بررسی فعالیت شیمیایی و خواص جذب نانو قفس‌های بورنیترید در برهم کنش با داروی ضد سرطان هیدروکسی کاربامید به روش نظریه تابعی چگالی DFT

نویسندگان

گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، واحد خوی ، دانشگاه آزاد اسلامی، خوی، ایران

چکیده

در سال‌های اخیر، توسعه نانو حامل‌ها به‌خصوص، نانوساختارهای بورنیترید جهت دارورسانی هدفمند توجه زیادی را به خود جلب کرده است. در این تحقیق، خواص الکترونی و جذب نانو قفس‌های بورنیترید B12N12 و B30N20 در برهم کنش با هیدروکسی کاربامید CH به‌عنوان داروی ضد سرطان با استفاده از محاسبات نظریه تابعی چگالی DFT در سطح نظری B3LYP/6-31Gd موردبررسی قرار گرفت و محاسبات توسط نرم‌افزار گوسین 09 انجام شد. محاسبات مربوط به انرژی جذب Eads، انرژی تشکیل، رزونانس مغناطیسی هسته ای NMR و پارامترهای مربوط به فعالیت شیمیایی نظیر انرژی گپ Egap، سختی شیمیایی η، پتانسیل شیمیایی µ، ضریب الکتروفیلیسیته ω، الکترون خواهی EA و ممان دوقطبی برای تعیین بهترین مکان جذب مولکول ضدسرطان هیدروکسی کاربامید در نانو قفس‌های بورنیترید انجام شد. نتایج نشان داد که همه کمپلکس‌ها، به‌خصوص کمپلکس‌ Drug/B30N20e که در آن مولکول دارو از سمت گروه -OH به نانو قفس نزدیک شده است، ازلحاظ انرژی و فعالیت شیمیایی پایدار و درنهایت، برهم کنش آن‌ها فرآیندی مطلوب است. درنتیجه، نانو قفس‌های بورنیترید را می‌توان به‌عنوان وسیله تحویل دارو جهت حمل داروی هیدروکسی کاربامید در سیستم‌های بیولوژیکی در نظر گرفت.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Study of Chemical Activity and AdsorptionProperties of Boron Nitride NanocagesInteraction with Hydroxycarbamide Anticancer Drug by Density Functional Theory Method

نویسندگان [English]

  • A. Omid
  • R. Esmkhani
Department of Chemistry, Faculty of Basic Sciences, Islamic Azad University, Khoy, Iran
چکیده [English]

 In recent years, great interest has emerged in the development of nanocarriers, especially boron nitride nanostructures for targeted drug delivery. In this research, electronic and adsorption properties of B12N12 and B30N20 nanocages interacted with hydroxycarbamideHC, as an anticancer drug are investigated by means of density functional theory DFT calculations at the B3LYP/6-31Gd level of theory. All of the computations were performed using the Gaussian 09 software. The adsorption energy Eads, formation energy, NMR and chemical activity parameters such as gap energy Egap, chemical hardness η, chemical potential µ, electrophilicity index ω, electron affinity EA and dipole moment were calculated to determine the best adsorption site for the anticancer molecule of hydroxycarbamide in boron nitride nanocages. The results showed that all complexes, especially Drug/B30N20 e complexe from the side of group –OH of drug molecule are stable in terms of energy and chemical activity. Finally, their interactions are a favorable process. As a consequence, boron nitride nanocages can be considered as a drug delivery vehicle for the transportation of hydroxycarbamide drug within the biological systems.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Boron nitride nanocage
  • Hydroxycarbamide
  • Density Functional Theory
  • B12N12
  • B30N20