Çoklu aromatik organik bileşiklerin sentezi ve biyofilm engelleyici etkilerinin incelenmesi
Synthesis of multiple aromatic organic compounds and investigation of their biofilm inhibitory effects
- Tez No: 888680
- Danışmanlar: PROF. DR. GÖKÇE MEREY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Beslenme ve Diyetetik, Kimya, Mikrobiyoloji, Nutrition and Dietetics, Chemistry, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Biyofilm, biyogüvenlik, c-di-GMP, Biofilm, biosafety, c-di-GMP
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Temel Sağlık Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyogüvenlik ve Biyoemniyet Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 48
Özet
Amaç: Bakterilerin, kendilerini korumak ve üremelerini kolaylaştırmak için oluşturdukları polisakkarit yapılı biyofilm tabakası, dezenfeksiyonu zorlaştıran önemli bir faktördür. Bununla birlikte, özellikle patojen bakterilerin oluşturduğu biyofilm tabakaları, hastane enfeksiyonlarının yaygınlaşmasına ve gıda endüstrisinde ürünlerin işlenmesinde problem oluşmasına sebep olmaktadır. Bakterilerde biyofilm oluşumunu kontrol eden mekanizmadan sorumlu molekülün dimerik formda halkalı guanozin monofosfat (c-di- GMP) olduğu bilinmektedir. Molekül yapısı incelendiğinde c-di-GMP, yapısında bulunan dimerik formdaki guanozin grupları nedeniyle akridin gibi çoklu aromatik yapılar varlığında cis formda dört katlı (quadruplex) ve sekiz katlı (octaplex) yapılar oluşturabilmekte ve aktivitesi sonlanmaktadır. Gerçekleştirilen tez çalışmasında amaç, bakteriyel biyofilm tabakalarının oluşumunu engellemek üzere c-di-GMP aktivitesini engelleme potansiyeli taşıyan çoklu aromatik bileşikler sentezlemek ve bunların biyofilm engelleme potansiyellerini araştırmaktır. Gereç ve Yöntem: Çalışmada c-di-GMP, özellikle gıda güvenliğini tehdit eden bakteriler olan Escherichia coli ve Campylobacter jejuni'den izole edilmiştir. Çoklu aromatik organik bileşikler olarak borondiflorür azadipirometen (Aza-BODIPY, Örnek 1) ve çoklu aromatik yapıda üç farklı piren türevi bileşik (Örnek 2-4) kullanılmıştır. Örneklerin bakterilerden izole edilen c-di-GMP ile etkileşimlerinin incelenmesi UV spektroskopisi ile gerçekleştirilmiştir. Bulgular: UV spektroskopisi sonuçlarına göre c-di-GMP'nin 254 ve 302 nm'deki kendine özgü absorpsiyonlarında anlamlı azalma gösteren bileşikler, Örnek 1 ve 2 olmuştur. Örnek 4 hiç etkileşime girmemiş, Örnek 3 ise çok düşük oranda etkileşmiştir. Etkileşen ve etkileşmeyen moleküllerin yapısı incelendiğinde etkileşen moleküllerde elektron çekici grup bulunmadığı gözlenmektedir. Bundan sonraki çalışmalar için bu durum göz önünde bulundurulmalıdır. Sonuçlar: Uygun yapıda çoklu organik bileşikler c-di-GMP ile etkileşebilmektedir. Dolayısıyla özellikle sağlık ve gıda alanında biyogüvenlik açısından tehdit oluşturan biyofilm oluşumunu engelleme potansiyelleri bulunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Objective: The polysaccharide-structured biofilm formation which is to protect bacteria and facilitate their reproduction is an important factor that makes disinfection difficult. Besides, especially the biofilm layers formed by pathogenic bacteria cause the spread of hospital infections and problems in the processing of products in the food industry. It is known that the molecule responsible for the mechanism that controls biofilm formation in bacteria is cyclic guanosine monophosphate (c-di-GMP) in dimeric form. When its molecular structure is examined, c-di-GMP can form four-layer (quadruplex) and eight-layer (octaplex) structures in cis form under certain conditions due to the dimeric guanosine groups in its structure and looses its activity. The aim of the thesis study is to synthesize multiple aromatic compounds that have the potential to inhibit c-di-GMP activity in order to prevent the formation of bacterial biofilm layers and to investigate their biofilm inhibition potential. Materials and Methods: In the study, c-di-GMP was isolated from Escherichia coli and Campylobacter jejuni, bacteria that especially threaten food safety. As polyaromatic organic compounds, borondifluoride azadipyromethene (Aza-BODIPY, Sample 1) and three different pyrene derivative compounds with a polyaromatic structure (Samples 2-4) were used. Examination of the interactions of the samples with c-di-GMP isolated from bacteria was carried out using UV spectroscopy. Results: According to UV spectroscopy results, the compounds that showed a significant decrease in the specific absorptions of c-di-GMP at 254 and 302 nm were Samples 1 and 2. Sample 4 had no interaction, and Sample 3 had very little interaction. When the structure of interacting and non-interacting molecules is examined, it is observed that there is no electron- withdrawing group in the interacting molecules. This should be taken into consideration for future studies. Conclusion: Multiple organic compounds with the appropriate structure can interact with c-di- GMP. Therefore, they have the potential to prevent biofilm formation, which poses a threat to biosafety, especially in the field of health and food.
Benzer Tezler
- Potansiyel anti-biyofilm özellikli moleküllerin diazo reaksiyonları ile sentezi
Synthesis of the molecules having potential anti-biofilm property via diazo reactions
FUNDA CİVELEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Kimya MühendisliğiHitit ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKÇE MEREY GÜNDOĞDU
- Fenantren ve dihidrofenantren türevi doğal bileşiklerin metatesis yöntemi ile oluşumlarının incelenmesi
Investigation of the formation of phenanthrene and dihydrophenanthrene derivative natural compounds by metathesis method
GÜLCE ÖZCAN
- The synthesis of new potential bioactive quinone and butadiene compounds
Yeni potansiyel biyoaktif kinon ve butadien bileşiklerinin sentezi
AESHA F SH ABDASSALAM
Doktora
İngilizce
2020
Kimyaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAKBULE ÇİĞDEM SAYIL
DOÇ. DR. NAHİDE GÜLŞAH DENİZ
- Synthesis of novel chiral pyrrole derivatives as catalyst and their applications in asymmetric synthesis
Katalizör olarak yeni kiral pirol türevlerinin sentezi ve asimetrik sentezlerde uygulamaları
ALİME EBRU AYDIN
Doktora
İngilizce
2006
KimyaHacettepe ÜniversitesiOrganik Kimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CANAN ÜNALEROĞLU
PROF. DR. AYHAN SITKI DEMİR
- Tiyazol sübstitüe ftalosiyaninlerin sentezi ve biyosensör özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of thiazole substituted phthalocyanines and investigation of their biosensor properties
FARUK DEMİR