Synthesis and functionalization of nanosized metal-organic framework (MOF) for targeted controlled release cancer therapy
Hedef kontrol salınımlı kanser tedavisi için nano boyutlu metal organik kafes yapılı bileşik MOF sentezi ve modifikasyonu
- Tez No: 739188
- Danışmanlar: PROF. MÜBERRA ANDAÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Eczacılık ve Farmakoloji, Kimya Mühendisliği, Pharmacy and Pharmacology, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Metal-organik kafes yapılar (MOF'ler), Uyaranlara duyarlı, Kanser tedavisi, Kanser teşhisi, Quercetin, Pasif hedefleme, Aktif hedefleme, Polidopamin kaplama. Folik asit, Fonksiyonelleştirme, Metal-organic frameworks (MOFs), Stimuli-responsive, Cancer therapy, Cancer diagnosis, Quercetin, Passive targeting, Active targeting, Polydopamine coating, Folic acid, Functionalization
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Kanser tedavisi, sadece kanser hücrelerine değil sitotoksisitesi nedeniyle normal vücut hücrelerine de zarar veren ciddi yan etkilere neden olan sitotoksik ilaçların kullanımını gerektirir. Metal-organik kafes yapılı bileşikler (MOF'ler), tamamen farklı fizyokimyasal özelliklere sahip üç boyutlu yapıda organik köprü ligandları ile birbirine bağlanan metal iyonlarından oluşan koordinasyon polimerleridir. Çeşitli organik bağlayıcılar ve farklı sentez yöntemleri kullanılarak, çeşitli boyut, bileşim, morfoloji ve kimyasal özelliklere sahip yapılar, istenilen ilaç verme özelliklerine sahip olacak şekilde tasarlanabilir. Yüksek gözeneklilik, yüksek yüzey alanı, yüksek gözenek hacmi ve kontrol edilebilir gözenek boyutu, gözenekleri içinde yüksek ilaç yükleme kapasitesi sağlar. Yüzey modifikasyonlarının kolaylığı, aktif hedeflemede kullanım için kolay fonksiyonelleştirme sağlar. Ayrıca bileşimleri ve yapıları, uyaranlara yanıt veren kontrollü ilaç salımı için kullanılabilecekleri şekilde duyarlı kimyasal ve fiziksel özelliklere sahip olacak şekilde tasarlanabilirler. Sahip oldukları yüksek biyouyumlulukları ve biyobozunurlukları, onları ilaç dağıtımı için mükemmel adaylar yapar. Asidik ortam uyaranlara duyarlı bir MOF tasarlamak, MOF'nin ayrışmasına ve kanser hücrelerinde pasif uyaranlara yanıt veren hedefleme tekniğinde ilacın salınmasına neden olur. Ayrıca, kanser hücreleri üzerinde aşırı eksprese edilen reseptörlere spesifik olarak bağlanan hedefleme molekülleri ile fonksiyonel hale getirilmiş ilaç yüklü MOF, aktif bir hedefleme stratejisinde, ilaç/tanısal ajan MOF'unbozunmasıyla serbest bırakıldığında kanser hücrelerinin içine seçici olarak alınacaktır. Burada, hidrofobikantikanser Quercetin ile yüklü nano boyutlu Co-BDC MOF'yi sentezledik ve folik asit ile fonksiyonelleştirdik. Nano boyutlu Quercetin yüklü MOF'nin sentezi ve fonksinonelleştirilmesi XRD, FTIR karakterizasyonu ve SEM ile doğrulandı. İlaç salınım çalışmaları, MOF'ımızınpH duyarlılığını ve dolayısıyla MOF'nin birleştirilmiş pasif uyaranlara duyarlı hedefleme stratejisini doğruladı.
Özet (Çeviri)
Cancer therapy requires the use of cytotoxic drugs which results in severe side effects due to its cytotoxicity harming normal body cells being non-targeted to select only cancer cells. Metal-organic frameworks(MOFs) are coordination polymers formed of an inorganic metal ions linked together by organic bridging ligands in three dimensional structure, acting like a single unit with totally different physiochemical properties. By using variety of organic linkers and different synthesis methods, structures with various sizes, compositions, morphologies and chemical properties can be designed with desired properties drug delivery. Their high porosity, high surface area, high pore volume and controllable pore size allow high loading capacity within their pores. Their ease of surface modification enables easy functionalization for use for active targeting. Also their composition and structure can be designed and tailored to have responsive chemical and physical properties so they can be used for stimuli responsive controlled drug release. Their good biocompatibility and good biodegradability makes them perfect candidates for drug delivery. Designing a MOF that is stimuli-responsive to cancer acidic environment results in decomposition of MOF and release of drug in cancer cells in a passive stimuli-responsive targeting technique. Also a drug-loaded MOF functionalized with targeting molecules that specifically binds to overexpressed receptors on cancer cells will be immediately taken selectively inside cancer cells where the drug/diagnostic agent is released by degradation of MOF, in an active targeting strategy. Here we have successfully synthesized a nanosized Co-BDC MOF loaded with the hydrophobic anticancer Quercetin and functionalized it with folic acid to active target cancer cells that have overexpressed folic acid receptors. Characterization with XRD, FTIR and SEM confirmed successful synthesis and functionalization of a nanosized Quercetin-loaded MOF, and the drug release study emphasized the pH-senstivity of our MOF and hence confirmed our MOF's combined passive stimuli-responsive targeting strategy.
Benzer Tezler
- Nano titanyum dioksit sentezi ve çeşitli nano iyonlarla doplama yapılarak fotokatalitik özelliklerinin incelenmesi
Nano titanium dioxide synthesis and investigation of its photocatalytic properties by doping with various nano ions
AHMET BEKTAŞ
Doktora
Türkçe
2020
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ULVİ AVCIATA
DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZHAN AVCIATA
- Preparation of nanosized CeO2 particle and their incorporation into transparent acrylate polymers
Nano ölçek CeO2 taneciklerinin hazırlanması ve şeffaf akrilik polimerler içerisine yüklenmesi
ÖZGE TUNUSOĞLU
Doktora
İngilizce
2014
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA MUAMMER DEMİR
PROF. DR. METİN TANOĞLU
- 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
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CENGİZ KAYA
- Nanoscale aspects of solid adsorbents used for removalof emerging contaminants from wastewater
Atıksularda bulunan kirleticilerin uzaklaştırılmasındakullanılan katı adsorbentlerin nanoboyut özellikleri
ZÜLFİYE AHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ DEMİR
- Elektro döndürme yöntemi ile elde edilen karbon nanolif ve karbon nanotüplerin karakterizasyonu ve işlevselleştirilmesi
Characterisation and functionalization of electrospun carbon nanofibers and carbon nanotubes
MERVE YILMAZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. FİLİZ ALTAY