Organik-inorganik hibrit nanokompozit malzemenin hazırlanması, karakterizasyonu, optimizasyonu ve uygulaması

Kurkumin, zerdeçal (Curcuma longa) köklerinde bulunan ve antioksidan, antienflamatuar, antimikrobiyal ve antikanserojenik aktiviteler sergileyen doğal bir polifenoldur. Kurkumin sahip olduğu olağanüstü biyolojik özellikleri nedeniyle farmasötik açıdan ilgi çekici bir terapötik ajandır. Bu umut verici biyomedikal özelliklere rağmen, serbest kurkumin moleküllerinin sudaki çözünürlüğünün az olması nedeniyle klinik etki ve biyoyararlanımı düşüktür. Bu nedenle, çözünürlüğünü ve biyouyumluluğunu arttırmak için ilaca uygun bir dağıtım sistemi sağlamak esastır. Bu çalışmada, nanokompozit malzemelerin sahip oldukları üstün özellikler ile moleküler baskılanmış polimerlerin kompozitlere kattığı yüksek seçicilik, mekanik kararlılık, tekrar kullanılabilirlik gibi üstün özelliklerinden yararlanılarak kurkuminin spesifik bağlanması ve kontrollü salımı için karbon bazlı moleküler baskılanmış nanokompozit ilaç dağıtım sistemi geliştirilmesi hedeflenmektedir. Bu amaçla, fonksiyonel monomer olarak kitosan ve derin ötektik çözücü ve fulleren kullanılarak hazırlanan CTS-DES-FUL@MIP nanokompoziti, deneysel tasarım ile dizayn edilmiş ve miniemülsiyon polimerizasyonuna göre sentezlenmiştir. Sentez parametrelerini etkileyen sekiz değişkenin (kitosan miktarı, fulleren miktarı, SDS hacmi, karıştırma hızı, sıcaklık, çapraz bağlayıcı miktarı, hegzadekan miktarı ve DES miktarı) taranması Plackett-Burman tasarımı ile yapılarak kurkuminin adsorpsiyonu için önemli olan parametreler belirlenmiştir. Daha sonra bu parametreler, tepki yüzeyi metodolojisi ile optimize edilmiştir. Ayrıca, optimize koşullar altında sentezlenen CTS-DES-FUL@MIP nanokompozitinin spesifik bağlanmasının belirlenmesi amacıyla adsorpsiyon parametrelerinin optimizasyonu ve adsorpsiyon performansı incelenmiştir. CTS-DES-FUL@MIP nanokompozitinden kurkuminin kontrollü salımı, simüle edilmiş gastrointestinal sıvılarında inkübasyon yöntemiyle araştırılmıştır. CTS-DES-FUL@MIP nanokompozitinden 120 saatlik sürenin sonunda salım %96,90 oranında gerçekleşmiştir. Buna dayanarak, baskılama işlemine bağlı olarak kurkumin ile CTS-DES-FUL@MIP nanokompozitin fonksiyonel monomerleri arasındaki yüksek spesifik etkileşimler nedeniyle uzun sürede salımın gerçekleştiği söylenebilir. Sonuç olarak, sentezlenen kurkumin baskılanmış polimerin kurkumin için etkili bir taşıyıcı olabileceği söylenebilmektedir.