Development and evaluation of granisetron hydrogel formulation
Granisetron hidrojel formülasyonunun geliştirilmesi ve değerlendirilmesi
- Tez No: 1021834
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜLENGÜL DUMAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Biyomühendislik, Biotechnology, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kemoterapiye bağlı bulantı ve kusma, hastaların yaşam kalitesini önemli ölçüde azaltmakta ve özellikle oral ilaç kullanımını güçleştirmektedir. Selektif bir 5-HT3 reseptör antagonisti olan Granisetron hidroklorür klinik açıdan etkili bir ajan olmakla birlikte, mevcut oral ve intravenöz formülasyonlar pratikte çeşitli sorunlara yol açabilmektedir. Bu çalışmada, Pluronic F127 ve sodyum hiyalüronat (HA) bazlı, sıcaklığa duyarlı transdermal hidrojel sistemi geliştirilmiş olup, in vitro ilacın kontrollü salımı göstermesi için basınç destekli mikrosiringa (PAM), 3B baskı yöntemiyle formüle edilmiştir. Farklı oranlarda düşük ve yüksek molekül ağırlıklı HA içeren hidrojeller hazırlanmış ve bu formüller karakterize edilmiştir. İlacın çözünürlüğünü artırmak ve homojen dağılımı sağlamak amacıyla formülasyona lesitin bazlı bir dispersiyon eklenmiştir. Manuel olarak hazırlanan formüllerde, ağırlıklı olarak yüksek molekül ağırlıklı HA içeren formülasyon en uygun salım profilini göstermiştir. Optimize edilen formülasyon daha sonra PAM 3B baskı yöntemiyle hazırlanmıştır. 3B baskı ile hazırlanan hidrojeller, tekrarlanabilir ve sıcaklığa bağlı bir ilaç salım davranışı göstermektedir. 37 °C'de deney süresi boyunca ilacın tamamının çözündüğü gözlenmiştir. İlaç salım mekanizmasını belirlemek amacıyla G6 ve 3B baskıları ile üretilen (G6-3B) hidrojel formülasyonlarının ilaç salım kinetikleri değerlendirilmiştir. Korelasyon katsayıları (R), sıfırıncı derece kinetik modelin her iki sıcaklık koşulunda da en uygun uyumu sağladığını göstermiştir; bu değerler 32 °C için 0,9958 ve 37 °C için 0,9912 olarak belirlenmiştir. Bu sonuçlar, G6-3B hidrojel sisteminin sıfırıncı dereceye yakın bir salım davranışı sergilediğini göstermektedir. Kinetik analiz sonucuna dayanarak hidrojellerin doğrusal bir salım profiline işaret etmiş ve bu profilin difüzyon kontrollü bir mekanizma ile uyumlu olduğunu göstermiştir. Bulgular, PAM 3B baskı yönteminin hidrojel tasarımını düzenlemek ve salım öngörülebilirliğini artırmak için etkili bir mühendislik aracı olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Geliştirilen sistem, Granisetronun transdermal uygulanmasına yönelik yapısal olarak ayarlanabilir ve sıcaklığa duyarlı bir platform sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Chemotherapy-induced nausea and vomiting (CINV) significantly impair patient quality of life and often complicate oral drug administration. Granisetron hydrochloride, a selective 5-HT3 receptor antagonist, is clinically effective, but conventional oral and intravenous formulations present practical limitations. In this study, a temperature-responsive transdermal hydrogel system based on Pluronic F127 and sodium hyaluronate (HA) was developed and engineered using pressure-assisted microsyringe (PAM) 3D printing to achieve controlled in vitro drug release. Hydrogels containing different ratios of low- and high-molecular-weight HA were prepared and characterized. A lecithin-based dispersion was incorporated to improve drug solubilization and ensure homogeneous distribution within the aqueous matrix. The formulation containing predominantly high-molecular-weight HA exhibited the most favorable release profile in manually prepared samples. The optimized composition was subsequently fabricated via PAM 3D printing to standardize geometry and diffusion path length. The 3D-printed hydrogels demonstrated reproducible, temperature-dependent release behavior, achieving complete drug release within the experimental time frame at 37 °C. Drug release kinetics were evaluated for G6 and 3D-printed G6-3D hydrogel formulations to determine the underlying release mechanism. Correlation coefficients (R) indicate that the zero- order model provides the best fit under both temperatures, with values of 0.9958 (32 ◦C) and 0.9912 (37 ◦C). These findings indicate that the release profile of the G6-3D system is consistent with near-zero-order behavior, although diffusion through the hydrated matrix remains an important contributing mechanism. Kinetic analysis indicated a highly linear release profile consistent with diffusion-controlled release approximating zero-order behavior. These findings demonstrate that PAM 3D printing can serve as an engineering tool to regulate hydrogel architecture and improve release predictability. The developed system is a structurally tunable, temperature-responsive platform for transdermal Granisetron delivery.
Benzer Tezler
- Ovulasyon indüksiyonu tedavisinde folliküler gelişimin ultrasonografik takibi
Başlık çevirisi yok
MERİH BAYRAM
- Pulmoner hipertansiyon etyopatogenezinde prostasiklin ve lökotrien C4'ün rolü
Possible role of leukotrien C4 and prostacyclin in the development of pulmonary hypertension
ÜLKÜ AYBERK
