Kontrollü ilaç salımı için aljinat nanotaşıyıcı sistemler: in vitro etkilerinin incelenmesi

Abstract

The-use-of nano-sized drug carriers (Nano-Carriers, NC) to increase the therapeutic effectiveness of drugs recently received great attention and emerged as a new research area. In this approach, the studies were revealed that, the drug loaded NCs increase the therapeutic efficiency while successfully reducing the systemic toxicity, although the previously recommended drug dose for patients decreases. On-the-other hand, results of the clinical applications of liposomal carriers, as micro-drug-carrier system, shown that the decrease in dosage, for the drugs in routine use, also decreases the-production of pharmaceutical raw materials and considerably reduces the-industrial energy consumption. Therefore, therapeutic applications of NCs can provide benefits in many aspects, including the improvement in patient’s life expectancy and quality; the-reduction-in the treatment and production costs reflected to patients, healthcare-providers and pharmaceutical industry. while NC-based applications emerged as-an-attractive research area, the-serious contributions -expected- are advancements in pharmaceutical and chemical industry-along-with the economic development of-countries. NCs-are-generally produced-in-bio-degradable-and nondegradable- forms. Among those, polymeric NCs, such as alginate-NC (ANC), has more significant therapeutic-features such as bio-compatibility-and-degradability. Particularly, the metal ions used as cross-binders (CB) for ANT production is also an advantage since the toxicity of metal ions is low compared to organic CBs. However, in the literature no comparative study is available for therapeutic activities and toxicities of ANTs produced with different metal CBs. Therefore, in this study, the aim is to produce highly bio-compatible- ANC with different methods and cross-binders, and-perform-comparative in-vitro evaluation for ANC-mediated enhancement of drug-release capabilities, therapeutic dose and efficacy of ANTs loaded-with-conventional and novel-therapeutics.

İlaçların terapötik etkinliklerinin yükseltilmesi için nano boyutlu ilaç taşıyıcıların (nanotaşıyıcı, NT) kullanılması son yıllarda dikkat çeken yeni bir araştırma alanı olarak ortaya çıkmıştır. Bu yaklaşımda yapılmış olan çalışmalarda, ilaçların NTlara yüklenmesiyle beraber hasta için önceden tavsiye edilen ilaç dozundaki azalmayla beraber, ilaç etkinliğini arttırırken sistemik toksisiteyi başarıyla düşürdüğü belirlenmiştir. Diğer taraftan, mikro-taşıyıcı sistem olan lipozomal-taşıyıcılarla klinikte yürütülen uygulamaların sonuçları, rutin kullanım halinde, ilaç dozundaki düşmenin ilaç hammade üretimi ile endüstriyel enerji tüketimini de ciddi oranlarda düşüreceğini göstermektedir. Bu nedenle, terapötik NT uygulamaları hastanın yaşam süresi ve kalitesinin iyileştirilmesi, hastalar, sağlık hizmeti veren kurumlar ve ilaç endüstrisine yansıyan tedavi ve üretim maliyetlerinin azaltılması da dahil olmak üzere pek çok açıdan kazanımlar sağlaması açısından önemlidir. Böylece cazip bir araştırma alanı haline gelen NTlara dayalı uygulamaların, ilaç ve kimya endüstrisinin ilerlemesine ve ülkelerin ekonomik gelişmelerine ciddi boyutlarda katkılarının olacağı da öngörülmektedir. Genellikle NTlar biyo-bozunur olan ve olmayan iki ana yapıda üretilebilmektedir. Bunlardan doğal polimer yapılı aljinat gibi NTlar (ANT) diğerlerine kıyasla terapötik anlamda biyouyum ve biyo-bozunurluk gibi kritik özelliklere daha fazla sahiptir. Özellikle de ANT üretiminde çapraz bağlayıcı (ÇB) olarak kullanılan metal iyonlarının toksisitesinin organik ÇBlara göre düşük olması bu anlamda da avantaj sağlamaktadır. Ancak farklı metal ÇBlarla üretilmiş ANTların terapötik etkinlikleri ve toksisiteleri üzerine karşılaştırmalı bir çalışmaya literatürde rastlanmamıştır. Bu çalışmada,dolayısıyla, biyo-uyumu yüksek nano boyutlu alginat ilaç taşıyıcıların (aljinat NT, ANT) farklı yöntem ve çapraz-bağlayıcılarla üretilmesi, konvansiyonel terapötikler ile laboratuarlarımızda sentezlenmiş ilaç-önmaddelerinin in vitro salım kabiliyetleri, terapötik etkinlik ve dozlarının ANT-aracılıklı arttırabilirliğinin kıyaslamalı olarak incelenmesi amaçlanmıştır.