Controlled release drug delivery system of azithromycin - loaded nanogel against salmonella typhi
Azitromisin yüklenmiş nanojel ilaç taşıyıcı sisteminin salmonella typhı'e karşı kontrollü salım performansı
- Tez No: 574263
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLHAYAT NASÜN SAYGILI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Azitromisin, Nanogel, Kontrollü salım, Salmonella Typhi, Oral ilaç verme sistemi (DDS), Azithromycin, Nanogel, Controlled release, Salmonella Typhi, Oral drug delivery system (DDS)
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 91
Özet
Sağlıkla ilgili yaşam kalitesi bugünlerde en dikkat çeken sorunlardan biri olduğundan ve özellikle geleneksel tedavilerden ve farmasötik ajanlardan çok daha fazlasını gerektiren hastalıklar başta olmak üzere çok sayıda faktör tarafından tehdit edilmektedir. Sonuç olarak, çevresel uyaranlara cevap verme ve ilacın kontrollü salımı için etkili ve güvenli bir platform sağlama yeteneğine sahip yenilikçi akıllı terapötiklerin sentezlenmesi ilginç bir araştırma alanıdır. Kontrollü salım, kan dolaşımında terapötik maddenin optimal bir konsantrasyonuna yol açar, ilacın yan etkisini ve toksisitesini en aza indirirken terapötik etkinliği ve biyoyararlanımı arttırır ve hastanın uyumunu ve rahatlığını arttırır. Daha sonra, terapötik dağıtım sistemleri alanı hızla genişlemiş ve aralarında, polimer bazlı nano boyutlu taşıyıcılar, özellikle nanogeller, hidrofilik üç boyutlu çapraz bağlı ağlar, yüksek su emme özelliğine sahip olması nedeniyle bir dağıtım sistemi olarak elverişli fırsatları temsil etmektedir. tutma kapasitesi, biyouyumluluk, iç ve dış uyaranlara duyarlılık, vb. Bu çalışmanın ana odağı, suda az çözünür bir azitromisinin kontrollü ve oral olarak verilmesi için ters miniemülsiyon tekniği ile aljinik aldehit ve jelatine dayalı sentezlenen pH'a duyarlı bir nanogel ilaç dağıtım sisteminin geliştirilmesi, optimizasyonu ve in vitro değerlendirilmesiydi. doyma çözünürlüğünü, çözünme hızını, biyoyararlanımı ve antibakteriyel aktiviteyi arttırmak için konvansiyonel olanın sonucu olan yan etkileri fethetmek için gram negatif Salmonella Typhi'ye karşı antimikrobiyal ajan. Azitromisin yüklü aljinik aldehit-jelatin nanogeli sentezlemek; ilk olarak, aljinik aldehit elde etmek için sodyum aljinat okside edilmiştir ve daha sonra ters miniemülsiyon işlemi vasıtasıyla, aljinik aldehit ve sulu faz olarak jelatin karışımının, ultrasonikasyon altında kloroformda çözünmüş Span 20 ve azitromisinden oluşan organik faza eklenmesine devam edilmiştir. çapraz bağlı nanogel emülsiyonları üretmek. Nanojel emülsiyonu asetonda çökeltildi ve belirli bir süre sonra döner çözelti ile uzaklaştırılan organik çözücüler uzaklaştırıldı; elde edilen film damıtılmış su içinde tamamen ultrasonik ve vorteksle dağıtıldı ve daha sonra saflaştırma işlemi için yapılan saflaştırma işlemine hazır hale getirildi. santrifüj ve diyaliz zarı. Bu işlemler, farklı ağırlık fraksiyonları ve ilaç: polimer sistem oranları için tekrar edilmiştir. Hidrodinamik çap, polidispersite indeksi ve dinamik ışık saçılımı (DLS) ile zeta (ζ) potansiyeli ve stabilite gözlemleri ile uygun sistemler çıplak aljinik aldehit-jelatin nanogelin (aljinik-jelatin: aljinit: 250: 250, 150: 350) sentezinde ve 400: 100 ul) ve DLS ile AA-jel nanogel ile birleştirilen azitromisin, seçilen formülasyonlar için kapsülleme verimi ve stabilite karakteristikleri ve farklı ilaçtan polymer sistem oranlarına, 250: 250 (aljinit ila jelatin aljinit) ağırlık oranı; 1: 1, 1: 2 ve 1: 3 ilaç ila polimer oranları ile uygun bir AZM taşıyıcısı. Dinamik ışık saçılma analizine referansla, parçacıkların boyutu negatif zeta potansiyeli ile 106.9 ila 118 nm aralığındaydı. Kapsülleme etkinliğinin en yüksek değerleri (% 86.3 ± 2.3), 1: 3 formülasyonunun ilaç / polimer oranına göre gösterilmiştir. Çıplak nanogeller ve yüklü nanogeller, aşağıdaki tekniklerle dinamik ışık saçılımı, taramalı elektron mikroskobu, FT-IR, NMR spektroskopisi, X-ışını kırınımı, termogravimetrik analiz, yüksek performanslı sıvı kromatografisi ile karakterize edildi. Nanojelin parçalanmasına ve mide asidik ortamda terapötik ajanın bozulmasına karşı korumak için enterik kapsüller içine doldurulmuş azitromisin yüklü nanogelin in vitro salınım davranışı, oruç halindeki enzimsiz pH 1.2 ve 6.8 ortamlarında (SGF) çalışmalar yapıldı. ve SIF) mide ve bağırsaktaki fizyolojik koşulları uyarır. Ölçümler, dedektörünün 210 nm dalga boyunda örnekleri izlediği HPLC ile kaydedildi; sistem 24 saatlik bir süre boyunca yavaş kontrollü bir azitromisin salınım modelini temsil eder. Nanojel biyouyumluluğunun in vitro olarak değerlendirilmesi, nanojellerin toksik olma özelliğini kanıtlayan Caco-2 hücrelerine karşı MTT canlılık testi ile yapılmıştır. Sonuç olarak, bu çalışmada geliştirilen pH'a duyarlı nanogel sistemi, azitromisinin Salmonella Typhi'ye karşı ağızdan verilmesi için yetenekli bir yaklaşım olabilir.
Özet (Çeviri)
Since the health-related quality of life is one of the most remarkable concerns these days and is threatened by a great number of factors especially diseases, which requires much more than conventional treatments and pharmaceutical agents. Consequently, synthesizing innovative smart therapeutics that have the capability to respond to environmental stimuli and provide an efficacious and safe platform for controlled release of drug is an interesting research field. The controlled release leads to an optimal steady concentration of the therapeutic agent in blood circulation, intensifies therapeutic effectiveness and bioavailability while minimizes the side effect and toxicity of drug, and enhances patient compliance and convenience. Latterly, the field of therapeutic delivery systems has been expanded rapidly and among them the polymer-based nano-sized carriers especially nanogels, hydrophilic three - dimensional cross-linked networks, represents propitious opportunities as a delivery system because of possessing high water absorption and retention capacity, biocompatibility, sensitivity to internal and external stimulis, etc. The main focus of this study was the development, optimization and in vitro evaluation of an pH–sensitive nanogel drug delivery system that was synthesized based on alginic aldehyde and gelatin through inverse miniemulsion technique for controlled and oral delivery of azithromycin as a poorly water-soluble antimicrobial agent against gram-negative Salmonella Typhi to enhance and improve its saturation solubility, dissolution rate, bioavailability and antibacterial activity, besides to conquer the side effects that is the result of the conventional one. To synthesis azithromycin loaded alginic aldehyde –gelatin nanogel; initially, sodium alginate has been oxidized to obtain alginic aldehyde and then through inverse miniemulsion process, in which the mixture of alginic aldehyde and gelatin as aqueous phase was added to the continues organic phase consisting of dissolved Span 20 and azithromycin in chloroform under ultrasonication that leads to producing the cross-linked nanogel emulsions. The nanogel emulsion was precipitated in acetone and after a specific time, the organic solvents removed by rotary evaporation, the obtained film was dispersed in the distilled water completely by ultrasonication and vortex, and then were ready for purification process that was done through utilization of centrifuge and dialysis membrane. These processes have been repeated for different weight fractions and drug:polymer system ratios. According to hydrodynamic diameter, polydispersity index and zeta (ζ) potential by dynamic light scattering (DLS) and stability observations the appropriate systems have been selected in synthesizing bare alginic aldehyde-gelatin nanogel (alginic aldehyde to gelatin: 250:250, 150:350 and 400:100 µl) and for azithromycin incorporated with AA-gel nanogel by DLS, encapsulation efficiency and stability characterizations for selected formulations and different drug to polymer system ratios, the weight fraction of 250:250 (alginic aldehyde to gelatin) was determined as an appropriate carrier of AZM with drug to polymer ratios of 1:1, 1:2 and 1:3. With reference to dynamic light scattering analysis the size of particles was in the range of 106.9 to 118 nm with negative zeta potential. The highest values of encapsulation efficiency (86.3±2.3%) was demonstrated for the drug to polymer ratio of 1:3 formulation. The bare nanogels and loaded nanogels were characterized by the following techniques dynamic light scattering, scanning electron microscopy, FT-IR, NMR spectroscopy, X-ray diffraction, thermogravimetric analysis, high-performance liquid chromatography. In vitro release behavior of azithromycin-loaded nanogel that filled into the enteric capsules to protect against the disintegration of nanogels and degradation of the therapeutic agent in stomach acidic environment, studies was carried out in fasted state enzyme - free pH 1.2 and 6.8 mediums (SGF and SIF) that stimulated the physiological conditions in stomach and intestine. The measurements were recorded by HPLC that its detector monitored the samples at 210 nm wavelength; the system represents a slow controlled azithromycin release pattern over a period of 24 hrs. In vitro evaluation of nanogel biocompatibility has been done by MTT viability test towards Caco-2 cells that proved the nontoxicity property of nanogels. Consequently, the developed pH-sensitive nanogel system in this study can be a capable approach for the oral delivery of azithromycin against Salmonella Typhi.
Benzer Tezler
- Kopolimer-ilaç taşıyıcı sisteminin çeşitli özelliklerinin farklı ortamlarda incelenmesi
Investigation of different properties of copolymer-drug delivery system at different media
AZİZE DİZDAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DOLUNAY ŞAKAR DAŞDAN
- Controlled drug release applications of polycaprolactone composites
Polikaprolakton kompozitlerinin kontrollü ilaç salımı uygulamaları
AYŞE BEYZA AYSAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERAP CESUR
DOÇ. DR. IŞIK ÖZGÜNEY
- Oral yoldan kullanılan ve farklı salım kinetiğine sahip ilaç taşıyıcı sistemlerin geliştirilmesi ve in-vitro değerlendirilmesi
Development and in-vitro evaluation of drug delivery system possessing different release kinetic for oral application
EZGİ İLHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Eczacılık ve FarmakolojiMarmara ÜniversitesiFarmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. TİMUÇİN UĞURLU
- Taşıyıcı sistemin özelliklerinin ilaç salımına etkisinin incelenmesi
Investigation of the effects of delivery system properties on drug delivery
ŞEBNEM ŞENOL
Doktora
Türkçe
2018
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMEL AKYOL
- Rosiglitazon'un kontrollü salım sağlayan preparatlarının formülasyonu ve optimizasyonu
The formulation and optimization of rosiglitazones controlled release preparates
GÜLNUR KÜBRA ÖZESER
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Eczacılık ve FarmakolojiHacettepe ÜniversitesiBiyofarmasötik ve Farmokokinetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT ÖNER