Yeni bor bazlı nanomalzemelerin üretilmesi ve ilaç salım sistemlerinde kullanılması
Production of new boron based nanomaterials and their use in drug delivery systems
Yazar: AYŞENUR VARDAR
Danışman: DOÇ. DR. OLCAY MERT
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışma, kanser hastalığının erken tanı ve etkin tedavisinde kullanılmak üzere yeni bor bazlı asimetrik yapıdaki poli(sübstitüye glikolid) homopolimerlerinin sentezlerinden nano boyutta antikanser (paklitaksel) ilaç yüklü taşıyıcıların hazırlanması amacıyla gerçekleştirildi. 
Çalışmanın ilk kısmında bor bazlı başlatıcı olan BF2dbmOEtOH dört basamaklı reaksiyon sonucunda sentezlendi. Tüm basamakların karakterizasyonları ATR-FTIR ve NMR teknikleri kullanılarak yapıldı.
Çalışmanın ikinci kısmında asimetrik yapıdaki 3-izobütil-6-metil-1,4-diokzan-2,5-dion, 3-etil-6-izobütil-1,4-diokzan-2,5-dion, 3-(sek-bütil)-6-metil-1,4-diokzan-2,5-dion ve 3-(sek-bütil)-6-etil-1,4-diokzan-2,5-dion monomerlerinin sentezinde kullanılmak üzere L-2-hidroksi-4-metilpentanoik asit ve L-2-hidroksi-3-metilpentanoik asit sentezleri gerçekleştirildi. Bu malzemeler öncülüğünde asimetrik yapıdaki monomer sentezi iki basamakta tamamlandı. Başlangıç, ara basamak ve monomerlerin ATR-FTIR ve NMR teknikleri kullanılarak karakterizasyonları yapıldı. 
Çalışmanın üçüncü kısmında yeni bor bazlı asimetrik BF2dbmOEt-PIBMG, BF2dbmOEt-PIBEG, BF2dbmOEt-PILMG ve BF2dbmOEt-PILEG homopolimerleri, başlatıcı olarak BF2dbmOEtOH kullanılarak Sn(Oct)2 katalizörü varlığında çözücüsüz bir ortamda halka açılma polimerizasyon yöntemi ile sentezlendi. Homopolimerlerin karakterizasyonları spektroskopik (ATR-FTIR, NMR, UV, Floresans), kromatografik (GPC), termal (DSC, TGA) metotlar kullanılarak yapıldı. 
Çalışmanın dördüncü kısmında, nanoçöktürme tekniği vasıtasıyla yeni bor bazlı homopolimerler tarafından antikanser ilacının kapsülasyonu sağlanarak ilaç yüklü nanopartiküller üretildi. Bu ilaç yüklü nanopartiküllerin boyutları partikül boyut analizatör ile ölçüldü ve görüntüleri ise hem optik mikroskopla hem de taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile incelendi. 
Çalışmanın son kısmında ise ilaç yüklü nanopartiküller içerisinden salınan paklitaksel miktarı HPLC ile belirlendi.

Abstract:
This study was carried out in order to prepare of nano-sized anticancer (paclitaxel) drug loaded carriers from syntheses of novel boron based asymmetric poly(substituted glycolide) homopolymers for use in early diagnosis and effective treatment of cancer.  
Firstly, boron based initiator BF2dbmOEtOH was synthesized at the end of the four step reaction. Characterizations of all steps using ATR-FTIR and NMR techniques were performed. 
Secondly, L-2-hydroxy-4-methylpentanoic acid and L-2-hydroxy-3-methylpentanoic acid syntheses were carried out for use in synthesis of asymmetric 3-isobutyl-6-methyl-1,4-dioxane-2,5-dione, 3-ethyl-6-isobutyl-1,4-dioxane-2,5-dione, 3-(sec-butyl)-6-methyl-1,4-dioxane-2,5-dione and 3-(sec-butyl)-6-ethyl-1,4-dioxane-2,5-dione monomer. On the premise of these materials, the asymmetric monomer synthesis was completed in two steps. The starting, intermediate, and monomers were characterized using ATR-FTIR and NMR techniques.
Thirdly, the novel boron based asymmetric BF2dbmOEt-PIBMG, BF2dbmOEt-PIBEG, BF2dbmOEt-PILMG and BF2dbmOEt-PILEG homopolymers were synthesized by ring opening polymerization using BF2dbmOEtOH as initiator in the presence of Sn(Oct)2 catalyst in bulk medium. The characterizations of homopolymers were carried out using spectroscopic (ATR-FTIR, NMR, UV, Fluorescence), chromatographic (GPC), thermal (DSC, TGA) methods.  
Fourthly, encapsulation of the anticancer drug was provided by novel boron based homopolymers to produce drug loaded nanoparticles by nanoprecipitation technique. The dimensions of these drug loaded nanoparticles were measured with particle size analyzer, and images were examined both optical microscope and scanning electron microscope (SEM). 
Lastly, the amount of paclitaxel released from drug loaded nanoparticles was determined by HPLC.