Synthesis and functionalization of graphene oxide nanocomposites for anticancer drug delivery
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyomedikal Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: HEBA KAMAL MOHAMMED AHMED HASSAN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Zafer Evis
Eş Danışman: Ayşen Tezcaner
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Grafen, Grafen kuantum noktaları (GQD) ve bunların türevleri ile Altın nanoparçacıkları (AuNP), geniş yüzey alanları, kimyasal ve mekanik stabiliteleri ve iyi biyouyumlulukları nedeniyle biyomedikal uygulamalarda, özellikle antikanser ilaç iletiminde geniş bir uygulama alanına sahiptir. Bu araştırmanın ilk amacı, İndirgenmiş Grafen Oksitin Bor ile katkılanarak ve Altın nanoparçacıklar (Au-B-rGO) ile dekore edilmesi yoluyla İndirgenmiş Grafen Oksitin (rGO) kimyasını ve çözünürlüğünü iyileştirmenin yanı sıra antikanser ilacı doksorubisinin (DOX) yükleme verimliliğini artırmaktır. İkinci amaç ise, Borik asidin (BA) Glukozamin ile birleştirilmiş Grafen Oksit kuantum noktaları (GOQDs-GlcN) ile birleştirildiğinde antikanser ilaç iletimi üzerindeki etkisini araştırmaktır. Nanokompozitlerin Karakterizasyon işlemi için FTIR, XPS, XRD, SEM, EDS ve Zeta-Potansiyel'i analizleri kullanılmıştır. Ayrıca hidrofobik nanokompozitlerin, agregasyonu azaltmak için Kitosan Oligosakkarit ile işlevselleştirilmiştir. Ancak yüksek işlevsellik, ilacın yükleme yüzdesini azaltmıştır. Öte yandan, Kitosanın, glukozamin GOQDs-GlcN-DOX ile değiştirilmesi, (%57 ilaç yüklemesi) ile sonuçlanırkan, Borik Asit GOQDs-GlcN-BA-DOX ilavesinden sonra yüklenen ilacla karşılaştırıldığında bu yüzde (%90)'a yükseilmiştir. 96 saat sonra asidik bir ortamda GOQDs-GlcN-DOX'tan DOX salınımının sadece %8'i meydana gelirken, nanokompozite BA ilavesi; DOX salınımını %20'ye kadar arttırmıştır. Nano düzeneğin morfolojisi ve nano boyutu TEM ile teyit edilmiştir. Sentezlenen yalın nanokompozitlerin yüksek konsantrasyonlarda %100'den fazla hücre canlılığı ile toksik olmaması durmunu MTT tahlili ile belirlenirken, GOQD-GlcN-BA-DOX ise; GOQD-GlcN-DOX'a kıyasla MCF-7 hücrelerine karşı daha fazla sitotoksisite sergilemiştir. GOQD-GlcN-BA-DOX, sialik asit ve BA etkileşimi aracılığıyla daha yüksek MCF-7 hücresel içselleştirmesi sayesinde floresan mikroskopisi yoluyla daha güçlü floresan göstermiştir. Bu tez, BA ilavesinin antikanser ilacının yüklenmesini ve salınımını arttırdığını, daha yüksek hücresel içselleştirme ile sistemin toksik olmamasını ve dolayısıyla antikanser ilaç iletimi için üstün bir potansiyel olduğunu göstermektedir.