Geri Dön

Transdermal ilaç aktarımı amaçlı çözünür özellikli mikro-iğnelerin hazırlanması

Preperation of dissolvable micro-needles for transdermal drug delivery

  1. Tez No: 953365
  2. Yazar: GÜLİZ TOPCU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. NİHAL AYDOĞAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 131

Özet

Günümüzde inflamatuar deri hastalıklarına sahip olan hastalar kaşıntı, döküntü ve ağrılı deri lezyonları gibi bir dizi semptomla karşı karşıya kalmakta, günlük yaşamları olumsuz etkilenmekte ve yaşam kaliteleri düşmektedir. İnflamatuar deri hastalıklarının tedavisi için yaygın olarak jel, krem, merhem gibi farklı uygulama yöntemlerini içeren transdermal ilaç taşıma sistemleri geliştirilmektedir. Ancak bu yöntemler kullanılarak yapılan tedavilerde, uygulanan ilacın yeterince deri tabakalarını geçemediği tespit edilmiştir. Bu sebeple son yıllarda deri tabakalarına ve deri altına kontrollü ilaç aktarımı sağlayabilen transdermal ilaç taşıma sistemleri yaklaşımı olarak mikroiğneler geliştirilmektedir. Mikroiğneler, içerdikleri mikro boyuttaki iğneler sayesinde derinin en üst katmanı olan stratum corneum tabakasını zarar vermeden geçerek, epidermis ve dermis katmanlarına nüfuz edebilme özelliğine sahiptir. Bunun yanı sıra kolay üretim yöntemleri ile üretilebilen mikroiğnelerin günümüzdeki laboratuvar ve klinik çalışmalarına bakıldığında en büyük eksikliğinin düşük mekanik dayanıma sahip olması ve deriye uygulandığında yapılarında kırılma meydana gelmesi sebebiyle içerdiği ilacın deriye etkili bir şekilde aktarılamaması olduğu tespit edilmiştir. Bu yüksek lisans tezinde bu sorunu ortadan kaldırmak amacıyla yüksek mekanik dayanımına sahip, çoklu uyaranlara duyarlı ve kontrollü ilaç salımı sağlayabilen çözünebilir polimer yapılı mikroiğneler tasarlanmış ve geliştirilmiştir. Çözünebilir polimer yapılı mikroiğneler yaygın bir mikroiğne üretim yöntemi olan mikro kalıplama yöntemi kullanılarak biyouyumlu ve biyobozunur yapıya sahip polivinilpirolidon (PVP) polimeri ile üretilmiştir. İçeriğinde bulunan grafen oksit (GO) nanopartikülleri ve zeolitik imidazolat çerçeve-8 (ZIF-8) nanopartikülleri sayesinde hem yüksek mekanik dayanıma sahip hem de ışık ve pH varlığında çoklu uyaranlara duyarlı kontrollü ilaç salımı sağlayabilen mikroiğneler geliştirilmiştir. Cilt hastalıkları ve yara iyileşmesi tedavilerinde yaygın olarak kullanılan anti-inflamatuar özellikli kurkumin bu yüksek lisans tezinde ilaç etken maddesi olarak kullanılmış ve ZIF-8 nanopartikülleri içerisinde ve direkt olmak üzere iki farklı yöntemle mikroiğne yapısına konularak ilaç salım profilleri incelenmiştir. Yüksek lisans tezi kapsamında sentezlenen ZIF-8 nanopartiküllerinin morfolojik ve kristal yapıları, ilaç içeriği ve pH'a bağlı ilaç salım profilleri; geliştirilen çözünebilir polimer yapılı mikroiğnelerin boyut ve şekil analizi, çözünme süresi ve çözünme süresine akustik frekansta ses dalgası, ışık ve pH'ın etkisi, mikroiğnelerin mekanik dayanım ve fototermal etki gibi karakteristik özellikleri analiz edilmiştir. Deri hastalıklarında kullanılması için deriyi taklit edecek koşullar oluşturularak ışık, pH, akustik etki altında in vitro deneyler gerçekleştirilmiş ve ex vivo domuz derisinde penetrasyon analizleri yapılmıştır. Yapılan deney ve analizlerin sonuçları doğrultusunda tasarlanan ve geliştirilen çözünebilir polimer yapılı mikroiğnelerin yüksek mekanik dayanıma sahip olması ve çoklu uyaranlara duyarlı, kontrollü ilaç taşınımı yapabilmesi özellikleri sayesinde günümüzde etkili bir transdermal ilaç tedavi yöntemi olarak inflamatuar deri hastalıkları tedavisinde kullanılabilme potansiyeli olduğu belirlenmiş ve bu yüksek lisans tezi kapsamında sunulmaktadır.

Özet (Çeviri)

Inflammatory skin diseases are a widely prevalent global health challenge, affecting over one-third of the world's population. Patients with inflammatory skin diseases face a range of symptoms including itchy, rash and painful skin lesions, and their daily lives are negatively affected and their quality of life is reduced. Recently, the development of transdermal drug delivery systems has led to a range of applications including gels, creams, and ointments, for treatment of inflammatory skin diseases. However, by using these applications, it has been found that the drug cannot effectively penetrate the skin layers. For this reason, microneedles have been developed as a transdermal drug therapy approach that can provide controlled drug delivery to the skin. Microneedles, are able to penetrate the layers of the skin, the epidermis and dermis by passing through the outermost layer, the stratum corneum, without causing damage to the deeper layers due to their micro-sized needles. Although microneedles can be fabricated with easy and accesable methods, according to existing laboratory and clinical studies their main shortcomings are their low mechanical strength and their inability to effectively transfer the drug they contain to the skin due to the fracture in their structure when applied to the skin. To overcome this challenge, combining microneedles with nanoparticles offers several advantages for the treatment of inflammatory skin diseases, including targeted drug delivery and controlled drug release and improved skin penetration. In this dissertation study, biocompatible polyvinylpyrrolidone (PVP) polymer based microneedles were developed using the micro-molding method. Designed microneedles have the ability to respond to different external stimuli: light, pH and high-frequency acoustic wave (12 kHz) with graphene oxide and zeolitic imidazolate framework (ZIF-8) nanoparticles. Moreover, these dissolvable microneedles have a biocompatible structure by encapsulating curcumin, which is an anti-inflammatory active ingredient. In this dissertation, the morphological and crystalline structures, drug loading capacity and pH-responsive effect on drug release profiles of synthesized ZIF-8 nanoparticles and also characteristic properties which are dissolution time, mechanical strength and photothermal effect of dissolvable microneedles were analyzed and investigated. In order to be used in inflammatory skin diseases treatments, in vitro and ex vivo experiments were carried out by applying near-infrared light (NIR), pH and acoustic wave by mimicking human skin and penetration analyzes were performed. Hence, the results of the experiments and analyzes show that the dissertation study to design and develop dissolvable polymer microneedles with high mechanical strength and effective skin penetration as a healthcare technology solution for the treatment of inflammatory skin diseases.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    882073

    Transdermal administration optimisation: Increasing naproxen sodium efficacy in a topical hydrogel formulation

    Transdermal uygulama optimizasyonu: ​​Topikal hidrojel formülasyonunda naproksen sodyum verimliliğinin artırılması

    NOUR SALEH MOHAMMAD SAAYDEH

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Eczacılık ve FarmakolojiYeditepe Üniversitesi

    Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı

    ASSISTANT. ASSOCIATE PROF. DR. GÜLENGÜL DUMAN

  2. Tez No

    931655

    Fabrication and in vitro investigations of nanoparticles integrated microneedle patches as transdermal drug administration

    Transdermal ilaç uygulamalari için nanoparçacik ile katkilandirilmiş mikro iğne yamalarinin üretimi ve in vitro araştirmalari

    AYLİN KOÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Biyomühendislikİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DİDEM ŞEN KARAMAN

  3. Tez No

    891280

    Transdermal ilaç salım uygulamaları için basınca duyarlı yapışkan ve elastomerik filmlerin hazırlanması

    Preparation of pressure sensitive adhesive and elastomeric films for transdermal drug delivery applications

    NURCAN SİVRİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ DURMUŞ

    PROF. DR. AYDAN DAĞ

  4. Tez No

    780950

    Transdermal ilaç dağıtımı için mikropartikül kaplı mikroiğne iskelelerinin üretimi ve karakterizasyonu

    Fabrication and characterization of micriparticle coated microneedle scaffolds for transdermal drug delivery

    ESRA PİLAVCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyomühendislikMarmara Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OĞUZHAN GÜNDÜZ

    DR. SÜMEYYE CESUR

  5. Tez No

    782880

    Transdermal ilaç dağıtımı için antibiyotik yüklü GelMA mikro iğnelerin üretimi ve karakterizasyonu

    Fabrication and characterization of antibiotic-loaded GelMA microneedles for transdermal drug delivery

    HÜSEYİN ERKUŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyomühendislikYıldız Teknik Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CEM BÜLENT ÜSTÜNDAĞ

Geri Dön