Sanicula europaea L. bitkisinden antiviral bir maddenin saflaştırılması ve kimyasal karakterizasyonu

Abstract

V. TÜRKÇE VE İNGİLİZCE ÖZETLER V.l. ÖZET Sanicula europaea L. Bitkisinden Antiviral Bir Maddenin Saflaştırılması ve Kimyasal Karakterizasyonu Bu çalışmada Sanicula europaea L. (Apiaceae) ekstrelerinin antiviral aktivitesi araştırıldı ve bu aktiviteden sorumlu moleküllerin kimyasal yapılan belirlendi. Değişik çözücülerin kullanıldığı çeşitli yöntemlerle hazırlanan bitkisel ekstrelerin antiviral aktiviteleri üç farklı sistemde test edildi. İlk sistem olarak bakteri (iı.co/O-bakteriyofaj (T2) sistemi kullanıldı ve % 50 etanol ekstresinin antifaj etkisi olduğu belirlendi. İkinci sistem olarak tütün (Nicotiana tabacum)- tütün mozaik virüsü (TMV) sistemi kullanıldı ve ekstre, virüs ile infekte tütün bitkilerinde TMV'ye karşı test edildi ancak antiviral bir etki saptanmadı. HIV (Human Immunodeficiency Virus) - RT (revers transkriptaz) deneyi, bitkisel ekstrenin antiviral aktivitesinin araştırılmasında üçüncü sistem olarak kullanıldı ve % 50 etanol ekstresinin HIV-RT aktivitesini % 99.5 oranında inhibe ettiği belirlendi. Antiviral aktivite gösteren % 50 etanol ekstresi kolon, ince tabaka ve preparatif tabaka kromatografileri ile ileri derecede saflaştınldı ve ayrılan fraksiyonlar HIV-RT sisteminde test edildi. Bu testlerde antiviral aktivite gösteren fraksiyonlar aktif fraksiyonlar olarak nitelendirildi. Aktif fraksiyonlardan yeni bir triterpen glikozit izole edildi ve bu bileşiğin kimyasal yapısı spektral (kızılötesi, nükleer manyetik rezonans ve kütle spektrometrisi) ve kimyasal (asidik ve enzimatik hidroliz) yöntemlerle belirlendi. 91Yeni triterpen glikozitin moleküler yapısı 3-0-[P-D-arabinopiranozil (l-»4)-P-D- glukopiranozil (1^3)-P-D-glukuronopiranozil propil ester]-3p,15,16,22a,28p pentahidroksi A12-oleanen-21-anjelik asit olarak ortaya kondu ve Sanikulozit N olarak adlandırıldı. Sanikulozit N'nin asit hidrolizi sonucu elde edilen yeni aglikonun yapısı yukarıda bahsedilen spektral ve kimyasal teknikler yardımıyla 3p, 15, 16, 22a, 28p pentahidroksi A12-oleanen-21-anjelik asit olarak belirlendi. Yeni aglikon Sanikulagenin N olarak adlandırıldı. Sanikulozit N'deki şeker bakiyelerinin glukuronik asit, glukoz, arabinoz (1:1:1) olduğu ince tabaka kromatografîsi ve heteronükleer korelasyon spektroskopisi ile gösterildi. Aktif fraksiyonların diğer ana komponentlerinin rozmarinik asit ve kaffeik asit olduğu bulundu. Sanikulozit N, rozmarinik asit ve kaffeik asitin saf haldeki antiviral etkileri HIV-RT sisteminde incelendi. Bunlardan sadece rozmarinik asidin 200 ng/ml konsantrasyonda % 57.3 inhibisyona yol açtığı, kaffeik asit ve Sanikulozit N' nin ise antiviral etkiye sahip olmadığı belirlendi. Rozmarinik asit, kaffeik asit ve Sanikulozit N içeren aktif ekstrenin HIV-RT sistemindeki antiviral aktivitesi % 99.5 inhibisyon değerinde olduğundan aktif ekstrede antiviral etki yönünden moleküller arası sinerj istik etkileşim olduğu varsayımı ileri sürülebilmektedir. Sanicula europaea L. ekstresinin gösterdiği antiviral aktivitenin biyokimyasal ve moleküler temeli izole ettiğimiz moleküllerle gerçekleştirilecek rekonstitüsyon ve komplementasyon testleri kullanılarak ileri derecede aydınlatabilecektir. 92

V.2. SUMMARY Purification and Chemical Characterization of an Antiviral Substance from the Plant Sanicula europaea L. In this study the antiviral activity of Sanicula europaea L. (Apiaceae) extracts was investigated and the chemical structure of the molecules responsible for this activity was determined. The antiviral activity of the extracts prepared through various methods by the use of several solvents was tested in three different systems. The first system was bacterium (Escherichia coli) - bacteriophage (T2) system and the 50 % ethanolic extract was found to show an antiphage effect. As a second system tobacco (Nicotiana tabacum) - tobacco mosaic virus (TMV) system was used and the extract was tested against TMV in the virus infected tobacco plants but no antiviral effect was observed. HIV (Human Immunodeficiency Virus) - RT (reverse transcriptase) assay was used as the third system in order to investigate the antiviral activity of the plant extract and it was found that the 50 % ethanolic extract to inhibit of HIV-RT activity to an extent of 99.5 %. The 50 % ethanolic extract with antiviral activity was further purified through column, thin layer and preparative layer chromatography and the fractions separated were tested using the HIV-RT assay. Fractions exhibiting antiviral activity in these tests were considered to be active fractions. A new triterpene glycoside was isolated from the active fractions and the chemical structure of this compound was established using spectral (infrared, nuclear magnetic resonance and mass spectrometries) and chemical (acidic and enzymatic hydrolysis) techniques. The molecular structure of the new triterpene 93glycoside was defined as 3-0-[p-D-arabinopyranosyl (l-»4)-p-D- glucopyranosyl(l-»3)-p-D-glucuronopyranosyl propyl ester]-3p,15,16,22a,28p pentahydroxy A12-oleanen-21 -angelic acid and was named as Saniculoside N. As a product of acidic hydrolysis of Saniculoside N, a new aglycone was obtained and its structure was determined as 3p, 15, 16, 22a, 28p pentahydroxy A12-oleanen-21 -angelic acid and named as Saniculagenin N. Thin-layer chromatography and heteronuclear correlation spectroscopy results revealed that the sugar residues of glycoside as glucuronic acid, glucose and arabinose were present in 1 : 1 : 1 ratio. It was determined that the major remaining components of the active fractions were rosmarinic acid and caffeic acid. Antiviral effects of Saniculoside N, rosmarinic acid and caffeic acid were investigated using HIV-RT assay, separately. Antiviral tests of rosmarinic acid showed slight antiviral effect of 57.4 % inhibition on HIV-RT system, whereas caffeic acid and Saniculoside N exhibited no significant antiviral impact. Since the antiviral activity of the active extract including rosmarinic acid, caffeic acid and Saniculoside N was observed to an extent of 99.5 % inhibition, it is proposed that a synergistic interaction between the molecules may cause to enhance the overall antiviral activity. Biochemical and molecular basis of the antiviral activity of the Sanicula europaea extract may be clarified and established further performing reconstitution and complementation tests in respect of the compounds isolated in this study. 94