Aljinat, zencefil/zerdeçal, PEG/PVA içerikli kompozit mikrokürelerin sefaklor salımında kullanımı /
Yazar: HÜSEYİN UŞAN
Danışman: DOÇ. DR. DEMET BAYBAŞ
Sivas Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Kontrollü ilaç salımı = Controlled drug release

Özet:
Bu çalışmanın amacı; zencefil (ZN) ve zerdeçal (ZR) baharatlarının, poli(etilen glikol)
(PEG) ve poli (vinil alkol) (PVA) ile desteklenerek; yüksek mol kütleli polisakkaritlerden 
biri olan aljinat (A) ile ikili (A-PVA, A-PEG, A-ZR, A-ZN), üçlü (A-ZN-PVA, A-ZNPEG, A-ZR-PVA, A-ZR-PEG) kompozit boncukların sentezlenmesi, bu kompozit 
boncukların yapılarının karakterizasyonu ve bir antibiyotik olan Sefaklor'un salımında 
kullanılmasıdır.
Çalışma kapsamında yukarda belirtilen kompozit küreler, iyonotropik jelasyon yöntemi 
ile hazırlanmıştır. Yöntemde A jeller ve diğer materyaller eklenerek CaCl2-H2O 
çözeltileri üzerine enjektör yardımı ile damlatılarak küreler elde edilmiştir.
Uygun salım materyali arayışı sırasında; Ön denemeler bölümünde, Filtre kahve (FK), 
Türk Kahvesi (K), Üzüm çekirdeği tozu (Ü), Sepiyolit(S), Guar gum (G), Zeolit(Z), 
Yumurta kabuğu (YK), Yumurta beyazı(YB) materyallerinin ilaç tutuklama verimleri ve 
boncuk sentez aşamaları incelenmiştir.
Zencefil ve zerdeçal içeren, etken maddeli boncukların derişim belirleme yönteminde 
Lambert-Beer yasasının toplanabilirliği yöntemi kullanılarak, en etkin şekilde etken 
derişimi belirlenmiştir. Bütün boncukların karakterizasyonunda; Fourier Transform
Infrared (FT-IR), sıfır yük noktası tayini (SYN), şişme deneyleri yapılmıştır. FT-IR 
analizlerinde etken maddenin ve bileşenlerinin bağ yapıları incelenmiştir. SYN
analizlerinden, kompozitlerin yüzey yüklerinin sıfır olduğu pH değerlerinin 2,29-7,74 
aralığında olduğu belirlenmiştir. Bütün boncukların asidik ortamda şişme özelliğini 
viii
kaybettiğini fakat bazik ortamda bozunmayla birlikte şişme gösterdiği görülmüştür. 
Salım çalışmaları ise pH=1 (HCl) ve barsak pH=7.4 (Fosfat tamponu) ortamlarında 
gerçekleştirilmiştir.
Salım çalışmalarında beta laktam grubu antibiyotik olan sefaklor tercih edilmiştir. Etken 
maddenin literatür verilerine dayanarak asit kararlığı ve barsak pH değerinde bozunması 
göz önünde bulundurularak salım çalışmaları yapılmıştır. Sefaklor içeren boncuklar; 
sentez aşamasında etken eklenerek veya doğrudan ilaç yükleme yöntemiyle 
sentezlenmiştir. Boncuklarda en yüksek etken tutunma verimi %81 oranında A-ZN-C 
küresinde hesaplanmıştır. Etken maddenin düşük pH değerinde bozunmadan kalması, 
uzun süreli salımda uygun görülmüştür. Salım deneylerinde, kompozit materyallerinin
içerikleri farklılık göstermekle birlikte, maksimum salım süresi 700 dakikaya kadar 
uzadığı görülmüştür. Salım kinetiği modelleri Korsmeyer-Peppas, Sıfırıncı derece,
Birinci derece, Higuchi ve Hixon-Crowel modellerine uygunluğu bu modellere ait 
katsayılarla belirlenmiştir.

Abstract:
The aim of this study; Supplementing the spices ginger (ZN) or turmeric (ZR) with poly 
(ethylene glycol) (PEG) or poly (vinyl alcohol) (PVA), with alginate (A) one of the highmolar-mass polysaccharides, binary (A-PVA, A-PEG, A-ZR, A-ZN), triple (A-ZN-PVA,
A-ZN-PEG, A-ZR PVA, A-ZR-PEG) composite beads synthesis, characterization of the 
structures of the, and their use in the release of an antibiotic, Cefaclor.
Within the study, by applying the ionotropic gelation method, the researcher created the 
composite spheres mentioned above. In the method, spheres were obtained by adding A 
gels and other materials and dropping them onto CaCl2-H2O solutions with the help of an 
injector.
During the search for suitable release material; In the preliminary trials section, Filter 
coffee (FK), Turkish Coffee (K), Grape seed powder (Ü), Sepiolite (S), Guar gum (G), 
Zeolite (Z), Eggshell (YK), Egg white (YB) The drug entrapment efficiency and bead 
synthesis steps of the materials were investigated.
In the concentration determination method of active ingredient beads containing ginger 
and turmeric, the active substance concentration was determined in the most effective 
way by using the additivity method of Lambert-Beer law. In the characterization of all 
beads, Fourier Transform Infrared (FT-IR), zero load point determination (SYN), and 
swelling experiments were performed. The bond structures of the active substance and 
x
its components were examined through FTIR analysis. From the SYN analysis, it was 
determined that the pH values of the composites with zero surface charges were in the 
range of 2.29-7.74. It was observed that all beads lost their swelling property in an acidic 
medium but showed swelling with degradation in a basic medium. These release studies 
were carried out in pH=1 (HCl) and intestinal pH=7.4 (Phosphate buffer) environments.
Cefaclor, a beta-lactam antibiotic, was preferred in release studies. Based on the literature 
data on the active substance, the release studies were carried out considering the acid 
stability and the degradation in the intestinal pH value. Beads containing Cefaclor; It was 
synthesized by adding the agent at the synthesis stage or by the direct drug loading 
method. The highest effective adhesion efficiency in beads was calculated at the rate of 
81% in the A-ZN-C sphere. The fact that the active substance remains intact at low pH is 
considered suitable for prolonged release. In the release experiments, although the 
contents of the composite materials differed, it was seen that the maximum release time 
was extended up to seven hundred minutes. The release kinetics models were determined 
by the coefficients of the Korsmeyer-Peppas, Zeroth order, First order, Higuchi, HixonCrowel models.