| dc.contributor.advisor | Gümüşderelioğlu, Menemşe | |
| dc.contributor.author | Tamahkar, Ebru | |
| dc.date.accessioned | 2017-01-05T07:50:17Z | |
| dc.date.available | 2017-01-05T07:50:17Z | |
| dc.date.issued | 2017-12-02 | |
| dc.date.submitted | 2016-11-11 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11655/3035 | |
| dc.description.abstract | This study was performed with the support of ‘Poly(butylene adipate-coterephthalate)
(PBAT) Micro and Nanoparticles: Synthesis, Characterization and
Investigation of Curcumin Release Kinetics’ entitled and FHD-2016-11953 coded
Hacettepe University funding project and TÜBİTAK 2210-C Primary Subject National
Scholarship Program for MSc Students. In the scope of the thesis, the efficiency of
aliphatic-aromatic copolyester poly(butylene adipate-co-terephthalate) (PBAT) in
drug release applications was investigated. For this purpose, after the synthesis
and characterization of PBAT micro and nanoparticles the loading and in-vitro
release of curcumin that is recently prominent as a natural, anticancerogenic drug
was achieved and the cytotoxic effect of the particles was determined in the cell
culture systems. | |
| dc.description.tableofcontents | ÖZET ....................................................................................................................... İ
ABSTRACT ........................................................................................................... İİİ
TEŞEKKÜR ............................................................................................................ V
İÇİNDEKİLER ....................................................................................................... Vİİ
ÇİZELGELER DİZİNİ ............................................................................................. Xİ
ŞEKİLLER DİZİNİ ................................................................................................. Xİİ
SİMGELER VE KISALTMALAR .......................................................................... XVİ
1. GİRİŞ .............................................................................................................. 1
2. GENEL BİLGİLER ........................................................................................... 3
2.1. Kontrollü Salım Sistemleri ............................................................................ 3
2.2. Partiküler Formdaki İlaç Salım Sistemleri .................................................... 6
2.2.1. Mikropartiküller ............................................................................................ 7
2.2.2. Nanopartiküller ............................................................................................ 8
2.2.3. Partikül Üretim Yöntemleri ........................................................................... 9
2.3. Kontrollü İlaç Salım Sistemlerinde Kullanılan Matematiksel Modeller ........ 13
2.4. İlaç Salım Sistemlerinde Kullanılan Biyomalzemeler ................................. 15
2.4.1. Sentetik Polimerler..................................................................................... 15
2.4.2. Doğal Polimerler ........................................................................................ 16
viii
2.5. Poli(bütilenadipat-ko-tereftalat) (PBAT) ..................................................... 17
2.5.1. PBAT’ın Özellikleri ve Kullanım Alanları .................................................... 18
2.5.2. PBAT’ın Biyouyumluluğu ve Biyobozunurluğu ........................................... 20
2.5.3. PBAT’ın İlaç Salım Sistemlerinde Kullanımı .............................................. 22
2.6. Kurkumin ................................................................................................... 23
2.6.1. Kurkuminin İlaç Salım Sistemlerinde Kullanımı ......................................... 25
2.6.2. Kurkuminin Antikanserojen Etkisi .............................................................. 27
3. DENEYSEL ÇALIŞMALAR ........................................................................... 30
3.1. Kullanılan Malzemeler ............................................................................... 30
3.2. PBAT Mikro ve Nanopartiküllerin Üretimi ................................................... 31
3.2.1. Kurkumin Yüklü Olmayan PBAT Mikro ve Nanopartiküllerin Üretimi ......... 31
3.2.2. Kurkumin Yüklü PBAT Mikro ve Nanopartiküllerin Üretimi ......................... 32
3.3. Karakterizasyon Çalışmaları ...................................................................... 33
3.3.1. Partikül Boyutunun Belirlenmesi ................................................................ 33
3.3.1.1. Taramalı Elektron Mikroskop (SEM) Analizi ........................................... 33
3.3.1.2. Dinamik Işık Saçılım (DLS) Analizi ......................................................... 33
3.3.2. Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) Analizi .................................................. 33
3.3.3. Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) Analizi ...................... 34
3.3.4. Termogravimetrik-Diferensiyal Termal Analiz (TG-DTA) ........................... 34
3.3.5. X Işını Kırınımı (XRD) Analizi .................................................................... 34
3.4. Kurkumin Yüklü PBAT Mikro ve Nanopartiküllerin Enkapsülasyon Verimlerinin Belirlenmesi ...................................................................................... 34
ix
3.5. İn-vitro Kurkumin Salım Deneyleri ............................................................. 35
3.6. Hücre Kültür Çalışmaları ............................................................................ 36
3.6.1. İnhibitör Konsantrasyonunun Belirlenmesi ................................................. 37
3.6.1.1. Kurkuminin İnhibitör Konsantrasyonunun Belirlenmesi .......................... 37
3.6.1.2. Kurkumin Yüklü PBAT Nanopartiküllerin İnhibitör Konsantrasyonunun Belirlenmesi .......................................................................................................... 38
3.6.1.3. Optik Mikroskop ile Analiz ...................................................................... 39
3.6.2. Sitotoksisite Analizleri ................................................................................ 39
3.6.2.1. MTT Analizi ............................................................................................ 39
3.6.2.2. Canlı-Ölü Hücre Analizi .......................................................................... 40
3.6.2.3. Hücre Canlılığı ve Morfolojisinin Görüntülenmesi .................................. 40
3.6.3. Hücre Döngü Analizi .................................................................................. 41
4. SONUÇLAR VE TARTIŞMA ......................................................................... 43
4.1. PBAT Partiküllerin Karakterizasyon Çalışmaları ........................................ 44
4.1.1. Partikül Boyutunun Belirlenmesi ................................................................ 44
4.1.1.1. Taramalı Elektron Mikroskop (SEM) Analizi ........................................... 47
4.1.1.2. Dinamik Işık Saçılım Analizi ................................................................... 52
4.1.2. Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) Analizi ...................... 54
4.1.3. Termogravimetrik-Diferensiyal Termal Analiz (TG-DTA) ........................... 55
4.1.4. X Işını Kırınımı (XRD) Analizi .................................................................... 57
4.1.5. Kurkumin Yüklü PBAT Mikro ve Nanopartiküllerin Enkapsülasyon Verimlerinin Hesaplanması................................................................................... 58
x
4.2. Kurkumin Yüklü PBAT Mikro ve Nanopartiküllerden Kurkumin Salım Çalışmaları ve Salım Kinetiklerinin İncelenmesi ................................................... 59
4.3. Hücre Kültür Çalışmaları ............................................................................ 61
4.3.1. İnhibitör Konsantrasyonunun Belirlenmesi ................................................. 62
4.3.1.1. Kurkuminin İnhibitör Konsantrasyonunun Belirlenmesi .......................... 62
4.3.1.2. Optik Mikroskop Analizi .......................................................................... 67
4.3.1.3. Kurkumin Yüklü PBAT Nanopartiküllerin İnhibitör Konsantrasyonunun Belirlenmesi .......................................................................................................... 69
4.3.2. Sitotoksisite Analizleri ................................................................................ 72
4.3.2.1. MTT Analizi ............................................................................................ 72
4.3.2.2. Optik Mikroskop Analizi .......................................................................... 75
4.2.1.1. Hücre Canlılığı ve Morfolojisinin Görüntülenmesi .................................. 76
4.3.3. Canlı-Ölü Analizi ........................................................................................ 82
4.3.4. Hücre Döngü Analizi .................................................................................. 88
5. GENEL SONUÇLAR ..................................................................................... 91
KAYNAKLAR ........................................................................................................ 94
EKLER ............................................................................................................... 111
EK-1 ................................................................................................................... 111
EK-2 ................................................................................................................... 112
ÖZGEÇMİŞ ........................................................................................................ 113 | tr_TR |
| dc.language.iso | tur | tr_TR |
| dc.publisher | Fen Bilimleri Enstitüsü | tr_TR |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/restrictedAccess | tr_TR |
| dc.subject | Poli(bütilenadipat-ko-tereftalat) | tr_TR |
| dc.subject | mikropartikül | |
| dc.subject | nanopartikül | |
| dc.subject | nanopartikül | |
| dc.subject | kurkumin salımı | |
| dc.subject | emülsiyon hazırlama-çözücü buharlaştırma | |
| dc.subject | biyobozunur polimerler | |
| dc.subject | kemik kanser hücreleri | |
| dc.subject | kemik öncül hücreleri | |
| dc.title | Poli(Bütilenadipat-ko-Tereftalat) (PBAT) Mikro ve Nanopartiküller: Sentez, Karakterizasyon ve Kurkumin Salım Kinetiğinin İncelenmesi | tr_TR |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/masterThesis | tr_TR |
| dc.description.ozet | Bu tez çalışması “Poli(bütilenadipat-ko-tereftalat) (PBAT) Mikro ve Nanopartiküller:
Sentez, Karakterizasyon ve Kurkumin Salım Kinetiğinin İncelenmesi” adlı ve FHD-
2016-11953 kodlu Hacettepe Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projesi ve 2210-C
TÜBİTAK Öncelikli Alanlara Yönelik Yurt İçi Yüksek Lisans Burs Programı desteği
ile gerçekleştirilmiştir. Tez kapsamında, alifatik-aromatik bir kopoliester olan
poli(bütilenadipat-ko-tereftalat) (PBAT)’ın ilaç salım sistemlerindeki etkinliğinin
araştırılması hedeflenmiştir. Bu amaçla PBAT mikro ve nanopartiküllerin sentez ve
karakterizasyonlarının ardından doğal, antikanserojen nitelikli bir ilaç olarak son
yıllarda öne çıkan kurkuminin partiküllere yüklenmesi ile in-vitro salımı
gerçekleştirilmiş ve partiküllerin hücre kültür sistemlerindeki sitotoksik etkisi
belirlenmiştir.
İlk basamakta, kurkumin yüklü olmayan PBAT partiküller sentezlenmiştir. Elde
edilen sonuçlar doğrultusunda en uygun morfolojik özellikteki mikro ve nano
boyutta iki farklı partikül seçilmiştir ve çalışmanın diğer kısımlarında bu partiküller
kullanılmıştır. Bu partiküllerden %1 PBAT (w/v), %1 poli(vinil alkol) (PVA) (w/v) ile
hazırlanan partiküller mikro boyutu; %1 PBAT (w/v), %1.5
ii
didodesildimetilamonyum bromür (DMAB) (w/v) ile hazırlanan partiküller ise nano
boyutu temsil etmektedir. Elde edilen PBAT mikro ve nanopartiküllerin boyutları
sırasıyla 1.05 ± 0.53 m ve 0.38 ± 0.18 m’dir. Ardından PBAT mikro ve
nanopartiküllere kurkumin yüklemesi gerçekleştirilmiştir. PBAT mikro ve
nanopartiküllerin en yüksek kurkumin enkapsülasyon verimleri PBAT ve
kurkuminin kütlece oranının 10 kat olduğu durumda sırasıyla % 80 ± 5 ve % 90 ± 3
olarak belirlenmiştir. Kurkumin yüklü olan ve olmayan PBAT mikro ve
nanopartiküllerin karakterizasyon çalışmaları ile kimyasal ve termal özellikleri
ayrıntılı olarak belirlenmiş ve kurkuminin yapıdaki varlığı kanıtlanmıştır.
Devam eden basamakta kurkumin yüklü PBAT mikro ve nanopartiküllerin in-vitro
salım çalışmaları yapılmış ve kurkumin salım kinetikleri incelenmiştir. Salım
çalışmalarına göre kurkumin yüklü PBAT mikro ve nanopartiküllerden kurkuminin
22 günde sırasıyla %49 ve %73 oranında salındığı belirlenmiştir. Mikropartiküller
ile kurkumin salımının nanopartiküllere göre daha yavaş gerçekleştiği görülmüştür.
Partiküllerin kurkumin salım kinetikleri incelendiğinde ise her iki tip partikülden
kurkumin salımının Higuchi salım kinetik modeline uyduğu belirlenmiştir.
Son basamakta ise hücre kültürü çalışmaları ile MG-63 insan kemik kanseri
hücrelerinin ve MC3T3-E1 fare kemik öncül hücrelerinin tek tabaka kültürleri
üzerinde kurkumin yüklü olan ve olmayan PBAT mikro ve nanopartiküllerin
sitotoksik etkileri incelenmiştir. Hücrelerin canlılığı ve üremesi MTT (3-[4,5-
dimetiltiazol-2-il]-2,5-difeniltetrazolyum bromür) analiziyle, hücre morfolojileri ise
optik mikroskop ve floresan mikroskop görüntüleri ile takip edilmiştir. Partiküllerin
MG-63 hücrelerini inhibe ettiği ve MC3T3-E1 hücreleri üzerinde sitotoksik bir
etkiye neden olmadığı belirlenmiştir. Kurkuminin antikanserojen özelliğinin hücre
döngüsündeki etkisi ise akış sitometre ile analiz edilmiştir. Elde edilen sonuçlara
göre kurkuminin MG-63 hücrelerini G0/G1 hücre döngü fazında inhibe ettiği ve
MC3T3-E1 hücreleri üzerinde anlamlı bir etkiye neden olmadığı belirlenmiştir. | tr_TR |
| dc.description.ozet | Bu tez çalışması “Poli(bütilenadipat-ko-tereftalat) (PBAT) Mikro ve Nanopartiküller:
Sentez, Karakterizasyon ve Kurkumin Salım Kinetiğinin İncelenmesi” adlı ve FHD-
2016-11953 kodlu Hacettepe Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projesi ve 2210-C
TÜBİTAK Öncelikli Alanlara Yönelik Yurt İçi Yüksek Lisans Burs Programı desteği
ile gerçekleştirilmiştir. Tez kapsamında, alifatik-aromatik bir kopoliester olan
poli(bütilenadipat-ko-tereftalat) (PBAT)’ın ilaç salım sistemlerindeki etkinliğinin
araştırılması hedeflenmiştir. Bu amaçla PBAT mikro ve nanopartiküllerin sentez ve
karakterizasyonlarının ardından doğal, antikanserojen nitelikli bir ilaç olarak son
yıllarda öne çıkan kurkuminin partiküllere yüklenmesi ile in-vitro salımı
gerçekleştirilmiş ve partiküllerin hücre kültür sistemlerindeki sitotoksik etkisi
belirlenmiştir. | |
