Developing Poly (agar-Co Oil) Based Organo-Hydrogels for the Controlled Drug Release Applications

Abstract

Son yıllarda bitki özlü malzemeler kullanılarak yeni ürünler sentezlenmektedir. Bu ürünler yapısal ve morfolojik özellikler kazandırılarak farklı amaçlar için kullanılmaktadır. Özellikle tıp alanında ilaç salınımı için yapılan araştırmalar önem kazanmıştır. Sunulan tezde gluteraldehit (GA) ve metilenbisakrilamid (MBA) çapraz bağlayıcıları kullanılarak sentezlenen jel, hidrojel ve organo-hidrojellerin biyomedikal alanlarda kullanılabilirliği araştırıldı. Bu çalışmada Agar(A), Gliserol(G) ve Kekik Yağı (KY) bazlı organo-hidrojeller emülsiyon ortamında serbest radikal polimerizasyon tekniği kullanarak hazırlandı. Yapısal karakterizasyonları Fourier Transform Infrared Spektrofotometre (FT-IR) ve Termogravimetrik analiz (TGA) cihazları kullanılarak gerçekleştirildi. Kullanım amaçlarına uygun olarak; su, etanol, etanol/su (1:1), aseton, aseton/su (1:1), benzin ve farklı pH ortamlarında şişme davranışları incelendi. Ayrıca sentezlenen organo-hidrojellerin; kan pıhtılaşması, hemoliz ve antioksidan özellikleri incelendi. İlaç taşıyıcı özelliklerini araştırmak için poli(AG-ko-KY) bazlı organo-hidrojellere sentez aşamasında 5-Flourouracil ve Parasetamol ilaçları ayrı ayrı eklendi. İlaç yüklü organo-hidrojellerin 5-Flourouracil (pH 7.4'te) ve parasetamol (pH 2, pH 5.4, pH 7.4 ve pH 8'de) salınım mekanizması ve salınım kinetikleri incelendi. Yapılan analizler sonucunda 5-Flourouracil ve Parasetamol yüklü jel, hidrojel, organo-hidrojellerin ilaç salınım veriminin yapıya eklenen kekik yağı ile arttığı tespit edildi.

In recent years, new products have been synthesized using plant-based materials. These products are used for different purposes by gaining structural and morphological features. Especially in the field of medicine, research on drug release has gained importance. In the presented thesis, the usability of gels, hydrogels and organo-hydrogels synthesized using glutaraldehyde (GA) and methylenebisacrylamide (MBA) crosslinkers in biomedical fields was investigated. In this study, organo-hydrogels based on Agar(A), Glycerol (G) and Thyme Oil (TO) were prepared using free radical polymerization technique in emulsion medium. Structural characterizations were performed using Fourier Transform Infrared Spectrophotometer (FT-IR) and Thermogravimetric analysis (TGA) devices. In accordance with the purposes of use; Swelling behaviors in water, ethanol, ethanol/water (1:1), acetone, acetone/water (1:1), gasoline and different pH environments were investigated. In addition, the synthesized organo-hydrogels; blood coagulation, hemolysis and antioxidant properties were examined. In order to investigate the drug carrier properties, 5-Flourouracil and Paracetamol drugs were added separately to poly(AG-co-TO) based organo-hydrogels at the synthesis stage. The release mechanism and release kinetics of 5-Flourouracil (at pH 7.4) and paracetamol (at pH 2, pH 5.4, pH 7.4 and pH 8) drug-loaded organo-hydrogels were investigated. As a result of the analysis, it was determined that the drug release efficiency of 5-Flourouracil and Paracetamol loaded gels, hydrogels and organo-hydrogels increased with the addition of thyme oil to the structure.