Antiviral ilaç yüklü lipozom formülasyonlarının geliştirilmesi
Development of antiviral drug loaded liposome formulations
- Tez No: 952525
- Danışmanlar: PROF. DR. İPEK EROĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Antiviral etki, COVID 19, Lipozomlar, Antiviral effect, COVID 19, Liposomes
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomühendislik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Şiddetli akut solunum yolu sendromu koronavirüs 2'nin (SARS-CoV-2) neden olduğu pandemi, bilim insanlarını antiviral ilaçlar ve aşılar üzerinde yenilikçi araştırmalara yöneltmiştir. Güncel çalışmalar sonucunda, etkin maddeler olarak molnupiravirin (MLP) ve peramivirin (PRV) viral enfeksiyonlara karşı yüksek derecede etkili olabileceği gözlenmiştir. MLP, SARS-CoV-2 replikasyonunu etkileyerek güçlü terapötik etki göstermekte, ancak kısa yarı ömrü nedeniyle yüksek doz kullanılması sonucu hastalarda yan etkilere neden olabilmektedir. Nöraminidaz inhibitörü olan PRV, COVID-19 hastalarında sitokin fırtınasını azaltarak klinik semptomda etkili olmasına rağmen, oral uygulama sonrası çok düşük biyoyararlanım göstermektedir. Tez çalışması kapsamında, nanotaşıyıcı sistemler ile antiviral ilaçların dezavantajlarının üstesinden gelinerek, yeni formülasyonların geliştirilmesi planlanmıştır. Lipozom formülasyonları, lipofilik ve hidrofilik maddeleri enkapsüle edebilmesi, yüksek bioyouyumluluk ve hücre penetrasyonu özelliklerinden dolayı tercih edilmiştir. Bu kapsamda öncelikle farklı lipit türevleri ile formülasyon optimizasyon çalışmaları yürütülmüş, ince film hidrasyon yöntemi ile MLP, PRV yüklü ve kombine lipozom (COMB-Lipo) formülasyonları hazırlanmıştır. Fosfolipon 90G (P90G) lipit bazlı formülasyonlar, hücre penetrasyonu için uygun partikül boyutu (PB) (~111-145 nm), düşük polidispersite indeksi (PDI<0.4) ve yüksek zeta potansiyel değeri (ZP~12 mV) ile ideal formülasyonlar olarak seçilmiştir. Bu formülasyonlar ile in vitro salım ve Franz hücreleri kullanılarak difüzyon çalışmaları yürütülmüştür. MLP'nin ve PRV'nin lipozomlara yüklenmesi sonucu uzatılmış salım profili sergilediği gözlenmiştir. Hücre kültürü çalışmaları, geliştirilen stabil formülasyonların L929 ve Vero E6 hücreleri için toksik olmadığını göstermiştir. SARS-CoV-2'ye karşı antiviral aktivite değerlendirmeleri, lipozomların viral aktiviteyi engellemede etkili olduğunu ileri sürmüştür. Bu sonuçlar, yeni geliştirilen COMB-Lipo formülasyonunun, kombine ajanların tamamlayıcı antiviral mekanizmalarına ve sinerjik etkilerine dayandırılmıştır. Sonuç olarak, anti-SARS-CoV-2 ilaçların pulmoner uygulama için lipozomal sistemler içinde birlikte verilmesinin terapötik potansiyeli arttırabileceği ve bu yaklaşımın COVID-19'un uzun süreli tedavisi için yan etkilerin azaltılması bakımından önerilebileceği düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) caused the pandemic, scientists have driven to innovative research on antiviral drugs and vaccines. As a result of current studies, it has been observed that molnupiravir (MLP) and peramivir (PRV) may be highly effective against viral infections as active ingredients. MLP shows a strong therapeutic effect by affecting SARS-CoV-2 replication, but due to its short half-life, it may cause side effects in patients as a result of high dose use. Although PRV, which is a neuraminidase inhibitor, is effective in clinical symptoms by reducing cytokine storm in COVID-19 patients, it shows very low bioavailability after oral administration. Within the scope of the thesis study, it was planned to overcome the disadvantages of antiviral drugs with nanocarrier systems develop new formulations. Liposome formulations have been preferred due to their ability to encapsulate lipophilic and hydrophilic substances, high biocompatibility, and cell penetration properties. In this context, formulation optimization studies were carried out with different lipid derivatives first, and MLP, PRV loaded, and combined liposome (COMB-Lipo) formulations were prepared with the thin film hydration method. Phospholipon 90G (P90G) lipid-based formulations were selected as ideal formulations with particle size (PB) (~111-145 nm), low polydispersity index (PDI<0.4) and high zeta potential value (ZP~12 mV) suitable for cell penetration. In vitro release and diffusion studies using Franz cells were conducted with these formulations. It was observed that MLP and PRV exhibited an extended release profile as a result of loading into liposomes. Cell culture studies were shown that the developed stable formulations are non-toxic to L929 and Vero E6 cells. Antiviral activity evaluations against SARS-CoV-2 suggested that liposomes are effective in preventing viral activity. These results were based on complementary antiviral mechanisms and synergistic effects of combined agents of the newly developed Comb-Lipo formulation. In conclusion, it is thought that the co-administration of anti-SARS-CoV-2 drugs in liposomal systems for pulmonary administration may increase the therapeutic potential and this approach can be recommended for the long-term treatment of COVID-19 in terms of reducing side effects.
Benzer Tezler
- Terapötik peptid yüklü polimerik nano ilaç formülasyonlarının geliştirilmesi ve moleküler modelleme çalışmaları ile incelenmesi
Development of therapeutic peptide-loaded polymeric nano drug formulations and investigation of their structures with molecular modeling studies
BİLGE BIÇAK
Doktora
Türkçe
2021
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERDA KECEL GÜNDÜZ
DOÇ. DR. YASEMİN KILINÇ
- Antiviral tedavide kullanılmak üzere ivermektin içeren lipozomal ilaç taşıyıcı sistemin geliştirilmesi
Development of liposomal drug delivery system containing ivermectin for antiviral therapy
MERYEM KOÇAŞ
Doktora
Türkçe
2024
Eczacılık ve FarmakolojiAnkara ÜniversitesiFarmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TANSEL ÇOMOĞLU
- HPV-ilişkili servikal kanserin tedavisine yönelik ilaç yüklü nanopartikül formülasyonlarının printing teknolojisi ile hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of drug loaded nanoparticle formulations for the treatment of HPV-related cervical cancer by printing technology
CEM VARAN
Doktora
Türkçe
2017
Eczacılık ve FarmakolojiHacettepe ÜniversitesiNanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EREM BİLENSOY
- Viral hastalıkları tedavi potansiyeline sahip kitosan bazlı hidrojel sentezi, karakterizasyonu ve ilaç salım davranışının incelenmesi
Synthesis, characterization and drug release behavior of chitosan-based hydrogel with the potential to treat viral diseases
NUH YAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyoteknolojiTrakya ÜniversitesiBiyoteknoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEVİL ERDOĞAN
- Kuersetin yüklü folat-PLGA nanopartikül formülasyonlarının geliştirilmesi, karakterizasyonu ve meme kanser hücrelerinde in vitro değerlendirilmesi
Development and characterization of quercetin-loadedfolate-PLGA nanoparticle formulations and in vitroevaluation in breast cancer
KÜBRA ÇETİNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Eczacılık ve FarmakolojiLokman Hekim Üniversitesiİlaç Araştırma ve Geliştirme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YILMAZ ÇAPAN