Bazı kumarin türevleri: antioksidan  
kapasiteleri ve insan karbonik  
anhidraz izoenzimleri (hCA I ve II) ile 
asetilkolinesteraz enzimi üzerine etkileri
Some coumari̇n derivatives: theirs antioxidant capacities and investigation of their efects on human carbonic anhydrase izoenzymes (hCA I and II) and acetylcholinesterase enzyme
Yazar: LOKMAN DURMAZ
Danışman: PROF. DR. İLHAMİ GÜLÇİN
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Kimya = Chemistry

Özet:
Çalışmanın ilk basamağında Tangeretin, Genistein, Formononetin, Scopoletin, Delphinidin chloride ve Pelargonidin chloride gibi bazı kumarin türevlerinin insan eritrosit karbonik anhidraz izoenzimi I ve II (hCA I ve II) ile asetilkolin esteraz enzimi (AChE) üzerine in vitro etkileri araştırıldı. Bu amaçla hCA I ve II izoenzimleri Sepharose-4B-L-Tirozin afinite kolon kromatografisi ile insan eritrositlerinden saflaştırıldı. Enzim saflığını belirlemek için, SDS-PAGE yapıldı ve her bir izoenzim için tek bant gözlendi. Ardından kumarin türevlerinin hCA I, II ve AChE üzerine inhibisyon etkileri belirlendi ve IC50 ve Ki değerleri hesaplandı. Ayrıca çalışmamızda IC50 ve Ki değerleri hCA I izoenzimi için sırasıyla 203,88-405,97 µM and 102,10 -969,00 µM aralığında olduğu bulundu. Aynı parametreler hCA II izoenzimi için 96,10-360,75 µM and 36,20 -905,05 µM aralığında hesaplandı. Enzim ile ilgili yapılan çalışmalarda son olarak IC50 ve Ki değerleri AChE enzimi için sırasıyla 890,74-1262,29 mM and 14,60-47,23 µM aralığında olduğu bulundu. Her iki CA izoenzimi içi Asetazolamit, AChE enimi için ise Tacrin standard olarak kullanıldı. Çalışmamızın devamında kumarin türevlerinin antioksidan kapasiteleri belirlendi. Bu amaçla Fe3+-Fe2+ indirgeme kapasitesi, kuprak metodu ile kuprik iyonları (Cu2+) indirgeme kapasitesi, FRAP metodu ile Fe3+ indirgeme kapasitesi, DPPH· giderme, ABTS∙+) giderme, DMPD∙+ giderme, bipiridil reaktifleri ile ferröz iyonları (Fe2+) şelatlama aktiviteleri ayrı ayrı çalışıldı. Antioksidan çalışmalar için BHA, BHT, α-tokoferol ve troloks, referans antioksidan bileşikler olarak kullanıldı. 

Anahtar Kelimeler: Kumarin türevleri, Antioksidan aktivite, Enzim saflaştırma, Enzim inhibisyonu, Karbonik anhidraz; Asetilkolinesteraz

Abstract:
In the first stage of, the in vitro effects of some coumarine derivatives including Tangeretin, Genistein, Formononetin, Scopoletin, Delphinidin chloride and Pelargonidin was determined on human erythrocyte carbonic anhydrase isoenzymes (hCA I and II) and achetylcholine esterase (AChE) were investigated. For this purpose, hCA I, and II izoenzymes were purified from human erythrocytes by Sepharose-4B-L-Thyrosine affinity column chromatography. For determination of the enzyme purity, SDS-PAGE was performed and single band was observed for each isoenzymes. Then, the inhibition effects of coumarine derivatives on hCA I, II and AChE were determined and IC50 and Ki values were calculated. Also, in our study, for hCA I isoenzyme, IC50 and Ki values were found in range of 203.88-405.97 µM and 102.10-969.00 µM, separetely. The same parameters were calculated in range of  96.10-360.75 µM and 36.20-905.05 µM, for hCA II isoenzyme. Finally, in studies related enzymes, IC50 and Ki values for AChE enzyme were determined in range of 890.74-1262.29 mM and 14.60-47.23 µM separetely. For both CA isoenzymes and AChE enzyme Acetazolamide and Tacrine were used as standards. In further work, antioxidant capacities of coumarin derivatives were determined. To this end, the following methods including Fe3+-Fe2+ reducing capacity, cupric ion (Cu2+) reduction capacity by CUPRAC method, reducing capacity by FRAP method, ABTS•+ scavenging, DPPH· scavenging and DMPD•+ scavenging activities, ferrous ions (Fe2+) chelating activities using bipyridyl reagents were performed separately. For antioxidant studies, BHA, BHT, α-tocopherol and Trolox were used as the reference antioxidant compounds. 

Keywords: Coumarine derivatives, Antioxidant activity, Enzyme Purification, Enzyme İnhibition, Carbonic anhydrase; Acetylcholine esterase