Farklı ekstraksiyon yöntemlerinin enginarın antioksidan aktivitesine etkileri
The effects of different extraction methods on antioxidant activity of globe artichoke
Yazar: DORUK AKDOĞAN
Danışman: PROF. DR. AYŞEGÜL PEKSEL
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Kimya = Chemistry
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Cynara scolymus L. = Cynara scolymus L. ; Enginar = Artichoke ; Özütleme = Extraction

Özet:
Serbest radikaller, hücre çekirdeği, DNA, proteinler, karbohidratlar ve lipidler gibi hücrelerin zarlarında yer alan biyolojik moleküllere zarar veren oldukça reaktif türlerdir. Serbest radikallerin bu biyomoleküller üzerinde oluşturduğu oksidatif hasar, oksidatif stres olarak tanımlanır. Antioksidanlar, elektron aktarımıyla serbest radikalleri nötralize eden ve bu şekilde onların hasar verme kapasitelerini düşüren yeterince kararlı moleküllerdir. Bu antioksidanlar, esas olarak serbest radikal süpürücü özellikleri sayesinde hücresel hasarı azaltır veya engeller. Güney Avrupa ve Akdeniz çevresinde yetişen enginar (Cynara scolymus L.), papatyagiller familyasından mavi-mor renkli çiçekler açan, 50–150 cm boyunda olan çok senelik otsu bir bitkidir. Enginardan elde edilen çeşitli ekstrelerin antioksidan, antimikrobiyal, antienflamatuvar ve antitümör etkiler taşıdığı bilinmektedir. Brakte enginar yaprakları, özellikle gıda endüstrisinin atığıdır. Bu atık kısım, çeşitli endüstriyel proseslerde; gıdalarda koruyucu özellik gösterme, raf ömrünü uzatma, besleyici değer kazandırma, aroma ve renklendirme gibi amaçlar için değerlendirilebilir. Böylece, atık olan ucuz bir materyalin, endüstride sentetik antioksidanların yerini alarak değerlendirilmesi de mümkün olacaktır. Bu çalışmada, ekstraksiyon yöntemlerinin antioksidan aktivite üzerindeki etkisi incelenmiştir. Bu amaçlar için, ultrases-destekli ekstraksiyon ve Soxhlet ekstraksiyon metotları karşılaştırıldı. Ekstraktlar enginarın baş kısmının yapraklarından Soxhlet ekstraksiyonu veya ultrases-destekli ekstraksiyon yöntemleri kullanılarak elde edildi. Ekstreler, antioksidan aktiviteleri açısından değerlendirildi. Daha sonra, çözücü ve ekstraksiyon süresi gibi parametreler bu ekstraktlar göz önüne alınarak farklı antioksidan aktivite metotları çalışılmıştır. Elde edilen sonuçlar standart antioksidanlarla (BHA, askorbik asit, α-tokoferol ve troloks) karşılaştırıldı. Sonuç olarak, çevreye dost, enerji israfını önleyen ve zamanın etkin şekilde kullanımını sağlayan bir yöntem olduğu anlaşılan ultrases-destekli ekstraksiyonun geleneksel metod yerine tercih edilebilecek potansiyelde bir ekstraksiyon yöntemi olduğu görülmüştür.

Abstract:
Free radicals highly reactive species, capable in the nucleus, and in the membranes of cells of damaging biologically relevant molecules such as DNA, proteins, carbohydrates, and lipids. Oxidative damage caused by free radicals on these biomolecules is defined as oxidative stress. Antioxidants are molecules that stable enough to donate an electron to a free radical and neutralize it, thus reducing its capacity to damage. These antioxidants delay or inhibit cellular damage mainly through their free radical scavenging property. Artichoke (Cynara scolymus L.) grown in Southern Europe and around the Mediterranean Sea, is a Asteraceae species of blooms blue-purple flowers and multi-year herbaceous plant with a height of 50-150 cm. Various extracts obtained from artichoke are known to have antimicrobial, anti-inflammatory and antitumor effects. The leaves of the head part of artichoke are particularly waste of the food industry. These waste parts can be use in various industrial processes, such as exhibiting protective properties in foods, bring in nutritional value, giving freshness and aroma. Thus, it would be possible to utilize a cheap and natural material, which is industrial waste, instead of synthetic antioxidants. In this study, the effect of extraction methods on antioxidant activity were studied. For these purposes, ultrasound-assisted extraction and Soxhlet extraction method were compared. The extracts were obtained from the leaves of the head part of the artichoke by using Soxhlet extraction or ultrasound-assisted extraction methods. Extracts were evaluated for their antioxidant activities. Then, different antioxidant activity methods were studied by into consideration the parameters such as solvent and extraction time on these extracts. The results obtained were compared with standard antioxidants (BHA, ascorbic acid, α-tocopherol and trolox). In conclusion, it is understood that ultrasound-assisted extraction, which seems to be environmentally friendly, prevents energy wastage and ensures effective use of time, is a potential extraction method which can be preferred instead of traditional method.