Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyomühendislik (İngilizce) Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: DENİZ YILMAZ
Danışman: Berna Sarıyar Akbulut
Özet:Yeni sınıf antimikrobiyal ilaç tasarımında; biyolojik olarak aktif bitki ekstratları, özütlenmiş bitki bileşikleri ve bitki türevleri önemli rol oynamaktadırlar. Çoklu ilaca dirençli mikro-oranizmaların sayısındaki artış, yeni antimikrobiyal ajanlara ve hali hazırda kullanılan antibiyotiklerin geliştirilmesine olan ihtiyacı ortaya çıkarmaktadır. Bu bağlamda, suda çözünebilen ve çeşitli bakteri ve küfe karşı biyolojik aktiviteye sahip olan berberin, -bir bitki özütü- yeni bir antimikrobiyal ürünün geliştirilmesinde ümit vadeden bir alkaloittir. Diğer taraftan, dünya genelinde artan antimikrobiyal dirence karşı yeni sınıf antibiyotiklerin geliştirilmesinin yanı sıra, polimiksin antibiyotikleri de yeniden önem kazanmaktadırlar. Günümüzde polimiksin antibiyotikleri yüksek nörotoksisite ve nefrotoksisiteye sahip olmalarından ötürü son çare olarak kullanılmaktadırlar. Bu tezin amacı, farmakolojik etkilerinden dolayı son günlerde önemli hale gelmiş berberin ve polimiksin-B üzerinde Curvularia lunata ile mikrobiyal transformasyon çalışmaları gerçekleştirerek, daha düşük nörotoksisite ve nefrotoksisiteye sahip polar polimiksin-B türevi antimikrobiyaller ve daha yüksek antimikrobiyal etkiye sahip berberin türevleri antimikrobiyaller elde etmektir. Tez iki ana adımdan oluşmaktadır: (1) berberin türevlerinin antimikrobiyal etkilerini arttırmak için yapılacak biyotransformasyon çalışmaları (2) polimiksin-B antibiyotiğinin toksisitesini düşürmek ve antimikrobiyal etkisini arttırmak için yapılan biyotransformasyon çalışmaları. Yaptığımız çalışmalar sonucunca, patates dekstroz besi yerinde büyütülen C. lunata‟nın polimiksin-B‟de yaptığı değişiklik, büyük olasılıkla karmaşık yapısından dolayı, belirlenememiştir. Diğer taraftan bu organizmanın yine patates dekstroz besi yerinde 14 gün inkübasyonu sonucunda, 0.35 mg/ml berberini %94 oranında ve 1 mg/ml berberini %15 oranında parçaladığı gözlemlenmiştir. Bu esnada berberin olan ortamda C. lunata‟nın daha fazla lakkaz ürettiği belirlenmiştir. -------------------- The use of biologically active plant extracts, isolated plant compounds and plant derivatives are essential in antimicrobial drug designing. Emerge of multidrug resistant microorganisms results in the continuous and urgent need to improve current antibiotics and to develop new antimicrobial agents. In this sense, berberine, which exhibits antimicrobial activity against several types of bacteria and fungi, is a valuable source in the search of novel and effective antimicrobial compounds. On the other hand, with the worldwide increased pace in resistance development, polymyxin antibiotics have regained importance. Today, polymyxin antibiotics are commonly used as a last resort because due to their high neurotoxicity and nephrotoxicity. The aim of this thesis is to perform microbial transformation with Curvularia lunata to synthesize polar polymyxin-B derivatives with less neurotoxicity and nephro-toxicity and berberine derivatives with higher antimicrobial activity. To this end, this thesis consists of two major sections: (1) biotransformation to increase the antimicrobial effect of berberine, (2) biotransformation to reduce the toxicity of Polymyxin-B antibiotics. Our results have shown that fungal transformation of polymyxin-B could not be monitored probably due to its complex nature. However, C. lunata had the ability of consume berberine. 94% of 0.35 mg/ml berberine and 15% for 1 mg/ml berberine found in the growth media was degraded after 14 days of incubation. The synthesis of laccase by C. lunata was higher in the presence of berberine.