Synthesis and characterization of fatty acid based hyperbranched polymers for anti-cancer drug delivery
Yağ asiti kökenli aşırı dallı polimer sentezi, özelliklerinin belirlenmesi ve anti-kanser ilaç salımında kullanılması
- Tez No: 176793
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜNGÖR GÜNDÜZ, PROF. DR. UFUK GÜNDÜZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Biology, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 132
Özet
Klasik kemoterapi yöntemleri ciddi yan etkilere neden olmakta ve ilacın tümör üzerindeki etkileri yetersiz kalmaktadır. Bu nedenle son yıllarda, yeni ilaç salım sistemleri geliştirilmiştir. Polimerler sahip olduğu özellikler sayesinde ilaç salım çalışmalarında kullanılan biyomalzemelerin başında gelmektedir. Dallanık polimerlerin üretilmesi ile birlikte ilaç salım çalışmaları yeni bir boyut kazanmıştır. Dallı yapıları, çoklu bağlanma grupları, fiziksel ve kimyasal özelliklerinin kontrol edilebilmesi bu polimerleri ilaç salım çalışmalarında etkin kılmaktadır.Bu çalışmada aşırı dallı polimerlerin sentezi için, çekirdek molekül olarak dipentaeritritol kullanılmış ve dimetilol propiyonik asit ile esterleşmesi sağlanmıştır. Polimere hidrofobik özellik kazandırmak için uç gruplar risinoleik asit ile esterleştirilmiştir ve aşırı dallı reçinenin (ADR) oluşması sağlanmıştır. İlaç salımında karşılaşılan sorunlar en çok hidrofobik yapıdaki ilaçlardan kaynaklanmaktadır, bu nedenle bu çalışmada hidrofobik yapıdaki anti-kanser ilaçlardan tamoksifen ve idarubisin ADR'ye yüklenmiştir. İdarubisin en fazla %74 oranında, tamoksifen ise %73 oranında tutuklanmıştır. İlaç-ADR ilişkisi ve ADR yapısındaki değişiklikler FTIR, zeta potansiyel ve parçacık boyut analizleri ile belirlenmiştir. FTIR sonucundaidarubisinin ADR'ye kimyasal olarak, tamoksifenin ise fiziksel olarak tutunduğu belirlenmiştir. İlaç salım çalışmaları için Pseudomonas sp. lipazı ve sodyum dodesil sülfat eklenmiş ve salım hızı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar ışığında tamoksifenin salım hızının arttığı, bununla birlikte idarubisinin salım hızında herhangi bir artma olmadığı belirlenmiştir. ADR'nin yıkım özellikleri için de lipazın etkileri çalışılmış ve yıkımın lipaz eklendiği zaman arttığı tespit edilmiştir. Çalışmanın son aşamasında boş ve ilaç yüklenmiş ADR'nin MCF-7 meme kanseri hücre hattı üzerindeki sitotksik etkileri XTT proliferasyon kiti kullanılarak belirlenmiştir. ADR'nin MCF-7 hücre hatlarında toksik etkiye neden olmadığı bununla birlikte ilaç yüklenmiş yapıların serbest ilaç uygulamasına oranla daha fazla toksik etki yarattığı belirlenmiştir. Tüm bu sonuçlar tasarlanan aşırı dallı polimerin ilaç salımında etkili şekilde kullanıldığını göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Conventional methods of chemotherapy requires novel therapy systems due to serious side effects and inefficiency of drug administration. In recent years many studies are carried out to improve drug delivery systems. Polymers are one of the most important elements for drug delivery research due to their versatility. By the discovery of dendritic polymers, drug delivery studies gained a new vision. Highly branched monodisperse structure, multiple sites of attachment, well-defined size and controllable physical and chemical properties make them efficient drug delivery systems.In this research hyperbranched dendritic polymers were sythesized and characterized for hydrophobic drug delivery. Dipentaerythritol which was used as core molecule, esterified with dimethylol propionic acid. Ricinoleic acid was esterified with the end groups of dimethylol propionic acid and hyperbranched resin (HBR) was formed. By considering the properties of HBR, hydrophobic tamoxifen and idarubicin were used for drug delivery study. The most efficient loading was determined as 73% for tamoxifen and 74% for idarubicin. Drug-HBR interactions and changes in properties of HBR were determined by FTIR, zeta potential and particle size measurements. FTIR results indicated that idarubicin chemically interacted with HBR while tamoxifen physically loaded to HBR. Drug delivery profile of HBR was studied in the absence and presence of lipase from Pseudomonas sp. and sodium dodecyl sulfate (SDS). Results revelaed that lipase and SDS increased the release rate of tamoxifen while idarubicin release rate was not affected. The effect of lipase was also tested for the degradation of HBR and it was indicated that lipase sustain a faster degradation. Finally toxicity of HBR and drug loaded HBR on MCF-7 breast cancer cell line was determined with XTT proliferation assay. Empty HBR did not cause significant toxicity on MCF-7 cells while drug loaded HBR was more toxic than free drug. By this study the efficiency of novel synthesized hyperbranched polymer in drug delivery was shown.
Benzer Tezler
- Çizilme direnci arttırılmış biyoesaslı aşırı dallanmış poliesteramid reçine sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of biobased hyperbranched polyesteramide resin with improved scratch resistance
FEVZİ GÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERKAN EMİK
- Extremely rapid synthesis of polymers and post-polymerization modifications via novel and straightforward methods
Polimerlerin yeni ve basit yöntemlerle çok hızlı sentezi ve polimerleşme sonrası modifikasyonları
ÖZGÜN DAĞLAR
- Synthesis and characterization of hyperbranched and air drying fatty acid based resing
Aşırı dallı ve havada kuruyan yağ asidi kökenli reçine yapımı ve özelliklerinin belirlenmesi
ERHAN BAT
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNGÖR GÜNDÜZ
PROF. DR. DUYGU KISAKÜREK
- Suberik asit esaslı yeni organik faz değiştiren malzemelerin (FDM) sentezi ve termal karakterizasyonu
Synthesis and thermal characterization of suberic acid based novel organic phase change materials (PCM)
GİZEM TOPRAKÇI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ALPER AYDIN
- Polietilen glikol ve Hint yağı temelli şekil hafıza özelliği gösteren poliüretan filmlerin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of polyethylene glycol and castor oil based-shape memory polyurethane films
MİREY BONFİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. F. SENİHA GÜNER