تاثير نسبت طول زنجيره ي آبدوست در نانو ساختار حاصل از خود اجتماعي مولكول هاي آمفيفيل

Investigation of the effect of the length ratio of the hydrophilic chain on the nano-structure from aggregation of amphiphilic molecules

ساختار هاي خود اجتماع يافته ي مولكول هاي زيستي در صنعت دارو رساني كاربرد قابل توجهي دارند. در ميان اين ساختارها مايسل هاي كوپليمري به علت ابعاد نانو متري در درمان سرطان از اهميت ويژه اي برخوردار هستند. در اين مقاله سه كوپليمر آمفيفيل با طول يكسان و نسبت هاي متفاوت از زنجيره آبدوست و آبگريز به وسيله شبيه سازي ديناميك مولكولي درشت دانه مطالعه مي شوند. فرآيند زماني تشكيل نانوساختار و شكل نهايي آن مورد بررسي قرار مي گيرد و قطر ميانگين كل نانوساختار و هسته آبگريز آن محاسبه مي شوند. قطر مايسل و هسته آبگريز آن به دو روش با استفاده از تابع توزيع شعاعي و مختصات ذرات بدست مي آيد. با كاهش طول زنجيره آبدوست به ترتيب مايسل هاي كروي متقارن، كروي كشيده و بيضي گون پهن مشاهده مي شوند. همچنين اندازه نانوساختار حاصل و پايداري آن با كاهش طول زنجيره آبدوست افزايش مي يابد.

Self-assembled structures of biomolecules are considerably important in drug delivery systems. Among these structures, block copolymer micelles are especially important in cancer treatment because of their fine dimensions. In this article, three amphiphilic copolymers with similar length and different ratios of hydrophobic and hydrophilic chains are studied using coarse-grained molecular dynamics simulations. Time process and the final shape of the nano-structure are investigated and average diameter of the total nano-structure and its hydrophobic core are calculated. The diameter of the micelle and its hydrophobic core are obtained using two methods, using the radial distribution function and the particles positions. With decreasing the length of the hydrophilic chain, we observe symmetric spheres, asymmetric spheres and oblate ellipsoid micelles. Also, the size of the nano-structure and its stability increase with decreasing the length of the hydrophilic chain.