Doku rejenerasyonunda kullanılmak üzere etken madde yüklü nanofibriler yapıların hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of active agent loaded nanofibrillar structures for tissue regeneration
Yazar: GÖZDE MUTLU
Danışman: DOÇ. DR. EYLEM GÜVEN
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Nanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Bilim ve Teknoloji = Science and Technology ; Biyokimya = Biochemistry ; Kimya = Chemistry
Dizin: Kurkumin = Curcumin

Özet:
Bu tez çalışmasında farklı konsantrasyonlara sahip çözeltilerden (%10, %13 ve %15 (w/v)) PHBV nanofibriler yapılar elektrostatik eğirme yöntemiyle sentezlenmiştir ve elektrostatik eğirme parametrelerinin optimizasyonu sağlanmıştır. En düzgün ve homojen morfolojiye sahip nanofibriler yapılar  %10 (w/v) PHBV konsantrasyonunda elde edilmiştir. Yine bu konsantrasyonda hazırlanan PHBV çözeltilerine antimikrobiyal, antienflamatuar, yara iyileştirici özellikleri ile bilinen ve Curcuma longa L. bitkisinden izole edilen Kurkumin (Cur), farklı konsantrasyonlarda (%0.1, %0.3 ve %0.5 (w/v)) eklenerek elektrostatik eğirme yöntemi ile kurkumin yüklü PHBV nanofibriler yapılar üretilmiştir. PHBV ve kurkumin yüklü PHBV nanofibriler yapıların karakterizasyonu taramalı elektron mikroskobu (SEM), Fourier transform infrared spektroskopisi (ATR-FTIR), X-Işınları difraksiyonu (XRD) ve Diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) aracılığıyla yapılmıştır. SEM analizi, kurkumin yüklü PHBV nanofiberlerin çaplarının 50-838nm arasında değiştiğini göstermiştir. Mekanik özelliklerin belirlenmesinde mekanik test cihazından yararlanılmıştır. Sitotoksisite değerlendirmesi MTT testi ile yapılmıştır. İndirekt sitotoksisite sonuçları; PHBV ve kurkumin yüklü PHBV nanofiber ekstraktlarının, L929 fare fibroblastlarına toksik olmadığını ortaya çıkarmıştır. L929 fibroblastlarının tutunma ve proliferasyon sonuçları, en iyi adezyonun saf PHBV ve %0.5 (w/v) kurkumin yüklü PHBV nanofibriler yapılarda olduğunu göstermiştir. Kurkumin yüklü PHBV nanofibriler yapılardan kurkuminin in vitro salım karakteristiği incelenmiştir. Lizozim içeren PBS çözeltilerinde bekletilen bu nanofibriler yapıların, 14 gün süreyle kütlesel azalımlarından yola çıkılarak degredasyon profilleri oluşturulmuştur. Ayrıca bu nanofibriler yapıların şişme çalışmaları yapılmıştır. Hazırlanan kurkumin yüklü PHBV nanofiberlerin yara-yanık örtü materyali olarak doku rejenerasyonunda iyi bir potansiyele sahip olacağı düşünülmektedir.

Abstract:
In this study PHBV nanofibrillar structures were fabricated from different concentrations of PHBV solutions (10%, 13% and 15% (w/v)) by electrospinning and electrospinning parameters were optimized. Nanofibrillar structures with the most smooth and homogeneous morfologies were obtained at 10% (w/v) PHBV concentration. Curcumin (Cur), which is known with antimicrobial, anti-inflammatory, wound-healing properties and isolated from Curcuma longa L., was loaded in different concentrations (0.1%, 0.3% and %0.5% (w/v)) to the PHBV solutions prepared at this concentration. The characterization of PHBV and curcumin loaded PHBV nanofibrillar structures were performed by Scanning Electron Microscope(SEM), Fourier Transform Infrared Spectroscopy(ATR-FTIR), X-ray Diffraction(XRD) and Differential Scanning Calorimeter(DSC). The SEM analyses revealed that the fiber diameter of these nanofibrillar structures varied in the range of 50-838 nm. Mechanical testing machine was used to determine the mechanical properties. Cytotoxicity evaluation was investigated by MTT test. Indirect cytotoxicity results showed that PHBV and curcumin loaded PHBV nanofiber extracts aren't toxic to L929 mouse fibroblasts. The adhesion and proliferation results of L929 fibroblasts indicated that the best and effective adhesion were observed for  10% (w/v) PHBV and  0.5% (w/v) curcumin loaded PHBV nanofibrillar structures. In vitro curcumin release characteristic from curcumin loaded PHBV nanofibrillar structures was examined. The degradation profiles of these nanofibrillar structures, which were kept in PBS solutions containing lysozyme, were obtained based on mass reductions during 14 days. Additionally, swelling studies for these nanofibrillar structures were performed. Curcumin loaded PHBV nanofibrillar structures is expected to have great potential as a wound-burn dressing material in tissue engineering.