D vitamininin enkapsülasyonunda cedrus libani polenleri, kitosan ve aljinat mikrokapsül sisteminin kullanılması
Using cedrus libani polens, kitosan and alginat microcapsule system in encapsulation of vitamin d
Yazar: GÜLNUR DUYSAK
Danışman: DOÇ. DR. İDRİS SARGIN
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Güneş ışığına maruz kalmanın yetersiz olması veya besin yoluyla vitaminin eksik alınması ile D vitamini yetersizliği küresel bir sorun olmaya devam etmektedir. Oluşan bu küresel sorun halk sağlığı için önem arz etmekte ve problemin çözümü için araştırmalar devam etmektedir. Sporopollenin eksin mikrokapsülleri polenlerin dış kabuğundan ekstrakte edilen mikrokapsüllerdir. Sporopolleninin kararlılığı, toksik olmamaları, boyutları sebebiyle ilaç kapsüllemelerinde kullanılabilen biyolojik bir malzemedir. Kitosan yenilebilir bir polisakkarittir ve doğal biyopolimer olarak bilinir. Özellikleri sayesinde birçok farklı sektörde kullanım alanı olduğu görülmüştür. Aljinat poliüronik bir polisakkarit olmakla birlikte düşük maliyetli, biyouyumlu ve parçalanabilir bir polimer olarak bilinmektedir. Bu çalışmada, Cedrus libani polenlerinden ekstrakte edilen sporopollenin eksin mikrokapsülleri kullanılarak D vitaminin (D2 ve D3 vitamini) mikrokapsüle edilmiş bir formu oluşturulmuştur. D2 (ergokalsiferol) ve D3 (kolekalsiferol) vitamini, insan vücudunda önemli bir işleve sahiptir. D vitamini eksin mikrokapsüllere yüklendikten sonra, yenilebilir, biyouyumlu, mukoadeziv özellikte bir polisakkarit olan kitosan ve aljinat (E401 kodlu gıda katkı ajanı) ile mikrokapsüllerin kaplaması yapılmıştır. Eksin mikrokapsüller mikrodalga ışıma destekli kimyasal yöntemle ekstrakte edilmiş ve eksin yapılarının yapısal ve morfolojik incelemesi FT-IR, TGA, SEM ve SEM-EDX analizleriyle yapılmıştır. Etanol ortamında D vitamini eksin mikrokapsüllere yüklendikten sonra kalsiyum klorür çözelti ortamında aljinat maktriks içine immobilize edilmiştir. Bu şekilde oluşturulan mikrokapsüller ince kitosan tabaka ile kaplandıktan sonra zamana ve sıcaklığa bağlı D vitamini salınım performansları incelenmiştir. D vitaminini moleküllerinin kitosan ve aljinat içinde enkapsüle edilmesi; enkapsülasyon matrisinin bozucu çevresel şartlara karşı bir bariyer oluşturması ve böylelikle D vitamini biyolojik aktivite kaybının önlemesi, D vitamini diyet katkılarının saklama, depolama ve pazarlama koşullarının iyileştirilmesine katkı sağlayabilir.

Abstract:
With insufficient exposure to sunlight or a deficiency of the vitamin through food, vitamin D deficiency remains a global problem. This global problem is important for public health and continues to be investigated for the solution of the problem. Exine microcapsules of sporopollenin are microcapsules extracted from the outer shell of pollen. Sporopollenin is a biological material that is determined in drug encapsulations with its stability, non-toxicity and size indicator. Chitosan is an edible polysaccharide and is known as a natural biopolymer. Thanks to its features, there are many different product usage areas. Alginate is known as a low strength, biocompatible and degradable polymer with a polyuronic polysaccharide. This is possible. A microencapsulated formula of vitamin D (vitamins D2 and D3) has been created using sporopollenin exin microcapsules extracted from the pollen of Cedrus libani. Vitamins D2 (ergocalciferol) and D3 (cholecalciferol) have an important function in the human body. After the vitamin D exin was loaded into microcapsules, the microcapsules were coated with chitosan and alginate (food additive coded E401), an edible, biocompatible, mucoadhesive polysaccharide. Structural and morphological examination of exine microcapsules, microwave irradiation supported, extracted and exine structures were performed by FT-IR, TGA, SEM and SEM-EDX analyzes. After the vitamin D excine in ethanol medium was loaded into microcapsules, it was immobilized into matrices in calcium solution medium. In this way, after the microcapsules are coated with a thin chitosan layer, time and temperature dependent vitamin D release performance properties. Encapsulation of vitamin D molecules in chitosan and alginate; The formation and emergence of a barrier against growth factors of the encapsulation matrix may contribute to the prevention of biological activity loss of vitamin D, the preservation, storage and marketing of vitamin D dietary supplements.