۱-۹-۱ موانع فیزیولوژیکی:
الف) داخل سلولی:
یکی از موانع سیستم ایمنی بدن است که در مقابل عوامل بیگانه که تزریق شده اند قرار می گیرد و از رسیدن آنها به محل مورد نظر ممانعت می کنندو یا موجب تغییر خواص فیزیکی ذرات می شود. نانو ذرات وقتی وارد خون می شوند قدرت یونی بالا و هتروژنیستی محلول موجب تجمع نانوذرات در خون می شودکه در نهایت موجب تغییر خواص مغناطیسی و توقف آنها می شود. نانوذرات به شکل غیر اختصاصی با پروتئین های پلاسما بر هم کنش دارند که ممکن است موجب برانگیختگی سیستم ایمنی شودو یا با ماتریکس خارج سلولی و سطح سلول که در سرم خونی موجود است برهم کنشی غیر اختصاصی داشته باشد که علی الخصوص برای نانو ذرات مغناطیسی امکان اتصال زود رس به سلول های دیگر قبل از رسیدن به بافت هدف وجود دارد. علاوه بر موارد مذکور در شرایط محیطی عروق،نانوذرات با محدودیت هایی از جمله تناسب اندازه ذره با آناتومی بافت هدف مواجه هستند. این محدودیت در هدف یابی به اندام هایی مثل مغز و کلیه چشمگیر تر است به عنوان نمونه در مغز،سلول های اندوتلیال و استروسیت میزان پینوسیتوز را محدود می کنند و اتصال محکم بین سلول ها در سد خونی – مغزی ایجاد مانع می کند و فقط به ذرات با اندازه کوچک و خواص فیزیکوشیمیایی متناسب اجازه عبور از سد خونی-مغزی داده می شود.

ب) موانع داخل سلولی:
موانع بیولوژِیکی فقط به فضای خارج سلولی محدود نمی شوند بلکه موانع داخل سلولی نیز به عنوان سدی در رسیدن ذرات حامل دارو مطرح می باشند. در همه نانو ذرات وقتی به غشا هدف متصل می شوند به طور معمول توسط اندوسیتوز وابسته به لیگاند برداشته می شوند و در داخل سلول بوسیله بر هم کنش های اسیدیفیکاسیون در محفظه اندوزومال از حامل جدا می شوند که البته بیشتر این اندوزوم ها به سمت لیزوزوم حرکت می کنند. پس یکی از مشکلات داخل سلولی فرار از تجزیه لیزوزومی و اندوزومی می باشد.بسیاری از عوامل درمانی از جمله DNA،SiRNA که به تجزیه لیزوزومی حساس هستند، با تسهیل فرایند گریز از اندوزوم از رسیدن به لیزوزوم در امان می مانند. مسئله درون سلولی دیگر، قدرت شکافت موانع بیولوژیکی به عنوان مثال شکافت غشا هسته در موارد ژن رسانی می باشد . از دیگر فاکتور های مهم فیزیولوژیکی برای طراحی نانوذرات عمق بافت هدف،میزان و سرعت جریان خون در بافت هدف،منابع عروقی، وزن بدن،مسیر تزریق،فاصله از منبع میدان و حجم تومور می باشد. عدم توجه به این فاکتور ها در هنگام طراحی نانوذرات مشکلات عظیمی در انتقال و شبیه سازی این فناوری از حیوان به نمونه های کلینیکی به همراه دارد.
۱-۹-۲ پارامتر های فیزیکی:
پارامتر های فیزیکی شامل خصوصیات مغناطیسی و اندازه ذرات حامل،قدرت و گرادیان میدان،هندسه میدان و ظرفیت انتقال ژن و دارو می باشد. هدف یابی مغناطیسی بر پایه جذب نانو ذرات مغناطیسی به سمت یک میدان مغناطیسی خارجی می باشد.در صورت وجود گرادیان مغناطیسی مناسب، نیروی جابجایی روی مجموعه دارو/ذره اعمال شده و منجر به حرکت ذره به سمت بافت هدف می شود.با کاهش قدرت میدان، توانایی هدایت نانو ذره به بافت هدف کاهش می یابد به همین دلیل با افزایش ثابت میدان مغناطیسی در نمونه های انسانی، هدف یابی از حیوانات کوچک به انسان مشکل شده است. به طور کلی تحقیقات نشان می دهد که هدف یابی میدان مغناطیسی برای بافت های نزدیک به سطح و دارای جریان خون آهسته موثرتر است .
۱-۹-۳ اندازه هیدرودینامیک:
اندازه در نانو ذرات مغناطیسی از جمله خصوصیات فیزیکی است که در کارایی بهتر این ذرات در بدن مورد توجه هستند. بررسی توزیع نانو ذرات باتوجه به اندازه هیدرودینامیک آنها مشخص می شود. مطالعات نشان داده اند که ذرات با سایز کوچکتر و شکل کروی انتشار بیشتری دارند که موجب افزایش غلظت نانوذره در مرکز رگ خونی می شود و با کاهش برهمکنش ها با سلول های اندوتلیال باعث افزایش طول عمر نانو ذره در خون می شود. اندازه نانو ذره توانایی خروج از عروق و انتشار در بافت هدف را نیز متاثر می کند. سلول های اندوتلیال اجازه عبور به ذرات کوچکتر از ۱۵۰ نانومتر را می دهد که البته عبور از موانع محکم از جمله سد خونی مغز محدود تر و دشوارتر می شود. بالای ۹۸% از عوامل درمانی و تصویر برداری امکان عبور از سد خونی مغز را ندارند و هم چنین بسیاری از نانوذرات نیز قادر به عبور از این سد نیستند. تحقیقات گسترده در توسعه روش های درمانی برای تومورهای مغزی، پارکینسون، آلزایمر و هانتیگتون انجام شده است. در بررسی تاثیر اندازه در نفوذ از سد خونی مغزی، دیده شد که نانوذرات طلا با قطر هیدرودینامیک ۵۰-۱۵ نانومتر توانایی عبور از سد را دارند در حالیکه ذرات با اندازه بزرگتر از۲۰۰-۱۰۰ نانومتر نمی توانند عبور کنند. در مطالعات دیگری دیده شد که MNP های کوچکتر از ۲۰ نانومتر به صورت کلیوی دفع می شوند در حالیکه ذرات با اندازه متوسط در محدوده ۱۵۰-۳۰ نانومتر در مغز استخوان،قلب،کلیه و معده جمع می شوند و نانو ذرات با اندازه بزرگتر یعنی ۳۰۰-۱۵۰ نانومتر در کبد و طحال یافت می شوند. بنابراین حدود اندازه مکانیسم عمومی کلیرانس را مشخص می کند. اندازه نانو ذرات مغناطیسی برای گریز از فیلتراسیون طحالی باید به اندازه کافی کوچک باشدو برای جلوگیری از پاکسازی کلیوی باید به اندازه کافی بزرگ باشد. نانوذرات بزرگتر از ۲۰۰ نانومتربوسیله سلول های فاگوسیتی طحال جدا می شوند و ذرات کوچکتر از ۵٫۵ نانومتر بواسطه ی پاکسازی کلیوی حذف می شوند.بعضی از ذرات موفق به گریز از سیستم فیلتراسیون می شوند اما در اپسونیزاسیون توسط سلول هایKupfferو ماکروفاژهای سایر بافت به دام می افتند به طور کلی نانوذرات کوچکتر به صورت کلیوی سریع دفع می شود و ذرات بزرگتر نیمه عمر پلاسمایی کمتری دارند و از طریق کبد،طحال و مغز استخوان برداشته می شوند. در ادامه به بررسی مواردی از اندازه هیدرودینامیک می پردازیم:
الف) شکل ذرات:
در مطالعات اثر شکل نانوذره بر توزیع زیستی با بررسی ذرات غیر کروی و میله ای شکل انجام دادند و دیدند که نانو ذرات با شکل آنیزوتروپ مقاومت بهتری نسبت به ذرات کروی در مقابل تخریب دارند و بدین نتیجه رسیدند که افزایش نسبت طول به پهنای نانو ذره بامدت زمان حضور ذره در گردش خون متناسب است که این قانون در مورد نانوذرات مغناطیسی نیز صدق می کند.
ب) خصوصیات سطحی:
بار سطحی و هیدرو فوبیسیتی نانوذره به سبب تاثیر بر میزان بر هم کنش های بین نانو ذرات و سیستم ایمنی،پروتئین های پلاسما،ماتریکس خارج سلولی و سلول غیر هدف توزیع زیستی نانوذرات را تغییر می دهد. نانوذرات هیدروفوب و باردار مدت حضور کوتاهتری در گردش خون دارند که به علت اپسونیزاسیون ذرات توسط پروتئین های پلاسما و در نهایت توسط سیستم RES می باشد. نانو ذرات با بار مثبت به سلول های غیر هدف با بار منفی به صورت غیر اختصاصی متصل می شوند و نیز گروه های هید رو فوب روی سطح نانو ذره موجب القا تجمع نانو ذرات می شوند که موجب تسریع شناسایی و جابجایی توسط سیستم RES می شود.به منظور کاهش این بر همکنش ها سطح ذره را با پوششی مثل PEG هیدروفیلیک پنهان می دارندکه موجب کاهش میزان اپسونیزاسیون و افزایش مدت زمان حضور ذرات در گردش خون می شود.
ج) عاقبت ذرات:
مطالعات انجام شده روی نانوذرات استفاده شده نشان داد که این ذرات توسط سیستم رتیکلوانوتلیال (RES) برداشته شده، به لیزوزوم منتقل و در آنجا تحت تاثیر pH اکسید می شوند و دوباره توسط بدن بازیافت می شوند. نتیجه این می شود که در طول ۴۰-۲۰ روز، بالای ۶۰%آهن در سلول های قرمز خون دیده می شود که منجر به اختلال در هموستازی آهن بدن شده و به سلول های کبد،قلب و سایر ارگان های فعال متابولیکی آسیب می زند.
۱-۱۰ مزایای پوشش دار کردن سطح نانو ذرات:
پوشاندن سطح نانو ذرات مغناطیسی با ملکول های آلی و غیر آلی موجب افزایش نیمه عمر با تعویق انداختن پاکسازی ^[۳۴]می شوند.سیستم رتیکلواندوتلیال در کبد، طحال و مغز استخوان فعال است و بسته به اندازه ذرات منجر به پاکسازی آنها می شود. نانوذرات مغناطیسی بدون پوشش به سرعت توسط سلول های فاگوسیتی تک هسته ای (مونونوکلئیر) حذف می شوند. پوشش دادن، هیدروفوبیسیتی سطح، بار سطحی و pH این ذرات را تحت الشعاع قرار می دهد و به این وسیله پاکسازی ذرات را به تعویق می اندازد. ایجاد پوشش آلی و غیرآلی در سطح نانوذرات از اپسونیزاسیون ذرات توسط ماکروفاژها جلوگیری می کند و از این طریق مدت زمان حضور نانوذره افزایش می یابد. تغییرات سطحی امکان اتصال بیوملکول ها را فراهم می کند. به این معنی که اتصال کوالانت ملکول های خاص مانند آنتی بادی،پروتئین و لیگاند مختص بافت مورد نظر را فراهم می کند وموجب اتصال اختصاصی به بافت مورد نظر می شود. تغییر خواص سطحی باعث کنترل رهایش دارو می شود که با بهره گرفتن از پوشش های پلیمری حساس به pH و دما انجام می شود. کپسوله کردن نانو ذرات مغناطیسی در لیپوزوم امکان رساندن همزمان چندین دارو را به بافت هدف فراهم می کند.
۱-۱۱ موانع در کاربرد های پزشکی:
مهمترین محدودیت سیستم های دارو رسانی مغناطیسی نیاز به کاهش میدان خارجی به میزان مشخصی می باشد، زیرا مقدار بالایی میدان برای موجود زنده مشکل ساز است و از طرفی در میدان با قدرت پایین قادر به تولید گرادیان مغناطیسی به حد کافی نیست.تولید گرادیان با قدرت بالا به منظور اعمال کنترل بر جابجایی و انتقال هدفمند دارو بوده وبا کاهش گرادیان مغناطیسی به کمک فاصله منجر به شروع دفع می شود. این مشکل با موقعیت یابی یک مگنت داخلی در نزدیکی بافت از طریق جراحی غیر هجومی قابل حل شدن است. مشکل دیگر که در دارو رسانی مغناطیسی ممکن است رخ دهد بعد از برداشت میدان مغناطیسی خارجی،به سبب انرژی بالای سطحی تجمعی از نانو ذرات مغناطیسی ایجاد می شود. نانوذرات کوچکتر نیروی مغناطیسی ضعیفی دارند. از این جهت نانوذرات با قطر خیلی کوچک^[۳۵] که ویژگی سوپر پارا مغناطیسی را دارند در مکان یابی و جابجایی در حضور نیروی کشش نسبتا قوی از جریان خون مشکل پیدا می کنند. ذرات مغناطیسی تحت تاثیر میدان مغناطیسی بسته به اندازه و شکل نانو ذرات تجمع می کنند، یا به صورت زنجیره ردیف می شوند که منجر به آمبولیزاسیون رگهای خونی به خصوص مویرگ های با قطر ۱۰-۷ میکرومتر می شود که جریان خون را بلوکه می کند و در نهایت موجب کاهش اکسیژن رسانی به بافت هدف و هایپوکسی و نکروزه شدن بافت می شود. در این موارد از اسفنج های آهن با قطر ۳۰-۱۰ میکرومتر و یا از نانوذرات در محلول لیپوفیلیک مثل فروسیلیکون استفاده می کنند. ذرات در کبد تغلیظ شده و ایجاد سمیت می کنند. البته این ویژگی می تواند یک حسن باشد زیرا وقتی این تغلیظ در یک تومور کبدی اتفاق بیافتد جریان خون به جرم توموری را بلوکه می کند و منجر به نابودی سلول سرطانی می شود. مشکل دیگر تجمع نانوذرات در بافت هایی بینابین مگنت و میدان می باشد در مناطقی که میدان گرادیان قویتری دارد. به هر حال موفقیت های نسبی با بهره گرفتن از نانوذرات و میکرو ذرات مغناطیسی بر پایه انتقال هدفمند در حیوانات و آزمایش های کلینیکی دیده شده است و تحقیقات بیشتری در حال انجام است.
۱-۱۲ نتیجه گیری:
دارو رسانی به کمک نانو حامل ها به سبب تغییر فارموکنتیک دار،افزایش مدت زمان حضور دارو در جریان خون،کاهش سمیت،افزایش نیمه عمر دارو، کاهش توزیع سیستماتیک دارو ، کاهش میزان مصرف دارو و هدف یابی دقیقتربه عنوان یکی از راهکارهای خوش آتیه در درمان سرطان و بیماری های صعب العلاج مطرح هستند که با تکیه بر دلایل ذکر شده در مقاله کارایی نانو ذرات مغناطیسی در این زمینه چشمگیرتر خواهد بود. این ذرات به سبب خواص ناشی از مغناطیس ذاتی شان، گوی سبقت را از سایر نانو حامل ها ربوده اند. به طور کلی ساختار این ذرات منجر به تسهیل کاربری های این ذرات در علوم و فنون مختلف شده است علی الخصوص در پزشکی که به سبب سمیت کم این ذرات در شاخه های گوناگون علاوه بر دارو رسانی از جمله در تصویربرداری بر پایه تشدید رزونانس مغناطیسی وگرما درمانی(هایپر ترمیا)کاربرد دارد. از بهترین مزایا این ذرات، قابلیت کنترل حرکت آنها از طریق اعمال میدان مغناطیسی خارجی به ذرات است که هدف اصلی دارو رسانی یعنی انتقال هدفمند دارو به بافت مورد نظر را تسهیل کرده و سرعت بخشیده است. به هر حال موفقیت های نسبی با بهره گرفتن از نانوذرات و میکرو ذرات مغناطیسی بر پایه انتقال هدفمند در حیوانات و آزمایش های کلینیکی دیده شده است و تحقیقات بیشتری در حال انجام است.
فصل دوم
مطالعات نظری
۲-۱ سیستامین:
نام آیوپاک آن ۲-aminoethanethiol می باشد(HSCH₂CH₂NH₂) می توان آن به صورت پودر سفید رنگ مشاهده نمود.
سیستامین به دلیل داشتن گروه های گوگردی و برقراری پیوند کوالانسی با طلا به عنوان عامل اتصال دهند به نانو ذرات آهن پوشش داده شده با طلا مورد استفاده قرار گرفت.همچنین از سیستامین می توان به عنوان اصلاح کننده^[۳۶] سطح نانو ذره استفاده کرد[۲۴]. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است سیستامین به سطح نانو ذره طلا متصل شده و این سطح را آماده پذیرش برقراری پیوند با سایر مواد قرار داده، در واقع وجود سیستامین باعث می شود تا مواد شیمیایی با جهت گیری معین و با غلظت معین به سطح متصل شوند تا کارایی نانو ذر آهن پوشش داده شده با طلا در جهت انتفال دارو افزایش یابد.
سیستامین دارای دو بخش ساختاری می باشد، یک بخش سولفیدی The XPS of the Cyst-modified
electrode includes two major
components , Au and carbon, and two minor components, sulfur
and nitrogen. The sulfur, carbon and oxygen atoms that contaminate
the bare gold surface are replaced by the sulfur atoms of the
cysteamine. The nitrogen component is detected, indicating that
cysteamine is adsorbed on the bare gold surface.????
۲ -۲ فاموتیدین:
نام آیوپاک آن diaminomethyleneamio) thizazl-4-yl])3-methlthio)-N^´-sulfamoylpropanimidamide و نام تجاری آن Pepcid مباشد.
فرمول بسته آن C₈H₁₅N₇O₂S₃ با وزن مولکولی ۴۴۹/۳۳۷ گرم بر مول می باشد.
دارویی شیمیایی که برای درمان زخم های خوش خیم معده و زخم های ناشی از برگشت محتویات معده به مری و سندروم زولینگر-السیون به کار می رود. مکانیزم اثر این دارو از طریق رقابت با هیستامین در سطح آنتاگویست گیرنده های H₂ در سلول های جداره ای، ترشج پایه ای اسید معده و همچنین تحریک ترشح اسید توسط غذا، پنتاگاسترین و سایر محرکهای ترشح اسید معده را مهار می کند.
فارماکوینتیک(بررسی میزان جذب و توزیع دارو در بدن، نیمه عمر و حذف دارو از بدن) این دارو به سرعت ولی به طور ناقص ۴۰ و ۴۵% از مجرای گوش جذب می گردد و به مبزان کمی در اولین عبور کبدی خود متابولیزه می گردد. اتصال دارو به پروتئین های پلاسما کم است. اوج غلظت سرمی آن طی ۲ ساعت پس از مصرف و طول اثر دارو ۱۰-۱۲ ساعت می باشد. بیشتر دارو به صورت تغییر نیافته از کلیه دفع می گردد.
۲-۳مروری بر کارهای انجام گرفته:
بعضی از چالش های موجود در درمان های معمولی قابلیت استفاده حیاتی ضعیف و مسمومیت شدید است. اینها به شدت در معرض تاثیر درمانی بسیاری صرف نظر از داروهای مفید قرار گرفته اند. سیستم های نانو اسکوپتیک که خواص درمانی و فارماکولوژیکی ملکول ها را تغییر داده اند برای غلبه بر بعضی از این محدودیت ها طراحی می شوند. تلاش های تحقیقاتی در این زمینه منجر به نانو دستگاه ها و نانو ساختارهای نوآورانه برای استفاده در کاربردهایی نظیر تشخیص ها ، نانو حسی ، درمان ها و ارائه دارو شده اند Sahoo and Lahasetwar 2003, Freitas2005, Kawasaki and Player2005, Koo 2005) )
ارائه دارو با محصولات نانو تکنولوژی از شرایط پاتوفیزیولوژیکی و تغییرات آناتومی در بافت های بیمار در مقایسه با بافت های نرمال برای رسیدن به ارائه مورد نظر و خاص برخوردارست(Sahoo 2007, Prato 2008). نانو سیستم ها اغلب در غلظت های بالاتری نسبت به داروهای نرمال جمع می شوند و بدینوسیله قابلیت استفاده حیاتی را در منطقه مورد نظر افزایش می دهند. دارو های افزایشی به بافت های بیمار معمولا منجر به کاهش مسمومیت سیستمیک می شود. از این گذشته شمول مولکول های دارویی در سیستم های نانو سایز می تواند حلالیت دارو را اصلاح کند و رهایی دارویی منظمی با حفظ افزایشی در محل مورد نظر ایجاد کند. این خواص منحصر بفرد نانو سیستم ها برای ارائه داروها به محل های سخت تر تا هدف مثل مغز کشف شده اند که یک چالش بخاطره وجود مانع خون – مغز وجود دارد( Maede 2000,Mu and Feng 2003, Sahoo and Lahasetwar 2003,Torchilin2003,Rewat 2006 ) . چندین نوع از نانوذرات مهندسی شده (جدول ۱) بطور وسیعی برای ارائه دارو ، تصویربراری ، تشخیص های زیستی پزشکی و کاربردهای درمانی بکار رفته است
(, Rewat 2006,Lu 2007,Maysinger 2007 Loo 2005,Huang 2006, Lee and Wang 2006, , Sahoo and Lahasetwar)
بخاطره اندازه کوچک آنها ( ۱۰nm تا ۱۰۰nm) ، چندین تا از این نانوذرات می توانند از مویرگ های کوچک عبور کنند و وارد سلول ها می شوند. همچنین بسیاری به سازگارزیستی معروفند و با سیستم ایمنی شناسایی می شوند و قابلیت تجزیه زیستی دارند. علاوه براین ، بسیاری می توانند خواص الکتریکی و اپتیکی منحصربفردی داشته باشند((Maysinger 2007 ، نمونه های اصلی شامل نقاط کوآنتوم (Q-dots) و نانو ذرات طلایی (AuNPs) می باشد و مسیریابی رفت و آمد بین سلولی و موقعیت یابی آنها را ممکن می سازد((Oyelere 2007,Maysinger 2007.
پیشرفت های اخیر در کاربرد نانوذرات در طب شامل ارائه آنتی ژن ها برای واکسیناسیون( Pulliam 2007) ، ارائه ژن برای درمان یا پیشگیری از اختلالات ژنتیکی ( Ragusa 2007) و درمان های دیگری مثل درمان قلبی ( Lanza 2006, Brito 2007) ،مراقبت درمانی ( Bako 2007) و کاربردهای ارتوپدی (Streicher 2007). این سوژه بسیاری از تجدید نظرهای نافذ بوده است(Lanza 2006، Han 2007 ،Marrow 2007). نقطه اصلی مرور فعلی بررسی کاربرد فعلی نانو ذرات طلا مخصوصا در پزشکی است از جمله ارائه داروی مورد نظر ، حسی زیستی و تصویری زیستی و درمان فتوترمال.
استفاده از طلا در طب ، از قدیم اعمال شده است. فرهنگ های باستانی در مصر ، هند وچین از طلا برای درمان بیماری هایی مانند آبله ، زخم های پوستی ، سفلیس و سرخک استفاده کردند(Huaizhi and Yuanto 2001،Kumar 2007، (Richards 2002. درحال حاضر،طلا در وسایل پزشکی از جمله دستگاه تنظیم ضربان قلب و استانت های ورق طلا(Edelman 2001، Svedman 2005 )برای مدیریت بیماری قلبی ، ایمپلانت های طلایی گوش میانی(Thelen 2006)و آلیاژهای طلا در ترمیم دندانی (Demann 2005، ۲۰۰۶Svedman) بکار می رود. درچند دهه اخیر ،چندین کمپلکس طلا آلی با فعالیت های نویدبخش آنتی تومور، آنتی میکروبی و آنتی مالاریال و آنتی HIV ظاهر شده است ( Shaw 1999, Gielen and Tiekink 2005,Sun 2007 ). در واقع،اکنون اجزای طلای آلی برای درمان آرتریت های روماتوئید خیلی بکار میرود. (Shaw1999,Moolhuizen2004,Sun2007) . اجزای طلای آلی نشانه های آرتریت ها مثل درد مفصل ، چسبندگی، ورم ،آسیب استخوانی را تسکین می دهد وهمچنین شانس بدشکلی مفصلی و ناتوانی را کاهش می دهد. بااینهمه ، بسیاری از این اجزا مسمومیت های وابسته به دوز معکوسی را نشان داده اند. مخصوصا، در دوزهای بالا، بیماران آرتریت ها درمعرض کریسوتراپی اغلب دو تاثیرجانبی مشترکی را تجربه می کنند :پروتنیئوریا ^[۳۷] و واکنش های پوستی (Moolhuizen2004)
چندین روش در این تحقیق برای سنتز نانو ذرات طلا در سایزها و شکل های مختلف توصیف شده است. بهترین روش ساختگی با کاهش شیمیایی نمک های طلایی مانند تتراکلرورات هیدروژن (HAuCl₄ ) بااستفاده از سیترات بعنوان عامل کاهنده است (Frens 1973) .
در این روش نانو ذرات طلا کروی تک پراکنده^[۳۸] در یک قطر ۱۰-۲۰nm تولید می کند. بااینهمه، تولید نانو ذرات طلا بزرگتر با( ۴۰-۱۲۰nm ) بااین روش در زمینه های پایین ادامه می یابد و اغلب منجر به ذرات چند پراکنده ^[۳۹]می شود. براون و ناتان (۱۹۹۸) سنتز های نانو ذرات طلا تک پراکنده را با قطرهای بین ۳۰ تا ۱۰۰ nm بااستفاده از یک روش بذرافشانی گزارش کرده اند. این روش براساس استفاده از سطح نانو ذرات طلا بعنوان یک کاتالیست برای کاهش Au³⁺ با هیدروکسیلامین است. به همین ترتیب ، مورفی و همکارانش از روش رشد تعدیل شده بذر برای کنترل شکل و اندازه نانو ذرات استفاده کردند ( Janan 2001). بذرهای نانو ذرات طلا کاهش یافته با بروهیدرید ( با قطر۳-۴nm ) با محلول رشد نمک طلا ،الگوی میسلی میله ای (cetyltrimethylammonium bromide,CTAB) ، عامل کاهنده (اسید اسکوربیک) و اندازه کمی یون های نقره برای القای شکل برای ایجاد نانوذرات طلای میله ای یا کروی ترکیب شد. همچنین آنها این روش را برای تولید تک پراکنده ها، نانو ذرات طلا چند شکلی در زمینه های بالاتراز آنچه قبلا گزارش شده اصلاح کرده اند