Kopolimer-levetirasetam ilaç taşıma sistemlerinin sentezlenmesi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of copolymer levetiracetam drug delivery system
Yazar: ONUR KÖSE
Danışman: DOÇ. DR. DOLUNAY ŞAKAR DAŞDAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Fizikokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Aktivite analizi = Activity analysis ; Kararlılık = Stability ; Kopolimerler = Copolymers ; Levetirasetam = Levetiracetam ; Zeta potansiyeli = Zeta potential ; İlaç taşıyıcılar = Drug carriers

Özet:
Yeni bir ilaç molekülü geliştirmek pahalı ve zaman alan bir süreçtir. Bu nedenle, mevcut aktif bileşenlerin etkinliğini ve güvenliğini artırmak için, aktif bileşenlerin salınımını ve yerini kontrol etmek, doz sayısını azaltmak, dayanıklılıklarını artırmak vb. gereklidir. Farklı yaklaşımları uygulamak için yeni ilaç dağıtım sistemleri geliştirilmiştir. Uygun bir ilaç taşıyıcı sistem, aktif maddeyi istenilen doku ve/veya organa istenilen hız ve zamanda taşımalıdır. Etkin maddenin hedef doku veya organa taşınıp salınmasını sağlayan sistemlere hedefli ilaç taşıyıcı sistemler, etkin maddenin salınım hızını kontrolünü sağlayan sistemlere ise kontrollü salım sistemleri adı verilir. Kontrollü ilaç salma sistemlerinin çoğu kopolimer ilaç taşıma sistemleridir. Etkili serbest bırakma için bu sistemlerin etkileşimini ve kararlılığını anlamak çok önemlidir. Zeta potansiyeli ölçümleri bu bilgi için önemlidir. Mobilite ve partikül boyutu ölçümleri de ilaç dağıtım sistemlerinde kullanılan parametrelerdir. Bu çalışmada, epilepsi tedavisinde kullanılan Levetirasetam ilaç etken maddesinin toksik olmayan, vücut ile biyouyumlu, 3 farklı maleik anhidrit kopolimerlerine xxi bağlanarak sentezlenen kopolimer-ilaç taşıma sistemlerinin ayrı ayrı farklı pH'larda ve farklı vücut sıvıları ortamlarındaki yüzey yük yoğunluklarını zeta potansiyel ile ilaç salınımını UV/VIS ölçümü ile inceleyerek kararlı oldukları şartların belirlenmesi projenin kapsamı arasındadır. Bu özelliklerin incelenmesi ile sentezlenen polimer-ilaç taşıma sistemlerinin çalışma şartlarına yönelik araştırmalara ışık tutacaktır. Bu amaçla, katalizörsüz ortamda sentezlenmiş poli(metil vinil eter-alt-maleik anhidrit)-levetirasetam, poli(izobütilen-alt-maleik anhidrit)-levetirasetam ve poli(etilen-alt-maleik anhidrit)-levetirasetam (1:1) kopolimer-ilaç taşıma sistemlerinin kararlılıkları farklı pH değerlerinde ve %5'lik dekstroz, fosfat tamponlu tuzlu su (PBS) ve %0.9'luk izotonik NaCl, yapay vücut sıvısı ortamlarında partikül boyutu, polidispersitesi, mobilitesi ve zeta potansiyeli gibi zetasizer ölçümleri alındı. Kopolimer-ilaç taşıma sistemlerinin aktivitelerini koruduğu optimum koşulları bulmak için farklı pH değerlerinde ve %5'lik dekstroz, PBS (fosfat tamponlu tuzlu su) ve %0.9'luk izotonik NaCl, yapay vücut sıvısı ortamlarında ve vücut sıcaklığında zamana bağlı olarak maksimum absorbsiyon değeri değişimleri UV/VIS spektrum ölçümleri alınarak araştırıldı. Elde edilen sonuçlara göre sentezlenen kopolimer-ilaç taşıma sistemlerinin kararlı ve aktif olduğu optimum şartlar belirlendi.

Abstract:
The development of a new drug molecule is a costly and time-consuming process. For this reason, it is necessary to control the release rate and location of the active substances, to reduce the number of dosing, to increase their durability, etc. in order to increase the effectiveness and safety of existing active substances. New drug delivery systems have been developed to realize different approaches. A suitable drug delivery system should transport the active agent to the wanted tissue and/or organ at the wanted rate and time. Systems that transport the active substance to the wanted tissue and/or organ are called targeted drug delivery systems, and systems that control the release rate of the active substance are called controlled release systems. Copolymer drug delivery systems constitute most of the controlled drug release systems. Knowing the interaction and stability of these systems is essential for an effective release. Zeta potential measurements are important for this information. Mobility and particle size measurements are also parameters used in drug delivery systems. xxiii In this study, the surface charge densities of the copolymer-drug delivery systems, which are synthesized by binding to 3 different maleicanhydride copolymers of Levetiracetam active substance used in the treatment of epilepsy, which are nontoxic, compatible with the body, separately at different pHs and in different body fluids, are determined by the zeta potential, the drug release by UV/VIS. It is within the scope of the thesis to determine the conditions on which they are determined by examining them with UV/VIS measurements. By examining these properties, it will shed light on the studies on the working conditions of the synthesized polymer-drug delivery systems. For this purpose, the stability of poly(methyl vinyl ether-sub-maleic anhydride)- levetiracetam, poly(isobutylene-sub-maleic anhydride)-levetiracetam and poly(ethylene-sub-maleic anhydride)-levetiracetam (1:1) copolymer-drug delivery systmes synthesized in non catalyst media at different pH values and zetasizer measurements such as particle size, polydispersity, mobility and zeta potential were taken in 5% dextrose, phosphate buffered saline (PBS) and 0.9% isotonic NaCl, artificial body fluid environments. In order to identify the optimum environment in which the copolymer-drug delivery systems remain active, the maximum absorption value changes depending on time in different pH values and in 5% dextrose, phosphate buffered saline (PBS) and 0.9% isotonic NaCl, artificial body fluid environments UV/VIS spectrum measurements were taken. According to the results obtained, the optimum environment and conditions in which the synthesized copolymer-drug delivery systems were stable and active were identified.