Meyve ve sebzelerde ultraviyole radyasyon uygulandıktan sonra pestisit metabolitlerinin araştırılması
Investigation of pesticide metabolites in fruits and vegetables after applying ultraviolet radiation
Yazar: ELIASO ABUBAKAR
Danışman: PROF. DR. HASAN ERTAŞ
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Pestisistler, meyve ve sebzelerde bitki büyümesi sırasında mahsul verimini artırmak ve onları haşere istilalarına ve çeşitli bitki hastalıklarına karşı korumak için uygulanır. Pestisitler, doğrudan veya dolaylı olarak pestisit uygulamasının bir sonucu olarak vücutta birikebilir ve düşük derişimlerde  bile kanser, Parkinson, Alzheimer hastalığı ve diğer nörolojik ve endokrin bozukluklar gibi önemli hastalıklara neden olabilir. Bazı pestisit metabolitleri, ana bileşikten daha tehlikelidir. Değişik nedenlerle sebze ve meyvelerde yapılan tarımsal ilaçlamanın etkisiyle, metabolitlerin oluşup oluşmadığını belirlemek meyve ve sebzelerdeki pestisit kalıntılarını UV kullanarak metabolit oluşup oluşmadığını kontrol etmek önemli bir hedef olmalıdır. Bu tez çalışmasında başka laboratuvardan temin edilen stor greyfurt, greyfurt, limon, tango mandalina, nar, elma suyu konsantresi, hızlı dondurulmuş patates dilimi, brokoli, yarı kurutulmuş domates, dilimlenmiş dondurulmuş patates, dondurulmuş garnitür ve yağda güneşte kurutulmuş  domates örnekleri ile çalışılmıştır.
Homojenize edilmiş işlem görmemiş stok numunelerden yaklaşık 20 g olmak üzere 3 paralel örnek tartıldı. Paralel örneklerin her biri 1, 2 ve 3 saatlik zaman aralıklarında UV radyasyonuna maruz bırakıldı. 
UV ışınına maruz bırakılmayan numunelerde metabolit oluşumu incelenmemiştir. Ancak uygulanan UV enerjisi ile parçalanma iyonlarının bağıl şiddetleri ile, GC iyonlaşma odacığındaki 70 eV luk enerji uygulaması ile elde edilen parçalanma iyonları arasında farklı bir parçalanma deseninin ortaya çıkması, UV ışığı marifetiyle metabolit oluşumuna işaret eder. Örneğin; çalışmamızda, bazı pestisitlere UV radsyasyonu uygulanması ile 2. veya 3. parçalanma iyonları, spektrumu ile beraber izlenerek metabolit oluşup oluşmadığı incelendi.
Bu çalışmada, tüm numuneler QuEChERS numune hazırlama yöntemi kullanılarak analize hazırlanmıştır. Hedef çoklu kalıntı analizi tipik olarak GC-MS/MS veya LC-MS/MS ile gerçekleştirilir. Kalıntı ve metabolitlerin araştırılması için nihayetinde üçlü dört kutuplu analizör (QqQs) sistemler kullanılmıştır.
Sonuç olarak, pestisit kalıntısı içeren numunelerde 15w UV ışınını kullanarak, 1 saatlik süre içerisinde pestisit kalıntılarının parçalanması mümkün olmuş ve metabolit oluşumu gözlenmiştir.

Abstract:
Pesticides are applied to fruits and vegetables during plant growth to increase crop yields and protect them against pest infestations and various plant diseases. Pesticides can accumulate in the body as a result of pesticide application, directly or indirectly, and even at low concentrations can cause major diseases such as cancer, Parkinson's, Alzheimer's disease, and other neurological and endocrine disorders. Some pesticide metabolites are more dangerous than the parent compound. It should be an important goal to determine whether metabolites are formed due to the effect of agricultural spraying on vegetables and fruits for various reasons, and to control whether metabolites are formed by using UV radiation on pesticide residues in fruits and vegetables.
In this thesis, the samples of stor grapefruit, grapefruit, lemon, tango mandarin, pomegranate, apple juice concentrate, quick frozen potato slice, broccoli, semi-dried tomato, sliced frozen potato, garniture and sun-dried tomato in oil muster were studied. Three parallel samples, approximately 20 g, were weighed from the homogenized untreated stock samples. Each of the parallel samples was exposed to UV radiation at 1, 2 and 3 hour time intervals.
Metabolite formation was not studied in samples not exposed to UV radiation. However, the appearance of a different fragmentation pattern between the applied UV energy and the relative intensities of the fragmentation ions obtained with the application of 70 eV energy in the GC ionization chamber indicates metabolite formation by means of UV light. For example, In our study, it was investigated whether metabolites were formed by monitoring the 1st, 2nd, or 3rd fragmentation ions together with their spectrum by applying UV radiation to some pesticides.
In this study, all samples were prepared for analysis using the QuEChERS sample preparation method. Target multiple residue analysis is typically performed by GC-MS/MS or LC-MS/MS. Triple quadrupole analyzer (QqQs) systems were eventually used to search for residues and metabolites.
As a result, by using 15w UV light in samples containing pesticide residues, it was possible to decompose pesticide residues within 1 hour and metabolite formation was observed.