Please use this identifier to cite or link to this item: http://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/10326
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorAbd Almonem Doolaanea, Ph.Den_US
dc.contributor.advisorW isam Nabeel Ibrahim, Ph.Den_US
dc.contributor.authorLuqman Muizzuddin Mohd Roslien_US
dc.date.accessioned2021-02-22T00:19:44Z-
dc.date.available2021-02-22T00:19:44Z-
dc.date.issued2020-
dc.identifier.urihttp://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/10326-
dc.description.abstractBackground: Thymoquinone (TQ) has been known to have various therapeutic benefits but it is prone to fast degradation. TQ exhibited anticancer effect in several cancer cell lines. Encapsulation of TQ enhances its stability and provides a tool for targeting to the cancer tissues. Objective: To prepare and optimize TQ- poly-lactide-co-glycolide (PLGA) nanoparticle (NP) formulation and evaluate it in A375 cells for cell uptake and cytotoxicity. Methodology: TQ- PLGA NP formulation was prepared using solvent evaporation method and TQ quantification method was validated using HPLC. The total of 6 factors affecting the formulation (chitosan concentration (A), ratio of co-stabilizer (tween 80: polyvinyl alcohol (B), stabilizer concentration (C), ratio of co-solvents (ethyl acetate: dichloromethane) (D), sonication power (E) and sonication time (F), were screened using fractional factorial design. The screened factors were reduced to 3 most significant (A, C and E) affecting critical output responses of particle size, zeta potential and encapsulation efficiency. An optimized TQ-PLGA NP was prepared by altering these significant factors using full factorial design and targeted responses was acquired and it was proceed for cell uptake studies by flow cytometer and fluorescence microscope; and cell cytotoxicity studies by MTT assay. Results and discussion: Optimized TQ-PLGA NP formulation was prepared using 1.02 % w/v chitosan, 1.14% w/v stabilizer and 31% of sonication power. The rest of the parameters were fixed as 1:3 oil to aqueous phase ratio, 1:5 primary emulsion to dispersion medium ratio, 3% w/v PLGA concentration and 75:25 co-solvent ratios of ethyl acetate and dichloromethane. TQ-PLGA NP exhibited particle size of 147.2 ± 0.4 nm; polydispersity index (PDI) of 0.142 ± 0.017; zeta potential of 22.1 ± 1.1; encapsulation efficiency of 96.81 ± 0.05 %; biphasic release of 56.7 ± 1.3% (24 h) and 69.7 ± 1.3% within 1 week. The optimized formulation was aggregated in powdered form but stable in the suspension form up for 10 days. The formulation exhibited lower glass transition of PLGA below 37°C suggesting a plasticizing effect of TQ and other ingredients which contributes to the overall rapid release. TQ in methanol and TQ-PLGA NP in complete growth media were tested for stability. TQ degraded by 18% (24 h) and 77.0% (48 h), particle size remains stable in 24 h, significant changes occurred after 48 h (p < 0.05), PDI changes were significant post 24 h and 48 h (p < 0.05), significant changes on zeta potential were observed on higher concentration of TQ-PLGA NPs (p < 0.05). The highest intracellular uptake was at 1.0 mg/mL NP concentration with time-dependent cell uptake up to 24 h. Post 24 h treatment, the IC50 of TQ-PLGA NP and TQ-solution was calculated to be 4.428 mg/mL and 91.71 µg/mL respectively. At 48 h treatment, IC50s of TQ-PLGA NP was calculated to be 7.981 mg/mL and 58.657 mg/mL respectively. Conclusion: Optimized TQ-PLGA NP was formulated and it showed a promising cytotoxic effect in A375 cells. TQ in nanoparticle formulation has a potential use as anticancer and worth a further study in animal models.en_US
dc.language.isoenen_US
dc.publisherKuantan, Pahang : Kulliyyah of Pharmacy, International Islamic University Malaysia, 2020en_US
dc.titleFormulation of thymoquinone-loaded plga nanoparticles and cytotoxicity in malignant melanoma A375 cell lineen_US
dc.typeMaster Thesisen_US
dc.description.identityt11100424291LuqmanMuizzuddinBinMohdRoslien_US
dc.description.identifierThesis : Formulation of thymoquinone-loaded plga nanoparticles and cytotoxicity in malignant melanoma A375 cell line /by Luqman Muizzuddin bin Mohd Roslien_US
dc.description.kulliyahKulliyyah of Pharmacyen_US
dc.description.programmeMaster in Pharmaceutical Sciences (Pharmaceutical Technology)en_US
dc.description.abstractarabicالخلفية: من المعروف أن الثيموكينون (TQ) له فوائد علاجية مختلفة ولكنه عرضة للتدهور السريع. أظهر TQ تأثيرا مضادا للسرطان في العديد من خطوط الخلايا السرطانية. يعزز كبسلة TQ من استقراره ويوفر أداة لاستهداف الأنسجة السرطانية. الهدف: إعداد وتحسين تركيبة الجسيمات النانوية (NP) المؤلفة من TQ مع بولي-لاكتايد-كو-جليكولايد (PLGA) وتقييمها في خلايا A375 بناء على الامتصاص الخلوي والسمية الخلوية. المنهجية: تم تحضير تركيبة جسيمات TQ-PLGA النانوية باستخدام طريقة تبخير المذيبات وتم التحقق من طريقة قياس TQ الكمية باستخدام HPLC. باستخدام التصميم الجزئي للعوامل تم فحص 6 عوامل مؤثرة على التركيبة: (أ) تركيز الشيتوزان، (ب) نسبة المثبت الثانوية (توين 80: كحول البولي فينيل، (ج) تركيز المثبت، (د) نسبة المذيبات الثانوية (إيثيل الأسيتات:ثنائي كلورو الميثان)، (ه) قوة الصوتنة، (و) ومدة الصوتنة. وتم تصفية العوامل التي تم فحصها إلى الثلاثة الأكثر أهمية (أ، ب، ج) والتي تؤثر على استجابات النواتج الحرجة لكل من حجم الجسيمات، وكمون زيتا، وكفاءة الكبسلة. تم تحضير جسيمات TQ-PLGA النانوية عن طريق تغيير هذه العوامل الهامة باستخدام التصميم العاملي الجزئي وقد تم الحصول على الاستجابات المستهدفة والتقدم لمرحلة دراسات امتصاص الخلايا بواسطة مقياس التدفق الخلوي والمجهر التألقي؛ ودراسات السمية الخلوية بواسطة فحص MTT. النتائج والمناقشة: تم تحضير جسيمات TQ-PLGA النانوية المحسنة باستخدام 1.02٪ w/v شيتوسان، و 1.14٪ w/v مثبت، و 31٪ من قوة الصوتنة. تم تثبيت بقية المؤشرات كالتالي: 1:3 نسبة المرحلة الزيتية إلى المرحلة المائية، 1:5 نسبة المستحلب الأولي إلى وسط التشتت، 3٪ w/v تركيز PLGA، و 75:25 نسب المذيب الثانوي لأسيتات إيثيل وثاني كلورو الميثان. أظهرت جسيمات TQ-PLGA النانوية حجم 147.2±0.4 نانومتر؛ ومؤشر تشتت متعدد 0.142±0.017 ؛ وكمون زيتا 22.1±1.1 ؛ وكفاءة كبسلة بنسبة 96.81±0.05٪ ؛ وإطلاق ثنائي الطور 56.7±1.3٪ خلال 24 ساعة و 69.7±1.3٪ خلال أسبوع واحد. تم تجميع التركيبة المحسنة على شكل مسحوق ولكنها كانت مستقرة على شكل مستعلق لمدة 10 أيام. أظهرت الصيغة تحولا زجاجيًا منخفضًا لـلـ PLGA بدرجة حرارة أقل من 37 درجة مئوية مما يشير إلى التأثير التلديني لـ TQ والمكونات الأخرى مما ساهم في الإطلاق السريع بشكل عام. تم اختبار استقرار الـ TQ في الميثانول و جسيمات TQ-PLGA النانوية في وسائط استزراع كاملة، وأظهرت النتائج تدهور الـ TQ بنسبة 18٪ (في 24 ساعة) و بنسبة 77.0٪ (في 48 ساعة)، وظل حجم الجسيمات ثابتًا خلال 24 ساعة ولكن ظهرت تغيرات ملحوظة بعد 48 ساعة (0.05>p)، وكانت تغيرات مؤشر التشتت المتعدد ملحوظة بعد 24 ساعة و 48 ساعة (0.05>p)، ولوحظت تغيرات ملحوظة في كمون زيتا على التراكيز العالية لجسيمات TQ-PLGA النانوية (0.05>p). كان أعلى امتصاص داخل الخلايا عند تركيز 1.0 مجم/مل من الجسيمات النانوية مع امتصاص خلوي معتمد على الوقت حتى 24 ساعة. بعد المعالجة لمدة 24 ساعة، تم حساب الـ IC50 حيث بلغ 4.428 مجم/مل لجسيمات TQ-PLGA النانوية و 91.71 ميكروجرام/مل لــ TQ-مذيب. عند المعالجة لمدة 48 ساعة تم حساب IC50 لجسيمات TQ-PLGA النانوية وبلغت 7.981 مجم/مل و 58.657 مجم/مل على التوالي. الخلاصة: تمت صياغة جسيمات TQ-PLGA النانوية المحسنة وأظهر سمية خلوية واعدة في خلايا A375. لدى TQ في صياغة الجسيمات النانوية استخدام واعد كمضاد للسرطان ويستحق دراسة إضافية في النماذج الحيوانية.en_US
dc.description.nationalityMalaysianen_US
dc.description.notesThesis (MSPHT)--International Islamic University Malaysia, 2020.en_US
dc.description.physicaldescriptionxvii, 118 leaves : illustrations ; 30cm.en_US
item.openairetypeMaster Thesis-
item.grantfulltextopen-
item.fulltextWith Fulltext-
item.languageiso639-1en-
item.openairecristypehttp://purl.org/coar/resource_type/c_18cf-
item.cerifentitytypePublications-
Appears in Collections:KOP Thesis
Files in This Item:
File Description SizeFormat 
t11100424291LuqmanMuizzuddinBinMohdRosli_24.pdf24 pages file642.87 kBAdobe PDFView/Open
t11100424291LuqmanMuizzuddinBinMohdRosli_SEC.pdf
  Restricted Access
Full text secured file2.85 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy
Show simple item record

Page view(s)

22
checked on May 17, 2021

Download(s)

10
checked on May 17, 2021

Google ScholarTM

Check


Items in this repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated. Please give due acknowledgement and credits to the original authors and IIUM where applicable. No items shall be used for commercialization purposes except with written consent from the author.