Hidroksiapatit nanomoleküllerine tutturulmuş tıbbi bitki ekstratlarından elde edilen alkaloidlerin karakterizasyon ve biyoaktivite çalışmaları

Abstract

Son yıllarda kontrollü ilaç salım sistemleri önem kazanmış bunlar arasında nanopartiküller sistemler ön plana çıkmıştır. Bu nedenle nanopartikül hazırlama ve karakterizasyon teknikleri önem taşımaktadır. Hidroksiapatit (HA), gözenekli yapısı, yüksek doku uyumluluğu ve yüksek adsorpsiyon özellikleri nedeniyle kontrollü ilaç salımında kullanılmaktadır. Çalımada morfin ve noskapin içeren haşhaş kapsüllerinden konsantre morfin ve noskapin elde edilmiş morfinin fazla alımına bağlı gözlemlenen yan etkiler ve noskapin sirkülasyon süresini artırmak için hidroksiapatit nanopartiküllerine hapsedilmiştir. Çalışmada aynı zamanda haşhaş kapsülünün antioksidan aktivite çalışmaları yapılmış olup kaydadeğer antioksidan özellik belirlenmemiştir. Sentezlediğimiz boş, morfin ve noskapin yüklü HA (HA+M; HA+N) nanopartiküllerin karakterizasyon analizleri, ilaç salımları ve biyolojik aktivite çalışmaları yapılmıştır. Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Transmisyon Elektron Mikroskop (TEM), Kızılötesi Spektrum (FTIR) ve Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi (HPLC) analizleri ile nanopartikül oluşumu doğrulanmıştır. Salım deneylerinde ise pH 1,2 ortamında M+HA ve HA+N nanopartiküllerinin 30 saatte tam bir salım gerçekleşmişken, pH 7,4 ortamında HA+N nanopartikülünde salım gözlenmemiştir. Comet deneyinde ise konsantrasyon azaldıkça DNA hasarı azalmıştır. En düşük konsantrasyonda HA+N 1.67±0.33 DNA hasarına neden olurken HA+M'de DNA hasarına rastlanmamıştır. Total antioksidan ve oksidan seviyesi (TAS-TOS) deneylerinin sonuçlarında ise konsantrasyon arttıkça total oksidan kapasite artmış total antioksidan kapasite azalmıştır. TAS-TOS deneyleri ile DNA hasarı uyumlu bulunmuştur. DNA hasarı olan gruplarda oksidan kapasite de anlamlı artışlar antioksidan kapasite de ise anlamlı azalmalar gözlemlenmiştir. Böylece yavaş salımlı morfin ve noskapin formları oluşturularak plazmadaki konsantrasyon düşürülmüş ve uzun etki süresi sağlanmıştır. Dolayısıyla ilaçların toksik ve yan etkileri azaltılmıştır.

Controlled drug release systems have gained importance in recent years, among which nanoparticle systems are at the forefront. For this reason, nanoparticle preparation and characterization techniques are important. Hydroxyapatite (HA) is used for controlled drug release due to its porous structure, high tissue compatibility and high adsorption properties. Among the poppy capsules containing morphine and noscapine in the study, concentrated morphine and noscapine were confined to hydroxyapatite nanoparticles in order to increase side effects and noscapine circulation over time due to excessive uptake of morphine obtained. In the study, antioxidant activity studies of poppy capsules were carried out and no significant antioxidant properties were determined. Characterization analyzes, drug release and biological activity studies of synthesized free, morphine and noscapine loaded HA (HA+M; HA+N) nanoparticles were performed. The formation of nanoparticles was confirmed by Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscope (TEM), Infrared Spectrum (FTIR) and High Performance Liquid Chromatography (HPLC) analyzes. In release experiments, no release was observed in the HA+N nanoparticle at pH 7,4 while a complete release of HA+M and HA+N nanoparticles in the pH 1,2 environment was achieved within 30 hours. In the Comet experiment, the DNA damage decreased as the concentration decreased. At the lowest concentration, HA + N caused DNA damage of 1.67 ± 0.33, whereas DNA damage was not observed in HA+M. In the results of total antioxidant and oxidant level (TAS-TOS) experiments, total oxidant capacity increased and total antioxidant capacity decreased as the concentration increased. DNA damage was found to be consistent with TAS-TOS assays. In the DNA-damaged groups, oxidant capacity was significantly increased and antioxidant capacity was decreased significantly. Thus, slow release morphine and noscapine forms were formed to reduce plasma concentration and ensure long duration of action. Therefore, toxic and side effects of drugs are reduced.