Search

Balıkesir Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı, Çoklu antibiyotik-dirençli bakteriler infeksiyonların tedavisinde ciddi problemler yaratmaktadır. Bu nedenle yeni antibakteriyel ajanların geliştirilmesine gereksinim duyulmaktadır. Antibakteriyel aktivitesi nedeniyle geçmişte yaygın olarak kullanılmış olan gümüşün nanopartikül formu, çevre dostu bir indirgeyici ajan ve stabilizatör olan okside amiloz kullanılarak sentezlendi. Ayrıca okside amilozlu kurkumin ve sinnamaldehit komplekslerinin yanı sıra her iki komplekse gümüş nanopartikül eklenerek okside amilozlu kurkumin-gümüş nanopartikül kompleksi ve okside amilozlu sinamaldehit-gümüş nanopartikül kompleksi elde edildi. Sentezlenen komplekslerin karakterizasyonu fourier dönüşüm kızılötesi spektroskopisi ve transmisyon elektron mikroskobisi kullanılarak yapıldı. Ticari ve sentezlenen komplekslerin antibakteriyel aktiviteleri, Kirby-Bauer disk difüzyon yöntemi, agar kuyucuk difüzyon ve mikrodilüsyon yöntemi ile belirlendi. Bu çalışmada standart ve klinik örneklerden soyutlanan çoklu antibiyotik dirençli bakteri kökenleri kullanılmıştır. Gram pozitif standart kökenler, Staphylococcus aureus ATCC 29213, Staphylococcus aureus ATCC 43300, Enterococcus faecalis ATCC 29212, Enterococcus faecium ATCC 6057 ve Listeria monocytogenes F 1483, Gram negatif standart kökenler, Escherichia coli ATCC 25922, Klebsiella pneumoniae ATCC 700603, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Salmonella Typhimurium ATCC 14028, Stenotrophomonas maltophilia ATCC 17666, Acinetobacter lwoffii ATCC 19002, Acinetobacter baumannii ATCC 19606, çoklu antibiyotik dirençli kökenler, S. aureus, P. aeruginosa ve K. pneumoniae olarak seçilmiştir. Kurkumin ile okside amilozlu kurkumin kompleksinin denendiği tüm bakterilerde antibakteriyel aktivitenin düşük olduğu ve aralarında kayda değer bir fark olmadığı gözlenmesine karşın, sinnamaldehit, okside amilozlu sinnamaldehit ve okside amilozlu gümüş nanopartikül komplekslerinin denendiği tüm bakterilerde antibakteriyel aktivitenin olduğu görülmüştür. Dama tahtası yöntemi kullanılarak okside amilozlu gümüş nanopartikül kompleksi ile kurkumin veya sinnamaldehit arasındaki sinerjik aktivite, Staphylococcus aureus ve Pseudomonas aeruginosa kökenlerinde denendi. Sonuç olarak, okside amilozlu gümüş nanopartikül kompleksi ile kurkumin arasında kısmi sinerji, sinnamaldehitle arasında ise sinerji saptandı. Sentezlenen bu komplekslerin, bitki özütleri ve uçucu yağ bileşenleri ile birlikte topikal kullanımının değerlendirilebileceği düşünülmektedir., Multiple antibiotic-resistant bacteria creates serious problems in the treatment of infections. Therefore, there is a need to develop new antibacterial agents. The nanoparticle form of silver, which has been widely used in the past due to its antibacterial activity, was synthesized using oxidized amylose, an environmentally friendly reducing agent and stabilizer. In addition to curcumin and cinnamaldehyde complexes with oxidized amylose, silver nanoparticles were added to both complexes and curcumin with oxidized amylose-silver nanoparticle complex and cinnamaldehyde with oxidized amylose-silver nanoparticle complex were obtained. Characterization of synthesized complexes was performed using Fourier transform infrared spectroscopy and transmission electron microscopy. Antibacterial activities of commercial and synthesized complexes were determined by Kirby-Bauer disk diffusion method, agar well diffusion and microdilution method. In this study, standard strains and multiple antibiotic resistant bacterial strains isolated from clinical samples were used. Gram-positive standard strains, Staphylococcus aureus ATCC 29213, Staphylococcus aureus ATCC 43300, Enterococcus faecalis ATCC 29212, Enterococcus faecium ATCC 6057 and Listeria monocytogenes F 1483, Gram-negative standard strains, Escherichia coli ATCC 25922, Klebsiella pneumoniae ATCC 700603, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Salmonella Typhimurium ATCC 14028, Stenotrophomonas maltophilia ATCC 17666, Acinetobacter lwoffii ATCC 19002, Acinetobacter baumannii ATCC 19606, multiple antibiotic resistant strains, S. aureus, P. aeruginosa and K. pneumoniae were selected. Although it was observed that the antibacterial activity of curcumin and curcumin with oxidized amylose complex was low in all tested bacteria and there was no significant difference between them, it was observed that cinnamaldehyde, cinnamaldehyde with oxidized amylose complex and silver nanoparticle complex with oxidized amylose had antibacterial activity in all tested bacteria. The synergistic activity between silver nanoparticle complex with oxidized amylose and curcumin or cinnamaldehyde were tested in Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa strains using the checkerboard method. As a result, partial synergy was found between silver nanoparticle complex with oxidized amylose and curcumin , and synergy with cinnamaldehyde. It is thought that the topical use of these synthesized complexes together with plant extracts and essential oil components can be evaluated.

Bu çalışmada, terpenler ve fenolikler grubundan bazı fitokimyasalların, tipik bir üropatojen olan Proteus mirabilis'e antibakteriyel ve antivirülans (anti-patojenik) etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda, Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı Bakteriyoloji Laboratuvarında izole edilmiş klinik P. mirabilis izolatları ve Mobley Araştırma Laboratuvarından (Ann Arbor, Amerika Birleşik Devletleri) temin edilmiş olan P. mirabilis HI4320 referans kökeninde, alfa-terpineol, bisabolol, dekanol, farnesol, hederasaponin, karvakrol, kuersetin, öjenol, ökaliptol, sinnamaldehit, terpinen-4-ol ve timolün minimum inhibitör konsantrasyonları (MİK) belirlenmiştir. Daha sonra bu bileşikler ve idrar yolu enfeksiyonlarında (İYE) kullanılan antibiyotiklerin (ko-amoksilav, ko-trimoksazol, meropenem, nitrofurantoin, seftazidim, siprofloksasin) kombine etkileri dama tahtası yöntemiyle incelenmiştir. Ayrıca, ilgili bileşiklerin referans kökende swarming (yayılma) hareketi, üreaz ekspresyonu ve biyofilm oluşumuna etkileri araştırılmıştır. Son olarak, inhibitör etkili bulunan bileşiklerin, virülans faktörlerinin regülasyonunda rol oynayan bazı genlerin (flaA, flhD, glnA, hisG, mrpJ, ompF, rcsB, rcsD, speB, umoC, ureD) ekspresyon düzeylerine etkileri real-time ters transkriptaz kantitatif polimeraz zincir reaksiyonu (gerçek zamanlı RT-kPZR) ile ortaya konmuştur. Mikrodilüsyon yöntemiyle belirlenen MİK değerlerine göre en güçlü antimikrobiyal etkinlik gösteren bileşikler karvakrol (128-256 µg/ml), sinnamaldehit (256-512 µg/ml) ve timoldür (128-512 µg/ml). Buna karşın, kombinasyon çalışmalarında antibiyotikler ve bileşikler arasında herhangi bir konsantrasyonda sinerjik etki tespit edilememiştir. Karvakrol, kuersetin, sinnamaldehit ve timolün yayılma hareketini dozla doğru orantılı olarak inhibe ettiği görülmüştür. Ayrıca, sinnamaldehit üreaz ekspresyonunu da dozla doğru orantılı olarak inhibe etmiştir. Yayılma hareketini baskılayan karvakrol ve timol biyofilm üretiminde inhibisyona, kuersetin ve sinnamaldehit ise aktivasyona neden olmuştur. Bu bileşiklerin seçilen genlerin ekspresyon düzeylerine etkileri değerlendirildiğinde, besiyeri formuna bağlı olarak etkilerinin de farklılaştığı görülmüştür. Bu tez çalışmasında, özgün yayılma hareketi, yoğun üreaz sentezi, kristal içerikli biyofilm oluşturması, idrar yolu ve böbrek taşlarına neden olması gibi ayırt edici özellikleriyle öne çıkan P. mirabilis model bakteri olarak kullanılmış ve yaygın olarak bilinen timol, karvakrol, sinnamaldehit, kuersetin gibi bileşikler bu tür özelliklere inhibitör etkili bulunmuştur. Söz konusu bileşikler, genellikle polimikrobiyal enfeksiyonlara yol açan bu bakteriyle birlikte, diğer üropatojenlere de etkili olabilir. Timol ve karvakrolün genel olarak toksik olduğu bilinmektedir. Buna karşın, kuersetin ve sinnamaldehit oldukça düşük toksisiteye sahip bileşiklerdir. Gıda olarak ya da fitoterapide kullanılan bu bileşikler çeşitli bitkilerde yaygın olarak bulunur. Bu tür avantajları göz önünde bulundurulduğunda, İYE proflaksisinde ilgili bileşiklerden yararlanılabileceği öngörülmektedir. Böylelikle, kullanılan antibiyotiklerin dozu azaltılarak, ekonomik anlamda kazanç edinilebilir ve direnç gelişimi belli ölçüde azaltılabilir. Ayrıca, bu tez kapsamında yapılan in vitro çalışmalara ek olarak gerçekleştirilecek in vivo çalışmalarla, ilgili bileşiklerin kaplama ajanı olarak kullanıldığında kateter ömrünü ne kadar uzattığı araştırılmalıdır., In this study, it was aimed to investigate the antibacterial and anti-pathogenic activities of some phytochemicals from terpenes and phenolics against Proteus mirabilis, a typical uropathogen. In this context, minimum inhibitor concentrations (MIC) of alpha-terpineol, bisabolol, decanol, farnesol, hederasaponin, carvacrol, quercetin, eugenol, eucalyptol, cinnamaldehyde, terpinen-4-ol and thymol were determined in clinical isolates of P. mirabilis isolated in Ege University Medical Faculty Medical Microbiology Department Bacteriology Laboratory and P. mirabilis HI4320 reference strain from Mobley Research Laboratories (Ann Arbor, USA). The combined effects of these compounds and antibiotics (co-amoxilav, co-trimoxazole, meropenem, nitrofurantoin, ceftazidime, ciprofloxacin) used in urinary tract infections (UTIs) were then examined using the checkerboard method. In addition, the effects of related compounds on the formation of swarming motility, urease expression and biofilm formation of the reference strain were investigated. Finally, the effects of compounds with inhibitory activity on the expression levels of certain genes (flaA, flhD, gnNA, HisG, mRpJ, ompF, rcB, rcSD, speB, umoC, ureD) that play a role in the regulation of virulence factors were examined by real-time reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-qPCR). Compounds showing the strongest antimicrobial activity are carvacrol (128-256 μg/ml), cinnamaldehyde (256-512 μg/ml) and thymol (128-512 μg/ml) according to the MIC values determined by microdilution method. However, no synergistic effect was observed at any concentration between antibiotics and compounds in combination studies. It has been shown that carvacrol, quercetin, cinnamaldehyde and thymol inhibit the swarming motility in a döşe dependent manner. Furthermore, cinnamaldehyde has been found to be a dose dependent inhibitör against urease expression. Carvacrol and thymol, which suppress the swarming motility, caused inhibition in the production of biofilms, although quercetin and cinnamaldehyde cause activation. When the effects of these compounds on the expression levels of selected genes were assessed, their effects were different depending on the form of the medium. In this thesis study, P. mirabilis, a model bacterium which is distinguished by prominent characteristics such as swarming motility, intensive urease synthesis, formation of crystallized biofilm, causing urinary tract and kidney stones were used, and compounds that commonly known such as thymol, carvacrol, cinnamaldehyde, quercetin were found effective against such properties. These compounds may also be effective against other uropathogens, together with this bacterium, which generally leads to polymicrobial infections. Timol and carvacrol are generally known to be toxic. However, quercetin and cinnamaldehyde have a very low toxicity. These compounds, which are used as food or in phytotherapy, are widely available in various plants. Given these advantages, it is foreseen that the relevant compounds may be utilized in the UTIs prophylaxis. Thus, by reducing the amount of antibiotics used, economic gains can be gained and the development of resistance can be reduced to a certain extent. Furthermore, the extent to which the catheter's life is prolenged when the compounds are used as coating agents should be investigated by in vivo studies, in addition to the in vitro studies performed within the scope of this thesis.

Bakterilerde antimikrobiyal maddelere karşı gelişmekte olan direnç mekanizmaları günümüzün en büyük problemlerindendir. Yeni antimikrobiyal maddelerin keşfedilmesi için yapılan çalışmalar devam ederken, hazırda bulunan antibiyotiklerin korunması için de adımlar atılmalıdır. Bu amaçla modern ya da klasik pekçok strateji geliştirilmekte ve denenmekte olup, bitkilerden elde edilen maddelerin bu alanda kullanılması da öne çıkan yöntemler arasındadır. Evrimsel mikrobiyoloji yöntemi, antibiyotik direncinin oluşumunu laboratuvar ortamında gerçekleştirerek bu sürece etki eden faktörleri belirlemek ve bunlara müdahale edebilmek üzere geliştirilmiş bir yöntemdir. Bu çalışmada evrimsel mikrobiyoloji yöntemiyle Staphylococcus aureus ve Escherichia coli'nin, kademeli olarak antibiyotiklerin sub-inhibitör konsantrasyonlarına maruz bırakılmak suretiyle direnç kazanmaları ve bu direncin henüz oluşmadan engellenmesi ya da geciktirilmesi amacıyla, çeşitli bitkilerden elde edilen bazı maddelerin etkisinin belirlenmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla standart ve klinik S. aureus ve E. coli suşları, meropenem ve siprofloksasinin gittikçe artan dozlarına maruz kalırken tarçından elde edilen sinnamaldehit, yeşil çaydan elde edilen epigallokateşin gallat, zerdeçaldan elde edilen kurkumin, nardan elde edilen punikalagin ve karanfilden çıkarılan karanfil yağı gibi antimikrobiyal etkileri bilinen maddelerin direnç oluşumuna olan etkileri incelenmiştir. Deney sonucunda kontrol grubunda sadece siprofloksasine maruz bırakılan S. aureus ve E. coli'nin dirençli hale geldikleri, bitkisel maddeler bu sürece dahil olduğunda ise direnç gelişmediği gözlenmiştir. Meropeneme maruz bırakılan S. aureus ve E. coli suşları ise dirençli hale gelmemiş, sadece minimum inhibitör konsantrasyon (MİK) değerlerinde bir artış olmuş, bitkisel maddeler ve antibiyotiklerin birlikte kullanılmaları durumunda ise MİK değerlerinin daha düşük kaldığı gözlenmiştir. Bu sonuçlar bitkisel maddelerin, antibiyotiklerin MİK değerlerinin düşürülmesi ve dolayısıyla direnç gelişiminin engellenmesine katkıda bulunabileceklerini göstermektedir. One of the biggest problems of our day is the developing resistance mechanisms in bacteria. As new antimicrobials continue to be discovered, antibiotics that are on the table must be preserved. The use of essential oils is one of the methods which is used to protect antibiotics. Evolutionary microbiology method is a method developed in order to determine the factors affecting this process and to intervene in this process by realizing the formation of antibiotic resistance in the laboratory environment. In this study, it was aimed to determine the effect of some substances obtained from various plants on the antibiotic resistance gained by evolutionary microbiology in order to inhibit or delay this resistance of Staphylococcus aureus and Esherichia coli. For this purpose, when S. aureus and E. coli exposed to increasing doses of meropenem and ciprofloxacin, the effects of cinnamaldehyde obtained from cinnamon, epigallocatechin gallate from green tea, curcumin from turmeric, punicalagin obtained from pomegranate, and clove oil on developing antibiotic resistance were examined. As a result, when the volatile oils were included in this process, resistance was not observed in S. aureus and E. coli exposed to ciprofloxacin adversely the control group. Hovewer the S. aureus and E. coli the minimum inhibitor concentration (MIC) values were increased, the strains exposed to meropenem did not become resistant. When the volatile oils and antibiotics combined, the MIC values remained lower. These results demonstrate that plant essential oils can contribute to lowering the MIC values of antibiotics and thus preventing resistance development. 111

İskemi-reperfüzyon (İ-R) hasarı trombolitik tedavi, organ nakli, koroner anjioplasti, kardiyopulmoner bypass, damar yaralanmalı kırıklar, kompartman sendromu ve turnike süresinin uzadığı çeşitli tıbbi ve cerrahi girişimler sırasında görülen ciddi bir sorundur. Yapılan çalışmalarda alt ekstremite İ-R hasarı sonucu iskelet kası fonksiyonunun bozulduğu bildirilmiştir. Fonksiyon kaybının geri dönüşümü için kullanılan tedavi yöntemlerine ilişkin çalışmalar yetersizdir. Bu amaçla bu çalışmada İ-R hasarı sonrası sıçan EDL kasında meydana gelebilecek bozulmalar üzerine Cinnamon (tarçın) bitkisinin yapısındaki uçucu bir yağ olan trans-cinnamaldehyde'nin (TCA) koruyucu etkileri olup olmadığı araştırıldı. Çalışmamızda 200-250 g ağırlığında 24 adet Sprague-Dawley sıçan kullanıldı. Deneyler her grupta 8 sıçan olacak şekilde 3 grup (1. Kontrol grubu, 2. İ-R+SF grubu, 3. İ-R+TCA grubu) halinde yürütüldü. İskemiden 24 saat önce 8 saatte bir 3 kez oral yolla, 2. gruptaki sıçanlara serum fizyolojik çözeltisi, 3. gruptaki sıçanlara ise TCA çözeltisi verildi. 24 saatin sonunda 2. ve 3. gruptaki sıçanlara turnike yöntemiyle oluşturulan 3 saat iskeminin ardından 5 saat reperfüzyon sağlandı. Daha sonra elektrobiyofiziksel yöntemler kullanılarak bütün gruplardaki sıçan EDL kaslarının mekanik ve elektriksel aktivitesi ölçüldü. Buna ek olarak serum ve kas dokusunda malondialdehit ve miyeloperoksidaz düzeyleri ile katalaz aktivitesi saptanırken, EDL kası yapısında meydana gelen ultrastrüktürel değişimler ve ekstraselüler matriks proteini olan laminin düzeylerine bakıldı. Yapılan elektrobiyofiziksel kayıtların analizi sonucu kasta elektriksel ve mekanik aktivitede azalma oluştuğu, bunun da serbest radikal ve nötrofildeki artışa ve laminindeki azalmaya bağlı olduğu bulunmuştur. Yapılan ultrastrüktürel incelemelerde diğer bulgulara paralel olarak İ-R uygulanan kas hücrelerinde SR sisternalarında genişleme ile miyofibrillerde yer yer incelmeler ve ayrılmalar olduğu gözlendi. TCA'nın ise İ-R sonucu meydana gelen bozulmaları tedavi ettiği saptandı. Sonuç olarak İ-R uygulanmış sıçanlarda kas fonksiyonunda ciddi bozulmalar oluştuğu, bunun serbest radikal ve nötrofil artışına ve laminin miktarındaki azalmaya bağlı olabileceği, tedavi amaçlı kullanılan TCA'nın ise antioksidan, antiinflamatuvar ve nöroprotektif etkileri ile kas lifleri üzerinde koruyucu etki oluşturabileceği düşünülmektedir.Anahtar Kelimeler: İskemi-reperfüzyon, EDL kası, Trans-cinnamaldehyde, Laminin, Sıçan. Ischemia-reperfusion (I-R) injury is a serious problem seen during various medical and surgical interventions with thrombolytic therapy, organ transplantation, coronary angioplasty, cardiopulmonary bypass, vascular injuries, compartment syndrome and prolonged tourniquet. Studies have reported that skeletal muscle function is impaired due to lower extremity I-R injury. Studies on treatment methods used for the recovery of loss of function are insufficient. For this purpose, we investigated the protective effects of trans-cinnamaldehyde (TCA), a volatile oil in the structure of cinnamon, on the impairment that may occur in rat EDL after I-R injury in this study. Twenty-four Sprague-Dawley rats weighing 200-250 g were used in our study. The experiments were carried out in 3 groups (1. Control group, 2. I-R+SF group, 3. I-R+TCA group) as 8 rats in each group. Except for the rats in the control group, saline was administered orally to rats in group 2, TCA solution in rats in group 3, orally 3 times in 8 hours 24 hours before ischemia. At the end of 24 hours, the rats in the 2nd and 3rd groups were given 3 hours of ischemia by tourniquet and then 5 hours of reperfusion. Then, the mechanical and electrical activity of rat EDL muscles in all groups was measured using electrobiophysical methods. In addition, malondialdehyde and myeloperoxidase levels and catalase activity were detected in serum and muscle, and the ultrastructural changes of EDL structure and laminin levels of extracellular matrix protein were evaluated. Analysis of the electrobiophysical recordings made revealed that the intentional reduction of electrical and mechanical activity was found to be due to increased in free radical and neutrophil and decreased in laminin. In the ultrastructural examinations, it was observed that, in parallel with other findings, the muscle cells treated with I-R dilated and partially separated in the myofibrils with the expansion of the SR cisternae. TCA has been found to cure the distortions caused by I-R. As a result, it was concluded that severe impairment of muscle function in I-R treated rats, which may be due to increase of free radical and neutrophil and decreased amount of laminin, TCA, which is used for therapeutic purposes, is thought to have a protective effect on muscle fibers with antioxidant, antiinflamatory and neuroprotective effect. Keywords: Ischemia-reperfusion, EDL muscle, Trans-cinnamaldehyde, Laminin, Rat. 96

Balıkesir Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı, Bu çalışma, Cinnamomum zeylanicum uçucu yağ bileşiminin belirlenmesi, antibakteriyel etkinliklerinin saptanması, uçucu yağ ve bileşenlerinin topikal antibiyotiklerle sinerjik etkileşim gösterip göstermeyeceğinin belirlenmesi amacıyla yapılmıştır. Su distilasyonu ile elde edilen C. zeylanicum uçucu yağının bileşimi, GC-MS analizi ile tespit edilmiştir. Uçucu yağ ve bileşenlerinin antibakteriyel aktiviteleri, Kirby-Bauer disk difüzyon yöntemi ve sıvı mikrodilüsyon yöntemi ile belirlenirken, topikal antibiyotiklerle sinerji çalışmaları da checkerboard yöntemi ile yapılmıştır. Bu çalışmada klinik örneklerden soyutlanan çoklu ilaç dirençli bakteriler (ÇİDB) ile standart bakteri kökenleri kullanılmıştır. Gram pozitif bakterileri temsilen Staphylococcus aureus ÇİDB, Staphylococcus aureus ATCC 29213, Staphylococcus aureus ATCC 43300 (MRSA), Enterococcus faecalis ATCC 29212, Enterococcus faecium ATCC 6057 ve Listeria monocytogenes F 1483 kökenleri, Gram negatif bakterileri temsilen Klebsiella pneumoniae ÇİDB, Escherichia coli ATCC 25922, Klebsiella pneumoniae ATCC 700603, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Salmonella Typhimurium ATCC 14028, Stenotrophomonas maltophilia ATCC 17666 ve Acinetobacter lwoffii ATCC 19002 kökenleri seçilmiştir. C. zeylanicum uçucu yağı ve GC-MS analizi ile majör bileşen olduğu gösterilen cinnamaldehyde bileşeninin test edilen tüm bakteri kökenlerine karşı güçlü antibakteriyel aktiviteye sahip olduğu gösterildi. C. zeylanicum uçucu yağı-tetrasiklin, -neomisin ve - basitrasin kombinasyonları tüm kökenlere karşı sinerjik aktivite gösterirken, sadece cinnamaldehyde–neomisin kombinasyonu tüm bakteriler için aynı etkiyi gösterdi. Sonuç olarak, C. zeylanicum uçucu yağı ve majör bileşeni olan cinnamaldehyde’in güçlü antibakteriyel özelliğe ve topikal antibiyotikler ile sinerjik etkileşime sahip olması, uçucu yağlar ve bileşenlerinin, her gün giderek büyüyen antibiyotik direnci sorununa çözüm arayışında, bize antibakteriyel yeni seçenekler sunabileceğini göstermektedir., This study was conducted to determine the composition of Cinnamomum zeylanicum essential oil, to determine antibacterial activities, and to determine whether essential oil and its components exhibit synergistic interaction with topical antibiotics. The composition of C. zeylanicum essential oil obtained by water distillation was determined by GC-MS analysis. The antibacterial activities of essential oil and its components were determined by Kirby-Bauer disc diffusion method and liquid microdilution method, while the checkerboard method was used to study synergy of the essential oil and its components with topical antibiotics chosen. Multidrug resistant bacteria (MDR) isolated from clinical specimens and standard bacterial strains were used in this study. Staphylococcus aureus MDR, Staphylococcus aureus ATCC 29213, Staphylococcus aureus ATCC 43300 (MRSA), Enterococcus faecalis ATCC 29212, Enterococcus faecium ATCC 6057 and Listeria monocytogenes F 1483 strains representing Gram positive bacteria, Klebsiella pneumoniae MDR, Escherichia coli ATCC 25922, Klebsiella pneumoniae ATCC 700603, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Salmonella typhimurium ATCC 14028, Stenotrophomonas maltophilia ATCC 17666 and Acinetobacter lwoffii ATCC 19002 strains, representing Gram negative bacteria, were selected. C. zeylanicum essential oil and the cinnamaldehyde component, indicated as the major component by GC-MS analysis, were shown to have strong antibacterial activity against all bacterial strains tested. The combination of C. zeylanicum essential oiltetracycline, -neomycin and –bacitracin showed synergistic activity against all strains, while only cinnamaldehyde-neomycin combination showed the same effect for all bacteria. In conclusion, the strong antibacterial property of C. zeylanicum essential oil and its major component cinnamaldehyde, and their synergistic interactions with topical antibiotics, indicate that essential oils and their components may offer us new antibacterial options in search of a solution to antibiotic resistance problem that grows everyday.

Tarçın (Cinnamomum spp.), çok uzun zamandan beri geleneksel olarak kullanılan biyoaktif özellikli bir baharattır. Tarçının in vivo ve in vitro çalışmalarda, hücresel glukoz metabolizmasını etkileyerek açlık tokluk plazma glukozu ve HbA1C seviyesini düşürdüğü belirtilmektedir. Bu bilgiler doğrultusunda bu tez çalışmasında tarçının içeriğindeki trans-sinnamaldehit'in Diabetes Mellitus üzerindeki etkisinin gösterilmesi amaçlandı. Trans-sinnameldehit'in pankreas dokusunun harabiyetini ve diyabeti önlemede önemli olması nedeniyle; mevcut çalışmada steptozotosin (STZ) ile rat modelinde diyabet oluşturularak pankreatik doku homojenatındaki siklooksijenaz (COX-2) ve nitrik oksit (NO) düzeyleri ölçüldü. Sonuçlar doğrultusunda trans-sinnameldehit'in anti diyabetik ve pankreas koruyucu etkisi incelendi. Çalışmada 8-10 haftalık 32 adet Wistar erkek rat (190-265 g) kullanıldı. Ratlar; her grupta 8 rat olacak şekilde kontrol, STZ, TCA ve STZ-TCA olmak üzere dört guruba ayrıldı. Ratlar çalışma boyunca 25-35oC ve %55-60 nisbi nem oranında kontrollü şartlarda kuru pellet yem ve günlük taze su ile 6 hafta boyunca beslendi. Kan glukoz seviyeleri glukoz oksidaz metodu ile, doku COX-2 ve NO seviyeleri ise ELISA yöntemiyle ölçüldü. Sonuç olarak, STZ verilerek tip 1 diyabet oluşturulan gurupta trans-sinnamaldehit uygulamasına bağlı olarak glukoz düzeylerinde ve pankreasta düzelme görüldü. Bu nedenle trans-sinnemaldehitin antidiyabetik, antioksidan ve anti inflamatuar etkilerinden dolayı, diyabet tedavisine katkı sağlayabileceği düşünülmektedir. Cinnamon (Cinnamomum spp.) is a bioactive featured spice traditionally used for a long time. In vivo and in vitro studies with cinnamon were indicated to reduce the hunger fasting plasma glucose and HbA1C levels by affecting cellular glucose metabolism.Based on this information, in the present study it was aimed to investigate the effect of trans-cinnamaldehyde in cinnamon on diabetes mellitus. Due to the importance of trans-cinnamaldehyde in preventing the pancreatic destruction and diabetes, cyclooxygenase (COX2) and nitric oxide (NO) levels in pancreatic tissue homogenates were measured in rat model rendered diabetes with steptozotocin (STZ). The anti-diabetic and pancreas-protective effects of trans-cinnamaldehyde were investigated according to the results. In the study 32 male Wistar rats (190-265 g) at the age of 8-10 weeks were used. Rats were divided into four groups as control, STZ, TCA and STZ-TCA, including 8 animals in each group. Rats were fed for 6 weeks with dry pelleted feed and daily fresh water under controlled conditions at 25-35oC and 55-60% relative humidity throughout the study. While blood glucose levels were measured by glucose oxidase method, COX-2 and NO levels in tissues were measures by ELISA method.In conclusion, glucose levels and pancreatic recovery were observed due to trans-cinnamaldehyde administration in the group in which type 1 diabetes was induced by administration of STZ. Because of this, trans-cinnemaldehyde is thought to be able to contribute to the treatment of diabetes due to its antidiabetic, antioxidant and anti-inflammatory effects. 75

Diabetes mellitus insülin eksikliği, insülin direnci veya her ikisinin birlikteliği sonucu kanda glukoz seviyesinin yükselmesine bağlı olarak gelişen ve kronik ve akut komplikasyonlara neden olabilen sistemik bir hastalıktır. Son dönemde yapılan çalışmalarda tarçının; güçlü antioksidan, antiinflamatuar, vazodilatör, antitrombotik, antiülseratif, antialerjik ve antibakteriyel özelliklere sahip olduğu gösterilmiştir. Çalışmalar daha çok Cinnamon'un insülin direnci, metabolik sendrom ve Tip 2 Diabetes Mellitus (DM) gibi hastalıkların tedavi veya önlenmesindeki etkisi üzerinde yapılmıştır. Ayrıca Diyabete bağlı dejeneratif değişikliklerin gelişmesinde konak savunma sistemi hücreleri tarafından mikroorganizmalar ve/veya diğer antijenlere karşı üretilen pro-enflamatuvar ve anti-enflamatuvar sitokinlerin önemi üzerinde durulmaktadır. Sitokinler diyabete bağlı nörolojik ve damar problemlerinin gelişmesinde rol oynayan önemli immun düzenleyicilerdir. Bu enflamatuvar mekanizmaların tip 1 ve tip 2 diyabet gelişiminde anahtar rol oynadıkları belirtilmiştir.Çalışmada 8-10 haftalık 40 adet Wistar erkek rat (190-265 g) kullanıldı. Ratlar; her grupta 8 rat olacak şekilde kontrol, STZ, TCA ve STZ-TCA olmak üzere dört guruba ayrıldı. Ratlar çalışma boyunca 25-35oC ve %55-60 nisbi nem oranında kontrollü şartlarda kuru pellet yem ve günlük taze su ile 6 hafta boyunca beslendi. Tarçında bulunan trans-sinnamaldehit'in STZ ile diyabet yapılmış rat modelinde IL-1β, Cox-2 ve NO seviyelerine etkisi araştırıldı. Kan glukoz seviyeleri glukoz oksidaz metodu ile, serum IL-1beta ,serum COX-2 ve serum NO seviyeleri ise ELISA yöntemiyle ölçüldü. Sonuç olarak, STZ verilerek tip 1 diyabet oluşturulan gurupta trans-sinnamaldehit uygulamasına bağlı olarak glukoz düzeylerinde ve pankreasta düzelme görüldü. Bu nedenle trans-sinnemaldehitin antidiyabetik, antioksidan ve anti inflamatuar etkilerinden dolayı, diyabet tedavisine katkı sağlayabileceği düşünülmektedir. Diabetes mellitus is a systemic disorder that develops due to insulin deficiency, insulin resistance, or the combination of both, resulting in elevated glucose levels and can lead to chronic and acute complications. In recent studies, it was indicated that cinnamon has strong antioxidant, antiinflammatory, vasodilator, antithrombotic, antiulcerative, antiallergic and antibacterial properties. Studies have mostly focused on cinnamon's therapeutic or preventative effect on diseases as insulin resistance, metabolic syndrome and Type 2 Diabetes Mellitus (DM). Furthermore, the importance of pro-inflammatory and anti-inflammatory cytokines produced by the host defense system cells against microorganisms and/or other antigens have been emphasized in terms of diabetic degenerative changes. Cytokines are important immunoregulators in the development of diabetes induced neurological and vascular problems. These inflammatory mechanisms have been shown to play a key role in the development of type 1 and type 2 diabetes.In the study 40 male Wistar rats (190-265 g) at the age of 8-10 weeks were used. Rats were divided into four groups as control, STZ, TCA and STZ-TCA, including 8 animals in each group. Rats were fed for 6 weeks with dry pelleted feed and daily fresh water under controlled conditions at 25-35oC and 55-60% relative humidity throughout the study. The effects of trans-cinnamaldehyde, a compound found in cinnamon, on serum IL-1β, Cox-2 and NO levels was investigted in rat model rendered diabetes with STZ. Blood glucose levels were measured by glucose oxidase method, and Serum IL-1beta, Serum COX-2 and NO levels were measures by ELISA method. In conclusion, glucose levels and pancreatic recovery were observed due to trans-cinnamaldehyde administration in the group in which type 1 diabetes was induced by administration of STZ. Because of this, trans-cinnemaldehyde is thought to be able to contribute to the treatment of diabetes due to its antidiabetic, antioxidant and anti-inflammatory effects. 76

Çelik R. Diyabetli ratlarda sinnamaldehitin glukoz-6-fosfat dehidrojenaz aktivitesi, bazı biyokimyasal ve hematolojik parametrelere etkisi. Y.Y.Ü. Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Biyokimya Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, Van, 2016. Tarçının önemli bir bileşeni olan sinnamaldehitin diyabetli ratlarda karaciğer glukoz-6-fosfat dehidrojenaz (G6PD) aktivitesi ile bazı biyokimyasal ve hematolojik parametrelere etkisinin araştırılması amaçlandı. Çalışmada kullanılan ratlar rastgele her biri 10 rattan oluşan 4 gruba ayrıldı: Kontrol grubu, diyabet grubu (45 mg/kg tek doz streptozotosin), sinnamaldehit grubu (20 mg/kg sinnamaldehit, 30 gün), diyabet+sinnamaldehit grubu (45 mg/kg tek doz streptozotosin+20 mg/kg sinnamaldehit, 30 gün). 30 günlük deneme süresince ratların canlı ağırlıkları ve kuyruk venlerinden alınan kanlarda açlık kan glukoz düzeyleri ölçüldü. Deneme sonunda ratlardan kan örnekleri alındı, biyokimyasal (trigliserit, total kolesterol, VLDL, LDL, HDL, total protein, albumin, globulin, üre) ve hematolojik (HbA1c, hemoglobin, hematokrit, eritrosit sayıları, ortalama alyuvar hacmi, ortalama alyuvar hemoglobini, ortalama alyuvar hemoglobin konsantrasyonu ve eritrositlerin dağılım sıklığı) parametrelere bakıldı. Karaciğer dokusunda ise G6PD aktivitesi ile glutatyon düzeyi saptandı. 30. günde diyabet grubuna göre diyabet+sinnamaldehit grubunda açlık kan şekeri (p≤0.05), trigliserit (p≤0.05), total kolesterol (p≤0.05), VLDL (p≤0.01), LDL (p≤0.01), üre (p≤0.001) düzeylerinin önemle düşük, canlı ağırlık (p≤0.05), total protein (p≤0.05) ve ortalama alyuvar hacminin (p≤0.05) ise önemle yüksek olduğu tespit edildi. Diyabetli ratlara sinnamaldehit verilmesinin açlık kan glukozuna, canlı ağırlığa, total proteine, üreye, ortalama alyuvar hacmine ve özellikle lipit profiline olumlu etkileri söz konusudur. Sinnamaldehit verilmesiyle HbA1c düzeyinin düşmeye, karaciğer G6PD aktivitesinin yükselmeye başladığı saptanmış ancak önem tespit edilememiştir. Sonuç olarak, sunulan çalışma ile sinnamaldehitin antidiyabetik özelliğinden çok hipolipidemik etkinliği daha ön plana çıkmıştır. Bu nedenle sinnamaldehitin etkinliğini göstermeyi hedefleyen yeni çalışmalara ihtiyaç vardır. Çelik R. The effects of cinnamaldehyde on the activity of glucose-6-phosphate dehydrogenase, some biochemical and hematological parameters in diabetic rats. The University of Yüzüncü Yıl, Health Sciences Institute, Depertment of Biochemistry, MSci. Thesis, Van, 2016. It was aimed to investigate the effect of cinnamaldehyde, an important ingredients of cinnamon on the liver glucose-6-phosphate dehidrogenase (G6PD) activity, some biochemical and hematological parameter in diabetic rats. Rat used for this research were divided 4 group each of containing 10 as control group, diabetic group (45 mg/kg single dose streptozotocin), cinnamaldehyde group (20 mg/kg cinnamaldehyde, 30 days) and diabetic+cinnamaldehyde group (45 mg/kg single dose streptozotocin+20 mg/kg cinnamaldehyde, 30 days). The live weight and fasting blood glucose level, taken from tail vein were recorded. End of the trail the blood samples were taken from rats. Biochemical parameters (trygliseride, total cholesterol, VLDL, LDL, HDL, total protein, albumin, globulin, urea) and hematological parameters (HbA1c, hemoglobin, hematocrite, erythrocyte count, mean corpuscular volume, mean corpuscular hemoglobin, mean corpuscular hemoglobin concentration, red cell distribution width) were determined. The activity of G6PD and glutathione amounts were measured in the liver tissues. In the group of diabetic+cinnamaldehyde group it was determined that the level of fasting blood glucose (p≤0.05), trygliseride (p≤0.05), total cholesterol (p≤0.05), VLDL (p≤0.01), LDL (p≤0.01), urea (p≤0.001) statistically decreased, but the live weights (p≤0.05), total protein (p≤0.05) and mean corpuscular volume (p≤0.05) increased compared to diabetic group at the 30th days. Given cinnamaldehyde to diabetic rats had positive effect was questionned on the fasting blood glucose, live weight, total protein, urea, mean corpuscular volume and specially on the lipid prophile. Decrease of the HbA1c and increase of the activity of liver G6PD were found but these changes were not statistically important. As conclusion, the hypolipidemic effects of cinnamaldehyde were outshined rather than it's antidiabetic effects. It will be needed some research for proving the effectness of cinnamaldehyde in future. 114

Bu çalışmada, capsicum oleoresin (CAP, 150 mg/kg), carvacrol (CAR, 150 mg/kg), ve cinnamaldehyde (CIN, 150 mg/kg) ile eşit düzeylerde hazırlanan karışımlarının (CAP+CAR+CIN, 50'şer mg/kg capsicum oleoresin + carvacrol + cinnamaldehyde) etlik piliç karma yemlerine ilavesinin besi performansı, karkas özellikleri, et kalitesi, bazı kan parametreleri, barsak mikroflorası ile IGF1 gen ekspresyonu üzerine etkileri araştırılmıştır. Denemede her iki cinsiyette ve günlük yaşta toplam 400 adet Ross-308 genotopindeki etlik civcivler, 5 tekerrürden oluşan 5 muamele grubuna rastgele dağıtılmıştır. Denemede oluşturulan 5 muamele grupları; hiçbir yem katkı maddesi içermeyen (kontrol) grup, her kg yem için 150 mg capsicum oleoresin (CAP), 150 mg carvacrol (CAR), 150 mg cinnamaldehyde (CIN) ve 150 mg karışım (CAP+CAR+CIN) içeren karma yemlerle beslenmişlerdir. Deneme altı hafta devam etmiştir. Muamelelerin 7., 21., 28., 35. ve 42. günlerde canlı ağırlık ve 0-7., 14-21., 21-28. ile 35-42. günler arasındaki canlı ağırlık artışı üzerine etkisinin önemli olduğu (P0.05). Karkas özelliklerinden sadece karkas randımanı, organlara ait özellikler (bezel mide, taşlık, toplam barsak, duodenum, jejunum, ileum ve kalın barsak ağırlıkları), but eti duyusal özellikleri (tat, yumuşaklık, sululuk ve genel beğeni), göğüs eti ve but etlerinin fiziksel özellikleri (çözdürme kaybı, pişirme kaybı, su tutma kapasitesi, sertlik ve katılık özellikleri), but eti renk özelliği (L değeri) göğüs etinin kimyasal özellikleri (ham yağ, ham protein, linoleik, ekosenoik, EPA, lignoserik gibi yağ asitleri ile ∑MUFA ve n-3 yağ asitleri), but etinin kimyasal özellikleri (kuru madde, ham yağ, ham protein, linoleik, EPA, behenik gibi yağ asitleri ile ∑MUFA, ∑PUFA ve n-6 yağ asitleri), kan parametreleri (AST, trigliserid, LDL, toplam protein ve albümin değerleri) ile etlik piliçlerin ileumlarındaki Lactobacillus spp. sayısı, capsicum oleoresin, carvacrol, cinnamaldehyde ve karışımlarının ilavesinden önemli düzeyde (P0.05) bulunmuştur. Sonuç olarak, etlik piliç karma yemlerine 150 mg/kg düzeyinde capsicum oleoresin, carvacrol, cinnamaldehyde ve karışımlarının ilavesi, incelenen özellik ve kriterler üzerine benzer etkiler göstermiş ancak özellikle eşit düzeylerde bir araya getirilerek oluşturulmuş karışımın etlik piliçlerde performans, karkas özellikleri, bazı kan parametreleri ve barsak mikroflorasını iyileştirdiği görülmüştür., In this study, the effects of capsicum oleoresin (CAP, 150 mg/kg), carvacrol (CAR, 150 mg/kg), cinnamaldehyde (CIN, 150 mg/kg) and equal amount of mixtures (CAP+CAR+CIN, 50 mg/kg each, capsicum oleoresin + carvacrol + cinnamaldehyde) addition to broiler diet on the fattening performance, carcass properties, meat quality, some blood parameters, intestinal microflora and IGF1 gene expression were investigated. In the trial, four hundred Ross-308 day-old, both genders broiler chicks were randomly distributed to five dietary treatments, each with five replicates. Among these five dietary treatment groups formed for the trial, the control group was fed without feed additives (control), the second group with 150 mg capsicum oleoresin for each kg of feed, the third group with 150 mg carvacrol for each kg of feed, the fourth group with 150 mg cinnamaldehyde for each kg of feed, and the last group with 150 mg mixtures for each kg of feed. The trial was maintained to six weeks. The effects of the dietary treatments on the body weight on the 7, 21, 28, 35 and 42 days of age and the body weight gain between 0-7, 14-21, 21-28 and 35-42 days of trial were found to be significant (P0.05). Among carcass properties, only carcass yield, organ-related properties (glandular stomach, gizzard, total intestine, duodenum, jejunum, ileum and large intestine weights), thigh meat sensory properties (taste, softness, juiciness and general liking), physical properties of breast and thigh meat (thawing loss, cooking loss, water holding capacity, firmness and toughness), color property of thigh meat (L values), chemical properties of breast meat (crude fat, crude protein, fatty acids such as linoleic, eicosenoic, EPA, lignoceric acids, ∑MUFA and ∑n-3 fatty acids), chemical properties of thigh meat (dry matter, crude fat, crude protein, fatty acids such as linoleic, EPA, behenic acids and ∑MUFA, ∑PUFA and ∑n-6 fatty acids), blood parameters (AST, triglyceride, LDL, total protein and albumin values) and the number of Lactobacillus spp. in broiler ileums were significantly affected from addition of capsicum oleoresin, carvacrol, cinnamaldehyde and their mixtures (P0.05). In conclusion, the addition of 150 mg/kg capsicum oleoresin, carvacrol, cinnamaldehyde and mixtures of different proportions to broiler diets showed similar effects on examined properties and criteria. However, it was seen that especially mixtures were found to improve performance, carcass properties, some blood parameters and intestinal microflora in broilers.

72 VL ÖZET Bu çalışmada sinnamaldehidin fenilhidrazin ile alkollü ortamda etkileştirilmesiyle elde edilen sinnamaldehid fenilhidrazon, antranil asidi ve sülfonil asidinin diazonyum tuzlanyla bazik ortamda kenetlendirilerek karşılık gelen formazanlar ve bunların Cu2+, Co2+, Ni2+ tuzlanyla olan kompleksleri sentezlendi. Sentezlenen boyarmaddelerin yapılan İR, UV-VIS, `H-NMR, 13C-NMR teknikleriyle karakterize edildi. Bu maddelerin boyarmadde olarak kullanılabilirliğinin araştınlması amacıyla poliamid ve pamuklu kumaşlan komplekslerle direkt boyama ve elyaf üzerinde kompleks oluşturma yöntemi ile boyama çalışmalan yapıldı. Boyanan pamuklu kumaşların sabunlu suda kaynatma sırasında boyayı geri bıraktığı, poliamid kumaşların ise her iki yöntemde de boyayı iyi tuttuğu görüldü. Boyanmış poliamid kumaşlarla yapılan yıkama haslığı, ışık haslığı, yaş ve kuru sürtme haslığı tayinlerinde; formazanlarla boyamada yıkama ve sürtme haslıklannın oldukça iyi, ışık haslıklannm ise düşük olduğu, koplekslerle direkt boyamadaki haslıkların elyaf üzerinde kompleks oluşturma yöntemindeki haslıklardan genelde daha yüksek ya da aynı olduğu görüldü. 73 SUMMARY In this study, corresponding formazans have been synthesized by coupling the diazonium salt of anthranilic acid and sulfonilic acid with cinnamaldehydephenylhydrazone under basic conditions. The cinnamaldehydephenylhydrazone has been obtained by treating the cinnamaldehyde with phenylhydrazine in the alcohol media. In additionally complexes of these formazans have been synthesized with Cu2+, Co2+, Ni2+ salt. The structures of synthesized dye were chracterized by IR, UV-VIS, 'H-NMR, 13C- NMR techniques. The usebility of these synthesized compounds as dye were investigated. For this purpose two different methods have been selected. In the first method, polyamide and cotton material was directly dyed with the resultant complexes. Whereas in the second method, the complexes were formed on the both materials. When the dyed materials were treated in boiled soap water; it has been observed that cotton material was released the dye whereas polyamide material kept the dye. The dyed poliamide material was treated for a number of tests that are washing fastness, light fastness, wet and dry friction fastness. It has been observed that, washing fastness and friction fastness of the material which is the dyed with formazans are rather good, whereas the light fastness is low. The test also revealed that; the method in which the dying was directly made with the complexes usually gives better or same fastness than the other method. 87

Ill ÖZET Bu çalışmada, tarçın kabuğu (Cortex Cinnamon i um), uçucu yağının ana bileşeni olan sinnamaldehit 'in izolas yonu gerçekleştirildi ve metanollü ortamda asit katalizörlüğünde hidrazin ve 2, 4-dinitrofenilhidrazin ile etkileştirilmesiyle, karşılık gelen Schiff bazları sentez edildi. Sentez edilen bu bileşiklerin bazı fizik sel ve kimyasal özellikleri belirlenerek yapıları, infrared ve nükleer manyetik rezonans spaktroskopisi teknikleriyle incelendi. IV ABSTRACT In this study, the isolation of cinnamaldehyde which is the main component of essential oil of Cortex Cinnamonium was carried out and corresponding Schif f bases were synthesized by acid catalysis reaction of cinnamaldehyde with hydrazine and 2,4-dinitroph©nyl- hydrazine in methanol. Some physical and chemical properties of related compounds were examined and characterized by infrared and nuclear magnetic resonance spectroscopic techniques. 46