Eisenia foetida (savigny) adlı solucan türüne ait ekstrelerin enzim inhibitör etkileri yönünden incelenmesi
Eisenia foetida (savigny) adli solucan türüne ai̇t ekstreleri̇nenzi̇m inhibitör etki̇leri̇ yönünden i̇ncelenmesi̇
Yazar: ŞİRİN MELİS ASLAN
Danışman: PROF. DR. İLKAY ERDOĞAN ORHAN
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmakognozi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Eisenia foetida = Eisenia foetida ; Enzim inhibitörleri = Enzyme inhibitors ; Enzimler = Enzymes ; Hücre kültür teknikleri = Cell culture techniques ; Kromatografi-sıvı = Chromatography-liquid ; Kütle spektrometri = Mass spectrometry ; Solucanlar = Earthworms

Özet:
Bu tez çalışmasında, "kırmızı Kalifornia solucanı" olarak da bilinen ve vermikompost olarak yaygın
şekilde kullanılan Eisenia foetida (Savigny) adlı solucan türü Farmakognozik açıdan incelenmiştir. Bu
amaçla solucanın kendisinden ve sıvı ile katı gübrelerinden hareketle diklorometan (DKM), etil asetat
(EtOAc) ve etanol (EtOH) ekstreleri hazırlanmış ve nöroprotektif etkiye yönelik asetilkolinesteraz
(AChE) ve bütirilkolinesterazdan (BChE) oluşan kolinesteraz enzim ailesi ile cilt beyazlatıcı etkiye
yönelik tirozinaz (TYR), antioksidan etkiye yönelik ksantin oksidaz (KO) ve kırışıklık karşıtı etkisi ile
ilgili olarak kolajenaz ve elastaz enzimlerine yönelik in vitro inhibitör aktiviteleri yönünden ELISA
mikroplak yöntemiyle test edilmiştir. Solucanın rejerenarasyon yeteneği göz önüne alınarak; solucan
EtOH ekstresinin nöral krest kökenli dental pulpa mezenkimal kök hücrelerinin (DP-MKH)
kemikleşme ve farklılaşmasındaki rolü ile ekstraselüler matriks komponentlerine etkisi
araştırılmıştır. BChE ve kolajenaz inhibitör etkilerine bağlı olarak, solucanın katı gübresinden elde
edilen EtOH ekstresi ile solucan DKM ekstresi, silika jel kolon kromatografisine uygulanarak
fraksiyonlanmış ve fraksiyonların da bahsi geçen enzimlere karşı inhibitör etkileri tayin edilmiştir.
Solucan EtOH ekstresi üzerinde sıvı kromatografisi-dört kutuplu-uçuş zamanlı-kütle
spektrometresi (liquid chromatography-quadruople-time of flight-mass spectrometry, LC-Q-ToF-
MS) ile analiz yapılarak ve literatür verileri ile karşılaştırılarak kimyasal içeriği aydınlatılmaya
çalışılmıştır. Katı gübre EtOH ve solucan EtOH ekstresinde çoğu aminoasit ve türevleri ile peptit
yapısında olan 20 adet bileşik teşhis edilmiştir. Bu bileşiklerin yanısıra ektoin ve hipoksantin
üzerinde de moleküler kenetlenme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak tez çalışmamız,
ülkemizde E. foetida ve gübreleri üzerinde bahsi geçen etkileri yönünden yapılan ilk
Farmakognozik çalışmayı teşkil etmektedir. Tez çalışmaları esnasında, Türk Patent Kurumuna
"Kırmızı Kaliforniya Solucan Ekstresi ve Kullanımı" adlı patent başvurusu yapılmış olup, ürün
geliştirme yönünde çalışmalarımız devam edecektir.

Abstract:
In this thesis, the worm species Eisenia foetida (Savigny), also known as the "red California
worm" and widely used as vermicompost, was investigated in terms of Pharmacognosy. For
this purpose, dichloromethane (DKM), ethyl acetate (EtOAc) and ethanol (EtOH) extracts
were prepared based on the earthworm itself and its liquid and solid fertilizers. The extracts
were tested using ELISA microplate assays for their in vitro inhibitory activities against
cholinesterase enzyme family consisting of acetylcholinesterase (AChE) and
butyrylcholinesterase (BChE) for neuroprotective effect, tyrosinase (TYR) for skin whitening
effect, xanthine oxidase (KO) for antioxidant effect as well as collagenase and elastase
enzymes for anti-wrinkle effect. Considering the regeneration ability of the worm, the role of
worm EtOH extract in the ossification and differentiation of neural crest-derived dental pulp
mesenchymal stem cells (DP-MSC) and its effects on extracellular matrix components were
investigated. Due to BChE and collagenase inhibitory effects, the EtOH extract obtained from
solid manure of earthworm and DKM extract of the earthworm were fractionated by applying
silica gel column chromatography. The inhibitory effects of the fractions against the mentioned
enzymes were also determined. The chemical content of the worm EtOH extract was tried to
be clarified by analyzing with liquid chromatography-quadrupole-time of flight-mass
spectrometry (LC-Q-ToF-MS) and comparing with the literature data. In solid manure EtOH
and earthworm EtOH extracts, 20 compounds, most of which are amino acids and derivatives,
and peptide, were identified. In addition to these compounds, molecular docking experiments
were also carried out on ectoine and hypoxanthine. As a result, our thesis is the first
pharmacognosic study in our country in terms of its effects on E. foetida and its fertilizers.
During the thesis studies, a patent application called "Red California Worm Extract and Its
Use" was made to the Turkish Patent Institute and we will continue to work on the product
development.