Zeytin ağacı yapraklarından süperkritik-CO2 ile ekstrakt eldesi ve bileşimindeki oleuropein miktarının incelenmesi
Obtaining of olive leaf extract with supercritical CO2 and investigation of the oleuropein content in the extract
Yazar: SELİN ŞAHİN
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET BİLGİN
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Temel İşlemler ve Termodinamik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Süperkritik özütleme = Supercritical extraction ; Zeytin ağacı = Olive tree ; Özütleme = Extraction

Özet:
Bu çalışmada zeytin ağacı (Olea europaea) yapraklarından farklı yöntemlerle ekstrakt elde edilmesi ve eksrakt bileşimindeki oleuropein miktarının elde etme yöntemlerine göre incelenmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla ülkemizde (Menemen, İzmir) yetişen Memeli türü zeytin ağaçlarından toplanmış, kurutulmuş ve öğütülmüş yapraklardan klasik çözücü ekstraksiyonu, sokslet ekstraksiyonu ve süperkritik karbondioksit (SC-CO2) ekstraksiyonu yöntemleri ile çeşitli işletme parametrelerinde ekstrakt elde edilmiştir. Elde edilen ekstraktların oleuropein içeriği sıvı kromatografisi?elektrosprey iyonizasyonu- kombine kütle spektrometresi (LC-ESI-MS/MS) yöntemi ile gerçekleştirilmiştir.Zeytin ağacının türünün, coğrafi konumunun ve örnek alma zamanının yapraktan elde edilen ekstrakt içerisindeki toplam fenolik madde ve temel fenolik bileşiklere (oleuropein, verbaskozit, luteolin 7-O-glukozit ve luteolin 4'-O-glukozit) etkilerinin incelendiği çalışma kapsamında, aynı yetiştirme koşulları altında ve aynı bölgede bulunan (San Antonio, Teksas) 25 farklı türdeki zeytin ağacı yaprağı ekstraktı ile dört farklı coğrafik konumda (San Antonio, Seadrift, Brazoria ve Santa Fe) yetişen aynı tür (Arbequina) zeytin ağacı yaprağı ekstraktı incelenmiştir. Fenolik madde profilinin mevsimsel olarak değişimini gözlemlemek için yapraklar Şubat ve Haziran aylarında olmak üzere iki farklı dönemde toplanmıştır. Elde edilen ekstraktlarda temel fenolik maddelerin analizi HPLC ile, toplam fenolik madde analizleri ise UV-Spektrofotometresi ile gerçekleştirilmiştir.Ayrıca bitkiler üzerindeki çevresel faktörlerin en önemlilerinden birisi olan su stresinin zeytin ağacı üzerindeki etkileri, ekstraktın içeriğindeki toplam fenolik madde ve aminoasit miktarları açısından incelenmiştir. İki farklı tür (Koroneiki ve Arbequina) zeytin ağacı, iki alternatif sıcaklık aralığında sera içerisinde gözlemlenmiştir.Elde edilen bulgular, varyans analizi (ANOVA) yöntemi kullanılarak istatiksel olarak değerlendirilmiştir. Zeytin yapraklarından oleuropein eldesi için SC-CO2 ile ekstraksiyonda yardımcı çözücü türü ve miktarının verimi oldukça etkilediği görülmüştür. Zeytin ağacı türünün yapraktaki fenolik madde profilinde önemli farklılıklara yol açtığı bulunmuştur. Ancak toplam fenolik madde miktarının türler arasında çok farklı olmadığı ve soğuk hava koşullarında daha yüksek olduğu gözlenmiştir. Su stresi altındaki ağaçların yapraklarından elde edilen fenolik madde ve aminoasit miktarlarında artış meydana geldiği görülmüştür.

Abstract:
This study aimed to obtain extracts from olive tree (Olea europaea) leaves by means of different methods, and to investigate the oleuropein content in extracts with respect to these methods. For this purpose, dried and ground leaves picked from olive trees of Memeli cultivar (Menemen, İzmir) were extracted with conventional solvent extraction, soxhlet extraction and supercritical carbondioxide (SC-CO2) extraction methods in different operation conditions. The oleuropein content of obtained extracts was analyzed by using a liquid chromatography-electrospray ionization-tandem mass spectrometry (LC-ESI-MS/MS) technique.Within the scope of investigating the effects of olive tree cultivar, geographical location and sampling period on total phenolic content and main phenolic compounds (oleuropein, verbascoside, luteolin 7-O-glucoside and luteolin 4?-O-glucoside), 25 varieties of olive tree leaves cultivated in the same geographical area (San Antonio, Texas) under the same cultural conditions, as well as the same variety of olive tree (Arbequina) leaves cultivated in four different geographical areas (San Antonio, Seadrift, Brazoria and Santa Fe) were evaluated. In order to observe the phenolic profile regarding the season change, leaves were picked in February and June. The analysis of individual phenolic compounds and total phenolic content of the obtained extracts were performed by HPLC and UV-Spectrophotometry, respectively.In addition, effects of water stress on olive trees, which is one of the most important environmental factor influencing plants, were investigated in terms of total phenolic compound and amino acid contents. Two different kinds of olive tree (Koroneiki and Arbequina) were observed in green house under two alternative temperature ranges.The results were evaluated statistically by using analysis of variance (ANOVA) method. It was observed that the type and amount of co-solvent used in SC-CO2 extraction has affected considerably the extraction efficiency. It was found that the olive tree cultivar leads to differences in phenolic compound profile. But the total phenolic content among the cultivars did not change with variety of trees and were found higher under cold weather conditions. Both total phenolic and amino acid contents of olive tree leaves increased by water stress.