Florlu 3,5-dtbs schiff bazı ligandları ile bunların bakır ve palladyum metal komplekslerinin antibakteriyel aktivitelerinin araştırılması
Investigation of antibacterial activities of fluorinated 3,5-dtbs schiff base ligands and their copper and palladium metal complexes
Yazar: ZUHDIA JABIR SALIH
Danışman: PROF. DR. FARUK SÜZERGÖZ
Harran Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Antibiyotiklere karşı mikrobiyal dirençle ilgili endişe verici sorunun üstesinden gelmek için, ilaca dirençli bakterilere karşı yeni aktif bileşiklerin keşfi hayati önem taşımaktadır. Yeni ve etkili antibiyotiklerin eksikliği göz önüne alındığında, dirençli patojenlerin kontrolsüz bir şekilde yayılma riski yükselmektedir. Schiff bazları son zamanlarda diğer kimyasal özelliklerinin yanı sıra sağlıkta kullanımları ile de dikkatleri üzerine çekmaktadir. Çalışmamızda, orto- ve para-florofenil-3,5-di-tert-bütilsalisillaldiminler schiff baz ligandları ile bunların bakır ve paladyum komplekslerinin (Bileşik 1-6) ilaç direnci geliştirme riskine sahip bakteriler üzerine antimikrobiyal etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu çalışmada, ilaç direnci gelişme riski yüksek olan Escherichia coli, Staphylococcus aureus ve Pseudomonas aeruginosa gibi bazı bakteri suşlarını kullanıldı. Bileşikler etanolde çözüldüktensonra 96 kuyucuklu kültür plakalarına 1 µM, 10 µM, 100 µM ve 1000 µM olacak şekilde triple düzende eklendi. Negatif kontrol olarak etanol, pozitif kontrol olarak gentamisin kullanıldı. Bakteriler, besleyici broth'ta 0.5 McFarland standartlarına ayarlandıktan sonra 100 uL'lik dozda her kuyucuğa eklenerek ve 37 °C'de inkübatöre alındı. Kültürün 16 saatinde, her kuyucuğa 10 µL MTT solüsyonu (300 µM) eklendi ve 3 saat daha inkübe edildi. Bakterilerin dehidrojenaz aktiviteleri sonucu oluşan MTT-formazan kristallerini çözmek için her kuyucuğa 100 µL dimetil sülfoksit eklendi. Kültür plakaları 570 nm dalga boyunda ELIZA mikroplak okuyucuda ve her kuyucuğun optik yoğunluk (OD) değerleri belirlendi. Her kuyucuğa ait OD değerleri, linear regresyon analizi ile MIK50 değerlerinin hesaplaması için kullanıldı. Gentamisinin MIK50 değerleri E.coli, S. aureus ve P. aeruginosa için 1.73, 1.95, 2.07 µM olarak bulundu. Tüm Schiff bazı ligandları ve komplekslerinin E. coli (19.3-34.0 µM) P. aeruginosa (19.8-26.5 µM) üzerine MIK50 değerlerinin orta derecede etkili oldukları bulundu, anlamlı MIK50 değerleri sadece S. aureus için Bileşik 3 ve 5 ile elde edildi (12,4 ve14,5 µM). Çalışmamız, ilaç direnci gelişimiyle mücadele etmek için yeni antibiyotik ajanları keşfetmeye yönelik bir ön çalışma niteliği taşımaktadır. Çalışmamızda, S. aureus üzerinde önemli antibakteriyel etkilere sahip bileşiklerin tespiti, bizi ileri araştırmalara odaklanmaya teşvik etmektedir.

Abstract:
To overcome the alarming problem of antibiotic microbial resistance, discovering novel active compounds against drug-resistant bacteria has crucial importance. Considering the lack of new and effective antibiotics, there is a high risk of an uncontrolled spread of resistant pathogens. Therefore, recent attention has been drawn to Schiff bases due to their application in both health and other chemical properties. Our goal in this work was to learn more about the antibacterial properties of ortho- and para-fluorophenyl-3,5-di-test-butyl salicyl aldimines Schiff base ligands and their copper and palladium complexes (Compound 1-6). In this study, we used some bacterial strains like Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa, which have a high risk for drug resistance development. Compounds dissolved in ethanol and then added to 96-well culture plates in triple order as one µM, ten µM, 100 µM and 1000 µM. Ethanol was employed to serve as a negative control; for positive control, gentamycin was used. First, bacteria were added to each well to a concentration of 100 µL, and the resulting bacterial solution was then diluted in the nutrient broth to the 0.5 McFarland standard. After incubation at 37 °C, the bacterial key was further cut in the nutrient broth to obtain a bacterial concentration of 100 µL. Next, 10 µL of MTT solution (300 µM) was applied to each well at 16 hours of culture and incubated for at least three hours. Finally, 100 µL of dimethyl sulfoxide was applied to each well to dissolve MTT-formazan crystals produced by the bacteria's dehydrogenase activity. Culture plates read at an ELIZA microplate reader at a wavelength of 570 nm, and the optical density (OD) values for each were well determined. OD values for each compound used for MIC50 calculation by linear regression analysis.  MIC50 values for gentamicin were found on E. coli, S. aureus and P. aeruginosa 1.73, 1.95, 2.07 µM, respectively. In addition, MIC50 values for E. coli (19.3-34.0 µM) P. aeruginosa (19.8-26.5 µM) For all Schiff base ligands and complexes, a moderate impact was reported. However, the MIC50 for S. aureus was over 14 µM with Compound 3 and 14.5 µM with Compound 5. Our study is a preliminary study to discover new antibiotic agents to struggle with the development of drug resistance. In our study, detecting compounds with considerable antibacterial effects on S. aureus will encourage us to focus on advanced research.