Dosetaksel içeren nanopartiküllerin formülasyonu ve in vitro değerlendirilmesi
Formulation and in vitro evalution of nanoparticles containing docetaxel
Yazar: DİLA DEMİR
Danışman: PROF. DR. YILMAZ ÇAPAN
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Nanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology ; Onkoloji = Oncology

Özet:
Nanoteknoloji, maddeyi atomik ve moleküler seviyede kontrol etme bilimidir. Günümüzde farklı birçok uygulama alanı bulunan nanoteknoloji, nanotıp alanında yapılan pek çok çalışma ile kanser tedavisinde umut vaad etmektedir. 
Kanser, hücrelerin kontrolsüz bir biçimde bölünmesi ile başlayan ölüm nedenlerinin baş sıralarında yer alan karmaşık ve önemli bir hastalıktır. Mevcut durumda uygulanan kanser tedavileri cerrahi yöntem, radyasyon tedavisi ve kemoterapi ile sınırlıdır. Kullanılan bu üç yöntem, normal dokulara zarar verme veya tamamlanmayan eradikasyon ile sonuçlanabilir. 
Farmasötiklerin nanopartiküller içerisine enkapsülasyonu; kontrollü salım sağlanması, ilaç toksisitesini azaltması ve istenilen bölgeye hedeflendirilebilme özellikleri sayesinde kanser tedavisinde yaşanan problemlere çözüm sunmaktadır. Dosetaksel taksoid familyasına ait bir antikanser ajandır. Bu çalışmada, dosetakselin toksik etkilerini azaltan, kontrollü salım sağlayan nanopartiküller geliştirilmiştir. Bu amaç doğrultusunda polimer olarak poli(laktik-ko-glikolik-asit) (PLGA) ve sürfaktan olarak polivinil alkol (PVA) kullanılmıştır. PLGA'nın resomerleri farklı konsantrasyonlarda kullanılarak ve farklı çözücüler içerisinde çözülerek in vitro karakterizasyon çalışmaları ile (partikül boyutu, zeta potansiyeli, yükleme etkinliği, salım çalışmaları) nanopartikül özelliklerine etkileri incelenmiştir. Hazırlanan dosetaksel yüklü nanopartiküller içerisinden en uygun formülasyon seçilerek MCF-7 hücreleri üzerindeki sitotoksisitesinin değerlendirilmesi amacıyla hücre kültürü çalışmaları yapılmıştır. Hazırlanan dosetaksel yüklü nanopartiküllerin partikül büyüklüklerinin homojen olarak dağıldığı gözlenmiştir. 
Dosetakselin hazırlanan formülasyonlarda yüksek yükleme değerlerine sahip olduğu gözlenmiş ve salım profillerinde başlangıçtaki patlama etkisini takiben kontrollü salımı gerçekleşmiştir. Sitotoksisite çalışmalarında dosetaksel yüklü formülasyon boş formülasyona göre daha yüksek sitotoksik etkiye yol açmıştır. Bu çalışmalar, dosetaksel yüklü nanopartiküllerin kanser tedavisinde yeni bir yol olabileceğini göstermiştir.

Abstract:
Nanotechnology is the science of controlling materials in the atomic and molecular level.  Today, along with its various applications in different fields, nanotechnology stands out to be quite promising in the cancer treatment since there have been many studies done in the field of nanomedicine.  
Defined as one of the top causes of death, cancer is a complex and important disease which starts with uncontrolled cell division. Currently applied cancer treatments are limited to surgery, radiation therapy, and chemotherapy. These three methods may result in damaging the normal tissues or incomplete eradication. 
Due to the ability of a controlled release, pharmaceutical encapsulation into the nanoparticles reduces drug toxicity and can be targeted into the intended area; thus, it provides a solution to the problems encountered. Docetaxel is an anticancer agent that belongs to the taxoid family. In this study, nanoparticles have been developed that provide controlled release with reduced toxic effects of docetaxel. 
With this purpose in mind, poly(lactic-co-glycolic-acid) (PLGA) as a polymer, and polyvinyl alcohol (PVA) as a surfactant were used. Resomers of PLGA were used with different concentrations and were dissolved in different solvents. After in vitro characterization studies (particle size, zeta potential, encapsulation efficiency, release studies) effects of these variables on nanoparticle properties were examined. Selected optimum formulation through the prepared docetaxel loaded nanoparticles was used for cell culture studies in order to evaluate the cytotoxicity on MCF-7 cells. Prepared docetaxel loaded nanoparticles size were dispersed homogenously. 
In the prepared formulations of docetaxel, high encapsulation efficiencies were observed and in the release profiles initial burst effect was followed by controlled release. Cytotoxicity studies showed that docetaxel loaded nanoparticle formulation has caused more cytotoxic effect in comparison with plasebo nanoparticles. These studies have shown that the docetaxel loaded nanoparticles could be a new approach to the cancer therapy.