Anadolu'da yetişen Gundelia taksonlarının biyolojik aktivitelerinin ve kimyasal içeriklerinin belirlenmesi
Investigation of biological activities and chemical composition of Gundelia taxa growing in Anatolia
Yazar: ABBAS TARHAN
Danışman: PROF. DR. GİRAY TOPAL
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Gundelia cinsine ait türler, Orta Doğu toplumlarının geleneksel halk tıbbında yaygın olarak kullanılan önemli ana şifalı bitkiler arasındadır. Mevcut doktora tezindeki araştırmanın vurgusu, dünya çapındaki 22 Gundelia taksonlarının tamamının biyoaktif fitokimyasalları ve biyofarmasötik etkinliği üzerinedir. Bununla birlikte, yirmi iki Gundelia türünün kök, gövde-yaprak ve çiçek kısımlarının etanol ekstraktları hazırlanmış ve bunların biyoaktif fitokimyasalları, kapsamlı ve valide edilmiş bir LC-MS/MS (sıvı kromatografi tandem kütle spektrometrisi) yöntemiyle kantitatif olarak belirlenmiştir. LC-MS/MS çalışmasının sonuçları dikkate alındığında, kafeik asit (0,020–4,082 mg/g ekstrakt), klorojenik asit (0,042–93,52 mg/g ekstrakt), kamferol-3-O-glukozit (0,019–42,737 mg/g ekstrakt), kinik asit (3,860–63,761 mg/g ekstrakt), kersetin-3-O- glukozit (0,021–24,241 mg/g ekstrakt), apigenin-7-O- glukozit (0,006–15,859 mg/g ekstrakt), letolin-7-O- glukozit (cynaroside) (0,013–34,017 mg/g ekstrakt) ve 1,5-dikaffeoilkinik asit (0,014–4,827 mg/g ekstrakt) miktarlarının kayda değer olduğu görülmektedir. Ayrıca çalışılan ekstraktların biyoaktiviteleri, toplam fenolik-flavonoid içerikleri ve ABTS (katyon radikal süpürme aktivitesi), DPPH (serbest radikal süpürme aktivitesi) ve CUPRAC (kuprik antioksidan kapasiteyi azaltan) yöntemlerine göre antioksidan aktiviteleri belirlendi. Birkaç istisna dışında, tüm antioksidan test deneyleri, incelenen Gundelia türlerinin kök etanol özlerinin, çiçek ve gövde-yaprak özü muadillerinden daha güçlü antioksidan aktiviteye sahip olduğunu göstermiştir. ABTS testinin sonuçlarına dayanarak, G. armata, G. armeniaca, G. dersim, G. purpurascens, G. microcephala, G. aragatsi, G. tehranica, ve G. tournefortii'nin (IC50 < 10 μg/mL) kök-etanol ekstraktlarının antioksidan kapasitelerinin en az BHT'ninkiler kadar yüksek olduğu belirlendi. (Bütillenmiş hidroksitoluen) (IC50: 11,35 ± 0,22 μg/mL) ve α-tokoferol (IC50: 9,23 ± 0,12 μg/mL), referans bileşikler olarak kullanıldı. Sonuç olarak bu çalışma, dünyadaki tüm Gundelia taksonlarının farklı kısımlarının fitokimyasal içeriklerinin ve antioksidan aktivitelerinin birlikte belirlendiği ilk bilimsel çalışmadır. Ayrıca bu çalışmada G. tenuisecta, G. cappadocica, G. aragatsi, G. microcephala ve G. tehranica türlerinin fitokimyasal içerikleri ve biyoaktiviteleri ilk kez çalışılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Gundelia türleri, biyoaktif fitokimyasallar, antioksidan, LC-MS/MS, gıda

Abstract:
Species from the Gundelia genus are among the important main therapeutic herbs widely used in Middle Eastern nations' traditional medicine. The emphasis of the current investigation was on the bioactive phytochemicals and biopharmaceutical efficacy of all 22 species of Gundelia taxa worldwide. Herewith, ethanolic extracts of root, stem-leaf and flower parts of twenty two Gundelia species were prepared and their bioactive phytochemicals were quantified by a comprehensive and validated LC-MS/MS (liquid chromatography tandem mass spectrometry) method. The results of the LC-MS/MS study revealed that, chlorogenic acit  (0,042–93,52 mg/g extract), quinic acit  (3,860–63,761 mg/g extract), kaempferol-3-O-glucoside (0,019–42,737 mg/g extract), luteolin-7-O-glucoside (cymaroside) (0,013–34,017 mg/g extract), quercetin-3-O-glucoside (0,021–24,241 mg/g extract), apigenin-7-O-glucoside (0,006–15,859 mg/g extract), 1,5-dicaffeoylquinic acit  (0,014–4,827 mg/g extract) and caffeic acit  (0,020–4,082 mg/g extract) amounts were remarkable in the overall assessment of the quantification results. Furthermore, bioactivities of the studied extracts were determined by evaluating total phenolic-flavonoid contents and ABTS (cation radical scavenging activity), DPPH (free radical scavenging activity) and CUPRAC (cupric reducing antioxidant capacity) antioxidant test assays. With a few exceptions, all antioxidant test assays showed that the root ethanol extracts of the examined Gundelia species had stronger antioxidant activity than their flower and stem-leaf extract counterparts. Based on the results of the ABTS assay, it was discovered that the antioxidant capacities of root-ethanol extracts of G. purpurascens, G. dersim, G. armeniaca, G. armata, G. aragatsi, G. microcephala, G. tournefortii and G. tehranica (IC50 < 10 μg/mL) were at least as high as those of BHT (Butylated hydroxytoluene) (IC50: 11,35 ± 0,22 μg/mL) and α-tocopherol (IC50: 9,23 ± 0,12 μg/mL), which were used as the reference compounds. To conclude, this is the first study in which the phytochemical contents and antioxidant activities of different parts of all Gundelia taxa in the world were determined together. Moreover, in this study, the phytochemical quantitation and bioactivity of G. microcephala, G. cappadocica, G. tehranica, G. aragatsi, and G. tenuisecta species were evaluated for the first time.

Keywords: Gundelia species, bioactive phytochemicals, antioxidant, LC-MS/MS, food