Nanoçöktürme yöntemi ile biyoaktif polietilen glikol-b-polikaprolakton nanopartiküllerinin üretimi
Synthesis of bioactive polyethylene glycol-b-polycaprolactone nanoparticles by nanoprecipitation method
- Tez No: 709212
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SERAP DERMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Juglon, Misel, Nanopartiküller, Nanotaşıyıcılar, Çökme, Juglone, Micelle, Nanoparticles, Nanocomponents, Collapse
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomühendislik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Nanotaşıyıcılar etkin maddenin çözünürlüğünü iyileştirme, enzimatik degredasyonu engelleyerek etki bölgesine ulaşan konsantrasyonunu arttırma, yan etkilerini azaltma, kontrollü salım ve hedefleyici tedaviye olanak sağlama gibi önemli özelliklere sahiplerdir. Polimerlerin istenilen formda, fiziksel ve kimyasal özelliklerde sentezlenebilmeleri ilaç taşıyıcı sistemlerin uygulamalarında sıklıkla tercih edilmelerini sağlamaktadır. Polimerik miseller amfifilik blok kopolimerlerin oluşturduğu çekirdek/kabuk yapıda nanotaşıyıcılardır. Hidrofobik etkin maddelerin misellere enkapsüle edilmesi ile çözünürlükleri arttırılmaktadır. Polietilen glikol (PEG) ve polikaprolakton (PCL) ilaç taşıyıcı sistemlerde kullanılan biyouyumlu polimerlerdir. Juglon (5-hidroksi-1,4 naftokinon) ceviz ağacı tarafından üretilen sekonder bir metabolittir. Antimikrobiyal, antioksidan ve antikanser özelliklere sahiptir ancak hidrofobik karakterine bağlı olarak suda çözünürlüğünün düşük olması biyoyararlanımını azaltarak kullanımını kısıtlamaktadır. Tez çalışmasında juglon molekülünün PEG-b-PCL misellerine enkapsüle edilerek çözünürlüğünün ve biyoyararlanımının arttırılması hedeflenmiştir. Bu hedef doğrultusunda PEG-b-PCL diblok kopolimeri ε-kaprolaktonun halka açılması polimerizasyonuyla mikrodalga destekli olarak sentezlenmiştir. Polimerin kimyasal yapısının tayini için 1H-NMR ve FT-IR analizleri, molekül ağırlığı tayini için GPC analizi gerçekleştirilmiştir. Kritik misel konsantrasyonu (CMC) pirenin prob olarak kullanıldığı floresans spektroskopi ile belirlenmiştir. Juglon yüklü PEG-b-PCL miselleri nanoçöktürme yöntemi ile sentezlenmiştir. Misellerin boyut ve polidispersite indeksi (PDI) dinamik ışık çalışması (DLS), zeta potansiyel değeri ise elektroforetik ışık saçılması yöntemlerinin (ELS) kullanılması ile analiz edilmiştir. Enkapsülasyon etkinliği ve ilaç yükleme kapasitesi UV-Vis Spektrofotometre kullanılması ile hesaplanmıştır. Juglonun enkapsülasyonunu doğrulamak için FT-IR ve XRD analizleri gerçekleştirilmiştir. Misellerin morfolojik karakterizasyonu için AFM ve SEM analizleri gerçekleştirilmiştir. Juglonun salım profilinin belirlenmesi için in-vitro salım çalışması yapılmış ve son olarak misellerin antifungal etkinliği C.albicans, A.flavus ve Fusarium spp. suşları üzerinde agar dilüsyon metodu ile değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Nanocarriers have important properties such as enhance the solubility of active ingredient, increase amount of drug reaching the site of action by protecting against enzymatic degradation, decreasing side effect, controlled release and active targeting. Polymers are easy to produce in desired form, physical and chemical properties that makes them desirable for drug delivery application. Polymeric micelles have core/shell structures that are composed of amphiphilic block copolymers. They are mostly used for encapsulation of hydrophobic active ingredient to increase its solubility. Polyethylene glycol (PEG) and polycaprolactone (PCL) are biocompatible polymers that used in drug delivery system. Juglone (5-hydroxy-1,4-naphthaquinone) is secondary metabolite synthesized by walnut tree. Juglone has antimicrobial, antioxidant and anticancer properties. However, low solubility due to its hydrophobic character restricts its use by reducing bioavailability. In this thesis a nanocarrier system is designed by encapsulating juglone into the PEG-b-PCL micelles to improve bioavailability of juglone by increasing its solubility. To do this; PEG-b-PCL diblock copolymer was synthesized by the ring opening polymerization of ε-caprolactone using microwave irradiation. 1H-NMR and FT-IR analyzes were performed to determine chemical structure and GPC analysis was performed to determine average molecular weight of copolymer. Critical micelle concentration (CMC) of the copolymer was determined by fluorescence spectroscopy using pyrene as a fluorescence probe. Juglone loaded PEG-b-PCL micelles was synthesized using nanoprecipitation method. Size and polydispersity index (PDI) of micelles were determined by dynamic light scattering (DLS) and surface charge of micelles was determined electrophoretic light scattering technique (ELS). Encapsulation efficiency and drug loading were calculated using UV-Vis Spectrophotometer. FT-IR and XRD analysis were performed to confirm encapsulation of juglone. Morphological characteristic of micelles was analyzed using AFM and SEM. In-vitro release study was performed to determine juglone release profile. Antifungal activity of micelles was evaluated on the C.albicans, A.flavus and Fusairum spp. strains by performing agar dilution method.
Benzer Tezler
- Biyoaktif bileşikler yüklenmiş aktif ve akıllı nanokompozit filmlerin geliştirilmesi, karakterizasyonu ve gıda uygulamaları
Development, characterization and food applications of active and intelligent nanocomposite films loaded with bioactive compounds
DİLARA KONUK TAKMA
Doktora
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiAydın Adnan Menderes ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİLAL ŞAHİN NADEEM
PROF. DR. FİGEN KOREL
- Sığla (Liquidambar orientalis) yağının farklı polimerlerle nanoenkapsülasyonu
Nanoencapsulation of styrax liquidus (Liquidambar orientalis) with different polymers
EDA ÜLKERYILDIZ BALÇIK
Doktora
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiAydın Adnan Menderes ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİLAL ŞAHİN NADEEM
- Karbon nano tüp takviyeli biyoaktif seramik tozlarının sentezi, karakterizasyonu ve Ti-6Al-4V alaşımı üzerine kaplanması
Synthesis of carbon nanotube reinforced bioactive ceramic powders and electrophoretic deposition on Ti-6Al-4V alloys
CEM BÜLENT ÜSTÜNDAĞ
Doktora
Türkçe
2011
Mühendislik BilimleriYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CENGİZ KAYA
- Doğal izole edilmiş biyoseramiklerden elektrospinning yöntemi ile polimerik biyokompozit malzeme eldesi
Polymeric biocomposite material production from naturally isolated bioceramics via electrospinning method
ERDİ BULUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji MühendisliğiFırat ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜL TOSUN
YRD. DOÇ. DR. YEŞİM MÜGE ŞAHİN
- Hidroksiapatit nanoparçacıklarının sentezi
Synthesis of nanosized hydroxyapatite
BURCU CENGİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NURAY YILDIZ