Kaside (Scutellaria orientalis L. subsp. pichleri) bitkisi etanolik ekstresinin LC-MS/MS ile içerik analizinin belirlenmesi ve diyabetik sıçanlarda ekstrenin iyileştirici etkilerinin araştırılması
Determination of content analysis of scullcap (Scutellaria orientalis L. subsp. pichleri) plant ethanolic extract by LC-MS/MS and investigation of the therapeutic effects of the extract in diabetic rats
Yazar: MEHMET SALİH BAKAÇ
Danışman: DOÇ. DR. ABDULAHAD DOĞAN ; DOÇ. DR. MUSTAFA ABDULLAH YILMAZ
Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Temel Eczacılık Bilimleri Ana Bilim Dalı / Eczacılık Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoloji = Biology
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Biyokimya = Biochemistry ; Biyokimyasal analiz = Biochemical analysis ; Diabetes insipidus = Diabetes insipidus ; Diyet-diabetik = Diet-diabetic ; Scutellaria = Scutellaria

Özet:
Lamiaceae familyasında yer alan Kaside (Scutellaria orientalis L. subsp. pichleri) bitkisi antikanser, antihemolitik, antiproliferatif, antioksidan, antimikrobiyal etkilere ve in vitro diyabetik enzim inhibisyon aktivitesine sahiptir. Bu çalışmada, Scutellaria orientalis (SO) etanol ekstresinin LC-MS/MS ile fenolik içeriğinin belirlenmesi ve ekstrenin streptozotosin (STZ) 50 mg/kg ile diyabet oluşturulan ratlarda iyileştirici etkileri biyokimyasal, antioksidan ve antidiyabetik bulgular ışığında ortaya konulması amaçlandı. Toksisite testi sonrası kırk iki adet rat rastgele altı eşit gruba (n=7) ayrıldı. Kontrol grubu, Diabetes mellitus (DM) grubu, SO ile tedavi edilen DM'li gruplar (100 mg/kg, 200 mg/kg ve 400 mg/kg) ve DM + Gly (Glibenklamit)-3 mg/kg grubu. Yirmi bir günlük uygulama sonrasında; SO ekstresinin antidiyabetik ve antioksidan rolünun belirlenebilmesi için; serum biyokimyasal parametrelerden alanin amino transferaz (ALT), aspartat amino transferaz (AST), laktat dehidrogenaz (LDH), kolesterol, trigliserid (TG), yüksek yoğunluklu lipoprotein kolesterol (HDL_c), kreatinin, üre, glukoz ve total kanda glikolize hemoglobin (HbA1c) ölçüldü. Ayrıca karaciğer, böbrek ve pankreas dokularında malondialdehit (MDA) ve redükte glutatyon (GSH) içerikleri, antioksidan savunma unsurlarından glutatyon S-transferaz (GST), glutatyon reduktaz (GR), katalaz (CAT), süperoksit dismutaz (SOD) ve glutatyon peroksidaz (GPx) enzim aktiviteleri ölçüldü. Elde edilen bulgulara göre, SO ekstresinde total fenolik içeriği (61.34±3.29 mg GAE/g), total flavonoit içeriği (48.60±2.68 mg RE/g), LC-MS/MS içerik analizinde ise major bileşiklerden apigenin (1.653 µg/g), luteolin (0.932 µg/g), kinik asit (0.701 µg/g), kozmosiin (0.656 µg/g) ve epigallokateşin (0.625 µg/g) tespit edildi. Özellikle SO-400 mg/kg ekstre ve Gly-3 gruplarının genel olarak ALT, LDH, kolesterol, üre, glikoz ve HbA1c seviyelerinde azalmaya sebep oldu. Ayrıca SO tedavisi ile karaciğer, böbrek ve pankreas dokularında MDA düşerken GSH düzeyinde ise artışa neden olduğu belirlendi. DM grubu antioksidan enzim aktivitleri kontrol grubuna göre negatif olarak etkilendi. Diğer yandan, tedavi gruplarında antioksidan enzim aktivitlerinin ise kontrol değerlerine çekildiği görüldü. İlaveten, SO ile tedavi diyabetik rat gruplarının karaciğer dokusunda GR artışına ve pakreas dokusunda ise GST, CAT ve SOD enzim aktivite artışına neden oldu. Sonuç olarak, SO bitki ekstresi sahip olduğu zengin fitokimyasal içerik nedeniyle antioksidan ve antidiyabetik potansiyele sahip olduğu tespit edildi.

Abstract:
Scullcap (Scutellaria orientalis L. subsp. pichleri) plant, which belongs to the Lamiaceae family, has anticancer, antihemolytic, antiproliferative, antioxidant, antibacterial effects and in vitro diabetes enzyme inhibitory activity. The aim of this study was to determine the phenolic content Scutellaria orientalis (SO) ethanol extract by LC-MS/MS and to investigate its therapeutic effects on streptozotocin (STZ) (50 mg/kg) induced diabetic rats in the light of the biochemical, antioxidant, and antidiabetic findings. After the toxicity test, forty-two rats were randomly divided into six equal groups (n=7): control group, diabetes mellitus (DM) group, DM groups treated with SO (100 mg/kg, 200 mg/kg, and 400 mg/kg), and the DM + Gly (Glybenclamide)-(3 mg/kg) group. After twenty-one days of treatment, alanine amino transferase (ALT), aspartate amino transferase (AST), lactate dehydrogenase (LDH), cholesterol, triglyceride (TG), high-density lipoprotein cholesterol (HDL c), creatinine, urea, glucose, and total blood glycosylated hemoglobin (HbA1c) were measured among the serum biochemical parameters. Malondialdehyde (MDA) and reduced glutathione (GSH) levels in the tissues of the liver, kidney, and pancreas were also evaluated, as well as the activities of the antioxidant defense enzymes glutathione S-transferase (GST), glutathione reductase (GR), catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), and glutathione peroxidase (GPx). According to the findings, total phenolic content (61.34±3.29 mg GAE/g) and total flavonoid content (48.60±2.68 mg RE/g) measured and apigenin (1.653 µg/g), luteolin (0.932 µg/g), quinic acid (0.701 µg/g), cosmosin (0.656 µg/g) and epigallocatechin (0.625 µg/g) were identified as major compunds according to LC-MS/MS analysis. There was a general decrease in the levels of ALT, LDH, cholesterol, urea, glucose and HbA1c, especially in the SO-400 mg/kg extract and Gly-3 groups. Also, while SO treatment caused reduction in MDA levels in the liver, kidney, and pancreas tissues, it caused increase in GSH levels. The antioxidant enzyme activities of the DM group were negatively affected when compared to the control group. On the other hand, the antioxidant enzyme activities of the teratment groups regulated to control values. Furthermore, treatment with SO resulted with increase in GR in liver tissue and increase in GST, CAT, and SOD enzyme activities in pancreatic tissue of SO-treated diabetic rat groups. As a result, SO plant extract may have antioxidant and anti-diabetic properties due to its high phytochemical content.