İlaç Taşima Sistemlerinde Çözücüsüz Ortamda Modifiyeli Silika Aerojel Üretimi, İlaç Yükleme Ve Salim Performanslarinin Belirlenmesi


Özel C. , Tiryaki E., Karakuzu İkizler B., Yücel S.

6. Ulusal Biyomühendislik Öğrenci Kongresi, İstanbul, Türkiye, 05 Nisan 2018, ss.38

Özet

Silika aerojeller, yüksek yüzey alanları, geniş gözenek hacimleri, düşük yoğunlukları ve iyi adsorblama kapasiteleri sayesinde ilaç taşıma sistemi olarak kullanılabilen inorganik malzemelerdir. Biyouyumlu yapıya sahip silika aerojeller, kolay ve maliyetsiz bir yöntem olan sol-jel yöntemi ile sentezlenebilmekte ve yüzeyleri farklı fonksiyonel gruplar ile istenilen şekilde modifiye edilebilmektedir. Silika aerojellerin yüzey özellikleri ve gözenek boyutları, aerojellerin ilaç yükleme kapasitelerini ve ilacın salım profilini önemli ölçüde etkilemektedir. Yüzeyleri hidrofobik yapıda olan silika aerojeller, ilacın uzun süreli salımını sağlarken, hidrofilik silika aerojeller, daha fazla suyun gözeneklere nüfuz etmesi nedeniyle sulu ortamda hızlı salımlara neden olmaktadır. Aerojellerin yüzey modifikasyonu, trimetilklorosilan (TMCS), heksametildisilazan (HMDZ) gibi silanlama ajanları kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Bu çalışmada, herhangi bir çözücü uygulanmadan, ortam basınçlı kurutma yöntemiyle hidrofobik silika aerojellerin sentezlenmesi için yeni bir yöntem geliştirilmiştir. Bunun için silika aerojeller, silika kaynağı olarak seçilen tetraetilortosilikat (TEOS) ile sol-jel yöntemine göre sentezlenmiştir. Hazırlanan TEOS:su:etanol:HCl solünün hidrolizi ve kondenzasyonu sonrasında elde edilen jel 18 saat 50°C ve 18 saat 80°C’ de olacak şekilde havalı ortam basıncında kurutulmuştur. Yüzeyin hidrofobikleştirilmesi için aerojeller belirli miktarlarda HMDZ ile solvent kullanmadan 70°C'de 2 saat boyunca muamele edilmiştir. Sentezlenen silika aerojeller 0,3 M askorbik asit çözelti içerisinde 24 saat karıştırılarak ilaç yüklemesi yapılmış olup, hidrofilik ve hidrofobik yapıdaki silika aerojellere yüklenen askorbik asit miktarları karşılaştırılmıştır. Sentezlenen ve ilaç yüklenen silika aerojellerin karakterizasyonu için FT-IR ve UV-Vis Spekroskopi analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre silika yüzey modifikasyonunda kullanılan HMDZ ajanı miktarı arttıkça yüzey daha hidrofobik hale gelmiş ve yüzey hidrofobikliğine bağlı olarak aerojellere yüklenen askorbik asit miktarının arttığı (%24’ten %55’ e) görülmüştür. Bunun nedeni, yüzeyin hidrofobik özelliğinin arttıkça askorbik asit ile etkileşiminlerinin artmasıdır. Salım çalışmalarından elde edilen sonuçlara göre aerojellerin hidrofobik özellikleri arttıkça askorbik asit salım hızında azalma gözlemlenmiştir.