Identifying characteristic properties and antioxidant effect of quercetin loaded titanium dioxide nanoparticles
Quercetin yüklü titanyum dioksit nanopartiküllerin karakteristik özelliklerinin ve antioksidan etkisinin tanımlanması
- Tez No: 680365
- Danışmanlar: PROF. DR. SELMA HÜVEYDA BAŞAĞA, DR. ÖĞR. ÜYESİ CAVİT AĞCA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Moleküler Tıp, Bioengineering, Biotechnology, Molecular Medicine
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Quercetin güçlü bir antioksidan olarak bilinmesine rağmen düşük geçirgenliği, çözünürlüğü, stabilitesi ve biyoyararlanırlığı onun farmasötik alanda kullanımını sınırlamaktadır. Hidrofobik farmasötiklerin nano-seviyede düzenlenmesi ve bu alanda nanopartiküllerin kullanımı iyileştirilmiş çözünürlük, ilaç salınımı, yayılma gücü ve biyoyararlanım getirmektedir. Bu çalışmada, quercetin yüklü PEG-kaplı titanyum dioksit nanopartiküllerin (Q-PEGTiO2) karakteristik özelliklerinin ve sonrasında biyolojik fonksiyonlarının tanımlanması amaçlanmıştır. Öncelikle, titanyum dioksit nanopartiküller (TiO2 NPs) polietilen glikol (PEG) ile modifiye edilerek daha iyi dağılma ve biyoyararlanım sağlanmıştır. Nano-antioksidan sistemini (Q-PEGTiO2) karakterize etmek için SEM ve DLS metotları kullanılmış ve elde edilen sonuçlar nanopartiküllerin bir araya toplanma eğiliminde olduğunu ve sulu ortamda beklenenden daha büyük boyutlara ulaştığını göstermiştir. Buna ek olarak, WST-1 deneyi ile hücrelerin nanosistem ve Que muamelesi sonrası canlılığı incelendi ve nano-antioksidan grubunda düşük toksisite görülürken Que ile 24 ve 48 saat inkübe edilen grupta hücre canlılığında büyük kayıplar gözlendi. Sonrasında, nano-anoksidan sistemin ve Que'in hücreye girişi laser scanning confocal mikroskop ile incelendi ve bu yapıların hücre içinde çoğunlukla sitoplazmada yoğunlaştığı gözlendi. Colocalization analizi ile nano-antioksidanın 12. saatte hücre içinde en yüksek seviyeye ulaştığı görüldü. Son olarak, DPPH serbest radikal yakalama deneyi ile Q-PEGTiO2'nin zamanla artan antioxidan aktivite gösterdiği görüldü. Bu çalışmada Q-PEGTiO2'nin fizikokimyasal kimliğinin yanısıra düşük toksisitesini ve yüksek antioksidan özelliğini göstermiş olduk. Bu nanoantioksidan sistemin topikal krem formulasyononunda kullanımı ile cilt oksidatif strese karşı korunabilir.
Özet (Çeviri)
Quercetin (Que) is recognized as strong antioxidant but its poor permeability, solubility, stability and bioavailability limit its applications in pharmaceutical industry. Hydrophobic drugs could be designed at the nanoscale level and using nanoparticles for this purpose brings many advantages including improved solubility, drug release properties, diffusivity, bioavailability and immunogenicity. In this study, we aimed to determine characteristic properties of quercetin-loaded PEGylated titanium dioxide nanoparticles (Q-PEGTiO2) and then their biological functions. First of all, titanium dioxide nanoparticles (TiO2 NPs) were modified with polyethylene glycol (PEG) to provide better dispersion and biocompatibility. In order to characterize the nanoantioxidant system (Q-PEGTiO2), SEM and DLS methods were used and obtained results showed that TiO2 NPs are tend to agglomerate and they have larger size within aqueous environment. Additionally, WST-1 cell viability assay was conducted to see cellular viability of cells after the treatment. We have shown that while nanoantioxidant system showed lower toxicity, Que-treated cells lost their viability after 24 and 48 hour of treatment. Thereafter, cellular uptake of nanoantioxidant and Que were detected by laser scanning confocal microscope and it was observed that they localized inside cells, mostly in the cytoplasm. Cellular uptake efficiency was analyzed by colocalization analysis and we have shown that nanoantioxidant reached its maximum levels inside the cells at 12th hour while protecting cellular viability. Lastly, DPPH radical scavenging assay was used to see antioxidant effect of the nanosystem and the system showed increasing activity over time. Here, we elucidated physicochemical identity of Q-PEGTiO2 with its low toxicity and higher antioxidant effect. This nanoantioxidant system could be used in topical cream formulation to pretect skin against oxidative stress.
Benzer Tezler
- Sodyum bikarbonatın çayda ekstrakt verimi ve kalitesi üzerine etkileri
Effects of sodium bicarbonate on extract efficiency and quality in tea
İREM KELALİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiAkdeniz ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FERAMUZ ÖZDEMİR
- Cnicus benedictus'un besleyici ve kimyasal özelliklerinin belirlenmesi
Determination of chemical and nutritional properties of Cnicus benedictus L.
DİLEK DÜLGER
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Gıda MühendisliğiUludağ ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YASEMİN ŞAHAN
- Plastik enjeksiyonda basınç, sıcaklık, zaman, hız gibi faktörlerin parça kalitesi üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Effects of injection parameters such as pressure, temperature, time and speed on finished part quality in plastic injection proses
BERKE İÇTEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN SÖNMEZ
- Boğaziçi'nde insan etkileri ve çevrenin görsel yorumu
Visual effects of man-made developments on the rosphorus and the visual commentment of the Bosphorus present landscape
A.ŞEBNEM PİLGİR
- Ekstraksiyon yöntemlerinin pamuk tohumu (çiğit)proteini özellikleri ve gosipol içeriğine etkisininaraştırılması
Investigating the effect of extraction methopds on the propertiesand gossypol content of cotton seed protein
MEHMET KÜÇÜKYILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiHarran ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET KARAASLAN