γ-poliglutamik asit/kitosan kompleksi içeren antibakteriyal özellikte bakteriyel selüloz esaslı yeni bir yara örtüsü üretimi
Production of a novel antibacterial wound dressing based on bacterial cellulose containing γ-polyglutamic acid/chitosan complex
Yazar: GİZEM ARGUNŞAH
Danışman: PROF. DR. ELİF ESİN HAMEŞ TUNA
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı / Biyomühendislik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering

Özet:
Dış yaralanma veya periferik vasküler hastalık, obezite, hipertansiyon, kötü huylu tümörler ve diyabet gibi farklı hastalıklar deride yaralara neden olabilmektedir. Deri, enfeksiyonu destekleyen dış biyolojik saldırılara karşı hassastır; bu nedenle yara örtüleri gibi uygun bariyerler kullanılarak kontrollü bir ortam oluşturulması önemlidir. Bu çalışmanın amacı, bakteriyel selüloz (BS) ve γ-poliglutamik asit (γ-PGA)/kitosan polielektrolit kompleksi kullanılarak antibakteriyel bir yara örtüsü materyali geliştirmektir. γ-PGA/kitosan kompleksi, γ-PGA karboksilik asit grupları ile kitosan amin gruplarının molar oranlarına (75/25, 50/50, 25/75) göre hazırlanmıştır. Üretilen γ-PGA/kitosan kompleksi, Glucanobacter xylinus NRRL-B759 üretim ortamına yerleştirilmiş ve in situ üretilen BS içerisine gömülmesi sağlanmıştır. Elde edilen kompozitin karakterizasyonunda ATR/FTIR ve SEM/EDS analizleri kullanılmıştır. BS/γ-PGA/kitosan kompozitinin %168 şişme derecesine sahip olduğu ve Escherichia coli ile Staphylococcus aureus'a karşı antibakteriyel aktivite gösterdiği belirlenmiştir. Sitotoksisite testi MTT yöntemi kullanılarak L929 fare deri fibroblastları üzerinde değerlendirilmiş ve kompozitin %92 hücre canlılığı gösterdiği belirlenmiştir. Bu sonuçlar BS/γ-PGA/kitosan kompozitinin biyouyumlu, yara eksüdalarını emen ve antibakteriyel özellikte ideal bir yara örtüsü adayı olduğunu göstermektedir.

Abstract:
External injury or different diseases such as peripheral vascular disease, obesity, hypertension, malignancies and diabetes can cause skin wounds. It is susceptible to external biological attack that promoting infection, so it is important to form a controlled environment using of suitable barrier such as wound dressings. The aim of the study is to develop an antibacterial wound dressing using bacterial cellulose (BC) membrane and γ-polyglutamic acid (γ-PGA)/chitosan polyelectrolyte complex. γ-PGA/chitosan complex were prepared according to the molar ratios of the γ-PGA carboxylic acid groups/chitosan amine groups (75/25, 50/50, 25/75). The produced γ-PGA/chitosan complex was placed in Glucanobacter xylinus NRRL-B759 production medium and embedded in the produced BC in situ. The physicochemical characterization of the BC/γ-PGA/chitosan composite was performed using spectroscopic and microscopic techniques. ATR/FTIR and SEM/EDS analysis. BC/γ-PGA/chitosan composite exhibited 168% degree of swelling and possessed antibacterial activity similar to chitosan against Escherichia coli and Staphylococcus aureus. The cytotoxicity of composite was evaluated by MTT method using L929 mouse skin fibroblasts. BC/γ-PGA/chitosan composite has been shown to have 92% cell viabililty. These results suggest that the BS/γ-PGA/chitosan composite is a biocompatible, absorbing wound exudates and antibacterial wound dressing candidate.