การสร้างอนุภาคนาโนเมลานินแบบจำเพาะกับเป้าหมายสำหรับการขนส่งเคอร์คูมินสู่เซลล์มะเร็ง
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
ศิโรตม์ อินทศร, สิงห์คาร พรพัฒนาพงศ์
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ธนศานต์ นิลสุ
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
อนุภาคนาโนถูกนำมาใช้ในการขนส่งยาไปสู่เซลล์เป้าหมายอย่างแพร่หลาย เนื่องจากขนาดที่เล็กมากและสามารถถูกปรับแต่งโครงสร้างบนพื้นผิวช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการขนส่งยาภายในร่างกาย ในที่นี้ ทางคณะผู้จัดทำได้ตรวจสอบแล้วว่าเมลานินที่สกัดจากแบคทีเรีย Streptomyces มีคุณสมบัติทางกายภาพและทางโครงสร้างที่คล้ายกับเมลานินสังเคราะห์ เริ่มต้นโดยการสกัดเมลานินจากแบคทีเรียที่เพาะเลี้ยงไว้เป็นเวลา 10 วัน (RD 01, RD 02, RD 04, RD 06, RD 07, RD 08 และ RD 09) ซึ่งเก็บมาจากดินด้วยวิธีการ liquid-liquid extraction หลังจากนั้นเมลานินที่สกัดถูกนำมาตรวจสอบคุณสมบัติด้วย SEM-EDX, UV-Vis spectrophotometry, ATR-FTIR spectroscopy, DPPH scavenging assay และ NMR spectroscopy จากผลการทดลองของ ATR-FTIR และ NMR spectroscopy พบว่าเมลานินที่สกัดมีหมู่ carboxylic, phenolic และ/หรือ amide ที่ต่อกับ aliphatic alkyl, aromatic indole และ/หรือ pyrrole moieties นอกจากนี้ ในเรื่องธาตุที่ประกอบในเมลานิน เมลานินจาก Streptomyces ประกอบด้วยธาตุ carbon, oxygen, nitrogen และ sulfur จากการทดลอง DPPH scavenging assay เมลานินจากแบคทีเรียแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพในการต้านอนุมูลสิระที่ใกล้เคียงกับ BHT และเมลานินสังเคราะห์ โดยจากการทดลองพบว่าเมลานินจาก RD 01 มีประสิทธิภาพในการต้านอนุมูลอิสระสูงสุด ซึ่งเท่ากับ 35.45±4.43 % ที่ความเข้มข้น 1 mg/mL จากนั้น เมลานินที่ถูกตรวจสอบแล้วจะถูกนำมาทำเป็นอนุภาคนาโน ซึ่งจากการส่องด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน (TEM) พบว่าอนุภาคนาโนที่มีเมลานินรวมกับ แรมโนลิพิดแรมโนลิพิด (RL), ไฮดรอกซีอะพาไทต์ไฮดรอกซีอะพาไทต์ (HAp), โพลีเอทิลีน ไกลคอลโพลีเอทิลีน ไกลคอล (PEG), กรดโฟลิกกรดโฟลิก (FA) และ เตตระไฮดรอกซีเคอร์คูมินเตตระไฮโดรเคอร์คูมิน (THC) เช่น RL+HAp+PEG+Melanin, RL+HAp+PEG+Melanin+FA และ RL+HAp+PEG+Melanin+FA+THC สามารถจับตัวกันเป็นลักษณะทรงกลมได้ดี ซึ่งมีช่องว่างภายในที่กลวงเพื่อรองรับการบรรจุ THC