Bupropion yüklü polilaktik asit ve polilaktik-ko-glikolik asit nanopartiküllerin sentezlenmesi ve kontrollü salımda değerlendirilmesi
Synthesis and controlled release evaluation of bupropion loaded poly lactic acid and poly lactic-co-glycolic acid nanoparticles
Yazar: ASLI KARAÇELİK
Danışman: PROF. DR. SEVİL YÜCEL ; YRD. DOÇ. DR. YEŞİM MÜGE ŞAHİN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı / Biyomühendislik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering

Özet:
Nanopartiküller; boyut olarak hücresel alıma imkan vermeleri, kolay optimize edilebilir olmaları, salım profillerinin kontrol edilebilirliği gibi eşsiz avantajlar sebebiyle ilaç salım sistemlerinde sıklıkla tercih edilmektedir. Doğal polimerlerin, optimizasyon zorlukları nedeniyle yaygın şekilde kullanılamaması, bu alanda sentetik polimerleri daha fazla tercih edilir kılmıştır. Bu çalışmada da sentetik polimerlerden PLGA ve PLA; yüksek biyolojik absorbsiyon kapasitesi, biyouyumluluk, biyobozunurluk, toksik olmama, sürekli ilaç salımına olanak verme ve FDA tarafından onaylanmış polimerler olma gibi önemli avantajları sebebiyle ilaç salım sistemleri olarak belirlenmiştir. Bupropion HCl, sigara bırakma tedavisinde etkin şekilde kullanılan ve etki mekanizması sinir sistemi olan bir dopamin/nöradrenalin geri alım inhibitörüdür. Mevcut ajanlara kıyasla güvenlik ve tolere edilebilirlik avantajları sunan Bupropion HCl çeşitli sinir sistemi hastalıklarının tedavisinde de etki göstermiş bir antidepresan olmakla birlikte günümüzde sigara bırakma tedavisine yönelik kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında istenen özelliklerde üretilen PLGA ve PLA nanopartiküllerine bupropion HCl yüklemesi yapılmıştır. Nanopartiküllerin karakterizasyonu Zeta-Sizer, FT-IR, UV-Vis ve SEM analizleri ile gerçekleştirilmiştir. Bupropion HCl yüklü nanopartiküllerin salım çalışmaları PBS tamponunda kümülatif salım tekniği kullanılarak gerçekleştirilmiştir. İlaç yükleme verimleri ve salım değerleri UV-Vis spektroskopisi ile tayin edilmiştir.
Yapılan çalışmalar sonucunda ilaç salımının PLGA nanopartiküllerinden 12. günde, aynı miktarda etken madde (5 mg) yüklü PLA nanopartiküllerinden ise 15. günde %100 e ulaştığı görülmüştür. Her iki polimerik nanopartikülün de ilaç taşıyıcısı olarak kullanımının; kandaki etken madde düzeyini kontrol altında tutarak ilaç alım sıklığını azaltacağı ve bu sayede hasta konforunu artıracağı öngörülmektedir. Hem PLGA hem de PLA nanopartiküllerinin birçok antidepresan ilaç için uzun süreli ve kontrollü salımda bir model olabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
Nanoparticles are typically preferred in drug delivery systems because of the unique advantages they provide. For instance; they enable cellular uptake thanks to their sizes, they are easily optimized and their release profile are controllable. Since natural polymers are not commonly used due to their optimization difficulties, synthetic polymers have been much more preferred in this field. In this study, the synthetic polymer PLGA and PLA have been identified as drug delivery systems on account of their unique advantages and these advantages are high biological absorption capacity, biocompatibility, biodegradability, being non-toxic, enabling continuous drug release and being FDA-approved polymers. Bupropion HCl is a dopamine/noradrenalin reuptake inhibitor which affects neural system and actively used in treatment of smoking cessation. Bupropion HCl, which offers advantages such as safety and being tolerable when compared to the existing agents, has been also used as an antidepressant in treatment of various nervous system diseases. In this thesis study, PLGA and PLA nanoparticles produced in desirable conditions were loaded with bupropion HCl. Characterization of nanoparticles were performed by Zeta-Sizer, FT-IR, UV-Vis and SEM analysis. Release of bupropion HCl loaded nanoparticles has been performed in PBS buffer by using cumulative release technique. Drug loading yields and release values has been determined via UV-Vis spectroscopy.
In consequence of the study, it has been seen that drug delivery reaches its full potential (%100) in 12th day from PLGA nanoparticles, while it takes 15 days to reach to %100 in PLA nanoparticles which are loaded with the same amount of active ingredient (5 mg). It is anticipated that using both polymeric nanoparticles as drug carriers will decrease the frequency of drug intake by controlling active ingredient rate in blood and so will increase patient comfort. It is considered that both PLGA and PLA nanoparticles would be a model in long-term and controlled release for many antidepressant drugs.