Deniz ürünlerinin toplam antioksidan kapasitesinin spektroskopik tayini

Abstract

Antioksidanlar, hücrelerde oksidatif strese neden olan serbest radikallerin zararlı etkilerini azaltan veya tamamen engelleyen maddelerdir. Serbest radikaller, hücre metabolizması sırasında doğal olarak oluşan veya çevresel faktörler (örneğin, kirlilik, sigara dumanı, radyasyon) sonucu vücuda giren kararsız moleküllerdir. Bu moleküller, diğer hücre bileşenleriyle (DNA, proteinler, lipitler) reaksiyona girerek hücre hasarına, yaşlanmaya ve çeşitli hastalıklara yol açabilirler. Antioksidanlar, serbest radikallerle reaksiyona girerek veya onların etkisini nötralize ederek serbest radikallerin kimyasal yapılarını kararlı hale getirir. Antioksidan tayini, sağlık, gıda, farmasötik ve çevresel bilimler gibi birçok alanda kritik öneme sahiptir. Bu tayinler, hastalıkların önlenmesi ve tedavisinden, gıda kalitesinin artırılmasına, çevre koruma çalışmalarından kozmetik ürün geliştirilmesine kadar geniş bir yelpazede uygulanır. Bu nedenle, antioksidan kapasitenin doğru ve güvenilir bir şekilde belirlenmesi, hem bilimsel araştırmalar hem de endüstriyel uygulamalar açısından büyük değer taşır. Toplam antioksidan kapasitenin (TAC) doğrudan analiz etme yöntemlerinin geliştirilmesi, günümüzdeki araştırmalarda büyük önem taşımaktadır. TAC, karmaşık bir örnekte bulunan tüm antioksidanların toplam kapasitesini temsil eden bir birleşik parametredir. Bu çalışmanın amacı, antioksidan açısından zengin olduğu bilinen makroalglerin toplam antioksidan kapasitelerinin tayin edilmesi için basit, hızlı, ucuz, ön deriştirme işlemleri gerektirmeden fiber optik reflektans spektrofotometre (FORS) cihazı ve kullanılarak yeni bir yöntem geliştirilmesidir. Bu çalışmanın Fe(III)-FZ kompleksinin antioksidan bileşikleri ile reaksiyona girdiği ideal deney koşullarının belirlenmesi ve belirlenen bu koşullarda bir Fe(III)-FZ yönteminin geliştirilmesidir. İkinci hedef ise gıdaların TAC'lerini belirlemek için spektrofotometrik yöntemlere kıyasla daha hızlı ve daha basit bir yöntem olan reflektometrik yeni bir yöntem geliştirmektir. 562 nm'de maksimum absorbans veren mor/magenta renkli demir(II)-ferrozine (Fe(II)-FZ) kompleksi, genellikle demir bağlama kapasitesinin belirlenmesinde kullanılmasına rağmen, antioksidan tayin yöntemi olarak kullanılmamıştır. Ferrozin, demirin düşük oksidasyon basamağını son derece kararlı hale getirir ve bu özellik, demir(III) iyonlarının ferrozin varlığında antioksidanları kolayca okside etmesine ve kendisinin yüksek molar absorptiviteye sahip Fe(II)-FZ'ye indirgenmesine neden olur. Bu sayede birçok antioksidanın daha hassas bir şekilde tayin edilmesi mümkün hale gelir. Geliştirilen yöntemde antioksidan çözeltileri ile hazırlanan Fe(III)-Ferrozin reaktifi bir reçine üzerine immobilize edilmiş ve renkli Fe(II)-Ferrozin oluşumuyla ilişkili yansıma değişimi 562 nm'de ölçülmüştür. Sonuçlar, CUPRAC (Cu(II) İndirgenme Antioksidan Kapasitesi) ve Fe (III)-FZ yöntemleriyle karşılaştırılmıştır. Yöntem makroalg ekstraktlarına uygulanarak, troloks eşdeğeri cinsinden toplam antioksidan kapasite değeri hesaplanmıştır. Yöntem sonucunda Fe(III)-FZ yöntemi ile antioksidan kapasitesi ölçülemeyen Fisetin, Glutatyon, Morin ve α-tokoferol gibi antioksidanların toplam antioksidan kapasitesinin ölçüldüğü görülmüştür.