پرسش ها
در این بخش نام و اطلاعات دسترسی فردی از عوامل پژوهش را که بتواند اطلاعات صحیح و کافی در اختیار شرکت کنندگان قرار دهند و در مورد عوارض و نگرانیها راهنمایی لازم را ارائه دهند ذکر شود
حق نپذیرفتن یا انصراف
بیمار باید بداند که شرکت اودر اين پژوهش کاملاً داوطلبانه است و مجبور به شرکت در اين پژوهش نيست و در صورت عدم شرکت از مراقبت‌هاي معمول تشخيصي و درماني محروم نخواهد شد او باید بداند كه حتي پس از موافقت با شركت در پژوهش مي‌تواند هر وقت كه بخواهد، پس از اطلاع به مجري، از پژوهش خارج شود و خروج اواز پژوهش باعث محرومیت از دریافت خدمات درمانی معمول برای اونخواهد شد.
رضایت
او باید بداند که اگر اشکال يا اعتراضي نسبت به دست اندركاران يا روند پژوهش دارد مي تواند با كميته اخلاق در پژوهش دانشگاه تماس گرفته و مشکل خود را به صورت شفاهي يا كتبي مطرح نمايد. در انتهای فرم قید گردد : اينجانب موارد فوق‌الذکر را خواندم و فهميدم و بر اساس آن رضايت آگاهانه خود را براي شركت در اين پژوهش اعلام مي‌کنم. اينجانب ……………… خود را ملزم به اجراي تعهدات مربوط به مجري در مفاد فوق دانسته و متعهد مي‌گردم در تأمين حقوق و ايمني شركت كننده در اين پژوهش تلاش نمايم
پرسشنامه یا فرم اطلاعاتی

ندارد


پیوست ها
hide/show

نام فایل تاریخ درج فایل اندازه فایل دانلود
9568.jpg1399/10/02890987دانلود