YRD. DOÇ. DR. SEVİL DİNÇER

RAFT yöntemi ile N-(2-hidroksipropil)metakrilamid-b-4-vinilpiridin (HPMA-b-VP) kopolimerinin sentezi ve karakterizasyonu

Bu çalışma ile ilaç salım veya gen aktarım uygulamalarında kullanım potansiyeline sahip amfifilik blok kopolimerlerin yaşayan/kontrollü bir polimerizasyon yöntemi olan Tersinir Katılma-Ayrışma Zincir Transfer Polimerizasyonu (RAFT) ile sentezi ve karakterizasyonu amaçlanmıştır. Amfifilik özellikteki polimerlerden oluşturulan taşıyıcı sistemler özellikle hidrofobik ilaçların hedefe aktarılmasında etkin yöntemler olarak karşımıza çıkmaktadır. Diğer taraftan, pozitif yüklü polimerik taşıyıcılar da ilaç salımında potansiyel olabileceği gibi, DNA ile etkileşerek hücre aktarımına olanak sağlamaktadır. Ancak bu çalışmalarda kullanılacak sentetik polimerin fizikokimyasal özellikleri çalışmanın etkinliği ve tekrarlanabilirliği açısından önemlidir. Bu nedenle monodisperse yakın özellikte polimerlerin sentezlenmesi için yeni yöntemler önem kazanmaktadır. Yaşayan/kontrollü radikal polimerizasyon teknikleri molekül ağırlığı önceden tahmin edilebilen ve düşük polidispersite değerine sahip makromoleküler yapıların üretiminde kullanıldıklarından son zamanlarda yapılan çalışmalarda önem kazanmışlardır. Bu yöntemlerden biri olan RAFT tekniği ile farklı yapılarda (blok, gradient, graft, yıldız), monodispers özellikte ve fonksiyonel gruplu polimerler sentezlenebilmektedir. Bu özellikler göz önüne alınarak yapılan bu çalışmada polimer yapısının ve Mn’in kontrol edilebildiği RAFT polimerizasyon tekniği kullanılarak poli(HPMA-b-VP) kopolimeri sentezlenmiştir. Bunun için öncelikle HPMA monomeri sentezlenmiştir. Bu monomere uygun RAFT ajanı ve bu ajanın reaksiyonu kontrollü olarak ilerlettiği monomer/RAFT ajanı/başlatıcı oranı bir seri deneme yapılarak saptanmıştır. Seçilen RAFT ajanı ve belirlenen monomer/RAFT ajanı/başlatıcı oranında poli(HPMA) homopolimeri RAFT polimerizasyon yöntemi ile sentezlenmiştir. Geleneksel yöntem ile yapılan sentez mikrodalga ısıtma sistemi kullanılarak da gerçekleştirilmiş ve mikrodalga enerjisinin reaksiyona etkisi incelenmiştir. Sonraki aşamada ise sentezlenen poli(HPMA) homopolimeri zincir ucunda taşıdığı RAFT ajanının foksiyonel gruplarından dolayı makroCTA ajanı olarak kullanılarak vinil piridin monomeri ile poli(HPMA-b-VP) kopolimeri sentezlenmiştir. Sentezlenen homopolimer ve kopolimerlerin reaksiyon kinetikleri incelenmiş, GPC ve ¹H-NMR ile molekül ağırlıkları, FT-IR ve ¹H-NMR ile yapısal olarak karakterize edilmişlerdir. Daha sonra, kopolimere pozitif yük kazandırmak için, alkil halojenür yardımıyla kuaternleşme reaksiyonu gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, amfifilik özellikteki kopolimerin Zetasizer ile misel oluşturma kabileyeti incelenmiş, boyut ve yük analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar incelendiğinde RAFT yöntemi ile poli(HPMA-b-VP) kopolimerinin kontrollü olarak başarılı bir şekilde sentezlendiği gözlemlenmiştir. Piridin halkasının kısmi kuarternleştirilmesi yükünde pozitif artma sağlanmıştır. Ayrıca gösterdiği misel oluşturma potansiyelinden dolayı ilaç/gen taşınmasında kullanım için uygun taşıyıcılar oldukları düşünülmekte ve bu amaçla çalışmalar yürütülmektedir.