Doğal madde ve kombinasyonlarının enzimatik In Vitro antimikrobiyal ve antiviral etkileri
In Vitro enzymatic, antimicrobial and antiviral effects of natural products and their combinations
Yazar: EZGİ AK SAKALLI
Danışman: PROF. DR. FATİH DEMİRCİ ; PROF. DR. MÜBERRA KOŞAR
Anadolu Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Farmakognozi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology

Özet:
Bu tez kapsamında ticari Origanum ve Eucalyptus uçucu yağları ve ana bileşenlerinin birbiriyle ve standart etken maddelerle farklı kombinasyonlarının in vitro antimikrobiyal etkileri sinerjistik/antagonistik etkileşmeler açısından değerlendirilmenin yanı sıra, uçucu yağların ve ana bileşenlerinin potansiyel antiviral etkileri, enzimatik in vitro testler ile değerlendirilmiş, bulgular in silico yöntemlerle desteklenmiştir. 
	Deneysel olarak mikrodilüsyon ve dama tahtası yöntemleri kullanılarak Origanum, Eucalpytus, karvakrol, timol, ampisilin, siprofloksasin kombinasyonlarının etkileri dört bakteri üzerinde incelenmiş seçilen en aktif (FİKİ<0.75) kombinasyonların in vitro sitoksisiteleri hücre kültüründe test edilmiştir. Ayrıca uçucu numunelerin in vitro anjiyotensin dönüştürücü enzim 2 (ACE2), transmembran serin proteaz 2 (TMPRSS2) ve nöraminidaz (NA) ticari kitleriyle etki mekanizmaları incelenmiştir. Uçucu bileşenlerin farmakokinetik özellikleri ve toksisiteleri in silico yöntemlerle değerlendirilmiştir. 
	Ana monoterpen bileşenler GK ve GK/KS ile Origanum onites, O. minutiflorum, O. vulgare için karvakrol (%62-81), Eucalyptus globulus için 1,8-sineol (%31), E. citriodora için ise sitronellal (%80) olarak belirlenmiştir. In vitro enzim inhibisyon deneylerinde O. minutiflorum, O. vulgare ve E. globulus uçucu yağları ile saf ana bileşenler; ACE2, TMPRSS2 ve NA enzimlerini inhibe etmiştir, sonuçlar in silico verilerle de desteklenmiştir. 
	Genel sonuç olarak, Origanum uçucu yağları ve karvakrolun antimikrobiyal maddeler birlikte kullanıldığında etkiyi arttırdığını; yüksek enzim inhibisyonu gösteren Origanum ve Eucalyptus uçucu yağlarının güvenli konsantrasyonlarda potansiyel antiviral olarak değerlendirilebileceği gösterilmiştir.

Abstract:
In this present study, in vitro antimicrobial effects, with special emphasis on sinergistic/antagonistic interactions of commercial Origanum and Eucalyptus essential oils, and their major constituents, alone or in their various combinations with standard antmicrobials were evaluated. In addition, the potential antiviral effects were tested using in vitro enzymatic assays and in silico molecular docking.
	Antibacterial activity and synergistic interactions of Origanum, Eucalyptus, carvacrol, thymol, ampicillin, ciprofloxacin combinations were assessed via microdilution checkerboard method, where selected most active combinations (FICI index <0.75) were further evaluated for cytotoxicity using in vitro tests.
For potential antiviral activity evaluation; angiotensin converting enzyme 2 (ACE2), transmembrane serine protease 2 (TMPRSS2), and neuraminidase (NA) assay kits were used. Also, binding, pharmacokinetic and toxicity characteristics of volatile components were assessed in silico.
	The major monoterpene constituents were determined by GC and GC/MS as carvacrol (62-81%) for Origanum sp., whereas as 1,8-cineol (31%) for E. globulus; and citronellal for E. citriodora (80%), respectively.
	In vitro enyzme test results demonstrated that O. minutiflorum, O. vulgare and E. globulus essential oils, and their major constituents inhibited ACE2, TMPRSS2 and NA enzymes, which were in correlation with in silico findings.
	Overall results suggests that Origanum essential oils, and carvacrol may provide better antibacterial effects when combined with antimicrobials, without toxicity. The tested Origanum and Eucalyptus essential oils with relative high enzyme inhibitions may be utilized for their antiviral potential.