L-asparaginaz içeren biyobozunur şekil hafızalı stent-enzim ilaç formülasyonlarının hazırlanması ve karakterizasyonu

L-asparaginaz (L-ASNaz), Akut Lenfoblastik Lösemi (ALL) hastalığının tedavisinde kullanılan birincil kemoterapötik ilaçtır. Hastalara immün yanıtın azaltılması için, L-ASNaz'ın polietilen glikol (PEG) ile modifiye edilmiş formu uygulanmaktadır. Ancak, bu enzim ilacın plazma yarı ömrünün kısa ve pahalı olması yüzünden kullanımı ve erişilebilirliği kısıtlıdır. Bu noktada ALL tedavisinde karşılaşılan sorunları çözmek için yeni yaklaşımlara ihtiyaç duyulmaktadır. Biyobozunur stentler son zamanlarda biyouyumlulukları ve zamanla bozunarak yok olmaları bakımından gelecek vaat eden uygulamalardır. Tez kapsamında öncelikle kitosan (CHI), gliserol (GLY), polietilen glikol (PEG), polipropilen glikol (PPG) ve polivinil alkol (PVA) monomerlerinden yola çıkarak CHI/GLY/PEG, CHI/GLY/PPG ve CHI/GLY/PVA temelli hidrojeller hazırlanmış ve çapraz bağlayıcı ajan (sodyum tripolifosfat) ile biyobozunur stent formuna dönüştürülmüştür. Stentlerin yapısal ve termal karakterizasyonları FTIR, DTA, TGA ve DSC ile belirlenmiştir. Bunun yanı sıra hazırlanan stentlerin şişme derecesi, su tutma kapasitesi, gaz geçirgenliği, in vitro biyobozunurluğu ve sıvı temas açıları belirlenmiştir. Daha sonra hazırlanan hidrojellere L-ASNaz enzimi in situ olarak immobilize edilmiş ve enzim konsantrasyonu, immobilizasyon süresi, çapraz bağlayıcı oranı ve çapraz bağlama süreleri incelenerek en uygun stent formülasyonu belirlenmiştir. Seçilen en uygun biyobozunur stentlerin in vitro biyouyumlulukları ASTM standartlarına göre L929 hücreleri üzerinde araştırılmıştır. Ayrıca, protein adsorpsiyonu, porozitesi ve mekanik özellikleri incelenmiştir. Hazırlanan bu stentlerdeki enzimin varlığı (FTIR, EDX, XRD) etkinliği ve optimum parametreleri (pH, sıcaklık, termal kararlılık, depo kararlılığı, yeniden kullanılabilirlik vb.) ayrıntılı olarak çalışılmıştır. Son olarak, stent-enzim ilaç formülasyonun in vitro damar akış koşullarında uygulanabilirliği mimetik olarak dizayn edilen biyoreaktör sisteminde test edilmiştir. Sonuçlarımıza göre, CHI/GLY/PEG-3@L-ASNaz, CHI/GLY/PPG-4@L-ASNaz ve CHI/GLY/PVA-4@L-ASNaz stent formülasyonlarının damar akış koşullarında başlangıç aktivitelerinin yarısından fazlasını koruduğu görülmüştür. Ayrıca enzim içeren şekil hafızalı polimerik stent formülasyonlarının biyouyumluluk, biyobozunurluk ve yeterli mekanik karaktere sahip oldukları tespit edilmiştir. Buna ilaveten formülasyonların pH ve termal kararlılığı, yeniden kullanılabilirliği ve uzun süreli depolama kararlılığının umut verici düzeyde olduğu belirlenmiştir.