Bazı Astragalus L. taksonlarının fenolik bileşik ve biyoaktivitelerinin karşılaştırmalı incelenmesi
Comparative investigation of phenolic compounds and the bioactivities of some Astragalus l. taxa
Yazar: ONUR KAYA
Danışman: DOÇ. DR. SEVİL ALBAYRAK
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Biyoloji = Biology ; Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Bu çalışmada Türkiye florasında yer alan ve özellikle Kayseri'de yayılış gösteren Astragalus (Fabaceae) cinsine ait 3'ü endemik olan 5 takson toplanmıştır. Toplanan örnekler Soxhlet ekstraksiyon cihazı kullanılarak metanol ile ekstrakte edilmiştir. Elde edilen ekstrelerin Sıvı Kromatografisi-Kütle Spektrometresi (LC-MS) ile fenolik bileşik analizi, toplam fenolik ve flavanoid madde miktarları, in vitro antioksidan, antiradikal, hidrojen peroksit giderme, metal şelatlama, toplam indirgeyici güç tayini, demir iyonu redükleyici antioksidan potansiyeli (FRAP), bakır (II) iyonu indirgeyici antioksidan kapasitesi (CUPRAC), antimikrobiyal ve sitotoksik aktivitesi araştırılmıştır. Ekstrelerde klorogenik asit, epikateşin, kateşinhidrat, kersetin, siringik asit, kamferol, sinnapik asit, kaffeik asit, rutin ve ferulik asit tespit edilmiştir. Elde edilen ekstrelerin Folin-Ciocalteu kolorimetrik yöntemi ile belirlenen toplam fenolik madde miktarının 4,59–13,49 mg gallik asit eşdeğeri/g ekstre, Alüminyum klorid kolorimetrik yöntemi ile toplam flavonoid miktarlarının 0,76–5,88 mg kersetin eşdeğeri/g ekstre arasında olduğu tespit edilmiştir. Ekstrelerin fosfomolibdenyum yöntemi ile belirlenen toplam antioksidan aktivitelerinin 108,40–178,25 mg askorbik asit eşdeğeri/g ekstre arasında olduğu bulunmuştur. DPPH yönteminde, A. microcephalus (IC50 = 86,67 μg/ml) en yüksek antiradikal aktiviteye sahip iken, A. acmophyllus'un (IC50 = 253,88 μg/ml) en düşük antiradikal aktiviteye sahip olduğu bulunmuştur. Demir iyonu indirgeyici antioksidan potansiyeli (FRAP) yönteminde, A. microcephalus (0.97 mM/l) en yüksek indirgeyici güce sahipken, A. argeus (Toprak altı)'un en düşük (0.49 mM/l) aktiviteye sahip olduğu tespit edilmiştir. Ekstrelerin antimikrobiyal aktiviteleri 14 bakteri ve 1 mayayı içeren toplam 15 mikroorganizmaya karşı araştırılmıştır. Test edilen ekstrelerin sadece Pseudomonas aeruginosa'ya karşı etkili olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca ekstrelerin test edilen Candida albicans üzerine etkisi görülmemiştir. Ekstrelerin 24 ve 48 saat süre ile MCF-7 (İnsan göğüs kanser hücre hatları) ve fibroblast hücreleri üzerine sitotoksik etkisi MTT yöntemi ile belirlenmiştir. Ekstreler içerisinden A. talasseus'un MCF-7 hücreleri üzerinde sitotoksik etkisinin en yüksek olduğu belirlenmiştir. 
Sonuç olarak bu çalışma sonuçlarının Anadolu'da tıbbi özellikleri bakımından halk tarafından kullanılan Astragalus bitkisi ile ilgili literatürdeki önemli bir boşluğu dolduracağına, aynı zamanda gıda başta olmak üzere birçok endüstriyel alanda doğal antioksidan ve antimikrobiyal bileşiklerin kullanımına yönelik son zamanlarda artan araştırmalara katkı sağlayacağına inanılmaktadır.

Anahtar Kelimeler: Astragalus, Antimikrobiyal aktivite, Antioksidan aktivite, CUPRAC, FRAP, LC-MS, Sitotoksite

Abstract:
In this study, 5 taxa, 3 of which are endemic, belongs to Astragalus (Fabaceae) genus were collected. Collected taxa are belongs to Turkish flora and especially spread in Kayseri. The collected samples were extracted with methanol by using a Soxhlet extraction device. Phenolic compound analysis with liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS), The total phenolic and flavonoid contents, in vitro antioxidant, anti-radical, hydrogen peroxide scavenging, metal chelating, total reducing power, iron ion reducing antioxidant potential (FRAP), copper (II) ions reducing antioxidant capacity (CUPRAC), antimicrobial and cytotoxic activities of the obtained extracts were investigated. The chlorogenic acid, epicatechin, catechin hydrate, quercetin, syringic acid, campherol, sinnapic acid, caffeic acid, rutin, and ferulic acid in the extracts have been identified. It is determined that the total phenolic contents of the extracts by Folin-Ciocalteu method ranged from 4,59 to 13,49 mg gallic acid equivalent /g extract. It is determined that the total flavonoid contents of the extracts by aluminum chloride colorimetric method ranged from 0,76 to 5,88 mg kuersetin equivalent/g extract. It has been found that the total antioxidant activities determined by phosphomolybdenum method of extracts ranged from 108,40 to 178,25 mg ascorbic acid equivalent/g extract. While A. microcephalus (IC50 = 86,67 μg/ml) showed the highest antiradical activity, A. acmophyllus (IC50 = 253,88 μg/ml) showed the least antiradical activity in DPPH method. While A. microcephalus (0.97 mM/l) had the highest reducing power, A. argaeus (underground) (0.49 mM/l) had the least reducing power in ferric ion reducing antioxidant potential (FRAP) assay. All of the extracts were investigated for antimicrobial activities against 15 species of microorganisms containing 14 bacteria and 1 yeast. The tested extracts have been only found to be effective against Pseudomonas aeruginosa. All of the extracts didn't show activity against Candida albicans. The cytotoxic effects of extracts tested on MCF-7 (human breast cancer cell lines) and fibroblast cells during 24 and 48 hours were determined by MTT method. Among the extracts, A. talasseus showed the highest cytotoxic activity on MCF-7. 
As a result, it is believed that the results of this study will fill a significant gap in existing literature about Astragalus plant which used by folk in terms of medicinal properties in Anatolia and also will contribute to research recently increasing for the use of natural antioxidant and antimicrobial compounds in many industrial fields including food.

Keywords: Astragalus, Antimicrobial activity, Antioxidant activity, FRAP, CUPRAC, LC-MS, Cytotoxicity