Polivinilalkol esaslı ilaç taşıyıcı sistemlerin hazırlanması
The preparation of polyvinylalcohol based drug delivery systems
Yazar: ZEHRA ANNABEL KILINÇ
Danışman: PROF. DR. SERKAN NACİ KOÇ
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Bu çalışmanın amacı, çapraz bağlanma reaksiyonunun, çapraz bağlayıcı ajan miktarı sabit tutularak, model ilaç ile birlikte hazırlanan kütlece farklı oranlarda polivinilalkol-kitosan filmlerinin farklı pH ortamlarında salım özellikleri üzerine etkisinin ve model ilaç kullanılmadan hazırlanan polivinilalkol-kitosan filmlerinin mekanik özelliklerinin araştırılmasıdır. Çapraz bağlayıcı ajan olarak genipin kullanılırken, model ilaç olarak ise metilen mavisi kullanılmıştır.
Model ilaç kullanılmadan hazırlanan filmlerin mekanik özelliklerinin tespiti için, bu filmlere Fourier transform infrared (FTIR) spektroskopisi, dinamik mekanik analiz (DMA), yüzey temas açısı ve şişme analizi uygulanırken ilaç etken madde kullanılarak hazırlanan filmlerin ilaç salım özelliklerinin tespiti için ise pH 1.2, pH 4.5 ve pH 7.4 ortamlarında UV-Visible analiz ile salım profilleri incelendi.
Yüzey temas açısı analizi, çapraz bağlayıcı ajan genipin ile hazırlanan kitosan içeren polivinilalkol filmlerinde, kitosan miktarı arttıkça yüzeyin hidrofobikliğinin arttığı gözlenmiştir.
Dinamik mekanik analiz (DMA) ile çapraz bağlayıcı ajan genipin kullanılarak hazırlanan kitosan içeren polivinilalkol filmlerinde, kitosan miktarı arttıkça Tan δ ve depolama modülü (E') değerlerinin yükselmesi hazırlanan filmlerde kitosan miktarı arttıkça sağlamlığının artışını temsil etmektedir.
Yapılan salım analizleri neticesinde, çapraz bağlayıcı ajan genipin ve model ilaç olarak kullanılan metilen mavisi ile hazırlanan kitosan içermeyen polivinilalkol filmlerinin en yüksek pH 4.5 ortamında, en düşük pH 7.4 ortamında salım yaptığı gözlenmiştir. Çapraz bağlayıcı ajan genipin ve model ilaç olarak kullanılan metilen mavisi ile hazırlanan kitosan içeren polivinilalkol filmlerinden kütlece %10 kitosan, %20 kitosan, %30 kitosan ve %40 kitosan filmlerinin % kümülatif salım değerleri pH arttıkça azaldığı görülmüştür. Fakat kütlece %60 kitosan filminde ise en yüksek % kümülatif salım değeri pH 4.5'ta görülmüştür. Film içerisindeki kitosan miktarının kütlece %40'ın üzerine çıkması ile salım özelliğinin polivinilalkole benzediği gözlenmiştir.
Çapraz bağlayıcı ajan genipin ve model ilaç olarak kullanılan metilen mavisi ile hazırlanan kitosan içeren polivinilalkol filmlerinin salım profilleri incelendiğinde ise filmlerdeki kitosan miktarı arttıkça, 3 farklı pH ortamı için de % kümülatif salım miktarlarında artış olmuştur.
Hazırlanan filmler hızlı salım özelliği göstermiş olsalar bile, % kümülatif salım miktarları açısından farklı özelliklere sahip filmler elde edilmiştir.

Abstract:
The aim of this study is to investigate the crosslinking reaction effects for polyvinylalcohol-chitosan films on the release properties of different proportions of polyvinylalcohol-chitosan films prepared in conjunction with the model drug and the mechanical properties of polyvinylalcohol-chitosan films prepared without using the model drug. Genipin was used as cross-linking agent and methylene blue was used as model drug.
Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, dynamic mechanical analysis (DMA), surface contact angle and swelling analysis were applied to the films prepared without the use of a model drug for the determination of the mechanical properties of these films. In order to determine the drug release properties of the films prepared by using model drug, the release profiles were examined by UV-Visible analysis in pH 1.2, pH 4.5 and pH 7.4 mediums.
For polyvinylalcohol films containing chitosan prepared with cross-linking agent genipin, the surface contact angle analysis, releaved that the amount of chitosan increased in these films the hydrophobicity of the surface increased.
By the dynamic mechanic analysis (DMA) applied for polyvinylalcohol films containing chitosan prepared with cross-linking agent genipin, as chitosan amount increases, the higher xvi
Tan δ and storage module (E') values represents an increase in the toughness of chitosan for the prepared films.
As a result of the release analysis, it was observed that the cross-linking agent genipin and the chitosan-free polyvinylalcohol films prepared with methylene blue used as the model drug were released in the highest pH 4.5 medium at the lowest pH 7.4 medium. The cross-linking agent genipin and the polyvinyl alcohols containing chitosan prepared with methylene blue as a model drug as the ratio for chitosan is 10% Chitosan, 20% Chitosan, 30% Chitosan and 40% Chitosan films were found to decrease with increasing pH medium. However, the highest cumulative release rate in 60% Chitosan film was observed in pH 4.5 medium.. It is observed that the release behaviour resembles to polyvinyl alcohol when the amount of chitosan in the film exceeds 40% by mass.
When the release profiles of polyvinyl alcohols containing chitosan films prepared with cross-linking agent genipine and methylene blue were examined, the amount of chitosan in the films increased and the cumulative release amounts increased for 3 different pH mediums.
Even though the films were shown to be fast-release, films with different properties were obtained in terms of % cumulative release.