Metabolik hastalıklarda önemli bazı enzimlerin inhibisyonunda bazı bitki kökenli bileşiklerin potansiyellerinin araştırılması
Investigation of the potential of some plant derived compounds in inhibition of some important enzymes in metabolic diseases
Yazar: AHMED MUFTAH OMAR MENSHAZ
Danışman: PROF. DR. ERGİN MURAT ALTUNER
Kastamonu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoloji = Biology

Özet:
Enzimler biyolojik katalizörlerdir, hücrelerdeki kimyasal reaksiyonların normalden binlerce kat daha hızlı tamamlanmasını sağlarlar. Enzimlerin durmaksızın çalışmaları veya normalde katalizlemesi gereken reaksiyonların engellenmesi gibi durumlar, bazı metabolik hastalıklara sebep olmaktadır. Enzimlerin aktivitelerini engelleyen, diğer bir deyişle inhibe edilmesinde rol oynayan birçok bileşik bulunmaktadır. Özellikle son yıllarda diyabetli kişilerde probleme yol açan α - amilaz ve α - glukozidaz, Alzheimer hastalığına neden olan asetilkolinesteraz ve gut oluşumuna neden olan ksantin oksidaz gibi enzimlerin rol oynadığı hastalıkların tedavisinde kullanılmak üzere, araştırma merkezleri ve ilaç firmaları, bu gibi enzimlerin inhibitör ve aktivatörleri üzerinde yoğun araştırmalar yapmaktadır. Enzimleri aktive veya inhibe edecek yeni moleküllerin keşfinde özellikle bitkisel ekstraktlar ve bitki kökenli bileşikler büyük öneme sahiptir. Yapılan bu tez çalışmasında bitki kökenli bileşiklerden olan floridzin, naringenin, kuersetin, umbelliferon, kurkumin ve sinnamik asidin; α - amilaz, ksantin oksidaz, asetilkolinesteraz ve α - glukosidaz enzimleri üzerindeki inhibisyon potansiyelleri araştırılmıştır. Sonuçlar pozitif kontrollerle karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, kuersetin ve umbelliferon yüksek α - amilaz inhibitörü potansiyeline sahipken, floridzin ve sinnamik asidin α - amilaz için aktivatör olarak davrandığı görülmüştür. Öte yandan sonuçlar, umbelliferonun iyi bir asetilkolinesteraz inhibitörü olarak çalıştığını göstermektedir. Ayrıca sonuçlara göre kuersetin ve umbelliferonun α-glukozidaz enzimi inhibitörü olarak kullanılması potansiyeli de bulunmaktadır. Sonuç olarak, inhibitör etkisi gösteren bitki kökenli bileşikler için daha ileri testler yapılarak, bu bileşiklerin kullanım detayları belirlenmelidir.

Abstract:
Enzymes are biological catalysts, allowing chemical reactions in cells to complete thousands of times faster than normal. Situations such as the continuous work of enzymes or the prevention of reactions that normally need to be catalyzed cause some metabolic diseases. There are many compounds that block, in other words, inhibit the activities of enzymes. Especially in recent years, research centers and pharmaceutical companies have been conducting intensive researches on inhibitors and activators of such enzymes to be used in the treatment of diseases such as α - amylase and α - glycosidase, which cause problems in people with diabetes, acetylcholinesterase that causes Alzheimer's disease and xanthine oxidase that causes gout. Especially herbal extracts and plant derived compounds are of great importance in the discovery of new molecules that will activate or inhibit enzymes. In this thesis study, the inhibition potentials of some plant derived compounds, such as phloridzin, naringenin, quercetin, umbelliferon, curcumin and cinnamic acid on α - amylase, xanthine oxidase, acetylcholinesterase and α - glucosidase enzymes were investigated. Results are compared with positive controls. According to the results obtained, it was seen that quercetin and umbelliferon had high α - amylase inhibition potential, while phloridzine and cinnamic acid act as activators for α - amylase. On the other hand, the results show that umbelliferone works as a good acetylcholinesterase inhibitor. In addition, according to the results, there is a potential for using quercetin and umbelliferone as α - glucosidase enzyme inhibitors. As a result, further tests should be carried out for plant derived compounds showing inhibitory effects and the details of use of these compounds should be determined.