Nanoparticles
Bu konu başlığı altında 262 tez
Hedeflendirilmiş kanser tedavisinde vinkristin ve ε-viniferin yüklü polimerik nanopartiküllerin hazırlanması, karakterizasyonu ve in vitro uygulamaları
Konvansiyonel kemoterapi ilaçlarının, biyodağılıma uğraması, yüksek doz gerektirmesi, patolojik bölgelere afinitelerinin düşük olması ve toksik etkilerinden dolayı, bu alandaki çalışmalar ilaçların taşıyıcı sisteme yüklenerek hedeflendirilmesi üzerinde yoğunlaşmıştır. Vinkristin Sülfat (VS) kemoterapide yaygın kullanılan hücre döngüsüne spesifik anti-kanser bir ajandır. ε−Viniferin (EV) ise "Vitis Vinifera" dan izole edilen resveratrol türevi bir antioksidandır. EV ve VS'ın kombine kullanımının HepG2 hücrelerinde sinerjik etkisinin olduğu önceden gösterilmiştir. Bu tez çalışmasında, yüksek dozdan kaynaklı yan etkilerin azaltılmasına yönelik olarak, pasif hedeflendirme sağlayabilecek EV ve VS yüklü PLGA-b-PEG nanopartikül formülasyonu hazırlanması amaçlanmıştır. Nanoçöktürme yöntemiyle hazırlanan formülasyonun partikül boyutu, zeta potansiyeli ve polidispersite indeksi belirlenmiştir. Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) ile yapılan morfolojik incelemede, nanopartiküllerin küresel şekilde ve düzgün yüzey özellikte olduğu görülmüştür. İn vitro salım çalışmaları pH 7.4 Tris-HCl tamponu içerisinde, termal analizler ise Diferansiyel Taramalı Kalorimetri (DSC) ile gerçekleştirilmiştir. Kumarin-6 ile işaretlenmiş nanopartiküllerin HepG2 hücreleri içerisine alımı farklı zaman aralıklarında kalitatif ve kantitatif olarak belirlenmiş ve hücre içine alımının uygun olduğu görülmüştür. MTT ile yapılan sitotoksisite analizinde ilaç yüklü PLGA-b-PEG nanopartiküllerinin serbest haldeki etkin maddelerden daha etkili olduğu görülmüştür. Akridin oranj/Propidyum iyodür boyamasıyla ve Annexin V-FITC flow sitometri analizleriyle apoptoz oranı kalitatif ve kantitatif olarak belirlenmiştir. Sonuç olarak EV ve VS yüklü PLGA-b-PEG nanopartiküllerinin pasif hedeflendirmeyle kanserli hücreye alımının ve etkinliğinin arttırılmış olması, in vivo verilişte yan etkilerde azalma ve hasta yaşam kalitesinin iyileşmesi yönünde fayda sağlayabilecektir.
Karvedilol içeren katı lipit nanopartikül formülasyonlarının hazırlanması ve in vitro değerlendirilmesi
Bu tez çalışmasının amacı, oral olarak uygulanan katı lipit nanopartikül taşıyıcı sisteminin hazırlanması, seçici olmayan beta(β)-adrenerjik ve alfa1(α1)-reseptör antagonisti özelliği olan, kalp yetmezliği (KY) ve miyokard infarktüsü (Mİ) sonrası tedavide klinik etkinliği kanıtlanmış bir etkin madde olan Karvedilol'ün sisteme eklenmesi, kontrollü salım gösteren yeni ilaç taşıyıcı sistemin geliştirilmesi ve in vitro salım çalışmalarının yapılmasıdır. Karvedilol, α1, β1 ve β2 adrenerjik reseptör blokajı özelliği olan bir adrenerjik reseptör blokörüdür. Karvedilolün organ koruyucu etkisi olduğu gösterilmiştir. Karvedilol etkili bir antioksidandır ve reaktif oksijen radikallerini ortadan kaldırır. Karvedilol rasemiktir ve hem R (+), hem de S (-) izomerlerinin α1 adrenerjik reseptör blokajı ve antioksidan özellikleri vardır. Karvedilolün insan damar düz kas hücreleri üzerine antiproliferatif etkisi vardır. Hafif veya ciddi kalp yetmezliği hastalarında ventrikül fonksiyonunu düzelttiği, mortalite ve morbiditeyi azalttığı çalışmalarda kanıtlanmıştır. Bu nedenle kalp yetmezliği hastalarında standart tedavi seçeneği olarak düşünülmelidir. Bu çalışmada, Karvedilol içeren katı lipit nanopartikül (KLN) sistemi geliştirilmiştir. Formülasyonda, katı lipit olarak Dynasan® 114, yüzey etkin madde olarak Tween® 80 kullanılmıştır. KLN sistemlerinde lipit yapıların değişmediği X-ışını kırınım (XRD), diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC), infrared (IR) ve nükleer manyetik rezonans (NMR) analizleri ile kanıtlanmıştır.
Antihistaminik etkili oftalmik kontrollü salım gösteren farklı sistemler üzerinde çalışmalar
Alerji oküler yüzeyde en sık karşılaşılan hastalıklardan biridir. Oküler alerji tanısı konulduktan sonra genel olarak antihistaminik etkin madde ile tedavi edilmektedir. Ancak gözün doğal koruma mekanizması ve anatomisi ilaç taşıyıcı sistem için problem oluşturmaktadır. Gözyaşı ile atılım, drenaj, gözün alabildiği sıvı kapasitesinin düşüklüğü ve kornedan geçişin düşük olması gibi nedenler ilacın emilimini engellemektedir. Histamin H1 reseptörünü aktive eden olopatadin hidroklorür göz alerjisinde kullanılan ikinci nesil antihistaminik sınıfından antialerjik maddedir. Bu nesil antihistaminikler hastalarda daha az yan etkiye yol açmaktadır. Bu nedenle bu çalışmada etkin madde olarak olopatadin hidroklorür kullanılmıştır. Oftalmik formülasyonların çoğu topik uygulama için göz damlası şeklinde hazırlanmaktadır. Ancak konvensiyonel oftalmik çözelti uygulamanın ardından gözden hızla elimine olup prekorneal alanda etkin maddenin etkin konsantrasyonunu sağlayamamaktadır. Bu çalışmada, ilaç salımını uzatmak için umut vaat edici olan polimerik nanopartikül, mikroemülsiyon ve in situ jelleşen sistemler hazırlanmıştır. Hazırlanan sistemlerin farklı sıcaklık ortamlarındaki davranışları kararlılık çalışması ile incelenmiştir. Farklı formülasyon tipinin göz yüzeyinde kalma süresi koyunlarda karşılaştırılmıştır. Piyasa preparatına oranla daha uzun süre gözde kalabilen oküler sistemler başarıyla hazırlanmış ve istenilen oftalmik özelliklerin sağlandığı belirlenmiştir. Anahtar Sözcükler: Olopatadin hidroklorür, Oküler, Polimerik nanopartikül, Mikroemülsiyon, İn situ jelleşen sistem
Formulation and in vitro-in vivo evaluation of rosuvastatin calcium incorporated cyclodextrin, solid lipid and chitosan based drug delivery systems
Cardiovascular diseases are the main reasons of death worldwide. Considering that many of the active pharmaceutical ingredients (APIs) used for the treatment of the such severe diseases have poor aqueous solubility which leads to insufficient treatment with poor bioavailability data. Therefore, there is a need for formulation of novel drug delivery systems for the enhancement of the efficacy with lowering the side effects of the APIs. In this study Rosuvastatin Calcium (RCa) which is one of the most effective cholesterol-lowering statin group agents was selected as a model drug aiming to prevent the coronary heart diseases with the reduction of the abnormal levels of lipids in the blood. For the enhancement of the efficacy of the API with lowered side effects, cyclodextrin (CDs) complexes, solid lipid nanoparticles (SLNs), polymeric nanoparticles with chitosan (Cs), were formulated. Characteristic properties of CDs complexes as well as the nanoparticles were revealed in detail. And also, stability of the formulations prepared were evaluated during the storage period of 3 months. Cytotoxic evaluations were also conducted with the MTT tests on Caco-2 cell lines. Ex vivo permeation performances on Caco-2 cell lines as well as in vivo pharmacokinetic studies were also evaluated on selected formulations. The comprehensiveness of the study and uniqueness of selected drug delivery systems are the major original values of our project. And since there is no study has done for the in vitro-in vivo efficiency of the CD-polymer based drug delivery systems for the RCa improves the originality of the study.
Farklı tür kumaşlara metal oksit katkılı polimer kompozitlerin kaplanması ve çok fonksiyonlu özelliklerinin incelenmesi
Süperhidrofobik yüzeyler, düşük yüzey enerjili ve pürüzlü mikro-nano dokularla elde edilir. Bu tür yapıları elde etmede florokarbonlar sıklıkla hidrofobik modifikasyon için kullanılır. Bununla birlikte, florlu bileşikler pahalıdır, çevreyi kirletir ve potansiyel olarak toksiktir. Florlu bileşiklerin çevresel zararları nedeniyle PDMS gibi flor içermeyen malzemeler çevresel avantajlarıyla öne çıkmaktadır. Süperhidrofobik kumaşlar, su itici, kendi kendini temizleyen, UV koruma ve alev geciktirici özellikleriyle tekstil sektöründe önemlidir. Ancak, flor içermeyen ve düşük maliyetli yöntemlerle çok işlevli kumaş üretimi hala bir zorluktur. Yeşil sentezlenmiş ZnO nanopartiküllerin süperhidrofobiklik üzerindeki etkisi yeterince araştırılmamıştır. Bu çalışma, basit daldırma kaplama yöntemiyle flor içermeyen, süperhidrofobik polyester ve viskon kumaşlar geliştirmeyi ve bu nanopartiküllerin performansını incelemeyi hedeflemiştir. Bu bağlamda, sol-jel ile sentezlenen SiO2 nanopartikülleri ve ayva çekirdeği musilajından yeşil sentezle ZnO nanopartiküllerinin eldesiyle farklı kombinasyonlarda kompozitler hazırlanmıştır. Elde edilen bu kombinasyonların farklı tür tekstil kumaşları üzerindeki kendi kendini temizleyebilme özelliği (fotokatalitik etki), süperhidrofobiklik ve UV koruma faktörü (UPF) performansı incelenmiştir. Farklı kombinasyonlarda hazırlanan kompozitler (PDMS, PDMS/ZnO, PDMS/SiO2-ZnO/PDMS, ZnO/SiO2-PDMS, SiO2/ZnO/PDMS ve SiO2/PDMS) ile viskon ve polyester kumaşlara yapılan kaplamalar karşılaştırılmıştır. ZnO/SiO2-PDMS ile kaplı olan viskon ve polyester kumaşlar, süperhidrofobiklik yönünden en iyi performansı göstererek ortalama temas açıları sırasıyla 111,3° ve 144,7° olarak bulunmuştur. ZnO/PDMS-SiO2/PDMS ile kaplı viskon kumaşın UPF değeri 32 olarak bulunarak mükemmel bir UV koruma sağlayabileceği görülmüştür. Bu tez çalışması, farklı kombinasyonlarda hazırlanan kompozitler ile kaplanan kumaşların UV koruma, fotokatalitik etki ve süperhidrofobiklik performansını artırmadaki etkisini ele almıştır. ZnO nanopartiküllerin ayva çekirdeği musilajından yeşil sentez gibi çevre dostu yöntemlerle elde edilmiş olması, sürdürülebilirlik açısından çok önemlidir. Bu çalışma, nanoteknolojinin tekstil sektöründe çevre dostu ürünlerin geliştirilmesine zemin hazırlamaya katkı sağlayacaktır.
Amoksisilin baskılanmış polimerik nanopartikül gömülü nanolifli yüzeyin hazırlanması ve ilaç salım özelliklerinin araştırılması
Bu çalışmada, elektro çekim yöntemi kullanılarak amoksisilin (AMOX) baskılanmış poli (hidroksietil metakrilat-N-metakriloil-amido-L-glutamik asit metil ester) (AMOX-MIP) nanopartikül gömülü polivinil alkol (PVA) /sodyum aljinat (SAlg) nanolifli yüzey (PVA/SAlg/AMOX-MIP) hazırlandı. Nanopartiküller moleküler baskılama metodu kullanılarak sentezlendi ve Fourier Transform infrared spektroskopisi (FTIR), alan emisyonlu taramalı elektron mikroskopisi (FE-SEM), konvansiyonel geçirimli elektron mikroskopisi (CTEM) ve Zeta potansiyel analizi ile karakterize edildi. Moleküler baskılama metodu kalıp molekül, fonksiyonel monomer ve çapraz bağlayıcı oranlarının değiştirilmesi ile optimize edildi. PVA/SAlg/AMOX-MIP nanolifli yüzey, PVA/SAlg elektro çekim çözeltisine %15 (w/v) oranında AMOX-MIP nanopartikül eklenmesi ile hazırlandı. Nanolifli yüzey glutaraldehit (GA) ile çapraz bağlandı ve FTIR, SEM, temas açısı ölçümü, şişme, degredasyon ve kalınlık testleri ile karakterize edildi. AMOX-MIP ve baskılanmamış (NIP) nanopartiküller ile PVA/SAlg/AMOX-MIP nanolifli yüzeyden ilaç salım çalışmaları yapıldı. İlaç salım kinetiği sıfırıncı derece, birinci derece, Higuchi ve Korsmeyer-Peppas modelleri kullanılarak araştırıldı. AMOX-MIP nanopartiküller 50 nm çapında olup -36,4 mV Zeta potansiyel değerine sahiptir. Çapraz bağlı PVA/SAlg/AMOX-MIP nanolifli yüzeyin ortalama lif çapı 304,5±92,9 nm, kalınlığı 0,658±0,01 mm, şişme oranı %333 ve temas açısı 52°±1,02'dir. 20 gün sonunda degredasyon oranı %7,8'dir. AMOX-MIP ve NIP nanopartiküllerden ilaç salımı ilk 30 dakikada sırasıyla %76,8 ve %93,8'dir ve 4 saat süre sonunda %85,7 ve %97,6 değerine ulaşmaktadır. PVA/SAlg/AMOX-MIP nanolifli yüzeyden AMOX salımı ise ilk 30 dakikada %48, 4 saatte %77,3 ve 4 gün sonunda %100'dür. İlaç salımı Korsmeyer-Peppas modeline uygundur. Elde edilen sonuçlara göre, PVA/SAlg/AMOX-MIP nanolifli yüzey antibiyotik salımı yapan yara örtüsü uygulamalarında yüksek bir kullanım potansiyeline sahiptir.
CEO2 nanopartiküllerinin iskemik karaciğer hasarında izlenen inflamatuar süreçler üzerindeki etkileri
AMAÇ: Bu çalışmada, fare karaciğer iskemi reperfüzyon (İR) modeli öncesinde uygulanan antiinflamatuar özellikteki seryum dioksit (CeO2) nanopartiküllerinin iskemik karaciğer hasarında izlenen inflamatuar süreçler üzerindeki etkilerinin incelenmesi amaçlandı. YÖNTEM: Çalışmada kullanılan fare deney grupları, kontrol, sham, İR, çalışma grubu i.p (CeO2 nanopartiküllerin intraperitoneal uygulandığı) ve çalışma grubu o.g (CeO2 grubu nanopartiküllerinin oral gavaj yoluyla uygulandığı) olmak üzere 5 gruba (n=6) ayrılmıştır. İR hasarının saptanmasında plazma laktat dehidrogenaz (LDH), transaminaz (ALT, AST) düzeyleri tayin edildi. Karaciğer doku örneklerinde lipid peroksidasyonu, redükte ve okside glutatyon (GSH ve GSSG) düzeyleri, antioksidan enzim (katalaz, glutatyon-S transferaz, glutatyon redüktaz, glutatyon peroksidaz, süperoksit dismutaz) aktiviteleri ve nötrofil infiltrasyonunun parametresi olarak myeloperoksidaz (MPO) aktivitesi tayin edildi. İR ile indüklendiği öne sürülen proinflamatuar sitokin/kemokinlerin (TNF-, IL-1, IL-1, IL-2, IL-4, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12, IL-17, IFN-) ve matriks metaloproteinazlarının (MMP-2 ve MMP-9) plazma düzeyleri belirlendi. BULGULAR: İR hasarı oluşturulan grupta kontrol ve sham gruplarıyla karşılaştırıldığında plazma LDH, AST ve ALT aktivitelerinde, doku lipid peroksidasyonunda ve doku MPO aktivitesinde artış; doku GSH düzeyinde düşüş, doku GSSG düzeyinde artış, doku antioksidan enzim düzeylerinde azalma; plazma prositokin ve kemokin düzeylerinde ve MMP–2 ve MMP–9 düzeylerinde artış gözlendi. İR protokolünden 24 saat önce CeO2 nanopartiküllerinin i.p. ve o.g. yolu ile uygulanmasının, çalışma gruplarında plazma LDH, AST ve ALT aktivitelerinde, doku lipid peroksidasyonunda ve MPO aktivitesinde azalmaya; doku GSH düzeyinde artışa, doku GSSG düzeyinde düşüşe; doku antioksidan enzim düzeylerinde artışa; plazma prositokin ve kemokin düzeylerinde ve plazma MMP-2 ve MMP-9 düzeylerinde düşüşe neden olduğu saptandı (p<0.001). CeO2 nanopartiküllerinin uygulama yolunun, ölçülen parametrelerin düzeyleri açısından istatistiksel olarak bir fark göstermediği saptandı. SONUÇ: Bu çalışmada elde edilen veriler, CeO2 nanopartiküllerinin İR hasarını önlemede ümit verici bir terapötik ajan olabileceğini önermektedir. Anahtar Kelimeler: İskemi reperfüzyon hasarı, CeO2 nanopartikülleri, karaciğer, fare, inflamasyon
Akut promyelositik lösemi hücre hattında (HL-60) çoklu ilaç direncininin azaltılmasında manyetik nanopartikül destekli ilaç kullanılması
Kanser, ölüm oranlarının yüksek olması ve tedavideki zorluklar nedeniyle önemli bir sağlık problemidir. İdarubisin göğüs kanseri ve akut lösemilerin tedavisinde sıklıkla kullanılan bir antikanser ilacıdır. İdarubisin kullanımının bazı dezavantajları vardır. Bunlar kanser hücrelerine spesifik olmaması, sağlıklı hücre ve dokulara zarar vermesi, kullanımından sonra kanserin nüksetmesi ve çoklu ilaç direncinin gelişmesidir. Bu amaçla, tez kapsamında ilaç direncini azaltacak, ilacın taşınmasını sağlayacak ve ilacı lösemi hücrelerine daha spesifik hale getirecek manyetik nanopartikül (MNP) sistemini kullandık. Çalışmamızda öncelikle Fe3O4 nanopartikülleri hazırlandı, çeşitli organik moleküllerle kaplandı, MNP'lere folik asit bağlandı ve FT-IR, XRD, C-TEM, SEM yöntemleriyle karakterizasyon işlemleri yapıldı ve idarubisin bağlandı. İdarubisin bağlı MNP'lerin ve serbest idarubisinin HL-60 hücre hatlarında sitotoksik etkisi 24., 48. ve 72. saatlerde MTT ve ATP testleriyle belirlenip IC50 değerleri hesaplandı. Bulunan IC50 konsantrasyonlarındaki apoptoz durumu flow sitometriyle değerlendirildi, PCR yöntemiyle MDR1, Puma, NOXA, BAX, Survivin ve BCL-2 genlerin eskpresyonları ölçüldü. Yapılan sitotoksite testlerinde MNP kullanımıyla IC50'nin 2 ile 20 kat arasında düştüğü ve folik asit bağlı MNPlerde sitotoksik etkinin daha da arttığı bulundu. Gen ekspresyon ölçümlerinde MNP kullanımında apoptotik genlerin ekspresyonlarının arttığı, MDR1 ve antiapoptotik genlerin ekspresyonlarının ise azaldığı bulundu. Flow sitometri ölçümlerinde apoptozun arttığı bulundu. MNP sistemlerinin kullanımı ilacın kontrollü salınımını sağladığından ve yapısından dolayı hücre dışına çıkışını engellediğinden ilaç direncini azaltmıştır. Ayrıca apoptozu uyardığından ilacın daha düşük konsantrasyolarda etki etmesini sağlamıştır. Folik asit kullanımı ilacı kanser hücrelerine spesfikliğini arttırdığından ve hücre içine girişi kolaylaştırdığından ilacın etkinliğini arttırmıştır. Buradan elde edilen sonuçlar daha ileri çalışmalara ışık tutacak ve kanser hastalarının tedavisi için daha etkili yöntemler geliştirmesini sağlayacaktır.
Determination of mechanical characteristics of filament wound composite pipes containing nano graphene particles
This research aimed to determine the mechanical characteristics of basalt fiber-reinforced polymer pipes (BFRPs) containing graphene nanoplatelets (GNPs). The samples fabricated by the filament winding technique were prepared at various amounts of GNP (0.1 wt.%, 0.25 wt.%, 1.00 wt.%, 2.00 wt.%, and 3.00 wt.%). The samples' axial compression response and stiffness were measured using ASTM D695 and ASTM D2412 standard tests, respectively. Furthermore, the samples were compressed in the axial and lateral directions to obtain crushing characteristics. To comprehend fracture behavior, failure modes were explored for each experiment. The GNP addition showed remarkable effects on the examined mechanical properties of the BFRPs. The quasi-static compression performance of BFRP samples loaded with GNP improved compression strength in the axial direction while increasing pipe stiffness in the radial direction. Crushing test results in the axial and lateral directions of the tested sample were found to be more stable and consistent when compared to pure pipes. The results demonstrated that the samples containing 0.25 wt.% GNP provided the best values of specific absorption energy for both axial and lateral crushing. This was attributed to the better load transferring ability between epoxy matrix and basalt fiber by adding GNP particles. Progressive failures with splaying and frond formations were observed in the crush histories of GNP-doped samples. Also, a higher amount of GNP addition, such as 3 wt.% led to decreases in the crushing characteristics and the compression performance of the samples. This occurred due to agglomeration formations into the epoxy matrix, which causes local stress concentrations. To sum up, GNP filler affected the compression and the crushing properties of the pipe samples, and it was considered a good solution to improve the mechanical characteristics of pipes.
CuO nanopartiküllerine Lemna gibba L.'nin fizyolojik yanıtları
Bu çalışma, farklı CuO NP' (NP) konsantrasyonlarının sucul bir makrofit olan Lemna gibba üzerindeki bazı fizyolojik etkilerini değerlendirmek amacıyla yapılmıştır. Makrofitler Gaziantep ilindeki doğal kaynaklardan toplanmıştır. Bunlar kontrollü iklim kabininde iki hafta boyunca aklimasyona tabi tutulmuştur. Sağlıklı makrofitler 0, 25, 50 ve 100 mg/L CuO NP konsantrasyonlarının etkisi altında yetiştirilmiştir. Uygulamalardan sonra bazı fizyolojik değişiklikler tespit edilmiştir. Taze ve kuru ağırlıkta artan CuO NP derişimleriyle birlikte azalmalar tespit edilmiştir. Pigment içeriği sonuçlarında azalmalar belirlenmiştir. Toplam karbohidrat ve toplam fenolik madde içeriklerinde azalmalar görülmüştür. Buna karşılık, protein olmayan sülfhidril gruplarının içeriğinde önemli artışlar tespit edilmiştir. Ayrıca, hidrojen peroksit ve malondialdehit içerikleri arasında pozitif bir korelasyon bulunmuştur. Sonuç olarak, yüksek CuO NP konsantrasyonlarının L. gibba dokularında strese neden olduğu gösterilmiştir.
Gümüş eklenmiş çeşitli simanların antibakteriyel etkinliklerinin ve materyal bağlanma dayanımının invitro olarak incelenmesi
Bu çalışmanın amacı, ortodontide bantların simantasyonu için kullanılan geleneksel cam iyonomer, rezin modifiye cam iyonomer yapıştırıcı siman ve poliasit modifiye kompozit rezin materyallerine liyofilize edilmiş Ag (gümüş) nanopartikül ilave edilerek fiziksel ve antibakteriyel özelliklerinin in vitro koşullarda incelenmesidir. Çalışmamızda, ortodontik bantlar geleneksel cam iyonomer (Ketac Cem), rezin modifiye cam iyonomer (Multi-Cure) ve poliasit modifiye cam iyonomer (Transbond Plus) bant simanları ve bunların %0,1 oranında liyofilize edilmiş Ag nanopartikül ilavesi yapılmış şekli ile toplam 138 dişe simante edilmiştir. Mekanik teste tabi tutulacak örneklere altı aylık yaşlandırma prosedürü uygulanmıştır. 'Instron cihazı (TSTM 02500, Elista, Turkey) ile bantların desimantasyonu, çekme kuvveti uygulayarak gerçekleştirilmiştir. Kopma gerçekleştiği anda ortaya çıkan maksimum kuvvet aletin üst parçasına bağlı sabit bir kuvvet ölçer yardımı ile ölçülmüş ve cihaza bağlı bilgisayar ile N (Newton) cinsinden kayıt edilmiştir. Newton cinsinden elde edilen değerler daha sonra Mpa = N/mm² denklemi kullanılarak megapaskala çevrilmiş, istatistiksel analizler MPa (megapaskal) cinsinden olarak değerlendirilmiştir. En yüksek çekme dayanımı değerlerini Ag nanopartikül içermeyen Multi Cure siman göstermiştir; Ag nanopartikül içeren Multi Cure siman hariç diğer tüm gruplar ile arasındaki fark istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0,05). Ag nanopartikül içeren Ketac Cem siman; Transbond Plus grupları ve Ag nanopartikül içermeyen Ketac Cem grubundan daha yüksek çekme dayanımı gösterse de istatistiksel olarak anlamlı tek fark Ag nanopartikül içeren Transbond Plus siman ile arasında görülmüştür (p<0,05). Ag nanopartikül içeren Ketac Cem simanı, sırasıyla Ag nanopartikül içermeyen Ketac Cem ve Ag nanopartikül içermeyen Transbond Plus grupları takip etmektedir. Her iki siman için de istatistiksel olarak anlamlı fark Multi Cure grupları ile elde edilmiştir (p<0,05). En düşük çekme dayanımı değerleri Ag nanopartikül içeren Transbond Plus siman için kaydedilmiştir. Aynı zamanda Multi Cure grupları ve Ag nanopartikül içeren Ketac Cem grupları ile arasında, istatistiksel olarak anlamlı fark gösterilmiştir (p<0,05). Grup içi çekme dayanım değerleri incelendiğinde siman materyallerine Ag nanopartikülü ilavesi yapılmasının grup içi çekme dayanım değerlerini istatiksel olarak anlamlı derecede etkilemediği görülmüştür. Desimantasyon sonucu diş yüzeyinde kalan siman artığı vizüel olarak incelenmiş, Artun ve Bergland'ın çalışmasında kullandığı artık adeziv indeksine (ARI) göre skorlandırılmıştır. ARI skoru değerlendirmesi sonuçlarına göre bant siman arası kopma en çok Ag nanopartikülü içeren ve içermeyen Ketac Cem grubunda gözlenmiştir. Ag nanopartikülü içeren ve içermeyen Multi Cure cam iyonomer gruplarında da bant siman arası kırılmanın yüksek olduğu görülmüştür. En yüksek çekme dayanımı kuvvetleri adezivin dişin %50'sinden fazla bölgesinde kaldığı, en düşük çekme dayanımı ise diş üzerinde hiç adeziv kalmayan örneklerde ölçülmüştür. Antibakteriyal değerlendirme için disk difüzyon yöntemi, sıvı besiyerine ekim ve biyofilm oluşum yöntemleri kullanılmıştır. Diskler 2 mm kalınlığında 9 mm çapında teflon diskler yardımı ile üretilmiştir. Disk difüzyon yöntemi ile tüm materyallerin antibakteriyal özellikleri Ag nanopartikülü eklenmiş ve eklenmemiş olarak incelenmiş ve inhibisyon zonu gözlenmemiştir. Sıvı besi yerinde yapılan ekim sonucu Ag nanopartikülü eklenmiş RMCİS'ın ve PMKR'in eklenmemiş haline göre S.mutans kolonizasyonunu azalttığı görülürken CİS'da hiçbir fark gözlenmemiştir. ELISA okuyucusunda 550 nm dalga boyunda yapılan ölçüm sonucunda okunan absorbans değerlerine göre en fazla biofilm oluşumu geleneksel cam iyonomer, Ag nanopartikülü eklenmiş geleneksel cam iyonomer ve komponer simanda görülmüştür.
Işığa duyarlı kumarin fonksiyonlu amfifilik kopolimerlerin sentezi, karakterizasyonu ve ilaç taşıyıcı uygulamaları
İlaç taşıyıcı sistemler, terapötik aktiviteyi arttırırken yan etkileri en aza indirmeye duyulan ihtiyaçtan dolayı sürekli gelişmektedir. Son zamanlarda oldukça ilgi çeken ilaç taşıyıcı sistemlerinden biri dış uyaranlara duyarlı amfifilik blok kopolimerlerin sulu çözeltilerde kendiliğinden bir araya gelmesiyle oluşturulan misellerdir. Dış uyaranlara yanıt veren polimerler arasından ışığa-duyarlı olanlar özellikle ilgi çekmektedir. Foto-tersinir dimerleşme yapabilen ve polimerik sistemlerde yaygın olarak kullanılan bu yapılar genellikle uygun bir dalga boyundaki ışığın uygulanması ile tersine çevrilebilecek bir [4 + 4] - veya [2 + 2] - siklokatılma mekanizması ile ilerlemektedir. Kontrollü radikal polimerizasyon (KRP) tekniklerinin ve "click" reaksiyonlarının gelişmesiyle hassasiyet kazanan polimer sentezindeki ilerlemeler, polimerik yapıtaşlarının tasarlanmasında esneklik, çeşitlilik ve işlevsellik açısından muazzam imkanlar ortaya çıkmıştır. Bu çok yönlülük polimerik yapıtaşlarının kendiliğinden bir araya gelerek oluşturdukları nanoyapıların istenilen boyutta ve şekilde oluşturulmasını sağlamıştır. KRP tekniklerinin hidrofobik ve hidrofilik kopolimerlerin sentezinde kullanılan diğer basit tekniklere göre üstünlüğü, polimerlerin molekül ağırlığının, dizilişinin ve uç grup fonksiyonalitelerinin kontrolünü sağlamasıdır. Bu çalışmada, kontrollü polimerizasyon tekniklerinin ve "click" reaksiyonlarının avantajları kullanılarak ışık vasıtasıyla dimerleşebilen kumarin grupları içeren amfifilik bir blok kopolimer sentezlenmiş, bu kopolimer ile misel oluşturulmuş ve ilaç taşıma etkinliği incelenmiştir. Hidrofobik bloğu oluşturmak amacıyla glisidil metakrilat (GMA) monomeri tersinir katılma-ayrışma zincir transfer polimerizayonu (RAFT) vasıtasıyla polimerleştirilmiş, sonrasında glisidil fonksiyonları NaN3 ile azitlenerek "click" reaksiyonu vasıtasıyla belli bir oranda kumarin grupları takılmıştır. Elde edilen bu polimer PEG metakrilat monomerinin RAFT polimerizasyonunda makrobaşlatıcı olarak kullanılmış ve amfifilik kopolimer elde edilmiştir. Çalışma sırasında sentezlenen polimerler FT-IR, 1H NMR, UV, floresan ve DSC ile karakterize edilmiştir. Son aşamada diyaliz yöntemi kullanılarak amfifilik kopolimer ile misel oluşturulmuş, ilaç taşıma etkinliğini belirlemek amacıyla da misellere doksorubisin (DOKS) yüklenmiştir. İlaç yüklü ve boş misellerin partikül boyutları DLS ile ölçülerek TEM görüntüleri sonucunda elde edilen boyutlarla karşılaştırılmıştır. Elde edilen miseller ayrıca 350 nm dalgaboyunda aydınlatılarak meydana gelen değişiklikler gözlenmiştir.
Poli laktik-ko-glikolik asit nanopartikülleri kullanarak hedefli hücrelerde RNA interferans ile gen susturma yöntemi geliştirilmesi
Pankreas kanseri hem dünyada hem de Türkiye'de mortalite insidans oranı en yüksek kanser türleri arasında sayılmaktadır. Bu veri var olan tedavi stratejilerinin yeterince etkili olmadığını göstermektedir. Modern yöntemlere rağmen henüz etkili bir ilaç tedavisi geliştirilememiştir. Ayrıca tedavi amaçlı kullanılan kemoterapi ilaçlarının tümörü hedef alamaması ve sağlıklı dokular üzerinde etkili olması; tedavi amaçlı kullanılan radyoterapinin ise radyasyona maruz kalan sağlıklı dokuda fonksiyon kaybı oluşturması gibi bu yöntemlerin çeşitli dezavantajları vardır. Kanser tedavisinde geleneksel tedavi yöntemlerinin yerini, tümöre özgü hedeflenmiş yeni nesil tedaviler almaktadır. Hedefe yönelik tedaviler sağlıklı hücrelere zarar vermediği ve yüksek seçiciliğe sahip oldukları için oldukça ilgi görmektedir. RNA interferans (RNAi) tekniği, çekirdekte DNA tarafından kodlanan çift iplikli mi-RNA'nın tek sarmalının sitoplazmada komplementeri olan spesifik mRNA moleküllerini yıkıma uğratması sonucu, gen ekspresyonunun inhibe edildiği doğal, biyolojik bir süreçtir. Antisense etki gösteren moleküllerin hedef mRNA'ya bağlanması, genin eksprese olmasını engellemektedir. RNAi mekanizmasında, antisens etki gösteren mikroRNA (miRNA), küçük engelleyici RNA (siRNA) gibi çeşitli moleküller kullanılmaktadır. Poli (laktik-ko-glikolik asit) (PLGA) nanopartiküller; biyobozunurluk, yüksek biyouyumluluk, düşük toksisite gibi özellikleriyle kanser teşhis ve tedavisinde kullanılmaktadır. PLGA nanopartiküllerin içerisine yüklenen siRNA ile mRNA düzeyinde etkili gen susturulması mümkündür. GPR87 (G-protein bağımlı reseptör 87) geni, GPCR (G protein-bağlantılı hücre yüzeyi reseptörleri) ailesine dahil hücre yüzey reseptörünü kodlayan gendir. Pankreas kanserinde aşırı eksprese olan GPR87 geni hücrelerin canlılığını devam ettirmede önemli rol oynamaktadır. GPR87 geni, siRNA yüklü PLGA nanopartikülleri kullanılarak genin susturulması hücrelerin yaşam süresini önemli derecede etkilemektedir. Bu çalışmada farklı hücrelerde GPR87 geni PLGA nanopartikülleriyle hedeflenerek, genin RNAi mekanizmasıyla post transkipsiyonel susturulması hedeflenmiştir. Bu amaçla ilk olarak GPR87 geni HEK293T hücre hattından izole edilmiş, izole edilen gene özgü tasarlanan primerler ile genin polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) amplifikasyonu gerçekleştirilmiştir. PCR ürünü ve psiCHECK™-2 vektörü XhoI ile kesilerek ligasyonu gerçekleştirilmiştir. GPR87-psiCHECK™-2 rekombinant vektörü E. coli One Shot® Mach1™-T1R hücrelerine transforme edilmiştir. Transformasyon kontrolü PCR, agaroz jel elektroforezi ve biyoinformatik araçlarla kontrol edilmiştir. Daha sonra GPR87 gen dizisine özgü siRNA üretimi gerçekleştirilmiştir. siRNA üretimi ilk önce oligonükleotit template tasarımı gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan bu template T7 promoter primer ile hibridizasyonu sağlandıktan sonra Klenow DNA polimeraz ile polimerizasyonu gerçekleştirilerek dsRNA elde edilmiştir. Tezin ikinci aşamasında PLGA nanopartiküllerinin sentezlenmesi, karakterizasyonu, optimum salım süresi ve toksisitesi tespit edilmiştir. Bu amaçla ilk önce water-oil-water (W1/O/W2) çift emülsiyon çözücü buharlaştırılması yöntemiyle PLGA nanopartikülleri hazırlanmıştır. Üç farklı formülasyonda nanopartiküller hazırlanmış ve bu nanopartiküllere siRNA yüklenmiştir. Elde edilen siRNA-PLGA nanopartiküllerinin karakterizasyonları gerçekleştirilmiş, enkapsülasyon veriminin (%EE) ve yükleme veriminin (LE) hesaplanmıştır. Ayrıca oluşturulan nanopartiküllerin in vitro salım süreci optimize edilmiş ve sitotoksisitesi ölçülmüştür. Son aşamada ise üretilen nanopartiküller insan embriyonik böbrek hücre hattı HEK293T ve pankreas hücre hattı 1.1B4 hücrelerinde gen susturma oranları lusiferaz aktivitesi ile tespit edilmiştir. Üç farklı protokol kullanarak hazırlanan siRNA-PLGA nannopartiküllerin gen susturma oranlarının farklı olduğu, yüksek enkapsülasyon ve yükleme verimliliğine sahip olduğu, in vitro salım süresinin istenilen düzeyde olduğu ve ayrıca hazrılanan siRNA-PLGA nanopartiküllerinin genin post transkripsiyonel susturulmasını sağlayarak hücre ölümüne neden olduğu belirlenmiştir.
Yeşil kimya yöntemiyle bakır nanopartiküllerin oluşturulması, epigallokateşin ile kombinasyonun PLGA nano-taşıyıcılarına yüklenmesi ve meme kanseri üzerinde anti-tümör etkilerinin in vitro ve in vivo araştırılması
Fitokimyasal bileşikler genelde antioksidan özelliğe sahip olmakla birlikte, serbest demir ve bakır varlığında Fenton reaksiyonu gereği pro-oksidan etki gösterdiklerinden kanser tedavisinde kullanılmaktadır. Bununla birlikte, fitokimyasalların biyoyararlanımlarının düşük olması, terapötik dozlarının yüksek olması ve selektivitelerinin istenilen düzeyde olmaması kanser tedavisinde kullanımlarını zorlaştırdığından, biyoyarlanımlarını artırıcı, daha düşük dozlarda etkinliğini artırmaya ve hedefe yönelik fitokimyasal tedavi yöntemleri geliştirmeye yönelik çalışmalar önem kazanmıştır. Son yıllarda yapılan çalışmalar ile, metalik serbest bakır (Cu) ve demir (Fe) varlığında antioksidan fitokimyasalların, Fenton reaksiyonu olarak bilinen redoks reaksiyonu gereği pro-oksidan etki gösterdikleri, dolayısı ile kanser hücrelerini DNA hasarı yolu ile öldürme potansiyeline sahip oldukları gösterilmiştir. Özellikle Cu'ın, kanser hücrelerinde normal hücrelere göre daha yüksek konsantrasyonlarda olması, fitokimyasalların kanser hücreleri üzerinde selektivitesini de artırmaktadır. Dolayısı ile hedeflenen fitokimyasal bileşiklerin Cu ile birlikte nano teknolojik yöntemlerle hedef dokuya taşınmasıyla, hem fitokimyasal bileşiğin pro-oksidan etkinliğinin artırılması hem de sağlam dokulara zarar vermeden sadece kanser dokusunda etkili olmasının sağlanması düşünülmüştür. Amacımız, yeşil kimya yöntemi ile oluşturulan Cu nano-partiküllerini yeşil çayda fazla miktarda bulunan ve önemli bir antioksidan fitokimyasal olan epigallokateşin ile birlikte nano-taşyıcılara yükleyerek epigallokateşinin (EGC) hedef kanser dokusuna taşınması ve anti-tümor etkinliğinin artırılmasıdır. Biyo-sentezlenmiş Cu nano-konjugatlar uzun süre oldukça kararlı ve in vitro ve in vivo sistemlerde biyouyumlu olduğu bulunmuştur. Anti-oksidan fitokimyasal olarak EGC kullanılırken, Cu, yeşil kimya yöntemi ile metalik nano- partiküllere dönüştürülmüş ve her ikisi de poli (laktik-ko-glikolik asit) (PLGA) nano misellerinin içine yüklenmiştir. Bunun için, öncelikler in vitro ortamda, yeşil kimya ile üretilen nano-Cu ile EGC PLGA nano-partikülünün farklı konsantrasyonlarının meme kanser hücreleri (4T-1) üzerine genotoksik, apoptotik ve sitotoksik etkileri analiz edilecek ve sağlam meme hücreleri ile karşılaştırılaştırılmıştır. EGC 'nin IC50'si DMSO ve PLGA-EGC-Cu'da 72 saat içerisinde sırasıyla 2,89 mg ± 1,8757; 7,37 mg ± 12,129 iken, serbest nano Cu IC50'si 4,70 mg ± 0,3596 olarak bulunmuştur. PLGA'daki epigallokateşin, DMSO'daki epigallokateşine kıyasla hücrelerin % 50'sinde ölüme neden olabilmesi için daha yüksek bir konsantrasyona ihtiyaç duymuştur. Aynı zamanda PLGA-EGC-bakır formülasyonunun 24 saat içerisinde 4T-1 hücrelerini öldürdüğü, canlı hücrelerin 48 ve 72 saat içerisinde proliferasyona uğradığını göstermektedir. In vitro ortamda etkin doz tespit edilmiş, sonrasında aynı kompleks in vivo ortamda deney hayvanlarına verilerek anti-tümör etkinliği araştırılmıştır. 4T-1 tümörlü nude farelerde, serbest EGC ve serbest nano Cu göre PLGA-EGC-bakır kombine tedavi ile en iyi sonuçları vermiştir. Tümör hacmi, tedavi edilmeyen grup, nano Cu, PLGA-EGC-Cu ve PLGA-EGC tedavi grupları ile karşılaştırıldığında yaklaşık 15 kat, 3,5 kat ve 2,86 kat azalmıştır. PLGA nano taşıyıcısı FITC işaretli olacağından, farelere uygulanan nanopartikülerin tümörde tutulumu IVIS görüntüleme cihazı ile takip edilebilmiştir. Böylece, hem fitokimyasalın pro-oksidan etkisi artırılarak tümör hücreleri üzerine daha düşük dozlarda etkili olması, hem de kanser dokusuna yoğunlaştığından sağlam hücrelere zarar vermesi önlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Doğal Antioksidanlar, Hedefli Kanser Tedavisi, Bakır, ROS, Pro-oksidan , Kombin Terapi , Yeşil Kimya
Kitosan ve kitosan nanopartikülünün dental pulpa kök hücrelerinin osteo/odontojenik farklılaşmasına etkisinin değerlendirilmesi
Bu çalışmanın amacı, kitosanın ve nanopartikül formunun daimi diş pulpa kök hücreleri üzerindeki osteojenik/odontojenik farklılaşma kapasitelerinin karşılaştırılmalı olarak değerlendirilmesidir. Çalışmamızda 20 yaş dişlerinden pulpa kök hücresi izole edilmiş ve akış sitometri analizi yapılmıştır. Kitosan nanopartikülü iyonotropik jelleşme yöntemi ile üretilmiştir. Kitosanın ve nanopartikül formunun 0.1, 0.2 ve 0.5 mg/ml oranlarında dental pulpa kök hücreleri üzerindeki sitotoksisitesi CCK-8 kiti kullanılarak incelenmiştir. Osteojenik farklılaşma kapasitesinin incelenmesi için 14 gün boyunca osteojenik farklılaşma besi yeri uygulanmıştır. Farklılaşma kapasiteleri Alizarin Red boyaması ile değerlendirilmiştir. İstatistiksel veriler, IBM SPSS V23 programı ile Shapiro-Wilk ve Kolmogorov- Smirnov Testi, Tek Yönlü Varyans Analizi, Kruskal Wallis Testi, Dunn Testi kullanılarak değerlendirilmiştir. Sonuçların değerlendirilmesi p<0,05 anlamlılık düzeyinde yapılmıştır. CCK-8 sonuçlarına göre grupların sitotoksisite verileri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmamıştır (p=0,842). Osteojenik farklılaşma besiyeri uygulanan kitosan ve kitosan nanopartikülü gruplarının kontrol grubuna kıyasla osteojenik farklılaşma değerleri yüksek olarak bulunmasına rağmen istatistiksel olarak bir fark bulunmamıştır (p=0,553). Osteojenik farklılaşma unsurları içermeyen besiyeri uygulanan kitosan ve kitosan nanopartikülü gruplarında negatif kontrol ve DMEM gruplarına kıyasla istatistiksel olarak anlamlı osteojenik farklılaşma gözlemlenmiştir (p<0,001). Kitosan ve Kitosan Nanopartikülü biyouyumlu özellik sergilemiş ve osteojenik farklılaşmayı teşvik etmiştir. Bu sonuçlar uzun takipli ve değişken parametreli çalışmalarla desteklenmelidir. Anahtar Kelimeler: Kitosan, kitosan nanopartikülü, sitotoksisite, osteojenik farklılaşma, dental pulpa kök hücresi
Nanoparçacık yüklü hidrojeller
Dokuların veya organların polimer bazlı bir malzeme ile desteklenmesinde veya değiştirilmesinde biyofonksiyonellik ve biyouyumluluk önemlidir. Yüksek su içeriğine sahip, çapraz bağlı hidrofilik polimer zincirlerinden oluşan hidrojeller, son yıllarda klasik malzemelerden, uyaranlara duyarlı akıllı malzemelere dönüşmüşlerdir. Akıllı jeller tasarlamak üzere yola çıkılan bu tezin ilk kısmında stearil metakrilat (SM) ve vinilpirolidon (VP) bazlı, kendini iyileştiren ve şekil hafıza özelliklerine sahip biyouyumlu SM-x ağları hazırlandı. Çeşitli potansiyel biyouygulamalardaki gereksinimleri karşılayan jeller elde etmek için mol oranları kademeli olarak hidrofilikten hidrofobik birimlere %10 ila %90 arasında değiştirildi. Elde edilen jellerin zamana bağlı bir viskoelastik karaktere sahip olmalarının yanı sıra, jellerin mekanik özellikleri, reaksiyon ortamına verilen SM miktarı ile kontrol edildi. Düşük SM içerikli jeller başlangıç modül değerlerine tam olarak geri dönemezken, ≥%60 konsantrasyonlarda elde edilen jellerin kendini iyileştirme davranışında da etkili olan dinamik hidrofobik etkileşimler nedeniyle tamamen geri dönüşümlü olduğu gözlendi. Ayrıca tüm ağlar kalıcı şekillerini saniyeler içinde tamamen geri çağırarak şekil hafıza özelliğine sahip olduğu ortaya konulmuş oldu. Suyla temas açısı ile yakından ilişkili olarak SM-x hidrojelleri üzerine ekilen insan derisi fibroblast hücrelerinin canlılığının, tüm x değerlerinde %82'nin üzerinde olduğu bulundu. Bulgular neticesinde, SM-x jel numunelerinin geniş özellik yelpazesi, çeşitli biyomedikal uygulamalardaki ihtiyaçları karşılamak üzere önemli bir potansiyele sahip olduğu ortaya kondu. Tezin ikinci kısmında ise farklı geometrilerde ve yapılardaki metalik nanoparçacıkların özellikleri optimize edilen SM-x hidrojel ağlarına dahil edilmesiyle nanokompozit hidrojeller geliştirildi. Bu durum tamamen farklı iki malzeme türünün yenilikçi bir kombinasyonu ve yapısal bir çeşitliliğidir. Nanoparçacıkların daha az aglomare olması, mekanik güç ve uyaranlar karşısında sinerjistik özellik göstermesi sayesinde ileri fonksiyonel gelişmiş malzemeler oluşturuldu. Sıcaklığa duyarlı SM-VP hidrojellerinin ağ yapılarına akıllı malzeme özelliklerinin arttırılması için altın nanoküre (AuNS) ve gümüş nanoküp (AgNC) parçacıkları farklı oranlarda dahil edildi. Elde edilen nanokompozitler jellerin (Nc) nanoparçacıklar varlığında fototermal etkiye etkiye sahiptirler. Bu özellik Nc'ler hem ışığa hem de ısıya duyarlı jeller haline getirildi. Sentezlenen Nc jeller uygulanacak alana özgü testlerle farklı özellikler sergiledi. Örneğin, ışık kaynağı altında kendini iyileştirme özelliği AgNc 0.08 jellerinde en iyi sonucu verirken, şekil hafıza özelliği açısından AgNc-0.02 jellerinde sonuç belirgin bir farklılık gösterdi. Matriks içindeki nanoparçacıklar sayesinde SM-x versiyonuna kıyasla sıcaklık altında AgNc-0.08 jelleri kendini iyileştirme özelliği gösterirken, AgNc-0.02 jelleri ise şekil hafıza özellikleri açısından belirgin bir farklılık gösterdi. Nc-x hidrojelleri üzerine ekilen insan derisi fibroblast hücrelerinin canlılığı, tüm x değerlerinde %80'in üzerinde olduğu bulundu. Bu tez kapsamında nanoparçacık yüklü hidrojellerin, uyaranlar karşısında değişimler göstererek teknolojide yumuşak robotiklerden 4D sistemlere, biyomalzemelerden tıbba kadar çeşitli alanlarda uygulamalar için potansiyel adaylar olabileceği gösterildi.
Magnetik nanopartiküller ile sulu çözeltilerden krom giderilmesi
Demir-esaslı nano malzemeler, çevresel uygulamalarda, kirlenmiş toprak ve yeraltı suyunun temizlenmesinde dikkat çekecek derecede etkindir. Bu çalışmada kimyasal birlikte çöktürme yöntemi kullanılarak nano boyutta magnetit üretilmiş ve üretilen malzeme XRD, XRF, FT-IR, SEM, zeta potansiyeli, pH titrasyonu ve BET yüzey alanı ölçümleri ile tanımlanmıştır. Elde edilen adsorbanın Cr(VI) giderim mekanizması farklı pH'larda kesikli ve kinetik çalışmalarla incelenmiş, Langmuir ve Freundlich adsorpsiyon izotermlerine uygunluğu belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Nano tanecikler, magnetit, krom giderimi, adsorpsiyon, zeta potansiyeli
Green synthesed silver nanoparticles from aloe vera leaves extract effect on gene expression of MEXZ and AAC6 genes in Pseudomonas aeruginosa isolates
In this study, hundred (100) specimens were collected from patients of both gender and different age groups in three government hospitals in Baghdad/Iraq from January 2022 to May 2022. Samples were diagnosed by routine, biochemical tests, and Vitek- 2 system device to diagnose the Pseudomonas aeruginosa, the results showed that 32 (32%) were P. aeruginosa bacteria. After that, the aac6 and mexZ genes were detected by polymerase chain reaction PCR technique and the results showed that 9 isolates (28%) carry the aac6 gene and 12 isolates (37.5%) carry the mexZ gene. Six isolates were selected to test the effectiveness of the AgNps Aloe vera leaves extract on it three isolates have the aac6 gene and three have mexz genes. All isolates demonstrated that the extract inhibited bacterial growth. after that, the study of the effectiveness of the AgNps Aloe vera leaves extract on gene expression. RNA was extracted from the six selected isolates before treatment with AgNps Aloe vera as control and after treatments with AgNps Aloe vera. The result of PCR showed down-regulation in the aac6 and mexZ gene expression levels under treatment hence the low level of gene expression in the mechanisms of resistance (modify enzyme, and efflux pumps).
Yara iyileşmesinde kitosan/ZnO/Ag nanokompozitinin antimikrobiyal etkisi
Bu çalışmada, Kitosan (CS)/Çinko Oksit (ZnO)/Gümüş (Ag) hidrojel nanokompozitinin Ag ve ZnO nanoparçacıklarının (NP'ler) yeşil sentez yöntemi kullanılarak hazırlanması incelenmekte ve araştırılmaktadır. Ag ve ZnO NP'ler Transmisyon Elektron Mikroskobu (TEM), Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR) ve Ultraviolet-Visible spektroskopisi (UV-Vis) kullanılarak karakterize edilmiştir. Ortalama partikül büyüklüğü çapı (18-20)nm olan Ag NP'ler elde edmiştir. Ag ve ZnO NP'lerin farklı ağırlık yüzdeleri (wt%) kullanılarak CS/ZnO/Ag nanokompozitlerinin antibakteriyel aktivitesi incelenmiştir. Bir yara örtüsü olarak CS/ZnO/Ag hidrojeӏ nanokompozitleri, ZnO ve Ag nanoparçacıklarının varlığı ile antibakteriyel, antimikrobiyal ve anti-enflamatuar ajanlar olarak kullanılmak üzere yapılabilir. Cs/ZnO/Ag nanokompozitleri, K. pneumoniae, S. aureus ve E. coli bakterileri gibi gram-pozitif ve gram-negatif mikroorganizmalara karşı antimikrobiyal etkiyi yükseltmek için hazırlanmıştır. Sırasıyla (1:1, 2:1 ve 3:1) karıştırma oranı içinde daha yüksek ZnO NP konsantrasyonlarında farklı (ZnO/Ag) NP oranlarına sahip CS/ZnO/Ag nanokompozitler kullanılarak daha yüksek antibakteriyel aktiviteler gözlemlenir. Staphyӏococcus aureus, ZnO NP oranı arttıkça sırasıyla (9, 9 ve 10) inhibisyon zonu büyümesi gösterir. Aynı şekilde, Kӏebsieӏӏa pneumoniae sırasıyla (9, 10 ve 11) inhibisyon zonu büyümesi gösterirken, E. coӏi için de sırasıyla (8,10 ve 10) inhibisyon zonu büyümesi elde edilir. Geleneksel pamuklu gazlı bez, erkek Wistar sıçanlarının yaralı dokusunu onarma sürecinde modern yara pansuman özelliklerini elde etmek için CS/ZnO/Ag nanokompozit ile işleme tabi tutuldu. Pamuklu gazlı bez örnekleri daldırma, kurutma ve kürleme yöntemi ile CS/ ZnO/ Ag nanokompozit ile emprenye edildi. CS/ZnO/Ag nanokompozit ile tedavi edilen yaralarda, diğer gruplara kıyasla, yaralamadan sonraki 18. günde daha iyi bir yara iyileşme paterni gözlemlenmiştir. Bulgularımız, CS/ZnO/Ag nanokompozitinin yara iyileşmesini hızlandırdığını ve yara kapama oranını yükselttiğini gösterdi.
Klinik proteus izolatlarında kümelenmiş kodlanan gen ifadeleri üzerine nanopartiküllerin etkileri çalışması
Çalışmamızda, nanopartiküllerin (özellikle gümüş nanopartiküller) P. mirabilis ve P. vulgaris'te FliL ve UmoD genlerinin ekspresyonu üzerindeki etkisinin belirlenmesi amaçlanmaktadır. Bu sebeple Thi-Qar ili/Irak'taki AL-Hussein Eğitim Hastanesinde bulunan idrar yolu enfeksiyonu (60 hasta) ve yara enfeksiyonu (40 hasta) olan toplam 100 hastadan örnek alınmıştır. Örnekler Mayıs 2020-Mayıs 2021tarihleri rasında toplanmıştır. Bakteri türlerinin teşhisi; morfolojik özellikler, biyokimyasal testler ve PCR tekniği ile belirlenmiştir. Ag nanopartiküllerin antibakteriyel aktiviteleri seri dilüsyon (2,5, 5, 7,5, 10, 12,5, 15, 17,5, 20, 22,5, 25) kullanılarak incelenmiştir. Ag nanopartiküller, P. mirabilis ve P. vulgaris'in büyümesine karşı 9 mg/mL minimum inhibe edici konsantrasyona sahiptir. Yara ve İYE örneklerinden izole edilen P. mirabilis ve P. vulgaris izolatları UmoD ve RffG genleri için pozitif sonuç vermiştir. Antibiyotik duyarlılık testi sonuçlarında Proteus izolatlarının tamamının ampisilin, siprofloksasin ve amoksisilin/klavulanik asit'e dirençli (% 100) olduğunu, Proteus türlerinin yaklaşık % 95'inin ise seftriaksone ve Imipenem'e duyarlı olduğunu göstermiştir.
Bakterilerin yüzeyde zenginleştirilmiş raman spektrumlarını etkileyen parametrelerin incelenmesi
Yüzeyde zenginleştirilmiş Raman spektroskopi, mikroorganizmaların hızlı tanı ve karakterizasyonu için güçlü bir tekniktir. Ancak hazırlanan örneklerin heterojen olmasından dolayı deneysel koşulların iyi optimize edilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, bakterilerin yüzeyde zenginleştirilmiş Raman spektrumlarını etkileyen parametreler araştırıldı ve deneysel koşullar optimize edildi. İlk olarak bakteri ve nanoparçacık karışım oranlarının etkisi araştırıldı ve optimum oran bulundu. Bu oran kullanılarak, bakterilerin yüzeyde zenginleştirilmiş Raman saçılmasını etki edebilecek parametreler: lazer dalga boyu, nanoparçacık içeren süspansiyonun pH'sı ve konsantrasyonu, nanoparçacıkların yüzey yükleri, cinsi ve büyüklüğü araştırıldı. Bu çalışma, bakterilerin yüzeyde zenginleştirilmiş Raman saçılması için optimum deneysel koşullarının yanı sıra, deneysel koşulların değişmesi ile bakteri hücrelerinden moleküler bilgi alınabileceğini göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Yüzeyde zenginleştirilmiş Raman saçılması,YZRS, Bakteri, Tanı, Nanoparçacık, Plazmonlar
Katman-katman bir araya gelme yöntemi ile antibakteriyel ince film tabakalarının hazırlanması
1990'lı yılların sonlarına doğru Decher'in geliştirmiş olduğu katman-katman bir araya gelme yöntemi, biyoloji ve tıp alanlarındaki uygulamalarda ince film tabakaları hazırlama yöntemlerine alternatif olarak geliştirilmiş bir yöntemdir.Bu çalışmada, daha evvel katman-katman bir araya gelme yönteminde polimer/polimer uygulamasında polimer yerine protein/nanoparçacık uygulaması ile çalışma yapıldı.İlk olarak protamin sülfat ve poli-L-lizin biyomolekülleri ile altın ve gümüş nanoparçacıkların dört farklı kombinasyonda katmanlar elde edildi. Görüntüler ve yüzeyde tutunan nanoparçacıklar için taramalı elektron mikroskobu ile atomik kuvvet mikroskobunda görüntüler alındı.Daha sonra, elde edilen yüzeylere gümüş iyonları hapsedilerek yüzeylerin antibakteriyel özellikleri incelendi. Dört kombinasyon için her birinin arasına AgNO3 çözeltisi kullanılarak gümüş iyonlarınca zengin bir yüzey elde edildi. Bu yüzeyler için nutrient agar besi yeri ortamında gram negatif ve gram pozitif iki temsili bakteri ile antibakteriyel özellik denemesi yapıldı ve olumlu sonuçlar elde edildi.Bu yöntem ile hazırlanan yüzeylerin biyomedikal uygulamalarda kullanılabileceği düşünülmektedir.
The influence of chia seeds (Salvia hispanica) nanoparticle on blood glucose in induced diabetes mellitus in rats: As ahuman model
From April 1 to May 15, 2022, NPAg chia seed extract (60mg/kg) was tested in streptozotocin-induced diabetic male rats. 80 male rats were used (56 days old, 13510g). 60 male rats get diabetes by streptozotocin (60 mg/kg b.w., i.p.). Above 200 mg/dL indicates diabetes. Intact and streptozotocin-induced diabetic male rats were separated into four groups of 20: intact (C), diabetic (D), NPAg chia seed extract (60mg/kg) treated (N), and insulin treated (I) (I). 15-25-35-day studies were conducted on diabetic and undamaged mice. Normal saline (100l, sc)-injected animals were gavaged with water daily. Daily injections of normal saline and NPAg chia seed extract were given to diabetic rats. Weighings were taken daily. All overnight-fasting animals were killed with xylazine and ketamine (10mg and 90mg/kg, ip). Tail vein blood samples assessed plasma glucose. Diabetes untreated and insulin-treated groups gained less weight than intact control and NPAg chia seed extract treatment groups. D gained the least weight throughout the three-year experiment. Diabetes groups showed greater glucose than controls. NPAg chia seed extract and insulin-treated diabetic animals showed lower glucose levels after 25 and 35 days than untreated diabetic rats.
Magnetite nano particles as support for stabilization of maltase
Modern industrial biotechnology relies heavily on enzyme immobilization. When commercially accessible immobilized enzymes were introduced in the 1960s, the methods and ideas of enzyme immobilization, as well as immobilization materials and chemistry, had only begun to mature. As a result of the application of enzyme immobilization technology, enzymes may now be reused and the process can be better controlled, but they can also be used to increase the catalytic functions of the enzymes, such as their activity, stability, and specificity. Immobilized enzymes are now designed to suit specific applications rather than using traditional methods of trial-and-error. As a result of genetic engineering, enzyme immobilization technology is becoming a useful complement to this process. These extremely efficient biocatalytic enzymes are commonly used in the biotechnology industry. Nevertheless, enzymes are prohibitively costly for commercial use due to their inability to be (re)purified and efficiently recovered. Magnetic nanoparticles, such as Fe3O4 NPs, have garnered a lot of interest in the biomedical sector because of their remarkable magnetism, biocompatibility, decreased toxicity and biodegradability, as well as other characteristics. Naked Fe3O4 NPs are prone to aggregation and oxidation, hence they are commonly coated with other materials to provide better characteristics for targeted drug/gene delivery. It is our goal in this study to summarize the pros and cons of the three most widely used techniques for synthesizing Fe3O4 NPs. Coating materials that have noteworthy properties that allow functionalization of Fe3O4 NPs are discussed in the second half of this article. Next we will focus on the research status and progress of numerous distinct functionalized Fe3O4 NP delivery systems loaded with chemotherapy drugs, and we will describe targeted gene transitive carriers in detail. Using a combination of drugs and gene therapy, we'll look at some of the most effective treatment options. Finally, we suggest potential and difficulties for the clinical transformation of Fe3O4 NPs aimed towards medication and gene delivery systems. Magnetic nanoparticles (MNPs) have taken a distinctive place as adaptable carriers and supporting matrices for immobilization applications because of the outstanding qualities of MNPs, such as large surface area, large surface-to-volume ratio, mobility, and rapid mass transference. In the manufacture of a wide range of food and medicinal items, maltose hydrolysis is catalyzed by the enzyme Maltase. It is possible to detect the maltose disaccharide in mucosal maltase enzymes by generating glucose from linear glucose polymers in the presence of these enzymes. For the purpose of this work, magnetite nanoparticles were used to immobilize the maltase enzyme and to compare it with the non-immobilized enzyme. Magnetic properties of Fe3O4 nanoparticles were studied using SEM, XRD, and FTM to establish that the enzyme maltase was immobilized on the surface of the particles. A pH of 5.8 or 6 was found to be optimal for the free enzyme whereas a temperature range of 37 to 38 degrees Celsius was found to be optimal for the immobilized enzyme on Fe3O4 MNPs, according to the findings. FTM-SEM pictures of Fe3O4–maltase samples show typical aggregation of magnetic nanoparticles and the appearance of big particles as compared to Fe3O4-samples. An enzyme core-shell forms around magnetic nanoparticles during immobilization, which, according to a morphology study of Fe3O4 using FTM –SEM, increases their size.