Phema-BGA bazlı matrisklerden 5-fluorouracilin kontrollü salınımı

Abstract

V ÖZET Bu çalışmada vücut dışına yakın bölgelerdeki tümörlerin lokal kemoterapisinde kullanılmak üzere bir polimer- ilaç kompozit sisteminin hazırlanması amaçlanmıştır. Anti- kanser ilaç olarak 5-Fluorouracil, polimerik taşıyıcıyı oluşturmak üzere de 2-Hidroksietilmetakrilat (HEMA) ve Bisglikol akrilat (BGA) kullanılmıştır. Kontrollü çapraz bağlamayı sağlamak ve salınım hızını kontrol edebilmek amacıyla BGA' lar yapıya ilave edilmiştir. Bu doymamış BGA esterleri, Polietilen glikol (PEG) ve Akrilik asit' in es terleşmesi ile elde edilmiştir. Küresel partiküller halin deki polimer-ilaç kompozitleri ise soğutulmuş petrol ete rine damlatma ve bunu takiben y-radyasyonuyla soğukta polimerizasyon ve çapraz bağlanma yöntemleri izlenerek ha zırlanmıştır. Araştırmada farklı yapılarda hazırlanan hidrojel partiküllerin şişme özellikleri, kesit ve yüzey yapıları, bu yapılardan ilaç salınım kinetiği çeşitli tekniklerle incelenmiştir. Yapılan çalışmalarda varılan sonuçlar şöyle özetlenebilir. a. Küresel ilaç-polimer kompclerin oluşturulması için en uygun damlatma ortamı petrol eteri olup, damlatma esnasında ve polimerizasyon sırasında ortam soğukluğu, -30°, -40°C arasında olmalıdır.VI b. Polimer-ilaç kompozitlerin hazırlanmasında y - radyasyonu kullanılmış olup, polimerizasyon ve ilaç deaktivasyonu açısından en uygun dozun 2-4 saat arasında olması gerekmektedir. c. Hazırlanan polimerik partiküller suda şişerek 4-6 saat arasında dengeye ulaşmaktadır. Şişme hızı ve % şişme kesri radyasyon dozu, bileşenlerin oranı, ester türü ve ilaç yüklemesine bağlı olarak değişmektedir. Ayrıca BGA-1000 ile hazırlanan PHEMA-BGA matriksi daha gözenekli bir yapıya sahip olup daha fazla şişmektedir. d. Değişik özelliklerde hazırlanan polimer-ilaç kompozitlerden ilaç salınım hızı radyasyon dozu, es ter türü, ilaç yükleme -.oranı ve bileşim ile değişmektedir. i. Radyasyon dozunun artması ile ilaç salınım hızı düşmektedir, ii. Ester miktarı arttıkça ilaç salınım hızı artmaktadır, iii. Ester türüne bağlı olarak BGA-1000 ile ha zırlanan örneklerde salınım daha hızlı olmak tadır, iv. İlaç yükleme oranı arttıkça salınım hızı artmaktadır. Bu değişimler BGA-1000 ile hazırlanan Örneklerde daha belirgin olmaktadır.VII e. Hazırlanan polimer-ilaç kompozitlerinde salınım eğrileri kullanılarak salınım mekanizmasının türünü gösteren `n` üsteli bulunmuş, buradan ilacın matrikste difüzyon mekanizmasının non-Fickian olduğu sonucuna varılmıştır.

VIII SUMMARY The aim of this study is to prepare polymer-drug composite systems for local chemotherapy of malignant tumors. 5-Fluorouracil was selected as a model anticancer drug and polymeric carriers were prepared by using 2-Hydroxyethylmethacrylate (HEMA) and Bisglycolacrylate (BGA) mixtures. BGA was added into the structure to adjust release rate and crosslinking density. These unsaturated esters (BGAs) were prepared from acrylic acid (AA) and PEG* s with different molecular weights by following standart esterification reaction. Polymer- drug composites that in the form of spherical beads were obtained by dropping the mixtures of comonomers and the model drug into the precooled petroleum ether. Polymerization and crosslinking were then achieved by Y-irradiation, thus spherical hydrogel beads were obtained with different structures. Swelling properties, surface and bulk structures, release rate mechanisms of these particles were examined by following different techniques. The results obtained in this study c»n be summarized as follows. a. Petroleum ether is the most suitable medium to obtain spherical polymer-drug composites withIX unit size and shape, and temperature of the medium must be -30, -40°C during dropping and polymerization. b. Polymerization is achieved by y-irradiation, and it was found that, 2-4 hours radiation dose is most suitable for both polymerization and drug deactivation. c. Polymeric beads swell in water and reach to equilibrium in between 4-6 hours. Swelling rate and % swelling ratio change with radiation dose, ingredients ratios, ester type and drug loading. In addition, it was observed that BGA-1Q00 leads to more porous and swellable structures than BGA-4360, d. Release rate from polymer-drug composites changes with radiation dose, the type of BGA, drug loading ratio and the ratio of ingredients. (i) If radiation dose increases, release rate decreases, (ii) If amount of ester in structure increases, iöiease rate increases ` (iii) Release rates of samples which prepared by using BGA-1000 are rapid than samples prepared with BGA-4360oX (iv) If drug loading increases, release rate increases. e) The nn values` which were calculated by using release curves showed that diffusion mechanism of the drug in the polymer matrix is non-Fickian,