Kuersetin yüklü nanoemülsiyon formülasyonlarının geliştirilmesi, stabilite testleri ve ın vıtro melanogenez aktivitesinin incelenmesi
Development of quercetin-loaded nanoemulsion formulations, stability tests and in vitro melanogenesis activity investigation
Yazar: İLKE KILDACI
Danışman: DOÇ. DR. YASEMİN KILINÇ
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı / Biyomühendislik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering ; Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Melanogenezin kontrolü sağlıklı ve bakımlı görünümü korumak için önem arz etmektedir. Hücresel düzeyde melanogenezi desteklediği bilinen, kuersetin (3,3 ', 4', 5,7-pentahidroksiflavon), birçok bitkide yaygın olarak bulunan bir flavanoiddir.  
Bu tez çalışmasının amacı; epidermal melanositleri hücrelerini uyararak melanogenez aktivitesini arttıracak topikal olarak uygulanabilir kuersetin yüklü nanoemülsiyon formülasyonunun geliştirilmesi, stabilitesinin değerlendirilmesi, in Vitro güvenliğinin ve etkinliğinin belirlenmesidir. 
Tez kapsamında, öncelikle kuersetinin in vitro hücre kültüründe L929 fibroblast hücre hattında 10 farklı konsantrasyonu için sitotoksisitesi Sülforodamin B metodu ile değerlendirilmiştir. Hücre canlılığını arttıran en yüksek konsantrasyon belirlendikten sonra 16 farklı üretim prosedürü ile kuersetin nanoemülsiyon formülasyonları ultrasonikasyon prosesi kullanılarak sentezlenmiştir. Formülasyonlara ilk olarak santrifüj testi ve termal stabilite testi uygulanarak kinetik ve termodinamik stabilitesi değerlendirilmiştir. Ardından herhangi bir stabilite sorunu göstermeyen formülasyonlar fizikokimyasal stabilite testlerine tabi tutulmuştur ve üç ay boyunca üç farklı sıcaklıkta buzdolabında (5±2 ºC ve %0 RN), oda koşulunda (25±2 ºC ve %65 RN) ve iklimlendirme kabininde (40±2 ºC ve %75 RN)) muhafaza edilerek 3 farklı zaman noktasında (1. ay 2. ay ve 3. ay) pH değeri, iletkenlik değeri, viskozite, ortalama damlacık boyutu, zeta potansiyeli ve polidispersite indeksi değerleri takip edilmiştir. Stabilite testlerini başarı ile geçen kuersetin nanoemülsiyon formülasyonunun in vitro salım profili belirlenmiştir. Son olarak geliştirilen kuersetin nanoemülsiyon formülasyonunun topikal olarak uygulanabilirliği ve melanogenez aktivitesi hTERT-immortalized Dermal Melanosit hücre hattı üzerinde melanosit situmülant hormon (α-MSH) ile kıyaslı olarak incelenmiştir. 
Elde edilen sonuçlar doğrultusunda, bu tez çalışmasında üretilen kuersetin yüklü nanoemülsiyon formülasyonunun melanogenez aktivitesini artırıcı etkisi nedeniyle hipopigmentasyon tedavisinde topikal olarak kullanımının uygun olacağı kanaatine varılmıştır.

Abstract:
Controlling melanogenesis is important for maintaining a healthy and cosmetic appearance of a human body. Quercetin (3,3 ', 4', 5,7-pentahydroxyflavone) is a flavonoid commonly found in many plants that promotes melanogenesis at the cellular level. This thesis study covers the production of quercetin nanoemulsion formulations that exhibit melanogenesis modulating activity and examine their stability. In this study, primarily the cytotoxicity of quercetin in 10 different concentrations of L929 fibroblast cell line in vitro cell culture was evaluated by the Sulforodamine B method. Nanoemulsion formulations were synthesized after determining the dose that increases cell viability. Nanoemulsion formulations were developed using 16 different procedures. 
The centrifugal test and thermal stability test were applied to the formulations first. The pH value, conductivity value, viscosity, droplet size, zeta potential and polydispersity index of any non-degrading formulations were measured. Both physical and organoleptic evaluation of the formulations such as liquefaction, cremation, phase separation, odor, color, appearance was performed. Stable remaining formulations were subjected to heating cooling test. 
The formulations that passed through periodic physicochemical evaluation were stored for 3 months in refrigerator (5 ± 2 ºC and %0 RN), at room condition (25 ± 2 ºC and %65 RN) and in air conditioning cabinet (40 ± 2 ºC and %75 RN). Under these conditions, the pH value, conductivity value, viscosity, droplet size, polydispersity index and zeta potential were measured as 1st month 2nd and 3rd months. In addition, organoleptic evaluation was carried out in this process. The formulation with the highest stability among quercetin nanoemulsions planned to be used for topical application in order to increase melanogenesis activity were determined to be used in in vivo efficacy and safety tests.