ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΗΣ ΤΕΧΝΙΚΗΣ SERS ΣΤΗΝ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΦΑΡΜΑΚΩΝ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΠΡΩΙΜΗ ΑΠΟΔΕΣΜΕΥΣΗ ΑΥΤΩΝ ΑΠΟ ΒΙΟΣΥΜΒΑΤΕΣ ΠΟΛΥΜΕΡΙΚΕΣ ΜΗΤΡΕΣ

ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΗΣ ΤΕΧΝΙΚΗΣ SERS ΣΤΗΝ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΦΑΡΜΑΚΩΝ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΠΡΩΙΜΗ ΑΠΟΔΕΣΜΕΥΣΗ ΑΥΤΩΝ ΑΠΟ ΒΙΟΣΥΜΒΑΤΕΣ ΠΟΛΥΜΕΡΙΚΕΣ ΜΗΤΡΕΣ Σ. Ανδρικάκη, Α. Νοχός, Κ.Σ. Ανδρικόπουλος, Γ.Α. Βογιατζής Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας Ινστιτούτο Επιστημών Χημικής Μηχανικής, Οδός Σταδίου, Πλατάνι, 2654, Πάτρα ΠΕΡΙΛΗΨΗ Στην παρούσα εργασία παρουσιάζουμε μεθοδολογία με την οποία μπορεί να μελετηθεί η αποδέσμευση του αντικαρκινικού φαρμάκου Μitoxantrone (MTX) από εμπορικά ράμματα (Maxon) με εφαρμογή της τεχνικής SERS. Στηριζόμενοι στη μεθοδολογία αυτή εξάγαμε ποσοτικά αποτελέσματα από τρία διαφορετικά εργαστηριακά δείγματα, τα οποία προήλθαν από ανάμιξη εμπορικών ραμμάτων Maxon με 1% κ.β. MTX: (α) στην άμορφη φάση έπειτα από ταχεία ψύξη του τήγματος, (β) στην ημικρυσταλλική φάση με σχετικά χαμηλό ποσοστό κρυσταλλικότητας, που λάβαμε έπειτα από ανόπτηση της άμορφης φάσης για περιορισμένο χρόνο στη θερμοκρασία κρυστάλλωσης και (γ) σε μια επίσης ημικρυσταλλική φάση με αρκετά μεγάλο ποσοστό κρυστάλλωσης (όση και τα εμπορικά ράμματα). Τα αποτελέσματα δείχνουν πως υπάρχει συσχέτιση μεταξύ κρυσταλλικότητας και αποδέσμευσης του φαρμάκου, με τα μικρότερα ποσά αποδέσμευσης στην περίπτωση του άμορφου δείγματος. Ότι παρατηρήθηκε στα πρώιμα στάδια της αποδέσμευσης από τις μετρήσεις SERS φαίνεται να επαληθεύεται από αντίστοιχα αποτελέσματα σε μεταγενέστερα στάδια αποδέσμευσης που λάβαμε με εφαρμογή της συμβατικής τεχνικής απορρόφησης ορατού υπεριώδους (UV-Vis). ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η τεχνολογία της ελεγχόμενης αποδέσμευσης (controlled release) αποτελεί δημιούργημα σύμπραξης διαφόρων σύγχρονων επιστημών όπως της φαρμακευτικής, της χημείας πολυμερών και της νανοτεχνολογίας. Βασική της ιδέα είναι ο συνδυασμός μιας δραστικής ουσίας με κατάλληλο πολυμερικό (συνήθως) φορέα (είτε πρόκειται για εγκλωβισμό είτε για σύνδεση) και αποδέσμευσή της από το τελευταίο με προκαθορισμένο ρυθμό ώστε να μεγιστοποιείται η δράση της, τόσο σε ένταση όσο και σε διάρκεια χρόνου [1]. Το σύστημα αποδέσμευσης μπορεί να αποτελείται από βιοδιασπώμενα ή μη-βιοδιασπώμενα πολυμερή, διαλυτοποιήσημα ή βιοσυμβατά πολυμερή ή ακόμη και ανόργανα υλικά, ενώ η μορφή του μπορεί να ποικίλλει από μίκρο και νάνο-σφαιρίδια, μέχρι ογκώδη εμφυτεύματα ή μεμβράνες. Στην πλειονότητα των περιπτώσεων αποδέσμευσης κυρίαρχο ρόλο παίζει το φαινόμενο της διάχυσης της δραστικής ουσίας από την μήτρα που την εμπεριέχει. Από τις σημαντικότερες παραμέτρους που λαμβάνονται υπόψη για την περιγραφή της αποδέσμευσης είναι η βάθμωση συγκέντρωσης (φαινόμενο διάχυσης), η διόγκωση του πολυμερικού δικτύου, αλλά και η αποικοδόμηση του τελευταίου στην περίπτωση των βιοαποικοδομήσιμων πολυμερικών υλικών. Τα τελευταία χρόνια, η τεχνολογία ελεγχόμενης αποδέσμευσης έχει εφαρμοστεί ευρέως σε διάφορους τομείς όπως η φαρμακευτική, η κοσμετολογία και η βιομηχανία, ενώ συναντάται επίσης σε αρκετά καταναλωτικά προϊόντα, όπως είδη υγιεινής, συσκευασίες τροφίμων και είδη οικιακής χρήσης [2]. Για κάθε εμπορικό προϊόν που χρησιμοποιεί την τεχνολογία ελεγχόμενης αποδέσμευσης είναι πολύ σημαντική η πρόβλεψη του ρυθμού με τον οποίο απελευθερώνεται η εγκλωβισμένη ουσία στο περιβάλλον εφαρμογής του προϊόντος. Ο ρυθμός αυτός καθορίζει την δοσολογία της ουσίας που φτάνει στον ασθενή όταν πρόκειται για φαρμακευτικό σκεύασμα αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις και την διάρκεια ζωής/δραστικότητας του ίδιου του προϊόντος, όπως για παράδειγμα σε αντιμικροβιακά υφάσματα. Για την μελέτη της

ταχύτητας αποδέσμευσης συνήθως επιστρατεύονται κλασικές αναλυτικές τεχνικές, όπως η φασματοσκοπίας UV-Vis, αλλά και αρκετές ακόμη χρωματογραφικές τεχνικές (π.χ. HPLC). Οι παραπάνω τεχνικές παρά την αδιαμφισβήτητη ακρίβεια και επαναληψιμότητα που προσφέρουν περιορίζονται από τα όρια ανίχνευσης και μπορεί να αποδειχθούν αναποτελεσματικές για σωματιδιακά συστήματα (όπου η συγκέντρωση του φαρμάκου είναι ελάχιστη) ή και συστήματα βραδείας αποδέσμευσης. Μία πολλά υποσχόμενη νέα αναλυτική τεχνική, με πιθανή εφαρμογή στην μελέτη της ελεγχόμενης αποδέσμευσης [3] εξαιτίας των εξαιρετικά χαμηλών ορίων ανίχνευσης που προσφέρει, είναι η επιφανειακή ενίσχυση σκέδασης Raman (Surface Enhanced Raman Scattering SERS). Η φασματοσκοπία Raman θεωρείται αξιόπιστη μέθοδος χαρακτηρισμού της μοριακής δομής της ύλης και εξαγωγής ποσοτικών μετρήσεων, ωστόσο το φαινόμενο Raman είναι αρκετά ασθενές καθιστώντας τα όρια ανίχνευσης της τεχνικής ιδιαίτερα χαμηλά. Η τεχνική SERS αυξάνει την ενεργό διατομή του φαινομένου κατά πολλές τάξεις μεγέθους και επομένως βελτιώνει αντίστοιχα και τα όρια ανίχνευσης της τεχνικής. Προϋπόθεση εμφάνισης του φαινομένου SERS είναι η γειτνίαση της εξεταζόμενης ουσίας με νανοσωματίδια αργύρου (Ag) ή χρυσού (Au). Τα νανοσωματίδια αυτά χρησιμοποιούνται είτε υπό μορφή κολλοειδών διαλυμάτων, είτε υπό την μορφή νανοδομημένων επιφανειών [4]. Στην παρούσα εργασία γίνεται προσπάθεια αξιοποίησης της τεχνικής SERS μέσω ανάπτυξης ποσοτικής μεθοδολογίας για μελέτη του ρυθμού αποδέσμευσης μιας δραστικής ουσίας στα αρχικά στάδια της απελευθέρωσής της [4] από βιοαποικοδομήσιμα πολυμερή. Πιο συγκεκριμένα ο αντικαρκινικός παράγοντας Μitoxantrone dihydrochloride ενσωματώθηκε σε υμένια από το εμπορικό υλικό Maxon που συναντάται σε τελευταίας γενιάς βιοαπορροφήσιμα χειρουργικά ράμματα. Η φασματοσκοπία UV-Vis χρησιμοποιήθηκε συμπληρωματικά (για να παρατηρήσει τα επόμενα στάδια της αποδέσμευσης) και τα αποτελέσματά της διασταυρώθηκαν με αυτά της τεχνικής SERS. Επιπλέον διερευνήθηκε εάν και κατά πόσο ο παράγοντας της κρυσταλλικότητας του πολυμερούς επηρεάζει τον ρυθμό απελευθέρωσης της εγκλωβισμένης δραστικής. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Υλικά Ράμματα Syneture, Maxon (637-71, monofilament, μεγέθους 1) αγοράστηκαν από την εταιρία esutures.com. Το αντιδραστήριο dimethyl sulfoxide (DMSO) μας προμήθευσε η εταιρία TechnoBioChem.com, το Mitoxantrone-2HCl η εταιρία santa cruz biotechnology, inc., ενώ το διάλυμα PBS (phosphate buffer saline) συντέθηκε σύμφωνα με σχετικό πρωτόκολλο [5]. Μέθοδοι Προκειμένου να αποχρωματισθούν, τα ράμματα Maxon, έχοντας κοπεί σε μικρότερα κομμάτια αναδεύτηκαν σε DMSO στους 8 o C και ο διαλύτης ανανεώθηκε τρείς φορές μέχρι να απομακρυνθεί πλήρως η πράσινη βαφή. Τα αποχρωματισμένα πλέον ράμματα, μετά την απόχυση του διαλύτη, ξεπλύθηκαν με ακετόνη και αφέθηκαν μια ημέρα σε φούρνο κενού στους 1 o C για ξήρανση. Για την ενσωμάτωση του φαρμάκου στην πολυμερική μήτρα επιλέχθηκε η μέθοδος της διαλυτοποίησης σε κοινό διαλύτη και εξάτμισης του τελευταίου προς δημιουργία στερεού υμενίου. Ως διαλύτης επιλέχθηκε το DMSO στο οποίο αναδεύτηκαν υπό θέρμανση στους 125 o C γνωστές ποσότητες αποχρωματισμένων ραμμάτων και Μitoxantrone-2HCl για 1 λεπτά

(συνολική αναλογία στερεού προς διαλύτη 1gr ανά 14mL DMSO). Το διάλυμα μεταφέρθηκε άμεσα σε τριβλίο petri προθερμασμένο σε φούρνο στους 14 o C για 1 ώρα και στην συνέχεια ο φούρνος απενεργοποιήθηκε, το δείγμα αφέθηκε να κρυώσει μέχρι την θερμοκρασία δωματίου, ενώ τέλος ξηράθηκε σε φούρνο κενού στους 7 o C για μία ημέρα επιπλέον. Τα παραγόμενα φιλμ με την μέθοδο που μόλις περιγράφηκε παρουσιάζουν έντονο πορώδες, οφειλόμενο στην βίαιη έξοδο του εξατμιζόμενου διαλύτη. Προκειμένου να εξαλειφθεί το πορώδες αλλά και ταυτόχρονα η θερμική προϊστορία των υμενίων τα τελευταία πιέστηκαν σε θερμοπρέσσα στους 23 o C με πίεση 2 Mpa (3 sec προθέρμανση και 1 sec πίεση) και άμεσα μεταφέρθηκαν σε πάγο ώστε να εμποδιστεί η κρυστάλλωση καταλήγοντας σε ομοιόμορφα και συμπαγή υμένια πάχους ~13 μm. Επιπλέον κομμάτια από το άμορφο φιλμ τοποθετήθηκαν σε φούρνο στους 75 o C (όπου και το σημείο κρυστάλλωσης T c του Maxon) για διάφορους χρόνους έως και μία ημέρα. Για την μελέτη του ρυθμού αποδέσμευσης, τα δοκίμια εμβαπτίστηκαν σε 2mL τριπλά απιονισμένου νερού σε γυάλινα δοχεία με πώμα και αφέθηκαν να ανακινούνται σε ένα shaker στους 37 ο C. Οι μετρήσεις των φασμάτων απορρόφησης UV-Vis πραγματοποιήθηκαν σε 1mL διαλύματος που απομακρύνθηκε από τα 2 ml του διαλύματος των εμβαπτισμένων δειγμάτων. Μετά την καταγραφή του φάσματος η ποσότητα του 1 ml μεταγγίζονταν πίσω στην φιάλη των εμβαπτισμένων δειγμάτων. Για την μελέτη της αποδέσμευσης με την τεχνική του SERS, ποσότητες των 1μL αφαιρούνταν από το διάλυμα και στην φιάλη προσθέτονταν κάθε φορά 1μL τριπλά απιονισμένου νερού). Για τις μετρήσεις του SERS τα 1 μl προστίθεντο σε 1 ml κολλοειδούς αργύρου και στην συνέχεια προστίθεντο επιπλέον 1 μl NaCl το οποίο λειτουργεί ως παράγοντας συσσωμάτωσης του κολλοειδούς. Ο παράγοντας που παίζει καθοριστικό ρόλο στην λήψη ποσοτικών αποτελεσμάτων με την χρήση του SERS είναι η ύπαρξη κατάλληλων υποστρωμάτων ώστε να εξασφαλίζεται η υψηλή ενισχυτική δράση αλλά και η υψηλή επαναληψιμότητα των μετρήσεων. Ως ενεργά υποστρώματα SERS χρησιμοποιήθηκαν κολλοειδή διαλύματα αργύρου. Για την παρασκευή τους, 9mg AgNO 3 προστέθηκαν σε 5 ml τριπλά απεσταγμένου νερού που έχει ήδη τοποθετηθεί σε μια τρίλαιμη σφαιρική φιάλη 1L. Ένας ωοειδούς σχήματος μαγνητικός αναδευτήρας τοποθετείται μέσα στην φιάλη και ρυθμίζεται ώστε να αναδεύει το διάλυμα με μεγάλη ταχύτητα. Το διάλυμα θερμαίνεται μέχρι βρασμού με την βοήθεια ενός ελαιόλουτρου για ομοιόμορφη κατανομή της θερμοκρασίας στην φιάλη. Για την αποφυγή απώλειας όγκου εξαιτίας του βρασμού τοποθετείται ένας ψυκτήρας μήκους 2cm στο ενδιάμεσο από τα τρία στόμια της φιάλης, στο ένα από τα δύο πλαϊνά τοποθετήθηκε ένα θερμόμετρο για να ελέγχουμε την θερμοκρασία του διαλύματος και στο άλλο ένα στόμιο για να μην έρχεται σε επαφή το σύστημα με το περιβάλλον. Όταν το διάλυμα του AgNO 3 φτάσει στο σημείο βρασμού προστίθενται 1 ml διαλύματος κιτρικού νατρίου (sodium citrate) 1% w/v και το σύστημα αφήνεται σε βρασμό για μία ώρα. Στην συνέχεια η φιάλη με το κολλοειδές απομακρύνεται από το ελαιόλουτρο και αφήνεται να κρυώσει σε θερμοκρασία δωματίου. Το κολλοειδές που προκύπτει έχει γκρι-καφέ χρώμα. Περισσότερες λεπτομέρειες υπάρχουν σε άλλη εργασία του εργαστηρίου. [6] Τα φάσματα Raman προήλθαν από διέγερση ενός laser He-Ne (Optronics Technologies S.A. model HLA-2P, 2mW) που εξέπεμπε στα 632.8nm. Η ακτινοβολία εστιαζόταν στο δείγμα με έναν φακό (achromatic doublet, f=145mm φ:35mm). Η ισχύς του laser ήταν 16mW στο δείγμα και η σκεδαζόμενη ακτινοβολία συλλέχθηκε και αναλύθηκε με το φασματοφωτόμετρο Τ-64 Jobin Yvon (ISA-Horiba group), ενώ το σύστημα βρισκόταν στην διαμόρφωση του απλού μονοχρωμάτορα. Η γεωμετρία που χρησιμοποιήθηκε ήταν αυτή των 9 ο. Για την απόρριψη της ελαστικής σκέδασης χρησιμοποιήθηκε κατάλληλο edge filter. Για την μορφολογική μελέτη των φιλμ χρησιμοποιήθηκε το οπτικό μικροσκόπιο Leica DFC42 C με ενσωματωμένο πολωτικό φίλτρο και ψηφιακή φωτογραφική μηχανή.

Η θερμική μελέτη των δειγμάτων πραγματοποιήθηκε με την τεχνική DSC, χρησιμοποιώντας την συσκευή Q1 της Τ.Α. Instruments, εξοπλισμένη με σύστημα ελεγχόμενης ψύξης. Σημειώνεται πως για όλα τα δείγματα μελετήθηκε η θερμοκρασιακή περιοχή -22 o C με ρυθμό σάρωσης 1 o C/min. Επιπλέον το ποσοστό κρυσταλλικότητας ενός πολυμερικού δείγματος μπορεί να προσδιορισθεί από τη σχέση: H m Hc X c 1 H Όπου Hm και Hc f είναι η ενθαλπία τήξης και κρυστάλλωσης αντίστοιχα, οι τιμές των οποίων προσδιορίστηκαν από τις μετρήσεις D.S.C και κρυσταλλικού δείγματος. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ-ΣΥΖΗΤΗΣΗ H f η ενθαλπία τήξης ενός τέλεια Οπτική μικροσκοπία Παρατηρώντας τις φωτογραφίες οπτικής μικροσκοπίας διερχόμενης δέσμης (σχήμα 1) το έντονο ομοιόμορφο μπλε χρώμα φανερώνει την πολύ καλή διασπορά της δραστικής ουσίας (η οποία έχει επίσης χαρακτηριστικό μπλε χρώμα) μέσα στο πολυμερές σε μοριακή μορφή. Σχήμα 1: Φωτογραφίες οπτικού μικροσκοπίου διερχόμενης δέσμης (αριστερά) και ανακλώμενης με πολωτή (δεξιά) από δείγματα Maxon-Mitoxantrone-2HCl 1% τα οποία έχουν παραμείνει στους 75 ο C για διαφορετικούς χρόνους και διαφέρουν ως προς το ποσοστό κρυσταλλικότητάς τους.

Intensity (c/s) 9 ο ΠΕΣΧΜ: Η Συμβολή της Χημικής Μηχανικής στην Αειφόρο Ανάπτυξη Οι ελάχιστες σκούρες περιοχές πιθανώς οφείλονται σε συσσωματώματα του φαρμάκου προερχόμενα από ανακρυστάλλωση του τελευταίου κατά την τήξη του στη θερμοπρέσα. Επιπλέον, στις φωτογραφίες της ανακλώμενης δέσμης όπου χρησιμοποιείται πολωτής, στο δείγμα που μετά την μορφοποίησή του στην πρέσα ψύχθηκε άμεσα σε πάγο και δεν υπέστη επιπλέον θερμική επεξεργασία (t=), παρατηρείται η απουσία μικροκρυστάλλων κάτι που ενισχύει την πεποίθηση πως είναι σχετικά άμορφο. Αντίθετα, τα δείγματα τα οποία υπέστησαν για ορισμένο χρόνο (t=2min & t=1 day) ανόπτηση στους 75 ο C εμφανίζουν σφαιρουλίτες, το μέγεθος των οποίων φαίνεται να αυξάνεται ανάλογα με τον χρόνο ανόπτησης. Επίσης, παρατηρώντας τον συνδυασμό των φωτογραφιών διερχόμενης και ανακλώμενης δέσμης για το δείγμα, t=1 day, υπάρχει ένδειξη πως το φάρμακο έχει μεταναστεύσει σε συγκεκριμένες περιοχές (σκούρες στην φωτογραφία διερχόμενης δέσμης) οι οποίες επιβεβαιώνονται ως άμορφες από την αντίστοιχη φωτογραφία ανακλώμενης. Μελέτες αποδέσμευσης Παρατηρώντας τα προφίλ αποδέσμευσης (ένταση συναρτήσει του χρόνου) των τριών δειγμάτων όπως μετρήθηκαν με το SERS, είναι προφανές ότι το mitoxantrone-2hcl ανιχνεύεται στα πρώιμα στάδια της αποδέσμευσης (15 min μετά την εμβάπτιση στο νερό) σε αντίθεση με την φασματοσκοπία απορρόφησης UV-Visible η οποία δίνει πληροφορίες μετά την πρώτη ημέρα της αποδέσμευσης. Επιπλέον, παρατηρείται μια τάση της δραστικής ουσίας να αποδεσμεύεται ταχύτερα από το κρυσταλλικό δείγμα (C, t=1 day) σε σχέση με τα δείγματα Β (t=3.5 min) και A (t= min) (βλ. πίνακα 1). 21 18 amorphous semicrystal crystal 15 12 9 6 3 3 6 9 12 15 18 time (min) Σχήμα 2: Καμπύλες αποδέσμευσης της δραστικής ουσίας Mitoxantrone από την πολυμερική μήτρα (ένταση ως συνάρτηση του χρόνου) σε νερό με την χρήση του SERS για τα τρία διαφορετικά δείγματα, (α) άμορφο, (β) ημικρυσταλλικό και (γ) κρυσταλλικό. Οι αντίστοιχες μετρήσεις που έγιναν με την φασματοσκοπία UV-Visible, οι οποίες μάλιστα συνεχίστηκαν για περίπου 7 εβδομάδες επιβεβαιώνουν την τάση των κρυσταλλικών δειγμάτων να απελευθερώνουν την ουσία ταχύτερα, ανάλογα με το ποσοστό κρυσταλλικότητας. Μία πιθανή εξήγηση γι αυτό το φαινόμενο, την οποία υποστηρίζουν και

% Released Mitoxantrone-2HCl 9 ο ΠΕΣΧΜ: Η Συμβολή της Χημικής Μηχανικής στην Αειφόρο Ανάπτυξη οι φωτογραφίες του οπτικού μικροσκοπίου είναι πως όταν το πολυμερές κρυσταλλώνει (δείγματα B και C), μέρος του φαρμάκου μεταναστεύει στις άμορφες περιοχές και επειδή οι τελευταίες αποικοδομούνται ταχύτερα από τις κρυσταλλικές, απελευθερώνεται περισσότερο φάρμακο στον ίδιο χρόνο από τα κρυσταλλικά δείγματα. Επιπλέον, παρατηρώντας τις καμπύλες αποδέσμευσης μπορούμε να πούμε πως χωρίζονται σε δύο διαφορετικές φάσεις, η πρώτη από τις -2 μέρες περίπου, όπου η αποδέσμευση είναι ελάχιστη και η δεύτερη από τις 21 έως το τέλος, όπου ο ρυθμός απελευθέρωσης του φαρμάκου αυξάνει ραγδαία. Τα αποτελέσματα αυτά σχεδόν συμπίπτουν με αυτά των Noorsal et al. [7] οι οποίοι μελέτησαν την ενσωμάτωση του φαρμάκου Θεοφιλίνη σε φιλμ Maxon και απέδωσαν την δεύτερη φάση της αποδέσμευσης στην έναρξη της αποικοδόμησης του πολυμερούς. 1 8 Film C (1 day @ 7C) Film B (3.5 min @ 7C) Film A ( min) 6 4 2 1 2 3 4 5 Time (Days) Σχήμα 3: Καμπύλες αποδέσμευσης της δραστικής ουσίας Mitoxantrone-2HCl από την πολυμερική μήτρα (ποσοστό αποδεσμευόμενης ουσίας ως συνάρτηση του χρόνου) για τα τρία διαφορετικά δείγματα, (A) άμορφο, (B) ημικρυσταλλικό και (C) κρυσταλλικό, σε PBS με χρήση φασματοσκοπίας απορρόφησης UV-Visible. Πίνακας 1- Συσχέτιση ποσοστού κρυσταλλικότητας με ποσοστό αποδέσμευσης. Όνομα δείγματος Χρόνος ανόπτησης % Κρυσταλλικότητα % αποδέσμευσης στους 75 ο C στις 22 ημέρες A 15.19 1.75 B 3.5 min 34.22 2.6 C 1 day 48.32 2.75

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Η αποδέσμευση της αντικαρκινικής ουσίας Μitoxantrone-2HCl μελετήθηκε επιτυχώς με την μέθοδο SERS η οποία χρησιμοποιήθηκε συμπληρωματικά της μεθόδου UV-Visible ανιχνεύοντας το φάρμακο τις πρώτες ώρες της αποδέσμευσής του σε συγκεντρώσεις στις οποίες το UV αδυνατούσε να ανταποκριθεί. Ως εκ τούτου, θα μπορούσε να αποτελέσει ένα χρήσιμο αναλυτικό εργαλείο για μελέτη παρόμοιων συστημάτων που αποδεσμεύουν αργά και σε πολύ μικρές συγκεντρώσεις τις εγκλωβισμένες ουσίες. Επιπλέον, η διαφοροποίηση της κρυσταλλικότητας στο πολυμερές Maxon μέσω θερμικής επεξεργασίας φαίνεται πως μπορεί να αξιοποιηθεί ως παράγοντας ελέγχου του ρυθμού αποδέσμευσης και συνεπώς της δοσολογίας που φτάνει στον ασθενή στην περίπτωση ενός βιοαποικοδομήσιμου εμφυτεύματος, όπως τα χειρουργικά ράμματα. ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ H παρούσα έρευνα έχει συγχρηματοδοτηθεί από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό ΚοινωνικόΤαμείο - ΕΚΤ) και από εθνικούς πόρους μέσω του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» του Εθνικού Στρατηγικού Πλαισίου Αναφοράς (ΕΣΠΑ) -Ερευνητικό Χρηματοδοτούμενο Έργο: Ηράκλειτος ΙΙ (12 / 119 / 5), επένδυση στην κοινωνία της γνώσης μέσω του Ευρωπαϊκού Κοινωνικού Ταμείου. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ [1] www.controlledrelease.org [2] Lisa Brannon-Peppas, Polymers in Controlled Drug Delivery, Medical Plastics and Biomaterials Magazine, 1997, http://www.devicelink.com/mpb/archive/97/11/3.html [3] Le Ru, E., Etchegoin, P., Principles of Surface Enhanced Raman Spectroscopy and related plasmonic effects 1st Edition, Elsevier, 29. [4] J.A. Anastasopoulos, A. Soto Beobide, G.A. Voyiatzis, J Raman Spectrosc, 44 41-45 (213). [5] http://cshprotocols.cshlp.org/content/26/1/pdb.rec8247.full?text_only=true [6] A.C. Manikas, A. Soto Beobide and G.A. Voyiatzis, Analyst 134, 587-592 (29). [7] K. Noorsal, M. D. Mantle, L. F. Gladden,R. E. Cameron J. Applied Pol. Science, Vol. 95, 475 486 (25).