Biyomedikal uygulamalar için kitosan esaslı hidrojellerin geliştirilmesi
Development of kitosan based hydrogels for biomedical applications
- Tez No: 588492
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MİTHAT ÇELEBİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yalova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Polimer Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 57
Özet
Kitosan dünyada selülozdan sonra en bol bulunan kitinden üretilen çok yönlü bir biyopolimerdir. Kitin kabuklu deniz canlılarında, böceklerde ve mantarlarda bulunur. Kitosan, biyobozunurluğu, antimikrobiyal, antifungal vb. özellikleri nedeniyle biyomedikal uygulamalarda kullanılabilmektedir. Kitosan toksik olmayan, biyolojik olarak uyumlu, biyobozunur ve antimikrobiyal bir polimerdir. Kitosan polimeri ilaç salınım sistemlerinde, hücre salınım sistemlerinde ve ortopedi, yara iyileşmesi, oftalmoloji, ilaç ve kemik iyileşmesinde kullanılır. Kitosan, ilaç salınım sistemlerinde, hidrojellerde ve yara örtülerinde geniş bir uygulama alanına sahiptir. Hücre çoğalmasını ve“histoarchitectural”doku organizasyonunu uyarır. Kitosan yara iyileşmesinde esasen biyolojik uyumluluğu, biyolojik bozunabilirliği, antimikrobiyal yapısı ve ayrıca bakteriyostatik ve mantar özelliklerine bağlı olarak yardımcı olur. Kitosanın biyouyumluluk özelliğinden yararlanarak implantasyon, enjeksiyon veya topikal göz uygulamaları gibi çeşitli biyomedikal uygulamalarda kullanılmaktadır. Kitosan filminin, sargı olarak kullanıldığı, sağlam, strese dayanıklı, esnek, esnek ve esnek olması gerektiği ve sargı değişiklikleri sırasında herhangi bir travma olmadan yaraya uygulanması ve çıkarılmasının kolay olduğu saptanmıştır. Bu tez çalışmasında kitosan esaslı hidrojellerin elde edilmesi amacıyla orta molekül ağırlıklı kitosana çeşitli modifikasyon işlemleri gerçekleştirilmiştir. Öncelikle, serbest amin gruplarının korunması için kitosan fitalik anhidrit ile modifiye edilerek ftaloil kitosan elde edildi. Bir sonraki adımda, poli(etilen glikol) gruplarının kitosanın hidroksil özellikleri ile birleştirilmesi ve amin gruplarının daha sonra kullanılabilmesi için hidroksil grupları üzerine“aşılama”işlemi gerçekleştirildi. Poli(etilen glikol) aşılanmasının ardından, korunmuş ftaloil grupları, amino gruplarını reaktif formlarında tekrardan açığa çıkarılması için hidrazinlenme işlemi gerçekleştirildi. Son adımda, PEG aşılanmış kitosanın yan zincirlerinde bulunan amino gruplarının tiyol-en ile reaktif hale getirilmiş merkapto gruplarının yerleştirilmesini gerçekleştirmek için NHS ile aktive edilmiş 3-merkaptopropiyonik asit ile konjüge edilerek kitosan esaslı hidrojeller hazırlandı. Hazırlanan hidrojellerin özellikleri karakterize edildi. Malzemelerin karakterizasyonlaru FT-IR ve 1H NMR analizleri ile yapılmıştır. Tiyol ile modifiye edilmiş PEG aşılanmış kitosanın toplam sülfihidril içeriği ve tiyol ile modifiye edilmiş PEG aşılanmış kitosanın toplam tiyol içeriği, Ellman'ın metodu kullanılarak belirlendi.
Özet (Çeviri)
Chitosan is a versatile biopolymer produced from the world's most abundant kit after cellulose. The chitin is found in shellfish, insects and fungi. Chitosan can be used in biomedical applications due to its biodegradability, antimicrobial and antifungal properties. Chitosan is a non-toxic, biocompatible, biodegradable and antimicrobial polymer. Chitosan polymer is used in drug release systems, cell release systems and orthopedics, wound healing, ophthalmology, medicine and bone healing. Chitosan has a wide range of applications in drug release systems, hydrogels and wound dressings. It stimulates cell proliferation and“histoarchitectural”tissue organization. Chitosan helps in wound healing mainly due to its biocompatibility, biodegradability, antimicrobial structure as well as bacteriostatic and fungal properties. The polycationic structure of the chitosan and the interaction between the positively charged chitosan and the negatively charged cell wall lead to the leakage of intracellular components and thus the death of the harmful organism. Utilizing the biocompatibility of chitosan, it is used in various biomedical applications such as implantation, injection or topical eye applications. It was found that the chitosan film was used as a dressing, it should be robust, stress resistant, flexible, flexible and flexible, and it was easy to apply and remove to the wound without any trauma during winding changes. In this thesis, in order to obtain chitosan-based hydrogels, various modification processes were carried out in the middle molecular weight chitosan. Primarily, chitosan was modified with phthalic anhydride to protect the free amine groups and phthaloyl chitosan was obtained. In the next step, grafting process was carried out on the hydroxyl groups to combine the poly(ethylene glycol) groups with the hydroxyl properties of the chitosan and the later use of the amine groups. Following poly(ethylene glycol) inoculation, hydrazination was carried out to restore protected phthaloyl groups in their reactive forms in amino groups. In the last step, chitosanbased hydrogels were prepared by conjugation with NHS-activated 3- mercaptopropionic acid to carry out the introduction of thiol-en-reactive merkapto groups of amino groups in the side chains of PEG grafted chitosan. Properties of prepared hydrogels were characterized. Materials characterization was done by FT-IR and 1H NMR analysis. The total sulfhydryl content of thiol-modified PEG grafted chitosan was and the total thiol content of thiol-modified PEG grafted chitosan was determined using Ellman's method.
Benzer Tezler
- Silika esaslı ilaç taşıyıcı sistemlerin geliştirilmesi
Development of silica-based drug carrier systems
ECEM ÜNSAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyoteknolojiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MÜJGAN OKUR
- Biyomimetik hidroksiapatit ile kaplanmış kitosan kriyojellerin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of biomimetic hydroxyapatite coated chitosan cryogels
FATMA ÖFKELİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Kimya MühendisliğiMersin ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİMET KARAGÜLLE
- Physical properties of chitosan/graphene oxide composite films
Kitosan/grafen oksit kompozit filmlerinin fiziksel özelliklerinin incelenmesi
SEMİRA BENER
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA BEDİA BERKER
- The synthesis and characterization of 3D-printed chitosan based composites for biomedical applications
Biyomedikal uygulamalara yönelik 3D baskılı kitosan esaslı kompozitlerin sentezi ve karakterizasyonu
OUBADAH ALAYOUBI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
KimyaKadir Has ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
Assoc. Prof. BENGÜ ÖZUĞUR UYSAL
- Surface functionalized nanocrystalline cellulose based materials: Synthesis, development and evaluation for biomedical and water treatment applications
Yüzeyi fonksiyonlaştırılmış nanokristal selüloz esaslı malzemeler: Biyomedikal ve çevre uygulamalarında kullanımları
FAHANWI ASABUWA NGWABEBHOH