Türkiye'de yetişen bazı Scorzonera L. türleri üzerine farmakognozik araştırmalar
Pharmacognosic researches on some Scorzonera L. species growing in Turkey
Yazar: İSHAK ERİK
Danışman: PROF. DR. NURETTİN YAYLI
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmakognozi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Antienfektif ajanlar = Anti infective agents ; Antioksidanlar = Antioxidants ; Farmakognozi = Pharmacognosy ; Scorzonera L. = Scorzonera L. ; Scorzonera coriacea = Scorzonera coriacea ; Tıbbi bitkiler = Plants-medicinal

Özet:
Doğal bileşiklerin izolasyonu ve yapılarının aydınlatılması, yeni bir ilaç ham maddelerinin keşfedilme potansiyeli taşıması nedeniyle bilimsel süreçte son derece önemlidir. Scorzonera L. türleri Dünya'da ve Türkiye'de sebze olarak tüketildiği gibi genel tedavide de kullanıldığı bilinmektedir. Scorzonera cinsinin dünya çapında yaklaşık 180 türü, Türkiye'de ise 31'i endemik olmak üzere 52 türü bulunmaktadır. Tez çalışmamız kapsamında seçilen Türkiye'de endemik olarak yetişen Scorzonera aucheriana ve Scorzonera coriacea bitkileri üzerinde literatürde yapılmış herhangi bir biyokimyasal ve fitokimyasal çalışma bulunmamaktadır. Bitkilerin toprak üstü kısımlarının ham metanol ekstresi elde edilmiş ve n-hekzan, kloroform, etil asetat ve su ile 4 ayrı fraksiyon elde edilmiştir. Ham ekstre ve fraksiyonların antioksidan etkileri (DPPH ve FRAP) belirlenmiş ve toplam fenolik madde ve toplam flavonoid tayinleri yapılmıştır. Ayrıca dokuz mikroorganizmaya karşı antimikrobiyal aktiviteleri (üç gram (+), üç gram (-), bir gram vermeyen ve iki mantar) araştırılmıştır. S. aucheriana bitkisinin fraksiyonları üzerinde çeşitli kromatografik yöntemler kullanılarak izolasyon ve saflaştırma çalışmaları yapılmış ve toplam 22 tane bileşik izole edilmiştir. Bileşiklerin yapıları ileri spektroskopik yöntemlerle aydınlatılmıştır. 12 tanesi yeni (skorzoaukeriozit I-V, izo-skorzopigmekosit, skorzonerenon, skorzoaukerin A-D ve taraksasterol oleat) ve 10 tanesi bilinen (astragalin, skorzopigmekosit, skorzokretikosit II, skorzokretisin, 3,5-O-dikafeoil-epi-kinik asit, 3,5-O-dikafeoilkinik asit, ftiloepoksit, taraksasterol, lupeol ve β-sitosterol) olmak üzere toplamda 22 bileşik elde edilmiştir. Tüm bileşikler S. aucheriana'dan ilk kez izole edilmiştir. Biyolojik aktivite çalışmaları sonucunda, S. aucheriana ve S. coriacea'nın fraksiyonları arasında en iyi antioksidan aktivite etil asetat fraksiyonunda; en güçlü antimikrobiyal aktivite ise kloroform ve etil asetat fraksiyonlarında tespit edilmiştir. İzole edilen saf bileşiklerden, skorzoaukeriozit II-III, izo-skorzopigmekozit ve skorzoaukerin A'nın MIK değeri 21.2-47.5 μg/mL aralığında bulunmuş ve seçici olarak anti tüberküloz etkinlik göstermiştir. Ayrıca skorzonerenon'un seçici ve düşük dozda (100 μg/mL) Pseudomonas aeruginosa suşuna karşı etkili olduğu tespit edilmiştir. DPPH ve FRAP yöntemine göre en yüksek antioksidan aktiviteyi izo-skorzopigmekozit bileşiği göstermiştir.

Abstract:
Isolation of natural compounds and elucidation of their structures is significant in the scientific process due to the potential of being a new drug-active ingredient. Scorzonera L. species are known to be consumed as vegetables in the world and Turkey and used in traditional medicine. There are approximately 180 species of the Scorzonera genus worldwide and 52 species, 31 of which are endemic in Turkey. Literature survey resulted that no biochemical and phytochemical research has been done on Scorzonera aucheriana and Scorzonera coriacea plants which are endemic to Turkey. Therefore, phytochemical studies of these plant were chosen as Ph.D. thesis.  Crude methanol extract from the aerial parts of plants were obtained then fractionated with n-hexane, chloroform, ethyl acetate, and water. Antioxidant effect (DPPH and FRAP), total phenolic substance and total flavonoid were determined from the crude extracts and fractions. And also, antimicrobial activities (three grams (+), three grams (-), one gram, and two fungi) of crude extracts/fractions were investigated. Isolation and purification were carried out on the fractions of S. aucheriana using various chromatographic methods, and a total of 22 compounds were isolated. Characterization of isolated compounds were carried out using advanced spectroscopic methods. Among them, twelve compounds were new (scorzoaucerioside I-V, iso-scorzopygmecoside, scorzonerenon, scorzoaucerin A-D and taraxasterol oleate) and ten of them were known compounds (astragalin, scorzopygmecoside, scorzocreticoside II, scorzocretisin, 3,5-O-dicaffeoil-epi-quinic acid, 3,5-O-dicaffeoilquinic acid, ptiloepoxide, taraxasterol, lupeol, and β-sitosterol). All compounds were isolated for the first time from S. aucheriana. As a result of biological activity studies, among the fractions of S. aucheriana and S. coriacea, the best antioxidant activity was determined in the ethyl acetate fraction, and the strongest antimicrobial activity was found in the chloroform and ethyl acetate fractions. It has been determined that MIC values of scorzoaucerioside II-III, iso-scorzopygmecoside, and scorzoaucerin A within the range of 21.2-47.5 μg/mL and they showed selective anti-tuberculosis activity. In addition, it was determined that scorzonerenone was selective and effective against Pseudomonas aeruginosa strains at low doses (100 μg/mL). According to the DPPH and FRAP method, the iso-scorzopygmecoside showed the highest antioxidant activity.