Manyetik özelliklere sahip bakteriyel polyester esaslı nanokürelerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of bacterial polyester based nanospheres with magnetic properties
Yazar: EBRU ERDAL
Danışman: PROF. DR. EMİR BAKİ DENKBAŞ
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Nanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Kimya = Chemistry ; Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology

Özet:
Nanoteknoloji ürünlerinden biri olan nanopartiküller tıp ve medikal alanda teşhis ve tedavi açısından çok geniş kullanım alanına sahiptir. Sentetik ya da doğal kaynaklı polimerlerden hazırlanan nanopartiküllere manyetik özelliklere sahip yapıların eklenmesi, bu partiküllerin kullanım avantajlarını arttırmaktadır. Dışarıdan uygulanan manyetik alana cevap veren ve bu manyetik alanın etkisi altında yönlendirilebilen nanopartiküller; hücre izolasyonu, kontrollü ilaç salımı, hipertermi, manyetik rezonans görüntüleme (MRI), gen transfeksiyonu ve doku mühendisliği alanlarında uygulanabilirler. Ayrıca ikili çöktürme, çözelti bazlı malzemeler, Massart ve mikro emülsiyon yöntemiyle sentezlenebilen manyetik nanopartiküller doğal veya sentetik polimerlerle kaplanarak biyouyumlu hale getirilebilirler.Sunulan tez kapsamında; bakteriyel poliester kaplı manyetik özelliklere sahip nanopartiküllerin sentezlenmesi ve karakterizasyonu amaçlanmıştır. Yapılan çalışmalar kapsamında, Alcaligenes eutrophus bakterisinden polihidroksibütirat (PHB) polimeri elde edilerek izole edilmiş ve demir oksit partikülleri Polihidroksibütirat ile kaplanarak manyetik nanotaşıyıcı sistem hazırlanmıştır. Hazırlanan Polihidroksibütirat partiküller ve manyetik özelliklere sahip Polihidroksibütirat nanopartiküllerin morfolojik özellikleri taramalı elektron mikroskobu (SEM), atomic kuvvet mikroskobu (AFM) teknikleri, fizikokimyasal özellikleri Fourier Transform Infrared Spektrometresi (FTIR) ve manyetik özellikleri elektron spin rezonans (ESR) ve titreşimli örnek manyetometresi (VSM) ile değerlendirilmiş, bu değerlendirmeler sonucu istenilen özelliklere sahip nanotaşıyıcılar hazırlanmıştır. Ayrıca tedavi amacıyla Etoposide yüklenmiş ve konkanavalin-A ligandı bağlanarak kanser hücrelerine hedeflendirilmiştir. Yapılan çalışmalarda nanotaşıyıcıların fizikokimyasal özellikleriyle etken madde yükleme salım analizleri yapılmış ve sistem in vivo uygulamalara hazır hale getirilmiştir.Anahtar Sözcükler: Demir oksit nanopartikül, Polihidroksibütirat, Manyetik nanotaşıyıcı, Etoposid, Konkanavalin-A

Abstract:
Nanoparticles, which are one of the important nanotechnology products, are widely used both in diagnosis and treathment in medical field. The preparation of nanoparticles with magnetic properties has also advantages on use. Nanoparticles which can be directed by external magnetic field from have a large range of usage in many studies such as controlled drug release, cell isolation, hyperthermia, magnetic resonance imaging, gen transfection and tissue engineering. Also the biocompatibility of nanoparticles which are prepared by double emulsion, Massart and micro emulsion methods, can be coated with natural or synthetic polymers.In this thesis study; the preparation and characterization of bacterial polyester coated magnetic nanoparticles was aimed. In the studies, Polyhydroxy butyrate (PHB) polymer was synthesized from Alcaligenes eutrophus bacteria; iron oxide particles were coated with this polymer and the carrier system was prepared so. The nanoparticles and magnetic nanoparticles were characterized morphologically by Scanning electron microscope (SEM) and Atomic force microscope (AFM) techniques, structurally Fourier Transform Infrared Spectrometry (FTIR) and magnetically by Electron Spin Resonance (ESR) and Vibrating Sample Magnetometer (VSM) techniques. Etoposide drug and concanavalin-A ligand were loaded onto particles for targeting the cancer cells. Release studies of etoposide were evaluated and the system is optimized for the further in vivo applications.Keywords: Iron oxide nanoparticles, Polyhydroxybutyrate, Magnetic nanocarriers, Etoposide, Concanavalin-