İlaç yüklü jelatin kriyojellerin üretimi ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of drug-loaded gelatin cryogels
Yazar: SUZAN MELİS YAMAN
Danışman: DOÇ. DR. NİMET KARAGÜLLE
Mersin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Doku mühendisliği yaklaşımı, kaybedilen dokunun in-vitro ortamda üretilerek hasarlı bölgeye implante edilmesi esasına dayanmaktadır. Bu amaçla doku mühendisliği hücreleri, doku iskelelerini ve bazı biyokimyasal faktörleri kullanmaktadır. Doku iskeleleri, hücrelerin büyüme ve gelişmelerini desteklemeleri bakımından doku mühendisliği uygulamaları alanında en önemli kavramlardan birisidir. Son zamanlarda bu doku iskelelerinin ilaç salım sistemi olarak da kullanılabileceği düşünülmektedir. Kriyojeller, polimerik öncüllerin kriyojelasyon yöntemi aracılığı ile sıfırın altındaki sıcaklıklarda oluşan, birbiri ile bağlantılı makro gözeneklere sahip yapılardır. Jelatin doğal, biyobozunur ve biyouyumlu bir polimerdir. Bölgesel uygulama konsantrasyonuna bağlı olarak simvastatinin osteoblastik aktiviteyi arttırdığı bildirilmiştir. Bu çalışmanın amacı, kemik rejenerasyonunda kullanılması amacıyla makro gözenekli jelatin kriyojellerden simvastatin salınımının incelenmesidir. Farklı glutaraldehit konsantrasyonlarına (%1, 2, 3, v/v) sahip makro gözenekli bu kriyojeller kriyojelasyon yöntemi ile üretilmiştir. Kriyojelasyon ve çapraz bağlanma reaksiyonu kriyojenik koşullarda -16℃'de 24 saat boyunca meydana gelmiştir. Bu çalışmada simvastatinin hidrofilik ve hidrofobik olmak üzere iki formu kullanılmıştır. Simvastatine ait bu formlar kriyojelasyon sonrası emdirme ve kriyojelasyon öncesi polimer çözeltisi içine ilave etme yöntemleri ile kriyojellere yüklenmiştir. Kriyojel formülasyonundaki glutaraldehit konsantrasyonu arttıkça, kriyojellerin şişme oranı azalmıştır. Ayrıca glutaraldehit konsantrasyonunun artmasıyla azalan gözenek büyüklüklüğü SEM analiziyle de doğrulanmıştır. Simvastatin salım oranları ultraviyole görünür spektrofotometre ile gözlenmiştir.

Abstract:
Tissue engineering aims to improve or restore damaged tissues by using cells, scaffolds and some biochemical factors. In tissue engineering, one of the most important concepts is the scaffold because it has a key role in keeping up and promoting the growth the cells. These scaffolds have been considered to be used as drug delivery systems recently. Cryogels are supermacroporous interconnected porous networks which form at subzero temperatures by cryogelation of polymeric precursors. Gelatin is a natural, biodegradable and biocompatible polymer. Simvastatin has been reported to promote osteoblastic activity depending on its local concentration. The aim of this study is to investigate the release of simvastatin from macroporous gelatin cryogels to be used as scaffolds for bone regeneration. Macroporous gelatin cryogels with different glutaraldehyde concentrations were synthesized by the cryogelation method. The cryogelation and crosslinking reaction occurred at -16°C for 24 hours in the cryostat. Simvastatin was used in two forms (hydrophilic and hydrophobic) and these forms were loaded in the cryogels by incorporating or by embedding. As the glutaraldehyde concentration increased gradually, swelling ratio of cryogels decreased. As the glutaraldehyde concentration increased the pores size of the cryogels decreased, which was demonstrated by SEM analysis. Release profile of simvastatin was observed by ultraviolet visible spectrophotometry. Release rate of simvastatin from cryogels depended on cryogel composition and form (hydrophilic and hydrophobic) of the loaded simvastatin.