Centaurea spinosa L. ve endemik Centaurea lydia Boiss. taksonları üzerinde farmasötik botanik yönünden araştırmalar
Pharmaceutical botanical investigations on Centaurea spinosa L. and endemic Centaurea lydia Boiss. taxa
Yazar: YUSUF ÖCAL
Danışman: PROF. DR. CANAN KARAALP
Ege Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Botanik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Botanik = Botany ; Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Centaurea lydia = Centaurea lydia ; Centaurea spinosa L. = Centaurea spinosa L. ; Sitotoksisite = Cytotoxicity ; Taksonlar = Taxa ; Uçucu yağlar = Essential oils

Özet:
Centaurea L. cinsi (Asteraceae), dünyada 687, Türkiye'de 207 taksonla temsil edilmektedir. Çeşitli taksonların halk arasında yara iyileştirici, iştah açıcı olarak ayrıca sıtma ve romatizma tedavisi gibi farklı tıbbi amaçlarla kullanıldığı kayıtlıdır.
Bu çalışmada Centaurea spinosa (CS) ve endemik C. lydia (CL) taksonlarının toprak üstü kısmınlarından hidrodistilasyonla elde edilen uçucu yağların GC ve GC/MS analizleri yapılmıştır. Yaprak, gövde, brakte ve petal kesitleri ışık mikroskobunda incelenerek karakteristik anatomik özellikleri fotoğraflanmıştır. Toprak üstü kısımlarından hazırlanan n-hekzan (H), etil asetat (E) ve MeOH (M) ekstrelerinin MTT yöntemi ile sitotoksik ve troloks eşdeğeri antioksidan kapasite (TEAK), DPPH radikal süpürücü aktivite, bakır(II) iyonu indirgeyici antioksidan kapasite (CUPRAC) ve metal şelatlama aktivite yöntemleri ile antioksidan etkileri araştırılmış, total fenolik ve flavonoit içerikleri belirlenmiştir. 
Uçucu yağ analizleri sonucunda C. spinosa uçucu yağında toplam 105 bileşik, C. lydia uçucu yağında ise toplamda 77 bileşik tanımlanmıştır. Uçucu yağın bileşenlerinin C. spinosa'da %87.6'sı C. lydia'da ise %84.2'si tanımlanmıştır. C. lydia'da dodekanoik asit (% 13), karyofilen oksit (%10.2) ve trikosan (% 7.2), C. spinosa'da ise nonan (% 7.4), heptakosan (% 6.1) ve karyofilen oksit (% 6) ana bileşenler olarak belirlenmiştir.
CSE ekstresi tüm hücre hatlarında (A549, MCF-7 ve MRC-5) sitotoksik aktivite göstermiştir  (19.60, 10.79 ve 14.15 µg/mL, sırasıyla).  CSH ekstresi ise yalnızca MCF-7 hücre hattında etkili bulunmuştur (IC50: 33.62 µg/mL). C. lydia'dan elde edilen ekstreler, herhangi bir hücre hattında sitotoksik aktivite göstermemiştir.
En yüksek fenolik içeriği, CSM ve CLM ekstrelerinde saptanmıştır (25.29 ± 0.14 ve 11.18 ± 0.14 GAE µg/mL, sırasıyla). En yüksek toplam flavonoit içeriği, CLM ve CLE (67.06 ± 1.23 ve 19.91 ± 1.44 KE µg/mL, sırasıyla) ekstrelerinde bulunmuştur. TEAK yönteminde en yüksek antioksidan aktivite, metanollü ekstreler olan CSM ve CLM'de elde edilmiştir (0.276 ± 0.013 ve 0.257 ± 0.009 mM TE, sırasıyla). %DPPH radikal süpürücü aktivitesi en yüksek ekstreler CLM ve CLE'dir. Metal şelatlama aktivitesi en yüksek ekstre CLM'dir (559.3072 µg EDTA eşdeğeri/mL). CUPRAC yöntemiyle ekstrelerin antioksidan kapasitesi incelendiğinde, en yüksek antioksidan aktivitenin CSM ve CLM'de (0.813 ± 0.024 ve 0.753 ± 0.043 mM TE, sırasıyla) olduğu belirlenmiştir.
Bu çalışma ile C. spinosa ve endemik C. lydia taksonlarının uçucu yağ içerikleri, karakteristik mikroskobik özellikleri ve antioksidan aktiviteleri ilk kez ortaya konmuştur. Ayrıca, taksonların sitotoksisitelerinin farklı hücre hatları üzerinde incelenmiş olduğu ilk çalışmadır.

Abstract:
Centaurea L. genus (Asteraceae) is represented by 687 taxa in the world and 207 in Turkey. It is recorded that various taxa are used for different medical purposes such as wound healing, appetite stimulant and also for the treatment of malaria and rheumatism.
In this study, GC and GC/MS analyzes of essential oils obtained by hydrodistillation from the aerial parts of Centaurea spinosa (CS) and endemic C. lydia (CL) taxa were performed. Leaf, stem, bract and petal sections were examined under the light microscope and their characteristic anatomical features were photographed. The cytotoxic activity of n-hexane (H), ethyl acetate (E) and MeOH (M) extracts prepared from the aerial parts was investigated by MTT method. The antioxidant effects of the extracts were investigated by Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAK), DPPH radical scavenging activity, copper(II) ion reducing antioxidant capacity (CUPRAC) and metal chelating activity methods. Total phenolic and flavonoid contents were determined.
As a result of essential oil analysis, a total of 105 compounds were identified in C. spinosa essential oil, and a total of 77 compounds in C. lydia essential oil. 87.6% of the essential oil components were identified in C. spinosa and 84.2% in C. lydia. Nonane (7.4%), heptacosane (6.1%) and caryophyllene oxide (6%) were determined as the main components in C. spinosa, while dodecanoic acid (13%), caryophyllene oxide (10.2%) and tricosane (7.2%) were determined as the main components in C. lydia.
CSE extract showed cytotoxic activity in all cell lines (A549, MCF-7 and MRC-5) (19.60, 10.79 and 14.15 µg/mL, respectively). CSH extract was found to be effective only in MCF-7 cell line (IC50: 33.62 µg/mL). Extracts from C. lydia did not show cytotoxic activity in any cell line.
The highest phenolic content was detected in the CSM and CLM extracts (25.29 ± 0.14 and 11.18 ± 0.14 GAE µg/mL, respectively). The highest total flavonoid content was found in the extracts of CLM and CLE (67.06 ± 1.23 and 19.91 ± 1.44 QE µg/mL, respectively). The highest antioxidant activity in the TEAK method was obtained in the methanolic extracts CSM and CLM (0.276 ± 0.013 and 0.257 ± 0.009 mM TE, respectively). The extracts which is the highest %DPPH radical scavenging activity are CLM and CLE. The extract with the highest metal chelating activity is CLM (559.3072 µg EDTA equivalent/mL). When the antioxidant capacity of the extracts was examined by the CUPRAC method, it was determined that the highest antioxidant activity was in CSM and CLM (0.813 ± 0.024 and 0.753 ± 0.043 mM TE, respectively).
In this study, essential oil contents, characteristic microscopic properties and antioxidant activities of C. spinosa and endemic C. lydia taxa were revealed for the first time. It is also the first study in which the cytotoxicity of taxa has been examined on different cell lines.