Inclusion of celecoxib in MCM-41 mesoporous silica: Drug loading and release property
MCM-41 mezogözenekli silika parçacıklarına selekoksib yükleme çalışmaları: İlaç yükleme ve bırakma özellikleri
- Tez No: 368915
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AYŞEN YILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 131
Özet
MCM-41 mezogözenekli silika parçacıkları, kontrollü ilaç salınımı ve ilaçların silika parçacıklarına yüklenme kapasitelerini arttırmak amacıyla kullanılmaktadır. Model ilaç olarak suda çözünmeyen, steroid yapıda olmayan, ateş düşürücü özellikteki Selekoksib kullanılmıştır. Bu çalışmada, morfolojinin silika parçacıkların ilaç yükleme kapasiteleri ve Celecoxib moleküllerinin salınım özellikleri üzerindeki etkisini incelemek için, MCM-41 farklı parçacık boyutlarında, farklı gözenek hacimlerinde ve yüzey özelliklerinde sentezlenmiştir. MCM-41-1 ve MCM-41-2 olarak isimlendirilmiş parçacıklar küresel şekildedir ve 50 nm'den küçük parçacık boyutundadır. Oval şekildeki MCM-41-3 parçacıkları ise 500 nm çapındadır. Yüzey aktif maddeyi parçacıklardan uzaklaştırmak için kullanılan yöntemin morfoloji üzerindeki etkisini gözlemlemek için asit ekstraksiyon ve kalsinasyon kullanılmıştır. MCM-41 parçacıklarına bor eklenerek borosilikat parçacıkları elde edilmiştir. Ayrıca, fonksiyonlamış ve fonksiyonlanmamış yüzeylerin ilaç yükleme ve bırakma üzerindeki davranışlarını gözlemlemek için, parçacık yüzeyleri üç farklı fonksiyonel grup kullanılarak fonksiyonlanmıştır. Bunun için polietilen glikol (PEG), luminesans gruplar ve (3-Aminopropil) trietoksisilan (APTES) kullanılmıştır. İlaç yükleme çalışmaları çözücünün polaritelerinin parçacıkların ilaç yükleme kapasiteleri üzerindeki etkisini gözlemlemek için üç farklı çözücü, metanol, etanol ve hekzan, kullanılarak gerçekleştirilmiştir. En son olarak kontrollü ilaç salınım çalışmaları yapılmıştır. İlaç yüklenmiş ve yüklenmemiş parçakların karakterizasyonu X-Işınları toz kırınımı (XRD), N2 adsorpsiyon-desorpsiyon, fourier-transform kızılötesi (FTIR), elemental analiz, taramalı electron mikroskobu (SEM), geçirimli electron mikroskobu (TEM), ultra-viyole spektroskopi (UV-VIS), zeta potansiyel ve thermo gravimetrik analiz (TGA) yöntemleri kullanılarak yapılmıştır. Karakterizasyon sonuçlarına göre, Selekoksib moleküllerinin hekzan içinde kristal yapıda kaldığı ve en büyük gözenek hacmine sahip MCM-41-1 silika parçacıklara en yüksek miktarda Selekoksib tutunduğu gözlemlenmiştir (%29.51). Ancak, ilaç molekülleri etanol içinde homojen şekilde dağılmış ve silika parçacıkların por ve kanallarına %25.95 oranında Selekoksib tutmuştur. Yüzey fonksiyonlamanın MCM-41 parçacıklarının ilaç yükleme kapasitelerini attırmadığı gözlemlenmiştir. Selekoksib moleküllerinin salınım deneyleri fosfat tampon çözeltisinde pH=7.4 ve 37 °C gerçekleştirilmiştir. Selekoksib moleküllerinin salınım hızları ticari ilaç kapsülü Celebrex'e göre MCM-41 silika parçacıklarını kullanarak büyük oranda attırılmıştır. Salınım çalışmalarında, tüm örneklerde devamlı salınım gözlemlenmiştir. Etanol içinde parçacıklara yüklenen Selekoksib molekülleri hekzanda yüklenenlere göre ilk altı saatte daha hızlı salınmıştır. Ortalama parçacık boyutlarına sahip MCM-41-3 bu süre içinde en az miktarda ilacı yüzeyinden bırakmıştır (etanolde yüklenenler %63, hekzanda yüklenenler %59). En yüksek miktarda salınım borosilikat örneklerinde görülmüştür (etanolde yüklenenler %87, hekzanda yüklenenler %66). Bu sonuçlar silika parçacıkların düşük çözünürlükteki ilaçlar için geliştirilen ilaç taşıma sistemlerinde kullanılabileceğini doğrular niteliktedir.
Özet (Çeviri)
Mesoporous silica particles have been used to enhance the biocompability of the drugs and provide control drug release. Celecoxib was chosen as a model drug which is poorly water soluble non-steroidal anti-inflammatory drug. In this study, in order to determine the morphology effect on the drug loading capacity of the silica particles and release properties of the drug, MCM-41 particles were synthesized with different particle size, pore volume and surface properties. MCM-41-1 and MCM-41-2 labeled particles were nearly 50 nm with spherical shape and MCM-41-3 had ellipsoidal shape with nearly 500 nm particle diameter. In order to observe the template removal process on morphology of samples, acid extraction and calcination were performed. Boron doping of MCM-41 samples was prepared and borosilicate samples were obtained. Surfaces of samples were functionalized by post – grafting method with three different functional groups to observe the behavior of unfunctionalized and functionalized surfaces. Polyethylene glycol (PEG), luminescent groups and (3-Aminopropyl) triethoxysilane (APTES) were used in this way. Drug loading was examined in three different solvents, methanol, ethanol and hexane, to observe the effect of polarity of solvent on the drug loading capacity of the carrier particles. For the characterization process of pure and drug loaded samples, X-ray Diffraction (XRD), N2 adsorption - desorption, Fourier Transform Infra-red (FTIR), Elemental Analysis, Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM), Ultra-Violet Spectrometry (UV-VIS), Zeta Potential and Thermogravimetric Analysis (TGA) were applied. According to characterization process, Celecoxib remained in crystalline state in hexane and MCM-41-1 silica particles with highest pore volume held the highest amount of Celecoxib in it (29.51% by wt/wt). However, drug molecules were finely dispersed in ethanol and carrier particles held 25.95% Celecoxib in their pores and channels. It has been seen that functionalization could not increase the drug loading capacity of the MCM-41 particles. The release experiments of the Celecoxib molecules in all samples were performed in phosphate buffer solution (PBS) pH=7.4 at 37 °C. Release rate of the drug molecules were also highly improved by using MCM-41 silica particles as drug carriers according to its commercial drug capsule, Celebrex. Sustained release was observed for all the samples. Celecoxib molecules loaded to carrier particles in ethanol were released faster in first six hours than hexane loaded samples. Among the silica samples, MCM-41-3 with average size released the lowest amount of drug in this time interval (63% in ethanol loaded and 59% in hexane loaded) and highest amount of release observed in borosilicate samples (87% in ethanol loaded and 66% in hexane loaded). These results confirm the potential of silica supports as drug delivery carriers for low water solubility drugs
Benzer Tezler
- Inclusion of celecoxib in SBA-15 mesoporous silica: Drug loading and release property
Celecoxib'in SBA-15 mezoporlu silika yapısına nüfus etmesi: İlaç yükleme ve salınım özellikleri
ZEYNEP SEDA EREN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEN YILMAZ
- Sosyal bilgiler öğretmenlerinin kaynaştırma öğrencileri ile çalışırken alanda yaşadığı güçlükler
Inclusion of social studies teachers difficulties in the field while working with students
MEHMET TUNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Eğitim ve ÖğretimGaziantep ÜniversitesiTürkçe ve Sosyal Bilimler Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİHAT ŞİMŞEK
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE LAÇİN
- Yükseköğrenim öğrencilerinin iş kazası ve meslek hastalıkları sigortası kapsamına alınması
Inclusion of high education students within the scope of occupational accidents and professional diseases
TUĞBA GÜNER
Doktora
Türkçe
2018
SigortacılıkSüleyman Demirel ÜniversitesiÇalışma Ekonomisi ve Endüstri İlişkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KENAN ÖREN
- Kaynaştırma eğitimine devam eden engelli öğrencilerin akranları ile ilişkilerinde karşılaştıkları sorunların değerlendirilmesi
Evaluation of disabled students who are in inclusive education and their problems which are faced with their pers
ŞÜKRÜ ONUR GÜLERYÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Eğitim ve ÖğretimSelçuk ÜniversitesiÖzel Eğitim Bölümü
YRD. DOÇ. DR. HASAN BOZGEYİKLİ
- Cumhuriyetten günümüze sosyal bilgiler ve hayat bilgisi ders kitaplarında sağlık konularının yer alma durumu
Inclusion of health subjects in social studies and life sciences textbooks from the Republic to the present
ÇAĞATAY YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Eğitim ve ÖğretimGazi ÜniversitesiTürkçe ve Sosyal Bilimler Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAHADIR KILCAN