Transdermal ilaç dağıtımı için mikropartikül kaplı mikroiğne iskelelerinin üretimi ve karakterizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ESRA PİLAVCI
Danışman: SÜMEYYE CESUR SATIÇ, OĞUZHAN GÜNDÜZ
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Transdermal ilaç dağıtım sistemi (TİDS), geleneksel yöntemlerin aksine, deri yoluyla vücuda ilaç salımının sağlandığı bir yöntemdir. TİDS ilaçların sürekli olarak verilmesini sağlayarak, sistemik dolaşımdaki ilaç konsantrasyonunda iniş ve çıkış riskini azaltır. Mikroiğne, mikron boyutundaki iğnelerin deri üzerine yerleştirilmesiyle uygulanan TİDS'nin araçlarından biridir. 3 boyutlu (3B) dijital ışık işleme (DLP) yazıcıları, karmaşık tasarımları mikron boyutlarda düşük maliyetlerde yazdırabildiğinden mikroiğne üretimi için faydalı bir araçtır. TİDS, kontrollü bir şekilde ilaç salımının sağlanabilmesi için uyaranlara duyarlı malzemeler kullanılarak güçlendirilebilmektedir. Önerilen çalışmada 3B DLP yazıcı kullanılarak transdermal ilaç salımını sağlayabilecek mikroiğne basımı yapılmış ve üretilen mikroiğneli iskelelerin üzeri, mikron boyutunda partikül üretmeye izin veren elektro hidrodinamik atomizasyon yöntemi (EHDA) kullanılarak elektriksel özelliğe sahip altın nanopartikül (AuNP) ve vankomisin ilacı (VAN) yüklü Polilaktik asit (PLA) mikropartikülleri ile kaplanmıştır. Elektriğe duyarlı hale getirilen bu mikroiğnelerin karakterizayon testleri yapılmıştır. Mikroiğnelerin yüzey morfolojisini görüntülemek için taramalı elektron mikroskobu (SEM), moleküler yapısı hakkında bilgi sahibi olmak için Fourier dönüşümlü kızılötesi spektrometre (FTIR), mekanik dayanımını tespit etmek için ise basma cihazı kullanılmıştır. Ayrıca mikroiğnelerin antimikrobiyal özelliği ve in vitro elektriksel kontrollü ilaç salım profilleri araştırılmıştır. Kimyasal analiz sonuçlarına göre VAN ve AuNP yüklü PLA mikropartikülleri mikroiğne yüzeyine başarılı bir şekilde yüklenmiştir. Yapılan morfolojik analizler, mikroiğnelerin herhangi bir çatlak veya kırık oluşmadan düzgün yüzey görünümüne sahip olduğunu ve mikroiğne yüzeyinin mikropartiküller ile iğneleri kapatmandan başarıyla kaplandığını göstermiştir. Mikroiğnelerin mekanik davranışları incelendiğinde, üretilen bu iskelelerin yüzeyinin VAN ve AuNP yüklenmiş PLA mikropartikülleri ile kaplanmasının basma mukavemetini arttırdığı görülmektedir. Antimikrobiyal deney sonuçları, ajan yüklenmiş olan mikroiğnelerin antimikrobiyal aktiviteye sahip olduğunu göstermiş ve biyofilm oluşumunu inhibe etmiştir. In vitro ilaç salım deneyi sonuçlarına göre ise, mikropartikül ile kaplı mikroiğne iskelelerinin 218. saate kadar VAN salımını devam ettirdiği görülürken, elektrik ile uyarılan ortamda gerçekleştirilen ilaç salımının 420. dakikaya kadar ilacın tamamını saldığı görülmüştür. Her iki durumda da mikroiğneler kontrollü bir salım profili sergilemiştir. Salım kinetikleri incelendiğinde uyaran olmayan ilaç salım deneyinde en yüksek R2 değeri birinci derece modelinde, elektriksel kontrollü ilaç salım deneyinde ise en yüksek R2 değeri Higuchi salım kinetiği modelinde görülmüştür. Her iki koşulda gerçekleştirilen ilaç salım deneylerinde VAN süper durum II difüzyon mekanizması ile mikroiğnelerden salındığı kanıtlanmıştır. Sonuç olarak bu tez çalışmasında, üç boyutlu DLP yazıcı ile üretilen üzeri partikül kaplanmış mikroiğne iskeleleri, elektriksel kontrollü ilaç salım sistemi kullanılarak transdermal ilaç salım sistemleri için geliştirilmiştir.