بررسی برهم‌کنش داروی ضد سرطان 5- فلوئوراسیل متصل شده به نانو خوشۀ بور فسفید (B12P12) خالص و جایگزین شده با تیتانیوم با نوکلئو باز آدنین: به روش نظریۀ تابعی چگالی

• Published in: Iranian Journal of Physics Research Vol. 22; no. 2; pp. 565 - 584
• Main Authors: مهدی رضایی صامتی, عاطفه رضایی
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Isfahan University of Technology 01-08-2022
• Subjects: 5-فلوئوراسیل; آدنین; تیتانیوم; نانو خوشۀ بورفسفید; نظریۀ تابعی چگالی; پارامتر‌های کوانتومی
• ISSN: 1682-6957; 2345-3664
• DOI: 10.47176/ijpr.22.2.01341

هدف از پژوهش حاضر بررسی جذب داروی 5-فلوئوراسیل متصل شده به نانو خوشۀ (B12P12) خالص و جایگزین شده با تیتانیوم بر روی نوکلئو باز آدنین با استفاده از نظریۀ تابعی چگالی (DFT) است. در این کار ابتدا مدل­های مختلفی برای جذب دارو بر روی نانو خوشه و آدنین در نظر گرفته شدند و سپس ساختار تمام مد­ل­ها مورد نظر با استفاده از روش  WB97XD /Lanl2DZ توسط نرم افزار گوسین (09) بهینه سازی شدند. ببا استفاده از ساختارهای بهینه شده، پارامترهای ساختار فضایی مانند طول و زاویۀ پیوند، پارامترهای ترمودینامیکی، پارامترهای نظریۀ اتم در مولکول ( AIM)، گرادیان کاهش چگالی( RDG) ، طیف مریی-فرابنفس (Uv-visible)، اوربیتال‌های هومو و لومو (HOMO-LUMO) ، نمودار‌های چگالی حالتها ( DOS) محاسبه و نتایج آن‌ها مورد تجزیه تحلیل قرار گرفته اند. نتایج محاسبات نشان دادند که با جایگزینی اتم تیتانیوم در ساختار نانو خوشۀ  B12P12 گاف انرژی و سختی شیمیایی کاهش قابل توجهی می‌یابند و این عامل سبب افزایش رسانایی سامانه می­شود. از این خاصیت می­توان برای ساخت نانو حسگرهای دارویی استفاده کـرد. مقـدار انـرژی جـذب و آنتالپی در کلیـۀ مدل­های مورد نظر منفی بوده که نشان دهندة مساعد بودن فرایند جذب و پایداری آنها از نظر ترمودینامیکی است. نتایج RDG و AIM تأیید کردند که جذب داروی 5-فلوئوراسیل متصل به سطح نانو خوشه با آدنین از نوع غیر کووالانسی است. بررسی نتایج حاصل از این مطالعه ثابت کرد که نانو خوشۀ بور فسفید خالص و جایگزین شده با اتم تیتانیوم، می­تواند گزینۀ مناسبی برای استفاده از این ترکیب به عنوان جاذب و یا حسگر داروی 5-فلوئوراسیل در فرایندهای زیستی باشد.