Nanogel-incorporating pH responsive composite hydrogels for controlled drug delivery

Bu çalışmada, poli(metakrilik asit-etilen glikol), P(MAA-g-EG) ve akriloil grubu ile modifiye edilmiş-kolesterol taşıyan pullulan (CHPOA) nanojel içeren özgün, pH'a duyarlı hibrit hirdojel sistemi, UV ve görünür bölge ışığı kullanılarak sentezlenmiştir. Geliştirilen bu sistem, antikonvülsan model ilaç pregabalinin (PGB) kontrollü taşınımı için kullanılmıştır. Jel sistemindeki hidrofilik P(MAA-g-EG) ağı yüklenen ilacın pH'a bağlı kontrollü salımını sağlarken, CHPOA nanojelleri kendi yapıları içerisine protein veya hidrofobik ilaçların yüklenmesine olanak sağlar. UV ve görünür bölge ışığı altında sentezlenmelerinin yanında hibrit hidrojeller, yığınsal veya yüzeyden başlayan polimerleştirme yöntemleri ile de sentezlenmişlerdir. Yığınsal polimerleştirme yönteminde fotobaşlatıcı, pre-polimer çözeltisinin içinde yer almaktadır ve sentezlenen pH'a duyarlı jel sisteminde tek tip geçirgenlik özelliği gözlenir. Yüzeyden başlayan foto-polimerizayon yöntemi ise, fotobaşlatıcının jelin sentezlendiği substratın yüzeyine adsorpsiyonuna dayanır ve pH'a duyarlı jel sistemi içinde çaprak bağ derişim farkı yaratılır. P(MAA-g-EG) içindeki kovalent bağlı nanojellerin karakterizasyonu, alan emisyonlu taramalı elektron mikroskobu (FE-SEM) ile yapıldı. Şişme ve ilaç salımı çalışmaları, fizyolojik mide ve ince bağırsak pH'ı göz önünde bulundurularak pH 2.2 ve 7.4'te yapıldı. Dinamik ve geri dönüşümlü şişme deneyleri sonucunda, görünür bölge ışığı ile sentezlenen hibrit jellerde daha yüksek şişme oranları gözlemlendi. Bunun yanında, %5 nanojel içeren hibrit hidrojeller ve yığınsal fotopolimerleşme yöntemi ile sentezlenen jellerde de yüksek şişme oranları gözlemlendi. Nötral pH'taki PGB salımı profilleri, jel ağı içindeki farklı nanojel konsantrasyonları için benzerlik gösterdi. Ayrıca, hibrit jellerin biyouyumluluğu, in vitro HeLa hücre hattı kullanılarak karakterize edildi. Çok fonksiyonlu membranlar için olan bu yaklaşım, farklı fonksiyonları olan, ilaç ve proteinler gibi belirli moleküllerin katılımı için kullanılabilir, ve böylece belirli uyarana karşı, birbirini izleyen sıralı molekül taşınımı gerçekleştirilebilir.