حذف داروهای شیمیدرمانی از سیستمهای آبی با ابزاری نوین
سپهرغرب، گروه کاردانش: دو محقق ایرانی به نامهای «محمد ارجمند» و «فرهاد احمدی جوکانی» از دانشگاه بریتیش کلمبیا اوکناگن موفق به توسعه ابزاری شدهاند که داروهای شیمیدرمانی را از سیستمهای آبی حذف میکند.
«آنچه وارد میشود، باید خارج شود» یک جمله آشنا است که در وصف چالشهایی که پیش روی محققان دانشگاه بریتیش کلمبیا قرار دارد به کار میآید چراکه آنها در حال بررسی روشهایی برای حذف مواد شیمیایی و دارویی از سیستمهای آب عمومی هستند.
استادیار مهندسی مکانیک دانشگاه بریتیش کلمبیا اوکناگن در اینباره گفت که محصولات پاککننده، رنگهای آلی و داروها در حال یافتن راههایی برای ورود به آب هستند که این امر تأثیرات منفی گستردهای بر سلامت و محیطزیست دارد و گرچه دارویی مانند داروی شیمی درمانی به نام «متوترکسات»(Methotrexate)میتواند برای بیماران بسیار مؤثر باشد اما هنگامی که داروها از بدن خارج میشوند به یک خطر بزرگ برای سلامت انسان و محیط تبدیل میشوند.
محمد ارجمند افزود: متوترکسات یک داروی ضد سرطان است که در شیمیدرمانی برای درمان سرطان، سرطان خون، پسوریازیس، روماتیسم مفصلی و سایر بیماریهای التهابی در دوز بالا تجویز شده و مورد استفاده قرار میگیرد. با این حال، دارو توسط بدن جذب نمیشود و در نهایت به کانالهای آب ناشی از زبالههای بیمارستان، فاضلاب و آبهای سطحی راه مییابد.
وی که یکی از محققان برنامه مدیریت تحقیق کانادا در رشته مهندسی پلیمر و مواد پیشرفته است در ادامه گفت: حذف این نوع آلایندهها از فاضلاب میتواند هزینهبر و پیچیده باشد. ما در حال اصلاح ساختار نانومواد جاذب هستیم تا بتوانیم توانایی آنها را در جذب یا دفع مواد شیمیایی کنترل کنیم.
طی این مطالعه در حالیکه محققان وی در حال بررسی روشهایی برای حذف داروهای ضد سرطان از منابع آبی بودند آنها یک نانومواد متخلخل به نام چارچوب فلزی - آلی(MOF) طراحی کردند که توانایی جذب این آلایندهها از آب را دارد.
استادیار مهندسی مکانیک دانشگاه بریتیش کلمبیا اوکناگن اظهار کرد: عمل جذب هنگامی صورت میگیرد که مولکولهای یک ماده شیمیایی به سطح یک ماده جامد بچسبند. در این حالت داروی شیمیدرمانی به سطح جاذب که چارچوب فلزی-آلی است میچسبد.
ارجمند خاطرنشان کرد: چارچوبهای فلزی-آلی یک روش مقرون به صرفه برای حذف مواد شیمیایی از مایعات و آب است و یک روش مؤثر برای بهبود سیستمهای فاضلاب نیز بهشمار میرود.
وی در انتها افزود: ظرفیت جذب بالا، قابلیت بازیافت مناسب و پایداری ساختاری عالی، چارچوب فلزی-آلی ما را به یک گزینه مناسب برای حذف متوترکسات از محلولهای آبی تبدیل میکند. یافتههای ما نشان میدهد که این داروی خاص میتواند به سرعت و بهطور مؤثر توسط چارچوب فلزی-آلی مبتنی بر آلومینیوم ما جذب شود.
فرهاد احمدی جوکانی دانشجوی مقطع دکترای آزمایشگاه نانو مواد و نانوکامپوزیتهای پلیمر دکتر ارجمند و یکی از محققان این تحقیق گفت: ما دقیقاً ساختار چارچوبهای فلزی-آلی خود را به گونهای مهندسی و طراحی کردهایم که بتوانیم توسط آن داروی ضد سرطان را به سرعت از محلولهای آبی خارج کنیم.