Bitkisel çay bileşenlerinin ve gıda katkılarının karbonik anhidraz aktivitesi üzerine etkileri
Effect of carbonic anhydrase activity of the herbal tea components and food additives
Yazar: AYÇA AKTAŞ KARAÇELİK
Danışman: PROF. DR. MURAT KÜÇÜK
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Bu çalışmada bazı gıda katkı maddelerinin ve siyah, beyaz ve yeşil çayın yanında
diğer bitkisel çay ekstraktlarının saflaştırılan sığır karbonik anhidraz (BCA) ve insan
karbonik anhidraz izoenzimleri (hCAI ve hCAII) üzerine etkileri araştırıldı. Özütlerde
toplam CA inhibisyonunu ölçmenin yanında numunelerdeki bileşenlerin bu inhibisyondan
ne derece sorumlu oldukları % inhibisyon çalışması ile değerlendirildi. Bu bileşenlerin ve
gıda katkı maddelerinin % CA inhibisyon ve IC50 değerleri CA esteraz aktivitesi
kullanılarak belirlendi. Bu çalışmada 3 siyah, 2 yeşil, 1 beyaz çay, 1 çay lifi ve 1 çay çöpü
ekstraktlarında bileşen miktarları HPLC-DAD metodu ile belirlendi. Gallik asit siyah
çaylarda en yüksek (151.2-229.2 mg/L ekstrakt), yeşil çaylarda ise en düşük (21.7-31.9
mg/L ekstrakt) olarak tespit edildi. Fermantasyon siyah çaylardaki gallik asit düzeylerini
artırmaktadır. Yeşil çayda daha yüksek seviyede epigallokateşin (1953.8-3033.7 mg/L
ekstrakt), epigallokateşin gallat (1424.8-2015.6 mg/L ekstrakt), epikateşin (612.6-811.5
mg/L ekstrakt) ve epikateşin gallat (612.6-811.5 mg/L ekstrakt) tespit edildi. Çay lifi ve
çay çöpü ekstraktlarının bileşimi siyah çaya benzemektedir. Bitkisel çaylarda 10 fenolik
bileşiğin varlığı tespit edildi. Bunlardan protokatekuik asit en sık görülen bileşiktir. Gıda
katkı maddelerinin CA inhibisyonu IC50 değerleri 5-5998 μM aralığında tespit edildi. En
yüksek inhibisyon gösteren Eritrosin B'nin Ki değeri 0.0028 mM olarak bulundu. Fenolik
asitlerin IC50 değerleri 53-1940 μM arasındadır. Bitkisel çaylarda ise 0.005-1.037 mg/mL
aralığında IC50 değerleri görüldü. Doğal, toksik yan etkisi düşük, biyouyumlu ve suda
çözünebilen CA inhibitörlerinin keşfedilmesi ilaç etken maddesi araştırmaları için önemli
bulgular ortaya çıkaracaktır. Ayrıca CA'yı inhibe eden bileşenleri içeren gıdaların
tüketilmesinde ortaya çıkabilecek fayda ve zararların CA inhibisyonu üzerinden de
değerlendirilmesi yapılmalıdır.
Anahtar Kelimeler: karbonik anhidraz inhibisyonu, gıda katkı maddeleri, çay, fenolik
bileşen, HPLC-DAD

Abstract:
The effect of food additives, black, green and white teas, and herbal teas on
carbonic anhydrases enzymes purified from bovine (BCA) and human (hCAI and hCAII)
erythrocytes were investigated. Total CA inhibition was measured in extracts, and
%inhibitions were evaluated to explore the role of components. %CA inhibition and IC50
values of the components and food additives were determined by measuring CA esterase
activity. The components quantities in 3 black, 2 green and 1 white tea, 1 tea fibre and 1
tea waste samples were determined by HPLC-DAD method. Gallic acid was found at
highest quantities in black teas (151.2-229.2 mg/L extract) and lowest in greaan teas (21.7-
31.9 mg/L extract). Fermentation increases gallic acid levels in black teas. Greean teas
showed higher amounts of epigallocatechin (1953.8-3033.7 mg/L extract), epigallocatechin
gallate (1424.8-2015.6 mg/L extract), epicatechin (612.6-811.5 mg/L extract), and
epicatechin gallate (612.6-811.5 mg/L extract). The compositions of tea fibre and tea waste
resemble that of black tea. The existence of 10 phenolics in herbal teas was shown.
Protocatechuic acid was seen most frequently. IC50 values of food additives for CA
inhibition were 5-5998 μM. The Ki value of Erythrosine B showing a highest inhibition
was found as 0.0028 mM. IC50 values of phenolic acids for CA inhibition were 53-1940
μM. Herbal teas IC50 values were 0.005-1.037 mg/mL. Discovering natural, nontoxic,
biocompatible and water soluble CA inhibitors will explore important findings in drug
leads search. In addition, potential advantages and disadvantages of consuming food CA
inhibitory components should be evaluated based on CA inhibiton.
Key Words: carbonic anhydrase inhibition, food additives, tea, phenolic compound,
HPLC-DAD.