PEG-hydrogel coated silica aerogels-A novel drug delivery system

Bu çalışma sonucunda ilk defa silika aerojel ve PEG (polietilen glikol) hidrojel kompoziti sentezlenmiş ve bu yeni kompozitin ilaç taşıyıcısı olarak kullanılması araştırılmıştır. Bu kompozit, disk şeklindeki aerojellerin fotopolimerizasyon yoluyla PEG-hidrojel ile kaplanması sonucu üretilmiştir. Aerojellerin sentezinde iki basamak sol-jel metodu ve tetraetilortosilikat (TEOS) silika kaynağı olarak kullanılmıştır. Fotobaşlatıcı olarak kullanılan Eosin-Y molekülü yaşlandırma işlemi sonrasında alkojellerin Eosin-Y ve etanol solüsyonuna batırılması işlemi ile alkojel ağı içersine adsorblanması sağlanmıştır. Fotobaşlatıcı yüklü hidrofilik aerojelleri hidrofobik hale getirmek için süperkritik CO2 fazında çözülmüş hexamethyldisilizan (HMDS) ile yüzey modifikasyonu yapılmıştır. Bu yöntem ile kontak açının 0 ile 128o arasında değiştirildiği görülmüştür. Daha sonra aerojeller PEG diacrylate önpolimer solüsyonuna batırılmış ve 514 nm dalgaboyunda ışın ile polimerizasyon reaksiyonu başlatılarak hidrojel ile kaplanmıştır. Aerojellerinin tüm anlatılan basamaklardan sonra BET yüzey alanı ölçümü, gözenek çapı ve dağılımı ölçümleri yapılmıştır. Sonuçlar, aerojelin hidrojel ile kaplanması sırasında yapısında herhangi bir değişiklik olmadığını göstermiştir. Buna karşılık, hidrofilik aerojelin, yüzey modifikasyonu sırasında, yüzey alanının azaldığı gözlenmiştir.Bu yeni kompozitin ilaç taşıyıcısı olarak kullanılmasını incelemek için Ketoprofen, model ilaç olarak seçilmiştir. Sonuçlar göstermiştir ki, aerojele ilaç yükleme kapasitesi ve ilacın salınımı aerojelin hidrofobik karakteri değiştirilerek kontrol edilebilinir. Aerojellerin hidrofobik özelliği artıkça, ilaç yükleme kapasitesi azalmakta ve ilacın salınımı yavaşlamaktadır. Ayrıca önpolimer solüsyonundaki polimer konsantrasyonu değiştirilerek (0, %15, %30 kütlece) ilaç salınımındaki etkisi araştırılmıştır. Polimer konsantrasyonu artıkça, ilaç salınımının yavaşladığı görülmüştür. Deney sonuçları göstermiştir ki, aerojel-hidrojel kompoziti kullanılarak ilaç salınımı aerojelin hidrofobik karakteri ve önpolimer solüsyonundaki polimer konsantrasyonu değiştirilerek sağlanabilinir.