Polimer ilaç taşıyıcı sistemlerin hazırlanması, karakterizasyonu ve ilaç salım kinetiğinin incelenmesi
The preparation and characterization of polymeric drug carrier systems and investigation of drug release kinetic
Yazar: SİNEM KARADEMİR
Danışman: PROF. DR. AYŞE ZEHRA AROĞUZ
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizikokimya Ana Bilim Dalı / Kimya Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Bilim ve Teknoloji = Science and Technology ; Kimya = Chemistry ; Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology
Dizin: Biyopolimerler = Biopolymers ; Kompozit polimerler = Composite polymers ; Sodyum aljinat = Sodyum alginate ; Uzun etkili ilaçlar = Delayed action preparations

Özet:
Son yıllarda ilaç salım sistemlerinin hazırlanması üzerinde yapılan bilimsel çalışmaların sayısında önemli artış gözlenmektedir. Biyobozunur polimerik nanopartiküller (PNPs) ve ilaç salım matrislerinin hazırlanmasında genellikle, kitin, kitosan, aljinat, selüloz, jelatin, nişasta gibi biyolojik olarak bozunabilir polimerler kullanılmaktadır. Ayrıca, bu polimerlerin doku mühendisliğinde; transdermal yara örtüleri, biyoadhezif sistemler, implantlar gibi yeni ilaç taşıma teknolojilerinde biyomalzeme olarak kullanımı yaygın hale gelmiştir. Bu polimerler ikili veya üçlü kompozitleri şeklinde de kullanılmakta ve böylece bu malzemelerin yapısına fiziksel, kimyasal, mekanik ve morfolojik bazı üstünlükler katılmaktadır. 
Bu tez çalışmasında, sodyum aljinat, kitosan, ferro partikül kullanılarak manyetik alana duyarlı biyoküreler hazırlanmıştır. Bir kısım manyetik biyoküreler ferropartiküllerin aljinat ile kaplanmasıyla hazırlanmıştır. Diğer örnekler, tabaka kaplama tekniği (LbL) kullanılarak sodyum aljinat kaplandıktan sonra üst kısımları kitosan ile kaplanmıştır. Farklı yapıda hazırlanan biyokürelerin, şişme özellikleri mide ve bağırsak pH'ında sıcaklığa bağlı olarak manyetik alanlı ve manyetik alansız ortamda incelenmiştir. En iyi şişmenin 25ºC'de, SA-M ve SA-M-CS örnekler için, pH=7,4 tampon çözeltisinde manyetik alan uygulanmayan ortamda gerçekleştiği bulunmuştur.
Hazırlanan örneklerin şişme yüzdelerinin manyetik alansız ortamda daha fazla olduğu görülmüştür. Örneklerin, FT-IR ve SEM kullanılarak yapısal ve morfolojik analizleri yapılmıştır. İlaç salım miktarlarını ve kinetiğini incelemek için ferrojeller hazırlanırken farklı miktarlarda pantoprazol ilaç etken maddesi yüklenmiştir. Kinetik çalışmalar için; sıfırıncı derece kinetik eşitliği ve Korsmeyer-Peppas modeli kullanıldı. Korelasyon katsayıları (R2) karşılaştırıldığında ilaç salım kinetiğinin Korsmeyer-Peppas modeline daha çok uyduğu bulunmuştur. Deneysel sonuçlara göre manyetik alan etkisinde SA-M-PP-CS örneğinden ilaç salımın Korsmeyer-Peppas modeline en iyi uygunluk gösterdiği görülmüştür. Bu çalışmada hazırlanan örneklerin pantoprazol ilaç etken maddesinin salım sistemleri için uygun malzemeler olduğu görülmüştür.

Abstract:
Nowadays, the number of scientific researches has been considerably increased in the preparation and investigation of the drug release systems. Biodegradable polymers as chitin, chitosan, alginate, cellulose, gelatine, starch are usually used for the preparation of drug release matrix systems. In addition, the use of these polymers as biomaterials have become commonly usage in the novel technologies of the drug release systems in tissue engineering as transdermal patches, bioadhesive systems, implants. These polymers can also be used binary and ternary composites depending on their usage purpose, thus some advantages can be added on the structure of these materials.
In this thesis, magnetic field sensitive biospheres have been prepared using sodium alginate, chitosan, ferro particles. Some part of  the magnetic spheres were prepared by covering of nano-ferro-magnetic particles with sodium alginate. The rest of the samples were covered by chitosan after covering sodium alginate using by Layer-by-layer (LbL) technique. The swelling properties of the prepared biospheres in different structures were investigated in the gastric and intestinal pH, depending on the temperature and the applied magnetic field. The effective swelling was observed on the samples of SA-M and SA-M-CS at pH=7,4 buffer solution and 25ºC temperature without magnetic field. The swelling percent of the samples was found higher values in the non-magnetic field comparing with the swelling samples in the magnetic field. The structural and morphological analysis of the prepared samples have been performed using FT-IR and SEM respectively. Drug active ingredient has been delivered on the ferrogels during the preparation process in order to investigate the amount of the release and kinetics. Zeroth order kinetic equation and Korsmeyer-Peppas model were used for the kinetic studies. The kinetic of the drug release followed Korsmeyer-Peppas model by comparing the correlation coefficients (R2). The samples prepared in this work are found to be suitable materials for the pantoprazole releasing systems.