Bazı Euphorbia türlerinin ağır metal ve türe özgü sekonder metabolit içeriklerinin LC-MS/MS, LC-MS-IT-TOF ve ICP-MS ile metot validasyonu; antioksidan ve antikanser özelliklerinin belirlenmesi
Determination of heavy metals and species-specific secondary metabolites of some Euphorbia species by ICP-MS, LC-MS/MS (including method validation) and LC-MS-IT-TOF; identification of antioxidant and anticancer properties
Yazar: İSMAİL YENER
Danışman: PROF. DR. HAMDİ TEMEL ; DOÇ. DR. ABDULSELAM ERTAŞ
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Ağır metal giderimi = Heavy metal removal ; Euphorbiaceae = Euphorbiaceae

Özet:
Euphorbiaceae familyası dünyada ve ülkemizde çok fazla bulunan familyalardan biridir. Euphorbiaceae familyası 331 cins altında toplanmış yaklaşık 5000 türe sahip büyük familyalardan biridir. Euphorbiaceae familyasına ait Euphorbia L. cinsi, yaklaşık olarak 2 000 türle temsil edilmektedir. Özellikle yapılarında terpenoid, kumarin, steroid ve aromatik bileşikler içeriği bakımından zengin bir kaynak oluşturmaktadır. Euphorbia L. cinsinin ülkemizde 111 türü bulunmaktadır ve bu türlerden 14'ü endemiktir. Euphorbia cinsinin pek çok türü halk arasında tedavi amaçlı kullanılmaktadır. Bazı türlerin siğillere, deri kanserine karşı etkili olduğu, antiviral, antiflamatuar, antipiretik ve analjezik olduğuna dair çalışmalar bulunmaktadır. Bunların yanı sıra antitümör, antifungal, antibakteriyel ve sitotoksik etkilerinin olduğu bilinmektedir. Bu özelliklerin ise içerdiği terpenoid bileşiklerden ileri geldiğini gösteren pek çok sayıda yayın bulunmaktadır. Euphorbia cinsinin en belirgin özellikleri çok tahriş edici süt bulundurmalarıdır. Tahriş edici özellikleri, makrosiklik tipteki diterpenlerden kaynaklandığı düşünülmektedir.
Bu çalışmada, halk arasında sütleğen olarak bilinen ve ıslah çalışmalarında geniş kullanıma sahip bazı Euphorbia türlerinin çeşitli kimyasal ve biyolojik parametreleri incelenmiştir. Yeni bir LC-MS/MS metodunun geliştirilmiş olmasının yanı sıra, çalışılan ekstreler grubumuz tarafından daha önce geliştirilen LC-MS/MS metodu ile fenolik içerikleri taranmıştır. GC-MS ile yağ asidi ve uçucu yağ içerikleri tespit edilmiştir. Ayrıca ICP-MS ile ağır metal içeriği belirlenmiştir. Diğer taraftan ekstrelerin antioksidan ve sitotoksik aktiviteleri belirlenmiştir.
Çalışılan tüm türlerin toplam fenolik içerik bakımından zengin, toplam flavonoid içeriği bakımından ise fakir olduğu tespit edilmiştir. E. macroclada türünün diğer türlere göre fenolik içeriği daha zengin olduğu belirlenmiştir. Tüm çalışılan antioksidan yöntemlerinde E. grisophylla türünün oldukça yüksek bir antioksidan potansiyele sahip olduğu belirlenmiştir. E. fistulosa dışındaki türlerin genel olarak antikolinesteraz aktivite göstermediği ya da düşük aktivite gösterdiği belirlenmiştir. E. falcata türünün sağlıklı hücre serisi üzerinde toksik etki göstermeyip DLD-1 hücre serisi üzerinde etki göstermesi kayda değer bir bilgi olarak tespit edilmiştir. Çalışılan diğer Euphorbia türleri kayda değer sitotoksik etki göstermediği veya orta derecede sitotoksik etki gösterdiği belirlenmiştir. LC-MS/MS taramalarına baktığımızda ise genel olarak çalışılan Euphorbia türlerinin kinik ve tannik asit'in yanı sıra rutin, hesperidin ve hyperosid gibi flavonoidler bakımından zengin olduğu tespit edilmiştir. Çalışılan türlerin ağır metal içeriklerine bakıldığında literatürde belirlenen değerlerden yüksek olduğu ve bu nedenle Euphorbia türlerinin ıslah çalışmalarında kullanıla bilme potansiyeline sahip olduğu söylenilebilir.

Abstract:
Euphorbiaceae is a very common family in our country and in the world. Euphorbiaceae is one of the biggest families that has around 5 000 species gathered under 331 genus. Euphorbia L. genus that belongs to Euphorbiaceae family is represented by aproximately 2 000 species. Especially, they are rich sources of terpenoids, coumarin, steroids and aromatic compounds. There are 111 Euphorbia L. species in our country 14 of which are endemic. Many species of Euphorbia L. genus are used for therapeutic purposes in public. There are reports that some species are effective against warts and skin cancer; and have antiviral, antiflamatory, antipyretic and analgesic properties. Besides, it is known that they have antitumor, antifungal, antibacterial and cytotoxic properties. There are a great many studies which show that their terpenoid content is responsible for these properties. The most prominent feature of the Euphorbia genus is that it contains irritating milk. Their irritant properties are thought to originate from macrocyclic type diterpenes. 
In this study, various chemical and biological parameters of some Euphorbia species, commonly known as sparrows and widely used in breeding studies, have been examined. In addition to the development of a new LC-MS/MS method, phenolic contents of the studied species were screened by the LC-MS/MS method previously developed by our group. Fatty acid and essential oil contents were determined by GC-MS. Additionally, heavy metal content was determined by ICP-MS. On the other hand, antioxidant and cytotoxic activities of the extracts were investigated.  All of the studied species were found to be poor in total phenolic content-rich in total flavonoid content. E. Macroclada species is richer in terms of phenolic content than other studied species. E. grisophylla species is determined to have quite high antioxidant potential in all antioxidant methods. Species except from E. fistulosa were determined to show no or little anticholinesterase activity. It was found to be a valuable information that E. falcata did not show any toxic effect on the healthy cell line and show cytotoxic effect on the DLD-1 cell line. When we look at the LC-MS/MS screening results, it has been found that generally the studied Euphorbia species are rich in terms of quinic and tannic acids as well as flavonoids such as rutin, hesperidin and hyperoside. When the studied species were investigated in terms of their heavy metal contents, they were determined to be higher than the literature results. Therefore, it can be said that Euphorbia species have the potential to be used in breeding studies