Deriden kollajen ve jelatinin saflaştırılması ve elde edilen protein materyallerinin karakterizasyonu
Bu çalışmada genç dana derilerinden pepsin enzimi kullanarak asetik asitte çözünür kollajen izole edilerek saflaştırılması yapılmıştır. Kollajen haricinde dana derilerinden alkali enzimatik yöntemle jelatin eldesi de gerçekleştirilmiştir. Saflaştırılan kollajen ve jelatin örneklerinde yapı karakterizasyonu için FTIR tayini yapılmış, kollajen örneğinde ilave olarak molekül ağırlığı tespiti için SDS PAGE analizi de gerçekleştirilmiştir. Elde edilen kollajen ve jelatin çözeltilerinden liyofilizatör ve sprey kurutucu ile toz formda, glutardialdehıt ile çapraz bağlanma suretiyle de film olarak kollajen bazlı materyaller elde edilmiştir. FTIR ve SDS PAGE sonuçları elde edilen kollajen çözeltisi içerisinde heliks yapının varlığını doğrulamıştır. Toz formdaki kollajen örneğinde morfolojik yapılarının belirlenmesi amacıyla Masa Üstü Taramalı Elektron Mikroskopu (Table Top SEM) kullanılmış ve poröz bir ağ yapısının olduğu ortaya konmuştur. Genç dana derilerinden izole edilen kollajen ve jelatin bazlı materyallerin gerekli toksikolojik analizlerinin yapılmasının ardından biyomedikal, kozmetik, eczacılık vb. birçok alanda kullanıma uygun olduğu sonucuna varılmıştır.
Purification of collagen and gelatin from hides and characterization of obtained proteinic materials
In the present study acetic acid soluble collagen was purified by isolation from young calfskins by using pepsin as enzyme. In addition, gelatin was also purified from the skins by using alkaline enzyme procedures. The structural characterization of collagen and gelatin samples was performed by FTIR and molecular weight of the purified collagen was also determined by SDS PAGE method. Coilagenic materials in powder form were prepared by freeze drying of collagen solution and sprey drying of gelatin solution. Coilagenic films were also prepared from the solutions after crosslinking by glutardialdehyde. FTIR and SDS PAGE analyses verified the helix structure of obtained collagen. Table Top Scanning electron microscopical (Table Top SEM) studies performed on powder collagen samples for assessing the morphology exhibited a fibrilar network with a porous structure. The coilagenic materials obtained from young calf skins were considered to be proper for use in biomedical, cosmetic, pharmaceutical applications etc. after carrying out neccesary toxicological tests.
___
- 1.Cheng, F. Y., Hsu, F. W., Chang, H.S., Lin, L.C and Sakata, R., Effect of different acids on the extraction of pepsin-solubilisied collagen containing melanin from silky fowly feet, Food Chemistry,2009,111, pp.563-567.
- 2. Çelik, D., Kollagen ve polimer bazlı biyomateryal eldesi ve değerlendirilmesi üzerine bir araştırma, Doktora Tezi, Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2004,-İzmir.
- 3. Faure-Fremiet, E., Quelques proprietes du collagene soluble, 1933, C.R. Soc. Biol. 113, 715.
- 4. Friess, W.; Lee, G., Basic thermoanalytical studies of insoluble collagen matrices, Biomaterials, 1996,17,2289-2294; Muyonga, J.H.; Cole, C.G.B.; Duodu, K.G.; Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopic study of acid soluble collagen and gelatin from skins and bones of young and adult Nile perch (Lates niloticus), Food Chemistry 2004, 86:325-332
- 5. Guyon, L., Sur les phenomenes qui se passent dans les solutions de collagene, aux limites d'action des acides et des sels neutres. C.R. Acad. Sci. 1933,198, p. 975.
- 6.Harmancıoğiu, M. ve Dikmelik, Y., Ham deri Yapısı, Bileşimi, Özellikleri, 1993, Özen Ofset, İzmir.
- 7. Harmancıoğiu, M., Deri kimyası, Ege Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Yayınları, Bornova, 1998, İzmir, s. 205.
- 8.Laemmli, U.K., Cleauage of Structural Proteins During the Assembly of the Head of the Bacteriophage T4. Nature. 1970,227:680-685.
- 9. Kılıç, E., Koyun Derisi Atıklarından Elde Edilen Jelatinin Eczacılıkta Yumuşak Kapsül Yapımında Kullanılabilirliğinin Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2005, s. 58.
- 10. Leptat, G., De la solubilisation en milieux acides varies de substance de collagene aux depens de divers tendons autres que ceux du rat. C.R. Soc. Biol. 1933,112,p. 1256.
- 11. Li, G., Fukunaga, S., Takenouchi, K, Physicochemical properties of collagen isolated from calf limed splits. J. Amer. Leather Chem. Ass., 2003,98:224-229.
- 12.Li, H; Liu, B.L.; Gao, L.Z.; Chen, H.L., Studies on bullfrog skin collagen. Food Chemistry, 2004,84: 65-69
- 13. Meyer, M., Mühlbach, R. And Harzer, D., Solubilisation of cattle hide collagen by thermo-mechanical treatment, Polymer Degradation and Stability, 2005,87:137-142.
- 14.Muyonga, J. H.; Cole, C. G. B.; Duodu, K.G.,Characterization of acid soluble collagen from skins of young and adult Nile perch (Lates nilotics), Food Chemistry, 2004,85:81-89
- 15. Nageotte, J., Coagulation fibrillaire in vitro du collagene dissous dans un acide dilue, C. R. Acad. Sci., 1927,184, p. 115.
- 16. Nageotte, J., Sur la concsitution du caillot de collagene forme dans I'eau distilee, faiblement acidifiee: fibrilles, sol et gel. C.R. Soc. Biol. 1927, 96, p.464
- 17. Sadowska, M., Kolodziejska, I. and Celina, N., Isolation of collagen from the skins of Baltic cod (Gadus morhua), Food Chemistry, 81:257-262.
- 18- Shelly, D.C., Cabeza, L.F. and Ortkiese,S.A., Operational regulatory and economic considerations for recovering a U.S.P.-grade gelatin from wet-blue wastes, Journal of the American Leather Chemists Association, 2000,95,(2) : 48-54.
- 19- Sionkowska, A. and Wess, T., Mechanical properties of UV irradiated rat tail tendon (RTT) collagen, International Journal of Biological Macromolecules, 2004,34 :9-12.
- 20.TSE, TS 4134, Azot ve Deri Maddesi Tayini-Titrimetrik Metot, Türk Standartları Enstitüsü, 1985,s. 6.
- 21.TSE, TS EN ISO 4048, Serbest Yağ Asiti İçeriği ve Diklormetanda Çözünebilen Madde Tayini, Türk Standartları Enstitüsü, 2009 a, s. 17.
- 22 TSE, TS EN ISO 4044, Kimyasal Deney Numunelerinin Hazırlanması, Türk Standartları Enstitüsü, 2009b s. 13
- 23- TSE, TS EN ISO 4684, Uçucu Madde İçeriğinin Tayini, Türk Standartları Enstitütüsü, 2009.
- 24 Wyckoff, R. W.G. and Corey, R.B., X-ray diffraction pattern from reprecipitated connective tissue. Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 1936,34, p.285.
- 25 Yan, M.; Li, B.; Zhao, X.; Ren, G.; Zhuang, Y.;.Hou, H.; Zhang, X.; Chen, L; Fan, Y., Characterization of acid-soluble collagen from the skin of walleye pollock (Theragra chalcogramma), Food Chemistry, 2008, 107:1581-1586.
- 26- Zacchariades, M.P.A., Des actions diverses des acides surla substance conjonctive, C.R.Soc. Biol. 1990,52, p. 1127.
- 27 Zhang, Z., Li, G., Shi, B., Physicochemical properties of collagen, gelatin and collagen hydrolysate derived from bovine limed split wastes. J. Soc. Leather Technol. Chem., 2006,90:23-28.
- ISSN: 1307-427X
- Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
- Yayıncı: Deri Teknologları Teknisyenleri ve Kimyacilari dernegi
Sayıdaki Diğer Makaleler
Buğra OCAK, Onur YILMAZ, Özcan SARI, Gülzinat YELDİYAR, Urana DANDAR, Meruyert KOIZHAIGANOVA
Biyomateryal amaçlı kollagen ve polimer filmlerin elde edilmesi üzerine bir araştırma
Sulu çözeltilerdeki krom (III) ve krom (VI) iyonlarının hidroksiapatit üzerine adsorpsiyonu
Özcan SARI, İrfan CİRELİ, Meruyert KOIZHAIGANOVA
Application of marbling art on to the vegetable and chrome tanned leathers