Linear and multi-arm functionalizable polymeric constructs for targeted drug delivery and imaging applications
Hedeflendirilmiş ilaç salımı ve görüntüleme uygulamaları için lineer ve çok kollu fonksiyonelleştirilebilir polimerik yapılar
- Tez No: 387413
- Danışmanlar: DOÇ. DR. RANA SANYAL, DOÇ. DR. AMİTAV SANYAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 264
Özet
İlaç salımı ve görüntüleme uygulamaları için çok fonksiyonlu ve farklı yapılara sahip makromoleküller tasarlanmıştır. Reaktif gruplarla donatılmış lineer ve çok kollu kopolimerler sentezlenmiştir. İlk çalışma, hedeflendirilmiş ilaç salım sistemi olarak kullanılmak üzere suda çözünebilen ve tiyol gruplarına karşı oldukça reaktif olan maleimid bazlı kopolimerlerin tasarımını anlatmaktadır. Bu polimerler, tiyol grubu içeren hidrofobik boya ve peptit bazlı hedefleyici gruplarla konjuge edilmiştir. Hem kanserli hem de sağlıklı hücre hatlarında yapılan in vitro çalışmalar, bu polimerik yapıların toksik etki göstermediğini ve hedefleyici grupları barındıran polimerlerin hücre içine daha fazla girdiğini göstermiştir. İkinci proje, lineer polimerlere kemoterapi ilaçlarının bağlandığı polimer-ilaç konjugelerinin sentezlerini içermektedir. Elde edilen polimerlerin in vitro sitoksisite ve in vivo farmakokinetik profilleri araştırılmıştır. Üçüncü projede ise lineer polimerlerin yan dallarında belirli noktalarda toplu fonksiyonel grupların yerleştirilmesi tasarlanmıştır. Stiren monomer ve maleimid grubu içeren polyester dendronlardan, nitroksit-aracılı radikalik polimerizasyon yöntemi kullanılarak lineer polimerler sentezlenmiştir. Yüzeyinde alkin grubu bulunan dendronlar, serbest tiyol içeren moleküller kullanılarak fonksiyonelleştirilmiştir. Tezin dördüncü kısmı, ilaç salım sistemleri olarak kullanılmak üzere orthogonal reaktif grupları içeren çok kollu polimer sentezleri üzerine yoğunlaşmaktadır. Çok kollu polimer sentezi için, başlatıcılar içeren poliester dendronlar kullanılmıştır. Elde edilen kopolimerlerin çekirdeğinde tiyollere karşı reaktif olan maleimid grubu, yan dallarında ise aktifleştirilmiş ester grupları bulunmaktadır. Bu polimerler etkin bir şekilde hidrofobik florasan boyaya ve kemoterapi ilacına konjuge edilmiştir. In vitro sitotoksisite ve hücre alım deneyleri, ilacın polimere bağlandığında toksisitesinin düştüğünü göstermektedir. En son proje ise peptid ve küçük biyomoleküllerin pridil disülfit gibi tersinir bağlarla suda çözünebilen çok kollu polimerlere bağlanmasını kapsamaktadır. Özet olarak, ideal ilaç salım sistemleri oluşturmak için ilaç, hedefleyici ve görüntüleme ajanlarının konjuge edilebileceği çeşitli lineer ve çok kollu fonksiyonel polimerler sentezlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Multifunctional polymers with different architectures were designed as macromolecular carriers for drug delivery and imaging applications. To this end, linear and multiarm copolymers incorporated with reactive groups were synthesized. The first study outlines the design of a thiol-reactive water soluble maleimide-based copolymer that can be utilized for targeted delivery system. Water soluble thiol-reactive linear copolymers were conjugated with a thiol-containing hydrophobic fluorescent dye and a peptide based targeting group. In vitro studies over both cancerous and healthy cells demonstrated non-toxicity of the polymeric carrier and enhanced uptake for polymers containing the targeting group. The second project involves the synthesis of polymer-drug conjugates where a chemotherapy drug was attached to linear polymers. These were investigated for in vitro cytotoxicity and in vivo pharmacokinetic profiles to demonstrate benefits of drug conjugation to polymers. The third project involves development of polymers containing clusters of functional groups as side chains at precise location along the polymer backbone. Linear copolymers of styrene and maleimide containing polyester dendrons were synthesized via nitroxide-mediated radical polymerization. Successful incorporation of dendrons containing alkene units was undertaken and these were modified with thiol-containing molecules. Fourth part of thesis focuses on the design of orthogonally reactive multiarm star polymers as drug delivery vehicles. Polyester dendrons containing initiators were designed to obtain multiarm copolymers. Obtained copolymers contained thiol reactive maleimide group at the core and activated esters along the polymeric arms. These copolymers were efficiently conjugated with a hydrophobic fluorescent dye at the core and an anti-cancer drug gemcitabine along the side chains. In vitro studies over cancerous cells displayed the reduced toxicity of drug upon polymer conjugation. Final project outlines the design of multiarm water soluble polymers containing a pyridyl disulfide based reversible linker for conjugation of peptides and small molecules. In summary, various linear and multiarm functional polymers were designed for facile conjugation of drugs, imaging and targeting groups to fabricate ideal drug delivery systems.
Benzer Tezler
- Synthesis, characterization, and thermal degradation of poly (L-lactide)s
Poli(L-laktit)lerin sentezi, karakterizasyonu ve termal bozunması
İLKNUR TUNÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SONER KILIÇ
- Jenerik denizaltı geometrisinin katsayı tabanlı manevrakarakteristiklerinin had ve analitik çözüm yöntemleri ile analizi
Analysis of coefficient-based maneuvering characteristics of generic submarine geometry by CFD and analytical solution method
OĞUZHAN KIRIKBAŞ
Doktora
Türkçe
2024
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAKİR BAL
- Modelling, identification and passivity-based control of 6 dof industrial robot
6 serbestlik dereceli endüstriyel robotun modellenmesi, tanılanması ve pasiflik tabanlı kontrolü
MEHMET ALİ AKBULUT
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZEKİ YAĞIZ BAYRAKTAROĞLU
- Wave diffraction by grating formed by resonant cylindrical screens
Rezonanslı silindirik yüzeylerin oluşturduğu periyodik saçıcı yapıdan dalga kırınımı
ALİ ŞANLI
Doktora
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiMatematik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH DİKMEN
- Mikro hava araçlarının bilinmeyen ortamlarda görüntü temelli kontrolü
Vision based control of micro air vehicles in unknown environments
CİHAT BORA YİĞİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ERDİNÇ ALTUĞ