Antimikrobiyal maddelerin etkinliğini arttıran uçucu yağ ve bileşenlerinin belirlenmesi
Determination of essential oils and components for increasing effectiveness of antimicrobial substances
Yazar: GAMZE GÖGER
Danışman: PROF. DR. FATİH DEMİRCİ
Anadolu Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmakognozi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology ; Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Antibiyotikler = Antibiotics ; Antienfektif ajanlar = Anti infective agents ; Candida albicans = Candida albicans ; Farmakognozi = Pharmacognosy ; Sinerji = Synergy ; Yağlar-uçucu = Oils-volatile ; İlaç alerjisi = Drug hypersensitivity ; İlaçlara direnç = Drug resistance ; İlaçlara direnç-mikrobiyal = Drug resistance-microbial

Özet:
Bu tez projesi kapsamında antibiyotiklere dirençli Gram (+) Staphylococcus aureus; Gram (-) Escherichia coli ve antifungal ilaçlara duyarlı Candida albicans klinik ve standart suşları olmak üzere altı farklı hedef patojen seçilmiştir. Antimikrobiyal etkinlik testlerinde Klinik ve Laboratuvar Standartları Enstitüsü (CLSI) in vitro mikrodilüsyon yöntemi uyarlanarak kullanılmıştır. Doğal antimikrobiyal madde olarak, öncelikle Avrupa Farmakope kalitesinde Matricaria recutita L., Lavandula latifolia Medik., Pinus mugo Turra, Citrus reticulata Blanco. uçucu yağları (Aetheroleum) seçilmiştir. Etkinliği arttırmak amacıyla uçucu yağlar sırasıyla kolon kromatografisiyle n-hekzan, dietil eter, diklorometan ve metanolle fraksiyonlanmıştır. Antimikrobiyal deneylerde ayrıca uçucu yağların ana bileşenlerinden R-(+)-limonen, (+)-linalol, 1,8-sineol, (±)-kafur, β-karyofillen, α- pinen, (-)-β-pinen, γ-terpinen, farnasen, bisabolol ve (+)-δ-3-karen kullanılmıştır. Test materyallerinin ampisilin, sefuroksim, tetrasiklin, flukonazol ve nistatin standart antimikrobiyal maddeleriyle farklı kombinasyonlarının etkileşimleri dama tahtası yöntemiyle sinerjik etkinlikleri açısından incelenmiştir.
Tüm test numunelerinin dirençli mikroorganizmalara karşı etkinlikleri minimum inhibisyon konstrastrasyonu (MİK) olarak belirlenmiştir. Kombinasyon sonuçları, fraksiyonel inhibisyon konsantrasyonu (FİK) değerleri şeklinde sinerjik, aditif, bağımsız etki veya antagonist etkili olarak sınıflandırılmıştır.
Aktif fraksiyon-antimikrobiyal madde kombinasyonu seçici toksisitesi karşılaştırmalı olarak değerlendirmek üzere in vitro WS1-XTT sitotoksisite (insan cilt fibroblast hücre dizileri) ve biyolüminesans yöntemiyle Aliivibrio fischeri NRRL B 11177 suşuna karşı çalışılmıştır.
Sonuç olarak, tasarlanan doğal madde kombinasyonların sinerjik/aditif etkinlikleri ilk defa bu çalışma kapsamında gösterilmiştir. Etkinlikler değerlendirildiğinde, toplam 54 sinerjik, 75 aditif ve 108 adet bağımsız etkili antimikrobiyal kombinasyon aktivite sonucu elde edilmiştir. Genel olarak oluşturulan uçucu yağ kombinasyonları, in vitro antimikrobiyal aktivite açısından daha etkin ve daha az toksik olduğu görülmüştür.

Anahtar Kelimeler: Antibiyotik dirençli bakteri, Candida albicans, Uçucu yağlar, Kombinasyon çalışmaları, Dama tahtası yöntemi, Sinerjik etki.

Abstract:
In the frame of this project, six clinical and standard pathogenic drug resistant strains, namely; Gram (+) Staphylococcus aureus, Gram (-) Escherichia coli and antifungal susseptible Candida albicans were used as in vitro antimicrobial targets using the modified CLSI (Clinical Laboratory Standards Institute) microdilution method. European Pharmacopoiea grade Matricaria recutita L., Lavandula latifolia Medik., Pinus mugo Turra, Citrus reticulata Blanco. essential oils (Aetheroleum) were used as natural antimicrobials. Essential oil fractions by column chromtography using n-hexane, diethyl ether, dichloromethane and methanol, respectively were used to increase the antimicrobial activity. Addiditonally, some components such as R-(+)-limonene, (+)-linalool, 1,8-cineole, (±)- camphor, β-caryophyllene, α-pinene, (-)-β-pinene, γ-terpinene, farnasene, bisabolool and (+)-δ-3-carene were used. The standard antimicobials ampicillin, sefuroxime, tetracycline, fluconazole, nystatin were combined with the essential oils or derived test materials using the Checkerboard method.
The minimum inhibitory concentrations (MIC) were determined using the microdilution method, fractional inhibitory concentrations (FIC) of the combinations were classified as synergistic, additive, indifferent, and antagonistic, respectively, for all the tested materials against the microorganisms.
In addition, the active combinations were subjected to in vitro WS1-XTT cytotoxicity (human skin fibroblasts) and bioluminescent Aliivibrio fischeri NRRL B 11177 toxicity assays to determine the selectivity profile comparatively.
As a conclusion, this is the first report on the synergistic/additive activity of the desinged essential oil combinations. Overall, 54 sinergistic, 75 additive, and 108 indifferent activity results towards the efficacy were observed, where the toxicity was lowever. 

Key words: Antibiotic resistant bacteria, Candida albicans, Essential Oils, Combination studies, Checkerboard method, Synergistic effect.