İlaç salınımı uygulamalarına yönelik fosfonik asit bazlı metal organik hibrit yapılarının geliştirilmesi
Synthesis and development of phosphonic acid based metal organic hybrid structures for drug delivery applications
Yazar: GÜLŞEN YILMAZ AKPARLAR
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET BURÇİN PİŞKİN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı / Biyoteknoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering

Özet:
Metal organik iskeletler (metal organic frame work) yapısı metal bağlantı noktaları ve organik ligandlara dayanan poröz hibrit madde sınıfıdır. Geleneksel inorganik poröz malzemelerle karşılaştırıldıklarında ayarlanabilir gözenek boyutu ve şekli, geniş yüzey alanı ve por yüzeylerinin fonksiyonelleştirilebilirliği sayesinde adsorpsiyon uygulamalarında ve terapötik ajanların salımında benzersiz avantajlar sunmaktadırlar. Metal organik iskelet dizaynında karboksilik asit türevleri organik öncüller olarak yaygın bir şekilde araştırma amaçlı ve ticari olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır.  Fosfonik asitlerin yeni hibrit moleküllerin sentezinde kullanımına çok az sayıda çalışmada rastlanılmaktadır. Şimdiye kadar çalışılmamış birçok fosfonik asit türü bulunmaktadır. Fosfonik asitli organik yapı öncüleri ile geçiş metalleri ile oluşturulabilecek yüksek poröziteye sahip çok sayıda yeni metal organik iskeletler dizayn edilebilmektedir. Bu çalışmada; daha once sentezlenmemiş ya da organik/ inorganik hibrit yapıların oluşturulmasında kullanılmamış çok dentatlı (multidentate) fosfonik asitlerin sentezinin gerçekleştirilmesi ve sentezlenecek fosfonik asit ligandları geçiş metalleri ile hidrotermal koşullarda, yüksek sıcaklık (100-200 ˚C) ve basınçta reaksiyona girmesi sağlanarak yeni hibrit moleküllerin sentezi hedeflenmektedir.  Sentezlenen bu yapılar ileriki çalışmalarda küçük molekül depolama özellikleri araştırılarak ve ilaç salımı uygulamalarında kullanılabilirliği incelenebilir.

Abstract:
Metal-organic frameworks (MOFs) are a class of porous organic–inorganic hybrid materials built from metal-connecting nodes and organic-bridging ligands. Compared with traditional inorganic porous materials, MOFs have tunable pore size, large surface area and their functions provide unique advantages in therapeutic agents release and adsorption applications. Carboxylic acid derivatives have been extensively used as organic precursor for investigation and commercial use in metal organic work design. The use of phosphonic acids in synthesis of new hybrid molecules were encountered in very few studies. There are many phosphonic acid species that have not been studied yet so far. Transition metals and phosphonic acid precursors can create several types of new highly porous metal organic frame works. In this study we aim to use multidantate phosphonic acids to synthesize of new organic-inorganic hybrid structures that never been used or synthesized. We are going to react transiton metals and the phosphonic acid ligands in hydrothermal conditions-high temperature (100-200˚C) and pressure to build hybrid molecules. In the future studies, the availability of drug release applications of these synthesized structures could be examined by investigating the storage properties.