Casein-poly(acrylic acid) nanoparticles as controlled delivery vehicles

Show simple item record

dc.contributor Helsingin yliopisto, Farmasian tiedekunta fi
dc.contributor University of Helsinki, Faculty of Pharmacy en
dc.contributor Helsingfors universitet, Farmaceutiska fakulteten sv
dc.contributor.author Paukkonen, Heli
dc.date.issued 2013
dc.identifier.uri URN:NBN:fi-fe201801151208
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10138/38441
dc.description.abstract Casein based formulations are promising materials for controlled drug release. Caseins are the major milk proteins, and their biocompatibility, low toxicity and natural metabolism in physiological systems make caseins extremely suitable materials for pharmaceutical formulations. Polyelectrolyte complex nanoparticles can be prepared under very mild conditions, and they are stable in the gastrointestinal tract, which makes them suitable carrier materials for oral delivery and controlled release of peptide and protein drugs. Aim of this work was to synthesize casein-poly(acrylic acid) polyelectrolyte complex nanoparticles in different mass ratios, and to study the release profile of a model compound rhodamine 6G from these nanoparticles. The casein shell of the nanoparticles was crosslinked with two different crosslinkers, because the objective was to study the effect of surface modification on size of nanoparticles as well as on the release profile of the model compound. The goal was to achieve controlled release of the model compound by modifying the thickness and the density of the casein shell structure. Size and size distribution of nanoparticles was studied by dynamic light scattering. Surface charge was studied by electrophoretic mobility measurements. Morphology was characterized with electron microscopy, and the effect of the casein shell thickness on the release of rhodamine 6G was studied with dialysis method. The synthesized nanoparticles had spherical morphology, but the size distribution was wide. The release of rhodamine 6G was slower from the nanoparticles when compared to the release of reference free rhodamine 6G, but the effect of casein shell thickness on the release of loaded rhodamine 6G remained partially unclear. However, it seems possible to achieve controlled release of encapsulated compounds from casein-poly(acrylic acid) nanoparticles with optimal surface modification in the future. en
dc.description.abstract Kaseiineihin perustuvat formulaatiot ovat lupaavia materiaaleja lääkeaineiden säädeltyyn vapauttamiseen. Kaseiinit ovat maidon pääproteiineja, ja niiden bioyhteensopivuus, alhainen toksisuus ja luonnollinen metabolia fysiologisissa systeemeissä tekevät kaseiineista erittäin sopivia materiaaleja farmaseuttisiin formulaatioihin. Polyelektrolyytti kompleksi nanopartikkeleita voidaan valmistaa hyvin miedoissa olosuhteissa ja ne ovat stabiileja ruoansulatuskanavassa, jonka vuoksi ne sopivat oraaliseen annosteluun kantajamateriaaleiksi peptidi ja proteiini lääkkeiden säädeltyyn vapautukseen. Työn tarkoituksena oli syntetisoida kaseiini-polyakryylihappo polyelektrolyytti kompleksi nanopartikkeleita eri massasuhteilla, ja tutkia malliaineena toimivan rodamiini 6G:n vapautumisprofiilia näistä nanopartikkeleista. Nanopartikkelien kaseiinikuori ristisilloitettiin kahdella erilaisella ristisilloittajalla, koska haluttiin tutkia pinnan muokkauksen vaikutusta nanopartikkelien kokoon ja malliaineen vapautumisprofiiliin. Tavoitteena oli saavuttaa malliaineen säädelty vapautuminen muokkaamalla kaseiinikuoren paksuutta ja tiiviyttä. Nanopartikkelien kokoa ja kokojakaumaa tutkittiin dynaamisella valonsironnalla. Pinnan varausta tutkittiin nanopartikkelien elektroforeettisen liikkuvuuden mittauksella. Morfologiaa tutkittiin elektronimikroskopialla, ja kaseiinikuoren paksuuden vaikutusta rodamiini 6G:n vapautumiseen tutkittiin dialyysimetodilla. Syntetisoidut nanopartikkelit olivat muodoltaan pyöreitä, mutta kokojakauma oli suuri. Rodamiini 6G:n vapautuminen nanopartikkeleista oli hitaampaa kuin referenssinä käytetyn vapaan rodamiini 6G:n vapautuminen, mutta kaseiinikuoren paksuuden vaikutus nanopartikkeleihin ladatun rodamiini 6G:n vapautumiseen jäi osittain epäselväksi. Optimaalisella pinnan muokkauksella lienee kuitenkin mahdollista saavuttaa säädelty vapautumisprofiili kaseiini-polyakryylihappo nanopartikkeleihin ladatuille yhdisteille tulevaisuudessa. fi
dc.language.iso eng
dc.publisher Helsingfors universitet sv
dc.publisher University of Helsinki en
dc.publisher Helsingin yliopisto fi
dc.subject polyelectrolyte complex en
dc.subject casein en
dc.subject poly(acrylic acid) en
dc.subject electrostatic interaction en
dc.subject controlled release en
dc.subject drug delivery en
dc.subject polyelektrolyytti kompleksi fi
dc.subject kaseiini fi
dc.subject polyakryylihappo fi
dc.subject säädelty vapautus fi
dc.subject lääkkeen kuljetus fi
dc.title Casein-poly(acrylic acid) nanoparticles as controlled delivery vehicles en
dc.type.ontasot pro gradu -avhandlingar sv
dc.type.ontasot pro gradu -tutkielmat fi
dc.type.ontasot master's thesis en
dc.subject.discipline Farmaceutisk teknologi sv
dc.subject.discipline Pharmacy Technology en
dc.subject.discipline Farmasian teknologia fi
dct.identifier.urn URN:NBN:fi-fe201801151208

Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
VALMIS GRADU PAINOON PDF abs korj.pdf 1.468Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record