Research Article

Kudret Narı (Momordica charantia Descourt.) Meyvesinden Saflaştırılan Peroksidaz Enzimi Kullanılarak Hibrit Nano Çiçekler Sentezlenmesi ve Direct blue 1 Gideriminde Kullanılabilirlikleri

Volume: 9 Number: 2 June 15, 2020
EN TR

Kudret Narı (Momordica charantia Descourt.) Meyvesinden Saflaştırılan Peroksidaz Enzimi Kullanılarak Hibrit Nano Çiçekler Sentezlenmesi ve Direct blue 1 Gideriminde Kullanılabilirlikleri

Abstract

Farklı bitkisel kaynaklardan saflaştırılan peroksidaz enzimleri verimli bir şekilde endüstriyel atıklarda yer alan boyar maddelerin gideriminde kullanılmaktadır. Ucuz ve kolay ulaşılabilir bitkisel bir kaynak olan kudret narı (Momordica charantia) meyvesi önemli bir peroksidaz kaynağıdır. Bu çalışmada ham kudret narı meyvesinden yapılan %50 oranında protein çöktürmesi sonucu toplam protein miktarı 0,485 mg/mL bulunurken peroksidaz aktivitesi 2360,9 EU/mg olarak tespit edilmiştir. Bunun yanında olgun kudret narı meyvesinden yapılan %60 oranında protein çöktürmesi sonucu ise toplam protein miktarı 0,232 mg/mL iken serbest peroksidaz aktivitesi 7719,30 EU/mg olarak tespit edilmiştir. Farklı büyüme safhalarında yer alan meyvelerden optimum koşullarda saflaştırılmış peroksidaz enzimleri enzim-inorganik hibrit nano çiçek sentez yöntemi ile immobilize edildiğinde serbest formlarına göre daha yüksek enzimatik aktivite sergilemişlerdir. En yüksek peroksidaz aktivitesi olgun meyvede ve hibrit nano çiçek formunda (19661,6 EU/mg) görülmüştür. Ayrıca çalışmada tekstil endüstrisinde yaygın olarak kullanılan Direct Blue 1 boyasının giderimi için hibrit nano çiçeklerin serbest peroksidaz enzimleri ile karşılaştırmalı olarak kullanılabilirlikleri araştırılmıştır. Özellikle ham meyve peroksidazı kullanılarak sentezlenen hibrit nano çiçek formunun daha fazla boya giderimi yaptığı tespit edilmiştir.

Keywords

Thanks

Ham ve olgunlaşmış kudret narı (M. charantia) temini için Erciyes Üniversitesi Seyrani Ziraat Fakültesi Prof. Dr. Öğretim Üyesi Halit Yetişir’e teşekkür ederiz.

References

  1. 1. Husain Q., Jan U. 2000. Detoxification of phenols and aromatic amines from polluted wastewater by using phenol oxidases. J Sci Ind Res 59:286–293.2. Duran N., Esposito E. 2000. Potential applications of oxidative enzymes and phenoloxidase-like compounds in wastewater and soil treatment: a review. Appl Catal B: Environ 28:83–99.3. Torres E., Bustos-Jaimes I., Le Bogne S. 2003. Potential use of oxidative enzymes for the detoxification of organic pollutants. Appl. Catal. B: Environ. 46, 1–15.4. Oller I., Malato S., Sánchez-Pérez J. 2011. Combination of advanced oxidation processes and biological treatments for wastewater decontamination-a review. Science of the total environment, 409(20), 4141-4166.5. Ahmed S., Rasul M. G., Brown R., Hashib M. A. 2011. Influence of parameters on the heterogeneous photocatalytic degradation of pesticides and phenolic contaminants in wastewater: a short review. Journal of Environmental Management, 92(3), 311-330.6. Bhunia A, Durani S. Wangikar PP. 2001. Horseradish peroxidase catalyzed degradation of industrially important dyes. Biotechnol. Bioeng. 72:562–567.7. Bilal M., Iqbal H.M., Shah S.H., Hu H., Wang W., Zhang X. 2016. Horseradish peroxidase-assisted approach to decolorize and detoxify dye pollutants in a packed bed bioreactor. Journal of Environmental Management, 183, 836-842.8. Altinkaynak C., Tavlasoglu S, Kalin R, Sadegihan N., Özdemir H., Ocsoy I., Özdemir N. 2017. A Hierarchical Assembly of Flower-Like Hybrid Turkish Black Radish Peroxidase-Cu2+ Nanobiocatalyst and Its Effective Use in Dye Decolorization, Chemosphere, 182, 122–128. 9. Sassolas A., Blum L.J., Leca-Bouvier B.D. 2012. Immobilization strategies to develop enzymatic biosensors, Biotechnology Advances, 30, 489–511.10. Kim J., Grate J.W., Wang P. 2006. Nanostructures For Enzyme Stabilization, Chemical Engineering Science, 61, 1017–1026.11. Altinkaynak C., Tavlasoglu S., Özdemir N., Ocsoy I. 2016. A new generation approach in enzyme immobilization: Organic-inorganic hybrid nanoflowers with enhanced catalytic activity and stability. Enzyme Microb Technol, 93–94:105–12.12. Ge J., Lei J., Zare R.N. 2012. Protein–inorganic hybrid nanoflowers, Nature Nanotechnology, 428-432.13. Altinkaynak C., Kocazorbaz E., Özdemir N., Zihnioglu F. 2018. Egg White Hybrid Nanoflower (EW-Hnf) With Biomimetic Polyphenol Oxidase Reactivity: Synthesis, Characterization And Potential Use in Decolorization Of Synthetic Dyes, Int. J. Biol. Macromol, 109:205–11.14. Zhu X., Huang J., Liu J., Zhang H., Jiang J., Yu R. 2017. A dual enzyme–inorganic hybrid nanoflower incorporated microfluidic paper-based analytic device (μPAD) biosensor for sensitive visualized detection of glucose, Nanoscale, 9, 5658-5663.15. Jiao J., Xin X., Wang X., Xie Z., Xia C., Pan W. 2017. Self-assembly of biosurfactant-inorganic hybrid nanoflowers as efficient catalysts for degradation of cationic dyes, RSC Adv.,7, 43474-43482.16. Jun C., Shao M.Y., Peng Z. 2006. Horseradish peroxidase immobilized on aluminum-pillared interlayered clay for the catalytic oxidation of phenolic wastewater, Water Research, 40, 283-290.17. Somtürk B., Kalın R., Özdemir N. 2014. Purification of peroxidase from red cabbage (Brassica oleracea var. capitata f. rubra) by affinity chromatography, Applied Biochemistry Biotechnology, 173, 1815-1828.18. ShaffIqu T. S., Roy J.J., Nair R.A., Abraham T. E. 2002. Degradation of textile dyes mediated by plant peroxidases, Applied Biochemistry and Biotechnology, 102–103, 315-326.19. Baldemir A., Ekinci K., İlgün S., Dalda A., Yetişir, H. 2018. Momordica charantia L.(kudret narı) meyvelerinin toplam fenolik madde içerikleri ve antioksidan kapasitelerinin değerlendirilmesi, Derim, 35(1):45-50.20. Nagarani G., Abirami A., Siddhuraju P. 2014. A comparative study on antioxidant potentials, inhibitory activities against key enzymes related to metabolic syndrome, and antiinflammatoryactivity of leaf extract from different Momordica species. Food Science and Human Wellness, 3: 36-46.21. Akhtar S., Ali Khan A., Husain, Q. 2005. Simultaneous purification and immobilization of bitter gourd (Momordica charantia) peroxidases on bioaffinity support. Journal of chemical technology and biotechnology, 80 (2), 198-205.22. Panadare Dhanashree C., Rathod Virendra K. 2017. Extraction of peroxidase from bitter gourd (Momordica charantia) by three phase partitioning with dimethyl carbonate (DMC) as organic phase, Process biochemistry, 61, 195-201.23. Altinkaynak C., Yilmaz I., Koksal Z., Özdemir H., Ocsoy I., Özdemir N. 2016. Preparation of lactoperoxidase incorporated hybrid nanoflower and its excellent activity and stability, Int. J. Biol. Macromolec. 84, 402-409.24. Altinkaynak C., Tavlasoglu S., Özdemir N., Ocsoy I. 2016. A new generation approach in enzyme immobilization: organic-inorganic hybrid nanoflowers with enhanced catalytic activity and stability, Enzyme Microb Technol, 93-94, 105-112.25. Zian L., Yun X., Yin Y., Hu W., Liu W., Yang H. 2014. Facile synthesis of Enzyme-inorganic hybrid nanoflowers and its application as colorimetric platform for visual detection of hydrogen perosixde and phenol, ACS Applied Materials&Interfaces, 6, 10775-10782.26. Akhtar S., Ali Khan A., Husain Q. 2005. Partially purified bitter gourd (Momordica charantia) peroxidase catalyzed decolorization of textile and other industrially important dyes. Bioresour Technol. 96(16):1804-11.27. Akhtar S., Khan A.A., Husain Q. 2005. Potential of immobilized bitter gourd (Momordica charantia) peroxidase in tge decolorization and removal of textile dyes from polluted wastewater and dyeing effluent, Chemosphere 60, 291-301.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

-

Journal Section

Research Article

Publication Date

June 15, 2020

Submission Date

August 7, 2019

Acceptance Date

March 20, 2020

Published in Issue

Year 2020 Volume: 9 Number: 2

APA
Altınkaynak, C., Baldemir, A., Özdemir, N., Yılmaz, V., & Öçsoy, İ. (2020). Kudret Narı (Momordica charantia Descourt.) Meyvesinden Saflaştırılan Peroksidaz Enzimi Kullanılarak Hibrit Nano Çiçekler Sentezlenmesi ve Direct blue 1 Gideriminde Kullanılabilirlikleri. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 9(2), 573-583. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.603452
AMA
1.Altınkaynak C, Baldemir A, Özdemir N, Yılmaz V, Öçsoy İ. Kudret Narı (Momordica charantia Descourt.) Meyvesinden Saflaştırılan Peroksidaz Enzimi Kullanılarak Hibrit Nano Çiçekler Sentezlenmesi ve Direct blue 1 Gideriminde Kullanılabilirlikleri. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2020;9(2):573-583. doi:10.17798/bitlisfen.603452
Chicago
Altınkaynak, Cevahir, Ayşe Baldemir, Nalan Özdemir, Vedat Yılmaz, and İsmail Öçsoy. 2020. “Kudret Narı (Momordica Charantia Descourt.) Meyvesinden Saflaştırılan Peroksidaz Enzimi Kullanılarak Hibrit Nano Çiçekler Sentezlenmesi Ve Direct Blue 1 Gideriminde Kullanılabilirlikleri”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 9 (2): 573-83. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.603452.
EndNote
Altınkaynak C, Baldemir A, Özdemir N, Yılmaz V, Öçsoy İ (June 1, 2020) Kudret Narı (Momordica charantia Descourt.) Meyvesinden Saflaştırılan Peroksidaz Enzimi Kullanılarak Hibrit Nano Çiçekler Sentezlenmesi ve Direct blue 1 Gideriminde Kullanılabilirlikleri. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 9 2 573–583.
IEEE
[1]C. Altınkaynak, A. Baldemir, N. Özdemir, V. Yılmaz, and İ. Öçsoy, “Kudret Narı (Momordica charantia Descourt.) Meyvesinden Saflaştırılan Peroksidaz Enzimi Kullanılarak Hibrit Nano Çiçekler Sentezlenmesi ve Direct blue 1 Gideriminde Kullanılabilirlikleri”, Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol. 9, no. 2, pp. 573–583, June 2020, doi: 10.17798/bitlisfen.603452.
ISNAD
Altınkaynak, Cevahir - Baldemir, Ayşe - Özdemir, Nalan - Yılmaz, Vedat - Öçsoy, İsmail. “Kudret Narı (Momordica Charantia Descourt.) Meyvesinden Saflaştırılan Peroksidaz Enzimi Kullanılarak Hibrit Nano Çiçekler Sentezlenmesi Ve Direct Blue 1 Gideriminde Kullanılabilirlikleri”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 9/2 (June 1, 2020): 573-583. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.603452.
JAMA
1.Altınkaynak C, Baldemir A, Özdemir N, Yılmaz V, Öçsoy İ. Kudret Narı (Momordica charantia Descourt.) Meyvesinden Saflaştırılan Peroksidaz Enzimi Kullanılarak Hibrit Nano Çiçekler Sentezlenmesi ve Direct blue 1 Gideriminde Kullanılabilirlikleri. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2020;9:573–583.
MLA
Altınkaynak, Cevahir, et al. “Kudret Narı (Momordica Charantia Descourt.) Meyvesinden Saflaştırılan Peroksidaz Enzimi Kullanılarak Hibrit Nano Çiçekler Sentezlenmesi Ve Direct Blue 1 Gideriminde Kullanılabilirlikleri”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol. 9, no. 2, June 2020, pp. 573-8, doi:10.17798/bitlisfen.603452.
Vancouver
1.Cevahir Altınkaynak, Ayşe Baldemir, Nalan Özdemir, Vedat Yılmaz, İsmail Öçsoy. Kudret Narı (Momordica charantia Descourt.) Meyvesinden Saflaştırılan Peroksidaz Enzimi Kullanılarak Hibrit Nano Çiçekler Sentezlenmesi ve Direct blue 1 Gideriminde Kullanılabilirlikleri. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2020 Jun. 1;9(2):573-8. doi:10.17798/bitlisfen.603452

Cited By

Bitlis Eren University

Journal of Science Editor

Bitlis Eren University Graduate Institute

Bes Minare Mah. Ahmet Eren Bulvari, Merkez Kampus, 13000 BITLIS

E-mail: fbe@beu.edu.tr