Studies towards the preparation of functionalized cellulose microspheres with affinities towards negatively charged biomembranes
Negatif yüklü biyomembranlara afinitesi olan fonksiyonelleştirilmiş selüloz mikrokürelerin hazırlanmasına yönelik çalışmalar
- Tez No: 684368
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SERHAN TÜRKYILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 141
Özet
Selüloz mikrokürelerin (CMler, çap = 10-1000 µm) birçok uygulaması vardır. Selüloz ve CMlerin biyouyumlu olmasının bir sonucu olarak, bu uygulamalar, yaraların pansumanı ve kan filtrasyonu gibi çeşitli biyomedikal uygulamaları da içerir. Bakteri hücrelerinin hedeflenmesi, belirli metal kompleksleri de dahil olmak üzere çeşitli yöntemler kullanılarak gerçekleştirilebilir. Çinko(II) bisdipikolilamin (Zn2BDPA) kompleksleri, bakteriler tarafından gösterilen negatif yüklü fosfat amfifillerine seçici olarak bağlanma yeteneğine sahiptir. Kan normalde sterildir ve kanda bakteri bulunması bakteriyemi olarak bilinen bir durumdur. Bakteriyemi yanıklar, yaralanmalar, lokal enfeksiyonlar, cerrahi prosedürler ve kateter veya iğne kullanımından kaynaklanabilir. Tespit edilmez ve tedavi edilmezse bakteriyemiye karşı bağışıklık yanıtı sepsis, septik şok ve çoklu organ yetmezliği ile sonuçlanabilir ve hastane kaynaklı bakteriyemi yoğun bakım ünitelerinde önde gelen ölüm nedenidir. Bu çalışma, vücüt dışı tam kan filtrasyonu yoluyla bakteriyemi tedavisi için fonksiyonel materyaller elde etme nihai hedefi ile negatif yüklü lipozomlara ve bakteri hücrelerine bağlanabilen seçici sorbentler olarak Zn2BDPA kompleksleriyle türevli CMleri geliştirmeyi amaçladı. Bu amaçla, viskozun yağ-içinde-su (W-O) emülsiyonlarından selülozun termal rejenerasyonu yoluyla CMlerin hazırlanması araştırılmış ve çeşitli faktörlerin parçacık boyutu üzerindeki etkisi belirlenmiştir. Doğal CMler daha sonra çeşitli fonksiyonel gruplarına sahip olacak şekilde aktive edildi. Amin ve karboksilik asit taşıyan BDPA ligandları daha sonra bu aktive edilmiş CMlerin bazıları ile birleştirildi. BDPA-CM konjugatlarının oluşumu birkaç analitik teknik kullanılarak doğrulandı. Zn2BDPA kompleksi ile işlevselleştirilmiş CMlerin negatif yüklü floresan lipozomlara ve yeşil floresan protein (GFP) ifade eden bakteriyel hücrelere bağlanabildikleri floresans spektroskopisi ve/veya floresans mikroskopisi ile gösterildi.
Özet (Çeviri)
Cellulose microspheres (CMs), generally with diameters in the 10-1000 µm range, have been used as stationary phases in chromatography, substrates for ion exchange applications, supports for protein immobilization and solid-phase synthesis, and drug loading and release materials. Furthermore, cellulose and CMs are biocompatible and have been used in many biomedical applications as varied as the dressing of wounds and blood filtration. Targeting of bacterial cells can be achieved using antibodies, antibody fragments, peptides, polycationic dendrimers, antibiotics such as vancomycin, and certain metal complexes. Zinc (II) bisdipicolylamine (Zn2BDPA) complexes are capable of selectively binding to negatively charged phosphate amphiphiles displayed by bacterial cells. Blood is normally sterile and the presence of bacteria in blood is a condition known as bacteremia. Bacteremia can be caused by burns, injuries, local infections, surgical procedures, and the use of catheters or needles. If undetected and untreated, the immune response to bacteremia can result in sepsis, septic shock, and multiple organ failure. Septic shock and multiple organ failure as a result of hospital-acquired bacteremia is a leading cause of death in intensive care units. This study aimed to develop Zn2BDPA-derivatized CMs as selective sorbents capable of binding to negatively charged liposomes and bacterial cells, with an ultimate goal of obtaining functional materials for the treatment of bacteremia through extracorporeal whole blood filtration. To this end, the preparation of CMs through the thermal regeneration of cellulose from water-in-oil emulsions of viscose has been investigated and the effect of various factors on particle size have been determined. Underivatized (native) CMs were then activated to display aldehyde, amino, carboxylic acid, cyano, and epoxy functionalities. Amine and carboxylic acid bearing BDPA ligands were then coupled with some of these activated CMs. Formation of BDPA-CM conjugates was confirmed using several analytical techniques. Zn2BDPA complex functionalized CMs were then shown to bind to negatively charged fluorescent liposomes and green fluorescent protein (GFP) expressing bacterial cells through fluorescence spectroscopic measurements and/or fluorescence microscopy. Further development of these materials is likely to lead to effective sorbents for bacterial cells which would have applications in the diagnosis and treatment of bacteremia and in the isolation and preconcentration of bacterial cells from a variety of liquid samples.
Benzer Tezler
- Amit fonksiyonlu kaliks[4]aren tabanlı kuartz kristal mikrobalans (QCM) sensörlerin hazırlanması ve bazı anyonlara karşı algılama özelliklerinin incelenmesi
Preparation of amide functionalized calix[4]arene based quartz crystal microbalance (QCM) sensors and investigation of their sensing properties towards some anions
İLKER ŞENKUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Kimya MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA TABAKCI
- Tiyol bağlı kaliks[4]aren modifiyeli QCM sensörlerin biyoanalit algılama özelliklerinin incelenmesi
Investigation of bioanalyte sensing properties by thiol bonded calix[4]arene modified QCM sensors
MERVE AKPINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Kimya MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA TABAKCI
- Preparation of dual-drug loaded polymer-lipid hybrid nanoparticles towards the treatment of breast cancer
Meme kanseri tedavisine yönelik ikili ilaç yüklü polimer-lipit hibrit nanopartiküllerin hazirlanması
GÜŞTA İREM SAKIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİHAL AYDOĞAN
PROF. DR. WIM DE MALSCHE
- Kükürt atomu içeren farklı kaliks[4]aren amit türevlerinin hazırlanması ve belirli ilaç etken maddelerini algılama özelliklerinin kuartz kristal mikrobalans sisteminde incelenmesi
Preparation of different calix[4]arene amid derivatives bearing sulphur atoms and investigation of their sensing properties for certain active drugs on quartz crystal microbalance system
YASİR DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Kimya MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA TABAKCI
- Yeni tip dallanmış vic-dioksim ve geçiş metal komplekslerinin sentezi
Başlık çevirisi yok
EMEL MUSLUOĞLU