Antibiyotik baskılanmış polimer nanopartikül yüklenmiş yara örtüsü geliştirilmesi
Development of antibiotic imprinted polymer nanoparticle loaded wound dressing
Yazar: NECLA YÜCEL
Danışman: DR. HASAN KÖTEN ; DR. PINAR ÇAKIR HATIR
İstanbul Medeniyet Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology

Özet:
Moleküler baskılanmış polimerler (MIP), kalıp moleküle özgü seçici tanıma bölgeleri olan özel tasarım malzemelerdir. MIP'ler, hazırlanması kolay, ucuz ve dayanıklı, akıllı polimerlerdir.  İlaç taşıyıcı olarak MIP'lerin kullanımı, ilaç etken maddesinin (kalıp molekül) fonksiyonel monomerlere olan afinitesi ve buna bağlı olarak ilacın kalış süresini arttırması, MIP'lerin yüksek ilaç yükleme kapasitesine sahip olması, ilaç etken maddesinin hedef bölgeye ulaştırılması, ilacın yavaş ve sürekli salımı gibi özelliklere sahip olması, bu malzemelerin kullanılmasında önemli avantajlar sunmaktadır.
Sunulan bu tez çalışmasında, ilk olarak siprofloksasin baskılanmış polimer nanopartiküller (MIPnp) sentezlenmiş ve elektro-eğirme tekniği kullanılarak üretilen nanofiberlere immobilize edilmiştir. MIPnp'lerin sentezi yenilenebilir kaynaklardan üretilen monomerler ile termal başlatıcı varlığında, çökeltme (presipitasyon) polimerizasyonu yöntemiyle gerçekleştirilmiştir. Elektro-eğirme tekniği ile hazırlanan MIPnp yüklenmiş nanolifler, Polivinil alkol (PVA) ile üretilmiş ve fonksiyonel özellikte olan yara örtüsü membranlar bu şekilde geliştirilmiştir.
Üretilen polimer nanopartikül yüklenmiş yara örtüsü membranların karakterizasyon çalışmaları şu şekildedir: MIPnp'lerin boyut analizi Dinamik Işık Saçılım Spektrometresi (DLS) ile, boyut ve şekli geçirimli elektron mikroskobu (TEM) ile incelenmiştir. MIPnp'lerin bağlanma ve salım testlerinde süpernatant içerisindeki siprofloksasin (CIPRO) konsantrasyonu 200-500 nm spektral tarama aralığında 278 nm'de UV-vis spektrofotometre ile ölçülmüştür. Termal kararlılığı belirlemek amacıyla MIPnp'lerin Termogravimetrik (TGA) ve Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) analizleri yapılmıştır. MIPnp'lerin, MIPnp yüklenmiş nanoliflerin morfolojik yapıları taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile, kimyasal bağ yapıları ise Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) ile incelenmiştir. 
Sonuç olarak, sunulan bu tez çalışmasında yenilenebilir kaynaklardan elde edilmiş olan fonksiyonel monomerler ile siprofloksasin baskılanmış özgün polimer nanopartiküller üretilmiş olup, elektro-eğirme yöntemi ile üretilen yara örtüsü membranına başarılı bir şekilde immobolize edilmişlerdir.

Abstract:
Molecularly imprinted polymers (MIPs) are special designed materials that have selective particular recognition sites for the template molecule. MIPs are cheap, durable, easy to prepare, and smart polymers. The utilizations of MIPs as drug carriers provide greatest advantages, including the affinity of the drug active substance (template molecule) to functional monomers and consequently increase the duration of the drug; the high drug loading capacity of the MIPs; the delivery of the drug active substance to the target site; the slow and continuous release of the drug. 
In this study, firstly, ciprofloxacin imprinted polymer nanoparticles (MIPnp) were synthesized and immobilized to nanofibers manufactured using electro-spinning technique. The synthesis of MIPnps was carried out by precipitation polymerization method in the presence of a thermal initiator with monomers produced from renewable resources. MIPnp loaded nanofibers prepared by electro-spinning technique were produced with Polyvinyl alcohol (PVA) and functional properties acquired wound dressing membranes were developed in this way. 
The characterization studies of the produced polymer nanoparticle-loaded wound dressing membranes are as follows: Size distribution analysis of MIPnps was investigated by Dynamic Light Scattering Spectrometer (DLS), its size, morphology and shape were examined by transmission electron microscopy (TEM). For binding and release tests of MIPnps, the concentration of ciprofloxacin (CIPRO) in the supernatant was measured with a UV-vis spectrophotometer at 278 nm in the 200-500 nm spectral scanning range. Thermogravimetric (TGA) and Differential Scanning Calorimetry (DSC) analyzes of MIPnp were performed to determine the thermal stability. The morphological structures of MIPnp and MIPnp-loaded nanofibers were investigated by scanning electron microscopy (SEM), and chemical bond structures were examined by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR).
In conclusion, in this presented thesis, novel ciprofloxacin imprinted polymer nanoparticles were created with functional monomers obtained from renewable resources, and they were successfully immobilized to the wound dressing membrane produced by the electrospinning method.