Endemik centaurea goeksunense aytaç & H. Duman bitkisinin kimyasal içeriğinin ve biyoaktivite potansiyelinin araştırılması
Investigation on chemical composition and bioactivity potential of endemic centaurea goeksunense aytaç & H. Duman.
Yazar: TUĞÇE DEMİRÖZ
Danışman: DOÇ. DR. ŞÜRA BAYKAN
Ege Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Botanik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Botanik = Botany ; Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Antiinflamatuar ajanlar = Anti inflammatory agents ; Antioksidanlar = Antioxidants ; Centaurea = Centaurea ; Endemikler = Endemics ; Fenolik asit = Phenolic acid ; Flavonoidler = Flavonoids ; Kromatografi-yüksek basınçlı-sıvı = Chromatography-high pressure-liquid ; Sitotoksisite = Cytotoxicity

Özet:
Centaurea L. (Asteraceae) cinsi, Türkiye florasında 94'ü endemik olmak üzere 158 tür ile temsil edilmektedir. Centaurea türleri halk arasında iştah açıcı, ishal kesici, adet getirici, yara iyileştirici gibi birçok tıbbi amaçla kullanılmaktadır. Yapılan fitokimyasal çalışmalarda Centaurea türlerinde genellikle seskiterpen laktonların, flavonoidlerin, lignanların ve bunların glikozitlerinin bulunduğu belirlenmiştir.
Bu çalışmada, Güney Anadolu endemiği Centaurea goeksunense Aytaç & H. Duman bitkisinin toprak üstü kısımlarından hazırlanan hekzan, kloroform, metanol ve bütanol ekstrelerinin içerdiği kimyasal bileşikler YBSK (yüksek baınçlı sıvı kromatografisi) ve İTK (ince tabaka kromatografisi) ile belirlenmiştir. Ayrıca çeşitli yöntemlerle ekstrelerin  antimikrobiyal, sitotoksik, antioksidan ve antienflamatuvar aktiviteleri araştırılmıştır. 
Yapılan analizler sonucunda; kloroform, metanol ve bütanol ekstrelerinde 1 flavon (luteolin); metanol ekstresinde 1 fenolik asit (klorojenik asit) ve bütanol esktresinde de 1 flavon (apigenin) ve 1 fitosterol glikoziti (β-sitosterol-3-O-D- glikozit) elde edilmiştir.

MTT yöntemiyle yapılan sitotoksisite testine göre en yüksek sitotoksik aktivite PC-3 (prostat kanseri) hücre hattında gözlenmiştir. PC-3 hücreleri üzerinde en etkili hekzan ve kloroform ekstrelerinin olduğu belirlenmiştir (IC50 değerleri sırasıyla 7,052 ve 8,861 µg/ml). Metanol ekstresi ise herhangi bir hücre hattında etkili olmamıştır. Çalışmalarda maksimum 50 µg/ml konsantrasyon kullanılmıştır. Dolayısıyla 50 µg/ml  üzerindeki aktivite tespiti hedeflenmiştir. Elde edilen sonuçlar farmasötik botanik kullanım potansiyeli dikkate alınarak değerlendirilmiştir. 
Antioksidan aktiviteleri araştırılan ekstrelerin; total fenolik ve flavonoid içerikleri, DCFH ve OH.- radikali süpürücü etkileri ile total antioksidan kapasiteleri belirlenmiştir.  En yüksek fenolik içerik sırasıyla metanol, kloroform ve hekzan ekstrelerinde; en yüksek toplam flavonoid içerik sırasıyla kloroform, hekzan ve metanol ekstrelerinde gözlenmiştir. Tüm konsantrasyonlarda metanol ekstresi en yüksek OH.- radikal süpürücü aktiviteye sahip bulunmuş, bunu sırasıyla hekzan ve kloroform ekstreleri takip etmiştir. DCFH yönteminde ise, en yüksek radikal süpürücü aktivite sırasıyla kloroform, metanol ve hekzan ekstrelerine aittir (IC50 değerleri sıasıyla 1,434; 1,242 ve 5,97 µg/ml). TEAK yönteminde tüm konsantrasyonlarda metanol ekstresinin en yüksek antioksidan kapasiteye sahip bulunmuş; onu sırasıyla, kloroform ve hekzan ekstreleri takip etmiştir. Tüm ekstrelerin en yüksek etkiyi gösterdiği konsantrasyon 1 mg/ml olarak saptanmıştır.
Antienflamatuvar aktivite denemeleri ise iNOS ve NF-ƘB inhibisyon yöntemleri ile yapılmıştır. Hekzan ekstresi hücrelere sitotoksik etki göstermemiş (IC50:>50 µg/ml); fakat iNOS aktivitesi inhibisyonunda yüksek etki sağlamıştır (IC50:4.887 µg/ml). Kloroform ekstresi iNOS inhibisyon IC50 değeri 11,33 µg/ml olarak belirlenmiştir. Stabil olarak NF-ƘB gen reporter sistemine sahip HeLa hücrelerinde NF-ƘB aktivitesini en fazla inhibe eden yine hekzan ekstresi olmuş, bunu kloroform ekstresi izlemiştir. 
Ayrıca tüm ekstreler antimikrobiyal aktivite açısından değerlendirilmiş ve hiçbir ekstrede aktivite tespit edilmemiştir.
Bu tez, C. goeksunense Aytaç & H. Duman bitkisinin kimyasal içeriği ve biyolojik aktiviteleri ile ilgili ilk çalışmadır.

Abstract:
The genus Centaurea L. (Asteraceae) is represented by 158 species in the flora of Turkey, 94 of which are endemic. Centaurea species are used traditionally as appetiser, emmenegog, wound healing etc. Phytochemical investigations on Centaurea species are generally revealed of isolation of sesquiterpene lactones, flavonoids and lignan glucosides.
In this study, hexane, chloroform, methanol and buthanol extracts, prepared from overground parts of South Anatolian endemic Centaurea goeksunense Aytaç & H. Duman and chemical compounds were determined by chromatographic methodes such as HPLC (high pressure liquid chromatography) and TLC (thin layer chromatography). In addition, antimicrobial, cytotoxic, antioxidant and antiinflammatory activities of extracts were investigated with different assays.
As a result;  luteoline (flavone) from chloroform, methanol and buthanol extracts; chlorogenic acid (phenolic acid) from methanol extract and apigenin (flavone) and β-sitosterol 3-O-D-glucoside (phytosterol glucoside) from buthanol extract  were obtained.
The most effective cytotoxic activity was determined against PC-3 (prostate cancer) cells by MTT assay. Hexane and chloroform extracts were showed highest cytotoxicity on PC-3 cells with IC50 values of 7,052 and 8,861 µg/ml, respectively. Methanol extract did not exhibited any cytotoxic effect on tested cell lines. In the study, maximum tested dose was preferred as 50 µg/ml. The results were evaluated with regard to potential pharmaceutical uses.
To determine antioxidant activities of extracts, their total phenolic and flavonoid components, DCFH and OH.- radical scavenging activities and total antioxidant capacities were detected. The highest total phenolic compunds were established in methanol, chloroform and hexane extracts, respectively. The highest flavonoid compounds were detected in chloroform, hexane, methanol extracts, respectively. In all concentrations, methanol extract showed highest radical scavenging capacity due to the OH.- radical scavenging activity assay.  As to DCFH assay, chloroform, methanol and hexane extracts, respectively had radical scavenging activity (IC50:1,434; 1,242 ve 5,97 µg/ml, respectively). In all concentrations, methanol extract had the highest antioxidant capacity, then chloroform and hexane extracts in TEAC assay. Most effective doses of all extracts were 1 mg/ml.
Antiinflammatory activities were examined by iNOS and NF-ƘB inhibition assays. Altough there is no cytotoxic effect on cell lines (IC50:>50 µg/ml),  significant iNOS activitiy inhibition of hexane extract were determined (IC50:4.886 µg/ml). iNOS inhibition IC50 of chloroform extract was 11,33 µg/ml. On the HeLa cell line, has stable NF-kB gene reporter system, hexane extract was the highest activity on NF-ƘB inhibition, then chloroform extract. 
Moreover all extracts were studied for antimicrobial activities and any of the extracts showed  no activity.
This is the first study on chemical compounds and biological activities of C. goeksunense Aytaç & H. Duman.