Rheum ribers (Işgın) ve Paeonia kesraunensis (Ayıgülü) bitkilerinin ekstraktından gümüş nanopartikül sentezi, karakterizasyonu ve sitotoksisitesinin belirlenmesi
Biosynthesis of silver nanoparticles from Rheum ribes (Işgın) and Paeonia kesrouanensis (Ayıgülü) plant extract, characterization and determination of the cytotoxicity
Yazar: İLKAY ÜNAL
Danışman: DOÇ. DR. SİNAN EĞRİ ; DOÇ. DR. MEHMET ATEŞ
Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı / Biyomühendislik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2019
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering
Dizin: Metal nanopartiküller = Metal nanoparticles

Özet:
Nano malzeme sektöründe sağlıktan kozmetiğe birçok alanda kullanılan gümüş nanopartikülleri (Ag-NP)  en hızlı büyüyen ürün kategorilerinden biri olmuştur. Kimyasal yöntemle sentezlenmiş NP'lerin toksisite etkileri çokça bildirilmiştir. Dolayısıyla, son yıllarda NP'lerin biyosentezi üzerine yapılan çalışmalarda artış göstermiştir. Doğal olarak güçlü indirgeyiciler bulunduran ve antioksidan özellik gösteren bazı bitki türlerinden Ag-NP'lerin laboratuvar ortamında biyosentezlenmesiyle, bu alanda görülen bazı sorunlara çözüm geliştireceği hedeflenmektedir. Bu çalışmada, Paeonia kesrouanensis (Ayıgülü) ve Rheum ribes (Işgın) yaprak ve gövde ekstraktı (taze ve kurutulmuş) kullanarak gümüş nitrat (AgNO3) çözeltisinin indirgenmesiyle oluşan kolloidal Ag-NP'lerin sentezi için basit ve etkili bir yeşil kimya yaklaşımı tasarlandı. Ag-NP'ler, 1 mM AgNO3 çözeltisi kullanılarak sentezlendi ve NP sentezi için optimum koşullar, UV-vis spektrofotometresi kullanılarak belirlendi. Ag-NP'lerin boyut, şekil ve yüzey karakterizasyonu için FT-IR, TEM, SEM, EDX, XRD, DLS ve Zeta Potansiyel analizleri yapıldı. A.salina'da farklı konsantrasyonlarda gümüş NPların birikimi ve eliminasyon oranı, 24, 48 ve 72 saatlik periyotlar için ICP-MS analizi ile belirlendi. Zaman ve konsantrasyon artışına bağlı birikimin arttığı görüldü. Biyosentez Ag-NP'lerin HUVEC hücreleri üzerinde sitotoksik etkisi değerlendirildi. Sonuçlar, 100 µg/mL'nin altındaki konsantrasyonlarda Ag-NP'lerin hücre ile biyolojik olarak uyumlu olduğunu gösterdi.

Abstract:
Silver nanoparticles (Ag-NPs), which are used in many fields from health to cosmetics in the nano material industry, have been one of the fastest growing product categories. There are many studies reporting the toxicity effects of chemical synthesized NPs. Hence, during recent years, studies on biosynthesis of NPs have increased. By means of biosynthesis of Ag-NPs from some plant species which naturally contain strong reducing and stabilizing agents, it is aimed to develop solutions related to the deficiencies and some problems encountered in this are In this thesis, we have designed a simple and efficient green chemistry approach for the synthesis of colloidal silver nanoparticles that is formed by the reduction of silver nitrate (AgNO3) solution using P.kesrouanensis (Ayıgülü)  and R. ribes (Işgın)  leaf and stem extract (as fresh and sun dried).  Ag-NPs were synthesized by using 1 mM AgNO3 solution and optimum conditions for nanoparticle synthesis were determined using UV-Vis spektrofotometer. FT-IR, TEM, SEM, EDX, XRD, DLS and Zeta Potential analyses were performed for the characterization of the Ag-NPs. The accumulation and elimination rate of Ag-NPs at different concentrations in A.salina was determined by ICP-MS analysis for 24, 48 and 72 hours periods. Accumulation increased due to time and concentration increase. The cytotoxic effect of biosynthesized silver nanoparticles on HUVECs cells was evaluated. The results showed that silver nanoparticles at concentrations below 100 µg/mL were biocompatible with the cell.