Jania rubens fenolik ekstraktının antidiyabetik ve antimikrobiyal özelliklerinin incelenmesi ve ekstrakların antimikrobiyal hidrojel performansı
Investigation of antidiabetic and antimicrobial properties ofJania rubens phenolic extract and antimicrobial hydrogelperformance of the extracts
Yazar: MELTEM ERDOĞAN BORAN
Danışman: DOÇ. DR. ELİF AYŞE ERDOĞAN ELİUZ ; PROF. DR. DENİZ AYAS
Mersin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Su Ürünleri Ana Bilim Dalı / Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Bu çalışmada, Jania rubens L. deniz alginden etanol ve aseton kullanılarak biyoaktif bileşenler ekstrakte edildi. J. rubens'in fenolik bileşikleri ve uçucu bileşenleri sırasıyla HPLC ve GCMS ile incelendi. Ekstraktların,  Acinobacter baumannii (ATCC 02026), Escherichia coli, Staphylococcus aureus (ATCC 25925), Enterococcus faecalis (ATCC 29212) bakteri suşları ile Candida tropicalis (ATCC 750) ve C. parapsilosis mayaları üzerindeki antimikrobiyal aktiviteleri incelendi. Ekstraktların anti-amilaz aktiviteleri in vitro koşullarda akarboz (amilaz inhibitörü) ile kıyaslandı.  Ekstratlar belli oranlarda karıştırılarak PVP/PVA hidrojelleri hazırlandı ve antimikrobiyal etkisi belirlenen jelin fizikokimyasal özellikleri FTIR ve TGA-DTA kullanılarak belirlendi. J. rubens ekstraktlarının A. baumannii, E. coli, S. aureus, E. faecalis ve C. parapsilosis'e karşı inhibisyonları olmadı. J. rubens etanol ve aseton ekstraksiyonları (EE, AE) sırasıyla  10,14 mm ve 12,37 mm inhibisyon bölgeleri ile C. tropicalis'i inhibe etti. J. rubens EE ve AE'nin anti-amilaz aktivitesi 100 mg/mL konsantrasyonda sırasıyla %96 ve %79 olarak bulundu. J. rubens/PVA/PVP hidrojeline maruz bırakılan C. tropicalis'te logaritmik azalma ve azalma yüzdesinin sırasıyla 1,5 KOB/mL ve %97,5 olarak inkübasyonun ilk 5 dakikasında görüldü. Bu biyoaktif hidrojel genel olarak fenolik özler içeren yüksek sıcaklıklarda parçalanabilir, suyu emer, anti-candidal ve anti-amilaz aktiviteye sahip fonksiyonel bir jel olarak geliştirildi.

Abstract:
In this study, bioactive components were extracted from Jania rubens seaweed using ethanol and acetone. The phenolic compounds and volatile compounds of J. rubens were investigated by HPLC and GCMS, respectively.  The antimicrobial activities of the extracts on Acinobacter baumannii (ATCC 02026), Escherichia coli, Staphylococcus aureus (ATCC 25925), Enterococcus faecalis (ATCC 29212) bacterial strains and Candida tropicalis (ATCC 750) and C. parapsilosis yeasts were investigated. The antiamylase activities of the extracts were compared with acarbose (amylase inhibitor) in vitro. PVP/PVA hydrogels were prepared by mixing the extracts in certain proportions and the physicochemical properties of the gel, which antimicrobial effect was determined, were determined using FTIR and TGA-DTA. J. rubens extracts had no inhibition against A. baumannii, E. coli, S. aureus, E. faecalis and C. parapsilosis. J. rubens ethanol and acetone extractions (EE, AE) inhibited C. tropicalis with inhibition zones of 10,14 mm and 12,37 mm, respectively.  The anti-amylase activity of J. rubens EE and AE was 96% and 79%, respectively, at 100 mg/mL concentration. In C. tropicalis exposed to J. rubens/PVA/PVP hydrogel, logarithmic reduction and percent reduction were observed in the first 5 minutes of incubation as 1,5 CFU/mL and 97,5%, respectively. This bioactive hydrogel was developed as a functional gel containing phenolic extracts, degradable at high temperatures, absorbs water, and has anti-candidal and anti-amylase activity.