Kontrollü Metotreksat Salımı İçin Selüloz Temelli Poliüretan Yapıların Sentezi ve Yapısal Özelliklerinin Karakterizasyonu
Abstract
Çalışma kapsamında önemli bir kemoterapötik ajan olan metotreksatın (MTX) kontrollü ve uzun süreli salımında kullanılmak amacıyla selüloz temelli poliüretan yapıları geliştirildi. Hedefe yönelik kontrollü ilaç salımı ile ilaçların kullanımı ve destek tedavilerinin iyileştirilmesi sayesinde yaşam yüzdelerinde belirgin bir artış kaydedilmiştir. Metotreksat (MTX), akut lenfoblastik lösemi (ALL), lenfoma gibi pek çok kanser hastalarının tedavisinin yanı sıra romatoid artrit, psöriasis gibi pek çok kronik hastalıkların tedavisinde de sıklıkla reçete edilen bir ilaçtır. Özellikle selüloz temelli poliüretan üniteleri arasında yumuşak segmenti oluşturmak amacıyla Polietilen glikol-1000 (PEG-1000) yapısı kullanılarak optimum şişme ve ilaç yükleme özelliğine sahip poliüretan (PU) yapısı elde edildi. Elde edilen PU yapıları Fourier Transfer Infrared Spektrofotometresi (FTIR) ile yapısal olarak karakterize edildi. Yapıların termal kararlılıkları ve ısıl özellikleri Diferansiyel Termal Analiz (DTA) ve Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) cihazları kullanılarak belirlendi. Yüzey özellikleri ve morfolojileri liyofilize edilmiş hidrojel yapılar kullanılarak Taramalı Elektron Mikroskopu (SEM) ile belirlendi. Elde edilen poliüretan yapılarının şişme özellikleri ve ilaç yükleme özellikleri incelendi. Optimum özellik gösteren PEG-1000 temelli selüloz bazlı PU yapısı üzerine farklı oranlarda MTX yüklemesi yapılarak salım kinetiği detaylı olarak çalışıldı. Sonuç olarak elde edilen selüloz temelli PU yapıları MTX yüklemesi için uygun yapı ve morfolojiye sahip olduğu ve yaklaşık olarak 24 saatlik uzun bir salım süresi gösterdiği belirlenmiştir.
Keywords
Selüloz, PU, İlaç salım sistemi, Metotreksat (MTX), Hidrojel
References
- [1] K.E. Uhrich, S.M. Cannizzaro, R.S. Langer, and K.M. Shakesheff, “Polymeric Systems for Controlled Drug Release,” Chem. Rev., vol. 99, pp. 3181−3198, 1999.
- [2] S. Senapati, A.K. Mahanta, S. Kumar, and P. Maiti, “Controlled drug delivery vehicles for cancer treatment and their performance,” Signal Transduction and Targeted Therapy, vol. 3, no. 1, pp. 1-19, 2018. 2183 [3] T.R. Hoare, and D.S. Kohane, “Hydrogels in drug delivery: Progress and challenges,” Polymer, vol. 49, no. 8, pp.1993-2007, 2008.
- [4] S. C Lee, I.K. Kwon, and K. Park, “Hydrogels for delivery of bioactive agents: A historical perspective,” Advanced Drug Delivery Reviews, vol. 65, no. 1, pp. 17-20, 2013.
- [5] W.E. Roorda, H.E. Bodde, A.G. De Boer, and H.E. Junginger, “Synthetic hydrogels as drug delivery systems,” Pharmaceutisch Weekblad, vol. 8, no. 3, pp. 165-189, 1986.
- [6] A. Srivastava, T. Yadav, S. Sharma, A. Nayak, A.A. Kumari, and N. Mishra, “Polymers in drug delivery,” Journal of Biosciences and Medicines, vol. 4, no. 1, pp. 69-84, 2015.
- [7] M. Dadsetan, Z. Liu, M. Pumberger, C.V. Giraldo, T. Ruesink, L. Lu, and M. J. Yaszemski, “A stimuli-responsive hydrogel for doxorubicin delivery,” Biomaterials, vol. 31, no. 31, pp. 8051-8062, 2015.
- [8] T.W. Steele, C.L. Huang, E. Widjaja, F.Y. Boey, J.S. Loo, and S.S. Venkatraman, “The effect of polyethylene glycol structure on paclitaxel drug release and mechanical properties of PLGA thin films,” Acta Biomaterialia, vol. 7, no. 5, pp. 1973-1983, 2011.
- [9] M. Casolaro, R. Cini, B. Del Bello, M. Ferrali, and E. Maellaro, “Cisplatin/hydrogel complex in cancer therapy,” Biomacromolecules, vol. 10, no. 4, pp. 944-949, 2009.
- [10] N. Taleblou, M. Sirousazar, Z.M. Hassan, and S.G. Khaligh, “Capecitabine-loaded anti-cancer nanocomposite hydrogel drug delivery systems: In vitro and in vivo efficacy against the 4T1 murine breast cancer cells,” Journal of Biomaterials Science, Polymer Edition, vol. 31, no. 1, pp. 72-92, 2020.
- [11] J. Blanchette, K. Park, and N.A. Peppas, “ Oral administration of chemotherapeutic agents using complexation hydrogels,” MRS Online Proceedings Library (OPL), 724, 2002.