Polimerik mikro ve nano partiküllerinin sentezi, karakterizasyonu ve çeşitli uygulamalarının araştırılması

Abstract

Mikroemülsiyon polimerizasyon yöntemi ile nanomanyetik partiküller içeren sıcaklık duyarlı poli(akrilonitril-ko-N-isopropilakrilamid) p(AN-ko-NIPAM) kabuk çekirdek yapısındaki partikülleri etilen glikol dimetilakrilat (EGDMA) çapraz bağlayıcı varlığında ve amonyum persülfat (APS) başlatıcısı ile sentezlendi. Partiküller dinamik ışık saçılımı (DLS) ile karakterize edildi. Partiküllerin hidrofilikliğini arttırmak için, amidoksimasyon reaksiyonu ile hidrofobik çekirdek monomer, AN amidoksim gruplara dönüştürüldü ve dönüşüm FT-IR ile incelendi. Ayrı bir şekilde Fe3O4 nanomanyetik partikülleri bazik ortamda kimyasal çöktürme metodu ile hazırlandı ve polimerik nanopartiküller içerisindeki çekirdek içine dahil edildi. Model ilaç olarak kalsiyum kanal blokeri, verapamil, p(AN-ko-NIPAM), amidoksim p(AN-ko-NIPAM) ve kompozit p(AN-ko-NIPAM) partikül sistemlerinden salım için araştırıldı. Bu amaçla fosfat tampon çözeltisi (PBS) içerisinde iki farklı sıcaklıkta oda sıcaklığında (~25°C) ve 40°C (> LCST) p(NIPAM)'in en düşük kritik çözelti sıcaklığı) de in vitro ilaç salım sistemleri için kullanıldı.

Thermo-sensitive core-shell particles of poly(acrylonitrile-co-N-isopropylacrylamide) p(AN-c-NIPAM) encapsulating nanomagnetic particles by microemulsion polymerization using ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA) as a crosslinker and ammonium persulfate (APS) as a initiator were synthesized. The particles were characterized by Dynamic Light Scattering (DLS). To increase the hydrophilicity of the particles, the hydrophobic core monomer, AN was converted to the amidoxime group by amidoximation reaction and the conversion was confirmed by FT-IR. Fe3O4 nanomagnetic particles were prepared separately by chemical precipitation method under alkaline condition and were included inside core of the polymeric nanoparticles. A calcium channel blocker, verapamil, is used for the drug release studies from p(AN-c-NIPAM), amidoximated p(AN-c-NIPAM) and composite p(AN-c-NIPAM) particle systems in vitro in phosphate buffer solution (PBS) at two different temperatures, at room (~25°C) and 40°C (> LCST: Lower Critical Solution Temperature of p(NIPAM)), respectively.