سنتز و ارزیابی خصوصیات فیزیکی-شیمیایی نانوحامل‌ لیپیدی جامد حاوی مشتق سولفونامید و بررسی عملکرد آن بر سلول‌های سرطانی پستان

هدف: سرطان پستان یکی از شایع‌ترین سرطان‌ها در زنان است و از عوامل اصلی مرگ و میر در جهان محسوب می‌شود. توسعه روش‌های درمانی موثر، به‫ویژه با استفاده از نانوذرات دارورسان، اهمیت بالایی دارد. نانوذرات به‫دلیل قابلیت دارورسانی هدفمند و کاهش عوارض جانبی، می‌توانند اثربخشی درمان‌های سرطان را بهبود بخشند. هدف از این مطالعه سنتز نانوحامل لیپیدی جامد حاوی مشتق سولفونامید، بررسی خصوصیات فیزیکی‌-شیمیایی و ارزیابی اثرات ضدسرطانی آن بر سلول‌های سرطان پستان انسانی رده‌ی mcf-7 است.مواد و روش‌ها: در این مطالعه، نانوذره‌ی لیپیدی جامد حاوی مشتق سولفونامید سنتز و خصوصیات فیزیکی-شیمیایی آن شامل بارگذاری دارو، مورفولوژی، اندازه و رهایش با استفاده از روش‌های  ftir، dls ، میکروسکوپ afm و دیالیز بررسی شد. سمیت سلولی نانوحامل بر سلول‌های سرطانی رده‌ی 7 و اثر آن بر تکثیر و مهاجرت این سلول‌ها نیز مورد ارزیابی قرار گرفت. نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد که نانوحامل دارای میانگین اندازه‌ی 315 نانومتر، pdi=0.3 و مورفولوژی کروی و یکنواخت است. نانوحامل سنتز شده قادر است حدود 82 درصد از مشتق سولفونامید را در خود بارگذاری کند و رهاسازی کنترل‌شده‌ای از دارو را فراهم آورد. این نانوحامل ایمن بوده و با تحویل تدریجی مشتق سولفونامید به سلول‌های سرطانی منجر به اثر کشندگی بیشتر در غلظت‌های کمتر نسبت به مشتق سولفونامید شد. همچنین نانوحامل حاوی مشتق سولفانامید در مقایسه با سولفونامید توانست به طور موثرتری از تکثیر و پیشروی سلول‌های سرطانی ممانعت کند. این یافته‌ها نشان‌دهنده‌ی پتانسیل بالای این نانوحامل مهندسی شده در مهار سلول‌های سرطانی پستان است.

synthesis and evaluation of physicochemical properties of a solid lipid nanocarrier containing a sulfonamide derivative and investigation of its effect on breast cancer cells

aim: breast cancer remains a significant health challenge, being one of the most common cancers among women and a leading cause of cancer-related deaths globally. the need for effective treatment options is paramount, and recent research has spotlighted sulfonamide derivatives for their notable antitumor properties. these compounds have shown considerable cytotoxic effects against various cancer cell lines, including breast cancer, through mechanisms such as apoptosis induction and inhibition of heat shock protein 70 (hsp70), which is crucial for cancer cell survival. this study focuses on synthesizing a solid lipid nanocarrier that incorporates a sulfonamide derivative, aiming to enhance its anticancer efficacy against the mcf-7 breast cancer cell line. the encapsulation of sulfonamide within these nanoparticles is expected to improve its bioavailability by increasing solubility and stability, thereby allowing higher concentrations to effectively reach tumor sites. additionally, these nanoparticles are designed to minimize systemic toxicity and protect healthy tissues from adverse effects, resulting in enhanced therapeutic efficacy.methods: the research involved synthesizing solid lipid nanoparticles (slns) containing the sulfonamide derivative, followed by a comprehensive analysis of their physicochemical properties. key parameters assessed included drug loading capacity, morphology, size distribution, and release profile using techniques such as fourier transform infrared spectroscopy (ftir), dynamic light scattering (dls), atomic force microscopy (afm), and dialysis methods. the cytotoxicity of the nanocarrier was evaluated on mcf-7 cells through the mtt assay, alongside assessments of cell proliferation and migration using scratch assays.results: the synthesized nanocarrier had an average size of 315 nanometers with a polydispersity index (pdi) of 0.3, indicating good uniformity. afm analysis confirmed its spherical morphology. the nanocarrier demonstrated a high drug loading capacity of approximately 82% for the sulfonamide derivative and facilitated a controlled release over time. cytotoxicity assays revealed that while the blank nanocarrier was safe, the formulation containing the sulfonamide derivative exhibited significantly enhanced cytotoxic effects on mcf-7 cells at lower concentrations compared to the free sulfonamide alone. this improvement in efficacy is attributed to the controlled release mechanism that allows for sustained exposure of cancer cells to the active compound. moreover, the nanocarrier was more effective in inhibiting both growth and migration of cancer cells than treatments with free sulfonamide, as evidenced by scratch assays.conclusion: this research highlights the potential of solid lipid nanoparticles in improving the therapeutic effectiveness of sulfonamide derivatives against breast cancer. the synthesized nanocarrier demonstrates favorable physicochemical properties, including high drug loading capacity and controlled release, which are essential for effective treatment outcomes. notably, encapsulating sulfonamide derivatives significantly enhances cytotoxicity against mcf-7 cells at lower doses compared to their unencapsulated counterparts, emphasizing its promise for improved therapeutic strategies. furthermore, these nanoparticles effectively inhibit cell proliferation and migration, contributing to tumor growth suppression. this innovative approach aims not only to enhance treatment efficacy but also to minimize systemic toxicity and protect healthy tissues from adverse effects. future research should focus on innovative clinical applications and further optimization of these nanocarriers to maximize their potential in oncology, paving the way for more effective treatments for breast cancer.