Isolation of antimicrobial molecules from agricultural biomass and utilization in xylan-based biodegradable films
Tarımsal biyokütleden antimikrobiyel molekül elde edilmesi ve ksilan temelli biyobozunur filmlerde kullanımı
- Tez No: 255461
- Danışmanlar: PROF. DR. UFUK BAKIR, PROF. DR. ZÜMRÜT BEGÜM ÖGEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Kimya, Mikrobiyoloji, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Biotechnology, Chemistry, Microbiology, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 112
Özet
Pamuk sapı lignini özütlemeleri alkali yöntemler ile farklı koşullarda yapılmıştır. Ham ve elde edilme sonrası muamele görmüş pamuk sapı ligninleri, zeytin karasuyu ve sarımsak sapı suyu antimikrobiyel aktivite açısından incelenmişlerdir. Antimikrobiyel lignin alkali özütleme koşullarına bağlı olarak elde edilmiştir. 60°C' de özütlenen lignin, E. coli ve B. pumilus' a karşı dikkate değer antimikrobiyel etki göstermiştir. Fakat ultrasonikasyon ve TiO2-destekli fotokatalitik oksidasyon gibi değişik elde edilme sonrası muameleleri antimikrobiyel bileşik ile sonuçlanmamıştır. Zeytin karasuyu ve sarımsak sapı suyu denenen mikroorganizmalara karşı kayda değer antimikrobiyel etkiler göstermişlerdir.Lignin, sarımsak sapı suyu, tannik asit ve zeytin karasuyu içeren ksilan temelli biyobozunur filmler antimikrobiyel aktiviteleri bağlamında B. pumilus ve E. coli' ye karşı karakterize edilmişlerdir. E. coli, tannik asit ilave edilen ksilan filmler hariç tüm denenen antimikrobiyel ksilan filmlere B. pumilus' tan daha az duyarlılık göstermiştir. Antimikrobiyel lignin katılmış ksilan filmi, denenen mikroorganizmalara karşı tannik asit katılmış ksilan filminden daha kuvvetli etki göstermiştir. Ksilan filmlerin antimikrobiyel lignin ve tannik asit içerdiği durumlarda bütün film oluşumu gözlemlemek için film oluşma çözeltilerindeki maksimum antimikrobiyel bileşik yüzdesi yüzde 4 olarak bulunmuştur.Antimikrobiyel aktiviteli ve aktivitesiz lignin örnekleri kimyasal yapıları bağlamında FTIR ve LC-MS ile karakterize edilmiştir. FTIR sonuçları pamuk sapı ligninlerinin alkali muamele yolu ile önemli ölçüde parçalandığını, bu parçalanmanın yeni parçaların oluşumuyla sonuçlandığını ve ayrıca pamuk sapı ligninlerinin alkali muameleleri sırasında lignin ve antimikrobiyel hidroksisinnamik asitler arasındaki ester ve eter bağlarının açıldığını ortaya çıkartmıştır. FTIR sonuçlarıyla C=C bağlarının antimikrobiyel lignin örneği için karakteristik olduğu bulunmuştur ve antimikrobiyel aktivitenin sebebinin bu bağlar olabileceği öne sürülmüştür. LC-MS niteleyici kütle analizi yardımıyla, antibakteriyel lignin parçalarının antibakteriyel olmayan lignin parçalarından oldukça farklı olduğu bulunmuştur. LC-MS sonuçları antimikrobiyel lignin parçalarının lignin türevli oligomerler ve/veya flavonidler olabileceğini göstermiştir. Pamuk sapı lignini parçaları kimyasal muamele ve elde edilme metoduna bağlı olarak farklı antimikrobiyel aktiviteler göstermişlerdir.
Özet (Çeviri)
Cotton stalk lignin extractions were performed via alkaline methods at different conditions. Crude and post treated cotton stalk lignins, olive mill wastewater and garlic stalk juice were examined in terms of antimicrobial activity. Antimicrobial lignin was isolated depending on alkaline extraction conditions. Lignin extracted at 60°C exhibited significant antimicrobial effect towards both Escherichia coli and Bacillus pumilus. However different post treatments such as ultrasonication and TiO2-assisted photocatalytic oxidation did not result in antimicrobial compounds. Olive mill wastewater and garlic stalk juice exerted substantial antimicrobial effects towards tested microorganisms.Xylan-based biodegradable films containing lignin, garlic stalk juice, tannic acid and olive mill wastewater were characterized against both B. pumilus and E. coli by means of their antimicrobial activities. E. coli exhibited lesser sensitivity to all tested antimicrobial xylan films except tannic acid-integrated xylan film than B. pumilus. Antimicrobial lignin integrated-xylan film exhibited stronger effect towards tested microorganisms than tannic acid-integrated film. In the case of both antimicrobial lignin and tannic acid integrated xylan films, 4% was found to be the maximum antimicrobial compound percentage in film forming solutions to observe continuous film formation.Lignin samples with/without antimicrobial activity were characterized by means of their chemical structure via FTIR and LC-MS. FTIR results revealed that cotton stalk lignins were significantly broken down via alkaline treatment and this breakdown resulted in the formation of new fractions and also ester & ether bonds between antimicrobial hydroxycinnamic acids and lignin were cleaved during the alkaline treatments of cotton stalk lignins. By FTIR results, C=C bonds were found to be characteristic for antimicrobial lignin sample and it was suggested that these bonds might be the reason of the antimicrobial activity. By LC-MS qualitative mass analysis, antibacterial lignin fractions were found to be quite different from non-antibacterial lignin fractions. LC-MS results indicated that the antimicrobial lignin fractions might be lignin-derived oligomers and/or might be flavonoids. Cotton stalk lignin fractions demonstrated different antimicrobial activities depending on the method of isolation and chemical treatment.
Benzer Tezler
- Farklı mantar türlerinin izolasyonu, identifikasyonu ve biyolojik aktivitesinin belirlenmesi
Isolation, identification and determination of biological activity of different fungus species
AYŞE BÜYÜKERTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyoteknolojiBilecik Şeyh Edebali ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜLKÜYE DUDU GÜL
DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEYNEP MİNE ŞENOL HASDEMİR
- Probiyotik olarak kullanılabilecek bifidobakterilerin izolasyonu ve tanımlanması
Isolation and i̇dentification of bifidobacteria can be used as probiotic bacteria
AYŞE GÜLDEN KÜTÜK
- Topraktan aktinomiset izolasyonu ve bazı biyolojik özelliklerinin araştırılması
Actinomycetes isolation from soils and determination of the some biological activities
PERVİN SOYER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
MikrobiyolojiAnadolu ÜniversitesiFarmasötik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAĞMUR TUNALI
- Marmara Denizi'nden izole edilen endemik bacillus türünün yardımıyla kitosan üretimi ve kullanımı
Production and utilization of chitosan using endemic bacillus sp. isolated from the Marmara sea
EZGİ AYGEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyolojiGebze Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YOSUN MATER
- Mezofilik bir aktinomiset üzerinde biyoaktivite rehberli çalışmalar
Bioactivity guided isolation of antimicrobial compounds from a mesophilic actinomycetes
GÜNER EKİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
BiyomühendislikEge ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Bölümü
PROF. DR. ERDAL BEDİR