The properties of the sonochemically functionalized nonsteroidal anti-inflammatory drug ketorolac in an Fe₃O₄–graphene oxide nanocomposite

Abstract

A feasible sonochemical method is developed for the complexation of nonsteroidal anti-inflammatory drug ketorolac with the Fe3O4–graphene oxide nanocomposite.

Effect of ultrasound on nonsteroidal anti-inflammatory drugs complexed with copper, iron, zinc and graphene oxides

“…Для синтеза оксидированного графена использовали графит (9,3-47,2 мкм, элементный состав: C (94,96 ± 2,00 at.%), O (4,03 ± 0,80 at.%), Ti (0,11 ± 0,01 at.%), Ca (1,07 ± 0,10 at.%), Mn (0,02 ± 0,01 at.%)) по методу [11], применяя ультразвуковой диспергатор N.4-20 (Cavitation Inc.), предварительно выполнив калибровку прибора. Нанокомпозиты Cu/Fe-графена и Fe3O4 были сформированы в результате разработки методов сонохимического синтеза [8,9]. Для формирования наночастиц ZnO-графена применили водный раствор, содержащий 0,05 M ZnSO4 и 0,125 M NaOH в сосуде с объемом 60 мл, который подвергли тепловой обработке при температуре 90 °C при непрерывном механическом перемешивании в течение 30 мин.…”

“…Спектры комбинационного рассеяния (КР) света исходного кеторолака и сформированного нанокомпозита показаны на рис. 1, b. Выявлено, что КР спектр лекарственного нанокомпозита включает в себя как линии от кеторолака [8,9], так и от оксидированного графена, характеристические полосы D (1360 см -1 ) и G (1598 см -1 ), что подтверждает формирование нанокомпозита Cu/Fe-графен-кеторолак, применяя одношаговый метод ультразвука. b -спектры КР света (λвозб = 633 нм) исходного кеторолака и сформированного нанокомпозита (вставка иллюстрирует схему ультразвуковой коньюгации кеторолака с наночастицами Cu/Fe-графена).…”

“…В жидкости ультразвук приводит к возникновению акустической кавитации и, как следствие, сонохимии. Установлено, что сонохимия может успешно применяться в процессе синтеза графена и его модифировании с помощью медно-железных нанокомпозитов [8], наночастиц Fe3O4 [9] и CuO [10] посредством комплексообразования с кеторолаком, аспирином или диклофенаком в водной среде. В связи с этим в данной работе представлено, как с помощью ультразвука можно улучшить электромагнитные свойства кеторолака и ацетилсалициловой кислоты посредством их комплексообразования с наночастицами Cu/Fe-, ZnO-и Fe3O4 в водной фазе.…”

Potent E. coli M-17 Growth Inhibition by Ultrasonically Complexed Acetylsalicylic Acid–ZnO–Graphene Oxide Nanoparticles

“…Distinct from these studies, we have recently proposed a new concept based on the functionalization of pristine drugs through complexation with preformed metal−metal or metal−oxide−graphene nanoparticles by ultrasound. Instead of loading or encapsulation of drugs, we have demonstrated the functionalization of pristine NSAIDs such as ketorolac, ASA, and diclofenac through the sonochemical complexation with preformed Cu/Fe−GO, 32 Fe 3 O 4 −GO, 33 or CuO−GO 34 nanoparticles with improved pH-dependent hydrophilicity properties. Copper, copper/iron, and iron−graphene−ketorolac nanoparticles acquired higher surface-active area, which facilitated the drug disintegration at a slower rate from copper/iron−graphene−ketorolac at increased pH, but at a faster rate from iron−graphene−ketorolac nanoparticles starting from acidic conditions.…”

Poly(Vinyl Alcohol) Enhances Acetylation of Ascorbic Acid in Superparamagnetic Graphene Oxide Nanoparticles Ultrasonically Complexed with Acetylsalicylic Acid

“…This limitation can be overcome by developing new methods in nanomedicine to produce nanoscale compounds with predictable function through the design of their morphology and electronic molecular structure. , Morphology and structure of Fe 3 O 4 nanoparticles can be controlled by stoichiometry of Fe 3+ and Fe 2+ in aqueous medium via classical hydrothermal , or modified sonochemical routes in conjunction with graphene oxide (GO). , One of the keys to successful application of such compounds in biomedicine and in vivo is the regulation of their toxicity and structure–function property with biomolecules over biocompatible coating. Various hydrophilic polymers (e.g., polyethylene glycol, poly­(vinyl alcohol), polyaniline, Pluronic F-127, poly­( d , l -lactide- co -glycolide), polycyano-acrylate) can be used for such a coating of magnetic nanocomposites reducing aggregation states, improving biocompatibility and stability of morphology, and substantially enhancing their distribution in tissues, cell membrane penetration, intravenous delivery, metabolic clearance and magnetic targeting of nanoparticles in vivo.…”