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Zusammenfassung
  • Die moderne Medizin steht der Herausforderung gegenüber, die therapeutische Effektivität von Wirkstoffen zu maximieren und gleichzeitig die Nebenwirkungen für Patienten zu minimieren. Eine vielversprechende Strategie zur Bewältigung dieser Aufgabe ist der Einschluss von Wirkstoffen in eine abbaubare Polymermatrix, die eine gezielte Freisetzung an einem bestimmten Wirkort ermöglicht. Von besonderem Interesse sind hierbei licht-responsive Polymere, mit denen bei Lichteinwirkung eine Wirkstofffreisetzung erreicht werden kann, da sie eine hohe räumliche und zeitliche Kontrolle über die Wirkstofffreisetzung ermöglichen. In dieser Forschungsarbeit werden Licht-responsive Drug Delivery Systeme auf Basis von Polyurethanen und Polyketalen untersucht, wobei der Schwerpunkt auf den Eigenschaften der Partikel während und nach der Lichteinwirkung liegt. Eines der Ergebnisse ist die Entwickelung eines Partikelsystems, welches in einem simplen, zweistufigen Syntheseprozess hergestellt werden kann und dessen hydrolytischer Abbau durch Bestrahlung mit Licht eingeleitet werden kann. Alle vorgestellten Licht-responsiven Polymere zeigen einen erfolgreichen Abbau bei Lichteinwirkung, wie durch GPC-Experimente und UV-VIS-Spektroskopie nachgewiesen werden konnte. Aus den Polymeren wurden durch Nanopräzipitation Partikel formuliert und durch DLS charakterisiert und das Abbauverhalten durch DLS und NMR-Experimente nachgewiesen und charakterisiert.
Abstract
  • In contemporary therapeutic approaches, addressing the dual challenge of maximizing drug efficacy while minimizing side effects for patients remains a primary focus. To tackle this issue, a promising strategy involves the encapsulation of drugs within a degradable polymeric matrix, enabling release at a specific site of action. Particularly noteworthy are light-responsive polymers, known for their ability to achieve tailored on-demand drug release when exposed to light, offering a remarkable spatiotemporal control over the drug release. This study explores the field of photodegradable drug delivery systems based on polyurethane and polyketals with a focus on the particle properties during and after exposure to light. As a result, a particulate system was developed that can be synthesized in a simple, two-step protocol and whose hydrolytic degradation is initiated by irradiation with light. The light-responsive polymers show successful degradation upon exposure to light, as evidenced by SEC and UV-VIS spectroscopy. Particles were formulated from the polymers by nanoprecipitation and characterized by DLS and the degradation behavior was demonstrated and characterized by DLS and NMR experiments.
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