TÜBİTAK-BİDEB Lise Öğretmenleri (Kimya, Biyoloji, Fizik, Matematik) Proje Danışmanlığı Eğitimi Çalıştayı LİSE-1 ÇALIŞTAY 2011 GRUP NİKOTİN

Transkript

1 TÜBİTAK-BİDEB Lise Öğretmenleri (Kimya, Biyoloji, Fizik, Matematik) Proje Danışmanlığı Eğitimi Çalıştayı LİSE-1 ÇALIŞTAY 2011 GRUP NİKOTİN PROJE ADI İŞLENMİŞ TÜTÜN (Nicotiana tabaccum) EKSTRESİNİN ANTİBAKTERİYEL ETKİSİ PROJE EKİBİ Mehmet ARIK Fikret POLAT Zeynel YILMAZ PROJE DANIŞMANLARI Prof. Dr. Bülent GÜNDÜZ Prof. Dr. Muhsin KONUK KEPEZ/ÇANAKKALE TEMMUZ-2011

2 PROJENİN AMACI İşlenmiş tütünden elde edilen ekstrenin antibakteriyel etkisinin araştırılması. GİRİŞ Türkiye, bitki çeşitliliği yönünden Dünyada en zengin floraya sahip ülkelerden birisidir. Bu zenginlik sentetik preparatlardan ziyade bitkisel ilaçların daha ucuza hazırlanmasına imkan vermektedir. İlaç olarak bitkisel preparatlar sentetik ilaçları tamamlayıcı olarak kullanılırken, deri ve mukoza lezyonları ile diğer sistemlerin enfeksiyonlarında iyileştirici ve antiseptik amaçlı olarak da kullanılabilmektedir. Günümüzde bitkiler ve bitkisel ilaç hammaddeleri, reçete ile satılan ilaçların % 25 ini oluşturmaktadır (Farnsworth ve ark,1985). Son yıllarda artan hastalıklara karşı sentetik yapılı ilaçların yetersiz kalması ve yan etkilerinin saptanması doğal ürünlerin kullanma zorunluluğunu arttırmıştır. Bu amaçla birçok bitki mikrobiyolojik, farmakolojik yönlerden ve hatta biyolojik savaşın gündemde olduğu son yıllarda bitki savunma mekanizması bakımından da çok yönlü bir şekilde araştırılmaktadır. Bitkilerin mikroorganizmaları öldürücü ve insan sağlığı için önemli özellikleri 1926 yılından bu yana laboratuarlarda araştırılmaya başlanmıştır (1). Son yıllarda tıbbi amaçlarla kullanılan bitkilerin antibakteriyel etkileri üzerine pek çok çalışma yapılmıştır (1-5). Bu çalışmada da tütün (Nicotiana tabaccum) bitkisinin sigara fabrikalarında işlenmiş halinden elde edilen etanol ekstresinin antibakteriyel etkisi çalışılmıştır. MATERYAL VE YÖNTEM Materyal Esherichia coli Staphylococcus aureus Enterobacter aerogenes Proteus vulgaris 50 gr tütün %80 lik etanol Filtre kağıdı Nutrient Broth besiyeri Müler hinton besiyeri Antibiyotik emdirilmiş Diskler, 1

3 petri kapları Saf su, Sokshelet cihazı, Etüv İnkübatör, Otomatik mikropipetler Proje önerisine ek olarak, 4 farklı bakteri ve 2 adet mukayese antibiyotiği kullanılmasının daha doğru olacağı düşünüldü. Yöntem 15 g kurutulmuş ve toz haline getirilmiş tütün (Nicotiana tabaccum) numunesi ekstreyi elde etmek amacıyla %80 lik etanol ile 6 saat boyunca sokshelete edildi.. Süzgeç kâğıtları 6 kat olacak şekilde katlandıktan sonra delgeç ile çapı 6mm olan diskler kesildi. Elde edilen diskler petri kaplarına düzgün bir şekilde yerleştirildikten sonra kullanılacak olan petri kapları ile birlikte etüvde Cde 2 saat boyunca sterilize edildi. Bakteri kültürü için Müler-hinton besiyeri hazırlandı. Bunun için3,8 g Müler-hinton agar 100 ml saf suda çözdürüldü.stok bakteri kültüründen genç bakteri kültürü elde etmek için de Nutrient Broth besi yeri hazırlandı. Bunun için ise 1,3 g Nutrient Broth 100 ml saf suda manyetik karıştırıcı yardımı ile 150 C de çözdürüldü. Deney tüplerine 7 ml olarak dağıtıldı ve daha sonra hazırlanan her iki besi yeri otoklavda 121 C de 1 atm basınç altında 15 dk bekletildi. Nutrient Broth besi yerlerine E. coli, S. aureus, E. aerogenes, P vulgaris stok kültürlerinden ekim yapılarak inkübatörde 37 C de 24 saat beklemeye bırakıldı. 24 saatin sonunda elde edilen E. coli, S aureus, E aerogenes, P vulgaris canlı kültürlerinin her birinden 200 mikron litre alınarak Müler hinton agar besi yerlerine aktarılarak L baget yardımı ile bütün yüzeye yayılması sağlandı. Petriler 5-10 dk oda ısısında kurumaya bırakıldı. Kurutma işleminden sonra ekstreden 50 l kadar disklere emdirildi ve farklı bakterilerin bulunduğu petrilere yerleştirildi. Kontrol grubu olarak çözgenlerin (etil alkol) emdirilmiş olduğu diskler, mukayese antibiyotiği olarak da ampicillin ve cefepime diskleri kullanıldı. Bakterilerin ekim yapıldığı petriler 24 saat inkübasyona bırakıldı. 2

4 SONUÇLAR VE TARTIŞMA İşlenmiş tütün (Nicotiana tabaccum) ekstresinin antibakteriyel etkisini belirlemek amacı ile yaptığımız çalışmanın bulguları Tablo 1 de gösterilmiştir. Tablo 1. İşlenmiş tütün (Nicotiana tabaccum) dan elde edilen ekstrenin bakteriler üzerinde oluşturduğu inhibisyonlar zonları (mm) Test Bakterileri Tütün Etanol Ampicillin Cefepime Ekstresi Escherichia coli Enterobacter aerogenes Staphylococcus aureus Proteus vulgaris Tablo 1 de verilen bulgularımıza göre tütünden elde etmiş olduğumuz etanol ekstresi Enterobacter aerogenes bakterisine karşı antibakteriyel etki göstermemiştir. Buna karşılık Escherichia coli bakterisine karşı düşük, Staphylococcus aureus bakterisine karşı nispeten daha yüksek, Proteus vulgaris bakterisine karşı ise en yüksek antibakteriyel etkiyi göstermiştir. Mukayese antibiyotiği olarak kullanılan ampicillin, E. coli de eksteremizden daha düşük, diğer bakterilerde ise daha yüksek bir etki göstermiştir. Diğer mukayese antibiyotiği olarak kullanılan cefepime ise P. vulgaris te ekstremizden daha düşük, diğer bakterilerde daha yüksek bir etki göstermiştir. Keleş (2001) Türkiyede yetişen bazı bitkilerin antibakteriyel etkisinin incelenmesi adlı çalışmasında Menengiç, azıotu, hindiba, gümüş düğme, solucan otu, binbirdelik otu, baz 3

5 otu, keklik otu, ebegümeci, şahotu, yoğurtotu, ısırgan otu bitkilerinin antibakteriyel özellikleri 7 bakteri üzerinde denemiş ve bunlardan sadece azı otunun antibakteriyel özelliğe sahip olmadığını tespit etmiştir. Bunlardan sığır kuyruğu ekstresinin sadece S. aureus a karşı %8.3 etkili olduğunu tespit etmiştir. Farklı bölgelerden toplanan ısırgan otu örneklerinin her birinden elde edilen ekstrelerinin farklı etki gösterdiğini belirtmiştir. Sonuç olarak çalışmamızda kullanmış olduğumuz çoğu bakterilerde tütün ekstresinin antibakteriyel etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir. Özellikle P. vulgaris bakterisine karşı etkinliğinin çok daha fazla olduğu gözlenmiştir. Antibakteriyel etkisi saptanan işlenmiş tütünün yeni sentezlenecek kemoterapotikler için kaynak olabileceği düşünülmüştür. Elde ettiğimiz bulgular, farmakolojide antibakteriyel çalışmalar için değerlendirilebilir bir nitelik taşımaktadır. KAYNAKLAR 1-Türksay, H. Bazı bitki ekstrelerinin invitro antifungal etkileri üzerine araştırmalar Tr. J. of Agriculture and Forestry, 22 (1998) Keleş,O. Türkiyede yetişen bazı bitkilerin antibakteriyel etkisinin incelenmesi. 25(2001) Kırbağ,S. Elazığ yöresindeki bazı tıbbi bitkilerin antimikrobiyal aktiviteleri (2) Farnsworth, N.R., Akerev, O. Bingel, A.S., The Bulletin of WHO., 63: Dülger,B.,Ergül C. Miksomiset Enteridium splendens (Morgan) Macbr. in antimikrobiyal aktivitesi 2001.Ot Botanik Dergisi,8(1):

6 TEŞEKKÜR Çalıştay koordinatörü: Prof. Dr. Mehmet AY a Sunuları ve çalışmalarıyla bizleri aydınlatan; Danışmanlarımız: Prof. Dr. Bülent GÜNDÜZ Prof. Dr. Muhsin KONUK Mikrobiyoloji laboratuarı Sorumlusu Arş.Gör.Tülay B. SÜERDEM Ve tüm çalıştay ekibine TEŞEKKÜRLERİMİZİ ARZ EDERİZ. GRUP ÜYELERİNİN ÖZGEÇMİŞLERİ Mehmet ARIK (Van Bilim Ve Sanat merkezi VAN) Muş ilinde, 1970 yılında doğdu.ilkokulu Muş un Korkut ilçesinde,ortaokul ve lise öğrenimini Van-Alpaslan Öğretmen lisesinde tamamladı.lisans eğitimini Karadeniz Teknik Üniversitesi Fatih Eğitim Fakültesi biyoloji Öğretmenliği Bölümünde yaptı.1995 yılında öğretmenliğe başladı yılları arasında Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsünde Etnobotanik alanında yaptı.halen Van Bilim ve Sanat Merkezinde Biyoloji Öğretmeni olarak görev yapmaktadır. Fikret POLAT (Kayseri Fen Lisesi-KAYSERİ) Kayseri ilinde 1968 yılında doğdu.ilk ve orta öğrenimini Kayseride tamamladı..lisans eğitimini Dokuz Eylül Üniversitesi Buca Eğitim Fakültesi Biyoloji Öğretmenliği bölümünde yaptı.1990 yılında öğretmenliğe başladı yılları arasında Erciyes Üniversitesi Fen 5

7 Bilimleri Enstitüsünde Genel Biyoloji alanında Yüksek Lisansını yaptı.halen Kayseri Fen Lisesinde Biyoloji Öğretmeni olarak görev yapmaktadır. Zeynel YAVUZ (Merkez Endüstri Meslek Lisesi-ADIYAMAN) 1962 yılında Adıyaman da doğdu.ilk ve orta öğrenimini Adana da tamamladı..lisans eğitimini Dicle Üniversitesi Eğitim Fakültesi Biyoloji Öğretmenliği bölümünde yaptı.1991 yılında Erzurum-Şenkaya da sınıf öğretmeni olarak göreve başladı.daha sonra bir süre fen bilgisi öğretmeni olarak çalıştı ve 2005 yılında,halen çalışmakta olduğu merkez Endüstri Meslek Lisesinde Biyoloji Öğretmeni olarak görev yapmaya başladı. 6