Mikroakışkan sistem ile protein yüklü polimerik nanopartiküllerin üretimi ve karakterizasyonu


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, FARMASÖTİK TEKNOLOJİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AYŞENUR BEZELYA

Danışman: Berrin Küçüktürkmen

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Tez çalışması kapsamında mikroakışkan çip kullanılarak polimerik nanopartikül sistemlerinin üretimi, peptit/protein terapötik maddelerinin optimize edilen nanopartiküllere enkapsülasyonu ve in vitro değerlendirilmesinin yapılması amaçlanmıştır. Nanopartiküllere yüklenmesi için örnek protein olarak BSA, lizozim ve aprotinin seçilmiştir. Nanopartiküllerin hazırlanmasında biyouyumlu, biyoparçalanabilir ve insanda kullanımı için FDA tarafından onay almış polimerlerden poli(laktik asit-ko-glikolik asit) (PLGA) kullanılmıştır. Formülasyon bileşenleri ve yönteme ait parametreler değiştirilerek üretilen nanopartiküler sistem optimize edilmiştir. Günümüzde, peptit/protein yapılar içeren biyofarmasötik ürünler, klinik tedavide yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, protein yapısı hassastır ve işlevleri dış koşullardan etkilenebilir. Peptit/protein yapılı moleküllerin verilişi için birçok strateji üzerinde çalışılmıştır ve en umut verici stratejileriden biri nanopartiküler sistemlerin kullanımıdır. Nanopartiküller (NP'ler), peptit protein maddeleri dış ortamlardan korumanın yanı sıra kapsamlı ilaç modifikasyonuna da izin verir. Geleneksel NP sentez yöntemlerinde partikül boyutunun optimizasyonu, polidispersite indeksi (PDI) değerleri, partikül morfolojisi ve enkapsülasyon etkinliği ile ilgili bazı sınırlamalar olduğu görülmektedir. Mikroakışkan sistemler, NP özelliklerini geliştirirken aynı zamanda sentez için tekrarlanabilir ve güvenilir bir yöntem sağlayarak bu sorunların üstesinden gelmeye yardımcı olabilir. Mikroakışkan sistemlerde akış hızı, sıcaklık ve çip tasarımı dahil olmak üzere çeşitli özellikler, her işlem için optimize edilebilir. Böylelikle kontrol edilebilir özelliklerde ve tekdüze NP hazırlanması için kullanılabilirler. Bu tez çalışması kapsamında polimerik nanopartikül formülasyonlarının geliştirilmesinde mikroakışkan çip kullanılmış ve akış hızı oranları (FRR), polimer, protein ve yüzey aktif madde konsantrasyonları düzenlenerek optimizasyon çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Hazırlanan nanopartikül formülasyonları partikül büyüklüğü ve dağılımı, polidispersite indeksi, zeta potansiyeli ve enkapsülasyon etkinliği analizleri ile karakterize edilmiştir. Yapılan değerlendirmeler sonucunda seçilen formülasyonlar üzerinde in vitro salım deneyi, DSC ve TEM analizleri yapılmıştır. Formülasyon ve protein stabilitelerinin değerlendirilmesi için seçilen formülasyonlarda SDS-PAGE analizi ve farklı saklama koşulları altında stabilite çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Protein yüklü nanopartiküllerin mikroakışkan sistem kullanılarak hazırlanması, formülasyon bileşimi ve mikroakışkan sisteme bağlı değişkenler analiz edilerek yüksek protein enkapsülasyonuna ve küçük partikül boyutuna sahip formülasyona ulaşılması tez çalışmasının temel hedefini oluşturmuştur.