Bentonit-Akrilamid-Akrilikasit Kompozitine Lizozim Adsorpsiyonu Samet KOCABAY1,2, Birnur AKKAYA2, Recep AKKAYA3 1 inönü üniversitesi, fen edebiyat fakültesi, moleküler biyoloji ve genetik bölümü, malatya türkiye 2 cumhuriyet üniversitesi, fen fakültesi, moleküler biyoloji ve genetik bölümü, sivas türkiye 3 cumhuriyet üniversitesi, sağlık meslek yüksekokulu, sivas türkiye 3.SONUÇLAR Şekil 1. pH etkisi. (1.0 mg/ml lizozim derişiminde ve 37 oC’de gerçekleştirildi). Şekil 2. Sıcaklık etkisi. (pH: 8.0 Fosfat tamponu, 1.0 mg/ml lizozim derişiminde gerçekleştirildi). Şekil 3. Tuz etkisi. (pH: 8.0 Fosfat tamponu, 37 oC 1.0 mg/ml lizozim derişimi kullanıldı). 1.GİRİŞ Hidrojel sulu ortamlarda kendi büyüklüklerinin çok daha fazlası yapılara şişebilme özelliğine sahip moleküllerdir. Başka bir tanımlama ile çok sayıda hidrofilik yan gruplara sahip çapraz bağlı polimer networklarıdır[1]. Hidrojellerin yüksek su içeriği ve canlı dokularda kullanılabilir olmaları ve suda çözünmez özelliklerinden dolayı onların biyomateryal olarak kullanılmalarına olanak sağlamaktadır. Sentetik yollar ile veya doğalyollar ile hidrojel sentezlemek mümkündür[2]. Ayarlanabilir kimyasal yapısı nedeni ile sıcaklık, pH, iyonik şiddet ve çözücü gibi çevre koşullarına bağlıdır. Akıllı polimer olarak da adlandırılan bu çevre duyarlı polimerlerin bu özellikleri onlara adsorpsiyon konusunda da büyük avantaj sağlar. Mesela, biyomolekülleri adsorpladığı sıcaklık ya da pH da kromatografik ayırmalarda kolon dolgu maddesi olarak kullanılabilir. Ayrıca kontrollü ilaç salınımlarında, biyomedikal uygulamalarda (yapay kas, kontak lens uygulamaları ve teşhis alatleri…) kullanılmaktadır[3]. Mikrobiyal enzimlerin izolasyon maliyetinden dolayı enzimlerin aktivitelerinin uzun süre korunması veya arttırılması için bilim insanları çaba sarfetmektedirler. Bu amaç için yapılan uygulamalardan biriside enzimlerin immobilizasyonudur. Bu teknik ile sentezlenen compozit üzerine enzim sabitlenerek aktivitesini gerçekleştirmektedir. Böylelikle enzim aktivitesi uzun süre sağlanabilmekte, ürün ile enzim ayrışması kolaylaştırılmakta, enzim tekrar kullanılabilmektedir[4]. Moleküler baskılanmış polimerler hazırlanması kolay, dayanıklı, ucuz ve moleküler tanıma yeteneği olan polimerlerdir. Moleküler baskılanmış polimerler afinite ayırma araçları olarak düşünülebilir. Bu anlamda lizozim enzim absorbsiyonununda poli(HEMA-MAH) [Lys-MIP], N-metakriloil-(L)-histidinmetilester(MAH) , poli(HEMA-MATrp) gibi kompozitler kullanılmıştır[5]. . PH 8 ortamında maksimum lizozim enzimi absorbsiyonu olduğu görülmektedir. 37 oC’de lizozim enzimi absorbsiyonu maksimum olduğu bulunmuştur. 2.MATERYAL VE METOT P(AAm-AAc-B) Kompozitin Hazırlanması 9g P(AAm-AAc-B), poli(akrilamid-akrilik asit-bentonit), kompoziti oluşturmak için, 2 g AAm ve 2 mL AAc monomeri ile 3g Bentonit ve 4 mL EGDMA (etilen glikol dimetakrilat) çapraz bağlayıcı kullanılmıştır. 3g B 20 mL suda homojen bir süspansiyon elde edilinceye kadar karıştırılmış, üzerine AAm/AAc ve EGDMA eklenmiş ve karıştırma işlemi 4 saat sürdürülmüştür. Bu karışıma, 1 mL amonyum peroksidi sülfat (20 mg mL-1) ve 200 µL hızlandırıcı (N,N,N’,N’-tetrametiletilendiamin) eklenerek elde edilen jel yıkama suyunun iletkenliği saf su iletkenliğine ulaşana kadar saf su ile yıkanmıştır. Kurutulan örnekler tanecik boyutu 50 mesh olacak şekilde öğütülmüş ve daha sonra kullanılmak üzere kapalı kaplarda saklanmıştır. Adsorpsiyon Deneyleri Lizozim adsorbsiyonu, asetat tamponu (0.1M pH 5.0), fosfat tamponu (0.1M pH 6.0-8.0) ve karbonat tamponu (0.1M pH 9.0) kullanılarak bu pH aralıklarında, 0.5 g kompozit kullanılarak çalışıldı. Başlangıç lizozim derişimi, her tamponda (ilgili tamponlarda, değişik pH’larda) 1.0 mg mL-1 dir. Adsorbsiyon deneylerine pH etkisi 250C’de 2 saat sürekli karıştırılarak gerçekleştirildi. Tuz etkisi ise 0,0.05,0.1,0.5 M derişimlerinde NaCl kullanılarak bakıldı. Sıcaklığın lizozimin adsorpsiyonuna etkisi ise pH:8.0 tamponunda, 1.0 mg mL-1 başlangıç lizozim derişimi kullanılarak 230C, 280C, 370C ve 45oC’de 2 saat karıştırılarak bakıldı. Bu periyodun sonunda, çözeltide kompozitlere adsorblanmadan kalan lizozim’in derişimi ve lizozim’in başlangıç derişimi 280 nm’de UV spektrofotometresi (UV-2101 PC, UV-Vis Scaning) absorbansın ölçülmesi ile aşağıdaki denklem (1) kullanılarak hesaplandı:   Q=[(C0-C)V]/m (1) Burada, Q;0.5 g kompozite adsorblanan lizozim’in mg olarak miktarıdır(mg g-1); C0 ve C sırasıyla başlangıç çözeltisinde ve belli bir süre geçtikten sonra sulu fazdaki lizozim derişimidir (mg mL-1); V sulu fazın hacmi (mL); m ise kullanılan kompositin miktarıdır (g). Ortamın tuz konsantrasyonu arttıkça absorbslanan lizozim enzimin miktarı düştüğü görülmektedir. 4. TARTIŞMA Sonuçlardan anlaşıldığı gibi max. absorbsiyon pH 8, 37 derece sıcaklıkta olmaktadır. Ortamda 0.5 M NaCI varken 20 mg/g enzim absorbsiyonu olmaktadır. 5.REFERANSLAR Aylin ALTINIŞIK, Synthesıs, Characterızatıon And Applıcatıons of pH And Temperature Sensıtıve Hydrogels Graduate School of Natural and Applied Sciences of Dokuz Eylül University in Chemistry Program December, 2011 Elif Suna SOP, Hydrogel Synthesıs As A Tıssue Expander, Characterızatıon And Swellıng Kınetıcs, Department Of Chemistry Engineery Hacettepe Universty 2013 Akkaya, R. Synthesis and Characterization of Poly(2-hydroxyethylmethacrylate-hydroxyapatite) a Novel Composite for the Removal of Lead(II) from Aqueous Solutions. Clean – Soil, Air, Water, 40 (11), 1257–1264 DOI: 10.1002/clen.201200053 2012 Veronika Stepankova, Sarka Bidmanova,Tana Koudelakova,Zbynek Prokop,Radka Chaloupkova, and Jiri Damborsky, Strategies for Stabilization of Enzymes in Organic Solvents, Catalaysis 2014 Çorman, Mehmet Emin Moleküler baskılanmış nanopartiküllerin hazırlanması, karakterizasyonu ve lizozim saflaştırılmasında kullanılması Adnan Menderes Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı 2010 16. Kromatografi Kongresi 31 Ağustos - 2 Eylül 2016 İnönü Üniversitesi, Eczacılık Fakültesi, Malatya