Beyine hedeflendirilmiş etkin madde yüklü nanopartiküllerin hidrojel formülasyonlarının geliştirilmesi
Development of hydrogel formulations of brain-targeted active substance-loaded nanoparticles
Yazar: ÖZGÜN SAYINER
Danışman: PROF. DR. TANSEL ÇOMOĞLU
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Beyin = Brain ; Glioblastoma = Glioblastoma ; Hidrojeller = Hydrogels ; Nanopartiküller = Nanoparticles ; Nanopartiküller = Nanoparticles ; Pluronik = Pluronic ; Temozolomid = Temosolomide ; İlaç formülleri = Formularies ; İlaç hedefleme = Drug targeting

Özet:
Sistemik dolaşıma katıldığında bir çok yan etkiye sebep olan etkin maddelerin nanopartiküler taşıyıcı sistemlere yüklenerek belirli bir organ, doku ya da hücreye hedeflendirilmesi ile bu etkin maddeler daha güvenli ve etkili bir şekilde kullanılabilmektedir. Nanotaşıyıcılar içine yüklenen etkin maddenin plazma düzeyinin istenilen sürede istenilen seviyede tutulabileceği, sisteme yüklenen total etkin madde miktarının klasik dozaj formlarına göre daha az olabileceği böylece tedavi masraflarının konvansiyonel dozaj formlarına göre azalabileceği, etkin maddelerin enzimatik degredasyondan korunarak stabilitesinin artırılabileceği, ilacın toksik ve yan etkilerinin azaltılabileceği, in vivo yarılanma ömrü kısa etkin maddelerin parçalanmasının önlenebileceği ve toplam yüzey alanının artışına bağlı olarak etkin maddenin çözünme hızının ve buna bağlı olarak da absorpsiyonunun ve biyoyararlanımının artacağı bildirilmektedir. 
Temozolomid (TMZ), glioblastoma hastalarının tedavisi için altın standart olarak kullanılan 5-(3 metiltriazen-1-il) imidazol-4-karboksiimit (MTIC) molekülünün ön ilacı (prodrug) olan alkilleyici bir anti kanser bileşendir. Temozolomid, oral alınımını takiben yüksek miktarlarda kana geçebilmekte ancak hızlıca hidroliz olarak MTIC'ye dönüşmektedir. Bu projedeki amacımız beyin tümorlerinde ameliyat ile ulaşılamayan bölgelerde tümör ölümünü sağlamak ya da ameliyat sonrası hastalığın tekrarlama oranını azaltmak üzere beyine uygulanabilecek güvenli ve etkili bir ilaç taşıyıcı sistem geliştirmektir. Bu amaçla öncelikle TMZ'in polilaktik-ko-glikolikasit (PLGA) nanopartiküllerine yüklenmesi ve ardından bu nanopartiküllerin termojel özelliği gösteren Pluronic® F-127 ile formüle edilerek intrakranial veya intratekal uygulanabilecek, ameliyat bölgesinde lokalize olabilecek enjektabl formülasyonunun hazırlanması, karakterize edilmesi ve in vitro ve hücre kültürü çalışmaları ile formülasyonun etkinliğinin tespiti planlanmaktadır.

Abstract:
Active substances can be used more safely and effectively by targeting the active substances that cause many side effects when they are introduced into the systemic circulation to a certain organ, tissue or cell by loading them into nanosized carriers. Advantages to this are; plasma level of the active substance loaded into the nanocarriers can be kept at the desired level for a desired time, the total amount of active substance loaded into the system is less than the conventional dosage forms thus the treatment costs may be reduced, the stability and toxicity of the active substances can be increased by protection from the enzymatic degradation, the degradation of the active substances that have a short half-life in vivo can be prevented and the rate of dissolution of the active substance and consequently its absorption and bioavailability can increase due to the increase of the total surface area.
Temozolomide (TMZ) is an alkylating anti-cancer agent which is used as the gold standard for the treatment of glioblastoma patients, and is a prodrug of the 5- (3-methyltriazen-1-yl) imidazole-4-carboxyimide (MTIC). After oral administration, temozolomide quickly enters the bloodin high concentrations, but rapidly converts to MTIC by hydrolysis. Our aim in this project is to develop a safe and effective drug delivery system that can be administrated to the brain in order to decrease tumor recurrence rate or to prevent tumor death in areas that cannot be reached by resection surgery in brain tumors. For this purpose, we planned to load TMZ into polylactic-co-glycolic acid (PLGA) nanoparticles and then load these nanoparticles into Pluronic® F-127 hydrogel which shows thermoreversible properties, preparation of injectable hydrogel formulation which can be applied intracranially or intrathecally and can be localized in the surgical region; and it is planned to determine the formulations' effectiveness via in vitro characterization studies of both systems and cell culture studies.