Sıcaklık ve pH duyarlı polimerzomların hazırlanması
Preperation of temperature and pH responsive polymersomes
Yazar: SEYİTHAN KANSIZ
Danışman: DOÇ. ÖNDER TOPEL
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Polimerzomlar ilaç taşıma sistemleri, nano reaktörler, nano motorlar gibi biyomedikal alanlarda kullanılabilen polimerik veziküllerdir. Son yıllarda özellikle uyarıcı duyarlı polimerzomlar araştırmacılar için oldukça ilgi çekici hale gelmiştir. Bunlar arasında sıcaklık ve pH duyarlı polimerzomlar ilaç taşıma sitemlerinde en yaygın olarak çalışılan polimerzom türüdür. Bu tez kapsamında ilk kez PEG-b-PDMAEMA blok kopolimeri kullanılarak hem sıcaklığa hem de pH'a duyarlı polimerzomlar oluşturulmuştur. Bu amaçla farklı molekül ağırlıklarında PEG-b-PDMAEMA blok kopolimerleri ATRP yöntemiyle sentezlenmiş ve yapıları FTIR ve 1H NMR spektroskopisi ölçümleriyle karakterize edilmiştir. Sulu çözeltideki PEG-b-PDMAEMA blok kopolimerlerinin sıcaklık (LCST) ve pH duyarlılıkları UV-Vis spektrofotometresi ve dinamik ışık saçılımı (DLS) ölçümleriyle belirlenmiştir. Polimerzom oluşumu üzerine, polimer zincir uzunluğu, sıcaklık, pH ve derişimin etkisi araştırılmıştır. Polimer çözeltilerindeki polimerzom oluşumu DLS, optik mikroskopi ve transmission elektron mikroskopi (TEM) ölçümleriyle aydınlatılmıştır. Sentezlenen iki diblok kopolimerin (PEG48-b-PDMAEMA77 ve PEG48-b-PDMAEMA125) %1(a/h) sulu çözeltilerinde iyi tanımlanmış polimerzomların oluştuğu belirlenmiştir. Oluşan polimerzomlar TEM ölçümleriyle karakterize edilmiş ve boyutları, sırasıyla, 362±69 ve 165±7 nm olarak belirlenmiştir. PEG48-b-PDMAEMA77 kopolimerinin polimerzom oluşturma kabiliyetine pH'ın etkisi incelenmiş ve pH=9'da kararlı polimerzomların oluştuğu boyutlarının da 235±83 nm olduğu belirlenmiştir.

Abstract:
Polymersomes are polymeric vesicles that can be used in biomedical fields such as drug delivery, nanoreactors, nanomotors etc. Recent years especially stimuli responsive polymersomes have been of great attention for the researchers. Among them, temperature and pH sensitive polymersomes are the most extensively studied drug delivery systems. In this thesis for the first time, temperature and pH sensitive polymersomes were developed by using PEG-b-PDMAEMA block copolymers. For this purpose, PEG-b-PDMAEMA block copolymers with different molecular weights were synthesized by ATRP method and their structures were characterized by FTIR and 1H NMR spectroscopy measurements. Temperature and pH sensitivities of PEG-b-PDMAEMA block copolymers in aqueous solution were determined by UV-Vis spectrophotometer and dynamic light scattering (DLS) measurements. The effects of polymer chain length, temperature, pH and concentration on the polymersome formation were investigated. The formation of polymersomes in polymer solutions was elucidated by DLS, optical microscopy and transmission electron microscopy (TEM) measurements It was determined that well-defined polymersomes were formed in 1% (w/v) aqueous solutions of the two synthesized diblock copolymers (PEG48-b-PDMAEMA77 and PEG48-b-PDMAEMA125). The resulting polymersomes were characterized by TEM measurements and their sizes were determined as 362±69 and 165±7 nm, respectively. The effect of pH on the ability of the PEG48-b-PDMAEMA77 copolymer to form polymersomes was investigated and it was determined that their sizes of stable polymersomes at pH=9 were 235±83 nm.