Farklı yöntemler kullanılarak rutin yüklü PLGA nanopartiküllerinin sentezi ve karakterizasyonu

Abstract

Flavanoidler, bitkilerde yaygın olarak bulunan en büyük polifenol grubudur. Flavanoidler üzerine yapılan araştırmalar, kardiyovasküler ve nörodejeneratif hastalıklar da dahil olmak üzere pek çok hastalığın önlenmesinde flavanoidlerin sağladığı yararları göstermektedir. Bir flavanol olan Rutin (3,3',4',5,7-pentahydroxyflavone-3-rutinoside) düşük çözünürlüğe, emilime, geçirgenliğe ve biyoyararlanıma sahiptir. Bu gibi olumsuz karakteristik özellikleri Rutin molekülünün uygulama alanlarını sınırlandırmasına rağmen kullanımında artış gözlenmiştir. Sunulan tez çalışmasının amacı biyoyararlanımı düşük olan Rutin'i bir polimer nanopartikül sistemi içerisine enkapsüle ederek biyoyararlanımını arttırmaktır. Bu kapsamda farklı formülasyon parametelerine göre parçacık boyutu 10-1000 nm aralığında olan Rutin yüklü polimerik nanopartiküller sentezlenmiştir. Rutin molekülünü enkapsüle etmek için bir polimer olan PLGA (Poli (D,L-laktik-ko-glikolik asit)) seçilmiştir. Nanopartikül hazırlama aşamasında üç farklı yöntem kullanılmıştır. Bunlar tekli emülsiyon, nanoçöktürme ve salting-out yöntemleridir. Farklı formülasyon parametrelerine göre üretilen Rutin nanopartiküllerinin karakterizasyonu Zeta-Sizer, UV-Vis Spektroskopi, FTIR ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) cihazları kullanılarak yapılmıştır. Nanopartiküllerin parçacık büyüklüğü ve dağılımı, yüzey morfolojisi, enkapsülasyon etkinliği ve in-vitro ortamda salım özellikleri incelenmiştir. Karakterizasyon aşamasında, FTIR ve SEM analizleri yapıldıktan sonra RT3 ve RT5 kodlu nanopartiküllerin in vitro ortamda Rutin salımı incelenmiştir. RT5'in % Rutin salımı 48 saatte 41% oranına ulaşmıştır. Yapılan bu çalışmanın sonucunda, sentezlenen Rutin-yüklü nanopartiküllerin, ileride nano-tıp alanında gelişmiş ve çok yönlü çalışmalar için uygun bir aday olmasını sağlayacağı düşünülmektedir.

Flavanoids are the biggest polifenol group commonly found in plants. Findings from researches proves the benefits of preventing many diseases, including cardiovascular and neurodegenerative diseases. As a flavanol, Rutin (3,3',4',5,7-pentahydroxyflavone-3-rutinoside), has low solubility, absorption, permeability and bioavailability. Even though such poor characteristics limits routine molecule's application areas, there has been an increase in its use. The aim of the presented thesis is to increase bioavailability by encapsulating Rutin, which has low bioavailability, into a polymeric nanoparticule system. In this context, Rutin loaded polymeric nanoparticles which particle size of 10-1000 nm were synthesized according to different formulation parameters. PLGA (Poly (D, L-lactic-co-glycolic acid)),which is a polymer, has been chosen to encapsulate the rutin molecule. Three different methods were used to prepare the nanoparticle. These are single emulsion, nanoprecipitation and salting-out methods. The Routine nanoparticles which produced according to different formulation parameters were characterized using Zeta-Sizer, UV-Vis Spectroscopy, FTIR and Scanning Electron Microscope (SEM) devices Particle size and distribution of nanoparticles, surface morphology, encapsulation efficiency and in vitro release characteristics were investigated. Routine release of RT3 and RT5-encoded nanoparticles in vitro was investigated after FTIR and SEM analysis in the characterization phase. Rutin release of RT5 reached 41% in 48 hours. As a result of this research, it is thought that the synthesized Rutin loaded nanoparticles will become a suitable candidate for future multi-dimensional studies in the field of nano medicine.