Astragalus membranaceus'dan yeşil sentez ile hazırlanan gümüş nanopartiküllerin antimikrobiyal ve antikanser etkinliğinin incelenmesi
Investigation of antimicrobial and anti-cancer efficiency of silver nanoparticles prepared by green synthesis from Astragalus membranaceus
Yazar: FERHAN ÖZTOLÜT
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ASLI KARA
Hitit Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Gümüş, geçmişten günümüze sterilizasyon ya da yanık, ülser gibi hastalıkların tedavisi gibi pek çok farklı alanda kullanılmıştır. Gümüş nanopartiküller (AgNP) ise bakteri, virüs gibi mikroorganizmalar üzerinde kullanılan doza bağlı olarak üremelerini inhibe edici özelliklerinden ötürü pek çok çalışmada kullanılmıştır. Son yıllarda çevre kirliliği gibi küresel sorunlar nedeniyle çevre dostu olan yeşil sentez (biyosentez) yöntemi oldukça önemli bir konum kazanmış olup basit ve düşük maliyetli olması, toksik madde kullanımını gerektirmemesi nedeniyle popüler hale gelmiştir. Yeşil sentez yöntemiyle zehirli indirgeme ajanları yerine, çevre dostu indirgeme ajanları kullanılarak metal nanoparçacık, metal oksit ve manyetik parçacıklar gibi nanoürünlerin sentezi yapılabilmektedir. Astragalus membranaceus (Geven), çin tıbbında yüzyıllardır teşhis ve tedavi amaçlı kullanılan temel bitkilerden birisidir. Bu nedenle birçok çalışmada terapötik etkileri araştırılmıştır. Bu bilgilerden yola çıkarak tez çalışmamızda Astragalus yaprak ve kökünden elde edilen ekstraktlar kullanılarak yeşil sentez yöntemi ile gümüş nanopartiküller elde edilmiş, elde edilen nanopartiküllerin karakterizasyonları yapılmış, disk difüzyon yöntemi ile seçilen mikroorganizmalara karşı antimikrobiyal etkisi tayin edilmiş, sağlıklı fibroblast hücrelerinde biyouyumlulukları ve meme kanseri hücre hattı üzerinde potansiyel in vitro sitotoksik etkileri analiz edilmiştir. Tez çalışmamızın sonuçlarına göre, Astragalus kök ve yaprağından elde edilen ekstraktlar ile gümüş nitratın indirgenme reaksiyonuna bağlı olarak gümüş nanopartiküller yeşil sentez yöntemi ile elde edilmiştir. Astragalus kökünden sentezlenen gümüş nanopartiküllerin partikül büyüklüğü 14 nm, yapraktan sentezlenen gümüş nanopartiküllerin partikül büyüklüğü ise 55 nm olarak tayin edilmiştir Sentezlenen bu nanopartiküller ile yapılan antimikrobiyal aktivite ve antikanser etkinlik analizleri çalışmalarında, nanopartiküllerin kullanılan doza bağlı olarak sitotoksik etki gösterdiği bulunmuştur. Ayrıca sağlıklı fibroblast hücrelerinde yapılan biyouyumluluk analizlerinde ise gümüş nanopartiküllerin sitotoksik etki göstermediği bulunmuştur. Bu tez çalışması ile Astragalus bitkisi kullanılarak yeşil sentez yöntemi ile gümüş nanopartikülleri başarılı bir şekilde sentezlenmiş, nanopartiküllerin antimikrobiyal ve antikanser etkinlikleri tayin edilmiştir.

Abstract:
Silver has been used in many different areas from past to present, such as sterilization or treatment of diseases such as burns and ulcers. Silver nanoparticles (AgNP) have been used in many studies due to their growth-inhibiting properties on microorganisms such as bacteria and viruses, depending on the dose used. In recent years, due to global problems such as environmental pollution, the environmentally friendly green synthesis (biosynthesis) method has gained a very important position and has become popular because it is simple and low-cost and does not require the use of toxic substances. With the green synthesis method, nanoproducts such as metal nanoparticles, metal oxides and magnetic particles can be synthesized by using environmentally friendly reducing agents instead of toxic reducing agents. Astragalus membranaceus (Astragalus) is one of the basic plants used for diagnosis and treatment in Chinese medicine for centuries. For this reason, its therapeutic effects have been investigated in many studies. Based on this information, in our thesis study, silver nanoparticles were obtained by the green synthesis method using extracts obtained from Astragalus leaves and roots, the obtained nanoparticles were characterized, their antimicrobial effect against selected microorganisms was determined by the disk diffusion method, their biocompatibility in healthy fibroblast cells and breast cancer cell line. Potential in vitro cytotoxic effects on were analyzed. According to the results of our thesis study, silver nanoparticles were obtained by the green synthesis method based on the reduction reaction of silver nitrate with extracts obtained from Astragalus root and leaf. The particle size of the silver nanoparticles synthesized from the Astragalus root was determined as 14 nm, and the particle size of the silver nanoparticles synthesized from the leaf was determined as 55 nm. In the antimicrobial activity and anticancer activity analysis studies conducted with these synthesized nanoparticles, it was found that the nanoparticles showed cytotoxic effects depending on the dose used. In addition, in biocompatibility analyzes performed on healthy fibroblast cells, it was found that silver nanoparticles did not have a cytotoxic effect. In this thesis study, silver nanoparticles were successfully synthesized by the green synthesis method using the Astragalus plant, and the antimicrobial and anticancer activities of the nanoparticles were determined.