Çakşır otu (ferula longipedunculata peşmen)`nun kastrasyon yapılmış ratlarda erektil disfonksiyon üzerine etkisi ve bazı farmakolojik özelliklerinin araştırılması

Abstract

Bu tez çalışmasında Çakşır otu (Ferula longipedunculata Peşmen) bitkisinin kök kısmı ekstresinin ratlarda erektil disfonksiyon tedavisinde etkili olup olmayacağı ve bitkinin kök, yeşil ve sap kısımlarının bazı biyolojik aktivitelerinin in vivo ve in vitro olarak araştırılması amaçlanmıştır. Çalışmada ratlara verilen F. longipedunculata bitkisinin kök ekstresinin gruplarda elde edilen değerleri; bitki ekstresinin verilmediği sham grubu α-aktin değerleri 88,58, bilateral cerrahi kastrasyon grubu değeri 82,43, β-aktin değerleri 76,12, bilateral cerrahi kastrasyon grubu değeri 24,21 ve TGF-β1 değerleri 17,94 ve bilateral cerrahi kastrasyon değeri 27,23 olarak elde edilmiştir. Bitki ekstresinin 10mg/kg verildiği sham grubu α-aktin değerleri 76,12, bilateral cerrahi kastrasyon grubu değeri 78,90, β-aktin değerleri 20,71, bilateral cerrahi kastrasyon grubu değeri 22,62 ve TGF-β1 değerleri 17,83, bilateral cerrahi kastrasyon gurubu değeri 21,15 olarak elde edilmiştir. Bitki ekstresinin 40mg/kg verildiği sham grubu α-aktin değerleri 39,55, bilateral cerrahi kastrasyon grubu değeri 52,18, β-aktin değerleri 13,54, bilateral cerrahi kastrasyon grubu 21,68 ve TGF-β1 değerleri 17,82, bilateral cerrahi kastrasyon grubu 21,13 olarak elde edilmiştir. En yüksek fibrozis oranlarının F. longipedunculata ekstresinin verilmediği gruplarda elde edilirken en düşük oranlar ise 40mg/kg ekstre verilen gruplarda elde edildiği belirlenmiştir. Serumdaki α-aktin, β-aktin değerleri gruplar arasındaki farklılıklar istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0,05). TGF-β1 değerleri gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bulunmamıştır (p˃0,05). İn vitro çalışması için bitkinin kök, yeşil ve sap kısımları antimikrobiyal, antioksidan, antikanser aktiviteleri ve GC-MS, HPLC-TOF/MS, LC-MS/MS analizleri yapılarak kimyasal içeriği belirlenmeye çalışılmıştır. Çalışma sonucunda; F. longipedunculata bitkisinin kök, yeşil ve sap kısımlarının test edilen mikroorganizmaların gelişimlerini değişik çaplarda engellediği (10-27mm), fakat bazı funguslara karşı gelişmeyi inhibe etmediği belirlenmiştir. Elde edilen antioksidan verilerine göre; en iyi sonuç bitkinin kök kısımından (%98,5) elde edildiği ve bitkinin tüm kısımlarının yapay antioksidan olan BHT'ye göre en iyi sonuçları vermesi olmuştur. Antiproliferatif aktivite sonuçlarında ise F. longipedunculata bitkisinin kısımlarının etkileri kısmi veya kuvvetli bir şekilde görülmüştür. Hücrelerin en çok baskılandığı kısım bitkininin yeşil kısmında HeLa hücresi (20. saat), etilasetat ekstresinin HeLa hücresi (5. saat) ve metanol ekstresinin HT29 hücrelerine karşı (45. saat) etkili olduğu görülmüştür.F. longipedunculata bitkisi ile yapılan içerik belirleme çalışmasında GC-MS ile yağ kompozisyonu sonucunda bitkinin tüm kısımlarında ana bileşik olarak linoleik asit, kök kısmı uçucu yağ analizinde ise beta-felandren (β-phellandrene) bileşiği tespit edilmiştir. GC-MS sililleme metodu ile yapılan çalışmada L-askorbik asit, 2-O-methyl-3,5,6-tris-O-(trimethylsilyl)- bileşiği ana bileşik olarak tespit edilmiştir. HPLC-TOF/MS ile yapılan miktarsal analiz sonucunda kök kısmında vanilik asit, ferulik asit ve 4-hidroksibenzoik asit, yeşil kısmında kersetin-3-β-D-glukosit, kersetin ve ferulik asit, sap kısmında ise fumarik asit, kersetin-3-β-D-glukosit ve vanilik asit bileşikleri önemli miktarda elde edilmiştir. LC-MS/MS ile yapılan fenolik bileşen analizinde kök kısmında ana bileşik olarak klorojenik asit ve kinik asit, yeşil kısmında kinik asit ve klorojenik asit, sap kısmında ise kinik asit ve malik asit bileşenleri tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Ferula longipedunculata Peşmen, Erektil disfonksiyon, antiproliferatif, karakterizasyon, rat, DPPH, GC-MS, HPLC-TOF/MS, LC-MS/MS

In this thesis study, we aimed to investigate whether the root extract of Ferula plant, (Ferula longipedunculata Peşmen) would be effective for the treatment of erectile dysfunction in rats, and to inspect certain biological activities of the root, stem, and green parts of the plant under in vivo and in vitro conditions. In the study, the measurement values of the root extract of Ferula longipedunculata plant in the groups turned out as; α-actin values of 88.58 in the sham group to which no plant extract was given, and of 82.43 in the group of bilateral surgical castration; β-actin values of 76.12, and of 24.21 in the bilateral surgical castration group; and TGF-β1 values of 17.94, and of 27.23 in the bilateral surgical castration group. In the sham group where 10mg/kg of plant extract was given, α-actin values were obtained as 76.12, and as 78.90 in the bilateral surgical castration group, while β-actin values came as 20.71, and as 22.62 in the bilateral surgical castration group; and TGF-β1 values came as 17.83, and as 21.15 in the bilateral surgical castration group. In the sham group where 40mg/kg of plant extract was given, α-actin values were obtained as 39.55, and as 52.18 in the bilateral surgical castration group; β-actin values came as 13.54, and as 21.68 in the bilateral surgical castration group; and TGF-β1 values came as 17.82, and as 21.13 in the bilateral surgical castration group. While the highest rates of fibrosis were detected in the groups where no Ferula L. extract was given, it was found that the lowest rates were obtained in the groups to which 40mg/kg of the extract was given. In serum α-actin, β-actin values, the differences between the groups were found to be statistically significant (p<0,05). In TGF-β1 values, the difference between the groups was not found to be statistically significant (p˃0,05).For the in vitro study, analyses of GC-MS, HPLC-TOF/MS, LC-MS/MS, and of the antimicrobial, antioxidant, anticarcinogenic activities of the root, stem, and green parts of the plant were made in an effort to determine the chemical contents. As a result of the study, it was found that the root, stem, and green parts of the Ferula L. plant inhibits the growth of the tested microorganisms in varying diameters (10-27mm), but does not inhibit the proliferation of some fungi. According to the collected antioxidant data; the best result was obtained from the root part (98.5%) of the plant, and all parts of the plant turned out to give the best results in comparison to BHT which is an artificial antioxidant. In antiproliferative activity results, the effects of the parts of F. longipedunculata plant were observed partially or strongly. The cells were most suppressed in the green parts of the plant where effectiveness was observed on HeLa cell (20. hours), with ethylacetate extract on HeLa cell (5. hours), and methanol extract against HT29 cells (45. hours).Linoleic acid was detected as the main component in all parts of the Ferula longipedunculata plant as a result of oil composition inspection with GC-MS in the content determination study, while the β-phellandrene compound was detected in the volatile oil analysis of the root section. In the study conducted with GC-MS silylation method, L-ascorbic acid, 2-O-methyl-3,5,6-tris-O-(trimethylsilyl)- compound was detected as the main compound. As a result of the quantitative analysis conducted with HPLC-TOF/MS, the compounds of vanillic acid, ferulic acid, and 4-hydroxybenzoic acid in the root part; quercetin-3-β-D-glucoside, quercetin, and ferulic acid in the green part; fumaric acid, quercetin-3-β-D-glucoside, and vanillic acid in the stem part were obtained in significant quantities. With a phenolic component analysis conducted with LC-MS/MS, chlorogenic acid and quinic acid in the root part, quinic acid and chlorogenic acid in the green parts, and quinic acid and malic acid components in the stem parts were detected as main compounds.Keywords: Ferula longipedunculata Peşmen, erectile dysfunction, antiproliferative Characterization, rats, DPPH, GC-MS, HPLC-TOF/MS, LC-MS/MS