SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND BIOCOMPATIBILITY OF PLANT-OIL BASED HYDROGELS

Özlem YALÇIN ÇAPAN; Pinar CAKİR HATİR

doi:https://doi.org/10.23902/trkjnat.925742

Makale detayları

SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND BIOCOMPATIBILITY OF PLANT-OIL BASED HYDROGELS

Yazarlar:

Özlem YALÇIN ÇAPAN | Pinar CAKİR HATİR

Yayıncı:

Trakya University

Dergi:

Trakya University Journal of Natural Sciences 2021 Vol.22 Issue 2, pp.147-154

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

10/2021

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000679002

Sıklık:

İki Yıllık

eISSN:

2528-9691

DOI:

https://doi.org/10.23902/trkjnat.925742

Özet:

 

Biocompatible hydrogels are used in a variety of biomedical applications, including tissue scaffolds, drug delivery systems, lab/organ-on-a-chips, biosensors, cell-culture studies and contact lenses. The demand for novel and functional monomers to be used in hydrogel synthesis is increasing as the number of biomedical applications and need for biomaterials increase. The purpose of the study was to develop novel hydrogels from renewable materials. Acrylated methyl ricinoleate, a plant oil-based monomer, was used as the renewable material. The effects of acrylated methyl ricinoleate/N-isopropyl acrylamide molar ratio on hydrogel structural properties, thermal stability and in vitro cytotoxicity were studied. FTIR spectroscopy was used to characterize the structural properties of the hydrogels, while TGA was used to characterize the thermal properties. HEK293 and Cos-7 cell lines were used to test the cytotoxicity of the monomers and hydrogels. IC50 values for acrylated methyl ricinoleate and N-isopropyl acrylamide were found to be greater than 25 mg/mL. Cell viability of hydrogels containing 50% or more acrylated methyl ricinoleate was greater than 60%, while hydrogel biocompatibility decreased with decreasing molar ratio of acrylated methyl ricinoleate. Cells showed a minimum viability of 80% when incubated in hydrogel degradation products. An environmentally friendly synthesis method was developed and novel biocompatible hydrogels from renewable materials were produced for biomedical applications. .

 


Biyouyumlu hidrojeller, doku iskeleleri, ilaç taşıyıcı sitemler ve biyosensörler dahil olmak üzere çeşitli biyomedikal uygulamalarda kullanılmaktadırlar. Biyomedikal uygulamaların sayısı ve biyomalzemelere olan ihtiyaç arttıkça hidrojel sentezinde kullanılacak yeni ve işlevsel monomerlere olan talep artmaktadır. Çalışmanın amacı, yenilenebilir malzemelerden özgün hidrojeller geliştirmektir. Yenilenebilir malzeme olarak bitkisel yağ bazlı bir monomer olan akrillenmiş metil risinoleat kullanılmıştır. Akrillenmiş metil risinoleat / N-izopropil akrilamid mol oranının hidrojellerin yapısal özellikleri, termal dayanıklılıkları ve in vitro sitotoksisiteleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Hidrojellerin yapısal özelliklerini karakterize etmek için FTIR spektroskopisi kullanılırken, termal özellikleri karakterize etmek için TGA kullanılmıştır. HEK293 ve Cos-7 hücre hatları, monomerlerin ve hidrojellerin sitotoksisitesini test etmek için kullanılmıştır. Akrillenmiş metil risinoleat ve N-izopropil akrilamid için IC50 değerlerinin 25 mg/mL'den büyük olduğu bulunmuştur. %50 veya daha fazla akrillenmiş metil risinoleat içeren hidrojellerin hücre canlılığı %60'ın üzerinde iken, hidrojellerin biyouyumluluğu, akrillenmiş metil risinoleatın hidrojel içerisindeki mol oranı azaldıkça azalmaktadır. Hücreler, hidrojellerin bozunma ürünlerinde inkübe edildiklerinde minimum %80 canlılık göstermiştir. Sonuç olarak, çevre dostu bir sentez yöntemi geliştirilmiş olup, biyomedikal uygulamalarda kullanılmak üzere yenilenebilir malzemelerden özgün biyouyumlu hidrojeller üretilmiştir. 

.

Makale detayları

SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND BIOCOMPATIBILITY OF PLANT-OIL BASED HYDROGELS

Yazarlar: Özlem YALÇIN ÇAPAN | Pinar CAKİR HATİR

Yayıncı: Trakya University

Dergi: Trakya University Journal of Natural Sciences 2021 Vol.22 Issue 2, pp.147-154

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 10/2021

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000679002

Sıklık: İki Yıllık

eISSN: 2528-9691

DOI: https://doi.org/10.23902/trkjnat.925742

Sayı

Yazarlar:

Özlem YALÇIN ÇAPAN | Pinar CAKİR HATİR

Yayıncı:

Trakya University

Dergi:

Trakya University Journal of Natural Sciences 2021 Vol.22 Issue 2, pp.147-154

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

10/2021

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000679002

Sıklık:

İki Yıllık

eISSN:

2528-9691

DOI:

https://doi.org/10.23902/trkjnat.925742