Aminoglikozidlerin altın ve gümüş nanoparçacıklar kullanılarak spektroskopik tayinleri
Spectroscopic determination of aminoglycosides by using gold and silver nanaoparticles
Yazar: MEHMET GÖKHAN ÇAĞLAYAN
Danışman: PROF. DR. FEYYAZ ONUR
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Analitik Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Altın = Gold ; Amikacin = Amikacin ; Gentamisinler = Gentamicins ; Gümüş = Silver ; Nanopartiküller = Nanoparticles ; Tobramisin = Tobramycin

Özet:
Bu tez çalışması kapsamında amikasin (AMİ), gentamisin (GEN) ve tobramisinin
(TOB) tayinleri için spektrofotometrik ve spektroflorimetrik yöntemler geliştirilmiştir.
Geliştirilen yöntemlerin sütlerde kalıntı analizlerine imkan verecek duyarlılıkta olması
ve spektrofotometre ve spektroflorimetre gibi basit cihazlarla analiz edilebilmesinin
yanında gözle varlığının saptanması da sağlanmıştır.
Geliştirilen spektrofotometrik yöntemde gümüş nanoparçacıklar kullanılmıştır.
Gümüş nanoparçacıklarla AMİ, GEN ve TOB'in etkileşimi sonucunda, gümüş
nanoparçacıkların renkleri sarıdan kırmızıya doğru konsantrasyona bağımlı olarak
değişmekle birlikte spektrumunda da 394 nm'deki pik şiddetinde azalma gözlenmiştir.
394 nm'deki pik şiddetinin azalması üzerinden gerçekleştirilen tayin pH, iyonik şiddet
ve zaman faktörleri açısından optimize edilmiştir. Yöntemde yakalama sınırları ve
tayin alt sınırları sırasıyla AMİ için 15 ve 45 ng/mL, GEN için 3 ve 9 ng/mL ve TOB
için 5 ve 14 ng/mL'olarak bulunmuştur.
Geliştirilen spektroflorimetrik yöntemde ise floresans özelliği gösteren öropyum
nanoparçacıkların yüzeyi lipoik asit ile modifiye edildikten sonra aminoglikozidlere
bağlanmış ve floresans sönümlenmesi üzerinden aminoglikozidlerin tayini
gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen bu yöntemin duyarlılığı 37 nm çapındaki küre ve 17-
200 nm çubuk formundaki altın nanoparçacıkların karışımı ile güçlendirilmiştir. Bu
güçlendirme ve pH, iyonik şiddet gibi faktörlerin optimizasyonu sonrasında elde
edilen yakalama ve tayin alt sınırları sırasıyla AMİ için 223 ve 746 ng/mL, GEN için
91 ve 304 ng/mL, TOB için ise 60 ve 199 ng/mL olarak bulunmuştur.
Geliştirilen ve geçerlilik testleri yapılan yöntemler merhem ve jel
formulasyonlarına ve AMİ, GEN ve TOB katılmış süt örneklerine başarıyla
uygulanmıştır.

Abstract:
In this PhD thesis, spectrophotometric and spectrofluorimetric methods for determination of amikacin (AMI), gentamicin (GEN) and tobramycin (TOB) were developed. The residue analysis of milk and detection with simple instruments like spectrophotometer and  spectrofluorimeter, as well as detection with naked eyes were also achieved with these methods.
Silver nanoparticles were used in the spectrophotometric method. Interaction of
silver nanoparticles with AMI, GEN and TOB resulted in a color change from yellow
to red depending on the concentrations of samples. This also leads to decrease in the intensity of the peak at 394 nm. Determination based on the decrease of the intensity at 394 nm was optimized according to pH, ionic strength and time factors. Limit of detection and limit of quantitation were found as 15 and 45 ng/mL for AMI, 3 and 9 ng/mL for GEN and 5 and 14 ng/mL for TOB respectively.
In the spectrofluorimetric method, surface of fluorescent europium nanoparticles were modified with lipoic acid, then aminoglycosides reacted with them and determination of aminoglycosides were carried out via fluorescence quenching. Sensitivity of this method was enhanced by AuNPs (37 nm spheres and 17-200 nm rods). After this enhancement and optimization of factors like pH and ionic strength; limit of detection and limit of quantitation were determined as 223 and 746 ng/mL for AMI, 91 and 304 ng/mL for GEN and 60 and 199 ng/mL for TOB respectively.
These validated methods were applied to ointment and gel formulations and AMI,
GEN and TOB spiked milk samples successfully.