Kontrollü florid salımı için moleküler baskılanmış süpermakrogözenekli kriyojellerin hazırlanması
Preparation of molecularly imprinted supermacroporous cryogels for controlled fluoride release
Yazar: AYNUR DEĞER
Danışman: PROF. DR. NİLAY BERELİ
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering
Dizin: Kontrollü salım = Controlled release

Özet:
Bu tez çalışması kapsamında florid baskılanmış kriyojel disklerden florid salınımı gerçekleştirilerek in vitro ortamda farklı parametreler incelenmiştir. Kriyojeller, monomerlerin/polimerlerin donma sıcaklığının altındaki bir çözücü içinde kriyojelasyonundan oluşan makro gözenekli polimerik yapılardır. Kriyojelasyon, biyomedikal amaçlar için polisakkarit malzemelerin üretimi için yeni geliştirilmiş yöntemlerden biridir. Doğal olarak birbirine bağlı makro gözeneklilik, hazırlama kolaylığı ve biyouyumlulukları nedeniyle, 3D biyobaskı, ilaç dağıtımı, yara iyileşmesi ve enjekte edilebilir terapötikler gibi biyomedikal uygulamalarda kullanım için giderek daha fazla araştırılmaktadır. Kriyojeller tipik olarak birbirine bağlı makro gözeneklere (veya süper makro gözeneklere) sahiptir, bu da hemen hemen her boyuttaki çözünen maddelerin engelsiz difüzyonunun yanı sıra nano ve hatta mikro partiküllerin kütle taşınmasına izin verir. Bütün hücrelerin ve farklı biyolojik makromoleküllerin saflaştırılması, ayrılması ve immobilizasyonu için destek matrisleri olarak birbirine bağlı süper makro gözenekli kriyojellerin uygulanması literatürde iyi rapor edilmiştir.
Moleküler baskılanmış polimerlerin stereospesifik tanımaya sahip olmaları gibi üstün özellikleri, onların son zamanlarda ilaç salınımı gibi biyomedikal uygulamalarda da kullanılmalarını gündeme getirmiştir. Belli başlı problemler ilaç salınımı sistemlerinin pratik uygulanmalarını kısıtlamıştır. Örnek olarak, depo edildiği yerde ve hedef bölgede terapötik seviyeyi koruyabilmeleri gerekir. Bu durum ilaç salınım sistemlerinin, spesifik moleküllerin varlığı ya da denge derişimlerine ulaşıldığında salınımın gerçekleştirilmesini sağlayacak moleküler tanımlama özelliklerine sahip olmalarını gerekli kılar. Bu yüzden, moleküler baskılanmış polimerlerin moleküler tanımlama özellikleri, onlara ilaç salınımı sistemlerinde önemli avantajlar kazandırmıştır. 
Geçmişten bugüne bütün dünyada diş çürük prevalansı yüksek oranlarda etkileyen bir sorun olmaya devam etmektedir. Çürük oluşmasında beslenme ve oral hijyen alışkanlıklarının yanı sıra; tükürük akış hızı, dişlerin anatomisi, kalıtım, ağız florası ve floridin alımı gibi çeşitli etkenler rol alır. Florürün, çürüğün başlamasını önlemek ve yeni başlamış opak mine lezyonlarının remineralizasyonunu sağlamak amacıyla uygulanan koruyucu tedavilerde, en yaygın kullanılan ve özellikleri iyi bilinen bir eser elementtir. Florür, diş çürüğü insidansını azaltabilen etkili bir antikaryojenik ajandır. Florür remineralizasyonu arttırırken pelikül oluşumunu, mikrobiyal büyümeyi ve metabolizmayı azaltarak antikaryojenik bir etki gösterir.

Abstract:
In this thesis, fluoride release from fluoride imprinted cryogel discs was carried out and different parameters were investigated in vitro. Cryogels are macroporous polymeric structures formed by cryojelation of monomers/polymers in a solvent below freezing temperature. Cryogelation is one of the newly developed methods for the production of polysaccharide materials for biomedical purposes. Due to their naturally interconnected macroporosity, ease of preparation and biocompatibility, they are increasingly being investigated for use in biomedical applications such as 3D bioprinting, drug delivery, wound healing and injectable therapeutics. Cryogels typically have interconnected macropores (or super-macropores), which allows unhindered diffusion of solutes of almost any size as well as mass transport of nano- and even microparticles. The application of interconnected super macroporous cryogels as support matrices for the purification, separation and immobilisation of whole cells and different biological macromolecules is well reported in the literature.
The superior properties of molecularly imprinted polymers, such as their stereospecific recognition, have recently led to their use in biomedical applications such as drug release. Certain problems have limited the practical application of drug delivery systems. For example, they must be able to maintain the therapeutic level at the site of deposition and at the target site. This makes it necessary for drug delivery systems to have molecular recognition properties that enable release to be realised in the presence of specific molecules or when equilibrium concentrations are reached. Therefore, the molecular recognition properties of molecularly imprinted polymers have given them important advantages in drug delivery systems.
Dental caries prevalence continues to be a problem affecting high rates all over the world from past to present. In addition to nutrition and oral hygiene habits, various factors such as saliva flow rate, tooth anatomy, heredity, oral flora and fluoridation intake play a role in caries formation. Fluoridine is the most widely used trace element in preventive treatments applied to prevent the onset of caries and to provide remineralisation of newly started opaque enamel lesions, and its properties are well known. Fluoride is an effective anticariogenic agent that can reduce the incidence of dental caries. Fluoride shows an anticariogenic effect by reducing pellicle formation, microbial growth and metabolism while promoting remineralisation.