سنتز، خصوصیات و ارزیابی بیولوژیکی نانوساختارهای متالورگانیک فریم ورک بارگذاری شده با سافرانال

سرطان کبد به عنوان یک نگرانی اولیه بهداشتی در سراسر جهان باقی مانده است و توسعه گزینه های درمانی نوآورانه و موثر را ضروری می کند. در این مطالعه، ما یک چارچوب فلزی-آلی مبتنی بر آهن زیست سازگار (Fe-MOF) متشکل از لیگاندهای آهن متصل شده توسط پیوندهای ترفتالات بارگذاری شده با سافرانال، یک مولکول زیست طبیعی استخراج شده از کلاله‌های گل Crocus Sativus (همچنین به عنوان زعفران) ارائه می‌کنیم، یک مداخله درمانی با اثر دوگانه. این ترکیب نه تنها تقاضا برای بهبود درمان های سرطان کبد را برآورده می کند، بلکه خواص ضد باکتریایی را در برابر اشریشیا کلی و لاکتوباسیلوس از خود نشان می دهد.

مرحله سنتز این مطالعه بر آماده سازی MIL-88B (Fe) و بارگذاری سافرانال در / بر روی ساختار آن متمرکز است. ترکیب و خلوص ماده از طریق تکنیک‌های مشخصه‌یابی مختلف، از جمله XRD، FTIR، TGA و جذب N2 تأیید می‌شود. علاوه بر این، مورفولوژی و یکنواختی با استفاده از رویکرد SEM-EDX ارزیابی می‌شود، در حالی که بارگذاری موفق سافرانال از طریق تکنیک NMR تأیید می‌شود. پتانسیل MIL-88B(Fe) و بارگذاری شده-MIL88B(Fe) به عنوان عوامل ضدسرطانی/ضد باکتریایی امیدوارکننده با تاثیر مهاری قابل توجه آنها بر رشد سلول‌های HepG2 و سویه‌های باکتریایی مورد بررسی برجسته می‌شود. یافته های حاضر راه را برای توسعه عوامل چند منظوره نوآورانه با کاربردهای بالقوه در بیوتکنولوژی هموار می کند.

Liver cancer remains a primary worldwide health concern, necessitating the development of innovative and effective treatment options. In this study, we present a biocompatible iron-based metal-organic framework (Fe-MOF) consisting of iron ligands connected by terephthalate linkers loaded with safranal, a natural biomolecule extracted from stigmas of Crocus Sativus flower (also known as saffron), a therapeutic intervention with dual efficiency.

This compound not only meets the demand for improved liver cancer therapies but also exhibits antibacterial properties against Escherichia coli and Lactobacillus. The synthesis stage of the study focuses on preparing MIL-88B(Fe) and loading safranal into/onto its structure. The material’s composition and purity are validated through various characterization techniques, including XRD, FTIR, TGA, and N2-adsorption. Furthermore, the morphology and uniformity are assessed using the SEM-EDX approach, while the successful loading of safranal is confirmed through the NMR technique.

The potential of MIL-88B(Fe) and loaded-MIL88B(Fe) as promising anticancer/antibacterial agents is highlighted by their substantial inhibitory impact on the growth of HepG2 cells and the examined bacterial strains. The present findings pave the way for developing innovative multifunctional agents with potential applications in biotechnology.