Synthesis and characterization of nanohybrids of drugs and biomolecules with inorganic psecies

Στην παρούσα εργασία πραγματοποιείται η σύνθεση νανοϋβριδίων φαρμάκων και βιομορίων με ανόργανα υλικά και η μελέτη των ιδιοτήτων τους. Πιο συγκεκριμένα συντίθενται υβρίδια με: 1) silica τύπου MCM-41 και ενζύμου 2-Υδροξυδιφαίνυλο 3-Μονοοξυγενάση (HpbA) και 2) του ανόργανου υλικού LDH (Στοιβαγμένα διπλά υδροξείδια) με το φυτοφάρμακο ατραζίνη. Στην πρώτη περίπτωση, αρχικά πραγματοποιείται απομόνωση του ενζύμου HpbA και στη συνέχεια ακινητοποίησή του σε MCM-41. Ακολουθεί χαρακτηρισμός του νανοϋβριδίου και μελέτη της δραστικότητας του ακινητοποιημένου ενζύμου. Για την περίπτωση του υβριδίου LDH-ατραζίνης διαπιστώθηκε η εισαγωγή της ατραζίνης στο LDH με διάφορες φασματοσκοπικές μεθόδους και μελετήθηκε η ελεγχόμενη απελευθέρωσή της σε αιθανόλη και σε νερό, καθώς επίσης και προσρόφηση ατραζίνης από υδατικό διάλυμα. Τέλος, σε μια προσπάθεια συσχέτισης των δύο ανόργανων υλικών LDH και MCM-41, πραγματοποιείται συγκριτική μελέτη προσρόφησης ατραζίνης από τα δύο ανόργανα αυτά υλικά.The aim of this work was the synthesis and characterization of nanohybrids of drugs and biomolecules with inorganic species. The synthesized nanohybrids were: 1) MCM-41 silica with the enzyme 2-Hydroxybiphenyl 3-Monooxygenase (HpbA), and 2) the inorganic material LDH (Layered Double Hydroxide) with the herbicide atrazine. In the first case, after the purification of the enzyme was accomplished, it was immobilized in MCM-41. The immobilized enzyme was then characterized and its activity was studied. In the case of the LDH-atrazine hybrid, the intercalation of atrazine was verified with various spectroscopic techniques. Subsequently, the controlled release of atrazine in ethanol and distilled water was investigated. Finally, in order to compare the two inorganic materials, the capability of LDH and MCM-41 to adsorb atrazine was studied