Beyzanur ÇETİNOL, İrfan TÜRETGEN

Nano Gümüş Sülfadiazin ve Nano Benzalkonyum Klorür Dezenfektanlarının Planktonik Bakterilere ve Biyoflm Tabakasına Etkinliğinin İncelenmesi

Hızla gelişen nanoteknoloji alanı, bilim ve teknoloji uygulamalarının birlikte kullanılması ile nanodüzeyde yeni ürünler oluşturulmasına olanak sağlamıştır. Nanopartiküller farklı endüstriyel ürünlerin üretimlerindekullanılmalarının yanı sıra, bilimsel alanlarda da çeşitli faydalar sağlamaktadırlar. Özellikle antimikrobiyal özelliktekinanopartiküller endüstriyel ve klinik önem taşıyan mikroorganizmalara karşı kullanılan dezenfektanlarda etkinliğiartırmaktadır. Uzun zamandır dezenfektan olarak kullanılan kuaterner amonyum bileşiklerinden olan benzalkonyumklorür ve gümüş sülfadiazinin bakterilere, bazı virüslere, mantarlara ve protozoonlara karşı bakteriyostatik vebakterisidal etki gösterdiği bilinmektedir. Bu dezenfektanlar endüstri ve sağlık alanlarında mikroorganizma ilekontamine olmuş tüm yüzeylerde kullanılmaktadır. Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichiacoli ve Klebsiella pneumoniae gibi bakteriler klinik ve endüstriyel açıdan önemli olup ciddi kayıplara sebepolmaktadırlar. Planktonik hücreler dezenfektanlardan kolay etkilenebilmelerine rağmen, biyoflm içindeki bakterilerbu dezenfektanlara karşı dirençli olabilmektedirler. Mikroorganizmaya bağlı faktörler dezenfeksiyona etki ettiğigibi, dezenfektan tipi, konsantrasyonu, temas süresi, pH değeri, sıcaklık, organik madde varlığı gibi faktörler deetki etmektedir. Bu çalışmanın amacı nano gümüş sülfadiazin ve nano benzalkonyum klorür dezenfektanlarınınplanktonik ve biyoflm halindeki bakterilere etki ettiği minimum bakterisidal konsantrasyon (MBK) değerlerinitespit etmektir. Biyoflme etkili en düşük dozun nano gümüş sülfadiazin için 512 µl ml-1, nano benzalkonyumklorür için 128 µl ml-1 olduğu tespit edilmiştir. Sonuçlar üretici frma tarafından nano gümüş sülfadiazin ve nanobenzalkonyum klorür dezenfektanlarının fnal konsantrasyonlarını belirlemek için değerlendirilmiştir.

Anahtar Kelimeler:

Benzalkonyum klorür, biyoflm, dezenfeksiyon, gümüş nanoteknoloji, sülfadiazin

Investigation the Effcacy of Nano Silver Sulfadiazine and Benzalkonium Chloride Disinfectants on Planktonic Bacteria and Bioflm Layer

Rapid developing nanotechnology has provided creation of new products in nano size fnding usagein science and technology applications. Nanoparticles provide benefts on different scientifc felds as well as usingthem in production of industrial products. Especially, production of disinfectants using antimicrobial properties ofnanoparticles increases against microorganisms that are industrially and clinically important. Silver sulfadiazineand the benzalkonium which are examples of the quaternary ammonium compounds, has been used for a long timeas a disinfectant, have been known that they show bacteriostatic and bacteriocidal effect on bacteria, some viruses,fungus and protozoa according to the concentration. Some bacteria such as Staphylococcus aureus, Pseudomonasaeruginosa, Eschericha coli and Klebsiella pneumoniae are clinically and industrially harmful. In addition, thesebacteria can cause economic problems with their bioflm structure. Indefensible planktonic cells are affected by thiscircumstance very easily. The protected bioflm bacteria continue to resist against the disinfectant. The aim of therecent study is to examine minimum bactericidal concentration (MBC) values of nano silver sulfadiazine and nanobenzalkonium chloride against planktonic and bioflm forms of these bacteria to determine time and concentration.The minimal effective dose in bioflms were determined as 512 µl ml-1 for nano silver sulfadiazin and 128 µl ml-1for nano benzalkonium chloride, respectively. Results of this study were evaluated by the producer to determine thefnal concentration of nano silver sulfadiazin and nano benzalkonium chloride.

Keywords:

Bioflm, benzalkonium chloride, disinfections, nanotechnology, silver sulfadiazine,

PDF

___

Al-Nasiry S, Geusens N, Hanssens M, Luyten C, Pijnenborg R, 2007. The use of Alamar Blue assay for quantitative analysis of viability, migration and invasion of choriocarcinoma cells. Human Reproduction, 22(5): 1304–1309.
Back SA, Khan R, Gan, X Rosenberg PA, Volpe JJ, 1999. A new alamar blue viability assay to rapidly quantify oligodendrocyte death. Journal of Neuroscience Methods, 91: 47–54.
Baker CN, Tenover FC, 1996. Evaluation of alamar colorimetric broth microdilution susceptibility testing method for staphylococci and enterococci. Journal of Clinical Microbiology, 34: 2654–2659.
Bayhün S, 2008. Klinik ve gıda kaynaklı örneklerden izole edilen Staphylococcus aureus’un antibiyotik dirençliliklerinin karşılaştırılması ve beta-laktamaz aktivitelerinin değerlendirilmesi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, (Basılmamış) Yüksek Lisans Tezi, 102 s.
Baştürk S, 2005. Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa ve Acinetobacter baumannii suşlarında çeşitli kinolon grubu antibiyotiklerin duyarlılıklarının araştırılması. Haseki Eğitim ve Araştırma Hastanesi, Uzmanlık Tezi, 88s.
Clinical Laboratory Standards Institute (CLSI), 2006. http://simpleshowoflove.weebly.com/ uploads/1/4/0/7/14073276/agar_dilution_assay.pdf (Erişim tarihi: 07 Aralık, 2016).
Collins LA, Franzblau S G, 1997. Microplate alamar blue assay versus BACTEC 460 system for high-throughput screening of compounds against Mycobacterium tuberculosis and Mycobacterium avium. Antimicrobial Agents Chemotherapy, 41: 1004–1009.
Çelik B, 2009. Doğadan ve klinik örneklerden izole edilen Pseudomonas bakterilerinin değişik fenotipik özelliklerinin farklı yöntemlerle araştırılması. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, 79 s.
Erdem B, 1999. Temel ve Klinik Mikrobiyoloji, Güneş Kitabevi, Ankara, 551-558.
Gürler B, 2003. Dezenfektan seçimi ve dezenfektanların kullanımı konusunda güncel rehberler, 3. Sterilizasyon Dezenfeksiyon Kongre Kitabı, Simad Yayınları, Samsun, 159-168.
Koch CC, 2000. Nanostructured materials processing, properties and potential applications. Noyes Publications William Andrew Publishing, New York, USA. 569 p.
Kuba M, 2012. İçme suyu pompalarında Escherichia coli’nin oluşturduğu biyofilm yapısının incelenmesi ve oluşmasının önlenmesi. Dokuz Eylül Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 114s.
Kuda T, Yano T, Kuda MT, 2008. Resistances to benzalkonium chloride of bacteria dried with food elements on stainless steel surface. Learning with Texts, 41: 988-993.
Marsik FJ, Denys GA, 1995. Sterilization, decontamination and disinfection procedures for the microbiology laboratory, ASM Press, Washington, 86-71.
Mataracı E, 2010. Pseudomonas aeruginosa'nın planktonik ve biyofilm kültürlerine karşı çeşitli dezenfektanların antimikrobik etkilerinin araştırılması. İstanbul Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 88s.
Kimiran-Erdem A, Şanlı-Yürüdü NO, Çotuk A, 2007. Efficacy of a quaternary ammonium compound against planktonic and sessile populations of different Legionella pneumophila strains. Annals of Microbiology, 57 (1): 121-126.
Page B, Page M, Noel C, 1993. A new fluorometric assay for cytotoxicity measurements in vitro. International Journal of Oncology, 3: 473–476.
Pettit RK, Weber CA, Kean JM, Hoffmann H, Pettit GR, Tan R, Franks SK, Horton ML, 2005. Microplate alamar blue assay for Staphylococcus epidermidis biofilm susceptibility testing. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 49(7): 2612-2617.
Pfaller MA, Barry AL, 1994. Evaluation of a novel colorimetric broth microdilution method for antifungal susceptibility testing of yeast isolates. Journal of Clinical Microbiology, 32: 1992–1996.
Şanlı-Yürüdü NO, Kimiran-Erdem A, Çotuk A, 2007. Studies on the efficacy of chloramine t trihydrate (N-chloro-p-toluene sulfonamide) against planktonic and sessile populations of different Legionella pneumophila strains. International Journal of Hygiene and Environmental Health, 210: 147–153.
To W, Fothergill AW, Rinaldi MG, 1995. Comparative evaluation of macrodilution broth methods for antifungal susceptibility testing of yeast isolates. Journal of Clinical Microbiology, 33: 2660–2664.
Ünal D, 2011. Çeşitli klinik örneklerden izole edilen Pseudomonas, Klebsiella, Staphyloccuccus ve Candida cinsi mikroorganizmalarda biyofilm varlığının araştırılması. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 145s.