Yara tamirinde kullanım potansiyeline sahip kolajen temelli kompozit film üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of collagen based compozite film with wound repair potential
Yazar: İLKNUR YEŞİLYURT
Danışman: PROF. DR. YAVUZ SELİM ÇAKMAK
Aksaray Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji ve Moleküler Biyoloji  Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology
Dizin: Hayvansal proteinler = Animal proteins

Özet:
Her yıl Dünya çapında 4.4 milyon insanın hayatına mal olan yaralanmalar tüm ölümlerin yaklaşık %8'ini oluşturmaktadır. Bu yaralanmaların boyutu iyileşme süreçlerini de belirlemesi açısından son derece önemlidir. Yara iyileşmesi, yaranın gerilmesi, kapanması ve fonksiyonel bariyerin onarılmasıyla sonuçlanan karmaşık ve çok faktörlü bir süreçtir. Piyasada bulunan birçok ürünün temel mantığı hücre proliferasyonunu hızlandırma, fibril ve kolajen üretimini arttırmaya yöneliktir. Buna ek olarak tedavi sırasında oluşabilecek enfeksiyonları engellemek amacıyla antimikrobiyal içerikli takviye ilaçlar kullanılmaktadır. Yumuşak ve sert bağ dokularda geniş bir dağılıma sahip olan kolajen, memelilerde en fazla bulunan proteindir. İn vitro olarak kolajen, doğası gereği biyouyumlu, biyobozunur, ekzojen uygulamalarda toksik olmayan ve yüksek gerilme mukavemetine sahip, oldukça organize ve üç boyutlu yapı iskeleleri halinde oluşturulabilen bir yapıdır. Bu özellikler, kolajeni yara iyileşmesi ve doku mühendisliği uygulamaları için en çok tercih edilen malzemelerden biri haline getirmiştir. Tez kapsamında sıçan kuyruğundan elde edilmiş Tip I ve Tip III kolajen karışımı kullanılmıştır. Asitte çöktürme tekniği kullanılarak elde edilen kolajen ekstraktı, diyaliz yapılarak asitten bertarafı sağlanmıştır. Kjeldahl yöntemi ile karakterizasyonu yapıldığında %97 saflık hesaplanmıştır. Kolajen ekstraktı içerisine antimikrobiyal, antiinflamatuvar ve hücre proliferasyonunu hızlandırma etkisine sahip Elaeagnus angustifolia L. bitkisinin meyve kısmı kullanılmıştır. Meyvenin üç kısmı metanol kullanılarak ekstrakte edilmiştir. Kabuk, yemiş, çekirdek ve kontrol grubu olmak üzere dört kompozit film örneği hazırlanıp, filmlerin kimyasal (FT-IR, TGA ve SEM) ve biyolojik karakterizasyonları (biyodegradasyonu (su ve toprak) ve antioksidan aktivite) yapılmıştır. Kompozit filmlerin karakterizasyon sonuçları, piyasada kullanılmakta olan ticari ürünlere doğal ve çevreci bir alternatif olduğunu göstermektedir.

Abstract:
Injuries, which account for approximately 8% of all deaths, kill 4.4 million people worldwide every year. The extent of these injuries is extremely important in determining the healing process. Wound healing is a complex and multifactorial process that results in wound stretching, closure and restoration of the functional barrier. The basic logic of many products on the market is to accelerate cell proliferation and increase fibril and collagen production. Collagen, which has a wide distribution in soft and hard connective tissues, is the most abundant protein in mammals. In vitro collagen is a structure that is inherently biocompatible, biodegradable, non-toxic in exogenous applications, and can be formed into highly organized and three-dimensional scaffolds with high tensile strength. These properties have made collagen one of the most preferred materials for wound healing and tissue engineering applications. In this thesis, a mixture of Type I and Type III collagen obtained from rat tail was used. The collagen extract obtained by using acid precipitation technique was removed from the acid by dialysis. When characterized by Kjeldahl method, 97% purity was calculated. The fruit part of Elaeagnus angustifolia L. plant, which has antimicrobial, anti-inflammatory and cell proliferation acceleration effect, was used in the collagen extract. Three parts of the fruit were extracted using methanol. Four composite film samples (peel, berry, core and control group) were prepared and chemically (FT-IR, TGA and SEM) and biologically characterized (biodegradation (water and soil) and antioxidant activity). The characterization results of the composite films show that they are a natural and environmentally friendly alternative to the commercial products used in the market.