Development of polymer-lipid hybrid nanoparticles for anticancer drug delivery
Antikanser ilaç salımı için biyopolimer kabuk-lipit çekirdek yapılı hibrit nanopartiküllerin geliştirilmesi
- Tez No: 753480
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ BANU İYİSAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Biyo-Medikal Mühendislik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 60
Özet
Yaygın olarak kullanılan kanser tedavilerinin en büyük dezavantajı, kanser ilaçlarının neden olduğu yan etkilerdir. Bu yan etkileri önleyebilmek için nanotaşıyıcı sistemler, kontrollü ve seçici ilaç salımı yapabilecek şekilde tasarlanabilir. Bu sistemler arasında çekirdek-kabuk yapılı hibrit nanoparçacıklar, çok işlevli yapıları nedeniyle son yıllarda dikkat çekmektedir. Bu nanoparçacıkların en önemli sorunları ise sentetik yüzey aktif maddelerden kaynaklanabilen toksik etki ve yüksek derecede etkili ilaçların ilaç taşıma sisteminden sızıntısıdır. Bu çalışmada, antikanser ilaçların kontrollü salımı için doğal malzemelerle oluşturulmuş bir nanotaşıyıcı sistem tasarlanmıştır. Bu sistem, lipofilik antikanser ilaçlarını taşımak için kullanılabilecek bir lipit çekirdek ve polimer kabuğa sahiptir. Bu çekirdek-kabuk yapılı hibrit nanoparçacığın kabuk yapısını oluşturmak için farklı moleküler ağırlıklardaki Dekstran polisakkaritleri ile Sığır Serum Albumini proteini, Maillard reaksiyonu kullanılarak kovalent bağ ile bağlanmış ve miniemülsiyon/çözücü buharlaştırma yöntemi ile lipit çekirdeği kararlı hale getirmek için kullanılmıştır. Ayrıca kabuk yapısı, istenmeyen ilaç sızıntılarını da önleyebilir ve protein yapısı sayesinde enzime duyarlı ilaç salımı sağlayabilir. Maillard kompleksleri konsantrasyonu, protein-polisakkarit molar oranı ve polisakkarit moleküler ağırlığı gibi kabuk özellikleri sistematik olarak değiştirilerek, bu çalışma için optimum nanoparçacık özelliklerine ulaşılmıştır. Bu özellikler, gelişmiş geçirgenlik ve tutma etkisi yoluyla pasif hedeflemeyi sağlayabilecek bir boyut, dar boyut dağılımı ve yüksek kararlılık olarak verilebilir. Ayrıca, nanoparçacıkların fizyolojik (pH 7.4) ve erken endozom (pH 6.5) koşullarındaki yüzey yükünü gözlemlemek için zeta potansiyeli analizleri yapılmıştır. Bu çalışma, hibrit nanopartiküllere yeni bakış açıları getirmiş ve lipofilik antikanser ilaçları için yeni bir dağıtım platformu oluşturma potansiyeline sahiptir.
Özet (Çeviri)
The challenge of conventional cancer treatment is the side effects caused by the chemotherapeutic drugs. To prevent these side effects, nanocarrier systems can be designed to have functions of controlled and selective drug release. Among these systems, core-shell structured hybrid nanoparticles have been drawing attention in the last decades because of their multifunctional structures. The major limitations of these nanocarrier systems are the toxicity related to synthetic surfactants as well as undesired leakage of highly toxic drugs. In this study, a unique nanocarrier system was designed using natural materials for controlled delivery of an anticancer drug. This system contains a biopolymeric shell and a lipid core which could be used to encapsulate lipophilic anticancer drugs. Bovine Serum Albumin (BSA) and Dextran in different molecular weights were covalently conjugated via Maillard reaction to produce shell and used to stabilize lipid core by miniemulsion/solvent evaporation method. The shell of the nanoparticle could prevent undesired drug leakage from the core and provide enzyme-sensitive drug release thanks to its protein structure. Shell properties such as concentration of the Maillard conjugate, protein-polysaccharide molar ratio, and polysaccharide molecular weight were systematically investigated to reach optimum nanoparticle features that are size which can enable passive targeting through enhanced permeability and retention (EPR) effect, narrow size distribution, and high stability. Furthermore, zeta potential analysis was performed to evaluate surface charge of the nanoparticles in physiological (pH 7.4) and early endosomal (pH 6.5) mimicking environment. This study can bring new perspectives to the hybrid nanoparticles and has a potential to be a new delivery platform for lipophilic anticancer drugs.
Benzer Tezler
- Beyin tümörü tedavisinde antikanser ilaçlarının nazal yolla aktarımı için lipit temelli taşıyıcıların geliştirilmesi
Development of lipid based carriers for the nasal delivery of anticancer drugs in the treatment of brain tumor
BURCU ÖKMEN ALTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİHAL AYDOĞAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKÇE DİCLE KALAYCIOĞLU
- Preparation of dual-drug loaded polymer-lipid hybrid nanoparticles towards the treatment of breast cancer
Meme kanseri tedavisine yönelik ikili ilaç yüklü polimer-lipit hibrit nanopartiküllerin hazirlanması
GÜŞTA İREM SAKIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİHAL AYDOĞAN
PROF. DR. WIM DE MALSCHE
- Lipit polimer hibrit nanopartiküler ilaç taşıyıcı sistemlerin geliştirilmesi ve değerlendirilmesi
Development and evaluation of lipit polymer hybrid nanoparticles drug deli̇very systems
TAHİR EMRE YALÇIN
Doktora
Türkçe
2017
Eczacılık ve FarmakolojiGazi ÜniversitesiFarmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVGİ TAKKA
- Kurkumin yüklü PLGA-DSPE hibrit nanopartiküllerin hazırlanması, karakterizasyonu ve in vitro etkinliğinin incelenmesi
Preparation, characterisation and in vitro evaluation of curcumin loaded PLGA-DSPE hybrid nanoparticles
FATMANUR BABALI BALIBEY
Doktora
Türkçe
2024
BiyokimyaBezm-i Alem Vakıf ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDÜRRAHİM KOÇYİĞİT
- Constructing peptide (GEPI)-protein molecular hybrids by using genetic engineering methods for materials and medical applications.
Malzeme ve medikal uygulamalar için gen mühendisliği yoluyla peptid (GEPI)-protein hibritlerin oluşması.
DENİZ ŞAHİN
Doktora
İngilizce
2011
Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CANDAN TAMERLER
PROF. DR. MEHMET SARIKAYA