Sinefrin ve fenilefrin: Antioksidan kapasitelerinin belirlenmesi ve insan karbonik anhidraz izoenzimleri (hCA I ve hCA II) ile asetilkolin esteraz enzimi üzerine etkilerinin araştırılması
Synephrin and phenylephrine: Determinaton of theirs antioxidant capacity and investigation of their effects on human carbonic anhydrase izoenzymes (hCA I ve hCA II) and acetylcholin esterase enzyme
Yazar: HÜLYA GÖÇER
Danışman: PROF. DR. İLHAMİ GÜLÇİN
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Çalışmamızda Sinefrin ve Fenilefrin'in insan eritrosit karbonik anhidraz izoenzimi I ve II (hCA 
I ve hCA II) üzerine in vitro etkileri araştırıldı. Öncelikle hCA I ve hCA II izoenzimleri sırasıyla 
Sepharose-4B-L-Tirozin afinite kolon kromatografisi ile saflaştırıldı. Enzim saflığını belirlemek 
için, SDS-PAGE yapıldı ve tek bant gözlendi. Ardından IC50 değerlerini bulmak için, hidrataz 
aktivitesi kullanılarak Sinefrin ve Fenilefrin'in hCA I ve hCA II üzerine inhibisyon etkileri 
araştırıldı. Ayrıca Sinefrin ve Fenilefrin'in hCA I ve hCA II üzerine inhibisyon etkileri esteraz 
aktivite metodu ile araştırıldı ve her bir madde için IC50 ve Ki değerleri hesaplandı. 
Çalışmamızın devamında Sinefrin ve Fenilefrin'in antioksidan kapasitesini değerlendirmek için, 
Fe+3 indirgeme kapasitesi, kuprak metodu ile kuprik iyonları (Cu+2) indirgeme kapasitesi, FRAP 
metodu ile indirgeme kapasitesi, 1,1-difenil-2-pikril-hidrazil serbest radikal (DPPH·) giderme, 
2,2´-azino-bis(3-etilbenztiyoazolin-6-sülfonik asit) radikal (ABTS∙+) giderme,
N,N-dimetil-pfenilendiamin radikal (DMPD+) giderme aktiviteleri, süperoksit anyon radikali (O2∙-) giderme, 
ferrozin ve bipiridil reaktifleri ile ferröz iyonları (Fe+2) şelatlama aktiviteleri ve son olarak ferrik 
tiyosiyanat metodu göre total antioksidan aktivitesi çalışıldı. Çalışmalar sırasında BHA, BHT,
α-tokoferol, troloks standart antioksidan olarak kullanıldı ve kıyaslamalar bu dört standart 
madde ile karşılaştırılarak yapıldı. Çalışmamızın son kısmında ise Sinefrin ve Fenilefrin'in 
AChE'nin üzerine inhibisyon özelliği araştırıldı. İnhibisyon çalışmaları Ellman metoduna göre 
yapıldı. Her bir madde için IC50 ve Ki değerleri hesaplandı. Sırasıyla Sinefrin ve Fenilefrin için 
IC50 değerleri 0.226, 0.302 µM iken, Ki değerleri 0.169, 0.088 µM olarak hesaplandı. İnhibisyon 
türü ise yarışmalı inhibisyon olarak belirlendi.

Anahtar Kelimeler: Antioksidan aktivite, Sinefrin, Fenilefrin, Karbonik anhidraz; 
Asetilkolinesteraz

Abstract:
In our study, the in vitro effects of Synephrine and Phenylephrine on erythrocyte carbonic 
anhydrase isoenzymes (hCA I and hCA II) were investigated. Firstly, hCA-I and hCA-II were 
purified by Sepharose-4B-L-Thyrosine affinity column chromatography. For determination of 
the enzyme purity, electrophoresis SDS-PAGE was performed and single band was observed for 
each isoenzymes. Then, for determination of IC50 values, the inhibitory of Synephrine and 
Phenyleprine were investigated hCA I, and hCA II isozymes by using hidratase assay. For this 
purpose esterase activity was used and IC50 and Ki values were calculated for each substance. In 
further work, antioxidant capacity of Synephrine and Phenylephrine was determined using the 
following methods; Fe+3 -Fe+2 reducing capacity, cupric ion (Cu+2) reduction capacity by 
CUPRAC method, reducing capacity by FRAP method, 2,2´-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-
sulfonic acid) radical (ABTS•+) scavenging, 1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl free radical 
(DPPH·) scavenging and N,N-dimethyl-p-phenylenediamine radical (DMPD•+) scavenging 
activities, superoxide anion radical (O2•-) scavenging, ferrous ions (Fe+2) chelating activities 
using by ferrozine and bipyridyl reagents and lastly total antioxidant activity by ferric 
thiocyanate method were performed separately and during study, BHA, BHT, α-tocopherol and 
Trolox were used as the reference antioxidant compounds. Comparisons were performed with 
the four standard substances. In the last part of this study, it was investigated the effects of
Synephrine and Phenylephrine on AChE. The inhibition studies were performed according to by 
the Ellman method. IC50 and Ki values for were calculated for both substances. IC50 values were
found 0.226, 0.302 μM while Ki values was found as 0.169, 0.088 μM for Synephrine and 
Phenylephrine, respectively. The inhibition type was determined as the competitive.

Keywords: Antioxidant activity, Synephrine; Phenylephrine; Carbonic anhydrase; 
Acetylcholine esterase