Thymus pubescens var pubescens bitkisinin uçucu yağı üzerinde farmakognozik çalışmalar
Pharmacognosic studies on essential oil of THYMUS pubescens var pubescens
Yazar: ULKAR BEHBUDBAYLI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ LEYLA GÜVEN
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmakognozi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Antitirozinaz = Antityrosinase ; Biyokimya = Biochemistry ; Farmakognozi = Pharmacognosy ; Farmasötik botanik = Pharmaceutical botany ; Fitoterapi = Phytotherapy ; Karbonik anhidraz = Carbonic anhydrases ; Kekik = Thyme ; Kütle spektrometri = Mass spectrometry ; Thymus pubescens = Thymus pubescens

Özet:
Amaç: Erzurum'da yüksek rakımda yetişen Thymus pubescens var. pubescens bitkisinin uçucu yağının (TPU) ayrıntılı kimyasal karakterizasyonu GC-MS/MS ile belirlenerek, antidiyabetik, antikolinesteraz, antimikrobiyal, antioksidan, antikarbonik anhidraz II ve antitirozinaz aktivitelerine bakılmıştır.
Materyal ve Metot: Bu çalışmada 1 Temmuz 2020'de Erzurum Köşk Köyü içinde 1950 metre yükseklikten 40º 15' 21'' kuzey 41º 25' 36'' doğu konumundan toplanmış, Thymus pubescens var. pubescens toprak üstü kısmının uçucu yağı elde edilmiştir. Elde edilen uçucu yağda GC-MS/MS analizi yapılmıştır. Antioksidan aktivite çalışmaları, Fe3+-Fe2+ indirgeme kapasitesi, Cu2+-Cu+ indirgeme kapasitesi, Fe3+-TPTZ indirgeme kuvveti, DPPH. serbest radikalleri giderme aktivitesi, DMPD•+ radikali giderme aktivitesi, ABTS·+ radikali giderme aktivitesi, metal şelatlama aktivitesi yöntemleriyle yapılmıştır. Total fenolik bileşik miktarı tayini Folin-Ciocalteu yöntemiyle belirlenmiştir. Antimikrobiyal etkinliği disk-difüzyon metodu ile tespit edilmiştir. Antitirozinaz, antikolinesteraz, karbonik anhidraz II inhibisyonu, α-glikozidaz inhibisyonu, α-amilaz inhibisyonu çalışmaları yapılmıştır.
Bulgular: Fe3+-Fe2+ indirgeme kapasitesi çalışmasında 30 μg/mL'de BHT (λ700:2.018)> α-tokoferol (λ700:1.895)> troloks (λ700:1.545)> BHA (λ700:1.257)> TPU (λ700:0.179) şeklinde bir sıralamaya sahip olduğu görülmüştür. KUPRAK metodu ile yapılan çalışmada 30 μg/mL'de BHT (λ450:2.912)> troloks (λ450:2.323)> BHA (λ450:1.800)> α-tokoferol (λ450:1.139)> TPU (λ450:0.098) şeklinde bir sıralamaya sahip olduğu görülmüştür. FRAP metodu ile yapılan çalışmada 30 μg/mL'de BHT (λ593:2.089)> α-tokoferol (λ593:1.995)> troloks (λ593:1.755)> BHA (λ593:0.884)> TPU (λ593:0.279) şeklinde bir sıralamaya sahip olduğu görülmüştür. DPPH. serbest radikalleri giderme aktivitesi çalışmasında troloks (IC50: 5.92 μg/mL) < BHA (IC50: 9.0 μg/mL) < α-tokoferol (IC50: 9.63 μg/mL) < BHT (IC50: 21.0 μg/mL) < TPU (IC50: 231.05 μg/mL) şeklinde olduğu bulunmuştur. DMPD•+ radikali giderme aktivitesinde troloks (IC50: 14.38 μg/mL) < BHA (IC50: 31.43 μg/mL) < TPU (IC50: 231.05 μg/mL) şeklinde olduğu bulunmuştur. ABTS·+ radikali giderme aktivitesinde troloks (IC50: 7.71 μg/mL) = BHA (IC50: 7.71 μg/mL) = BHT (IC50: 7.71 μg/mL) < α-tokoferol (IC50: 8.10 μg/mL) < TPU (IC50: 21.0 μg/mL) şeklinde olduğu bulunmuştur. Metal şeletlama aktivitesinde BHT (IC50: 21.66 μg/mL) < TPU (IC50: 231.05 μg/mL) şeklinde olduğu bulunmuştur. Total fenolik bileşik miktarı tayininde 10.50 μg gallik asit eşdeğeri fenolik madde içerdiği tespit edilmiştir. AChE enzimi inhibisyon bulgularına göre TPU IC50 değeri 0.0044 µg/µL; tirozinaz enzimi inhibisyon IC50 değeri 0.36 µg/µL; karbonik anhidraz II enzimi inhibisyon IC50 değeri 0.0217 µg/µL; α-glikozidaz enzimi inhibisyon IC50 değeri 0.00283 µg/µL; α-amilaz enzimi inhibisyon IC50 değeri 2.015 µg/µL hesaplanmıştır. Ayrıca TPU Staphylococcus aureus Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Acinetobacter baumannii bakterilerine karşı antimikrobiyal aktivite göstermiştir.
Sonuç: TPU yapılan biyolojik aktivitelerin sonucuna göre orta düzeyde antioksidan, antidiyabetik, antikolinesteraz, antikarbonik anhidraz II, antitirozinaz, yüksek düzeyde antimikrobiyal aktivitelere sahiptir.

Abstract:
Aim: It was aimed to determine the essential oil of Thymus pubescens var. pubescens (TPU) grown at high altitude in Erzurum by detailed chemical characterization GC-MS/MS and to examine its antidiabetic, anticholinesterase, antimicrobial, antioxidant, anticarbonicanhydrase II,  and antityrosinase activities.
Materials and Method: In this study, the above-ground parts of Thymus pubescens var. pubescens were collected on July 1, 2020, from an altitude of 1950 meters in Köşk Village, Erzurum, from 40º 15' 21'' north 41º 25' 36'' east position. The essential oil of the plant has been obtained. GC-MS/MS analysis was performed on the obtained essential oil. For antioxidant activities, Fe3+-Fe2+ reducing capacity, Cu2+-Cu+ reducing capacity, Ferric reducing force reducing activity, DPPH. free radical scavenging activity, DMPD•+ radical scavenging activity, ABTS·+ radical scavenging activity, metal chelating activity methods were performed. The total amount of phenolic compounds was determined by the Folin-Ciocalteu method as gallic acid equivalents. Its antimicrobial activity was determined by the disk-diffusion method. Antityrosinase, anticholinesterase, carbonic anhydrase II inhibition, α-glucosidase inhibition, and α-amylase inhibition were performed.
Results:  In the Fe3+-Fe2+ reducing capacity study BHT (λ700:2.018)> α-tocopherol (λ700:1.895)> troloks (λ700:1.545)> BHA (λ700:1.257)> TPU (λ700:0.179) at 30 μg/mL was found. In the Cu2+ reducing metod at 30 μg/mL, it was increased as follows: BHT (λ450:2.912)> trolox (λ450:2.323)> BHA (λ450:1.800)> α-tocopherol (λ450:1.139)> TPU (λ450:0.098). In the study performed with the FRAP metod at 30 μg/mL, it was found in an order as BHT (λ593:2.089)> α-tocopherol (λ593:1.995)> trolox (λ593:1.755)> BHA (λ593:0.884)> TPU (λ593:0.279). DPPH. free radical scavenging activity study has a ranking of trolox (IC50: 5.92 μg/mL) < BHA (IC50: 9.0 μg/mL) < α-tocopherol (IC50: 9.63 μg/mL) < BHT (IC50: 21.0 μg/mL) < TPU (IC50: 231.05 μg/mL). DMPD•+ radical scavenging activity study has a ranking of trolox (IC50: 14.38 μg/mL) < BHA (IC50: 31.43 μg/mL) < TPU (IC50: 231.05 μg/mL). ABTS·+ radical scavenging activity has a ranking of trolox (IC50: 7.71 μg/mL) = BHA (IC50: 7.71 μg/mL) = BHT (IC50: 7.71 μg/mL) < α-tocopherol (IC50: 8.10 μg/mL) < TPU (IC50: 21.0 μg/mL). Metal chelating activity has a ranking of BHT (IC50: 21.66 μg/mL) < TPU (IC50: 231.05 μg/mL). In the determination of total phenolic compound content, 10.50 μg gallic acid equivalent phenolics was determined. According to results, IC50 value of TPU was found as 0.0044 µg/µL for AChE; 0.36 µg/µL for tyrosinase, 0.0217 µg/µL for carbonic anhydrase II isoenzyme, 0.00283 µg/µL for α-glycosidase, 2.015 µg/µL for α-amylase enzymes. TPU showed antimicrobial activity against Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Acinetobacter baumannii bacterias. 
Conclusion: According to the results of biological activities, TPU has moderate antioxidant, antidiabetic, anticholinesterase, antityrosinase, anticarbonicanhydrase II, and high level antimicrobial activities.