Bazı gıda boyalarının mutajenik potansiyellerinin ames/mikrozom testi ile araştırılması ve ß-galaktozidaz üzerine etkileri
Detection of mutagenic potentials of some food dyes and their effects on ß-galactosidase
Yazar: ÖZLEM ÖNCÜL
Danışman: PROF. DR. GÜVEN URAZ
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Gıda boyaları = Food colourants

Özet:
Çalışmada, Ponceau 4R, Tartrazin, Indigotin, Cochineal Carmin, Sunset Yellow adlı gıda boyalarının mutajenik potansiyelleri Salmonella/mikrozom test sistemi ve ilave olarak b-Galaktozidaz enzim aktivitesi değişimi ile araştırılmıştır. Yapılan çalışmada, Salmonella/mikrozom test sisteminde Salmonella typhimurium TA 100 ve TA 102 suşları kullanılmıştır. S9 fraksiyonu varlığında ve yokluğunda deneyler tekrar edilmiştir. S9 fraksiyonu yokluğunda; Salmonella typhimurium TA 100 için Sodyum azid, TA 102 için Danomisin ve S9 fraksiyonu varlığında; TA 100 ve TA 102 suşları için pozitif mutajen olarak 2-Aminofloren kullanılmıştır. Test edilen gıda boyalarından Ponceau 4R ve Sunset Yellow, S9 fraksiyonu yokluğunda mutajenik etki göstermiştir. S9 fraksiyonu yokluğunda, Ponceau 4R ve Sunset Yellow'un test edilen tüm konsantrasyonlarında geri dönen koloni sayısı negatif kontrol plağından fazla bulunmuştur. Diğer taraftan, S9 fraksiyonu yokluğunda Tartrazin, Indigotin ve Cochineal Carmin'de mutajenik aktivite gözlenmemiştir. Fare karaciğer enzimleri varlığında deneyler tekrarlandığında, Cochineal Carmin hariç test edilen gıda boyalarının tümünün mutajenik etkilere sahip olduğu belirlenmiştir. Test edilen gıda boyaları arasında, mutajenitesi en fazla olan Ponceau 4R ve Sunset Yellow'dur. Araştırmada, bu gıda boyalarının ß-galaktozidaz enzimi üzerine etkileri de test edilmiştir. Ponceau 4R, Tartrazin, Indigotin, Cochineal Carmin ve Sunset Yellow adlı gıda boyalarının ß-galaktozidaz enzimi üzerine etkileri ?ß-galaktozidaz Enzim Aktivitesi Saptama Kiti? ile araştırılmıştır. Test edilen gıda boyalarının yanı sıra, mutajen bir madde olan Sodyum azid'in ß-galaktozidaz enzimine etkisi araştırılmıştır. Çalışmada gıda boyaları ve Sodyum azid'in ß-galaktozidaz enzimine etkileri, kontrol enzim aktivitesi (0,9229-0,9235 U/ml) ile kıyaslanarak hesaplanmıştır. Kontrol enzim aktivitesi ile karşılaştırıldığında, Sodyum azid ß-galaktozidaz enzim aktivitesini % 51,11 - % 75,31 oranlarında (sırasıyla; 25 - 100 µl konsantrasyonları) azaltmıştır. Çalışmada, sırasıyla 25 - 100 µl konsantrasyonlarda ilave edildiğinde; Ponceau 4R (% 33,95 - % 67,32), Tartrazin (% 18,60 - % 37,24), Indigotin (% 3,85 - % 15,36) ve Sunset Yellow (% 23,75 - % 55,36) ß-galaktozidaz enzim aktivitesinde düşüşe sebep olmuştur. Cochineal Carmin ise ß-galaktozidaz enzim aktivitesinde azalmaya yol açmamıştır. Yapılan çalışmada test edilen gıda boyalarından mutajenik olanların ß-galaktozidaz enzimi üzerine de etkili oldukları gözlenmiştir. Çalışmada mutajenik etkilerin belirlenmesinde kullanılan Salmonella/mikrozom test sistemi ve b-Galaktozidaz enzim aktivitesi değişimi yöntemlerine göre, test edilen gıda boyalarından Ponceau 4R, Tartrazin, Indigotin ve Sunset Yellow mutajenik maddelerdir.

Abstract:
In this study, mutagenic potentials of some food dyes namely Ponceau 4R, Tartrazine, Indigotine, Cochineal Carmine and Sunset Yellow were tested by Salmonella/microsome test system and changing of the ß-galactosidase enzyme activity. Salmonella typhimurium TA 100 and TA 102 strains were used in this study. Bacterial mutagenicity tests were also performed with and without S9 fraction. In these tests, Sodium Azide used for Salmonella typhimurium TA 100 and Danomycine used for Salmonella typhimurium TA 102 in absence of S9 fraction. 2-Aminofluorene used for Salmonella typhimurium TA 100 and TA 102 strains in presence of S9 fraction. Ponceau 4R and Sunset Yellow were mutagenic without S9 mix. In the absence of S9 mix, revertant colony numbers of Ponceau 4R and Sunset Yellow were higher than negative control. On the other hand, Cochineal Carmine, Tartrazine and Indigotine have no mutagenic effect on all tested strains in the absence of S9 fraction. We determined, all of food dyes without Cochineal Carmine have mutagenic effect in the presence of rat liver enzymes. Among the tested food dyes, Ponceau 4R and Sunset Yellow were highly mutagenic. In this research, the effect of these food dyes on ß-galactosidase enzyme activity were also studied. The effect of these food dyes on ß-galactosidase enzyme activity were researched with ?ß-galactosidase Enzyme Activity Detection Kit?. Sodium azide that is a mutagenic substance was researched on ß-galactosidase enzyme activity. The effects of food dyes and sodium azide on ß-galactosidase were calculated by control enzyme (0,9229 ? 0,9235 U/ml) activity. Sodium azid, which was compared with the control enzyme (0,9235 U/ml) reduced the ß-galactosidase enzyme activity (51,11 % - 75,31 %). In this study, 25 ? 100 µl concentrations of Ponceau 4R (33,95 % - 67,32 %), Tartrazine (18,60 % - 37,24 %), Indigotine (3,85 % - 15,36 %) and Sunset Yellow (23,75 % - 55,36 %) were reduced the ß-galactosidase enzyme activity. But Cochineal Carmine (max. 1,73 U/ml) has almost no effect when compared to other food dyes on ß-galactosidase. In this study, the mutagenic food dyes wich were determined were most similar with the effective food dyes on ß-galactosidase enzyme. In this study, with reference to Salmonella/microsome test system and changing of the ß-galactosidase enzyme activity methods which were used to determine the mutagenic activity, among the tested food dyes, Ponceau 4R, Tartrazine, Indigotine and Sunset Yellow were mutagenic.