Silika hibrit yapıların sentezi, karakterizasyonu ve ilaç salım uygulamaları

Abstract

Mezogözenekli materyaller; yüksek kararlılık, geniş yüzey alanı ve ayarlanabilir gözenek boyutu ve düşük toksisitesi gibi üstün özellikleri nedeniyle adsorpsiyon, ilaç salım sistemleri, heterojen kataliz, iyon değişimi, polimer kompozitleri, atıksu giderimi, kromatografi, vb. farklı birçok uygulamada kullanılmaktadır. Mezogözenekli silikaların (MS) biyouyumlu olmaları, özellikle ilaç salım çalışmalarında oldukça önemli bir yer bulmalarını sağlamıştır. Ayrıca MS yüzeyinin farklı reaktif gruplarla kolayca modifiye edilebilmesi bu malzemelere olan talebi gün geçtikçe arttırmaktadır. Bu tez kapsamında; MS'nin sentezi, karakterizasyonu, modifikasyonu, ilaç etken madde yükleme ve salım çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Çalışmada; düzenli yapıya, yüksek yüzey alanına ve homojen gözenek boyutu dağılımına sahip mezogözenekli silika sentezlenmiş ve Schiff bazı (S) ligandı bağlanarak modifikasyonu (S-MS) gerçekleştirilmiştir. Sentezlenen MS ve S-MS'nin karakterizasyonu; SEM, BET yüzey alanı, FT-IR spektroskopik, XRD ve DLS analizleriyle gerçekleştirilmiş, daha sonra MS ve S-MS üzerine model ilaç olarak seçilen diklofenak sodyum (DS) ve metformin HCl (MF) adsorpsiyonuna pH, adsorban miktarı ve zamanın etkisi araştırılmıştır. Ayrıca ilaç salım çalışmalarında kullanılmak üzere MS ve S-MS'nin hibrit yapıları hazırlanmış ve daha sonra elde edilen hibrit yapıların ilaç salım çalışmalarındaki etkinlikleri araştırılmıştır. Anahtar Kelimeler:Mezogözenekli silika, Modifikasyon, Adsorpsiyon, İlaç yükleme, İlaç salımı.

Mesoporous materials are very attractive to be used in a wide range of applications such as adsorption, drug release, heterogeneous catalysis, ion exchange, polymer composite, wastewater treatment and chromatography due to their high stability and high surface area, adjustable pore size and low toxicity. The biocompatibility of mesoporous silica (MS) has enabled them to play a significant role in drug release studies. In addition, the MS surface can be easily modified with different reactive groups and these materials are in high demand. In the scope of this thesis, the synthesis, characterization and modification of MS were carried out and, drug loading and release studies were also performed. The synthesized MS has the ordered structure, high surface area, homogeneous pore size distribution and it was then modified with Schiff base (S) ligand (as S-MS). The characterization of MS and S-MS were accomplished with SEM, BET surface area, FT-IR spectroscopic, XRD and DLS analyses. The adsorption of diclofenac sodium (DS) and metformin HCl (MF), which were preferred as model drugs, onto MS and S-MS investigated in aqueous solution with respect to pH, the amount of adsorbent and contact time. In addition, the hybrids of MS and S-MS were prepared to use for the drug release studies and their efficiencies in drug release studies were then investigated. Keywords: Mesoporous silica, Modification, Adsorption, Drug loading, Drug release.