Benzil izotiyosiyanat/kitosan ve viyolasin/aljinat boncukların hazırlanması, karakterizasyonu ve bazı biyolojik aktivitelerinin incelenmesi
Preparation, characterization and investigation of some biological activities of benzyl isothiocyanate/chitosan and violacin/alginate beads
- Tez No: 848700
- Danışmanlar: PROF. DR. SEYHAN ULUSOY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mikro ve Nanoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 196
Özet
İlaç dağıtım sistemleri, tıbbi potansiyeli bulunan moleküllerin biyoyararlanımını ve etkinliğini arttırmak için pek çok çalışmaya konu olmuştur. Aktif molekül yüklü polimer bazlı mikro/nano taşıyıcı sistemler, kontrollü ilaç salımı, artan terapötik verimlilik, geleneksel salım sistemlerine kıyasla minimum dozaj ve daha az yan etkiye sebep olmaktadır. İzotiyosiyanatlar (ITC'ler), Turpgiller (Brassicaceae) familyasına ait bitkilerde doğal olarak üretilen, anti-mikrobiyal ve anti-kanser özelliklere sahip, fitokimyasallardır. Fakat bu moleküller önemli biyolojik özellikleri olmasına rağmen, suda çözünürlüğü, kararlılığı ve biyoyararlanımları düşüktür. Bu tez çalışmasında kitosan ve Na-aljinat biyopolimerleri kullanılarak Benzilizotiyosiyanat (BITC) ve viyolasin (VIO) salınımı için bir ilaç dağıtım sisteminin hazırlanması amaçlanmıştır. İyonik jelasyon yöntemiyle, BITC-kitosan ve VIOalginat boncuklar hazırlanarak fizikokimyasal özellikleri Fourier dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) ve Taramalı Elektron Mikroskobu(SEM) ile incelenmiştir. Ayrıca BITC-kitosan ve VIO-alginat boncukların anti-bakteriyel ve anti-biyofilm özellikleri değerlendirilmiştir. BITC, S. aureus (20,6±0,5mm) ve E. coli (12,6±0.5mm) anti-bakteriyel etki göstermiştir. Biyofilm oluşumunu S. aureus ve P. aeruginosa için sırasıyla %47,6 ve %49,8 oranında engellemiştir. VIO ekstraktı ise S. aureus için 12,5±0,7mm inhibisyon zon çapı oluşturmuştur. Biyofilm oluşumunu ise S. aureus ve E. coli için sırasıyla %50 ve %47,7 oranında inhibe etmiştir. Hazırlanan BITC-kitosan boncukların ortalama boyutları BITC1 için 1006,0± 1,0, BITC2 için 902±0,9 µm, BITC3 için 1013,0±0,7 ve VIO-aljinat boncukların ise 978±0,7µm olarak belirlenmiştir. Yapılan SEM analizlerinde boncukların küresel ve düzgün morfolojilere sahip oldukları belirlenmiştir. BITC2-kitosan ve VIO-alginat boncuklarda sırasıyla %72 ve %64 ilaç yükleme kapasitesine sahip olduğu tespit edilmiştir. BITC2-kitosan boncukların S. aureus ve E. coli için 14,4±0,5 ve 17,0±0,5 mm inhibisyon zon çapı oluşturduğu tespit edilmiştir. Ayrıca S. aureus, E. coli, E. faecalis ve P. aueruginosa için biyofilm oluşumunu vi sırasıyla %49,3, %48,2, %42,7 ve %40,5 oranında inhibe etmiştir. VIO-aljinat boncukların ise S. aureus, E. coli, E. faecalis ve P. aueruginosa'da biyofilm oluşumunu sırasıyla %72,5 %46,2, %54,9 ve %48,5 oranında inhibe ettiği belirlenmiştir. Bu çalışmanın sonuçları BITC-kitosan ve VIO-aljinat boncukların önemli antibakteriyel ve anti-biyofilm özellikleri ile tıbbi ve gıda koruyucu olarak kullanım potansiyeli olduğunu desteklemektedir.
Özet (Çeviri)
The distribution systems of pharmaceuticals have been the subject of numerous studies aiming to enhance the bioavailability and efficacy of molecules with medical potential. Active molecule-loaded polymer-based micro-/nanocarrier systems contribute to controlled drug release, increased therapeutic efficiency, lower dosage (compared to traditional release systems), and reduced side effects. Isothiocyanates (ITCs) are phytochemicals naturally produced in plants of the Brassicaceae family, possessing anti-microbial and anti-cancer properties. However, despite their significant biological features, these molecules exhibit low water solubility, stability, and bioavailability. This thesis aims to develop a drug delivery system using chitosan and sodium alginate biopolymers for the release of Benzyl Isothiocyanate (BITC) and violacein (VIO). To this end, through the ionic gelation method, BITCchitosan/VIO-alginate beads were prepared, and their physicochemical properties were analyzed using FTIR and SEM. Furthermore, the anti-bacterial and anti-biofilm properties of these BITC-chitosan and VIO-alginate beads were assessed. BITC was observed to exhibit an anti-bacterial activity against S. aureus (20.6±0.5 mm) and E. coli (12.6±0.5 mm). It inhibited biofilm formation by 47.6% and 49.8% for S. aureus and P. aeruginosa, respectively. VIO extract produced an inhibition zone diameter of 12.5±0.7 mm for S. aureus and inhibited biofilm formation by 50% and 47.7% for S. aureus and E. coli, respectively. The average diameters of BITC-chitosan beads were calculated to be 1006.0±1.0 µm for BITC1, 902±0.9 µm for BITC2, 1013.0±0.7 µm for BITC3, and 978±0.7 µm for VIO-alginate beads. The SEM analysis revealed that the beads exhibited spherical and uniform morphologies. BITC2-chitosan and VIO-alginate beads had drug-loading capacities of 72% and 64%, respectively. BITC2-chitosan beads produced inhibition zone diameters of 14.4±0.5 mm and 17.0±0.5 mm for S. aureus and E. coli, respectively. Additionally, they inhibited biofilm formation viii by 49.3%, 48.2%, 42.7%, and 40.5% for S. aureus, E. coli, E. faecalis, and P. aeruginosa, respectively. VIO-alginate beads inhibited biofilm formation by 72.5%, 46.2%, 54.9%, and 48.5% for S. aureus, E. coli, E. faecalis, and P. aeruginosa, respectively. The results of this study support the potential use of BITC-chitosan and VIO-alginate beads as medical materials and food preservatives thanks to their significant anti-bacterial and anti-biofilm properties
Benzer Tezler
- Sübstitüe 1,2,4-triazollerin sentez, karakterizasyon ve kuantum kimyasal hesaplamaları
Synthesis, characterization and quantum chemical calculations of substituted 1,2,4-triazoles
VELYETTİN GELİŞKEN
- Carica papaya L. uçucu ve sabit yağlarının kimyasal bileşimi ve biyolojik aktiviteleri
Chemical composition and biological activities of Carica papaya L. essential and fatty oils
EDA TÜRKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Eczacılık ve FarmakolojiAnadolu ÜniversitesiFarmakognozi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BETÜL DEMİRCİ
- Carica papaya'nın sisplatin ile kombinasyonunun küçük hücreli dışı akciğer kanseri hücre hattı (A549) üzerine antikanser etkisi
Anticancer effect of carica papaya in combination with cisplatin on non-small cell lung cancer (NSCLC) cell line (A549)
MEHMET EMİN YILDIRIM
Doktora
Türkçe
2024
BiyokimyaGaziantep ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET TARAKÇIOĞLU
DR. HASAN ULUSAL
- Triazol ve tiyadiazol türevi içeren yeni bisbenzimidazol bileşiklerinin mikrodalga yardımlı sentezi ve bazı biyolojik özelliklerinin incelenmesi
Microwave assistant synthesis of new bisbenzimidazoles containing triazole and thiadizaole derivatives and investigation of their some biological activities
ALİ BELDÜZ
- Triazin türevli hidrazinkarbotiyoamitler ile asetilendikarboksilatın reaksiyonları
Reactions of triazine derivative hydrazinecarboatioamides and acetylenedicarboxylate
FARKHUNDA NOORI