Issuu on Google+

IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Kitosana İmmobilize Edilmiş Candida Rugosa ve Domuz Pankreası Kaynaklı Lipaz Enzimlerinin Aromatik Ester Üretiminde Kullanımı Esra YAĞIZ, Gül ÖZYILMAZ Mustafa Kemal Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü eyagiz11@gmail.com

Lipaz, triaçilgliserolü gliserol ve yağ asitlerine parçalayan hidrolaz grubu bir enzim olarak tanımlanır [1]. Sulu ortamda genel olarak ester bağı için hidrolitik aktivite gösterirken susuz ortamda alkol ve karboksilik asitten ester bağı oluşturarak sentetik aktivite gösteren oldukça kullanışlı bir enzimdir [2]. Kitin eklembacaklıların kabuğunun temel materyali olup N-asetilglukoz amin monomerlerinden oluşmuş doğal bir polimerdir. Kitinin asetillenmesi ile N-glukozamin polimeri olan kitosan elde edilir. Bu çalışmada kitosana kovalent olarak bağlanmış Candida rugosa (CRL) ve domuz pankreası (PPL) lipazlarıyla karakteristik muz kokusuna sahip izo-amil asetat (IAAc) ve armut kokusuna sahip Hekzil asetat (HAc) sentezi amaçlanmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında lipaz örnekleri ile çözücüsüz ortam, hekzan, heptan, kloroform, toluen, ksilen ortamlarında ester sentezlenmiştir. Sentez etkinliğine sıcaklık ve substrat derişimi etkisi araştırılmış; ayrıca termal ve depolama kararlılıkları belirlenmiştir. En yüksek ester üretim etkinliğinin heptan ortamında; buna karşın en düşük ester üretiminin çözücüsüz ortamda gerçekleştiği gözlenmiştir. Reaksiyon sıcaklığına bağlı olarak aktivitelerine bakıldığında IAAc ve HAc esterlerinin en fazla 40 oC’de üretildiği belirlenmiştir. Ester üretim etkinliğinin substrat derişimine bağlılığı incelendiğinde, asit derişiminin 50 mM’ın üzerine çıkmasıyla ester üretim etkinliğinin tüm çalışmalarda azaldığı gözlenmiştir. Bu sonuç enzimin yüksek asit ortamında inhibe olmasıyla açıklanmıştır. İmmobilize lipaz örneklerinin 40 oC ‘deki termal kararlılıkları incelenmiş, ilk 5 saatte aktivite değerleri artarken, ilerleyen zaman aralıklarında alınan lipaz örnekleri ile sentezlenen ester miktarında düşüşler gözlenmiştir. Son olarak immobilize enzimlerin 60 gün boyunca depolama kararlılıkları incelenmiş ve 60 günün sonunda CRL nin % 24,4; PPL ‘nin ise % 21,3 aktivite gösterdiği belirlenmiştir. Bu çalışmayı desteklediği için TÜBİTAK ‘a (107T919) ve Mustafa Kemal Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimine (09 M 0501) teşekkür ederiz. Kaynaklar 1. Kumar, R., Modak, J., Madras, G., Biochemical Engineering Journal, 199-202, 2005. 2. Ozyilmaz, G., Gezer, E., Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 140-145, 2009.

313


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Lipaz Enziminin Kalsiyum-Alginat/Kitosan Kompozit Jeline ve Arakol Bağlı Kitosana İmmobilizasyonunun Optimizasyonu Esra YAĞIZ, Gül ÖZYILMAZ Mustafa Kemal Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü eyagiz11@gmail.com

Kimyasal katalizörlere göre ılımlı ortamlarda aktivite göstermesi, stereoseçiciliği ve yüksek katalitik aktiviteleri nedeniyle enzimler, endüstriyel uygulamalar için oldukça kullanışlı biyomoleküllerdir. Ancak gerek canlı kaynaklardan izole edilmeleri ve gerekse suda çözünür olması hem uygulama kolaylığı hem de maliyet açısından dezavantaj oluşturmaktadır [1]. Bu nedenle çözünmez formlarının oluşturulduğu enzimlerin immobilizasyon çalışmaları, reaksiyon ortamından kolayca uzaklaştırılmaları, reaksiyonun kontrolüne olanak sağlamaları, defalarca kullanılabilmeleri ve daha kararlı hale getirilmeleri nedeniyle oldukça ilgi çekici bir konu haline gelmiştir[2]. Bu çalışmada, kalsiyum-alginat/kitosan (Ca-Alg/Kitosan) jele hapsetme yöntemi ve kitosan desteğe kovalent bağlama ile, Candida rugosa (CRL) ve Domuz pankreası (PPL) kaynaklı lipaz enzimlerinin immobilizasyon koşullarının optimizasyonu amaçlanmıştır. Çalışmada Na-Alg+kitosan+enzim çözeltisi glutaraldehit (GAL) içeren CaCl 2 çözeltisi ile muamele edilerek jel oluşumu sağlanmış ve enzim hapsetme yöntemiyle immobilize edilmiştir. Bu yöntem NaAlg, kitosan, GAL derişimleri açısından ve jellerin kuruluk oranı açısından optimize edilmiştir. İmmobilizasyon çalışmalarında optimizasyon işlemleri, örneklerin izo-amil asetat (IAAc) ve hekzil asetat (HAc) üretim etkinliklerine göre belirlenmiştir. Ca-Alg/Kitosan jeline hapsetme yöntemi ile immobilizasyonda en iyi sonuçlar Na-Alg, kitosan ve GAL derişimi açısından sırasıyla % 1,5, % 1,5 ve % 0,15 kullanıldığında elde edilmiştir. İmmobilizasyondan sonra elde edilen jeller farklı ağırlıklarda kurutulmuş ve bağıl ağırlığı % 27 olarak belirlenmiştir. Farklı uzunlukta arakollar ile modifiye edilmiş ve GAL ile aktifleştirilmiş kitosan desteğe ise enzim kovalent olarak bağlanmıştır. Farklı arakol türü ve GAL derişimi açısından immobilizasyon etkinliği araştırılmıştır. Kitosan desteğe arakollar üzerinden enzim immobilize edildiğinde en iyi bağlanma 1,3 diamino propan ile gerçekleştirmiştir. En yüksek aktivitenin % 0,5 GAL kullanılarak hazırlanan kitosan desteklerle elde edildiği gözlenmiştir. Örnekler FTIR ile karakterize edilmiştir. Bu çalışmayı desteklediği için TÜBİTAK ‘a (107T919) ve Mustafa Kemal Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimine (09 M 0501) teşekkür ederiz. Kaynaklar [1] Ozyilmaz, G., Gezer, E., Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 140-145, 2009 [2] Telefoncu, A., Enzimoloji Lisansüstü Yaz Okulu, 1997

314


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Medikal Saflıkta Poli(vinilklorür)’ün UV Işınlarıyla Başlatılan Aşı Kopolimerizasyonu ile Hidrofilik Yüzey Modifikasyonu Yelda ERTAŞ1,*, Olgun GÜVEN2 Nanoteknoloji ve Nanotıp Anabilim Dalı, Hacettepe Üniversitesi, 06800, Beytepe, Ankara 2 Hacettepe Üniversitesi, Kimya Bölümü, Beytepe, 06800, Ankara

1

ertas@unam.bilkent.edu.tr, www.polymer.hacettepe.edu.tr

UV ışınlarıyla başlatılan aşı polimerizasyonu, polimer yüzeylerini hidrofilik olarak modifiye etmek için kullanılan tekniklerden biridir. Diğer aşı polimerizasyonlarıyla kıyaslandığında, UV ile başlatılan aşı polimerizasyonunda aşılanan zincirlerin dağılımının yüzeye yakın sığ bölgede sınırlanmış olması, basit düzenek, reaksiyon hızının kontrolü, düşük proses maliyeti ve kolay sanayileşme gibi avantajları bulunmaktadır[1,2]. Bu çalışmada, tıbbi saflıktaki poli(vinilklorür) (PVC) filminin yüzeyini hidrofilik ve kaygan bir şekilde modifiye etmek amacıyla, N-vinilpirolidon monomeri film yüzeyine foto-aşılandı. Aşı polimerizasyonu, fotobaşlatıcı olarak benzofenon içeren monomer çözeltisi içerisine tıbbi saflıktaki PVC filmleri yerleştirilerek, hava ortamında ve oda sıcaklığında gerçekleştirildi. En etkili yüzey modifikasyonu için, aşılama verimini etkileyen monomer derişimi (% 20-80), benzofenon miktarı (0.01-0.05 M), UV lambası ile örnek arasındaki uzaklık (5-15 cm) ve ışınlama süresi (1-15 dk) gibi parametreler incelendi. İstenilen hidrofilik yüzey özelliğini elde edebilmek için % 20 monomer derişimi, 0.04 M benzofenon, 10 cm uzaklık ve 10 dakika ışınlama süresi optimum koşullar olarak belirlendi. Aşılama verimleri gravimetrik ve spektroskopik yöntemlerle hesaplandı ve aşılanan filmlerin kimyasal karakterizasyonları ATR-FTIR, XPS, Raman spektrometresi ile yapıldı. Modifiye edilen film yüzeylerinin temas açıları ölçüldü ve yüzey serbest enerjileri hesaplandı. Aşılamayla birlikte tıbbi saflıktaki PVC’nin molekül ağırlığı dağılımındaki değişikliği gözlemlemek için büyüklükçe ayırma kromatografisi (SEC) analizleri yapıldı. Optimum koşullarda gravimetrik aşılama verimi % 4.0 olarak belirlendi ve PVC filmin yüzey temas açısının 81.8º den, bu verimde aşılama sonucunda poli(vinilpirolidon) (PVP)’un temas açısı olan 66.4º ye kadar düştüğü gözlemlendi. Bu sonuç aşılamanın ve yüzey modifikasyonunun başarılı bir şekilde gerçekleştiğini göstermektedir. Kaynaklar: [1] Deng, J., Wang, L., Liu, L., Yang, W., 2009, Developments and new applications of UV-induced surface graft polymerizations. Progress in Polymer Science, 34, 156–193. [2] Kang, J.S., Lee, S.J., Huh, H., Shim, J.K., Lee, Y.M., 2003, Preparation of chlorinated poly(vinyl chloride)-g-poly(N-vinyl-2pyrrolidinone) membranes and their water permeation properties. J Appl Polym Sci, 883, 188– 195.

*Şimdiki Adresi: UNAM-Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Enstitüsü, Bilkent Universitesi, Ankara, 06800

315


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Kanser İlacı 5-fluorouracil’in Magnetit İçeren Kitosan/Metil Selüloz Nanokürelerden Kontrollü Salımı Aslı KAHRAMAN, Oya ŞANLI Gazi Üniversitesi, Fen Fakültesi, Kimya Bölümü asli__kahraman@hotmail.com

Manyetik nanopartiküller son yıllarda özellikle hedeflenmiş ilaç salım sistemlerinde önem kazanmışlardır[1-2].İlaç ve uygun manyetik materyal dış manyetik alan etkisi altında ilacı özel hedeflenmiş bölgeye taşıyabilirler.5-fluorouracil(5-FU) geniş spektrumlu bir kanser ilacıdır[3-5]. Meme, pankreas,over,gastrointestinal kanserlerin klinik kemotrapik tedavisinde yaygın olarak kullanılır.Bununla beraber 5-FU hızlı bir şekilde emilerek kan kapilerlerinden sistemik dolaşıma geçer.Bu durum sistemik toksisite riskini artırırken hedef alandaki etkinlik kaybına sebep olur. Paramanyetik veya süpermanyetik Fe 3 O 4 nanopartiküllerinin kullanılması ile ilaç hedeflenen bölgeye yoğunlaştırılabilir.Genel toksik etkisi azalırken tedavi edici etkisi artar. Bu çalışmada Fe(II)-Fe(III) tuzlarından yararlanarak manyetik nanoparçacıklar hazırlandı.Bu parçacıklar çekirdek ve doğal, biyouyumlu polimerler olan kitosan(CS) ve metilselüloz(MS) karışımları( blend) kaplama materyali olarak kullanılarak emülsiyon çapraz bağlama yöntemi ile 5-FU içeren nanoküreler hazırlandı.Nanoküreler Fourier transform infrared spektroskopi (FTIR),diferansiyel tarama kalorimetri (DSC), Scanning electron mikroskopi(SEM) ile karakterize edildi ve denge şişme değerleri,salım profilleri incelendi.Salım çalışmaları pH 7.4 gerçekleştirildi.Kürelerdeki magnetit miktarının, CS/MC oranının, çapraz bağlama süresinin ve derişiminin etkisi incelendi.

KAYNAKLAR: 1.Gui-yin L., Zhi-de Z., Yuan-jian L., Ke-long H., Ming Z., Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 322, 3862-3868, 2010. 2.Siraprapa M., Gamolwan T., Uthai W., Metha R., Polymer, 49, 3950-3956, 2008 3.Liangliang H., Weiping S., Yuanxiu W., Qiang J., Carbohydrate Polymers, 80, 168-173, 2010. 4.Shifeng Y., Jie Z., Zhichun W., Jingbo Y., Yanzhen Z., Xuesi C., European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 78, 336-345, 2011. 5.Zambito Y., Baggiani A., Carelli V., Serafini M.F., Colo G.D., Journal of Controlled Release, 102, 669-677, 2005.

316


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Maleik Anhidrit-Stiren Kopolimerinin Prokainamid Hidroklorür ile Türevlendirilmesi, Karakterizasyonu ve Antiproliferatif Aktivitesinin İncelenmesi Gülderen Karakuşa, Ayşe Şahin Yağlıoğlub, Mesut Karahanc, Semiha Aydınd Cumhuriyet Üniversitesi Tıp Fakültesi Araştırma Merkezi (CÜTFAM), 58140, SİVAS b Çankırı Karatekin Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü, 18100, ÇANKIRI c Üsküdar Üniversitesi Mühendislik-Doğa Bilimleri Fakültesi Biyomühendislik Bölümü,34662, İSTANBUL d Erciyes Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü, 38039, KAYSERİ a

gulderen@cumhuriyet.edu.tr, gulderenkarakus@gmail.com

Maleik anhidrit-stiren kopolimeri (MAST); serbest radikal kopolimerleşmesi ile azobisizobutironitril (AIBN) radikalik başlatıcısı ve maleik anhidrit (MA), stiren (ST) monomerleri MA:ST 1:1 mol oranında; benzende, 70 °C’de 1.5 saatte sentezlenmiştir. Tepkimeye girmeyen her iki monomerin ya da ST’nin homopolimerleşmesi ile oluşabilecek polistirenin uzaklaştırılması için kopolimer, benzende 24 saat bekletildi, süzüldü ve 55 °C’ de 24 saat kurutularak saflaştırıldı[1]. MA kopolimerlerindeki anhidrit halkası, nükleofilik tepkenlere yüksek reaktivite göstermesi nedeniyle fonksiyoneldir. Türevlendirme RNH 2 ve ROH genel yapılı etken maddelerle halka açılma tepkimesiyle gerçekleşmektedir. MAST, amin yapılı Prokainamid Hidroklorür (PH) ile EDAC (etil-dimetilaminopropil-karbodiimid) katalizörlüğünde 60 ºC’de (MAST:PH mol oranı, 1:1) türevlendirildi. MAST ve MAST/PH çiftinin yapısal karakterizasyonu, Fourier Transform Infrared (FTIR) ve Nükleer Magnetik Rezonans (1H-NMR), mol kütlesi tayini ise SEC (Size-Exclusion-Chromatography) yöntemiyle yapıldı[2,3,4]. PH etken maddesinin kopolimere bağlandığı doğrulandı. Kopolimer/ilaç etken madde çifti MAST/PH ve ilaç etken maddesi PH’nın C6 ve HeLa hücrelerine karşı antiproliferatif aktiviteleri incelenmiştir. Standart olarak Cisplatin ve 5-FU kullanılmış olup, 8 doz (5, 10, 20, 30, 40, 50, 75 ve 100 µg/mL) çalışılmıştır. Testler BrdU ELISA kolorimetrik kitin protokolüne uygun olarak gerçekleştirilmiştir. MAST/PH ve PH, standartlarla karşılaştırıldığında düşük aktivite göstermekle beraber, C6 hücresine karşı hücre seçici etki göstermiştir (ANOVA p<0.01 ve 0.05 anlamlıdır). Aynı hücre seçici etki HeLa hücresine karşı gözlenmemiştir. MAST/PH modifikasyon ürününün antiproliferatif aktivitesinin olduğu söylenebilir. KAYNAKLAR 1. Spridon D., Panaitescu L., Ursu D. and Uglea, C.V. Polym. Int., 43, 175-181, 1997. 2. Yoon K. J., Woo J. H. and Seo Y. S., Fiber.Polym., 4, 182-187, 2003. 3. Popa I., Offenberg H., Beldie C. and Uglea C. V. Eur. Polym. J., 33, 1511-1514, 1997.

4. Nemtoi G., Beldie C., Tircolea C., Popa I., Cretescu I., Humelnicu I., Humelnicu D., Eur. Polym. J., 37, 729-735, 2001.

317


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Poli(Maleik Anhidrit-ko-Stiren) Kopolimerinin Sentezi, Prokainamid Hidroklorür ile Türevlendirilmesi, Karakterizasyonları ve Angiogenez İnhibisyon Etkilerinin Karşılaştırmalı Olarak İncelenmesi Gülderen Karakuşa, Zübeyde Akın Polatb, Mesut Karahanc Cumhuriyet Üniversitesi Tıp Fakültesi Araştırma Merkezi (CÜTFAM), 58140, Sivas Cumhuriyet Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Parazitoloji Anabilim Dalı, 58140, Sivas c Üsküdar Üniversitesi Mühendislik-Doğa Bilimleri Fakültesi Biyomühendislik Bölümü, 34662, İstanbul a

b

gulderen@cumhuriyet.edu.tr, gulderenkarakus@gmail.com

Bu çalışmada serbest radikal kopolimerleşmesi ile AIBN (azobisizobutironitril) radikalik başlatıcısı ve maleik anhidrit (MA) ile stiren (ST) monomerleri kullanılarak; maleik anhidrit-stiren (MAST) kopolimeri sentezlenmiştir. Monomerler, MA:ST 1:1 mol oranında AIBN başlatıcısı ile benzen çözücüsünde, 70 °C’ de 1.5 saat bekletildi. Yığın halinde çöken beyaz renkli kopolimer petri kabına alındı, açık havada ve oda sıcaklığında kurutuldu. Tepkimeye girmeyen her iki monomerin ya da ST’nin homopolimerleşmesi ile oluşabilecek polistirenin uzaklaştırılması için kopolimer, benzende 24 saat bekletildi, süzüldü ve 55 °C’de 24 saat kurutularak saflaştırıldı[1]. Serbest radikal zincir polimerleşme tepkimesiyle oluşan MA kopolimerleri, anhidrit halkasının nükleofilik tepkenlere karşı yüksek reaktivite göstermesi ve çok sayıda yeni bileşik sentezlenmesine yol açması nedeniyle fonksiyonel özelliktedir. Bu halka genellikle RNH 2 amin ve ROH gibi alkol yapılı etken maddelerle halka açılma tepkimesiyle türevlendirme şeklinde açılmaktadır. MAST kopolimeri, amin yapılı Prokainamid Hidroklorür (PH) ile EDAC (etil dimetil aminopropil karbodiimid) katalizörlüğünde ultra saf suda 60 ºC’de MAST:PH mol oranı 1:1 olacak şekilde türevlendirildi (MAST/PH). Kopolimer ve kopolimer/etken madde çiftinin yapısal karakterizasyonu, Fourier Transform Infrared (FTIR) ve Nükleer Magnetik Rezonans (1H-NMR) ile, mol kütlesi tayini ise SEC (Size-Exclusion-Chromatography) yöntemiyle yapıldı[2, 3, 4]. MAST kopolimeri, PH etken maddesi ve MAST/PH kopolimer/etken madde çiftinin, anti-anjiogenik etkisi in vivo korio-allantoik membran modelinde araştırıldı. Her üçü için de 125, 62.5, 31.2 ve 15.6 µg/mL dozları hazırlandı. Her grup için 20 adet döllenmiş yumurta kullanıldı. Kılcal damarların yoğunluğunda ki azalma değerlendirildi ve skorlandı. Sonuç olarak, MAST/PH ve PH’nın 125 µg/mL dozu önemli derecede anti-anjiogenik etki gösterirken, MAST’ın tüm dozları, MAST/PH ve PH’nın 62.5 µg/mL dozu zayıf anti- anjiogenik etki göstermiştir. KAYNAKLAR 1. Spridon D. Panaitescu, L. Ursu, D. and Uglea, C.V., Polym. Int., 43, 175-181, 1997. 2. Yoon K. J., Woo J. H., Seo Y. S., Fib. Polym., 4, 182-187, 2003. 3. Popa I., Offenberg H., Beldie C., Uglea C. V. Eur. Polym. J., 33, 1511-1514, 1997. 4. Nemtoi G., Beldie C., Tircolea C., Popa I., Cretescu I., Humelnicu I., and Humelnicu D., Eur. Polym. J., 37, 729-735, 2001.

318


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Kolesterol Molekülünün Biyouyumlu Baskılanmasında Çözünürlük Parametrelerinin Algoritmik Hesaplanması Sinem KAMAL, Ali GÜNER Hacettepe Üniversitesi,Kimya Bölümü,Beytepe 06800,ANKARA sinemkamal59@gmail.com

Kolesterol, beyin, sinirler, kaslar, bağırsaklar,kalp ve karaciğer başta olmak üzere tüm vücutta bulunmaktadır. Kanda fazlasının bulunması damarlarda birikerek damar sertleşmesine ve tıkanıklıklarına neden olur. Bu nedenlerle kolesterol fazlasının vücuttan uzaklaştırılması insan sağlığı için önem taşımaktadır. Kolesterolün vücuttan uzaklaştırılması için alınan ilaçların yan etkileri fazladır.Doz aşımı riskinden ve vücuda verdiği zarar bakımından son zamanlarda farklı yöntemlere başvurulmaktadır. [1] Bu yöntemlerden biri de kolesterolün baskılanması yöntemidir. Bu yöntem ile biyouyumlu baskılanmış polimerler üretilerek vücuda zarar vermeden kolesterolün uzaklaştırılması sağlanmaktadır. Kolesterol molekülü tek bir OH grubu içermektedir ve bu yapı kovalent baskılamaya uyum göstermektedir. [4] Kolesterol baskılanırken oluşturulan spesifik baskı ile polimerin ve aynı zamanda molekülün baskıdan uzaklaştırılması için kullanılan çözücü ile hem kolesterol ve hem de baskı polimerin etkileşimi incelenir. Bu etkileşimleri ve polimer çözücü uyumunu, kohesiv enerji yoğunluklarının Small, Askadskii, Van Krevelen and Hofftayzer, Hoy gibi farklı yaklaşımlara göre yaptığımız algoritmik hesaplamalarla inceledik. Kolesterol – polimer- çözücü üçlü sistemi için, farklı yaklaşımlara göre bulduğumuz sayısal değerler, amaçlanan sürece ve uygulamalara olumlu katkılar sağlayacağı düşüncesindeyiz. En olumlu sonuçları metakrilik asit ve 4- vinil pridin için, çözücü olarak da metakrilik asit için toluen, 4-vinil pridin için ise THF çözücü sistemleri için almış bulunuyoruz. Kaynaklar: 1.

Özcan A., 2007, Biyomoleküller İçin Molekül Baskılanmış Polimerik Yapay Reseptör Geliştirilmesi Ve Biyokromatografi Uygulamaları, Doktora Tezi

2.

Van Krevelen, D.W., Hoftyzer, P.J., 1976, Properties of Polymers: Their Correlation with Chemical Structure, 2nd edn., Elsevier, Amsterdam.

3.

Askadskii, A.A., 2003, “Computational Materials Science of Polymers” Cambridge International Science Publishing.

4.

Ching-Chiang Hwang, Wen-Chien Lee, Received 4 January 2002; received in revised form 2 May 2002; accepted 3 May 2002, Chromatographic Characteristics Of Cholesterol-Imprinted Polymersprepared By Covalent And Non-covalent Imprinting Methods, Department of Chemical Engineering, National Chung Cheng University, Chiayi 621, Taiwan

Estimation and

319


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Benzofuran Türevleri-Polimer-Çözücü ÜÇLÜSÜNÜN MOLEKÜLER Baskılamadaki Kimyasal İlgi Profilleri Aliye Nur ŞEN , Ali GÜNER Hacettepe Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü, Beytepe 06800, ANKARA aliyenur1989@gmail.com

Benzofuran bileşikleri biyouyumlulukları sebebiyle son yıllarda çok güncel maddeler haline gelmiştir. Birçok benzofuran türevi antifungal, antibakteriyel özellik göstermekte ve ilaç kimyasında çok tercih edilmektedir. Ancak dozaj ayarı ve kararlılığının sağlanması için biyouyumlu polimerlerle birlikte kullanılmaktadır.Dibenzofuran ise benzofuranlarla çok benzer yapıda olmasına rağmen atık sularda eser miktarda bulunan, çevresel östrojen olarak da bilinen toksik bir maddedir. Gelişmiş ülkelerde DBF kaynaklı birçok çevresel sorunla karşılaşıldığından beri, farklı kurumlardaki su arıtma tesislerinde ve atık yakma ünitelerinde ayrılması zorunlu kılınmıştır. Birçok kurum arıtımda aktif karbon, zeolit gibi adsorbentler kullanmaktadır. Antikor- Antijen ya da Enzim- Substrat gibi biyolojik sistemlerdeki anahtar- kilit tanıma mekanizmasını polimerik yapılıra aktaran teknik ‘‘Moleküler Baskılama’’dır. Geliştirilen çalışmalarda DBF’nin de moleküler baskılama ile çok hassas olarak tehşis edilip ayrıldığı görülmüştür. Moleküler baskılamanın uygulanmasında karşılaşılan en büyük sorun hedef molekülü çözmeden polimeri çözecek uygun polimerizasyon çözücüsü belirlemek ve çapraz bağlanmadan sonra hedef molekülü ayıracak ekstraksiyon çözücüsünü seçmektir.[1] Kohesiv Enerji Yoğunluğu (Çözünürlük Parametresi) çözücü belirlemede kullanılan temel ipuçlarından biridir. Polimer ve çözücü için; Van Krevelen-Hoftyzer, Hoy, Askadskii metodları vb. ile hesaplama yapılarak kimyasal ilgi profilleri belirlenebilir. [2,3] Bu çalışmada moleküler baskılamadaki kimyasal ilgi profilleri farklı yaklaşımlara göre incelenmiştir. Hedef molekül Benzofuran, Hidroksibenzofuran ve Dibenzofuran (DBF), ile baskı polimerler; Polivinilklorür (PVC), Polistiren (PS), Poliakrilonitril (PAN), Polimetilmetakrilat (PMMA), Polivinilasetat (PVAc) arasındaki kimyasal etkileşim algoritmik hesaplamalarla belirlenmiştir.Aynı hesaplama ve yaklaşımlarla polimerler ile çözücüleri arasındaki ve baskılama sonrasında ayrılacak hedef molekül ile ekstraksiyon çözücüleri arasındaki uyum da incelenmiştir. Kaynaklar: 1. P. Sreenivasulu Reddy et al. / European Polymer Journal 38 (2002) 779–785 2. Askadskii, A. A. ,2003, Computational Materials Science of Polymers, Cambridge International Science,696pp 3. Van Krevelen D.W. 1997, Properties of Polymers , Elsevier Science, Amsterdam, 874pp

320


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Polilizin ile Modifiye Edilmiş Kitosan Polimerine Katalaz Enziminin İmmobilizasyonu Gül Özyılmaz, Tanju Yıldız, Ceylan Aktepeli, Meryem Mengüllüoğlu Mustafa Kemal Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü gozyilmaz@mku.edu.tr

Kitosan, poli-N-asetilglukozamin esaslı kitinin deasetilasyonuyla alde edilen ve monomeri Dglukozamin olan selülozik bir karbohidrat polimeridir. Kitin, yengeç, karides, istakoz gibi eklem bacaklıların kabuklarında, bazı bakteri ve mantarların hücre duvarlarında bulunur. Toksik olmaması ve biyoaktif özelliklerinin de bulunmasından dolayı kitosan, ilaç sanayi ve medikal uygulamalarda da sıkça kullanılmaktadır[1]. Katalaz (CAT) hidrojen peroksitin su ve moleküler oksijene parçalandığı reaksiyonu katalizleyen ve tüm aerobik canlılarda bulunan bir enzimdir[2]. Bu çalışmada kitosan polimeri 2 farklı şekilde modifiye edilerek sığır karaciğeri kaynaklı katalaz (CAT) enziminin immobilizasyonunda kullanılmıştır. Öncelikle bir dialdehit olan glutaraldehit (GAL) ile etkileştirilmiş, sonrasında da CAT’ın bünyesinde bulunan lizin amino asit artığı üzerinden desteğe kovalent immobilizasyonu yapılmıştır. İmmobilizasyon CAT bünyesindeki lizin amino asit artığının amin grubu ile destek yüzeyinde oluşturulan aldehit grubu arasında meydana gelen Schiff bazı aracılığıyla kovalent bağla gerçekleştirilmiştir[2]. 2. modifikasyonda ise GAL ile modifiye edilmiş kitosan, poli-lizin (pLys) ile etkileştirilmiş, sonrasında tekrar GAL ile aktifleştirilerek CAT immobilizasyonunda kullanılmıştır. Saf (Kit), GAL ile aktifleştirilmiş (Kit GAL ), poli-lizin ile modifiye edilmiş (Kit GAL-pLys ) ve takrar GAL ile aktifleştirilmiş (Kit GAL-pLys-GAL ) ve CAT immobilize edilmiş kitosan örneklerinin (Kit GAL-CAT ve Kit GAL-pLys-GAL-CAT ) hepsi FTIR ile karakterize edilmiştir. Serbest CAT, Kit GAL-CAT ve Kit GAL-pLys-GAL-CAT örneklerinin enzimatik aktiviteleri farklı pH ve sıcaklıklarda araştırılmış ve en yüksek aktivite gözlenen değerler belirlenmiştir. Ayrıca optimal koşullarda aktivite üzerine substrat derişiminin etkisi araştırılmıştır. Serbest CAT, Kit GAL-CAT ve Kit GAL-pLys-GAL-CAT örneklerinin optimum pH değerleri sırasıyla 7.5, 7.0 ve 7.0; sıcaklık değerleri ise sırasıyla 25, 30 ve 35 °C olarak belirlenmiştir. Kaynaklar: 1. Gezer E., Lipaz enziminin immobilizasyonu ve aromatik esterlerin sentezinde kullanımı, Yüksek Lisans Tezi, Mustafa Kemal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitiüsü, Kimya Anabilim Dalı, 2009 2. Ozyilmaz G., Tukel S., Alptekin Ö., Indian Journal Of Biochemistry & Biophysics, 44:3843,2007

321


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Moleküler Baskılamada Kullanılan Bileşenlerin Algoritmik Hesaplaması Laleh Talavat , Ali GÜNER Hacettepe Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü, Beytepe 06800, ANKARA

Moleküler baskılama günümüzde çok farklı disiplinlerde yaygın bir ölçüde kullanılmaktadır. Moleküler baskılamada sistemi oluşturan üç bileşen; sırasıyla hedef molekül, çözücü ortam ve seçilecek polimer ve/veya monomerdir. Bu üç bileşen arasında ikili kimyasal ilgilerin (hedef molekülçözücü ile polimer/monomer-çözücü) seçimi önemlidir. En basit anlamıyla hedef molekülün monomer veya polimer ile etkileşim dinamiği hedef molekülün polimer veya monomerle koordinasyonunu sağlarken hedef molekül-çözücü etkileşme dinamiği hedef molekülün ortamdan uzaklaşıp uzaklaşamama dinamiğini belirler. Kuşkusuz seçilecek veya oluşacak polimerin seçilecek uygun çapraz bağlayıcı ile çapraz bağlanabilirliği ayrı bir düşüncedir. Burada bilinen ve/veya uygulanan çapraz bağlayıcılar dikkate alınmakta ve bunların algoritması incelenmeyecektir. Burada, moleküler baskılamada kullanılan farklı örneklerin(hedef-polimer-çözücü) birbirleri ile olan kimyasal ilgi profilleri Kohesiv Enerji Yoğunluk hesaplamalarıyla açıklanacaktır.Bu açıklamaları yaparken de, farklı algoritmik hesaplama yöntemleri ve bunların ikili Kimyasal İlgi Profilleri tartışılacaktır.

KAYNAKLAR 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Rebeck Jr J. Angew Chem Int Ed Engl 1990;29:245. Turro NJ, Barton JK, Tomalia DA. Acc Chem Res1991;24:332.. Wulff G. Angew Chem Int Ed Engl 1995;34:1812. Steinke J, Sherrington DC, Dunkin IR. Adv Polym Sc1995;123:81. Vlatakis G, Andesson LI, Muller R, MosbachK. Nature1993;361:645. Sellegren B, Lipisto M, MosbachK. J Am Chem Soc1988;110:5853. Mathew-Krotz J, Shea KJ. J Am Chem Soc 1996;118:8154. K. Dusek, Responsive Gels: Volume Transitions II, Advancesin Polymer Science,Vol. 110, Springer, Berlin, 1993. 9. Kobayashi T, Wang HY, Fujii N. Chem Lett 1995:927. 10. N.A. Peppas, Hydrogels in Medicine and Pharmacy, CRCPress, Boca Raton, FL, 1987

322


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Manyetik Nanopartikül/Polimer Hibrid Sistemin Hazırlanması ve Alzheimer Bio-işaretçi İmmobilizasyonunda Kullanımı Adem Zengina, Uğur Tamerb, Tuncer Çaykaraa Gazi Üniversitesi, Fen Fakültesi, Kimya Bölümü, Beşevler 06500, Ankara Gazi Üniversitesi, Eczacılık Fakültesi, Analitik Kimya ABD 06330, Etiler, Ankara a

b

ademzenginn@gmail.com

Manyetik

nanopartiküller;

manyetik

akışkanlar,

kataliz,

biyoteknoloji,

manyetik

rezonans

görünteleme, data depolama gibi çok geniş bir kullanımı ile birlikte oldukça dikkat çekici bir yere sahiptir[1,2]. Manyetik nanopartiküllerin çeşitli biyomoleküllerle modifiye edilmesi sonucu bir çok hastalıkların erken teşhisine olanak sağlayan bir çok immunosensörler geliştirilebilmektedir. Hazırlanan manyetik esaslı immunosensörlerin etkin ve güvenilir bir şekilde çalışması hem hazırlanan manyetik partiküllerin kararlılığına hem de biyolojik ortamlarda iyi bir şekilde dispers olabilmesine doğrudan bağlıdır. Bu çalışmada manyetik nanopartikül-polimer hibrit sistemi hazırlanmasında ilk olarak manyetik nanopartiküller silika ile kaplanmıştır. Hazırlanan manyetik silika nanopartiküller üzeri yüzeyde başlatılan RAFT polimerizasyonu ile polimerik fırçalalar ile kaplanmış ve hazırlanan hibrit sistem üzerine monoklonal anti-Tau antikoru kovalent bağlanmıştır. Daha sonra Alzheimer hastalığının belirteci olan Tau proteini ile etkileştirilmiş ve hazırlanan hibrit sistemin tanı kiti olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır.

Kaynaklar: 1. S. Chikazumi, S. Taketomi, M. Ukita, M. Mizukami, H. Miyajima, M. Setogawa, Y. Kurihara, J. Magn. Magn. Mater. 1987, 65, 245. 2. A-H. Lu, W. Schmidt, N. Matoussevitch, H. BPnnermann, B.Spliethoff, B. Tesche, E. Bill, W. Kiefer, F. SchVth, Angew.Chem. 2004, 116, 4403.

323


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Farklı Şekillerde Modifiye Edilmiş Kalsiyum Alginat Jeline Sığır Karaciğeri Kaynaklı Katalaz Enziminin immobilizasyonu Gül Özyılmaz, Sevil Sağaltıcı, Tanju Yıldız, Seda Ağçam Mustafa Kemal Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü gozyilmaz@mku.edu.tr Alginatlar kahverengi deniz yosunları tarafından üretilen dallanmamış, lineer yapıda olan karbohidrat polimerleridir. D-Mannuronik asidin β-(1→4) bağlı oligomerleri ile L-guluronik asidin α- (1→4) oligomer bloklarının birleşmesi ile oluşmuştur [1]. İki ve çok değerli katyonlar alginatlarla çapraz bağ yaparak tepkimeye girer. Ca+2 gibi çok değerli katyon tuzları, alginat çözeltisine eklendiğinde çözeltinin özelliklerinde bir takım değişiklikler görülür. Bu değişiklikler viskozitenin artması, jel oluşumu ve çökmedir[2]. Bu çalışmada sodyum alginat (NaAlg) çözeltisine eklenen sığır karaciğeri kaynaklı katalaz (CAT) enzimi CaCl 2 çözeltisine küt uçlu şırınga yardımı ile damlatılmış ve enzim hapsetme yöntemiyle immobilize edilmiştir. İmmobilizasyon etkinliği çalışma parametreleri açısından araştırıldığında en yüksek aktivite sırasıyla % 2 Na-Alg, 1,5M CaCl 2 ve 1 mg/ml CAT derişimi kullanıldığında gözlenmiştir. İmmobilizasyonda Na-Alg içerisine glukoz, diaminohekzan (DAH) ve kitosan eklenerek Ca-Alg jeli modifiye edilmiş, elde edilen örneklerde bağlanan enzim miktarı ve CAT aktiviteleri belirlenmiştir. En yüksek aktivite DAH ile modifiye edilmiş immobilize CAT tarafından gözlendiğinden, ileri karakterizasyon çalışmaları bu örnek için gerçekleştirilmiştir. Jel gözeneklerinden kaçan CAT miktarı zamana bağlı olarak araştırılmış ve örneklerin FTIR analizleri yapılmıştır. Ayrıca en yüksek aktivitenin gözlendiği çalışma koşulları, kinetik parametreleri, termal ve depolama kararlılıkları araştırılmıştır. DAH ile modifiye CAT’ın sürekli reaktörde modifiye olmamış örneğe göre daha kararlı olduğu gözlenmiştir. Elde edilen bulguların bir kısmı aşağıdaki çizelgede özetlenmiştir. Serbest CAT Optimum pH ve sıcaklık Termal kararlılık* Depolama kararlılığı**

4⁰C

Ca-Alg/CAT

DAH+CaAlg/CAT

7,5- 30 °C 45,9 (30°C)

8- 45 °C 60,6 (45°C)

8- 40 °C 74 (40°C)

0

45,2

59,5

0 13 25,1 25 °C *:24 saat sonunda kalan aktivite (%), **:40 gün depolama süresi sonunda kalan aktivite (%) Bu çalışmayı desteklediği için MKÜ-BAP (Proje No: 1101 Y 0105) Birimine teşekkür ederiz.

Kaynaklar [1] Blandino A, Macias M, Cantero D J Biosci Bioeng 88:686–689,1999 [2] Fukui, M. Chihata, I. Suzuki, S. Enzyme Engineering, Tokyo Kagaku Dojin: Tokyo, 1981.

324


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

RAFT Polimerizasyonu ile Katyonik Polimer Fırça Sentezi ve DNA İmmobilizasyonunda Kullanımı Serkan Demirci,a Tuncer Çaykarab a

Amasya Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, 05100 AMASYA b Gazi Üniversitesi, Fen Fakültesi, Kimya Bölümü, 06500 ANKARA srkndemirci@gmail.com, serkan.demirci@amasya.edu.tr

Polimer fırçalar basitçe, polimer zincirlerinin bir uçtan katı yüzeyine bağlandığı, sonlanmış polimerlerin oluşturduğu tabakalar olarak tanımlanabilir. İstenilen fonksiyonel grupları taşımaları, akıllı davranışları ve eşsiz özellikleri sayesinde polimer fırçalar, geniş bir kullanım alanı bulmuştur. Polimer fırça sentezinde çeşitli polimerizasyon teknikleri kullanılabilmesine karşın, son yıllarda sağladığı avantajlar sebebiyle birçok çalışmada yaşayan radikal polimerizasyonu teknikleri kullanılmaktadır. Bu teknikler sayesinde, sentezlenmesi planlanan polimerin moleküler mimarisini, mol kütlesini kontrol etmek ve mol kütlesi dağılımı düşük polimerler sentezlemek mümkün olmuştur. Başlıca yaşayan radikal polimerizasyonu teknikleri, Atom Transfer Radikal Polimerizasyonu (ATRP), Azot Vasıtalı Polimerizasyon (NMP) ve Tersinir Katılma-Ayrılma Zincir Transfer Polimerizasyonu (RAFT)’dur. RAFT, NMP ve ATRP’ye göre çok daha geniş monomer seçeneğini polimerleştirebilir. Ayrıca, reaksiyon koşullarına, çözücü ve fonksiyonel gruplara karşı toleranslıdır.1-3 Bu çalışmada, silikon yüzeyler üzerine poli[(ar-vinilbenzil)trimetilamonyum klorür] (PVBTAC) katyonik polimer fırçalar RAFT polimerizasyonu ile sentezlenmiş ve DNA immobilizasyonunda kullanımı incelenmiştir. Öncelikle, amin sonlu yüzeyler hazırlanmış ve bu yüzeyler üzerine RAFT ajanı (4-siyanopentanoik asit)-4-ditiyobenzoat (CPAD) bağlanması sağlanmıştır. PVBTAC katyonik polimer fırçalar, CPAD bağlı yüzey üzerine, (ar-vinilbenzil)trimetilamonyum klorür monomerinin RAFT koşullarında polimerleştirilmesi ile elde edilmiştir. Hazırlanan katyonik fırçalar, DNA immobilizasyonunda kullanılmıştır. Hazırlanan yüzeylerin kimyasal karakterizasyonu X-ışınları fotoelektron spektroskopisi ve Fourier transform infrared spektroskopisi ile incelenmiştir. Elipsometrik kalınlıklar ve polimerlerin molekül kütlelerinden yararlanılarak, yüzeye adsorbe olmuş polimer zincirlerinin konformasyonları ve bağlanma yoğunlukları belirlenmiştir. Ayrıca etiketli DNA immobilizasyonu, floresans mikroskobu yardımıyla belirlenmiştir. Sonuç olarak, silikon yüzey üzerine bağlanan PVBTAC zincirlerinin varlığı, fırça konformasyonunda oldukları ve DNA immobilizasyonunun gerçekleştiği karakterizasyon çalışmaları ile belirlenmiştir. Kaynaklar: 1. Turan E., Demirci S and Çaykara T. Thin Solid Films, 518, 5950-5954, 2010. 2. Demirci S. and Caykara T. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem., 2012. DOI: 10.1002/pola.26087 3. Gürbüz N., Demirci S., Yavuz S. and Çaykara T. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem., 49, 423431, 2011.

325


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Kollajen Ve Sentetik Polimerlerden Hazırlanan Ag Ve Cu Nanopartikülleri İçeren Hidrojel Filmlerin Antimikrobiyel Yara Kaplama Materyalleri Olarak Kullanılmasının Araştırılması Mehtap Şahinera, B. Oral Bitlislia, Duygu Alpaslanb, Sultan Bütünc Ege Üniversitesi, Müh. Fak. Deri Mühendisliği Bölümü1,Bornova Kampusü ,35000, İzmir b Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Kampüs,65080. Kimya Bölümü2, Van c Onsekiz Mart Üniversitesi, Fen-Ed. Fak, Kimya bölümü, Terzioğlu Kampüsü,17100-Çanakkale a

(mehtap_gez@hotmail.com)

Kollajen doğal biyobozunabilir, protein yapıda bir polimerdir. Kolay modifiye edilebilir olması, biyouyumlu olması, non antijenik olması, biyoaktif bileşenlerle sinerjik olması, oksijen geçirgenliğinin yüksek olması ve bol olarak bulunabilmesi kollajeni medikal alanlarda tercih edilmesine yol açmıştır. Bu çalışmada kolajene ilave özellikler kazandırmak için çeşitli monomer ve polimerlerle kompozitleri oluşturularak kullanım özellikleri geliştirilmeye çalışılmıştır. Bu amaçla kollajeni, 2-hidroksi etil metakrilat (HEMA), N-vinil pirrolidone (N-VP) ve akrilik asit

(AAc)

monomerleri ile değişik kompozisyon ve çapraz bağlayıcı kullanılarak ve kopolimerik hidrojel hazırlanmıştır. Bu hidrojelleri yara örtü materyali olarak kullanımı hedeflenmiştir. Yara örtü materyallerinden istenen özelliklerden biri de bakteriyel invazyonu engellemesidir. Bu amaca yönelik olarak,

hazırlanan hidrojeller gümüş ve bakır iyonları metal iyonları yükleyerek bunların metal

nanopartikülleri hidrojel içerisinde oluşturularak yapılara antimikrobiyellik özellik kazandırılmaya çalışılmıştır. Doğal bir polimer olan kollajen ve sentetik polimerler olan p(HEMA), p(N-VP) ve p(AAc) kompozitlerinin ve bunların içerisinde hazırlanan gümüş ve bakır nanopartikül kompozitlerinin antimikrobiyelikleri test edilmiştir. Antimikrobiyal test için S. aureus (ATCC 6538), P. aeruginosa (ATCC 9027), B. subtilis (ATCC 6633), E. coli (8739) bakterileri kullanılmış ve MIK değerleri hesaplanmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda hazırlanan kompozit yapıdaki hidrojellerin açık yaralarda ve yanıklarda örtü materyali olarak kullanım potansiyeline sahip olduğu sonucuna varılıştır. Ayrıca bu yapıların, biyomedikal alanlarda örneğin kontrollü ilaç salım gibi potansiyel uygulamaları da mevcuttur.

326


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Poli(Glisidilmetakrilat-ko-Metiltiyenilmetakrilat) Kopolimerinin Amperometrik Glikoz Biyosensör Uygulamasında Kullanımı Osman KARAGÖLLÜa, Fethiye GÖDEa, Mesut GÖRÜRb, Büşra ŞENGEZb,c, Ali TÜRKANc, Faruk YILMAZc a

Süleyman Demirel Üniversitesi, Kimya Bölümü, 32260, Isparta,Türkiye İstanbul Medeniyet Üniversitesi Kimya Bölümü, 34720 İstanbul, Türkiye c Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Kimya Bölümü, Kocaeli 41400, Türkiye b

okaragollu@hotmail.com

Glikoz biyosensörleri kandaki glikoz konsantrasyonunun tespitinde kullanılırlar. Burada analit glikoz iken glukoz oksidaz enzimi biyoreseptör olarak kullanılır [1]. Son yıllarda tüm dünyada artan şeker hastalarının sayısı kandaki glikoz miktarının oranının tespit edilmesinin önemini arttırmıştır. Bu yüzden bu alanda yapılan çalışmaların sayısı da her geçen gün artmaktadır. Bu çalışmada öncelikle tiyofen grubu içeren metiltiyenilmetakrilat (MTM) monomeri literatürde rapor edilen yönteme göre sentezlendi ve glisidil metakrilat (GMA) monomeri ile kopolimeri (Şekil 1a) hazırlandı [2]. Bu kopolimer kullanılarak Horse Radish Peroxidase enziminin immobilizasyonu ve amperometrik fenol sensörü uygulaması gerçekleştirilmişti [2]. Bu çalışmada ise sulu çözeltide glikozun amperometrik determinasyonunda kullanıldı. Kopolimer, elektrot üzerine damlatma yöntemiyle kaplandıktan sonra sırasıyla glisin ve N-(3-Dimetilaminopropil)-N′-etilkarbodiimid (EDC) ile etkileştirildi ve glikoz oksidaz enziminin EDC üzerinden kopolimere kovalent immobilizasyonu sağlandı. Hazırlanan bu enzim elektrodunun amperometrik glikoz biyosensörü olarak uygulaması yapıldı. Oluşturulan enzim elektrotunun optimum pH değeri 7 olarak bulundu ve aktivitesini 52 gün sonra %50 oranda koruduğu tespit edildi.

Şekil 1. a) Poli(GMA-ko-MTM) kopolimerinin yapısı, b) enzim elektrodunun farklı pH değerlerinde bağıl cavapları, c) enzim elektrodunun zamana bağlı kararlılığı

Kaynaklar: 1. Zhu J, Zhu Z, Lai Z, Wang R, Guo X, Wu X, Zhang G, Zhang Z, Wang Y, Chen Z, Sensors, 2, 127-136, 2002. 2. Ozoner SK, Erhan E, Yilmaz F, Celik A, Keskinler B, Talanta, 81, 82–87, 2010

327


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Makrogözenekli Poliakrilamid Hidrojellerinin Enzim İmmobilizasyonu Uygulamaları Mehmet Murat Özmen b, Zehra Ölçer a, Zeynep M. Şahin a, Aziz Tanrıseven a, Faruk Yılmaz a a

Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Kimya Bölümü, 41400 Gebze, Kocaeli, Türkiye b Adli Tıp Kurumu Başkanlığı, 34196, Bahçelievler, İstanbul, Türkiye ozmenmurat@yahoo.com

Bu çalışmada, çözücünün donma noktasının altındaki sıcaklıklarda reaksiyonların gerçekleştirildiği kriyojelasyon tekniği kullanılarak süper hızlı cevap verebilen makrogözenekli (Poliakrilamid) (PAAm) hidrojelleri (kriyojeller) sentezlenmiştir. Hem mekanik dayanıklılığı çok iyi olan hem de dışarıdan gelen uyarılara hızlı cevap verebilen bu kriyojeller,[1,2] enzim immobilizasyonu uygulamaları için kullanılmıştır. PAAm kriyojelleri, elektron mikroskobu ve şişme testleri ile karakterize edilmiştir. Yapılan aktivite ve stabilite çalışmaları sonunda, invertaz enziminin PAAm kriyojellerine in situ hapsedilmesi ile yüksek immobilizasyon aktivitesi elde edildiği ve enzimin termal kararlığının arttığı görülmüştür.

Kaynaklar: 1.Lozinsky, V.I. Russ Chem Rev., 71, 489, 2002. 2.Ozmen, M.M., Okay, O. Polymer., 46, 8119, 2005.

328


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Reaktif Polimerik Kaplamaların Mikrokontakt Baskılama Tekniği Kullanılarak Diels-Alder Tepkimesi ile İşlevselleştirilmesi Tuğçe Nihal Gevrek, Rana Nur Özdeşlik, Gülcan Semra Şahin, Gülen Yeşilbağ, Şenol Mutlu Amitav Sanyal Boğaziçi Üniversitesi, Kimya Bölümü, Bebek 34342, İstanbul, Türkiye tugcenihal@yahoo.com

İnorganik yüzeyler üzerinde reaktif ince filmler biyomolekül sabitlenmesi alanında özellikle protein and gen çiplerinde geniş uygulama bulmaktadır

. Bu reaktif yüzeylerin işlevselleştirilmesiyle ilgili

[1]

çalışmalarda genel olarak hızlı ve efektif tepkimeler olarak bilinen ‘klik’ kimyasından yararlanılmaktadır [2]. Sunulan çalışmada, cam ve silikon yüzeyler üzerinde farklı oranlarda furan fonksiyonel grubu barındıran polimerik ince filmler hazırlanmıştır. Bu filmler üzerine maleimid işlevsel grubu barındıran boya

molekülleriyle

Diels-Alder

tepkimesi

kullanılarak

mikrokontakt

baskı

ile

desenler

oluşturulmuştur. Polimerin sentezi sırasında reaktif monomerin oranı değiştirilmesiyle kaplamadaki reaktif grup yoğunluğunun değiştirilebildiği gözlenmiştir. Ayrıca retro-Diels-Alder tepkimesi ile yüzeydeki boya moleküllerinin uzaklaştırılabildiği ve bu yüzeylerin tekrar kullanılabilindiği gösterilmiştir [3].

Kaynaklar: 1. Gill I., Ballesteros A. , Trends Biotechnol., 18 , 282- 2000.. 2. Rengifo, H. R., Chen, L., Grigoras C., Ju J.,Koberstein, J. T. , Langmuir, 24, 7450-,2008. 3. Gevrek T.N., Ozdeslik R.N., Sahin, G. S. Yesilbag G., Mutlu Ş., Sanyal A. Macromol. Chem. Phys., 213, 166−172, 2012.

329


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Biyomateryal Yapımında Kullanılan Akrilamid ve Türevlerinin Rat Böbrek Dokusu Morfolojisi Üzerine Etkileri Serpil Ünver Saraydın*a, Zeynep Deniz Şahin İnana, Nihan Çınar a, Dursun Saraydınb a. Cumhuriyet Üniversitesi Tıp Fakültesi Histoloji-Embriyoloji Anabilim Dalı -SİVAS b. Cumhuriyet Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü Hidrojel Araştırma Laboratuvarı-SİVAS

email:unversaraydin@gmail.com Biyomateryaller, herhangi bir nedenle yaralanan ya da kaybolan doku ve organ fonksiyonunu geçici ya da sürekli olarak yerine getiren, doğrudan kullanılan veya bu amaçla geliştirilen sistemlerde yer alan materyallerdir. Biyomateryaller, sözü edilen kaybı karşılayacak kimyasal, fiziksel, mekanik, vb özelliklere sahip ve biyouyumlu olmalıdır. Biyouyumlu olmayan materyaller, irritasyona yol açabilir, alerjik veya toksik olabilir ve hatta tümör oluşumuna kadar gidebilir. Biyomateryal yapımında kullanılan pek çok monomer vardır. İnsan ve deney hayvanlarında yapılan birçok çalışmada bunların nörotoksik etkilerinin olmasının yanısıra ataksi ve iskelet kasında zayıflığa da neden oldukları bilinmektedir. Yüksek dozlarda, merkezi ve periferik sinir sisteminde aksonlarda dejenerasyon oluşturdukları rapor edilmiştir[1-3]. Bu çalışmada biyomateryal olarak kullanılan polimerik hidrojellerin yapımında kullanılan ve suda çözünen en yaygın monomerlerden akrilamid, metakrilamid, N-izopropilakrilamid ve akrilik asit maddelerinin sıçan böbrek dokusu üzerine olan etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada ağırlıkları 250- 300 g arasında değişen (ortalama 270 g) Wistar Albino türü rat kullanılmıştır. Hayvanlar sabit çevre koşullarında ad libitum beslenmişler ve kontrol ve deney grubu olmak üzere iki gruba ayrılmışlardır. Hayvanlara 50 mg/kg derişimlerde hazırlanan

monomerlerin sulu çözeltilerinin 1 mL’si kas içine enjeksiyon yolu ile uygulandıktan 1-6 hafta sonra ratların iki taraflı böbrekleri bütün olarak çıkarılmıştır. Alınan doku örnekleri %10 tamponlanmış nötral formalin çözeltisinde tespit edildikten sonra histolojik olarak değerlendirilmesi yapılmak üzere işlem görmüşlerdir.

Akrilamid ve türevlerinin böbrek glomerular, arteriyoler ve tubulointertisyel alanda hasara yol açtığı belirlenmiştir. Bazı gruplarda glomerüllerde Bowman mesafesinde daralma, diffüz mezangiyal matriks artışı ve tübüler dilatasyon gözlemlenmiştir. Ayrıca, tübül epitellerinin fırçamsı kenarlarında ayrışma ve bozulmalar, tübül bazal membranlarında kalınlaşmalar, glukojenik vokualizasyonu gösteren şeffaf görünümlü tübüller ve tübül lümenine dökülmeler dikkati çekmiştir. Biyomateryal olarak kullanılan polimerlerde monomer kalıntısı olmaması gerekmektedir. Kaynaklar: 1.

Serpil Unver Saraydın, H. Eray Bulut, Ünal Özüm, Z. Deniz Şahin İnan, Zübeyde Akın Polat, Yücel Yalman, Dursun Saraydın “Evaluation of the Cytotoxic effects of various monomers In vitro also their effects on Apoptosis and GFAP immunolocalizatıon in rat spinal cord In vivo” HealthMED. 5 (1): 17-28, 2011.

2.

Serpil Ünver Saraydın, Z. Deniz Şahin İnan," Myelin Basic Protein Ab-1 Immunolocalization in rat nervous system." HealthMED. 6(2):392-394; 2012.

3.

Unver Saraydın S, Saraydın D, Histopatological Effect Characteristics of Various Biomaterials and Monomers Used in Polymeric Biomaterial Production in Biomaterials – Physics and Chemistry, Edited by: Rosario Pignatello InTech, 2011

330


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Çekirdek-Kabuk Yapısındaki Polimerik Misellerin Sentezi ve Karakterizasyonu Yasemin TAMERa, Hüseyin YILDIRIMa,b a)

Yıldız Teknik Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, 34210, İstanbul. b) Yalova Üniversitesi, Polimer Mühendisliği Bölümü, 77100, Yalova. ybalcik@yahoo.com

Yaşamda büyük yer alan ilaçların üretiminde yeni yaklaşımların ortaya konulmasıyla beraber yeni metotların geliştirilmesi bunların tıp ve eczacılık alanlarında kullanıma sunulması son derece önemlidir. Son yıllarda ilaç tedavisindeki sınırlamaları aşmak amacıyla sürekli ve kontrollü salım sağlayan, biyolojik yönden uyumlu, istenilen bölgeye hedeflendirilebilen, pH ve sıcaklık gibi uyaranlar karşısında fiziksel veya kimyasal özelliklerini değiştirebilen polimerik misellerin kullanılmasına olan ilgi giderek artmıştır[1]. Çekirdek-kabuk yapısına sahip bu polimerik miseller, çözünürlüğü düşük etken maddeleri çözünür hale getirerek biyoyararlanımlarını arttırmakta, etken maddenin istenilen bölgeye hedeflendirilmesi ve burada yeterli derecede uzun süre kalabilmesini sağlamaktadır. Misellerin yapılarındaki hidrofobik çekirdek aktif bileşen için uygun bir ortam sağlarken hidrofilik çeper de sulu ortamda hidrofobik kısım için sterik stabilizatör gibi davranmaktadır. Uygun bir uyarıcıya cevap olarak içeriğindeki ilacı salan bu miseller ilaç degradasyonunu ve kaybını azaltarak ilacın biyoyararlanımını arttırırlar[2]. Bu çalışmada biyoparçalanabilir özellikte ve hidrofobik yapıdaki poli(ε-kaprolakton), pH duyarlı N,Ndietilaminoetil metakrilat ve sıcaklık duyarlı

hidrofilik yapıdaki N,N-dietilakrilamid (DEA)

monomeri kullanılarak bir seri amfifilik kopolimer sentezlendi. Bu kopolimerlerin bileşimi ve kimyasal yapılarının aydınlatılmasında FT-IR,

1

H NMR ve GPC, termal davranışlarının

incelenmesinde DSC teknikleri kullanıldı. Bu kopolimerlerden elde edilen polimerik misellerin yüzey morfolojisi SEM cihazı ile parçacık büyüklüğü ise Zeta-Sizer cihazı kullanılarak karakterize edildi.

Kaynaklar: 1. Wenling Z., Jınlın H., Zhuang L., Peıhong N., Xıulın Z. Journal Polymer Science.Part A: Polymer Chemistry, 48, 1079-1091, 2010. 2. Kumari A., Yadav S.K., Yadav S.C. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 75, 1-18, 2010.

331


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Maleik Anhidrit-Vinil Asetat Kopolimerinin Sitozin β-D-Arabinofuranosid Hidroklorür ile Türevlendirilmesi, Karakterizasyonu ve Antiproliferatif Aktivitesinin İncelenmesi Gülderen Karakuşa, Hacı Bayram Zenginb, Ayşe Şahin Yağlıoğluc Cumhuriyet Üniversitesi Tıp Fakültesi Araştırma Merkezi (CÜTFAM), 58140, Sivas Cumhuriyet Üniversitesi Fen Fakültesi, Kimya Bölümü, 58140, Sivas c Çankırı Karatekin Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü, 18100, Çankırı a

b

gulderen@cumhuriyet.edu.tr, gulderenkarakus@gmail.com

Poli(maleik anhidrit-ko-vinil asetat) kopolimeri (MAVA); serbest radikal kopolimerleşmesi ile benzoil peroksit (BPO) radikalik başlatıcısı ve maleik anhidrit (MA) ile vinil asetat (VA) monomerleri MA:VA 1:1 mol oranında; butanonda, 80 °C’de 24 saatte sentezlenmiştir. Tepkimeye girmeyen her iki monomerin ya da VA’ın homopolimerleşmesinden oluşabilecek polivinilasetatın uzaklaştırılması için kopolimer, etil asetatta 24 saat bekletildi, süzüldü ve 55 °C’de 24 saat kurutularak saflaştırıldı[1]. MA kopolimerlerindeki anhidrit halkası, nükleofilik tepkenlere yüksek reaktivite göstermesi nedeniyle fonksiyoneldir. Türevlendirme RNH 2 ve ROH genel yapılı etken maddelerle halka açılma tepkimesiyle gerçekleşmektedir. MAVA, amin yapılı Sitozin β-D-Arabinofuranosid (CF) ile TEA (trietilamin) katalizörlüğünde MAVA:CF mol oranı, 1:1 olacak şekilde 70 ºC’de 50 saatlik tepkime süresinde türevlendirildi. MAVA ve MAVA/CF çiftinin yapısal karakterizasyonu, Fourier Transform Infrared (FTIR) ve Nükleer Magnetik Rezonans (1H-NMR) spektroskopik yöntemleri ile yapıldı[2,3,4]. MAVA suda çözünmezken, MAVA/CF’nin suda çözünürlüğünün oldukça iyi olması modifikasyonun başarılı olduğunu ve halkanın açıldığını desteklemektedir ve spektroskopik sonuçlarla da uyumludur. Kopolimer/ilaç etken madde çifti MAVA/CF’nin C6 ve HeLa hücrelerine karşı antiproliferatif aktiviteleri incelenmiştir. Standart olarak Cisplatin ve 5-FU kullanılmış olup, ilk aşamada 3 doz (500, 250 ve 100 µg/mL) ikinci aşamada 8 doz (5, 10, 20, 30, 40, 50, 75 ve 100 µg/mL) çalışılmıştır. Testler BrdU ELISA kolorimetrik kitin protokolüne uygun olarak gerçekleştirilmiştir. MAVA/CF, standartlarla karşılaştırıldığında 500, 250 µg/mL’de C6 ve HeLa hücrelerine karşı yüksek antiproliferatif aktivite gösterirken 5, 10, 20, 30, 40, 50, 75 ve 100 µg/mL’de oldukça düşük aktivite göstermişir. Modifikasyon ürünü MAVA/CF’nin antiproliferatif aktiviteye sahip olduğu ve bu aktivitenin doz artışına bağlı olarak arttığı söylenebilir (ANOVA). KAYNAKLAR 1. Spridon D., Panaitescu L., Ursu D. and Uglea, C.V. Polym. Int., 43, 175-181, 1997. 2. Yoon K. J., Woo J. H. and Seo Y. S., Fiber.Polym., 4, 182-187, 2003.

3. Popa I., Offenberg H., Beldie C. and Uglea C. V. Eur. Polym. J., 33, 1511-1514, 1997. 4. Nemtoi G., Beldie C., Tircolea C., Popa I., Cretescu I., Humelnicu I., Humelnicu D., Eur. Polym. J., 37, 729-735, 2001.

332


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Poli (metil vinil eter-ko-maleik anhidrit)-Cu2+-BSA Biyokompleksinin pH ve Tuz Etkisinin İncelenmesi Mesut Karahana, Dolunay Şakarb Üsküdar Üniversitesi, Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Biyomühendislik Bölümü, 34662, Üsküdar/İstanbul

a

Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, 34220, Esenler/İstanbul

b

email: mesut.karahan@gmail.com

Sentetik peptidler antikor oluşturmak için yeterli büyüklükteki moleküler boyutlara sahip olmadıklarından, peptidlere karşı antikor üretiminde immünojenliği arttırmak için peptidlerin daha büyük molekül boyutuna sahip taşıyıcı proteinlerin yanı sıra lineer özellikteki polimerlere de bağlanması gerekmektedir. Büyük moleküler boyutlardaki bovin serum albumin (BSA), Keyhole Limpet Hemocyanin (KLH), Ovalbumin (OVA) gibi globular proteinler ve Poliakrilik asit, Akrilik asit-vinilprolidon kopolimeri, polikonidin vs. lineer polimerler, peptidler için taşıyıcı olarak kullanılmakta ve küçük boyutlu peptidlerin in-vivo sistemde antikor oluşumu prosesinde tanınmasını sağlamaktadırlar. Sulu çözeltilerde polielektrolit ile proteinin arasındaki etkileşimleri pH, iyonik siddet ve protein/polielektrolit oranlarına bağlı oldugu bulunmustur. Bu polikompleksler güçlü immün cevap ve yüksek seviyede immünolojik koruma saglamaktadır. [1-3] Poli (metil vinil eter-ko-maleik anhidrit) (PMVEMA)-BSA biyokonjugatı

(1-etil-3-(3-

dimetilaminopropil) karbodiimid hidroklor (EDC) varlığında hazırlandı. Poli (metil vinil eterko-maleik anhidrit)-Cu2+-BSA üçlü biyokompleksi ise; PMVEMA kopolimeri, CuSO 4 .5H 2 O ve BSA varlığında hazırlandı (n Cu 2+/n PMVEMA = 0.5

n BSA / n PMVEMA = 2). Hazırlanan

biyokonjugatların ve biyokomplekslerin sulu çözeltilerinin Zeta potansiyeli, iyonik iletkenlik ve partikül boyutu üzerine pH ve tuz etkisi incelendi ve sonuçlar yorumlandı. Kaynaklar: 1. Deen, C., Claasen, E., Gerritse, K., Zegers, D.N., Boersma, J.A.W., J. Immunol. Methods., 129, 119-125, 1990. 2. Mustafaev M., Çırakoglu B., Saraç S., Öztürk S., Yücel F, Bermek E., Journal of Applied Polymer Science, 62 (1), 99-109, 1996. 3. Karahan, M., Mustafaeva, Z. and Özeroğlu, C., The Protein Journal, 29, 336-342, 2010.

333


IV. ULUSAL POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİ KONGRESİ 5-8 Eylül 2012 Çanakkale

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi

Kimya Bölümü Polimer Bilim Ve Teknolojisi Derneği

Kitosan Esaslı Ağyapılı Hidrojellerin Hazırlanması ve 5-Florourasil Salımı Davranışlarının İncelenmesi a

Ayça TETİK, aGizem GÜNGÖR, aSema EKİCİ

a

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü Hidrojel Araştırma Laboratuvarı, Çanakkale aycatetik.89@hotmail.com

Susever polimerler olarak bilinen hidrojeller; doğal polimerlerden sentetik polimerlere kadar uzanan geniş bir polimer yelpazesine sahiptir. Biyotıp alanındaki uygulamalarda kuşkusuz doğal polimerler önceliklidir ancak mekanik dayanımlarının çok zayıf olması bu tür polimerlerin tek başlarına kullanımlarına kısıtlamalar getirmektedir.1-3 Bu nedenle doğal polimerler; sentetik monomerler ve/veya polimerler ile biraraya getirilerek istenilen özellikleri geliştirilmiş yeni polimer sistemleri hazırlanabilmektedir. Bu tür polimer sistemlerinin başında da içiçe geçmiş ağyapılı polimerler (IPN) gelmektedir.4-6 Bu çalışmada doğal bir polimer olan kitosan (CH) yanında 2-akrilamido-2-metil-1propansül-fonik asit (AMPS) ve akrilamid (AAM) monomerlerinin radikalik yoldan polimerleşmesi sağlanarak CH-pAMPS-pAAM IPN hidrojelleri oluşturulmuştur. Glutaraldehit (GLU); CH zincirlerinin, N,N’-metilenbisakrilamid ise pAMPS ve pAAM zincirlerinin çapraz bağlanmasında kullanılmıştır. Ayrıca CH-GLU boncukları da hazırlanmış ve CH-pAMPS-pAAM IPN hidrojelleri ile kıyaslanmıştır. CH-pAMPS-pAAM hidrojellerinin spektroskopik analizi Fourier Dönüşümlü İnfrared Spektroskopisi (FT-IR) ile yapılmıştır. Kinetik ve denge şişme çalışmaları deiyonize su ve fizyolojik tampon çözeltilerinde (pH=1.1 ve pH=7.4) çalışılmıştır. Denge şişme dereceleri, %S d (deiyonize su) > %S d (pH=7.4) > %S d (pH=1.1) sıralamasında çıkmıştır. Hidrojellerin şişme davranışına ortamın iyonik şiddeti etkisi incelenmiş ve artan iyonik şiddet ile %S d değerlerinin azaldığı belirlenmiştir. CH ve CH-pAMPS-pAAM hidrojellerine kanser ilaç etken maddesi olan 5-Florourasil (5-FLU) yüklenmiş ve 5-FLU’in salımı tampon çözeltilerde çalışılmıştır. pH duyarlı CH-pAMPS-pAAM hidrojellerinin kanser ilacını CH hidrojelleri ile aynı sürede (16 gün) ancak daha fazla miktarda saldığı belirlenmiştir. Mekanik dayanımı CH hidrojellerine göre çok daha iyi olan ve CH hidrojelleri ile aynı pH duyarlı davranışına sahip, içiçe geçmiş ağyapılı CH-pAMPS-pAAM hidrojel sisteminin; 5-FLU ve benzer ilaç etken maddelerinin salımı çalışmalarında kullanımı önerilebilir. Kaynaklar: 1.Boanini E, Rubini K, Panzavolta S and Bigi A, Acta Biomater, 6, 383–388, 2010. 2. Soppirnath KS and Aminabhavi TM, Eur J Pharm Biopharm, 53, 87–98, 2002. 3. Yapar E, Kıralp KS, Bozkurt A and Toppare L, Carbohyd Polym, 76, 430–436, 2009. 4. Ekici S, Ilgin P, Butun S and Sahiner N, Carbohyd Polym, 84, 1306–1313, 2011. 5. Angadi SC, Manjeshwar LS and Aminabhavi TM, Int J Biol Macromol, 47, 171–179, 2010. 6 Kim IS, Jeong Y and Kim SH, Int J Pharmaceut 205, 109–116, 2000.

334


Sanane