Aronya (Aronia melanocarpa sp.viking) meyvesi bazlı çay ve nutrasötik ürünlerde fenolik antioksidanların detaylı tayini: antiproliferatif ve antikarsinojenik gıdatakviyeleri olarak kullanılabilirliğinin araştırılması

Abstract

Bu tez araştırması kapsamında, Türk aronya meyvesi (Aronia melanocarpa sp.Viking) sağlık ürünleri olarak aronya tozu, aronya çayı ve özel geliştirilmiş nutrasötik farmasötik aronya şurubu üretimi gerçekleştirilmiş olup, inovatif ürünlerde antioksidan aktivite, antioksidan fenolik profil detaylı olarak HPLC (Yüksek Basınçlı Sıvı Kromatografisi) ve Q-TOFF- MS (Quadrupole Time of Flight Mass Spektrometri) ile belirlenmiştir, majör etkin biyoaktifler tayin edilmiştir. Seçimlenmiş kanser hücre hatları (SKBR-3 meme hücre hatları) üzerindeki antiproliferatif ve antikarsinojenik etkiler tesbit edilmiştir.Analitik belirlemelerle, fenolik asitler, flavanoller (kateşinler) olarak gallik asit, epigallokateşin, kateşin, klorogenik asit, hidroksisinnamik asit, neoklorogenik asit, vanilik asit , siringik asit, kaftarik asit, kafeik asit, p-kumarik asit, ferulik asit, t-sinapic asit, rosemarinik asit; flavonoller ve glikozidleri olarak rutin (kuersetin-3-glikozid), kaempferol-3-rutinozid, kuersitrin (kuersetin-O-glikozid), kuersetin, astragalin (kaempferol-O-glikozid), kaempferol tayin edilmiştir. Aronya meyvesi tozu, aronya çayı ve nutrasotik takviye şurup SPAF taki, major fenolik maddenin klorogenik asit (ChA) olduğu saptanmıştır, ve sırasıyla 321,56 mg/100g, 493,20 mg/100g, ve 202,38 mg/100g değerlerinde bulgulandığı görülmektedir. 3 dk, 5 dk, 10 dk,15 dk demlenmiş aronya çaylarında ise ChA`nın sırasıyla 90,28 mg/100g, 95,63 mg/100g, 188,42 mg/100 g, ve 195,33 mg/100g olarak belirlenmiştir, ve yüksek antioksidatif özellik sağlamaktadır (p< 0,05). Major flavonol de kuersetin olarak bulgulanmıştır ve aronya meyvesi, tozu (povderi), nutrasotik surup SPAF`ta sırasıyla 634,57 mg/100g; 542,80 mg/100g, ve 620,25 mg/100g değerlerinde belirlenmiştir. 3, 5, 10,15 dk demlenmiş aronya çaylarında ise kuersetinin sırasıyla 307,20 mg/100g; 328,96 mg/100g; 380,56 mg/100g; ve 387,25 mg/100g olarak tayin edildiği görülmektedir ve kuersetinin son derece güçlü antioksidan olduğu ve ilgili ürünlere antioksidatif stabilite sağladığı öngörülmektedir (p< 0,05).Kuersetin ve klorogenik asitin 5-100 μM konsantrasyon ve 48 saatlik inkubasyon neticesinde, konsantrasyona bağımlı olarak SKBR-3 meme kanseri hücrelerinin proliferasyonunu optimum düzeyde inhibe ettiği saptanmıştır. 100 μM kuersetinin SKBR-3 hücrelerini %56,25 düzeyine azalltığı ve hücre proliferasyonunu %43,75 düzeyinde inhibe ettiği görülmektedir, takiben klorojenik asitin SKBR-3 proliferasyonunu %62,5 düzeyine indirdiği ve hücre proliferasyonunu %37,50 düzeyinde inhibe ettiği bulgulanmıştır. Kateşin biyoaktifin yalnızca 10 μM konsantrasyonda SKBR-3 hücrelerini %65,66 `ya indirgediği ve hücre proliferasyonunu %34,34 olarak inhibe edebildiği görülmektedir (p< 0,05).Tüm kromatografik, kimyasal ve sitolojik veriler ortaya koymaktadır ki major polifenolik maddeler olan klorogenik asit, kuersetin ve kateşinin son derece etkin antokarsinojen maddeler oldukları görülmektedir ve geliştirilen aronya ürünlerimizin inovatif antioksidatif ve antiproliferatif ürünler olarak sağlık alanında gıda takviyeleri olarak kullanılabileceği öngörülmektedir.Anahtar Kelimeler Aronya, Aronia melanocarpa, Antioksidan, meme CA, SKBR-3, Fenolik, Q-TOFF-MS2019, 157 sh

Within the scope of this thesis research, aronya powder, aronya tea and specially developed nutraceutical pharmaceutical aronya syrup were produced as health products of Turkish aronia fruit (Aronia melanocarpa sp.Viking). Their antioxidant activity, antioxidant phenolic profiles, HPLC (High Pressure Liquid Chromatography) profiles and Q-TOFF-MS (Quadrupole Time of Flight Mass Spectrometry) profiles of major active bioactives were determined. Antiproliferative and anticarcinogenic effects on selected cancer cell lines (SKBR-2 breast cell lines) have been identified.With analytical determinations, it has been determined phenolic acids, gallic acid, epigallocatechin, catechin, chlorogenic acid, hydroxycinnamic acid, neochlorogenic acid, vanillic acid, siringic acid, caftaric acid, p-coumaric acid, ferulic acid, t-sinapic acid as flavanols (catechins); utin (quercetin-3-glycoside), kaempferol-3-rutinoside, quercitrin (quercetin-O-glycoside), quercetin, astragalin (kaempferol-O-glycoside), kaempferol as flavonols and their glycosides. It has been identified the major phenolic substances are chlorogenic acid (ChA) and 321,56 mg/100g; 493,20 mg/100g, ; 202,38 mg/100g in aronia berry, aronia powder, and nutraceutical formula syrup SPAF (p< 0,05). Chlorogenic acid (ChA) was found major phenolic matter in 3/5/10/15 min brewed aronia teas that were determined as 90,28 mg/100g, 95,63 mg/100g, 188,42 mg/100 g, and 195,33 mg/100g, respectively and it has been provided strong antioxidative property (p< 0,05). It has been detected quercetin as major flavonol and 634,57 mg/100g; 542,80 mg/100g; 620,25 mg/100g in aronia berry, aronia powder, and nutraceutical formula syrup SPAF (p< 0,05). Quercetin (QE) was found major flavonol in 3/5/10/15 min brewed aronia teas that were determined as 307,20 mg/100g; 328,96 mg/100g; 380,56 mg/100g; and 387,25 mg/100g, respectively (p< 0,05).It has been predicted that quercetin provided strong antioxitive stability to above mentioned products due to it has extremely powerful antioxidant (p< 0,05).It was determined that quercetin and chlorogenic acid inhibited the proliferation of SKBR-3 breast cancer cells as a result of their 5-100 μM concentration through 48 hours incubation. It is seen that the 100 μM quercetin decreases SKBR-3 cells to 56.25% level and inhibits the cell proliferation at the level of 43.75%. Subsequently, it was found that chlorogenic acid diminished SKBR-3 proliferation to 62.5% level and inhibited the SKBR-3 cell proliferation at the level of 37.50%. It is seen that catechin bioactive reduces SKBR-3 cells to 65.66% and inhibits the cell proliferation by 34.34% even at only 10 μM concentration (p <0.05).Overall data including chromatographic, chemical and cytological reveal that chlorogenic acid, quercetin and catechin which are major polyphenolic substances are highly effective antocarcinogenic agents. Besides, it has been predicted that our developed aronia products can be used as food supplements in the field of health as innovative antioxidative and antiproliferative product. Anahtar Kelimeler Aronya, Aronia melanocarpa, Antioxidant, breast CA, SKBR-3, phenolic, Q-TOFF-MS 2019, 157 page.