Investigation of antibacterial properties of fluorinated 3-tert-butyl salicylaldehydes on Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus and Eschericia coli
Florlu 3-tert-butıl salısılaldehıtlerın Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus and Eschericia coli üzerine antibakteriyel özelliklerinin araştırılması
Yazar: HIVI ABDULLAH SULAIMAN
Danışman: PROF. DR. FARUK SÜZERGÖZ
Harran Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Farmasötiklerde hayati roller oynayan Schiff bazları, anti-bakteriyel, antitümöral çeşitli biyolojik aktiviteler sergilemektedirler. Schiff bazları ve bunların metal kompleksleri gittikçe artan klinik ve ticari öneme sahiptirler. Bilim adamları, ilaç direncinde sürekli artma eğiliminden dolayı, dirençli bakterilerin neden olduğu enfeksiyonları tedavi etmek için uygun alternative ajanlar aramaktadırlar. Çoğu bileşiğin antimikrobiyal etkinliği Staphylococcus aureus gibi Gram pozitif bakteriler üzerinde, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, gibi Gram-negatif bakteriler üzerinde taranmaktadır. Bu çalışmada, beş adet florlu 3-tert-bütil salisilaldehit bileşiğinin (Bileşik 1-5) S. aureus, P. aeruginosa ve E. coli üzerinde antimikrobiyal etkileri test edildi. Bu etkenlerle enfeksiyonların tedavisinde sıkça başvurulan gentamisin ve siprofloksasin pozitif kontrol olarak kullanıldı. Her bir bileşiğin Bakteriler üzerindeki MIK50 değerini belirlemek için kolorimetrik MTT testi kullanıldı. MTT-formazan kristallerinin çözülmesi için, dimetilsülfoksit kullanıldı. Her bileşiğin MIK50 değerleri, ELISA analizinden elde edilen OD değerleri kullanılarak hesaplandı. Gentamisin ve siprofloksasin için minimum MIK50 değerleri 1.45-3.23 µM olarak bulundu. S. aureus için MIK50 değerleri 18.3-25.3 µM aralıklarında belirlendi. Bileşikler arasında sadece Bileşik 1, S. aureus üzerinde orta derecede antibakteriyel gösterdi. MIK50 değerleri P.aeruginosa için (27.6-33.8 µM) ve E coli için (30.1-44.7 µM) aralıklarında belirlendi. Florlu 3-tert-butil salisilaldehitlerin S. aureus üzerinde orta düzeyde antimikrobiyal etki, P.aeruginosa ve E coli üzerinde ise düşük etki gösterdiği gözlemlenmiştir. Çalışmamız, ülkemiz insan sağlığı ve aynı zamanda ilaç sektörünün gelişmesi için büyük önem taşımaktadır. Ön çalışma niteliğindeki çalışmamız, yüksek potansiyele sahip antimikrobiyal ajanların keşfi ve daha kapsamlı in vitro ve in vivo çalışmalara geçiş için bir kapı aralamaktadır.

Abstract:
Schiff bases have been playing vital roles in pharmaceuticals, exhibited various biological activities such as anti-bacterial, antitumoral. Schiff bases and their metal complexes are of increasing clinical and commercial importance. Scientists are seeking an appropriate alternative agents for curing infections caused by resistant bacteria, since drug resistance is continually increasing. The antimicrobial assay of most compounds have been screened for Gram positive bacteria species: such as Staphylococcus aureus Gram-negative: such as Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli. In this study, Antimicrobial effects of five fluorınated 3-tert-butyl salicylaldehydes (Compound 1-5) tested on S. aureus, P. aeruginosa, and E. coli. Gentamicin and ciprofloxacin used in the treatment of infections with these strains were used as positive controls. Colorimetric MTT assay used to determine the MIC50 value of each compound on the bacteria. Dimethylsulfoxid were used to dissolve MTT-formazan crystals. The MIC50 values of each compound were calculated using the OD values obtained from the ELISA analysis.  Minimum MIC50 values for gentamicin and ciprofloxacin were found at 1.45-3.23 µM. MIC50 values were determined in the ranges for S. aureus 18.3-25.3 µM. Among components, only Compound 1 showed moderate antibacterial on S. aureus. MIC50 values were determined in the ranges for P.aeruginosa (27.6-33.8 µM) and for E coli (30.1-44.7 µM).  It has been observed that fluorinated 3-tert-butyl salicylaldehydes have a moderate antimicrobial effect on S. aureus and a low effect on P.aeruginosa and E coli. Our study is of great importance for the human health of our country and also for the development of the pharmaceutical industry. Our preliminary work opens the door for the discovery of high-potency antimicrobial agents and the transition to more extensive in vitro and in vivo studies.