Novel polymer-dendron conjugate based micellar carriers for targeted drug delivery
Hedefleyici ilaç taşınması için polimer-dendron bazlı yenilikçi miselsi yapılar
- Tez No: 409315
- Danışmanlar: DOÇ. DR. RANA SANYAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Kimya, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Biochemistry, Chemistry, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 87
Özet
Hidrofobik doğaları gereği, pek çok kemoterapi ilacı suda düşük çözünürlük değerlerine sahiptir. Bu gibi ilaçların suda çözünürlüklerini artırmak için, yan etkiler barındıran çözücü ajanlar kullanılması gereklidir. Ancak çözücü ajanlar kullanmak yerine, hidrofobik ilaçlar, zehirli olmayan polimerik misellere yüklenebilmektedirler. Polimerik miseller bir hidrofobik çekirdek ve bir hidrofilik kabuk kısmından oluşurlar. Hidrofobik çekirdek, ilaç moleküllerini taşırken, hidrofilik kabuk kısmı protein adsorpsiyonunu düşürürken suda çözünürlüğü de artırmaktadır. Fakat, miselsi yapıların da erken salım ve seçici olmayan ilaç hedeflendirmesi gibi dezavantajları da bulunmaktadır. Bu tezde, erken bozunmadan kaçınmak adına, polimer dendron konjugatlardan oluşan miseller çekirdek kısımlarından bağlanarak yüksek kararlılık özelliklerine kavuşturulmuşlardır. Daha da fazlası, miseller, hedefleme kabiliyeti kazandırmak adına kabuk kısımları hedefleyici gruplar takılacak biçimde sentez edilmişlerdir. Özellikle miselsi yapılar (çapraz bağlanmış ve bağlanmamış olanlar), tersinir katılma-ayrışma zincir transferi polimerizasyonu (RAFT) ile sentezlenen ve tiyol uç grubu barındıran p(PEGMEMA) polimerlerinin, çekirdek kısmında maleimid, kabuk kısmında çift bağ grupları bulunan dendronlar ile tiyol-en reaksiyonu sayesinde oluşturulan konjugatlar kullanılarak hazırlanmışlardır. Amin grubu barındıran halkasal bir peptit olan cRGDfK, polimer-dendron konjugatların uçlarında bulunan karboksilik asitlerin aktifleştirilmesi sonucu oluşan N-hidroksi süksinamit esterine konjuge edilmiştir. Misel kararlılıkları florasans spektroskopisi ve dinamik ışık saçılımı spektroskopisi (DLS) cihazları kullanılarak ölçülmüştür. Misellerin boyutları, pek çok tümörün hedeflenebileceği bir boyut olan 200nm'den küçük ölçülmüştür. Miseller, bir tetratiyol ve fotobaşlatıcı kullanılarak UV ışığı altında çekirdekten çapraz bağlanmışlardır. Çekirdek çapraz bağlama, misellerin aşırı seyrelme ve organic solventli durumlarda kararlılıklarını artırmıştır. Sonuçta, çekirdek çapraz bağlı ve halkasal peptid barındıran miseller, yeni metodlar kullanılarak sentezlenmişlerdir.
Özet (Çeviri)
Due to their hydrophobic nature, most of the chemotherapy drugs have poor solubility in water. To increase their solubility, solubilizing agents are necessary, which can often cause side effects. Conversely, instead of using solubilizing agents, hydrophobic drugs can be doped into non-toxic polymeric micelles. Polymeric micelles are composed of a hydrophilic shell and a hydrophobic core. While the hydrophobic core carries the hydrophobic drug molecules, the hydrophilic shell reduces protein adsorption and increases their water solubility. However, micellar carriers have drawbacks such as premature disassembly and non-selective targeting. In this thesis, to overcome premature disassembly, micelles composed of dendron-polymer conjugates were core-crosslinked to increase their stability. Moreover, the micelles were tailored to bear tumor targeting groups on their surface, in order to increase their targeting efficiency. In particular, several micellar structures (non-core-crosslinked and core-crosslinked) were synthesized using novel polymer-dendron conjugates obtained by utilizing nucleophilic thiol-ene reaction between thiol end-functionalized p(PEGMEMA) polymers synthesized via reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization and peripheral alkene-containing dendrons with maleimide group at their focal point. An amine group containing cyclic peptide cRGDfK was conjugated to N-hydroxy succinimide (NHS) ester obtained through activation of the carboxylic end group on the dendron-polymer conjugate. Micellar stabilities were measured using fluorescence spectroscopy and dynamic light scattering (DLS). Sizes of these micelles were found to be less than 200 nm, a size suitable for targeting various tumors. Micelles were core-crosslinked via radicalic thiol-ene reaction in the presence of a tetrathiol and a photoinitiator under UV-irradiation. Core-crosslinking of the micelles improved their stability as confirmed due to lack of disassembly upon dilution with water or addition an organic solvent like THF. Overall, core-crosslinked micelles with cyclic peptide based targeting groups were obtained using novel methodologies.
Benzer Tezler
- Redox-responsive biodegradable polymeric materials for biomedical applications
Redox'a duyarlı biyobozunur polimerik malzemelerin biyomedikal uygulamalar
FİLİZ ÇALIK
Doktora
İngilizce
2022
Polimer Bilim ve TeknolojisiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RANA SANYAL
PROF. DR. AMİTAV SANYAL
- Preparation and analysis of biodegradable dendritic macromolecules for enhanced tumor accumulation
Geliştirilmiş tümör birikimine sahip biyobozunur dendritik makromoleküllerin hazırlanması ve analizi
JANSET YENER
- Novel dendron-polymer conjugates for drug delivery
İlaç salınımı için yeni dendron-polimer birleşimleri
ÖZGÜL GÖK
- Design, synthesis and characterization of thiol reactive dendrons for bioconjugation
Biyobirliktelik için tiyol reaktif dendronların tasarımı, sentezi ve karakterizasyonu
PELİN ERTÜRK
- Synthesis and microcontact molding of functionalizable hydrogels
Fonksiyonel hidrojellerin sentez ve microkontak kalıplanması
SERAP YAPAR