Süperkritik impregnasyon yöntemiyle ilaç yüklü polimer kompozit taneciklerin hazırlanması

Abstract

Son yıllarda ilaç tedavisinde kullanılan sistemler gün geçtikçe artan beklentilere cevap verememekte ve tedavi performansını artırmaya yönelik yeni gelişmelere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu alandaki çalışmalar, ilaç taşıyıcı tanecikli sistemlerin geliştirilmesi alanında yoğunlaşmıştır. Bunların en yaygın ve tipik örnekleri ilaç yüklü polimer taneciklerdir. İlaç-polimer kompozit tanecikleri, özellikle kontrollü salım sistemlerinde kullanılmakta olup alışılagelmiş ilaç şekillerinin ortaya çıkardığı bazı sorunları çözmek ve yetersizliklerin giderilmesi amacıyla yapılan araştırmaların ürünüdür. Yapılan bu yüksek lisans çalışmasında, ibuprofen ilaç hammaddesi (IB), polivinil pirolidon (PVP), hidroksipropil metilselüloz (HPMC) ve betasiklodekstrin ( ? cD) polimerleri kullanılarak süperkritik CO2 (scCO2) ortamında ilacın polimere yüklenmesiyle ilaç+polimer kompozit taneciklerinin hazırlanması işlemi gerçekleştirilmiştir. Taneciklerin hazırlanması için etkili, kolay uygulanabilir ve çevre dostu bir yöntem olan süperkritik akışkan impregnasyon yöntemi (SSI) kullanılmıştır. Bu yöntemde, sıcaklık ve basıncın ayarlanmasıyla süperkritik değerlerinin üzerine çıkarılmış olan CO2'nin ibuprofeni çözmesinden ve aynı zamanda polimer matriksine nüfuz ederek zincirleri arasındaki boşlukları arttırıp polimeri şişirmesinden faydalanılır. Sıcaklık ve basıncının kontrollü bir şekilde düşürülmesiyle scCO2'in şişirdiği polimer eski haline dönerken içerisinde çözdüğü ibuprofen polimer içerisinde hapsedilmiştir. Bu şekilde ilaç+polimer kompozit tanecikleri hazırlanmıştır.İlacın polimere yüklenmesinde basınç, sıcaklık, impregnasyon süresi ve ilaç/polimer oranı gibi proses parametreleri etkili olabilmektedir. Yapılan deneylerde, sıcaklık değerleri 40-60 oC arasında, basınç değerleri 100-200 bar arasında, ilaç/polimer oranı 1/1, 1/2, 1/3, 1/4 oranlarında tutulmak suretiyle 1-6 saat impregnasyon süresince deneyler gerçekleştirilmiş ve bu parametrelerin tanecik büyüklüğü ve dağılımı, tanecik morfolojisi, ilaç yüklemesi gibi özelliklerle arasındaki ilişki çeşitli analitik cihazlar kullanılarak belirlenmiş ve uygun özelliklerde tanecikler elde etmek için uygun proses koşulları araştırılmıştır. Deneyler ve analizler sonucunda, ilacın bozunma sıcaklığının altında yapılan çalışmalarda, artan sıcaklığın, basıncın, impregnasyon süresinin ve ilaç/polimer oranının her birinin ilaç yüklemesini artırdığı gözlenmiştir. Bu parametreler içerisinde yüklemeyi en fazla etkileyen parametrenin ilaç/polimer oranı olduğu sonucuna varılmıştır.