Meme kanseri tedavisinde paklitaksel yüklü polikatyonik ve anyonik siklodekstrin nanoküre formülasyonu ve in vitro değerlendirilmesi
Formulation of paclitaksel loaded polycationic and anionic cyclodextrin nanosphere for breast cancer treatment and in vitro evaluation
Yazar: GAMZE IŞIK
Danışman: DOÇ. DR. EREM BİLENSOY
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Nanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Nanopartiküller = Nanoparticles ; Paklitaksel = Paclitaxel ; Siklodekstrinler = Cyclodextrins

Özet:
Paklitaksel (PCX), meme kanserinde kullanılan, suda çözünürlüğü çok düşük ve stabilite sorunu olan bir antikanser ajandır. Bu nedenle ticari formülasyonlarında Cremophor® EL kullanılmaktadır. Bu sistemin nörotoksisite ve nöropati gibi ciddi yan etkileri vardır. Amfifilik siklodekstrinler kendiliğinden nanopartikül oluşturabilme yeteneğine sahip moleküllerdir. Bu özelliklerinden dolayı nano ölçekte ilaç taşıyıcı sistem olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmanın amacı farklı yüzey yüküne sahip amfifilik CD türevlerinden hazırlanan nanokürelerin in vitro özelliklerinin, hücresel etkileşiminin ve ilaç taşıma potansiyellerinin yanısıra yeni sentezlenen polikatyonik ßCDC6'nın nanopartikül eksipiyanı olarak etkinliğinin ve güvenilirliğinin literatürde ilk kez belirlenmesi ve PCX'in bu nanokürelerde stabil olarak enkapsüle edilmesidir. Negatif yüklü 6-O-CAPRO-ß-CD nanoküre, pozitif yüklü kitosan kaplı 6-O-CAPRO-ß-CD nanoküre ve ßCDC6 nanoküre hazırlanarak; partikül büyüklüğü dağılımı, zeta potansiyel değeri, ilaç yükleme etkinliği ve in vitro salım profilleri belirlenerek formülasyonlar birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Farklı parametrelerle polikatyonik ßCDC6 nanoküreler hazırlanmıştır. Uygun partikül büyüklüğü (<200nm) ile farklı yüzey yüküne sahip nanoküreler elde edilmiştir. Boş nanokürelerin 12 ay boyunca stabil kaldıkları gözlenmiştir. Pozitif yüklü nanoküreler, daha yüksek ilaç yükleme etkinliği göstermiştir. PCX yüklü nanoküreler 30 gün boyunca fiziksel stabilitelerini korudukları gözlenmiştir. Boş nanokürelerin L-929 hücrelerinde toksik etki göstermedikleri belirtilmiştir. Bununla birlikte PCX yüklü nanoküreler MCF-7 hücrelerinde PCX solüsyonuna göre daha fazla antikanser etkinlik göstermiştir.

Abstract:
Paclitaxel (PCX) is a well-known anti-cancer agent that has poor water solubility and poor stability displaying cytotoxic activity against breast cancer. The commercial formulation contains Cremophor® EL. However this vehicle causes severe side effects such as neurotoxicity and neuropathy. Amphiphilic cyclodextrins have the ability to form self-organizing nanoparticles spontaneously. Due to their properties they have been used for the development of drug delivery systems in nanoscale. The aim of this study was to determine the effect of in vitro properties of amphiphilic CD nanospheres with different surface charges on cellular interaction and drug loading capacity as novel polycationic ßCDC6 nanoparticle excipient, safety and efficacy and encapsulation of PCX stable physically. Negatively charged 6-O-CAPRO-ß-CD, pozitively charged chitosan coated 6-O-CAPRO-ß-CD and polycationic ßCDC6 nanospheres were formulated. Mean particle diameter, zeta potential, drug loading and in vitro drug release profiles were determined and compared with each other. According to different parameters polycationic ß-CDC6 nanospheres were prepared and in vitro characterization was performed. With the appropriate mean particle size(<200nm) different surface charged nanospheres were observed. Blank nanoparticles maintained their stability for 12 months. Positively charged nanoparticles displayed higher drug loading capacity. PCX loaded nanospheres maintained their stability for 30 days. Blank nanospheres have no cytotoxic effect against L-929 cells. In addition, PCX loaded nanospheres have higher anticancer effect when compared with the PCX solution against MCF-7 cells.