DETERMINATION OF ANTIBACTERIAL PROPERTIES OF GAUZES TREATED WITH ST. JOHN'S WORT AND GINGER OILS

Abstract

The interest in aromatic plants is growing daily in response to people's inherent desires. Various sectors, notably the medical textile industry, extensively use these plants. This research aimed to examine the use of ginger (Zingiber officinale) and St. John's wort (Hypericum perforatum) oils, which are frequently grown in Turkey, in medical textile goods. Oil concentrations of 5%, 15%, and 23% were used for the investigation. The oils were sourced from a firm based in Isparta. The oil components were identified with a GC/MS apparatus, and the disc diffusion technique was used to assess antibacterial activity. The research used Staphylococcus aureus (ATCC 25923) ve Escherichia coli (ATCC 25922) germs. For the next step of the study, the oils were applied to a 100% cotton non-woven fabric with a grammage of 40 g/cm2, which is currently used as gauze in the health sector. The immersion-drying-waiting technique, often used in the textile sector, has been applied in the application procedure. The used textiles were subjected to antibacterial activity assessments using the AATCC 147 technique. The research demonstrated that bandages infused with St. John's wort oil shown no antibacterial efficacy against either bacterial strain at any of the three tested doses. No antibacterial impact was noted in the gauze infused with 5% ginger oil, however significant antibacterial activity was seen against both bacterial kinds in gauze with 15% and 23% oil concentrations.

Keywords

• Antibacterial
• Gauze
• Ginger
• St. John’s Wort
• AATCC 147

SARI KANTARON VE ZENCEFİL YAĞLARI İLE MUAMELE EDİLMİŞ SARGI BEZLERİNİN ANTİBAKTERİYEL ÖZELLİKLERİNİN TESPİTİ

Abstract

Aromatik bitkilere olan ilgi, insanların doğal talepleri ile gün geçtikçe artmaktadır. Bu bitkiler birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır ve bunlardan biri medikal tekstil endüstrisidir. Bu çalışmada Türkiye'de yaygın olarak yetiştirilen, zencefil (Zingiber officinale) ve sarı kantaron bitkilerinin (Hypericum perforatum) yağlarının medikal tekstil ürünlerinde kullanımının araştırılması amaçlanmıştır. Araştırma için %5, %15 ve %23’lik yağ oranları kullanılmıştır. Yağlar Isparta’ da faaliyet gösteren bir firmadan temin edilmiştir. Yağların bileşenleri GC/MS cihazında belirlenmiş ve antibakteriyel aktivite testi için disk difüzyon yöntemi kullanılmıştır. Araştırmada Staphylococcus aureus (ATCC 25923) ve Escherichia coli (ATCC 25922) bakterileri kullanılmıştır. Çalışmanın bir sonraki adımı için yağlar, sağlık sektöründe hali hazırda sargı bezi olarak kullanılan 40 g/cm2 gramaja sahip %100 pamuklu non-woven kumaşa aplike edilmiştir. Aplikasyon işlemi için, tekstil endüstrisinde sıkça kullanılan emdirme-kuruma-bekletme yöntemi kullanılmıştır. Aplike edilmiş kumaşların antibakteriyel aktivite testleri AATCC 147 yöntemine göre belirlenmiştir. Çalışma sonucunda; sarı kantaron yağı ile aplike edilen sargı bezlerinin üç yüzdelik oranında da her iki bakteri türüne karşı hiçbir antibakteriyel etkinlik göstermediği tespit edilmiştir. Zencefil yağı ile aplike edilen sargı bezinde ise %5’lik yağ oranına sahip sargı bezlerinde hiçbir antibakteriyel etki gözlenmezken %15’lik ve %23’lik yağ oranına sahip olan sargı bezlerinde her iki bakteri türüne karşı da iyi bir antibakteriyel etkinlik gözlendiği tespit edilmiştir.

Keywords

• Antibakteriyel
• Sargı bezi
• Zencefil
• Sarı kantaron
• AATCC 147

References

1. Akter, S., Azim, A. Y. M. A., Al Faruque, M. A., 2014. Medical Textiles: Significance and Future Prospect in Bangladesh. European Scientific Journal, 10(12), 488-502.
2. Almotayri A., Jois M., Radcliffe J., Munasinghe M., Thomas J., 2020. The Effects of Red Chilli, Black Pepper, Turmeric, and Ginger on Body Weight-A Systematic Review. Nutr Metabol. 19, 1-8.
3. Altay, P., Başal, G., 2010. Yara örtüleri, Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi, 4 (1), 109-121.
4. Altınok, U.B., 2008. Tekstil Yüzeylerinin Antibakteriyel Özelliklerinin Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Süleyman Demirel Üniversitesi, Isparta, p. 112.
5. Baydar, H., 2007. Tıbbi, Aromatik ve Keyf Bitkileri Bilim ve Teknolojisi, S.D.Ü. Yayınları, Yayın No: 51, Isparta.
6. Bekki, S., 2010. Kekik Yağı, Yaban Mersini Suyu, Lahana Suyu ve Brokoli Suyunun in Vitro Koşullarda Antibakteriyel ve Sitotoksik Etkilerinin Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi. Cumhuriyet Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Sivas, Türkiye.
7. Berk, A., Dokumacı, A., Kaymaz, H., Bahadır, M., 2015. Yara İyileşmesi ve Diyabetik Yara Tedavisinde Kullanılan Tıbbi Bitkiler, Derleme, 24, 185-192.
8. Bozkır, E., İnan, F., Bilgiseven, İ. M., Karakurt, S. 2023. Kudret Nari Yağı Yüklü Biyobozunur Nanokapsüllerin Yara Örtüsü Amaçli Dizayni ve Üretimi. Akdeniz Mühendislik Dergisi, 1(1), 15-22.

9. Can, C., Körlü, A., 2011. Antibakteriyel Tekstil Üretiminde Sıkça Kullanılan Gümüşün Etki Mekanizması ve Toksisitesi. Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi, Cilt: 5, No: 3, 2011 (54-59).
10. Chandrasekaran, K., Anbumani, N., Priyal, V.V., 2015. PriyalAnalysis of Eco-friendly Medicinal Herb Extracts and Essential Oil Applications on Textile Products for Healthcare Applications. Indian Journal of Traditional Knowledge. 14 (3), 481-487.
11. Chınta, S.K., Veena, K.V., 2013. International Journal of Latest Trend in Engineering and Technology (IJLTET) 2(1) 142-145.
12. Demirhan, I., Korkmaz, A., Oner, E., Gumuscu, N., Erbil, Y., Babaarslan, O., Kurutas, E., 2024. Synthesis, Characterization, and Antibacterial Effect of St. John's wort Oil Loaded Chitosan Hydrogel. International Journal of Biological Macromolecules, (260 ) 224, 1-12.
13. Doğan, Z., 2012. Nanolif Yara Örtücü Yüzeylerin Geliştirilmesi ve Karakterizasyonu, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen bilimleri Enstitüsü, Yüksek lisans tezi.
14. El-Sheikh, M., 2024. Synthesis of a Novel Carboxymethyl Chitosan-Silver-Ginger Nanocomposite, Characterization, and Antimicrobial Efficacy. Carbohydrate Polymer Technologies and Applications, 8 (2024), 100561, 1-17.
15. Ewnetu, Y., Lemma, W., Birhane, N., 2014. Synergetic Antimicrobial Effects of Mixtures of Ethiopian Honeys and Ginger Powder Extracts on Standard and Resistant Clinical Bacteria İsolates. Evidence-based Complement Altern Med., 17-19.
16. Göç, F., Mat, A., 2019. Türkiye’de Yanık Tedavisinde Geleneksel Olarak Kullanılan Bitkiler. Sağlık Bilimlerinde İleri Araştırmalar Dergisi, Şubat, 2 (1), 18-35.
17. Grafakou, M.E., Diamanti, A., Simirioti, E., Terezaki, A., Barda, C., Sfiniadakis, I., Rallis, M., Skaltsa, H., 2021. Wound Healing Effects from 3 Hypericum spp. Essential Oils. Planta Medica International Open. 8(02), 69-77. DOI: 10.1055/a-1492-3634.
18. Güler, Kesici, H., Dönmez, E.İ., Alay, Aksoy, S., 2015, Tıbbi ve Aromatik Bitkilerin Antibakteriyel Aktivitesi ve Tekstil Sektöründe Kullanımı, SDU Journal of Science (E-Journal), 10 (2), 27-34.
19. Hacıbektaşoğlu, A., Eyigün, C. P. ve Özsoy, M.F., 1993. Gıda Elleyicilerinde Burun ve Boğaz Portörlüğü. Mikrobiyoloji Bülteni, 27, 62-70.
20. Harma, B, 2011. Çocuklarda İkinci Derece Yanık Tedavisinde Beş Farklı Yara Örtüsünün Etkinliklerinin Histopatolojik Olarak Değerlendirilmesi, Uzmanlık Tezi, İnönü Üniversitesi Tıp Fakültesi Turgut Özal Tıp Merkezi.
21. Jiang, Z., Zheng, Z., Yu, S., Gao, Y., Ma, J., Huang, L., & Yang, L. 2023. Nanofiber Scaffolds as Drug Delivery Systems Promoting Wound Healing. Pharmaceutics, 15(7), 1829. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics15071829.
22. Khan, A.F., 2012. Extraction, Stabilization and Application of Antimicrobial Agents from Aloe Vera. Pakistan Textile Journal, 61 (4): 42-44.
23. Kisa, O., Oksuz, L., Servi, H., Aysal, A. İ., 2025. Antibacterial Activity of Hypericum Perforatum l. (st.john’s wort) Extracts Against Gram-positive Bacteria and Characterisation of Its Secondary Metabolites. Natural Product Research, 39 (5), 1019–1026.
24. Koyutürk, A., 2017. Bazı Bitkilerin Antibakteriyel Özelliklerinin Araştırılarak Tıbbi Tekstil Alanında Kullanılması. Yüksek Lisans Tezi. Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, Burdur.
25. Koyutürk, A., ve Soyaslan, D.D., 2016. Yara ve Yanık Tedavisinde Kullanılan Örtüler, Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 7 (1), 58 – 65.
26. Palamutçu S., Keskin R., Devrent N., Sengül M., Hasçelik B., 2009. Fonksiyonel Tekstiller II: Antimikrobiyal Tekstiller. Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi, 3 (3), 95-108.
27. Pamuk, O., 2006. Cerrahi Personel ve Hastanın Kullanımına Yönelik İşlevsel Medikal Ürünlerin Geliştirilmesi, Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, 233s, İzmir.
28. Pesavento, G., Ducci, B., Comodo, N. ve Lo Nostro, A., 2007. Antimicrobial Resistance Orofile of Staphylococcus Aureus Isolated from Raw Meat: A Research for Methicillin Resistant Staphylococcus Aureus (MRSA). Food Control, 18 (3), 196-200.
29. Sadeghi, M, Hashemi, E., Norouzi, M., Soleimani P., Babaahmadi, V., 2024. Green Synthesis of Silver Nanoparticles on Polyamide Fabrics Using Scrophularia Striata Boiss Extract: Characterization, Dyeing, and Antibacterial Properties. Journal of Industrial and Engineering Chemistry. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2024.10.069.
30. Salinas, C., Lis, M. J., Coderch, L., & Martí, M. 2022. Formation and Characterization of Oregano Essential Oil Nanocapsules Applied onto Polyester Textile. Polymers, 14(23), 5188. https://doi.org/10.3390/polym14235188.
31. Sathianarayanan, M P., Bhat, N V., Kokate, S S., Walunj, V E., 2010. Antibacterial Finish for Cotton Fabric From Herbal Products. Indian Journal of Fibre and Textile Research. V.35., 50-58.
32. Tan, O., Loo, H.L., Thiagarajah, G., Palanisamy, U.D., Sundralingam,U., 2021. Improving Oral Bioavailability of Medicinal Herbal Compounds Through Lipid-Based Formulations :A Scoping Review, Phytomedicine,Volume 90, 153651, ISSN 0944-7113, https://doi.org/10.1016/j.phymed.2021.153651.
33. Topalan, M., Önel, D. 2010. Güncel Yönleriyle Kronik Yara, Yara İyileşmesi, S:1, İstanbul Üniversitesi Tıp Fakültesi.
34. Toprakkaya, D., Orhan, M., Güneşoğlu, C., 2003. Tekstillerde Hijyen Uygulamaları. In: 3. Sterilizasyon ve Dezenfeksiyon Kongresi, Samsun, 134-140.
35. Üreyen, M., E., Çavdar, A., Koparalı, A. S., Doğan, A., 2008. Yeni Geliştirilen Gümüş Katkili Antimikrobiyal Tekstil Kimyasalı ve Bu Kimyasal ile İşlem Görmüş Kumaşlarin Antibakteriyel Performanslari. Tekstil Ve Mühendis, 69 (15), 1-31.
36. Wölfle, U., Seelinger, G., & Schempp, C. M. 2014. Topical Application of St. John's wort (Hypericum perforatum). Planta Medica, 80(2-3), 109–120. https://doi.org/10.1055/s-0033-1351019.
37. Yang, Z., Guo, Z., Yan, J., Xie, J., 2024. Nutritional Components, Phytochemical Compositions, Biological Properties, and Potential Food Applications of Ginger (Zingiber officinale). A Comprehensive Review. Journal of Food Composition and Analysis 128, April 2024, 106057, https://doi.org/10.1016/j.jfca.2024.106057.
38. Young, A., McNaught, C.E., 2011. The Physiology of Wound Healing. Surgery (Oxford), 29, 475-479.
39. Yücel, A., Kan, Y., Yesilada, E., & Akın, O. 2017. Effect of St.John's wort (Hypericum perforatum) Oily Extract for the Care and Treatment of Pressure Sores; A Case Report. Journal of Ethnopharmacology, 196, 236–241. https://doi.org/10.1016/j.jep.2016.12.030 .
40. Zhou, Y., Tang, R. C., 2018. Facile and Eco-friendly Fabrication of AgNPs Coated Silk for Antibacterial and Antioxidant Textiles Using Honeysuckle Extract. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 178, 463-471.