Kontrollü ilaç salınımı yapan, lüminesans özellikli M2MoO5:Eu3+-MCM-41 (M: Ca2+, Sr2+, Ba2+) nanoyapıların sentezi

Abstract

Bortezomib ((1R)-3-metil-1-({(2S)-3-fenil-2-[(pirazin-2-ilkarbonil) amino] propanoil} amino) bütil] boronik asit) multiple miyeloma ve mantle hücreli lenfomanın klinik tedavisi için Amerikan Gıda ve İlaç İdaresi (US FDA) tarafından onaylanan ilk Proteozom inhibitör ilacıdır. NF-kB aktivasyonunu bloke edip çeşitli tümör hücrelerinde apoptozu geliştirir ve göğüs kanseri de dâhil olmak üzere pek çok tümör modelinde nF-kB'ye bağlı kemo ve radyodirenci azaltır. Ancak sudaki çözünürlüğü düşük olduğu için biyoalınabilirliği kısıtlıdır ve konvansiyonel kemoterapide kararsızlık göstermektedir İbuprofen ateş düşürücü, anti-inflamatuar ve ağrı kesici olarak kullanılan bir ilaçtır. Ateş düşürücü etkisi, ilaç içildikten 1 saat sonra başlar ve 2 ila 4 saate kadar devam eder. Bu nedenle yeni ve verimli taşıyıcı sistemlerin geliştirilmesi gerekmektedir. Mezogözenekli silika yapıları kontrollü ilaç salınım sistemleri olarak çalışılmaktadır. Bu malzemelerin modifiye edilerek lüminesans özellik kazandırılması ilaç salınımının izlenebilirliği açısından önemlidir ve bu konuda az sayıda çalışma bulunmaktadır. Ancak molibdatlarla modifiye edilmiş mezogözenekli MCM-41 yapısına rastlanmamıştır. Çalışmamızda, yeni, mezogözenekli M2MoO5:Eu3+-MCM-41 (M: Ca2+, Sr2+, Ba2+) nanoyapıları hazırlanmış ve bunlara süper kritik karbondioksit (sC-CO2) ortamında İbuprofen ve Bortezomib yüklenmiştir. Hazırlanan nanoyapıların karakterizasyonlarında XRD ve FT-IR, tanecik boyutu ve morfolojilerinin incelenmesinde SEM, elementel analizlerde EDX, nanoyapıların termal kararlılıkları ve ilaç yüklenmesi DTA/TG teknikleriyle, ilaç salınımı UV-Vis spektrometresiyle, gözenek hacimleri BET analizleriyle ve luminesans özellikleri ve salınım süreci ise fotoluminesans spektrometresiyle incelenmiştir.

Bortezomib ((1R)-3-methyl-1-({(2S)-3-phenyl-2-[(pyrazine-2-ylcarbonyl) amino] propanoyl} amino) butyl] boronic acid)is the first Proteosome inhibitör approved by US FDA for treatment of multiple myeloma and mantle cell lymphoma. It blocks NF-kB activation and causes apoptosis of various tumor cells and in many tumor models it reduces chemo and radioresistance dependent on nF-kB. Ibuprofen is a medicine used as antifebrile, anti-antiinflamatory and anelgesic agent. Its antifebrile effect continues for 2 to 4 hours after administration of the drug. However, since its solubility in water is low its bioavailability is limited and it is not stable in conventional chemotherapy. Therefore, it is necessary that new and efficient drug delivery systems are developed. Mesoporous silica structures are used in cntrolled drug delivery system. This material is modified so as to have luminescent property. This is important regarding its monitoring. However, the number of studies on this subject is limited and mesoporous MCM-41 structures modified with molybdates were not reported so far. In this study, new mesoporous M2MoO5:Eu3+-MCM-41 (M: Ca2+, Sr2+, Ba2+)nanostructures were prepared and Ibuprofen and Bortezomib were loaded onto them in supercritical carbondioxide (sC-CO2) medium. Thus prepared nanostructures were characterized via XRD and FT-IR. Their particle sizes and morphologies were investigated via SEM. Elemental analysis was performed by EDX. Thermal stability and drug loading of the nanostructures were investigated via DTA/TG techniques and drug release was investigated via UV-Vis spectrometry. The pore volumes of the nanostructures were determined via BET analysis. Luminsecent properties and release period were investigated via photoluminescence spectrometry.