Tez Arşivi

Tez aramanızı kolaylaştıracak arama motoru. Yazar, danışman, başlık ve özete göre tezleri arayabilirsiniz.


Orta Doğu Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Anabilim Dalı

A comparison on protein, bacterial anti-adhesive and anti-bacterial properties of zwitterionic block copolymer micelle containing ultra-thin films of varying compositions

Blok kopolimer misel içeren çok ince filmlerin, bakteri ve protein tutunması ve anti-bakteriyel özelliklerinin karşılaştırılması

Teze Git (tez.yok.gov.tr)

Bu tezin tam metni bu sitede bulunmamaktadır. Teze erişmek için tıklayın. Eğer tez bulunamazsa, YÖK Tez Merkezi tarama bölümünde 534401 tez numarasıyla arayabilirsiniz.

Özet:

In this study preparation of ultra-thin coatings of zwitterionic block copolymer micelles and a comparison of their protein adsorption, adhesiveness and anti-bacterial properties as well as adhesiveness against osteoblast-like cells were studied. Zwitterionic block copolymer micelles were obtained through pH-induced self-assembly of poly[3-dimethyl (methacryloyloxyethyl) ammonium propane sulfonate-b-2-(diisopropylamino)ethyl methacrylate] (βPDMA-b-PDPA) at pH 7.5. βPDMA-b-PDPA micelles with zwitterionic βPDMA-corona and pH-responsive PDPA-core were then used as building blocks to prepare either 1-layer or layer-by-layer (LbL) assembled multilayer films together with Hyaluronic Acid (HA), Tannic Acid (TA) or poly(sodium 4-styrene sulfonate) (PSS). Protein adsorption tests showed that 3-layer βPDMA-b-PDPA micelles/HA films were the most effective in reducing the adhesion of BSA, lysozyme, ferritin, and casein. In contrast, βPDMA-b-PDPA micelles/TA films were the most attractive surfaces for protein adsorption. Bacterial anti-adhesive tests against a model Gram-negative bacterium, Escherichia coli and a model Gram-positive bacterium, Staphylococcus aureus were in good agreement with the protein adsorption properties of the films. The differences in the anti-adhesive properties between these three different film systems were discussed within the context of chemical nature and the functional chemical groups of the polyanions, layer number and surface morphology of the films. Multilayers were found to lose their anti-adhesiveness in the long-term. However, by taking advantage of the pH-responsive hydrophobic micellar cores, an anti-bacterial agent could be loaded into the micelles and multilayers could exhibit anti-bacterial activity in the long-term especially at moderately acidic conditions. In contrast to anti-adhesive properties, no significant differences were recorded in the anti-bacterial properties or osteoblast adhesive properties between the different film types.

Summary:

Bu çalışmada zwitteriyonik blok kopolimer miseller kullanılarak, hazırlanmış ultra ince filmlerin, bakteri ve protein tutunması, anti-bakteriyel özellikleri ve aynı zamanda osteoblast-benzeri hücre tutunması özellikleri rapor edilmiştir. Zwitteriyonik blok kopolimer miceller poli[3-dimetil(metakriloyiloksietil) amonyum propan sülfonat-b-2 (diizopropilamino)etil metakrilat] (βPDMA-b-PDPA) polimerinin asidik suda çözünüp (pH 3), yavaş yavaş pH ın 7.5 a yükseltilmesiyle hazırlanmıştır. pH a bağlı olarak sudaki çözünürlüğü etkilenen PDPA bloğu ortam bazik olduğunda sudaki çözünürlüğünü kaybedip hidrofobik yapıdaki koru ve zwitteriyonik blok βPDMA da zwitteriyonik koronası olan miselleri kendiliğinden oluşturmuşlardır. Daha sonra bu miseller üç farklı polianyon (Hyaluronik asit, Tanik asit ya da poli(stiren-4-sülfonat)) ile birlikte kullanılarak katman katman filmler oluşturulmuştur. Protein kaynağı olarak BSA, lizozim, ferritin ve kaseinin kullanıldığı deney sonuçlarına göre 3-katman βPDMA-b-PDPA misel/HA sisteminde protein tutunmasının en az, 3-katman βPDMA-b-PDPA misel/TA yüzeylerinde protein tutunmasının en fazla olduğu görülmüştür. Bakteri tutunması deneylerinde Gram + bakteri olan Staphylococcus aureus ve Gram – bakteri olan Escherichia coli, model alınmıştır. Bakteri tutunması deney sonuçları, protein tutunma deney sonuçlarıyla uyum göstermiştir. Farklı yüzeylerin hem bakteri hem de protein tutunmasına karşı özellikleri, kullanılan polianyonlar ve kimyasal yapıları, yüzey morfolojileri ve katman sayıları gibi ölçütler göze alınarak kıyaslanıp karşılaştırılmıştır. Bu filmler kısa süre boyunca kararlı kalsalar da uzun süreçte kararlılıklarını yitirmişlerdir. Fakat hidrofobik kor içerisine yüklenen ve hidrofobik bir antibiyotik olan Triklosan sayesinde, uzun sürede filmlerden pH a bağlı olarak ilaç salımı ve anti-bakteriyel özellikler de kontrol edilmiştir. Tutunma deneylerinden farklı olarak anti-bakteriyel açıdan veya osteoblast tutunması açısından yüzeyler arasında ciddi farklar gözlenmemiştir.