Antosiyaninlerin saç boyası olarak etkinliğinin araştırılması
Investigation of the effectiveness of anthocyanins as hair dye
Yazar: ESRA CANSIZ
Danışman: PROF. DR. GÖKSEL KIZIL
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
İnsanlık tarihi boyunca, birçok insan saçlarının görünümünü değiştirmek istemiştir. Çünkü bu, sosyal statüyü farklılaştırmanın bir yoluydu. Saç boyası, Ramses II'nin kına kullanarak saç rengini değiştirdiği Eski Mısır zamanlarından beri kullanılmaktadır. Günümüzde saç boyaları önemli bir gelişme aşamasındadır. İkinci Dünya Savaşı'ndan bu yana yeni sentetik boyaların keşfi ve uygulanmasında büyük ilerlemeler kaydedilmiştir. Fakat son zamanlarda oksidatif saç boyalarının istenmeyen yan etkileri ile ilgili daha fazla endişe duyulmaktadır. Bu nedenle, bu etkileri en aza indiren doğal renklendiricilerin kullanılması arzu edilmektedir. Doğal renklendiriciler bunu başarma potansiyeline sahip olabilirler. Antosiyaninler, doğal renklendiriciler olarak rapor edilen bir flavonoid sınıfıdır.  Doğal boyalar olarak antosiyanidinler ve antosiyaninlerin kullanılmasının yanı sıra, bu renkli pigmentlerin toksikolojik etkilerinin bulunmadığı birçok çalışmada belirtilmiştir. Meyve ve sebzelerdeki kırmızı, mor ve mavi renkler antosiyaninlerden kaynaklanmaktadır. 
Antosiyanin pigmentlerinin renk ve kararlılıkları; pH, sıcaklık, ışık ve yapılarından etkilenir. Antosiyaninler asidik durumda kırmızı görünür, ancak pH arttığında maviye döner. Antosiyaninler ayrıca yüksek serbest radikal söndürücü antioksidan etkiye, UV korumasına, melanin üretiminin inhibisyonuna ve dermal penetrasyon özelliklere sahiptir. 
Bu çalışmada, siyah üzüm, böğürtlen, yaban mersini, kara mürver, hibiscus ve siyah fasulyeden elde edilen ekstraktların toplam monomerik antosiyanin içerikleri incelendiğinde en yüksek değer hibiscus (8.81±0.44 µg/L siyanidin-3-glukozit) en düşük değer yaban mersini (3.35±0.59 µg/L siyanidin-3-glukozit) olarak elde edildi. Total fenolik içeriği en yüksek kara mürverde (534.84±9.31 µg GAE/g) ve en düşük hibiskusta (45.8±4.78 µg GAE/g) bulundu. Total flavonoid içeriği en yüksek ve en düşük olacak şekilde sırasıyla siyah üzüm (8.3±0.75 mg QUE/g) ve yaban mersini (44.16±1.58 mg QUE/g) bulundu. 
Bitkilerin antioksidan kapasitelerini belirlemek için 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH) radikali söndürme aktivitelerine bakıldı. Aynı konsantrasyonda en yüksek inhibisyonu siyah fasulye (%91) gösterirken kara mürver en düşük inhibisyonu (%56) gösterdi.
Saç boyası formülasyonlarında biyoaktif doğal renklendiriciler olarak, ekstrakte edilen antosiyaninlerin saçları etkili bir şekilde renklendirdiği bulundu. Piyasada bulunan saç boyalarına çevre dostu bir alternatif olarak antosiyaninlerin saç boyama özelliklerini değerlendirmek ve üretilen rengin farklı koşullarda haslığını ölçmek amacı ile deneysel çalışmalar yapılarak rengin üç yıkama boyunca neredeyse korunduğu belirlendi.
Bu doğal saç boyası formülasyonlarının, sentetik kimyasallar içeren boyalara alternatif bir çözüm sunma potansiyeli büyük önem taşımaktadır.

Abstract:
Throughout human history, many people have wanted to change the look of their hair. Because it was a way of differentiating social status. Hair dye has been used since Ancient Egyptian times when Ramses II used henna to change her hair color. Today, hair dyes are at an important stage of development. Great advances have been made in the discovery and application of new synthetic dyes since the Second World War. But lately there has been more concern about the toxic effects of oxidative hair dyes. Therefore, it is desirable to use natural colorants that minimize these side effects. This can be achived by natural colorants. Anthocyanins are a class of flavonoids reported as natural colorants. In addition to the use of anthocyanidins and anthocyanins as natural dyes, it has been stated in many studies that these colored pigments do not have toxicological effects. The red, purple and blue colors in fruits and vegetables are due to anthocyanins.
Color and stability of anthocyanin pigments; It is affected by pH, temperature, light and their structure. Anthocyanins appear red in acidic condition but turn blue when pH increases. Anthocyanins also have also high free radical quenching antioxidant effect, UV protection, inhibition of melanin production and dermal penetration properties.
In this study, when the total monomeric anthocyanin contents of the extracts obtained from black grapes, blackberry, blueberry, black elderberry, hibiscus and black bean were examined, the highest value was obtained in hibiscus (8.81±0.44 µg/L cyanidin-3-glucoside) and the lowest in blueberry (3.35±0.59 µg/L cyanidin-3-glucoside). The highest total phenolic content was found in black elderberry (534.84±9.31 µg GAE/g) and the lowest in hibiscus (45.8±4.78 µg GAE/g). The highest and lowest total flavonoid contents were found in black grapes (8.3±0.75 mg QUE/g) and blueberry (44.16±1.58 mg QUE/g), respectively. To determine the antioxidant capacity of plants, their 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical quenching activities were examined. Black beans showed the highest inhibition (91%) while elderberry showed the lowest inhibition (56%) at the same concentration.
As bioactive natural colorants in hair dye formulations, extracted anthocyanins were found to effectively color hair. In order to evaluate the hair coloring properties of anthocyanins as an environmentally friendly alternative to commercially available hair dyes and to measure the fastness of the produced color under different conditions, experimental studies were conducted and it was found that the color was almost preserved for three washes.
The potential of these natural hair dye formulations to offer an alternative solution to dyes containing synthetic chemicals is of great importance.