Antioksidanlar düşük derişimlerde organik moleküllerin serbest radikal
mekanizmalı oksidasyonunu önleyen bileşiklerdir. Diyette bulunan antioksidanlar
zihinsel performansı geliştirmekte, sinirsel dejeneratif rahatsızlıkların oluşumunu ve aynı zamanda klap hastalığı, kanser gibi hastalıkları önlemektedir. Özelikle beyin
yüksek düzeyde O2 kullanımı nedeniyle oksidatif strese karşı zayıflayıp meyve sebze
gibi zengin bir diyetle korunabilir (Koca ve Karadeniz).
Özelikle daha uzun süre etkili olmaları sebebiyle son yüzyılda sentetik antioksidanlar gıda endüstrisinde koruyucu amaçlı olarak kullanılmaktadır. Ancak yapılan son çalışmalarda sentetik antioksidanların kanserojen etkilerinin var olduğuna dair bulguların rapor edilmesiyle özellikle Avrupa ülkelerinin birçoğunda ve bazı Uzakdoğu ülkeleri ile Amerika’da sentetik antioksidanların kullanımı ile ilgili yasal sınırlamalar getirilmeye başlanmıştır. Bu yüzden son zamanlarda gıda endüstrisi ve farmasotik tıbbın bitkisel kökenli doğal antioksidanlara karşı talebi giderek artmaktadır. Bunun doğal sonucu olarak da doğal antioksidanlara özellikle de bitkisel kaynaklı doğal antioksidanlara olan ilgi artarak devam etmektedir. Bazı bitki fenolikleri son zamanlarda antioksidan olarak kabul edilmekte ve ticari olarak üretilmektedir. Bu açıdan diyette koruyucu etki sağlayan bu antioksidanların gıdalardaki biyolojik mevcudiyetinin ve alınması gereken düzeylerinin bilinmesi önemli görülmektedir.
Antioksidan kapasite tayinlerinde doğru yöntemi seçmek çok önemlidir. Antioksidanın hidrofilik veya lipofilik olması seçeceğimiz yöntemin belirlenmesinde önemli bir kriterdir. DPPH yalnızca organik ortamda çözülebilir (özellikle alkol ortamında), sulu ortamda çözünmez. Bu hidrofilik antioksidanların rolünün yorumlanmasında önemli bir sınırlamadır (Büyüktuncel 2013).
Yiyeceklerin antioksidan kapasitelerinin ve antioksidan bileşenlerinin bilinmesi tıp ve beslenme uzmanlarının olduğu kadar sağlık ve besin alanındaki araştırmacılarında ilgi alanıdır. Besinlerin bileşenlerinin kompleksleri nedeniyle her bir antioksidan bileşiğin izole edilmesi ve tek başına tayin edilmesi hem pahalı hem de verimsizdir. Bir karışımdaki antioksidan bileşiklerin muhtemel sinerjik ilişkileri
de dikkate alındığında total antioksidan kapasiteyi ölçen yöntemler önem kazanmaktadır.
Tıp, gıda ve eczacılık sektörlerinde serbest radikallerin sağlığa olan zararlı etkilerini gidermek açısından antioksidan bileşiklerin radikal giderme aktiviteleri çok önemlidir. Çeşitli nedenlerle serbest radikaller meydana gelmekte ve dolayısıyla eczacılık ve gıda sanayinde lipit peroksidasyonunu hızlandırmakta ve ürünün kalitesini düşürmektedir. Son zamanlarda sentetik serbest radikallerin giderilmesi ile ilgili birçok metot geliştirilmiştir. Bunların başında total indirgenme kapasitesi, DPPH radikal giderme aktivitesi, ABTS•+ giderme aktivitesi, DMPD•+ giderme aktivitesi, PMS-NADH-NBT sistemi, ksantin-ksantin oksidaz sistemi ve riboflavin- metiyonin-ışık sistemi gibi sistemlerde oluşturulan süperoksit anyon radikalleri giderme aktivitesi gibi radikal giderme metotları kullanılmaktadır. Bu kromojen radikal giderme metotları uygulama kolaylığı, hassaslıkları ve analizlerin kısa sürede uygulanabilirliği gibi avantajlardan dolayı yaygın bir şekilde kullanılmaktadır (Bursal 2009). Bu çalışmamızda yukarıda belirtilen metotlardan DPPH serbest radikal giderme aktivitesi, ABTS•+ katyon radikal giderme aktivitesi, FRAP metoduna göre indirgeme gücü ve ferrik tiyosiyanat metoduna göre linoleik asit peroksidasyon inhibisyonu belirlenmiştir.
Total indirgenme kapasitesi metodu, antioksidan maddelerin indirgeyici özelliklerinin olabilmesi esasına dayanmaktadır. İndirgeyici antioksidanlar, oksidan maddeleri indirgeyerek bunların zararlı etkilerini inhibe ederler. Bu çalışmada ekstrelerin standart antioksidanlar olan BHA, BHT ve askorbik asit kadar yüksek DPPH• serbest radikali giderme aktivitesi sergilemediği fakat PÇE önemli miktarda MYE, PÇS ve PKE ise orta derecede serbest radikal gideren doğal antioksidan kapasiteye sahip olduğu bulunmuştur. PKS, MYS, GPE ve GPS ise çok düşük aktiviteye sahip olduğu belirlenmiştir. Yaptığımız çalışmada elde ettiğimiz sonuçlar daha önce yapılmış diğer çalışmalardaki benzer bitki kaynaklarına göre; ısırgan (Gülçin ve ark. 2004c) brokoli (Gülçin ve ark. 2004a) rezene (Oktay ve ark. 2007) karnabahar (Köksal 2007) nane (Elmastaş ve ark. 2005) defne (Elmastaş ve ark. 2006) daha düşük aktiviteler tespit edilmiştir.
Bu çalışmada, Muş ve çevresinde yetişen saplı meşe (Quercius robur subsp.
pedunculiflora) türünün yaprak, palamut ve pekmezindeki özütüne farklı testler
Antioksidan aktivite tayin metotları, bitkilerin veya onlardan saflaştırılan biyolojik aktif maddelerin biyolojik aktivite kapasitelerinin aydınlatılması bakımından yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu amaçla DPPH•, ABTS•+ ve O2•- radikal giderme aktiviteleri, metal şelatlama kapasitesi, total indirgeme kapasitesinin araştırılması gibi metotlar sıklıkla kullanılmaktadır (Mengelloğlu 2011). Bu çalışmada da radikal giderme aktivitesi için bu metotlardan DPPH• serbest radikal giderme aktivitesi ile ABTS•+ katyon radikali giderme aktivitesi gerçekleştirildi. Farmasotik değerinin ön plana çıkarılması, antioksidan aktivitesinin belirlenerek terapik potansiyelinin tespit edilerek doğal antioksidan kaynağı olarak kullanılabilirliğinin araştırılması amaçlanmaktadır. Bu pekmezin günlük diyetle kullanımının insan sağlığı üzerinde önemli yararlı etkileri olduğu yöre halkı tarafından söylenmektedir.
DPPH radikal giderme aktivitesi metodunda kullanılan radikal DPPH• (1,1- difenil 2-pikril hidrazil) 517 nm’de absorbans veren organik yapıda olan bir maddedir. Bu radikal antioksidan maddeler ile kimyasal tepkimeye girerek, radikal olmayan DPPH-H molekülüne dönüşmektedir. DPPH-H molekülü 517 nm’de absorbans vermediği için azalan absorbans miktarından antioksidan aktivite hesaplanabilir.
Ekstreler ile standart antioksidanlar 30 μg/ml konsantrasyonunda sırasıyla askorbik asit > BHA > BHT > PÇE > MYE > PÇS > PKE > PKS > MYS > GPE > GPS şeklinde DPPH• radikali giderme aktivitesi sergilediği belirlenmiştir. Bu sonuçlara göre PÇE önemli miktarda (%80.0) MYE, PÇS ve PKE ise orta derecede serbest radikal gideren doğal antioksidan kapasiteye sahip olduğu bulunmuştur. PKS, MYS, GPE ve GPS ise çok düşük aktiviteye sahip olduğu belirlenmiştir.
Ekstrelerinin (MYE, MYS, PKE, PKS, PÇE, PÇS, GPE ve GPS), standart birer antioksidan olan BHA, BHT ve askorbik asit ile karşılaştırılması sonucu; 30 μg/ml konsantrasyonunda BHA %99.3 oranında, BHT %99.6 oranında, askorbik asit %99.3 oranında, GPE % 10, GPS % 9,5 ve MYS %6,3 oranında ABTS•+ giderme aktivitesi gösterdikleri görülmüştür.
Sonuç olarak; bu araştırmada Muş ve Bitlis illerinde yetişen saplı meşe (Quercus robur subsp. pedunculiflora)’nin yaprakları üzerinde oluşan şıradan elde ilen pekmez ve bu bitkinin yaprak ve palamut kısımlarının antioksidan özellikleri belirlenmiştir. Çalışmada incelenen bitki yerel olarak besin ve tedavi amaçlı kullanılmakla beraber, üzerinde yeterince klinik çalışmalar yapılmamıştır.
Literatürde yapılan araştırmalarda bu bitkiden elde edilen pekmezin kimyasal özelliği hakkında daha önce yapılan herhangi bir çalışmaya rastlanmamıştır. Bu nedenle çalışma sonuçları bu anlamda literatüre katkı sunacaktır.
KAYNAKLAR
Akkuş, İ., 1995. Serbest Radikaller ve Fizyopatolojik Etkileri. Mimoza Yayınları. Konya.
Akpoyraz, M., Durak İ.,1995. Serbest Radikallerin Biyolojik Etkileri. Ankara Tıp Mecmuası, 48: 253-262.
Altınışık, M., 2000. Serbest Oksijen Radikalleri ve Antioksidanlar. ADÜ Tıp Fakültesi Biyokimya AD. Aydın.
Ames, B.M., Shigena, M.K., Hagen, T.M., 1993. Oxidants, antioxidants and the degenerative diseases of ageing. Proceedings of National Academy of Sciences,
90: 7915-7922.
Aydemir, B., Karadağ Sarı, E. 2009. Antioksidanlar ve Büyüme Faktörleri ile İlişkisi. Kocatepe Vet. Journal, 2 (2): 56-60.
Baytop, T., 1999. Türkiye’de Bitkilerle Tedavi. 2.baskı, Nobel Tıp Kitap Evleri.
Baytop, T., 1984. Türkiye’de Bitkiler ile Tedavi. İstanbul Üniv. Eczacılık Fakültesi, Yay. No. 3637,No.40, İstabul, 240-376.
Beckman, K.B., Ames, B.N., 1997. Oxidative Decay of DNA. Journal. Biology Chemystry, 272: 19633-19636.
Branen, A.L., 1975. Toxicology and biochemistry of butylated hydroxyanisole and butylated hydroxytoluene. Journal of the American Oil Chemists Society, 52: 59-63.
Bursal, E. (2009). Kivi meyvesinin (Actinidia deliciosa) antioksidan ve antiradikal aktivitelerinin belirlenmesi, karbonik anhidraz enziminin saflaştırılması ve karakterizasyonu. Doktora Tezi, Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.
Cortopassi, G.A., Wong, A., 1999. Mitochondria in Organismal Aging and Degeneration. Biochim. Biophys. Acta, 183-193.
Çaylak, E., 2011. Hayvan ve Bitkilerde Oksidatif Stres İle Antioksidanlar. Tıp Araştırmaları Dergisi, 9 (1): 73-83.
Çavdar, C., 1997. Reaktif Oksijen Partikülleri ve Antioksidan Savunma. Türk Nefroloji Diyaliz ve Transplantasyon Dergisi/Office Journal of the Turkish Nephrology, 3-4: 92-95.
Çavdar C, Sifil A, Çamsarı T, 1997. Reaktif Oksijen Partikülleri ve Antioksidan Savunma. Türk Nefroloji ve Transplantasyon Dergisi, 3-4: 92-95.
Davies, K.J.A., 2000. Oxidative Stress, Antioxidant Defenses, and Damage Removal, Repair And Replacement Systems. International Union Of Biochemistry and Molecular Biology Life, 50: 279-289.
Derviş, E., 2011. Oral Antioksidanlar. Dermatoz, 2(1): 263-267.
Diken, M.E. (2009). Bazı Şifalı Bitkilerin Antioksidan İçerikleri. Yüksek Lisans Tezi,Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Balıkesir.
Dündar, Y., Aslan R., 1993. Bir Antioksidan Olarak Vitamin E. Genel Tıp Dergi, 9 (3): 109-16.
Fınkel, T., Holbrook, N.J., 2000. Oxidants, Oxidative Stres and the Biology Of Ageing. Nature, 408: 239-247.
Elmastaş, M., Gülçin, İ., Öztürk, L., Gökçe, İ., 2005. Investigation of antioxidant properties of spearmint (Mentha spicata L.). Asian Journal of Chemistry, 17: 137-148.
Elmastas, M., Türkekul, İ., Öztürk, L., Gülçin, İ., Işıldak, Ö., Aboul-Enein, H.Y., 2006. The Antioxidant Activity of two Wild Edible Mushrooms (Morchella Vulgaris and Morchella Esculanta). Combinatorial Chemistry and High Throughput Screening, 6: 443-448.
Ercan, S. (2008). Doğumsal Kalp Hastalığı Olan Çocuklarda Total Oksidan (Tos) ve Antioksidan Seviye (Tas) ile Oksidatif Stres İndeks (Osi) Düzeyleri. Uzmanlık Tezi, Harran Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Şanlıurfa.
Galip, F. (2007). Böğürtlen (Rubus Sp.) Meyvesinin Karbon Dioksit İle Süper Kritik Ekstraksiyonundan Doğal Boyar Madde Eldesi ve Uygulanabilirliği. Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Gök, V., Kayacıer A., Telli R., 2006. Hayvansal ve Mikrobiyal Kaynaklı Doğal Antioksidanlar. Gıda Teknolojileri Elektronik Dergisi, (2): 35-40.
Gökpınar, Ş., Koray, T., Akçiçek, E., Göksan, T., Durmaz, Y., 2006. Algal Antioksidanlar. Ege Üniversitesi Su Ürünleri Dergisi, 23: 85-89.
Gülbayzar, S. (2006). Yenidoğan Bebeklerde Kord Kanında (Oksidatif Stres Gostergesiolarak) Malondialdehit. Uzmanlık Tezi, İstanbul Bakırköy Kadın Doğum ve Çocuk Hastalıkları Eğitim ve Arastırma Hastanesi, İstanbul.
Gülçin, İ., Şat, İ.G., Beydemir, Ş., Küfrevioğlu, Ö.İ., 2004a. Evaluation of the in vitro antioxidant properties of extracts of broccoli (Brassica oleracea L.). Italian Journal of Food Sciences, 16: 17-30.
Gülçin, İ., Mshvildadze, V., Gepdiremen, A., Elias, R. 2004b. Antioxidant activity of saponins isolated from ivy: α-Hederin, hederasaponin-C, hederacolchiside-E and hederacolchiside F. Planta Medica, 70: 561-563.
Gülçin, İ., Köksal E., Elmastas, M., Aboul-Enein H. Y., 2007. Determination of in vitro antioxidant and radical scavenging activity of Verbascum Oreophilum C.KOCH var. Joannis. Research Journal of Biological Sciences, 2: 372-382.
Günal, N., 2013. Türkiye’de İklimin Doğal Bitki Örtüsü Üzerindeki Etkileri. Çevrimiçi Tematik Türkoloji Dergisi, 5 (1): 1-22.
Günaldı, M. (2009). Kan Selenyum Düzeyi ve Glutatyon Peroksidaz Aktivitesinin Akut Miyokart Enfarktüsü Gelişimi Üzerine Etkisi. Uzmanlık Tezi, Okmeydanı Eğitim ve Araştırma Hastanesi II. İçhastalıkları Kliniği, İstanbul.
Gürgöze, S.Y., Şahin, T., Durak, M.H., 2007. Memelilerde Ortalama Yaşam Süresi Ve Yaşlanma Sürecinde Serbest Radikallerin Rolü. İstanbul Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi 33 (1): 43-49.
Gürsoy, F. (2005). Etanolün İndüklediği Karaciğer Hasarında Matriksmetalloproteinazların Rolü ve Antioksidanların Etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Afyon Kocatepe Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Afyon.
Heinecke, J.W., 2002. Oxidized amino acids: Culprits in Human Atherosclerosis Andindicators of Oxidative Stress. Free Radical Biology and Medicine, 32: 1090-1101.
İnal, S., 1958. Türkiye’de Tarih Boyunca Palamud Meşesi (Quercus Aegilofs) ve Sağladığı Faydalar. İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 8: 1.
Karadağ, H. (2007). Süperoksit Dismutaz Enziminin İnsan Eritrositlerinden Saflaştırılması ve Bazı Pestisitlerin Enzim Aktivitesi Üzerine Etkisinin İncelenmesi. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi, Adana.
Kılınç, K., Kılınç, A., 2002. Oksijen Toksisitesisin Aracı Molekülleri Olarak Oksijen Radikalleri. Hacettepe Tıp Dergisi, 33 (2): 110-118.
Koca, N., Karadeniz, F., 2005. Serbest Radikal Oluşum Mekanizmaları ve Vücuttaki Antioksidan Savunma Sistemleri. Gıda Mühendisliği Dergisi, 16: 32-37.
Koç, E., Üstün, A.S., 2008. Patojenlere Karşı Bitkilerde Savunma ve Antioksidanlar. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 24 (1-2): 82- 100.
Köksal, E. (2007). Purification and Characterisation of Peroxidase From Cauliflower (Brassica oleracea L.) and Determination of Their Antioxidant and Antiradical activities. PhD Thesis, Atatürk University, Erzurum, Turkey.
Lambeth, J.D., 2004. Nox enzymes and the biology of reactive oxygen. Nature Reviews Immunology, 4 (3): 181-189.
Meal, J.F., 1976. In free Radical in Biology; Pryor, W.A., Ed; Academic, New York, 6, 51-67.
Melov, S., Ravenscroft, J., Malik, S., Gill, M.S., Walker, D.W., Clayton, P.E., Wallace, D.C., Malfroy, B., Doctrow, S.R., Lithgow, G.J., 2000. Extension oflife- span with superoxide dismutase/catalase mimetics. Science, 289: 1567-1569.
Memişoğulları, R., 2005. Diyabette Serbest Radikallerin Rolü ve Antioksidanların Etkisi. Düzce Tıp Fakültesi Dergisi; 3: 30-39.
Meydani, M., 2001. Antioxidants and cognitive function. Nutrition Reviews,
59 (8): 575-582.
Miller, D.D., 1996. Mineral. Food Chemistry, Fennema, O.R. (Ed.), Dekker: New York, 618-649.
Mitsuda, H., Yasumoto, K., Iwami K., 1966. Antioxidativ action of indol compounds during the autoxidation of linoleic acid. Eiyo to Shokuryo, 19: 210-214.
Müftüoğlu, O., 2003. Yaşasın Hayat. Doğan Kitapçılık, İstanbul.
Nordberg, J., Arner, E.S.J., 2001. Reactive Oxygen Species, Antioxidants, and the Mammalian Thioredoxin System. Free Radical Biology Medicine, 31: 1287- 1312.
Oksante Ar-Ge Laboratuvarı 2012. Oksidatif Stres ve Antioksidanlar. www.oksante.com.tr/www.oksantest.oksante.com.tr.
Oktay, M., Yıldırım, A., Bilaloğlu, V., Gülçin, İ., 2007. Antioxidant activity of different parts of ısgın (Rheum ribes L.). Asian Journal of Chemistry, 19: 3047- 3055.
Özer, Z., Tursun, N., Onen, H., 2001. Yabancı Otlarla Sağlıklı Yaşam. 4 Renk Yayın Tanıtım Matbaacılık, 253, Ankara.
Özdemir, Ç. (2011). Superoksit Dismutaz Enziminin Nardan (Punica Granatum L.) Saflaştırılması ve Karakterizasyonu. Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana.
Selen İ, Ş. (2008). Yaprakları Salata-Baharat Olarak Tüketilen Bazı Bitkilerin Antioksidan Aktivitelerinin İncelenmesi. Doktora Tezi, Trakya Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Edirne.
Şen, S. (2001). Bitki Fenollerinin Odun Koruma Etkinliklerinin Blirlenmesi. Doktora Tezi, Zonguldak Karaelmas Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Zonguldak.
Padayatty, S.J., Katz, A., Wang, Y.H., Eck, P., Kwon, O., Lee, J.H., Chen, S.L., Corpe,C., Dutta, A., Dutta, S.K., Levine, M., 2003. Vitamin C as an antioxidant: Evaluation of its role in disease prevention. Journal of the American College of Nutrition, 22: 18-35.
Porter, N.A. 1985. Mechanism of fatty acid and phospholipid autoxidation. In “Chemical Changes in Food During Processing”, T. Richardson and J.W. Finley (Eds), pp:73-105. Van Nostrand Rainhold Company, New York.
Pratt, D,E., Hudson, B.J.F., 1990. Natural antioxidants not exploited commercially in food antioxidants. Hudson B.J.F., Ed.; Elsevier; Amsterdam, 17- 192.
Ramarathnam, N., Osawa, T., Namiki, M., Kawakishi, S., 1988. Chemical studies on novel rice hull antioxidants. 1. Isolation, fractionation, and partial characterization. Jourmal of Agricaltural and Food Cemistry, 36: 732-737.
Re, R., Pellegrini, N., Proteggente, A., Pannala, A., Yang, M., Rice- Evans, C., 1999. Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radical Biology and Medicine, 26: 1231-1237.
Şenses, S.,Vildan, Özyazgan, S., Akkan, A.G., 1999. Serbest Oksijen Radikalleri-I:Vücuttaki Antioksidan Sistemler. Türk Aile Hekimliği Dergisi, 3 (1-2): 5-11.
Şen, S., Durat, G., Atasoy, I., 2009. Vitamin B 12 ve Folik Asit Eksikliğinin Psikiyatrik ve Nörolojik Bozukluklarla İlişkisi. Türk Klinik Biyokimya Dergisi, 7 (1): 31-36.
Yüksel, N., 1999. Sitokrom P450 Enzim Sistemi ve İlaç Etkileşmeleri. 35.Ulusal Psikiyatri Kongresi-Trabzon.
Tietz, N.W., 1995. Clinical Guide to Laboratory Tests. W.B. Saunders Company. Philadelphia, Pennsylvania.
Walker, B.G., 1983. The Woman’s Encyclopedia of Myths and Secrets. San Francisco: Harper & Row, 661-663.
ÖZGEÇMİŞ
1983’te Muş/Bulanık ilçesinde doğdu. İlköğretimini Karaağıl İlköğretim okulunda tamamladı. Lise öğrenimini Muş Lisesinde tamamladı. Yükseköğrnimini 2003 yılında Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Biyoloji Öğretminliği Bölümü’ne başladı ve aynı fakülteden 2008 yılında mezun oldu.