Rezene (Foeniculum vulgare) bitkisinin uçucu yağ ve fenolik bileşenlerinin belirlenmesi; antioksidan ve antimikrobiyal aktivitelerinin incelenmesi
Determination of essential oil and phenolic components of fennel (Foeniculum Vulgare); investigation of antioxidant and antimicrobial activities
Yazar: EMRE AYDIN
Danışman: DOÇ. DR. ŞULE CEYLAN
Artvin Çoruh Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Ağaç İşleri = Wood Products

Özet:
Rezene (Foeniculum vulgare) dünyada eski çağlardan beri geleneksel tıpta sıklıkla kullanılmaktadır. Ülkemizde de ekonomik değeri olan ve tarımı yapılan tıbbi ve aromatik bitkilerdendir. Bu çalışmada Foeniculum vulgare bitki meyvesinin antioksidan içeriği, DPPH● radikali temizleme aktivitesi, Toplam flavonoid, CUPRAC (Cu+2 İndirgeyici Antioksidan Kapasite), Toplam Polifenol ve FRAP (Fe+3 İndirgeme Antioksidan Gücü) yöntemleriyle belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, toplam fenolik ve flavonoid madde miktarları 1,15±0,94 mgGAE/100g numune, 0,54±0,00 mg Kuersetin/g numune olarak ölçülmüştür. Antioksidan aktiviteleri ise FRAP için, 0,01±0,00 μmol FeSO4.7H2O/g numune, CUPRAC için 0,08±0,00 mmol TEAC/g numune ve DPPH● için IC50=4,68 mg/mL olarak bulunmuştur.

Antimikrobiyal aktivite için ise Minimum inhibisyon konsantrasyon (MİK) yöntemi kullanılmıştır. Foeniculum vulgare bitkisinin, Proteus vulgaris NRRL B-123 ve Gordonia rubripertincta bakterilerine 2000 µg/mL değeriyle antibakteriyel aktivite sergilediği, Candida glabrata ATCC 2001 ve Candida krusei ATCC 6258 karşı ise 250 µg/mL değeriyle antifungal aktivite gösterdiği bulunmuştur. 

Foeniculum vulgare bitkisinin uçucu yağ bileşenleri SPME ve GC/MS teknikleri kullanılarak aydınlatılmış analizler sonucunda bitki için 34 adet bileşen tanımlanmıştır. Bu bileşenler arasında, birer ester olan Pentadecanolide (%44.29), Isobutyl angelate (%10.01), eter olan (Z)-Anethole (%5.84) ve yağ asidi olan Palmitic acid (%5.80) bileşikler arasında en yüksek oranda olduklarından Foeniculum vulgare bitkisinin ana bileşenleri olarak tanımlanmıştır.

Foeniculum vulgare'nin HPLC-UV yöntemi ile fenolik bileşen tayini için 15 adet standart kullanılmıştır. Analiz sonucunda Foeniculum vulgare bitkisinde sadece %0,7 (92 ppm) miktarında klorojenik asit fenolik bileşiğinin bulunduğu tespit edilmiştir. 

Anahtar Kelimeler: Rezene, Foeniculum vulgare, Antioksidan, Antimikrobiyal, Uçucu yağ, SPME, GC-MS, Fenolik bileşen, HPLC-UV

Abstract:
Fennel (Foeniculum vulgare) has been utilized in classic medicine from old times all around the world. It is one of the medicinal and aromatic plants that have economics value and are cultivate in our territory. The antioxidant content of the Foeniculum vulgare plant fruit DPPH● radical scavenging activity, Total Polyphenol, CUPRAC (Cu+2 Reducing Antioxidant Capacity), Total flavonoid and FRAP (Fe+3 Reducing Antioxidant Power) methods were determined in this paper. Looking at the outcomes, the total phenolic and total flavonoid substance amounts were measured as 1.15±0.94 mgGAE/100g sample and 0.54±0.00 mg Quercetin/g sample. Antioxidant activities were found as 0.01±0.00 μmol FeSO4.7H2O/g sample for the FRAP, 0.08±0.00 mmol TEAC/g sample for the CUPRAC, and IC50=4.68 mg/mL for the DPPH● 

The minimum inhibition concentration (MIC) method was used for antimicrobial activity. Foeniculum vulgare plant was found to exhibit antibacterial activity against Proteus vulgaris NRRL B-123 and Gordonia rubripertincta bacteria with a value of 2000 µg/mL, and antifungal activity with a value of 250 µg/mL against Candida glabrata ATCC 2001 and Candida krusei ATCC 6258.

As a result of the clarified analysis of the essential oil components of the Foeniculum vulgare plant using SPME and GC/MS techniques, 34 components were identified for the plant. Among these components, Pentadecanolide (44.29%), which is an ester, Isobutyl angelate (10.01%), which is an ether (Z)-Anethole (5.84%) and Palmitic acid (5.80%), which is a fatty acid, have the highest ratio of the Foeniculum vulgare plant. identified as the main components.

For the phenolic component determination of Foeniculum vulgare by HPLC-UV method, 15 standard phenolic compounds were used. As a result of the analysis, it was determined that only 0.7% (92 ppm) chlorogenic acid phenolic compound was found in the Foeniculum vulgare plant.

Keywords: : Fennel, Foeniculum vulgare, Antioxidant, Antimicrobial, Essential oil, SPME, GC-MS, Phenolic compound, HPLC-UV