Prosopis Farcta(çeti) Bitkisinin Meyve Kısmının Antioksidan Kapasitesi Ve Flavonoid İçeriği

Abstract

Serbest radikaller eşleşmemiş elektrona sahip atom, molekül ya da iyonlardır. Oksijen canlıların enerji döngüsünde önemli bir role sahip olmasına rağmen, serbest radikallerle etkileşerek oksidatif strese sebep olmaktadır. İndirgenme ve yükseltgenme reaksiyonları arasındaki dengesizlikten kaynaklanan oksidatif stres, hücre yapısına zarar vermekte ve bir çok hastalığa sebep olmaktadır. Kalp ve kardiovasküler rahatsızlıklar, kanser, immün sistem ile ilgili hastalıklar ve yaşlanma oksidatif stresin yol açtığı hastalıklara örnektir. Oksidatif stres insan hücrelerini etkilemesinin yanında, sebze ve meyvelerde de bozunmalara yol açmaktadır. Antioksidan maddeler, reaktif oksijen ve nitrojen türleri ve serbest radikallerle tepkimeye giren bileşiklerdir. Reaktif oksijen türleri canlı vücudunda hücrede degrasyona sebep olduklarından bir çok hastalığa yol açabilmektedirler. Hücre degradasyonun sebep olduğu her çeşit kanser türleri, kalp hastalıkları, cilt rahatsızlıkları gibi hastalıklara sebep olmaktadır. Bunun yanısıra hazır gıda sektörü ve kozmetik sektörü gibi hızlı ulaşım gerektiren sektörlerde yol açılan mikrobiyolojik reaksiyonlar nedeniyle de reaktif oksijen türleri önemli bir sorun oluştıurmaktadır. Serbest radikallerin olumsuz etkileri göz önüne alınacak olursa, antioksidan bileşikler sağlıklı bir yaşam için oldukça önemlidirler. Sağlıklı yaşamın yanısıra bahsedilen nedenlerden dolayı globalleşen dünyanın sektörel olarak da büyük bir ihtiyacını oluştuırmaktadırlar. Antioksidanlar çeşitli şekilde sınıflandırılabilirler. En temel sınıflandırma doğal ve sentetik antioksidan olarak yapılmaktadır. Sentetik antioksidanların kullanımı oluştırdukları toksik etkilerden dolayı ülkeden ülkeye değişen oranlarda yasaklanmıştır. BHT, TBHQ yasaklanan sentetik antioksidanlardan bazılarıdır. Bu yasaklama için doğal antioksidan kaynaklara olan ilgiyi artırmaktadır. Doğal antioksidanlar hayvan kaynaklı olmakla birlikte, çoğunluk olarak bitki kaynaklarından oluşmaktadır. Bitki, meyve ve sebzeler antioksidan içerik açısından oldukça zengindir. Bitkilerin antioksidan kaynağını ikincil metabolitler oluşturmaktadır. Doğal bileşikler olarak da adlandırılan ikincil metabolitler flavonoidler, karetenoidler ve fenolik bileşiklerden oluşmaktadır. Flavonoidler bitkilerin ikincil metaboklitlerinden olup fenil benzopiren yapısı A,B ve C halkalarından meydana gelmektedirler. Halkalara bağlanan farklı sübstitüentlerin oluşturdukları konjügasyonlar ile farklı alt grup flavonoidler oluşmaktadır. Flavonoidler sınıfça daha fazla bileşik içermekte ve miresetin, kuarsetin gibi yaygın olarak kullanılan antioksidan bileşiklerini kapsamaktadır. Yeşil kimya çevresel kirliliği ve sentetik kullanımını minimanize ederek sentez, üretim ve proses oluşturmayı amaçlamaktadır. Sekonder metabolitlerin aydınlatılması bu açıdan önem oluşturmaktadır. Bunun yanı sırıa antioksidan içeriği analizi ile korelasyonun sağlanması için bu çalışmada Prosopis Farcta bitkisinin flavonoid içeriği araştırılmıştır. Prosopis'in bir alt türü olan Prosopis farcta 30-80 cm uzunluğunda küçük dikensi ağaçsılar olup, genellikle Kuzey Afrika ve Orta Doğu'nun doğusuna yayılmıştır.Türkiye'de sadece Şanlıurfa'da yetişmektedir. Prosopis farcta' nın yerel halk tarafından geleneksel kullanımı diyabetik rahatsızlıkları gidermesi amacıyla çayının yapıması şeklindedir. Çay içiminin yanında yaraları iyileştirmesi için merhemi hazırlanarak direk tedavisi olduğu da kaynaklarda yer almıştır. Bunun yanısıra Türkiye'de kullanımı günümüzde yaygın olarak görülmektedir. Aksine tarım sektöründe çiftçiler için sahip olduğu kalın ve sert köklerinden dolayı sorun oluşturmaktadır. Yapılan tek çalışma da tarım için biyolojik mücadelesi yönündedir. Türkiye'de içerik analizi yapılmamasın ragmen yapılan global araştırmalarda yüksek tuz toleransı, kolestrol ve diyabetik yaralar üzerine etkisi bitkinin önemli özelliklerinden birkaçı olarak yer almıştır. Yapılan in-vivo çalışmalar, P. farcta'nın diyabetik farelerin derilerinde oluşan yaraların iyileşmesindeki etkiyi göstermiştir. Öte yandan bazı akademik çalışmalar, aort damarının genişlemesinde P.farcta'nın etkisini incelemiştir. Bu etkilerin yanı sıra, P.farcta'nın antioksidan, antiparasetik ve antimikrobiyal etkilerinin çalışıldığı bir yayın yapılmamıştır. Yapılan bir araştırmaya göre P. farcta'nın flavonoid içeriği farklı iki bölgede yetişenleri arasında farklılık göstermiştir. Geleneksel kullanımı da göz önüne alınacak olursa, Türkiye' de yetişen Prosopis farcta'nın flavonoid içeriğinin aydınlatılması önem ihtiva etmektedir. Bu çalışmada P. farcta'nın antioksidan kapasitesi MODIFIED CERAC, CUPRAC, MODIFIED FOLIN yöntemleri ile incelenmiştir. Üç farklı yöntemin uygulanmasının amacı uygulanan yöntemlerin birbirinden farklı olarak içerdikleri üstünlüklerden ve sonuç olarak raporlama yapılırken aralarındaki korelasyonun incelenmesi amacıyladır. MODIFIED CERAC yöntemi cerium iyonun antioksidan bileşik ile redox reaksiyonunda dayanırken, CUPRAC yöntemi bakır(II) iyonunun antioksidan bileşik ile redox tepkimesine dayanmaktadır. MODIFIRED FOLIN yöntemi folin reaktifinin reaksiyonunu içeren, hazırlanan çözeltirler açısından daha hassas analiz edilmesi gerekn bir yöntemdir. Antioksidan kapasite tayini için Şanlıurfa'dan toplanan ve laborauarda uygun koşullarda saklanan bitkinin meyve kısmının toz örnekleri hazırlanıştır.Toz örnekler her seferinde analiz edilmeden önce robotla hazırlanmıştır. Toz örneklerden metanol ekstraksiyonu ve infüzyon ekstraksiyonu çözeltileri hazırlanmıştır. Metanol ekstraksiyon çözeltisi hazırlanmadan önce uygun oranı belirlemek için farklı oranlarda metanol-su çözeltirleri hazırlanarak, analiz edilmiştir. Bu sonucunda 80% metanol-su çözeltisi uygun görülmüştür. Hazırlanan infüzyon ve metanol bitki ekstratların analizi ile MODIFIED CERAC, CUPRAC, MODIFIED FOLIN yöntemleriyle gerçekleştirilmiştir. Elde edilen spektroskopik sonuçlar kaydedilmiştir. Flavonoid içeriğinin aydınlatılması HPLC analizi gerçekleştirilmiştir. HPLC analizine başlamadan önce öncelikle program sisteminin ve uygun mobil fazlarının belirlenmesi için çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Program sistemi oluşturuldaktan sonra bitkinin meyve kısmını içeren metanol çözeltisinin kromatogramı alınmış, ana pikleri belirlenmiştir. Aynı programda standart çözeltiler de analiz edilerek, kromatogramlarının data bankası oluşturulmuştur. Standartlar ve Prosopis Farcta'nın kromotagramları kıyaslanarak uyuşan standartlar, standart ekleme yöntemi için seçilmiştir. Standart ekleme yöntemiyle, belirlenen üç standart için Prosopis farcta bitkisinin flavonoid içeriğinin kantitatif analiz sonuçları oluşturulmuştur. Oluşturulan sonuçlar, yurtdışında yapılan sonuçlar ile kıyaslanarak Türkiye'deki Prosopis Farcta bitkisinin içeriği kıyaslanmış ve aydınlatılmıştır. Sonuç olarak, infüzyon ve metanol ekstratlarının antioksidan kapasiteleri kıyaslanmış ve infüzyon çözeltisinin daha yüksek antioksidan kapasitesine sahip olduğu gözlenmiştir. Bu sonuçç geleneksel kullanımı destekler bir sonuç olup, sadece tarımsal mücadele için çalışmalar yapılan Prosopis Farcta bitkisinin başka çalışmalarının yapılması gerektiği ve sağlık açısından kullanımı için çalışmalarının artırabileceğini göstermektedir. HPLC ile gerçekleştirilen analizler doğrultusunda Tunus'ta yetişen P. Farcta ile flavonoid içeriğinin farklılık gösterdiği ispat edilmiştir. Kuarsetin, kafeik asit ve gallik asit Türkiye'de yetişen Prosopis farct bitkisinde bulunan flavonoidlerdir. Bunun yanısıra ana piklerin aydınlatılması bu çalışmada gerçekleştirilememiştir.

Free radical is an atom, molecule or ion with an unpaired electron. Although having important role in energy circumtances for cells, oxygen association with free radicals cause oxidative stress.Oxidative stress can be defined as unbalancaed reduction and oxidation situation which damages cell structure and cause many diseases. For instance; heart and cardiovascular diseases, cancer, immune system related diseases and aging are occured by oxidative stress. Not only effective in human cells but also oxidative stress cause degradation of vegetables and fruits. Antioxidants are compounds, which react with reactive oxygen and nitrogen species and free radicals. Free radicals reaction cause many disease in human body, likewise all type cancer or heart disease. On the other hand, free radical reaction cause deterariton on foods, cosmetic products etc. Considering harmfull effect of free radicals reactions, antioxidant compounds are important for healthy life, cosmetic industry and food industry. In wiev of the fact that with globalization and increasing interest in green chemistry, natural antioxidants source became more important. Considering synthetic antioxidant usage restricted for their toxic effects in many countries, natural antioxidants source investigation have been increased. Natural antioxidants found in plants, fruits and vegetables which are rich in antioxidant compounds. Flavonoids, caretenoids and phenolics are plant source antioxidants. Flavonoids are secondary metabolites of plants which can be classified as natural compounds. Flavonoids groups have common naturş antioxidant compound that commonly used like apigenin, myricetin etc. Prosopis farcta is a small, prickly shrub, 30-80 cm tall species of prosopis and widespread in Northern Africa Asia and west to the Middle East. In Turkey, Prosopis Farcta only found in Şanlıurfa area. Both in Turkey and others populated Prosopis species have long traditional usage by local people. Prosopis Farcta, which collected in Şanlıurfa used for diabetic diseases as making tea. Besides using as tea, Prosopis facta mostly seen as problem by farmers because it has strong seeds. Due to this reason, P.farcta has forgotten usage and less assays in Turkey. On the other hand, global assays show that high degree of salt toleration, having effect on cholesterol and diabetes hurts are P.farcta's important properties. In vıvo works show that P. farcta accelerates healing cutaneous wounds in diabetic rats. On the other hand, there are some acedemic works for P.farcta's effect on relaxition of rat's aorta. Besides these effects, it's antioxidant activity, antiparasitic and antimicrobial have been noted 21 recently. There is no report to show an academic research to antioxidant effect of this plant so far. Flavonoid diversification of Prosopis farcta occurring two different places shows different percentage and different diversification. Having considering traditional usage, flavonoid diversity of Turkey's Prosopis farcta is important research issue. In this study, antioxidant capacity of Prosopis farcta beans examine by MODIFIED CERAC, CUPRAC, MODIFIED FOLIN methods. Prosopis farcta that have been collected Şanlıurfa, storaged proper conditions in laboratory. Both infusion extraction and methanol extraction solutions are prepared by pericarps of storaged Prosopis Farcta. For antioxidant capacity analysis three different methods applied to both methanol solutions and infusion solutions. Different methods which are MODIFIED CERAC, CUPRAC and MODIFIED FOLIN applied due to having different advantages and disadvanteges against eachother. Therefore correlation in results can obtained in this study. HPLC system used for identification of Prosopis farcta bean's flavonoid diversity. According to flavonoid diversity of Prosopis farcta have not been reported, proper parametres of HPLC system decided by several experiments. Chromatographic analysis applied to methanol solutions of prosopis farcta. First, main peaks of Prosopis Farcta solution chromatograms decided. Then,chromatograms of standards solution database formed. Flavonoid diversity of prosopis farcta are identified with standard addition methods by comparing chromatograms. According to results of this study, differences between infusion and methanol/water extraction solution observed in antioxidant capacity assays.Samples of infusion solution has higher antioxidant capacity than methanol/water extraction samples. Due to qualitative and quantitative results, based on HPLC, flavonoids diversity show differance from Tunusia populated Prosopis farcta beans. Quercetin, cafeic acid and gallic acid are found in beans of P.Farcta populated in TURKEY. On the other hand, base peaks of Prosopis farcta beans couldn't identified in this study.