Redox-responsive biodegradable polymeric materials for biomedical applications
Redox'a duyarlı biyobozunur polimerik malzemelerin biyomedikal uygulamalar
- Tez No: 739412
- Danışmanlar: PROF. DR. RANA SANYAL, PROF. DR. AMİTAV SANYAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 177
Özet
Son yıllarda biyobozunur ve uyaranlara duyarlı polimerik malzemeler kanser araştırmalarında ve biyomedikal uygulamalarda önem kazanmıştır. Bu tür malzemeler vücutta implant olarak ve nano boyutlu bir ilaç taşıma sistemi olarak kullanılabilir. Bu tez kapsamında, uyarıcıya duyarlı üç farklı biyobozunur polimer dendron konjugat sistemi hazırlanmış ve bu yapılarla misel nanoyapılar elde edilmiştir. İlk üç projede hidrofobik ilaç fiziksel olarak misel yapılarına yüklenmiştir. Birinci ve ikinci projelerde, ilaç dağıtım sisteminin etkinliğini artırmak için bir hedefleme grubu kullanıldı. Bu misel taşıyıcılar, hidrofobik ilacı vücut sıvısında suda çözünür hale getirir ve ilacın tümör dokularında toplanmasını sağlamak için hem pasif hem de aktif hedefleme yollarını kullanır. Artmış geçirgenlik ve alıkonma (EPR) etkisine dayalı olarak teslime uygunlukları incelendiğinde, misel yapılarının boyutu her üç projede de uygundur. İlk iki proje, hedefleme grubu olarak döngüsel RGDfK'yi kullandı. Hedefleme grubu ile misel nanoyapılarına dahil edilen ilaçların meme kanseri hücrelerinde daha etkin bir şekilde biriktiği gözlemlendi. Kemoterapi ajanı olarak doksorubisin kullanıldı. Son çalışma, değişen miktarlarda tiyol reaktif monomer içeren kriyojelleri sentezledi. Kriyojellerin kolay ve tersine çevrilebilir işlevselleştirilmesi, sırasıyla Streptavidin ve Concanavalin-A'yı tanımak için bir floresan boya (Bodipy-SH) ve biyotin-tiyol ve mannoz-tiyol gibi biyoaktif ligandların eklenmesiyle gösterildi. Kriyojellere bağlanan proteinler, ditiyotreitol (DTT) gibi tiyol içeren bir indirgeyici madde ile işleme tabi tutularak salıverilmeye müsaitti. Genel olarak, yeni tiyol reaktif makro gözenekli kriyojel yapıları, analitleri yakalama ve bırakma yaklaşımının gerekli olduğu çeşitli biyomedikal uygulamalar için büyüleyici bir platform olacaktır.
Özet (Çeviri)
In recent years, biodegradable and stimuli-responsive polymeric materials have gained importance in cancer research and biomedical applications. Such materials can be used as implants in the body and a nano-sized drug delivery system. Within the scope of this thesis, three different stimulus-sensitive biodegradable polymer dendron conjugate systems were prepared, and micellar nanostructures were obtained with these structures. The hydrophobic drug was physically loaded into the micelle structures in the first three projects. In the first and second projects, a targeting group was used to increase the efficiency of the drug delivery system. These micellar carriers make the hydrophobic drug water-soluble in body fluid and use both passive and active targeting pathways to ensure that the drug is collected in tumor tissues. The size of micellar structures was appropriate in all three projects when examined in terms of their suitability for delivery based on the enhanced permeability and retention (EPR) effect. The first two projects used cyclic RGDfK as the targeting group. It was observed that the drugs incorporated into the micellar nanostructures with the targeting group accumulated more effectively in the breast cancer cells. Doxorubicin was used as a chemotherapy agent. The last study synthesized cryogels containing varying amounts of a thiol-reactive monomer. Facile and reversible functionalization of cryogels were demonstrated through the attachment of a fluorescent dye (Bodipy-SH) and bioactive ligands such as biotin-thiol and mannose-thiol to recognize Streptavidin and Concanavalin-A, respectively. The proteins bound to the cryogels were amenable to release through treatment with a thiol-containing reducing agent such as dithiothreitol (DTT). Overall, the novel thiol-reactive macroporous cryogel structures will be a fascinating platform for various biomedical applications where a catch and release approach of analytes is necessary.
Benzer Tezler
- Stimuli-responsive polymeric biomaterials for therapeutic applications
Terapötik uygulamalar için uyarici-duyarli polimerik biyomateryaller
AYSUN DEĞİRMENCİ
Doktora
İngilizce
2023
KimyaBoğaziçi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RANA SANYAL
PROF. DR. AMİTAV SANYAL
- Doğal ve sentetik polimerlerin değişik kombinasyonları ile hazırlanan ilaç ve gen taşıyıcı sistemler: Sentez ve karakterizasyonları ile birlikte uygulama alanlarının belirlenmesi
Drug and gene delivery systems of synthetic and natural polymers: Synthesis, characterization and biomedical applications
CEYDA ŞİMŞEK
- Sulu çözeltilerden metilen mavisi giderimi için TE/ZNO/C2N3 fotokatalizörünün sentezi, karakterizasyonu ve optimizasyonu
Synthesis, characterization, and optimization of TE/ZNO/c2N3 photocatalyst for methylene blue removal
MUHAMMED HAS
Doktora
Türkçe
2025
Çevre MühendisliğiSakarya ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FÜSUN BOYSAN
PROF. DR. ABDİL ÖZDEMİR
- Self-Assembled Polymeric Micelles and Nanogels for Targeted Drug Delivery
Hedefli ilaç taşınımı için kendi kendine bir araya gelen polimerik miseller ve nanojeller
ENFAL ÇİVRİL
Doktora
İngilizce
2025
KimyaBoğaziçi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RANA SANYAL
PROF. DR. AMITAV SANYAL
- Biodegradable and functionalizable 3D-printed stimuli-responsive hydrogels
Biyolojik olarak parçalanabilen ve fonksiyonelleştirilebilir, 3D baskılı, uyaranlara duyarlı hidrojeller
ALTAN GÜMÜŞKAYA