antİoksİdan İÇeren besİnler - iksadyayinevi.com

ANTİOKSİDAN İÇERENBESİNLER

EDİTÖRDoç. Dr. Sedat BİLGİÇ

YAZARLARDoç. Dr. Sedat BİLGİÇ

Dr. Öğr. Üyesi İbrahim AKTAŞ

1. CİLT

ANTİOKSİDAN İÇEREN BESİNLER

1. CİLT

EDİTÖR

Doç. Dr. Sedat BİLGİÇ

YAZARLAR


Dr. Öğr. Üyesi İbrahim AKTAŞ

Copyright © 2021 by iksad publishing house

All rights reserved. No part of this publication may be reproduced,

distributed or transmitted in any form or by

any means, including photocopying, recording or other electronic or

mechanical methods, without the prior written permission of the publisher,

except in the case of

brief quotations embodied in critical reviews and certain other

noncommercial uses permitted by copyright law. Institution of Economic

Development and Social

Researches Publications®

(The Licence Number of Publicator: 2014/31220)

TURKEY TR: +90 342 606 06 75

USA: +1 631 685 0 853

E mail: [email protected]

www.iksadyayinevi.com

It is responsibility of the author to abide by the publishing ethics rules.

Iksad Publications – 2021©

ISBN: 978-625-7562-81-2

Cover Design: İbrahim KAYA

September / 2021

Ankara / Turkey

Size = 16 x 24 cm

A N T İ O K S İ D A N İ Ç E R E N B E S İ N L E R 1 . C İ L T | i

ÖNSÖZ

Bu kitap ön lisans ve lisans programlarında okutulan biyokimya ve

farmakoloji derslerinde eksikliği çekilen kaynak ve ders materyali

eksikliğini gidermek amacıyla yazılmıştır. Bu kitapta yer alan konular;

likopen, antosiyanidinler, kateşinler, beta-karoten ön lisans ve lisans

programlarında kaynak olarak kullanılabilme yetisine sahiptir. Bu

kitabın hocalar ve öğrenciler için kaynak olması dileğiyle.


ii | A N T İ O K S İ D A N İ Ç E R E N B E S İ N L E R 1 . C İ L T

TEŞEKKÜR

Bizi kitap yazmaya cesaretlendiren ve ayrıca kitabın hazırlanmasında

emeği geçen İKSAD Publishing House yönetim kuruluna ve

çalışanlarına da teşekkür ederiz.


Ankara-2021

A N T İ O K S İ D A N İ Ç E R E N B E S İ N L E R 1 . C İ L T | iii

İÇİNDEKİLER

ÖNSÖZ ........................................................................................................... i

TEŞEKKÜR ................................................................................................... ii

BÖLÜM 1

LİKOPEN

Doç. Dr. Sedat BİLGİÇ1 .............................................................................. 7

GİRİŞ............................................................................................................. 9

1. LİKOPEN ................................................................................................. 9

1.1. Likopen Biyokimyası ..................................................................... 12

2. LİKOPEN’İN BİYOLOJİK ETKİLERİ ............................................. 12

2.1. Likopen’in Antikanser Etkisi ........................................................ 13

2.2. Likopen’in Antidiyabetik Etkisi ................................................... 14

2.3. Likopen’in Kardiyoprotektif Etkisi .............................................. 15

2.4. Likopen’in Antioksidan Etkisi ...................................................... 16

2.5. Likopen’in Anti-inflamatuar Etkisi .............................................. 17

2.6. Likopen’in Hepatoprotektif Etkisi ............................................... 19

2.7. Likopen’in Nöroprotektif Etkisi ................................................... 21

2.8. Likopen’in Kemikleri Koruyucu Etkisi ....................................... 23

2.9. Likopen’in Üreme Bozukluklarına Karşı Etkisi ......................... 24

KAYNAKÇA .............................................................................................. 26

BÖLÜM 2

ANTOSİYANİNLER

Doç. Dr. Sedat BİLGİÇ1 ............................................................................ 33

GİRİŞ........................................................................................................... 35

1. ANTOSİYANİNLER ............................................................................. 35

1.1. Antosiyanin İçeren Bitkiler ........................................................... 38

1.2. Antosiyanin Eksikliği ..................................................................... 39

iv | A N T İ O K S İ D A N İ Ç E R E N B E S İ N L E R 1 . C İ L T

1.3. Antosiyaninlerin Klinik Kullanımları .......................................... 40

1.4. Diyet Önerileri ................................................................................ 40

1.5. Antosiyaninlerin Kimyasal Yapısı ................................................ 41

2. İNSAN SAĞLIĞINDA ANTOSİYANİNLERİN ROLÜ .................... 42

3.ANTOSİYANİNLERİN BİYOLOJİK KULLANILABİLİRLİĞİ ..... 45

4. ANTOSİYANİNLERİN EKSTRAKSİYONU ..................................... 46

4.1. Antosiyaninlerin Kapsüllenmesi ................................................... 48

4.2. Antosiyaninlerin Renklendirici Olarak Kullanımı ........................... 49

5. ANTOSİYANİNLERİN ETKİLERİ .................................................... 50

5.1. Antosiyaninlerin Antioksidan Etkisi ............................................ 50

5.2. Antosiyaninlerin Antikanser Etkisi .............................................. 52

5.3. Antosiyaninlerin Antidiyabetik Etkisi .......................................... 54

5.4. Antosiyaninlerin Anti-obezite Etkisi ............................................ 55

5.5. Antosiyaninlerin Antimikrobiyal Etkisi ....................................... 57

KAYNAKÇA .............................................................................................. 58

BÖLÜM 3

KATEŞİNLER

Dr. Öğr. Üyesi İbrahim AKTAŞ1 .............................................................. 63

GİRİŞ........................................................................................................... 65

1. KATEŞİNLER ........................................................................................ 66

1.1. Kateşinlerin Kimyasal Özellikleri ................................................. 66

1.2. Antiviral Özellikleri ....................................................................... 66

1.3. Bakteri ve Paraziter Enfeksiyonlar Üzerine Etkisi ..................... 68

1.4. Antioksidan Özelliği ....................................................................... 69

1.5. Kardiyovasküler Hastalıklar ......................................................... 71

1.6. Kanser ............................................................................................. 73

1.7. Nörodejeneratif Hastalıklar .......................................................... 73

1.8. Oksidatif Stresde Mitokondrinin Rolü ......................................... 74

A N T İ O K S İ D A N İ Ç E R E N B E S İ N L E R 1 . C İ L T | v

2. ÇAY ......................................................................................................... 75

2.1. Kateşin ve Yeşil Çay ....................................................................... 75

2.1.1. Faydaları ................................................................................. 76

2.1.2. Kullanımı ................................................................................ 78

2.2. Siyah Çay ............................................................................................. 78

2.3. Oolong Çay ........................................................................................... 79

KAYNAKÇA .............................................................................................. 82

BÖLÜM 4

BETA KAROTEN

Dr. Öğr. Üyesi İbrahim AKTAŞ1 .............................................................. 85

GİRİŞ .......................................................................................................... 87

1. VİTAMİNLER ....................................................................................... 88

1.1. Vitaminlerin Özellikleri ................................................................. 88

1.2. Yetersizliği ...................................................................................... 88

1.3. Yetersizliklerin Başlıca Nedenleri ................................................. 88

1.4. Vitamin Toksikasyonu ................................................................... 89

1.5. Çözünürlüğe Göre Sınıflandırılma ............................................... 90

1.5.1. Yağda Eriyenler ..................................................................... 90

1.5.2. Suda Eriyenler ........................................................................ 90

1.6. Vitaminerin Gereksinimini Etkileyen Faktörlerin Başlıcaları ........ 92

2. Vitamin A ................................................................................................ 95

2.1. Vitamin A’nın Fonksiyonları ........................................................ 95

2.2. Vitamin A’nın Noksanlığı .............................................................. 96

2.3. Uzun Süre Yüksek Dozlarda Vitamin A Kullanılması, .............. 97

2.4. Vitamin A Toksikasyonu ............................................................... 97

3. BETA KAROTEN .................................................................................. 97

3.1. Besinlerde Bulunuşu ...................................................................... 99

3.2. Farmakokinetik Özellikleri ......................................................... 101

vi | A N T İ O K S İ D A N İ Ç E R E N B E S İ N L E R 1 . C İ L T

3.3. Anti-Oksidan Etkisi ..................................................................... 101

3.4. Antikanser Etkisi .......................................................................... 102

3.5. Bağışıklık Sistemi ......................................................................... 103

4. β-KAROTEN İÇEREN BESİNLER................................................... 103

4.1. Böğürtlen ....................................................................................... 103

4.2. Havuç ............................................................................................. 105

4.3. Kavun ............................................................................................ 105

KAYNAKÇA ............................................................................................ 107

A N T İ O K S İ D A N İ Ç E R E N B E S İ N L E R 1 . C İ L T | 7

BÖLÜM 1

LİKOPEN

Doç. Dr. Sedat BİLGİÇ1

1 Adıyaman üniversitesi, Sağlık Hizmetleri M.Y.O. Tıbbi Hiz. ve Tek. Bölümü,

Adıyaman, Türkiye. [email protected]

8 | A N T İ O K S İ D A N İ Ç E R E N B E S İ N L E R 1 . C İ L T


GİRİŞ

Likopen, sebze ve meyvelerde yer alan karoten (karotenoid) ailesine ait

bir pigment olarak bilinir. Karotenoidler, doğadaki pigmentler arasında

geniş bir dağılım göstermekte ve çok sayıda fonksiyonları

bulunmaktadır. Yapılan çalışmalarda likopen’in oral alımında aktif ve

non-toksik olduğu ve likopen düzeyi ile çok sayıda kronik hastalık riski

arasında negatif bir korelasyon olduğu tespit edilmiştir. Aynı zamanda

likopen tedavileri sonucunda; oksidatif stresi önlediği, DNA hasarını

azalttığı, hücre proliferasyonunu düşürdüğü, apoptozu indüklediği,

metastazı azalttığı ve kanser hücre siklusunu bozduğu rapor edilmiştir.

1. LİKOPEN

Likopen, adını domatesten (Solanum lycopersicum) almaktadır ve

domates gibi çok sayıda bitkilerde bulunan kırmızı renkli karotenoid

pigment olarak bilinir. Bu fitokimyasal insan vücudunda en yaygın

bulunan güçlü karotenoid antioksidanlardan biri olarak kabul

edilmektedir. Literatürdeki çalışmalarda likopen’in oral olarak aktif ve

non-toksik olduğu rapor edilmiştir. Ayrıca likopen düzeyi ile kronik

hastalık riski (kanser ve kardiyovasküler hastalıklar) arasında negatif

bir korelasyon olduğuda tespit edilmiştir. Likopen’in kanser

tedavisinde oksidatif stresi önlemek, DNA hasarını azaltmak, hücre

proliferasyonunu düşürmek, apoptozu indüklemek, metastazı azaltmak

ve kanser hücre siklusunu bozmak gibi çok hedefli aktivitelerinin

olduğu bilinmektedir (Herzog et al. 2005).


Likopen; domates ve domates bazlı ürünlerde bulunan bir

fitokimyasaldır. Sekiz izopren birimi ve 11 çift doğrusal bağdan oluşan

bir tetraterpen bileşiğidir. Ayrıca likopen, A vitamini yanlısı olmayan

bir karotenoid olduğuda bilinmektedir. Ancak bitkilerde karotenoid

sentezinin bir ara maddesi olarak bahsedilmektedir. Aynı zamanda bazı

meyve ve sebzelerin kırmızı ve turuncu rengide yağda çözünen bu

pigmente atfedilmektedir. Diğer taraftan kuşkonmaz ve maydanoz gibi

kırmızı olmayan veya turuncu olmayan bazı bitkilerde de

bulunmaktadır. Likopen insan vücudunda sentezlenememektedir. Bu

nedenle günlük diyette tüketilmesi gerekir. Emilen likopen çoğunlukla

karaciğerde, adrenallerde ve prostatta depolanır. Ayrıca, vücudun diğer

kısımlarında da (beyin ve cilt) daha düşük konsantrasyonlarda

bulunabilir (Moran et al. 2013).

Likopen’in elde edildiği kaynaklar arasında kuşburnu, karpuz, papaya,

pembe greyfurt ve guava bulunmaktadır. Besinlerdeki bu

fitokimyasalların; zenobiyotik ve karsinojen metabolizmasında önemli

enzimlerin regülasyonu, proliferasyonu ve apoptoziste hücresel

sinyalleme, nükleer reseptör modülasyonu ve indirekt olarak hücre

proliferasyonu azaltıcı ve DNA hasarını koruyucu antioksidan etkiler

gibi çeşitli etkileri bulunmaktadır. Ayrıca likopen’in; nitrik oksid (NO),

interlökinler, tümör nekroz faktörü-alfa (TNF-α), siklooksijenaz ve

nükleer faktör-kappa B (NF-κB) gibi çeşitli proinflamatuar

moleküllerin inhibisyonuna bağlı olarak anti-inflamatuar etkilerinin

olduğuda rapor edilmiştir (Reifen et al. 2001).


Yapılan çalışmalar sonucunda likopen’in plazma ve dokularda önde

gelen bir karotenoid olduğu bilinmektedir (Saini et al. 2020). Ayrıca

karotenoidler, farklı doğal antioksidanlar arasında serum ve dokularda

yüksek konsantrasyonlara sahiptir. Karotenoidler arasında likopen’in

güçlü bir antioksidan olduğu tespit edilmiştir. Bunun yanı sıra reaktif

oksijen türlerinin (ROT) önemli bir deaktivatörüdür. Örneğin, singlet

oksijeni beta-karotenden iki kat ve alfa-tokoferolden on kat daha fazla

uzaklaştırabilir (Przybylska 2020). Son yıllarda, likopen’in sağlığa

faydalarını belirleme konusundaki ilgi giderek artmaktadır. Kısacası

likopen güçlü bir antioksidan etkiye sahip olmanın yanı sıra çok çeşitli

hastalıkların önlenmesi ve tedavisinde yararlı etkileri, birçok sistematik

inceleme ve meta-analiz çalışması tarafından da değerlendirilmiş ve

onaylanmıştır (Joshi et al. 2020).

Domates ve domates bazlı ürünler, likopen’in başlıca besin kaynakları

olarak bilinmektedir. Bu ürünler batı ülkelerindeki likopen tüketiminin

yaklaşık %80'ini oluşturur. Likopen içerikleri, domates çeşitlerinde,

meyve ve sebzelerde önemli ölçüde farklılık gösterir. Likopen alımı da

farklı bölgelerdeki insanlar arasında değişiklik göstermektedir (Barber

ve Barber 2002). Meyve ve sebzelerin, özellikle domates bazlı ürünlerin

fazla kullanılması günlük likopen alımını 20 mg’a kadar çıkarabilir.

Toplam tüketilen likopen’in yaklaşık %50-65'i doğal kaynaklardan

üretilmektedir. Günlük önemli likopen kaynakları arasında domates,

çorbalar, makarna yemekleri, domates sosları ve ketçap bulunmaktadır

(Authority 2010).


1.1. Likopen Biyokimyası

Doğada bitkiler, mantarlar ve bakteriler tarafından üretilen ve çoğu

renkli olmak üzere 600'den fazla karotenoid bulunmaktadır.

Karotenoidlerin iki ana grubu vardır.

1. Yüksek oranda doymamış hidrokarbonlar (α, β ve γ-karoten,

likopen)

2. Ksantofiller (lutein, β-kriptoksantin ve zeaksantin).

Likopen (C40H56), bir hidrokarbon karotenoid olarak, bitkilerde ve

kan plazmasında gözlenen 5, 9, 13 ve 15 gibi farklı cis izomerleri ve

izomerizasyona tabi 13 çift bağ içeren asiklik bir açık zincir yapısı

içermektedir (Canene-Adams et al. 2005). Doğal olarak, likopen tüm

trans izomerlerde bulunabilir, ancak cis izomerleri doku ve plazmadaki

en tipik formudur. Bu; gıdanın önişlemlerinde, hazırlanmasında,

işlenmesinde, depolanmasında, taşınmasında ve ayrıca vücuttaki

metabolizma sırasında gerçekleşmektedir (Burton-Freeman ve Sesso

2014). Cis'in trans izomerizasyona dönüşümü enterositlerde,

karaciğerde ve midede meydana gelir. Bağırsaklarda likopen emilimi,

temizleyici reseptör CD36 ve B1 tarafından gerçekleştirilir (Moussa et

al. 2011).

2. LİKOPEN’İN BİYOLOJİK ETKİLERİ

Dünya çapında yapılmış çok sayıda bilimsel araştırma sonucu likopen’e

atfedilen çok çeşitli farmakolojik etkiler ve klinik uygulamalar

bulunmaktadır.


2.1. Likopen’in Antikanser Etkisi

Enflamasyon’un kanser oluşumunda en önemli kilit noktalardan biri

olduğu bilinmektedir. Bu nedenle, en güçlü anti-inflamatuar

nutrasötiklerden biri olan likopen, birçok klinik öncesi ve klinik kanser

çalışmalarında araştırılmaktadır. Epidemiyolojik çalışmalar sonucu

serum seviyesi ile kanser oluşumu arasında ters bir ilişkinin olduğu

gösterilmiştir. Ayrıca, artan likopen tüketiminin; meme, akciğer,

yumurtalık, prostat, mide ve yumurtalık gibi çok çeşitli kanser türü

risklerinin azalmasıyla doğrudan ilişkili olduğu tespit edilmiştir (Peng

et al. 2017).

Yapılan bir çalışmada insan PCa hücrelerinin, likopen ekstreleri (5

mg/mL) ile tedavisinde hücre canlılığında ve apoptotik hücre

popülasyonunda önemli düşüşlerin olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca,

likopen nanoparçacıkları (MCF-7 hücrelerinde lipid bazlı duvar

materyalinde), zamana ve konsantrasyona bağlı bir şekilde, hücre

canlılığını ve hücre sağkalımını önemli ölçüde azalttığı görüldü (Jain et

al. 2017). İnsanlarda yapılan çalışmalarda; baş ve boyun skuamöz

hücreli karsinomlarında, 24 saatlik bir süre boyunca >10 µM likopen

konsantrasyonunun, doza ve zamana bağlı olarak Cal27 ve FaDu hücre

büyümelerini engellediği tespit edildi. Ayrıca 25 µM likopen dozu’nun

invazyon yeteneklerini azalttığı ve önemli inhibitör etkilerininde

olduğu fark edildi. Bunun yanı sıra, likopen tüketimi; proapoptotik bir

protein olan X proteini ile bağlantılı B hücre lenfomasını yukarı doğru

regüle ettiği ve mitojenle aktive olan B-protein kinaz sinyal yolunun

inhibe edilmesiyle sonuçlandığı görüldü (Wang et al. 2016).


2.2. Likopen’in Antidiyabetik Etkisi

Likopen’in diyabete karşı yararlı olduğunu destekleyen çok sayıda

bilimsel çalışmalar bulunmaktadır. Hayvan çalışmaları ve

epidemiyolojik incelemeler sonucu likopen’in, hem diyabetin

önlenmesi hem de tedavisi için kullanılabileceğini göstermektedir.

Streptozotosin ile indüklenen diyabetik bir sıçan modeli çalışmasında

likopen’in diyabetle ilişkili pankreas hasarını azalttığı, serum insülin

seviyesini arttırdığı, idrar ve kan şekeri düzeylerini ise azalttığı tespit

edildi (Ozmen et al. 2016). Gelişmiş glikasyon son ürünleri (AGE'ler)

ve bunların reseptörleri (RAGE'ler) arasındaki etkileşimler, oksidatif

stres benzeri koşulları indükleyebilir. Ayrıca, yapılan in vitro ve in vivo

araştırmalarında, likopen’in HK-2 hücrelerinde ribozla ilişkili AGE

oluşumunu yavaşlattığını, in vivo çalışmalarda ise likopen’in

böbreklerde RAGE ekspresyonunu aşağı doğru regüle ettiği

gösterilmiştir. Aynı zamanda azaltılmış RAGE miktarlarına sahip HK-

2 hücrelerinin, azalmış NF-κB ve MMP 2 ekspresyonları gösterdiği

bilinmektedir. Likopen takviyesinin, diyabetik Wistar sıçanlarında

serum nitrat-nitrit düzeylerini önemli ölçüde azalttığı tespit edilmiştir

(Yegın et al. 2015).

Likopen, yüksek yağlı diyet (HFD) ile ilişkili glikoz ve insülin

seviyesinin yükselmesini, açlık kan şekerini, insülin intoleransını ve

hepatik glikojen seviyesininin düşürülmesini önemli ölçüde kontrol

etmektedir. Başka bir çalışmada ise likopen’in, HFD farelerinde yağ

asidi sentaz (FAS), sterol düzenleyici element bağlayıcı protein 1c

(SREBP-1c) ve Asetil-CoA karboksilaz (ACC1) ekspresyonunu


azalttığı tespit edilmiştir. Likopen tüketimi, HFD farelerinin

karaciğerlerinde fosforilasyonu ve STAT3 ekspresyonunu önemli

ölçüde azaltmaktadır. Likopen ile adenovirüs tedavisi, SREBP-1c

ekspresyonundaki azalmayı belirgin şekilde inhibe edebilir. Ayrıca

likopen; adenovirüs yoluyla STAT3 hareketinde artışı, açlık kan

insülininde ve glikoz miktarında düşüşü belirgin şekilde bloke ettiğide

görüldü (Zeng et al. 2017).

2.3. Likopen’in Kardiyoprotektif Etkisi

Likopen’in, kardiyoprotektif bir nutrasötik olduğu bilinmektedir.

Yapılan farklı araştırmalar sonucu ateroskleroza ve çok sayıda

kardiyovasküler hastalıklara karşı koruyucu etkisi gösterilmiştir. Aynı

zamanda ateroskleroz ile ilişkili olduğu bilinen bazı güçlü oksidanlarıda

temizleyebilir. Ayrıca, likopen’in kolesterollerin oksidasyonunu

azaltma etkisinden dolayı aterosklerozun erken basamaklarında

yasaklanmıştır (Sen 2019). Başka bir çalışmada ise hiperkolesteremik

sıçanlarda, likopen uygulanması sonucu (50 mg/kg), düşük yoğunluklu

lipoprotein-kolesterol (LDL), total kolesterol (TC), tiyobarbitürik asit

reaktif maddeleri (TBARS), çok düşük yoğunluklu lipoprotein-

kolesterol (VLDL), trigliserit (TG) seviyelerinde önemli ölçüde düşüşe

ve yüksek yoğunluklu lipoprotein-kolesterol (HDL) seviyesinde ise

artışa neden olduğu tespit edildi (Song et al. 2017). Ayrıca, likopen’in;

bazı önemli inflamatuar faktörleri (örneğin, CRP, IL-6), kan basıncını

düşürülmesi, nabız dalga hızı, adezyon molekülleri (ICAM-1) ve

endotelyal fonksiyonları (akış aracılı dilatasyon) üzerinde olumlu

etkileri olduğu görülmüştür. Likopen’in damar sertliği için gerekli olan


anahtar proteinlerin ekspresyonunu düzenleyerek nakledilmiş

damarları koruduğuda bilinmektedir. Özetle likopen, Rho bağlantılı

kinazların ekspresyonunu aşağı regüle ederek ve NO/cGMP

yolaklarının ekspresyonunu düzenleyerek allogreft transplantasyonu

vakalarında vasküler arteriosklerozu iyileştirebilir (He et al. 2016).

Yapılmış farklı çalışmalar sonucu likopen tüketiminin kalbi atrazin

(ATZ) maruziyetinden koruduğu ve ATZ'nin neden olduğu hasarı

önlediği görülmüştür. Ayrıca oral likopen alımının miyokardiyal

iskemi-reperfüzyon (I/R) hasarını da önlediği ortaya konulmuştur.

Yeniden oksijenlenme insidansından önce likopen kullanımı (1 µM),

hipoksi/reoksijenasyon (H/R) kaynaklı kardiyomiyosit ölümünü önemli

ölçüde önlediği tespit edilmiştir. Aynı zamanda likopen’in (1 µM,

intravenöz), I/R farelerinde miyokard enfarktüsünü (MI), serbest

oksijen radikalleri üretimini ve c-Jun N-terminal Kinaz (JNK)

fosforilasyonunu önemli ölçüde inhibe ettiği ortaya konmuştur. Ayrıca

likopen’in, H9C2 kardiyomiyositlerinde H/R'ye bağlı olan

endoplazmik retikulum stresinin (ERS) aracılık ettiği apoptoza karşı

koruyucu bir etkiye sahip olduğu bilinmektedir (Tong et al. 2016).

2.4. Likopen’in Antioksidan Etkisi

Literatürde likopen iyi bir antioksidan olarak bilinmektedir. Aynı

zamande likopen; DNA'yı, proteinleri ve lipidleri oksidasyona karşı

koruyabilir ve hidrojen peroksit, nitrojen dioksit, hidroksil radikalleri

gibi diğer serbest radikaller üzerinde de etkili olabilir (Caseiro et al.

2020).


Oksidatif stresin yanı sıra inflamasyonda ve akut pankreatit (AP)

patogenezinde temel etkenlerden biridir. Aynı zamanda likopen’in (50

mg/kg), Wistar sıçanlarında MPO aktivitesinde önemli bir azaltarak,

TNF-α ve iNOS gen ekspresyonunu aşağı regüle ederek NO düzeyini

azaltarak, pankreas glutatyonunu (GSH) artırarak, serum α-amilaz ve

lipaz fonksiyonlarını azaltarak AP'yi önemli ölçüde önlediği tespit

edilmiştir (El-Ashmawy et al. 2018). Ayrıca E vitamini ve likopen

kombinasyonunun; sıçanlarda florür kaynaklı spermatojenik hücre

apoptozunu önlediği rapor edilmiştir.

Başka bir çalışmada ise likopen; hepatosit nükleer faktör-1α'yı inhibe

ederek, LDL-reseptörünü ve sterol düzenleyici element bağlayıcı

protein-2'yi düzenleyerek, proprotein konvertaz subtilisin/kexin tip-

9'un (PCSK-9) ekspresyon oranını aşağı regüle ederek rolünü gösterdi.

Farklı bir çalışmada, likopen alımının (50 mg/kg/gün), bilişsel

eksiklikleri olan CD-1 erkek farelerde d-galaktozu iyileştirdiği görüldü.

Ayrıca likopen’in, farelerde hipokampal bölgesindeki histopatolojik

hasarı iyileştirdiği ve beyin kaynaklı nörotrofik faktör (BDNF)

miktarlarını onardığı gösterildi. Likopen’in, d-galaktoz uygulanan fare

serumunda antioksidan enzimatik aktiviteyi önemli ölçüde arttırdığı ve

inflamatuar sitokinleri azalttığı tespit edildi (Liu et al. 2018).

2.5. Likopen’in Anti-inflamatuar Etkisi

Literatürde likopen’in singlet serbest oksijen radikallerini söndürmenin

yanı sıra, lipid peroksidasyonunu da önlediği bilinmektedir. Aynı

zamanda likopen’in (50 ve 100 µM) HO-1 mRNA'sını yukarı regüle


ettiğide gösterilmiştir. Ancak likopen; NOS2 mRNA ve COX-2

ekspresyonunu düzenleyemez. Bu tür konsantrasyonların RAW264.7

hücrelerinde LPS ile uyarılan COX-2, NOS2 ve TNF-α gen

ekspresyonunu da bastırdığı tespit edilmiştir (Kawata et al. 2018).

Ayrıca likopen, β-amiloid kaynaklı iltihaplanmalarda koruyucu bir role

sahiptir. Bunun yanı sıra β-amiloid serum IL-1β, TNF-α , IL-6β

seviyelerini arttırdığı ve koroid pleksusta NF-κB p65 mRNA, TLR4 ve

protein ekspresyonlarını yukarı regüle ettiğide görüldü. Likopen

takviyesinin ise inflamatuar sitokinleri azalttığı ve koroid pleksusta

Aβ1-42 ile ilişkili ekspresyonu ve NF-κB p65 mRNA, TLR4 ve

proteinlerin yukarı regülasyonunu tersine çevirdiği tespit edildi (Liu et

al. 2018).

Ayrıca yapılan çalışmalarda likopen farklı dozları (0.5, 1.0, 2.0, 4.0,

8.0, 10.0 ve 25 µM) sigaranın neden olduğu inflamasyonun önlenmesi

için araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlarda likopen’in, interferon-γ,

TNF-α ve interlökin-10 konsantrasyonlarındaki artışı inhibe ettiği

görüldü. Yakın tarihli bir çalışmada, Sprague-Dawley sıçanlarında tek

LPS enjeksiyonu (200 µg) ile endotoksin kaynaklı üveit indüksiyonu

gerçekleştirilmiştir. Likopen’in intraperitoneal uygulaması (10 mg/kg);

LPS yoluyla indüklenen infiltre hücre sayısı, toplam protein

konsantrasyonu ve NO, TNF-α ve IL-6'nın yüksek seviyelerini belirgin

şekilde azalttı (Göncü et al. 2016).

Likopen; sıçanların beyninde TGF-β, artmış proinflamatuar sitokinler,

TNF-α ve IL-1β ve ayrıca NF-κB ve kaspaz-3 fonksiyonunun eşlik

ettiği Aβ1-42'nin neden olduğu mitokondriyal disfonksiyonunun


tedavisine karşı da etkilidir. Domates suyundan elde edilen likopen’in;

ICAM-1'i ve vasküler hücre adezyon molekülü 1 (VCAM-1) seviyesini

önemli ölçüde düşürdüğü görüldü. Ayrıca likopen’in; IL-6 ve TNF-α

seviyesini azaltarak, MAPK aktivitesini ve NF-κB transkripsiyon

faktörünü baskılayarak fareleri LPS'ye bağlı akut akciğer hasarına karşı

korurduğu tespit edildi (Liu ve Chen 2016).

2.6. Likopen’in Hepatoprotektif Etkisi

Fonksiyonel mitokondri pertürbasyonunun, fulminan karaciğer

yetmezliği ile ilişkili olduğu bilinmektedir. Son zamanlarda hayvan

modelleri üzerinde yapılan çalışmalarda, d-GalN/LPS’nin (doz: 300

mg/kg ve 30 µg/kg) H2O2 ve lipid peroksit düzeylerini artırarak

mitokondriyal fonksiyonlarda çeşitli dengesizliklerin indüklendiği,

mitokondrinin antioksidan aktivitelerinin azaldığı, hücrelerde elektron

taşıma zinciri, trikarboksilik asit döngüsü ve adenosin trifosfat

içeriğinin enzimatik işlevlerinin bozulduğu tespit edildi. Başka bir

çalışmada likopen’in (10 mg/kg, 6 gün boyunca) lipid

peroksidasyonunu azalttığı ve aşırı H2O2 üretimini sınırladığı görüldü.

Ayrıca likopen tüketiminin ATP sentezinde d-GalN/LPS ile ilişkili

bozuklukları ve yüksek enzimatik fonksiyonları düzenleği tespit edildi

(Sheriff et al. 2017).

Yapılan başka bir çalışmada, likopen (5, 10 ve 20 mg/kg) ile ön

tedavisi; aspartat transaminaz (AST), alanin transaminaz (ALT), LDL,

serbest yağ asidi ve MDA gibi karaciğer enzim seviyelerini düşürerek

alkolsüz yağlı karaciğer hastalığının sıçan modelinde koruyucu bir role

sahip olduğunu gösterdi. Ayrıca, likopen, karaciğer dokusunda SOD ve


GSH konsantrasyonlarını arttırdığı, CYP2E1 ve TNF-α ekspresyonunu

aşağı regüle ettiği ve karaciğer yağlarının penetrasyonunu azalttığı

görüldü (Jiang et al. 2016).

Deneysel bir çalışmada ise likopen uygulamasının karaciğer hasarını

iyileştirdiği gösterilmiştir. Bunun yanı sıra likopen’in ALT, serum

homosistein ve AST düzeylerini düşürdüğü, S-adenosil-homosistein

hidrolaz, hepatik sistatiyonin beta-sentaz aktivitelerini artırdığı ve

hepatik MDA düzeyini azalttığı tespit edilmiştir. Dolayısıyla likopen’in

karaciğeri koruyucu etkisini bu şekilde gerçekleştirdiği anlaşılmaktadır

(Yefsah-Idres et al. 2016).

Ayrıca domates tozunun sitokrom p450 2E1'i indükleyerek alkolün

neden olduğu karaciğer hasarına karşı koruyucu etkiye sahip olduğu

gösterilmiştir. Likopen tedavisinin, safra kanalı ligasyonu (BDL) olan

sıçanlarda karaciğer fonksiyonlarını önemli ölçüde iyileştirdiği, NO ve

MDA seviyelerini azalttığı ve azaltılmış enzimatik seviyeyi (yani CAT,

GST'ler, GSH ve SOD) iyileştirdiği tespit edildi. Aynı zamanda

likopen’in DNA hasarının azaltılmasında etkin rolü olduğu

anlaşılmıştır (Tokac et al. 2015).

Başka bir çalışmada ise likopen’in (40 mg/kg) ve proantosiyanidin’in

(450 mg/kg) koruyucu olarak kullanıldığı cıva klorürün neden olduğu

hepatotoksisiteye karşı etkinliği bir hayvan modelinde değerlendirildi.

Bu çalışmada likopen’in sıçanların karaciğerinde serbest oksijen

radikalleri üretimini engelledikleri, antioksidan enzimleri korudukları

ve hepatotoksisiteyi tersine çevirdikleri ortaya konmuştur (Deng et al.

2012).


Karbon tetraklorür (0.1 mL/kg, 14 gün) kullanılarak erkek Wistar

sıçanlarında intraperitoneal enjeksiyonla yapılan bir hepatotoksisite

çalışmasında, likopen (50 mg/kg) ve Portulaca oleracea sulu özütü

koruyucu olarak uygulandı. Bu çalışmada koruyucuların karbon

tetraklorürün neden olduğu hepatotoksisiteye karşı hepatoprotektif bir

etki sergilediği görüldü. Elde edilen sonuçlara göre likopen’in

sıçanlarda serum enzim düzeyini önemli ölçüde normal miktara geri

getirdiğini ortaya koymaktadır (Anusha et al. 2011).

Metotreksat’a (20 mg/kg) bağlı karaciğer hasarı üzerine yapılan bir

çalışmada, sıçanların histopatolojik incelemesi, likopen tüketimi (10

mg/kg) ile inflamatuar hücre infiltrasyonunun, sinüzoidal dilatasyonun

ve konjesyonun önemli ölçüde düzeldiğini göstermiştir. Sonuçlara göre

karaciğer dokusundaki IL-1β ve TNF-α konsantrasyonları kontrol

grubuna göre önemli ölçüde azaldığı görüldü (Yucel et al. 2017).

2.7. Likopen’in Nöroprotektif Etkisi

Yapılan çalışmalarda likopen tüketiminin; bilişsel kusurları, yaşa bağlı

hafıza kayıplarını, nöronal hasarı ve beynin sinaptik fonksiyon

bozukluğunu engellediği görülmüştür. Ayrıca, likopen tüketiminin;

mikrogliozu (IBA-1) azaltarak yaşa bağlı nöroinflamatuar bozuklukları

önemli ölçüde azalttığı ve inflamatuar mediatörleri aşağı regüle ettiği

tespit edildi. Ek olarak, başka bir çalışmada ise likopen’in yaşlı CD-1

farelerinin beyinlerindeki Aβ1-42 birikimini aşağı regüle ettiğide

ortaya konulmuştur (Zhao et al. 2018). Benzer şekilde likopen’in

(%0.03 w/w); Aβ birikimini ve APP'yi azaltarak, nöronal β-sekretaz

beta bölgesi amiloid öncü protein parçalayıcı enzim 1 (BACE1) ve α-


sekretaz A disintegrin ve metalloproteinaz 10 (ADAM10)

ekspresyonlarını iyileştirdiği görüldü. Bunun yanı sıra, mikroglia

aktivasyonunun, inflamatuar aracıların belirteci olarak IBA-1

ekspresyonunu baskıladığı ve oksidatif stresi (LPS ile tedavi edilen

fareler arasında) azalttığı tespit edildi. Ayrıca likopen, BV2 mikroglial

hücrelerinde (LPS ile tedavi edilen) NF-κB, MAPK'ler ve Nrf2 aktivite

fosforilasyonunu inhibe ettiği gözlendi (Wang et al. 2018).

Likopen’in, 4-AP ile tetiklenen glutamat salınımını baskıladığı ve

intrasinaptozomal Ca2+ seviyesini yükselttiği ortaya çıktı. Başka bir

çalışmada ise likopen’in (4 mg/kg, oral uygulama) HFD ile beslenen

sıçanların, dendritik omurga yoğunluğunda bir azalmanın önlenmesi

yoluyla bilişsel kusurları önemli ölçüde azalttığı ve öğrenme

yeteneklerini geliştirdiği bildirildi. Ayrıca, likopen uygulamasının (5,

10 mg/kg, oral); haloperidol ile indüklenen orofasiyal diskinezili

sıçanlarda biyokimyasal, davranışsal, nöroinflamatuar ve nörokimyasal

belirteçlerdeki bozulmayı önemli ölçüde azalttığı rapor edildi (Datta et

al. 2016).

Likopenin nöroprotektif etkisini incelemek için yapılan bir çalışmada

2.5, 5 ve 10 mg/kg konsantrasyonlarında likopen’in yanı sıra, 29 gün

boyunca sodyum valproat ve alternatif günlerde 40 mg/kg PTZ

(intraperitoneal) sıçanlara verilerek pentilentetrazol (PTZ) ile

indüklenen kindling epilepsisi oluşturuldu. Sıçanlar çeşitli davranışsal

ve biyokimyasal parametreler (SOD, lipid peroksidasyonu, CAT, GSH

ve nitrit) ve beyindeki mitokondri enzimlerinin (I, II ve IV) aktiviteleri

açısından değerlendirildi. Bulgulara dayanarak, likopen’in (5, 10


mg/kg), kontrole kıyasla mitokondriyal enzimatik aktiviteleri, kindling

skorunu ve oksidatif stresi önemli ölçüde iyileştirdiği görüldü

(Bhardwaj ve Kumar 2016).

2.8. Likopen’in Kemikleri Koruyucu Etkisi

Likopen, insan osteoblastları ve osteoklastları üzerinde çeşitli

moleküler ve hücresel etkilere sahip olduğu bilinmektedir. Yapılan

çalışmalarda likopen’in osteoklast farklılaşmasını azaltırken hücre

sağkalımını ve hücre yoğunluğunu değiştirmediği, kalsiyum-fosfat

emilimi ise azalttığı görüldü. Ayrıca, likopen’in osteoblast

proliferasyonu (apoptoz) azalttığı ve farklılaşmayı düzelttiği tespit

edildi (Hayhoe et al. 2017). Bunun yanı sıra, likopen takviyesi

postmenopozal osteoporozda etkili bir role sahiptir. Likopen

uygulamasının; serum osteokalsin biyobelirteçlerinde, serum çapraz

bağlı karboksiterminal telopeptidlerde, kemik metabolizmasında, tip 1

kollajen serum N-terminal propeptidinde ve idrar deoksipiridinolininde

değişiklik gibi, overektomi (OVX) ile ilişkili kemik döngüsündeki bu

artışları inhibe ettiği tespit edildi. Likopen uygulanan overektomi

yapılmış hayvanlarda, overektomi ile ilişkili kemik kütlesi kaybının,

mikromimari bozulmanın ve kemik kuvvetinde dikkate değer bir

yükselmenin olduğu görülmüştür (Nedamani et al. 2019). Bu gözlemler

sonucu trabeküler kemik doluğu ve düşük kortikal kemik seviyesinde

daha belirgin oluğu fark edildi.

Bu konuda yapılan bir çalışmada altı haftalık Sprague-Dawley dişi

sıçanlarda, tibial proksimal metafizin ve lomber omurganın kemik

mineral yoğunluğunun doza bağlı olarak likopen tedavisi ile arttığı


tespit edildi. Ayrıca likopen uygulamasının; osteoblast, GPx CAT ve

SOD aktivitelerinin yukarı regülasyonu ile birlikte osteoklast

farklılaşmasını aşağı regüle ettiği görüldü. Bunun yanı sıra günlük

likopen tüketiminin, oksidasyonu önleyerek postmenopozal kadın

olgularda kemik erimesi riskini azaltığıda rapor edilmiştir (Mackinnon

et al. 2011).

2.9. Likopen’in Üreme Bozukluklarına Karşı Etkisi

Likopen, normospermik infertil erkeklerde antioksidan aktivitesi ile

sperm DNA fragmantasyonunu ve lipid peroksidasyonunu azaltabilir.

Ayrıca likopen’in (4 mg/kg/gün, ağızdan); H2O2 ve lipid

peroksidasyonu seviyelerini azalttığı ve mitokondriyal enzimatik

aktiviteleri (CAT, SOD, GR, GPx ve ADH) ve enzimatik olmayan

antioksidan seviyeleri ( GSH ve askorbat) arttırarak sperm sayısını ve

hareketliliğini iyileştirdiği tespit edildi. Bunun yanı sıra likopen’in,

testiküler mitokondrinin trikarboksilik enzimatik aktivitelerinde

(izositrat dehidrojenaz, süksinat dehidrojenaz, fumaraz ve malat

dehidrojenaz) önemli gelişmeler gösterdiği kaydedildi (Aly et al. 2012).

Yapılan bir çalışmada likopen’in (4 mg/kg), Sprague-Dawley

sıçanlarında adriyamisin (ADR) (10 mg/kg) kaynaklı epididim ve testis

ağırlıklarındaki azalmaları iyileştirdiği görüldü. Ayrıca sperm

morfolojisinin ve motilitesinin, likopen tedavisi ile belirgin şekilde

normalleştirildiğide kaydedildi. Bu çalışmada ADR grubunda

testosteron miktarı azalırken, tedavi edilen grupta anlamlı bir etki

bulunmadı. Likopen tedavisin; MDA ve GSH seviyelerini önemli

ölçüde düzelttiğide rapor edildi. Bunun dışında, ADR'nin neden olduğu


histopatolojik değişikliklerin likopen tedavisi ile tersine çevrildiğide

tespit edildi (Ateş sahin et al. 2006).

Likopen, sisplatin kaynaklı spermiyotoksisiteye karşı da koruyucu

etkilere sahiptir. Farklı bir çalışmada likopen uygulaması (4 mg/kg)

sonucu; toplam anormal spermleri azaltmada, sperm canlılığını ve

hareketliliğini iyileştirmede önemli sonuçlar elde edildi. Ayrıca,

likopen’in testiküler MDA konsantrasyonunu azalttığı ve GPx

aktivitesini arttırdığı görüldü. Sıçanlarda siproteron asetat’ın

kullanıldığı bir çalışma sonucunda; oluşan kısırlıkta likopen’in (1.5

mg/0.5 mL) koruyucu bir etkisi olduğu ortaya konulmuştur. Ayrıca

likopen’in, sperm sayısı, canlılığı ve motilitesi, kuyruktan sarmal

spermatozoaya hipo-ozmotik şişme, 17β-hidroksisteroid dehidrojenaz

(HSD) testiküler fonksiyonları, CAT, 3β-HSD ve SOD, konjuge dien

seviyesi, MDA, serum testosteron ve testiküler kolesterol üzerinde

önemli bir yeniden yapılandırma etkisi yaptığı tespit edildi (Tripathy et

al. 2017).


KAYNAKÇA

Aly, H. A., El-Beshbishy, H. A., Banjar, Z. M. (2012). Mitochondrial dysfunction

induced impairment of spermatogenesis in LPS-treated rats: Modulatory role

of lycopene. Eur J Pharmacol, 677, 31-38.

Anusha, M., Venkateswarlu, M., Prabhakaran, V., Taj, S. S., Kumari, B. P.,

Ranganayakulu, D. (2011). Hepatoprotective activity of aqueous extract of

Portulaca oleracea in combination with lycopene in rats. Indian J Pharmacol,

43, 563-567.

Ateş sahin, A., Türk, G., Karahan, I., Yilmaz, S., Ceribaşi, A. O., Bulmuş, O. (2006).

Lycopene prevents adriamycin-induced testicular toxicity in rats. Fertil

Steril, 85(1), 1216-1222.

Authority, E. F. S. (2010). Revised exposure assessment for lycopene as a food colour.

EFSA J, 8, 1444.

Barber, N., Barber, J. (2002). Lycopene and prostate cancer. Prostate Cancer Prostatic

Dis, 5, 6-12.

Bhardwaj, M., Kumar, A. (2016). Neuroprotective effect of lycopene against PTZ-

induced kindling seizures in mice: Possible behavioural, biochemical and

mitochondrial dysfunction. Phytother Res, 30, 306-313.

Burton-Freeman, B. M., Sesso, H. D. (2014). Whole food versus supplement:

Comparing the clinical evidence of tomato intake and lycopene

supplementation on cardiovascular risk factors. Adv Nutr, 5, 457-485.

Canene-Adams, K., Campbell, J. K., Zaripheh, S., Jeffery, E. H., Erdman, J. W.

(2005). The tomato as a functional food. J Nutr, 135, 1226-1230.

Caseiro, M., Ascenso, A., Costa, A., Creagh-Flynn, J., Johnson, M., Simões, S.

(2020). Lycopene in human health. LWT, 127, 109323.


Datta, S., Jamwal, S., Deshmukh, R., Kumar, P. (2016). Beneficial effects of lycopene

against haloperidol-induced orofacial dyskinesia in rats: Possible

neurotransmitters and neuroinflammation modulation. Eur J Pharmacol, 771,

229-235.

Deng, Y., Xu, Z., Liu, W., Yang, H., Xu, B., Wei, Y. (2012). Effects of lycopene and

proanthocyanidins on hepatotoxicity induced by mercuric chloride in rats.

Biol Trace Elem Res, 146, 213-223.

El-Ashmawy, N. E., Khedr, N. F., El-Bahrawy, H. A., Hamada, O. B. (2018).

Suppression of inducible nitric oxide synthase and tumor necrosis factor-

alpha level by lycopene is comparable to methylprednisolone in acute

pancreatitis. Dig Liver Dis, 50, 601-607.

Göncü, T., Oğuz, E., Sezen, H., Koçarslan, S., Oğuz, H., Akal, A., Adıbelli, F. M.,

Çakmak, S., Aksoy, N. (2016). Anti-inflammatory effect of lycopene on

endotoxin-induced uveitis in rats. Arq Bras Oftalmol, 79, 357-362.

Hayhoe, R. P. G., Lentjes, M. A. H., Mulligan, A. A., Luben, R. N., Khaw, K. T.,

Welch, A. A. (2017). Carotenoid dietary intakes and plasma concentrations

are associated with heel bone ultrasound attenuation and osteoporotic

fracture risk in the European Prospective Investigation into Cancer and

Nutrition (EPIC)-Norfolk cohort. Br J Nutr, 117, 1439-1453.

He, Y., Xia, P., Jin, H., Zhang, Y., Chen, B., Xu, Z. (2016). Lycopene ameliorates

transplant arteriosclerosis in vascular allograft transplantation by regulating

the NO/cGMP pathways and Rho-associated kinases expression. Oxidative

Med Cell Longev, 3128280.

Herzog, A., Siler, U., Spitzer, V., et al. (2005). Lycopene reduced gene expression of

steroid targets and inflammatory markers in normal rat prostate. FASEB J,

19, 272-274.

Jain, A., Sharma, G., Kushwah, V., Thakur, K., Ghoshal, G., Singh, B., Jain, S.,

Shivhare, U., Katare, O. (2017). Fabrication and functional attributes of


lipidic nanoconstructs of lycopene: An innovative endeavour for enhanced

cytotoxicity in MCF-7 breast cancer cells. Colloids Surf B Biointerfaces,

152, 482-491.

Jiang, W., Guo, M. H., Hai, X. (2016). Hepatoprotective and antioxidant effects of

lycopene on non-alcoholic fatty liver disease in rat. World J Gastroenterol,

22, 10180.

Joshi, B., Kar, S. K., Yadav, P. K., Yadav, S., Shrestha, L., Bera, T. K. (2020).

Therapeutic and medicinal uses of lycopene: A systematic review. Int J Res

Med Sci, 8, 1195.

Kawata, A., Murakami, Y., Suzuki, S., Fujisawa, S. (2018). Anti-inflammatory

activity of β-Carotene, lycopene and tri-n-butylborane, a scavenger of

reactive oxygen species. Vivo, 32, 255-264.

Liu, C. B., Wang, R., Yi, Y. F., Gao, Z., Chen, Y. Z. (2018). Lycopene mitigates β-

amyloid induced inflammatory response and inhibits NF-κB signaling at the

choroid plexus in early stages of Alzheimer’s disease rats. J Nutr Biochem,

53, 66-71.

Liu, T. Y., Chen, S. B. (2016). Sarcandra glabra combined with lycopene protect rats

from lipopolysaccharide induced acute lung injury via reducing

inflammatory response. Biomed Pharmacother, 84, 34-41.

Mackinnon, E. S., Rao, A. V., Rao, L. G. (2011). Dietary restriction of lycopene for a

period of one month resulted in significantly increased biomarkers of

oxidative stress and bone resorption in postmenopausal women. J Nutr

Health Aging, 15, 133-138.

Moran, N. E., Erdman, J. W., Clinton, S. K. (2013). Complex interactions between

dietary and genetic factors impact lycopene metabolism and distribution.

Arch Biochem Biophys, 539, 171-180.


Moussa, M., Gouranton, E., Gleize, B., Yazidi, C. E., Niot, I., Besnard, P., Borel, P.,

Landrier, J. F. (2011). CD36 is involved in lycopene and lutein uptake by

adipocytes and adipose tissue cultures. Mol Nutr Food Res, 55, 578-584.

Nedamani, A. R., Nedamani, E. R., Salimi, A. (2019). The role of lycopene in human

health as a natural colorant. Nutr Food Sci, 49, 284-298.

Ozmen, O., Topsakal, S., Haligur, M., Aydogan, A., Dincoglu, D. (2016). Effects of

caffeine and lycopene in experimentally induced diabetes mellitus. Pancreas,

45, 579-583.

Peng, S., Li, J., Zhou, Y., Tuo, M., Qin, X., Yu, Q., Cheng, H., Li, Y. (2017). In vitro

effects and mechanisms of lycopene in MCF-7 human breast cancer cells.

Genet Mol Res, 16-23.

Przybylska, S. (2020). Lycopene–a bioactive carotenoid offering multiple health

benefits: A review. Int J Food Sci Technol, 55, 11-32.

Reifen, R., Nur, T., Matas, Z., Halpern, Z. (2001). Lycopene supplementation

attenuates the inflammatory status of colitis in a rat model. Int J Vitam Nutr

Res, 71, 347-351.

Saini, R. K., Rengasamy, K. R., Mahomoodally, F. M., Keum, Y. S. (2020). Protective

effects of lycopene in cancer, cardiovascular, and neurodegenerative

diseases: An update on epidemiological and mechanistic perspectives.

Pharmacol Res, 155, 104730.

Sen, S. (2019). The chemistry and biology of lycopene: Antioxidant for human health.

Int J Adv Life Sci Res, 2, 8-14.

Sheriff, S. A., Shaik Ibrahim, S., Devaki, T., Chakraborty, S., Agarwal, S., Pérez-

Sánchez, H. (2017). Lycopene Prevents mitochondrial dysfunction during d-

galactosamine / lipopolysaccharide-induced fulminant hepatic failure in

albino rats. J Proteome Res, 16, 3190-3199.


Song, B., Liu, K., Gao, Y., Zhao, L., Fang, H., Li, Y., Pei, L., Xu, Y. (2017). Lycopene

and risk of cardiovascular diseases: A meta-analysis of observational

studies. Mol Nutr Food Res, 61, 1601009.

Tripathy, A., Ghosh, A., Dey, A., Pakhira, B. P., Ghosh, D. (2017). Attenuation of the

cyproterone acetate-induced testicular hypofunction by a novel nutraceutical

lycopene: A genomic approach. Andrologia, 49, e12709.

Tokac, M., Aydin, S., Taner, G., Özkardeş, A. B., Taşlipinar, M. Y., Doğan, M.,

Dündar, H. Z., Kilic, M., Başaran, A. A., Başaran, A. N. (2015).

Hepatoprotective and antioxidant effects of lycopene in acute cholestasis.

Turk J Med Sci, 45, 857-864.

Tong, C., Peng, C., Wang, L., Zhang, L., Yang, X., Xu, P., Li, J., Delplancke, T.,

Zhang, H., Qi, H. (2016). Intravenous administration of lycopene, a tomato

extract, protects against myocardial ischemia-reperfusion injury. Nutrients,

8, 138.

Wang, J., Li, L., Wang, Z., Cui, Y., Tan, X., Yuan, T., Liu, Q., Liu, Z., Liu, X. (2018).

Supplementation of lycopene attenuates lipopolysaccharide-induced

amyloidogenesis and cognitive impairments via mediating

neuroinflammation and oxidative stress. J Nutr Biochem, 56, 16-25.

Wang, X., Yang, H. H., Liu, Y., Zhou, Q., Chen, Z. H. (2016). Lycopene consumption

and risk of colorectal cancer: A meta-analysis of observational studies. Nutr

Cancer, 68, 1083-1096.

Yefsah-Idres, A., Benazzoug, Y., Otman, A., Latour, A., Middendorp, S., Janel, N.

(2016). Hepatoprotective effects of lycopene on liver enzymes involved in

methionine and xenobiotic metabolism in hyperhomocysteinemic rats. Food

Funct, 7, 2862-2869.

Yegın, S. Ç., Yur, F., Çetın, S., Güder, A. (2015). Effect of lycopene on serum nitrite-

nitrate levels in diabetic rats. Indian J Pharm Sci, 77, 357.


Yucel, Y., Oguz, E., Kocarslan, S., Tatli, F., Gozeneli, O., Seker, A., Sezen, H.,

Buyukaslan, H., Aktumen, A., Ozgonul, A., et al. (2017). The effects of

lycopene on methotrexate-induced liver injury in rats. Bratisl Lek Listy, 118,

212-216.

Zeng, Y. C., Peng, L. S., Zou, L., Huang, S. F., Xie, Y., Mu, G. P., Zeng, X. H., Zhou,

X. L., Zeng, Y. C. (2017). Protective effect and mechanism of lycopene on

endothelial progenitor cells (EPCs) from type 2 diabetes mellitus rats.

Biomed Pharmacother, 92, 86-94.

Zhao, B., Liu, H., Wang, J., Liu, P., Tan, X., Ren, B., Liu, Z., Liu, X. (2018).

Lycopene supplementation attenuates oxidative stress, neuroinflammation,

and cognitive impairment in aged CD-1 mice. J Agric Food Chem, 66, 3127-

3136.


BÖLÜM 2

ANTOSİYANİNLER

Doç. Dr. Sedat BİLGİÇ2

2 Adıyaman üniversitesi, Sağlık Hizmetleri M.Y.O. Tıbbi Hiz. ve Tek. Bölümü,

Adıyaman, Türkiye. [email protected]


GİRİŞ

Antosiyaninler, bir polifenol alt sınıfı olan flavonoid grubuna dahildir.

Doğada 600'den fazla antosiyanin’in varolduğu bilinmektedir. Bu doğal

bileşikler insan diyetinde yaygın olarak yeralmaktadır. Özellikle

kırmızı, mavi veya mor meyve ve sebzelerde normalde %0.1 - %1.0

kuru ağırlık arasındaki konsantrasyonlarda bulunmaktadır.

Pigmentasyonu ve yapısal özellikleri vasıtasıyla, antosiyaninler

endüstride doğal renklendiriciler olarak kullanılırlar. Antosiyaninlerin,

antioksidan savunmayı arttırdığı ve enflamatuar sinyal yollarını modüle

ettiği ve kronik hastalık risklerini azalttığı rapor edilmiştir. Ayrıca bu

bileşiklerin, oksidatif hasarı inhibe ettiği, DNA hasarını tamir ettiği,

kanser hücrelerinde apoptozu tetiklediği, vasküler endotelyal

fonksiyonu düzelttiği ve nörotoksisitenin düzelmesinde rol oynadığı

tespit edilmiştir.

1. ANTOSİYANİNLER

Antosiyanin kelimesi koyu-mavi (kyanos) ve çiçek (anthos)

kelimelerinden türetilmiştir. Yunancadan köken alan bu kelime ilk kez

1835’te Alman botanikçi Ludwig Marquart tarafından kullanılmıştır

(Wada ve Ou 2002). Antosiyaninler genellikle çiçeklerde ve birçok

bitkinin meyvesinde bulunmaktadırlar. Kırmızı, mor ve mavi renkli

çiçekli bitkilerin çoğu antosiyanin içerdiği bilinmektedir. Kırmızı

çiçekli ve yenilebilen bitkiler arasında kırmızı ebegümeci, kırmızı gül,

kırmızı ananas, adaçayı, kırmızı yonca ve pembe çiçek bulunmaktadır.

Mavi (peygamber çiçeği, mavi hindiba ve mavi biberiye) ve mor (mor

nane, mor çarkıfelek, mor adaçayı, menekşe ve lavanta) çiçekleri de


yaygın olarak yenebilen çiçekler arasında yer almaktadır. Ayrıca bu

çiçeklerden bazıları renklendiriciler olarak geleneksel hekimlik

alanında kullanılmaktadır. Kırmızı, mor ve mavi renkli meyveler

faydalı etkileri nedeniyle yaygın olarak tüketilmektedirler. Çilek, kuş

üzümü ve diğer kırmızı-mavi renkli meyvelerden elde edilen

antosiyanin’in renkli pigmentleri güçlü antioksidanlardır. Ayrıca,

antosiyanin bakımından zengin olan siyah havuç, kırmızı lahana ve mor

patates hastalıkların önlenmesi için tüketilen fonksiyonel gıdalar

arasında yer almaktadırlar (Siriwoharn ve ark. 2004).

Antosiyaninler; fenilpropanoid yolla sentezlenebilen flavonoidler adı

verilen ana molekül sınıfında bulunmaktadırlar. Bunlar; yaprak,

internod, kök, çiçek ve meyve dahil olmak üzere bitkilerin tüm

dokularında yer alabilirler. Aynı zamanda antosiyaninler, bitkilerde

mevcut olan bir grup polifenolik pigmentler olarak bilinirler. Ayrıca

güçlü antioksidan özellikleri sayesinde abiyotik ve biyotik stres

faktörlerine karşı da koruma sağlarlar. Polifenollerin; beyin sağlığı,

kalp sağlığı, diyabet ve bazı kanser tiplerinde yararlı etkileri olduğu

tespit edilmiştir (Liu ve ark. 2018).

Antosiyaninler; bitki çiçeklerinde, meyvelerinde ve yumrularında

bulunan mavi, kırmızı veya mor pigmentlerdir. Asidik durumda

antosiyanin kırmızı pigment, alkali koşullarda ise mavi pigment olarak

görünür. Antosiyanin, bazik flavonoid yapının C halkasının oksijen

atomunda pozitif bir yüke sahip olmasına rağmen flavonoidlerden biri

olarak kabul edilir. Flaviliyum (2-phenylchromenylium) iyonu olarak


da adlandırılır. Antosiyanin’in stabilitesi; pH, ışık, sıcaklık ve yapısına

bağlıdır (Laleh ve ark. 2006).

Antosiyaninler; bitkilerin ikincil metabolitlerinin bir kısmını meydana

getiren flavonoidlerin önemli bir sınıfıdır. Suda çözünebilen pigmentler

olduklarından dolayı genellikle hücre kofullarında bulunurlar. Ayrıca

bunlar; bitkiye verdikleri renk koful içerisindeki ortam tarafından

etkilenir. Şu ana kadar doğada 600’ün üzerinde antosiyanin

tanımlanmıştır (Smeriglio ve ark. 2016). Bitkilerde bulunan

pelargonidin, siyanidin, delfinidin, peonidin, petunidin ve malvidin en

yaygın antosiyanin türevidir (Kong ve ark. 2003).

Bitkilerde bulunan antosiyaninlerin geniş bir kullanım alanı

bulunmaktadır. Çiçekler, meyveler ve sebzelerden elde edilen mavi,

kırmızı ve mor renkli pigmentler geleneksel olarak boya ve gıda boyası

olarak kullanılır. Antosiyanin bakımından zengin çiçek ve meyveler;

doğal renklendiriciler olarak kullanılmasının yanı sıra çeşitli

hastalıkları tedavi etmek için ilaç olarak da kullanılmaktadır. Ayrıca

antosiyaninler; antidiyabetik, antikanser, anti-inflamatuar,

antimikrobiyal, anti-obezite ve kardiyovasküler hastalıkları önleyici

etkilere de sahiptirler. Bu nedenle, yenilebilir bitkilerden ekstrakte

edilen antosiyaninler potansiyel farmasötik bileşenlerdir (He ve ark.

2011).

Antosiyaninler, suda çözünen glikozit yapısında bileşiklerdir.

Bileşimlerinde bazı şekerler ve şeker olmayan maddelerde

bulunmaktadır.


Esas rengi veren başlıca antosiyanidinler:

-Siyanidin (şeftali, kiraz, incir, erik, ahududu, frenküzümü, kırmızı

lahana)

-Malvidin (bazı üzümlerde)

-Pelargonidin (çilek, kırmızı turp, dut)

-Peonidin (bataklık kızılcığı)

-Petunidin (Amerikan üzümleri)

Genellikle meyve ve sebzelerde bir kaç antosiyanidin çeşidi

bulunabilir. Antosiyanin pigmentleri, doğal gıda renklendiricileri

olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bununla birlikte

pigmentlerin rengi ve stabilitesi; pH, ışık, sıcaklık ve yapıdan etkilenir.

Antosiyaninler asidik pH'da kırmızı pigmentli olmalarına rağmen doğal

ortamda maviye kayarlar. Aynı zamanda antosiyaninler; bazik pH'da

kararsız olup koyu kahverengi okside bileşiklere indirgenme

eğilimindedirler. Antosiyaninlerin stabilitesi; yapılarındaki B halkasına

ve hidroksil veya metoksil gruplarının varlığına bağlıdırlar. Ayrıca,

karbon 2'ye bitişik bir oksonyum iyonunun varlığı, antosiyaninleri

sülfür dioksit, askorbik asit, hidrojen peroksit veya su gibi bileşiklerin

nükleofilik saldırısına özellikle duyarlı hale getirmektedir. Bunun yanı

sıra metal iyonlarının, sıcaklığın, ışığın ve oksijenin varlığı da

antosiyaninlerin stabilitelerini etkileyebilir (Khoo ve ark. 2017).

1.1. Antosiyanin İçeren Bitkiler

Böğürtlen


Ahududu

Yaban mersini

Çilek

Nar

Siyah ve kırmızı kuş üzümü

Mor lahana

Mürdüm eriği

Kiraz

Kırmızı pancar

Siyah fasulye

1.2. Antosiyanin Eksikliği

Çalışmalarda antosiyaninler temel besinler olarak tanımlanmamış olup

antosiyanin tüketiminin eksikliği ile herhangi bir yetmezlik

ilişkilendirilmemektedir. Antosiyaninlerin ve diyetle alınan diğer

biyoaktif bileşiklerin değeri, yaşam süresi boyunca sağlığın

korunmasını teşvik etme potansiyeline sahiptir. Düzenli olarak renkli

meyve ve sebze alımı, kronik hastalıklara karşı koruma sağlayabilen

sağlıklı bir yaşam tarzının önemli bir bileşenidir. Düşük meyve ve sebze

alımı, %14 gastrointestinal kanser, %11 iskemik kalp hastalığı ve %9

felçten kaynaklanan hastalıklar olmak üzere dünya çapında yaklaşık 1,7

milyon insanın ölüme neden olduğu tahmin edilmektedir (Pojer ve ark.

2013).


1.3. Antosiyaninlerin Klinik Kullanımları

Yaban mersini gibi antosiyanin açısından zengin besinler geleneksel

olarak ateroskleroz ve kronik venöz yetmezlik gibi sağlık sorunlarının

tedavisi için Avrupa’da ve Asya'da kullanılmaktadır. İkinci dünya

savaşı sırasında İngiliz savaş pilotlarına daha iyi gece görüşü için

genellikle yaban mersini reçeli takviye besin olarak verilmiştir.

Geleneksel tıbbi kullanımlara rağmen, antosiyaninler şu anda batı

tıbbında terapötik uygulamalar için kullanılmamaktadır.

1.4. Diyet Önerileri

Amerika Birleşik Devletleri’nde, Kanada’da ve Avrupa Birliği'nde

antosiyaninler ve biyoaktif bileşikler için diyet referans alımları henüz

mevcut değildir. Çin’de antosiyaninler için özel önerilen seviye 50

mg/gün. Son zamanlarda tüm dünyada renkli meyve ve sebzelerin

tüketimini artırmaya yönelik halk sağlığı önerileri geliştirilmektedir.

Yapılan çalışmalarda da antosiyanin alımı ile diyet kalitesi arasında

pozitif bir ilişki olduğu tespit edilmiştir. Bu durumda yüksek

antosiyanin içeren bir diyetin sağlık açısından daha fazla etkin olması

beklenmektedir. Antosiyaninlerin diyetle alımının; 20 yaşındaki

bireyler için 11.6 ± 1.1 mg/gün olduğu tahmin edilmektedir. Ortalama

olarak günlük antosiyanin alımı; kadınlarda (12,6 ± 1,5 mg/gün),

erkeklerle (10,5 ± 0,8 mg/gün) olduğu görülmektedir. Ortalama

antosiyanin alımının çeşitli etnik gruplar arasında önemli ölçüde

farklılık gösterdiği bilinmektedir. Beyaz bireylerde (12,5 ± 1,3

mg/gün), hispaniklerde (10,1 ± 1,2 mg/gün) ve siyahlarda (8,9 ± 0,9


mg/gün) ortalama günlük alımlara sahip olduğu gösterilmiştir

(Sebastian ve ark. 2015).

1.5. Antosiyaninlerin Kimyasal Yapısı

Antosiyaninler; çok çeşitli bitki çiçeği yapraklarından ve meyvelerin

renginden ve şarap gibi renkli ürünlerin renginden sorumlu olan

flavonoid ailesine ait fenolik bileşiklerdir. Ayrıca antosiyaninler,

doğrusal üç karbon zinciri (C2, C3, C4) ile birleştirilmiş iki benzen

halkasına sahiptir. Bu durum antosiyaninlerin; C6 – C3 – C6 temel

iskeletine sahip oldukları anlamına gelir (Mazza 1995). Kimyasal

olarak antosiyaninler; flaviliyum veya 2-fenilbenzopirilyum

katyonundan türetilen antosiyanidinlerin glikozit parçalarıdır. Doğada

bulunan çok sayıda antosiyaninlerden altısı daha yaygın olarak bulunur.

Bu antosiyaninler; siyanidin, delfinidin, pelargonidin, peonidin,

petunidin ve malvidin’dir. Doğada polar olan antosiyaninler, metanol,

etanol ve su gibi polar çözücülerde çözünür. Ekstraksiyon işlemlerinin

çoğunun bu tür çözücüleri kullanmak için tasarlanmasının nedeni

budur. Bu çözücüler, flaviliyum katyonundaki antosiyaninleri stabilize

etmek için asitleştirilmektedir. Antosiyaninler; moleküldeki -OH

parçalarının sayısı, metilasyon derecesi, aglikon molekülüne bağlı

şeker parçasının yapısı ve spesifik pozisyondaki farklılıklardan

kaynaklanan yapısal farklılıklar göstermektedirler (Nichenametla ve

ark. 2006).


2. İNSAN SAĞLIĞINDA ANTOSİYANİNLERİN ROLÜ

Renklendirme özelliklerine ek olarak, antosiyaninler; nöronal

hastalıkları, kardiyovasküler hastalıkları, kanseri, diyabeti, iltihabı ve

diğer pek çok hastalığı önlemeye yardımcı olan güçlü antioksidan

aktivite sergilemektedirler. Antosiyaninlerin kanser tedavisi ve insan

beslenmesi üzerinde etkili olduğu bildirilmektedir. Bunların, hücre

döngüsünün S fazı ile G2 fazı arasında hücre büyümesini durdurarak

tümör büyümesini baskılamada etkili olduğu bildirilmektedir (Koide ve

ark. 1996). Aynı zamanda antosiyaninlerin oksidanlara karşı koyma

yetenekleri, onları ateroskleroz savaşçısı da yapmaktadır.

Antosiyaninlerin kan damarlarını gevşettiği ve kan damarı duvarlarını

kaplayan endotel hücrelerinin bütünlüğünü koruduğu tespit edilmiştir.

Yapılan deneysel hayvan çalışmalarında, antosiyaninlerin özofagus

kanserine karşı inhibe edici etkiye sahip olduğu, nöronal ve davranışsal

yaşlanmayı tersine çevirdiği gösterilmiştir (Torronen ve Maatta 2002).

Ayrıca bitkilerin terapötik aktivitesi, meyvelerindeki antosiyanin

içeriği ile ilişkilendirilmiştir. Antosiyaninlerin diğer yararları arasında

alerji tedavisi, sağlıklı kalp, daha iyi görme, ülser tedavisi ve bilişsel

işlev bulunmaktadır. Bunların yanı sıra antosiyaninlerin kılcal

damarlardan kaynaklanan çeşitli hastalıkların tedavisinde de olumlu

etkileri olduğu bilinmektedir (Yousuf ve ark. 2016).

Araştırmacılar, antosiyaninlerin ilginç renklendirme ve sağlık

özellikleri nedeniyle doğal potansiyellerini keşfetmeye

çalışmaktadırlar. Literatürde antosiyaninlerin saflaştırılması ve

ayrılması için çeşitli teknikler uygulanmaktadır. Ayrıca


antosiyaninlerin gıdalardaki uygulaması, bitkilerdeki tanımlanması ve

dağıtımı, stabilitesi, kromatografik ve elektroforetik teknikler

kullanarak kantitatif analizleri ve bozunma kinetiği analizleride

yapılmaktadır (Matera ve ark. 2012).

Antosiyaninlerin; damar koruyucu, iltihap giderici, trombosit

kümeleşmesini önleyici, normal damar geçirgenliğini koruyucu,

diyabet kontrolü, tümör gelişimini önleyici, antiülser ve UV radyasyona

karşı koruyucu etkileri olduğu belirtilmektedir. Ayrıca

antosiyaninlerin; DNA kırılmalarını engellediği, östrojenik aktivite

gösterdikleri (hormonlara bağlı olarak ortaya çıkan hastalıkların seyrini

değiştirdikleri), siklooksigenaz gibi bazı enzimleri inhibe ettikleri,

sitokin üretimini hızlandırarak bağışıklık sistemini destekledikleri de

rapor edilmiştir. Bunların yanı sıra antosiyaninlerin; idrak ve motor

fonksiyonlarını modüle ettikleri, hafızayı geliştirdikleri ve yaşa bağlı

olarak ortaya çıkan nöral hastalıkların engellenmesinde önemli roller

üstlendikleri tespit edilmiştir. Yapılan bir çalışmada, antosiyaninlerin

kronik iltihaplı hastalıklarla ilişkilendirilen nitrik oksidi inhibe etmede

son derece etkili olduğu saptanmıştır. Bireysel olarak saflaştırılmamış

antosiyanin ekstraktlarının sinerjik etkiyle daha yüksek antiradikal

aktivite sergiledikleri belirtilmektedir.

Antosiyaninlerin; hücresel fonksiyonlarla ilgili birçok genin

aktivasyonu ile bağlantıları olduğu bilinmektedir. Diyetteki

antosiyaninlerin GI kanseri inhibe ettiği ve topikal olarak uygulanan

antosiyaninlerin ise deri kanserini önlediği gözlenmiştir. Farmakolojik

veriler; kemirgenlerin ve insanların kan dolaşımındaki emilen


antosiyaninlerin çok az olduğunu göstermiştir. Yapılan çalışmalarda

antosiyaninlerin; GIS ve deride az etkinlik gösterdikleri, emilim

yerlerinin önemli olduğu tespit edilmiştir. Bunun yanı sıra

antosiyaninlerin metabolizması ve alımında barsak bakterilerinin rolü

de araştırılmalıdır. Ayrıca in vitro etkilerini ortaya çıkarmak için gerekli

olan antosiyanin miktarı kadar, insan plazması içinde görülen

miktarının da aşılmaması gerekir. İnsanlarda kanser gelişiminin

kimyasal yollarla önlenmesi için antosiyanin ve metabolitlerinin

emilimini arttırmaya yönelik çalışmalar yapılmalıdır.

Antosiyanin alınımının sağlık üzerine olumlu etkilerinin olduğu birçok

çalışmayla rapor edilmiştir. Antosiyaninlerin; kanser, kardiyovasküler,

nörodejeneratif ve diyabet gibi hastalıklara karşı önleyici etkilerinin

olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, aglikonların yüksek reaktivitesi ve

kararsızlığı, antosiyaninlerin antioksidan ajanlar olarak radikal

temizleyici işlevi görmesini sağlamaktadır. Bu özellikleri sayesinde

yaşlanmayı da önlemektedirler. Çeşitli hayvan deneylerinde hafıza,

denge ve koordinasyon yeteneklerini güçlendirdiği ve geliştirdiği

bildirilmiştir (Lila ve ark. 2016). Son yıllarda belirtilen sağlık etkileri

dikkate alınarak antosiyanince zenginleştirilmiş gıdalarla ilgili

çalışmalara önem verildiği görülmüştür. Fakat bu çalışmalarda

karşılaşılan en büyük sorun antosiyaninlerin stabilitasyonu ve gıda

matrisindeki etkinliği olmuştur. Antosiyaninlerin stabilitesi oldukça

düşüktür ve kimyasal form olarak degradasyona müsaittir.

Stabilizasyon; pH, depolama sıcaklığı, kimyasal yapı, konsantrasyon,

ışık, oksijen varlığı, çözücülerin ve enzimlerin varlığı, flavonoidlerin,


proteinlerin ve metalik iyonların varlığı gibi çeşitli faktörlerden

etkilenmektedir. Stabilizasyonu sağlamak için sprey kurutma,

konservasyon – faz ayırma işlemi, kaplama işlemi, çözücü

buharlaştırma, hava süspansiyonu, ara yüzey polimerizasyonu ve

santrifüj süspansiyon ayırma gibi farklı teknikleri olan

mikroenkapsülasyon metotları önerilmektedir.

Özet olarak, antosiyaninler birçok meyve ve sebzede bulunan ve renk

pigmentasyonundan sorumlu fenolik bileşiklerdir. Kimyasal yapıları

sonucu stabil olmamaları ise kolayca degrade olmalarına sebebiyet

vermektedir. Antosiyaninlerin; biyoyararlanımlarının düşük olması ve

mekanizmasının tam anlaşılamaması ise antosiyanince

zenginleştirilmiş gıda üretimlerinde sorun oluşturmaktadır. Bununla

birlikte, gıdalarla antosiyanin alımının insan sağlığına olumlu etkileri

umut verici olarak görülmektedir (Fairlie-Jones ve ark. 2017).

3.ANTOSİYANİNLERİN BİYOLOJİK KULLANILABİLİRLİĞİ

Biyoyararlanım, normal yollarla sindirilen, emilen ve metabolize edilen

belirli bir besinin oranıdır. Antosiyaninlerin vücuda başarıyla yutulması

ve dağıtılması gerekir. Bununla birlikte, antosiyaninler genellikle farklı

gıda kaynakları ile birlikte alındıklarından, gıda matrislerinin

emilimlerine etkisi, biyoyararlanım çalışmalarını daha karmaşık hale

getirir. Antosiyaninlerin biyoyararlanımını araştırmak için çeşitli

çalışmalar yapılmıştır (McGhie ve Walton 2007). Yapılan çalışmalarda

genellikle antosiyaninlerin biyoyararlanımı %1'den az olduğu tespit

edilmiştir. Farklı glikozitler içeren antosiyaninlerin farklı

biyoyararlanımı vardır. Genel olarak, asillenmemiş antosiyaninler,


asillenmiş olanlardan daha iyi emilir. Antosiyaninler hızla emilip

elimine edilmesine rağmen verimliliğinin düşük olduğu bulunmuştur.

Bu nedenle, sistemik faydaları için sürekli antosiyanin alımı gerekebilir

(Manach ve ark. 2005).

Antosiyaninlerin biyoyararlılığı tam olarak anlaşılamamıştır.

Antosiyaninlerin genellikle farklı gıda kaynakları ile kombine alınması

ve gıda matrislerinin emilim üzerindeki etkisinden dolayı

biyoyararlılıkları açıklaması zor bir hal almaktadır. Bununla birlikte,

farklı glikozitler içeren antosiyaninlerin biyoyararlılığı da farklı

olmaktadır. Antosiyaninler; karaciğere taşınıp metabolize edildikten

sonra, safra yoluyla enterik sisteme geri gönderilir yada idrarla dışarı

atılmadan önce dolaşıma katılır (Yousuf ve ark. 2016). Çoğu

antosiyanin’in bağırsaklarda emilmeden, mikrobiyota tarafından

hidroliz, demetilasyon, indirgeme, dekarboksilasyon, dehidroksilasyon

gibi biyotransformeye uğradığı veya metabolize edildiği

düşünülmektedir. Bağırsak mikrobiyotasının gıdanın fenolik içeriğinin

biyoyararlılığını arttırabileceği ve antioksidan aktivitesini dört katına

çıkarabileceği düşünülmektedir. Bunlara ek olarak antosiyaninlerin,

gram-negatif ve gram-pozitif olmak üzere birçok patojenik bakterinin

inhibasyonunu sağlayan antimikrobiyal etkisi de bulunmaktadır (Jamar

ve ark. 2007).

4. ANTOSİYANİNLERİN EKSTRAKSİYONU

Bitki kaynaklarından aktif bileşenlerin ekstraksiyonu için çeşitli

yöntemler kullanılmaktadır. Ayrıca ekstraksiyon işleminde; uygun


yöntemin seçimi, ekonomik uygulanabilirlik ve sürecin belirli bir

duruma uygunluğu gibi birçok faktör etkinlik göstermektedir.

Antosiyaninler, çeşitli meyve ve sebzelerden ekstrakte edilen polar

moleküllerdir. Antosiyanin ekstraksiyonu için sulu etanol, metanol

veya aseton karışımları kullanılır. Mevcut literatüre göre,

antosiyaninler en yaygın olarak çözücü ekstraksiyon yöntemiyle ve

daha özel olarak HCl ve metanol kullanılarak ekstrakte edilmektedirler

(Durana ve ark. 2001). Ekstraksiyon, çalkalama veya karıştırma

teknikleri kullanılarak geliştirilebilir. Bu şekilde elde edilen ekstrakt

daha sonra filtrelenebilir ve döner buharlaştırıcı kullanılarak vakumla

konsantre edilebilir. Antosiyaninlerin termal bozunmasını önlemek için

ultrafiltrasyon ve nanofiltrasyon gibi membran teknolojileri

kullanılabilir ve bu da başlangıç ekstraktına benzer kalitede konsantre

oluşturabilir (Cisse ve ark. 2011).

Turp antosiyaninleri, asitleştirilmiş metanol (konsantre HCl / metanol

D 0.01: 100 mL) kullanılarak ekstrakte edildi. Son zamanlarda, dut

durumunda betalainler gibi ham özlerden doğal ürünlerin ekstraksiyonu

veya izolasyonu için sulu iki fazlı ekstraksiyon kullanıldı. Bu yöntem,

biyomoleküllerin aşağı yönde işlenmesi için etkili, çok yönlü ve önemli

bir gelişen teknik olarak kabul edilmektedir. Son zamanlarda duttan

antosiyanin ekstraksiyonunda sulu iki fazlı ekstraksiyon

kullanılmaktadır. Elde edilen bu ekstrakt, antosiyanin karışımının

bileşimini etkilemeden, geleneksel ekstraksiyona kıyasla nispeten

yüksek bir antioksidan aktivite gösterdiği tespit edilmiştir (Wu ve ark.

2011).


4.1. Antosiyaninlerin Kapsüllenmesi

Antosiyaninler, potansiyel sağlığı geliştirici özelliklere sahip

olmalarına ve gelecek vaat eden doğal gıda renklendiricileri olarak

kabul edilmelerine rağmen, kararsız yapıları maalesef pratik

uygulamalarda bir engel oluşturmaktadır. Antosiyaninler; işleme ve

depolama sırasında çevre koşullarına karşı düşük stabiliteye sahiptir.

İzole edilen antosiyaninler oldukça kararsızdır ve bozulmaya karşı çok

hassastır (Giusti ve Wrolstad 2003). Bu nedenle, antosiyanin

pigmentlerinin gıdalardaki kullanımı zayıf stabiliteleri nedeniyle

engellenmiştir. Kapsülleme, bu tür bileşiklerin; ürünlere dahil etmede

etkili bir yolu olarak görünmektedir. Kapsülleme ajanları; ışık, nem ve

oksijen gibi ortamın olumsuz koşullarına karşı koruyucu bir kaplama

görevi görür. Kapsüllenmiş biyoaktif bileşiklerin kullanımı daha

kolaydır ve gelişmiş stabilite sunabilir. Ayrıca kapsülleme teknikleri;

gıda ve tıbbi bileşenlerin sıcaklık, ışık, nem ve oksijen gibi çevresel

faktörlerle etkileşimlerini azaltmak için yaygın bir şekilde

kullanılmaktadır.

Mikrokapsülleme, antosiyaninler gibi hassas gıda bileşenlerini hedef

organa ulaşana kadar korumak için yararlı bir yöntem olabilir.

Maltodekstrin genellikle mikrokapsülleme için bir duvar malzemesi

olarak kullanılır. Yapılan çalışmalar antosiyaninlerin; maltodekstrin ve

arap zamkı kombinasyonu ile mikrokapsüllenmesinin en yüksek

kapsülleme verimlilikleri ile sonuçlandığını göstermektedir.

Antosiyaninleri ve betasiyaninleri kapsüllemek için 10 ile 25 arasında


dekstroz eşdeğeri olan maltodekstrin kullanılmaktadır (Ersus ve

Yurdagel 2007).

4.2. Antosiyaninlerin Renklendirici Olarak Kullanımı

Gıda endüstrisi; gıda boyası olarak birçok kimyasal maddeyi

kullanmaktadır. Bu kullanım, sağlık riskleri nedeniyle bir takım

problemler ortaya çıkarmaktadır. Ayrıca sentetik boyaların; olumsuz

davranışsal ve nörolojik etkilere neden olduğundan şüphelenilmektedir.

Güvenli ve potansiyel olarak sağlığı koruyucu etkilere sahip olan

antosiyaninler, sentetik maddelerin yanı sıra ilgi çekici bir alternatiftir.

Nitekim, yiyecek ve içeceklerde gıda boyası olarak antosiyaninlerin

kullanımına Avrupa, Japonya, Amerika Birleşik Devletleri ve diğer

birçok ülkede geniş çapta izin verilmektedir (He ve Giusti 2010).

Antosiyanin ilavesinden yararlanabilecek ürünler arasında alkolsüz

içecekler, şuruplar, reçeller, jöleler, tatlılar, unlu mamuller veya süt

ürünleri ve tozlar bulunmaktadır. Ayrıca antosiyaninler; gıdaya renk

sağlamanın yanı sıra farklı avantajlarda sağlayabilirler. Bunlar;

eklendikleri yiyecekleri koruyan antioksidan görevi görebilirler ve

tüketiciler için sağlığı geliştirici etkiler yaratarak beslenme

potansiyellerini de artırabilirler. Dolayısıyla antosiyaninler; yiyeceklere

ayırt edici bir kalite sağlamış olurlar. Diğer taraftan antosiyaninlerin

doğal gıda renklendiricileri olarak kullanılması çeşitli problemlere de

neden olmaktadır. Birincisi, antosiyaninler temel olarak ışık, oksijen,

enzimler, metaller, diğer oksidanların varlığı, pH ve sıcaklık nedeniyle

hızla bozunma eğiliminde olduklarından stabiliteleri optimal değildir

(Patras ve ark. 2010). İkincisi, sentetik moleküllere göre oldukça


pahalıdırlar. Üçüncüsü, kırmızı turptan elde edilen antosiyaninlerde

olduğu gibi gıda ürünlerinde kötü tatlara neden olabilirler. Bütün bu

faktörler antosiyaninlerin gıdalarda kullanımını kısıtlar. Depolama

sırasındaki bazı renk kayıpları; düşük sıcaklıkta ve karanlık

konteynırlarda depolanarak yada oksijensiz paketleme yapılarak

önlenebilirler.

Genellikle potansiyel gıda renklendirici antosiyanin kaynakları; üzüm

kabuğu, turp, kırmızı patates, kırmızı lahana ve mor tatlı patates, siyah

havuç, siyah fasulye ve kuru erik olarak bilinmektedir. Ayrıca

açillenmiş antosiyaninler, açillenmemiş antosiyaninlere göre daha

stabil oldukları için gıda renklendiricileri olarak tercih edilmektedirler.

Ancak mürver gibi bazı meyvelerde düşük maliyetle yüksek miktarda

asilatlanmamış antosiyanin elde etmek için kullanılabilir (Mojica ve

ark. 2017).

5. ANTOSİYANİNLERİN ETKİLERİ

5.1. Antosiyaninlerin Antioksidan Etkisi

Antosiyaninler; antioksidatif aktiviteleri vasıtasıyla terapötik etkiler

gösterebilir ve sağlıklı yaşama katkıda bulunurlar. Daha önce yapılmış

çalışmalarda; antosiyanin kalkonların ve keto grubuna konjuge çift

bağa sahip kuinoidal bazların serbest radikalleri temizlemede etkili

antioksidanlar olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca, antosiyanin’in glikozile

edilmiş B halkasının yapısı; ortohidroksilasyon ve metoksilasyon ile

antioksidan aktiviteyi artırarak antioksidan kapasiteye katkıda bulunur.

Antosiyaninlerin, antioksidan aktivitelerine ek olarak birçok başka

terapötik etkileri bulunmaktadır. Aktif bir farmasötik bileşen olan


delfinidin antosiyanin pigmenti olarak birçok terapötik etki

göstermektedir. Delfinidin, melanom hücreleriyle ve ayrıca

stafilococcus aureus enfeksiyonunu iyileştirmek gibi antimikrobiyal

etkilere karşı savaşmasıyla bilinir. Aynı zamanda antiflojistik veya

immünosupresif aktif bileşenlerin kaynağı olarak da kullanılmaktadır.

Antosiyanin’in fenolik asit ile asilasyonu sonucu antioksidan aktivitede

önemli bir artış görülür. Antosiyanin’in diasilasyonu, antioksidan

aktiviteyi önemli ölçüde artırır, ancak 5-glikozilasyon aktivitede bir

azalmaya yol açar. Hidrojen peroksit ile aktive edilen miyoglobin

varlığında, sırasıyla malvidin-3-glukozit, kateşin, malvidin ve

resveratrol’ün yüksek antioksidan aktivite gösterdiği tespit edilmiştir.

Literatürde, bitkilerden elde edilen antosiyaninlerin antioksidan

özelliklere sahip olduğu gösterilmektedir. Phaseolus vulgaris L. (siyah

fasulye) tohum kabuğundan izole edilen pelargonidin-3-glukozit’in,

siyanidin-3-glukozit’in ve delfinidin-3-glukozit’in ve bunların standart

aglikonlarının bir lipozomal sistemde güçlü antioksidatif aktiviteye

sahip olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca çalışmalarda; delfinidin ve

delfinidin-3-glukozit’in lipid peroksidasyonu üzerinde yüksek inhibitör

etkiye sahip olduğu gösterilmiştir (Tsuda ve ark. 1996).

Antosiyaninlerde; piron halkası etrafındaki serbest ⋅OH sayısı ve

molekül yapısı boyunca dağılmış ⋅OH gruplarının çokluğu, antioksidan

aktivitesinin gücünü belirler (Heymes ve ark. 2003). Bu bağlamda, C

halkası flavonoid bazik çekirdeğin B ve C3 halkasında C3′ ve C4′

pozisyonunun varlığındaki ⋅OH sayısı, antosiyaninler için ana yapısal

gereksinim gibi görünmektedir. Farklı şekerlerin bulundurmaları


karşılaştırıldığında, glikoz ve galaktoz monosakkaritlere sahip

antosiyaninlerin disakkarit içerenlere göre daha yüksek antioksidan

aktiviteleri bulunmaktadır (Sirker ve ark. 2011).

Antosiyaninlerin antioksidan mekanizmaları tipik olarak, enzim

inhibisyonu veya serbest radikallerin üretiminde rol oynayan eser

elementlerin tutulması yoluyla reaktif tür oluşumunun baskılanmasını

sağlamaktadırlar (Pagano ve ark. 1998). Flavonoidlerin, peroksil

radikaline hidrojen atomları vererek serbest radikallerin zincirleme

reaksiyonunu kesintiye uğratarak bir flavonoid radikali oluşturduğu

bilinmektedir. Flavonoid radikali serbest radikal ile reaksiyona girer,

böylece zincir reaksiyonu sonlanır (Griendling ve ark. 1994). Ayrıca

bazı çalışmalar çeşitli flavonoidlerin, hem askorbik asit-Fe2+ sistemi

hem de araşidonik asit tarafından indüklenen sıçan karaciğer hücre

zarının lipid peroksidasyonunu inhibe ettiğini ve antosiyaninlerin bir

anti-peroksidatif aktiviteye sahip olduğunu göstermektedir.

Antioksidan etkisi üzerine yapılan çalışmalar, antosiyaninlerin serbest

radikalleri ve anyonları yakalama, XO'yu inhibe etme, metal iyonlarını

şelatlama, araşidonik asidi hedefleme ve moleküllerin yapışması gibi

farklı mekanizmalarla hareket ettiğini ortaya koymuştur (Bauldry ve

ark. 1992).

5.2. Antosiyaninlerin Antikanser Etkisi

Antosiyaninler; in vitro, hücre kültürü ve hayvan modelleri

çalışmalarında antikanser özelliklerinin belirlenmesi ve

antianjiyogenez için kapsamlı bir şekilde çalışılmıştır. Anjiyogenez,

tümörlerin iyi huylu durumdan kötü huylu duruma geçişinde önemli bir


adım olduğu için kanser gelişiminin anahtarı olarak kabul edilmektedir.

Ayrıca kanserin önlenmesinde antianjiyogenez, tümör hücrelerine

oksijen sağlayan yeni kan damarlarının oluşumunu engelleyen süreçtir.

Flavonoidlerin ve antosiyaninlerin dahil olduğu çeşitli

fitokimyasalların, potansiyel antianjiyojenik ajanlar olduğu

bilinmektedir. Aynı zamanda antosiyaninlerin; özofagus, kolon, meme,

karaciğer, hematolojik ve prostat kanserleri üzerindeki antikanser

etkilerinin araştırması amacıyla farklı bitki kaynaklarından ekstrakte ve

izole edilmektedirler. Bilimsel çalışmadan elde edilen kanıtlara göre

%5 tam dondurularak kurutulmuş siyah ahududunun antosiyanin

bakımından zengin fraksiyonunun, deney hayvanlarında hücre

proliferasyonunu, iltihaplanmayı, anjiyogenezi inhibe ettiği ve

apoptozu indüklediği kemopreventif potansiyele sahip olduğu

gösterilmektedir (Wang ve ark. 2009).

Ayrıca yaban mersini antosiyaninleri ve antosiyanin-piruvik asit eklenti

ekstrelerinin hem meme kanseri hücre dizilerinde, hem de MCF7'de

anti-invaziv potansiyel gösterdiği tespit edilmiştir. Aynı zamanda

ekstrelerin, kemoinhibitörler olarak kanser hücresinin çoğalmasını

inhibe ettiği görülmüştür. Antosiyanin bakımından zengin özütlere 24

saat maruziyet sonucu insan HT-29 kolon kanseri hücrelerinde %60

büyümeyi inhibe ettiği, tümör baskılama genlerinin ekspresyonunu

artırdığı (p21WAF1 ve p27KIP1) ve siklooksijenaz-2 gen

ekspresyonunda %35 azalma sağladığı görülmüştür. Hem in vitro hem

de in vivo çalışmalardan elde edilen sonuçlara göre antosiyaninlerle

zenginleştirilmiş siyah pirinç özütü’nün hücre apoptozunu


indükleyerek ve anjiyogenezi baskılayarak insanlarda meme kanseri

hücrelerinde antikanser yeteneği sergilediğini göstermektedir (Chen ve

ark. 2015).

5.3. Antosiyaninlerin Antidiyabetik Etkisi

Bitkilerden antosiyaninlerin antidiyabetik etkileri bilimsel çalışmalarla

geniş çapta incelenmiştir. Antosiyanin bakımından zengin Cornus

meyveleri, şeker hastalığını tedavi etmek için geleneksel Çin reçeteli

ilaçlarda da kullanılmıştır. Cornus meyvelerinde bildirilen birincil

biyoaktif bileşenler; siyanidin, delfinidin ve pelargonidin

glikozitleridir. Yapılan çalışmalarda siyanidin-3-glukozit ve delfinidin-

3-glukozit’in, incelenen diğer antosiyaninlere ve antosiyanidinlere

kıyasla in vitro olarak kemirgen pankreas β hücrelerinden (INS-1

832/13) insülin salgılanmasına etkili bir şekilde yardımcı olduğu

bildirilmiştir.

Başka bir çalışmada ise pelargonidin ve pelargonidin-3-galaktozit’in

insülin sekresyonunda 4 mM glikoz konsantrasyonunda 1.4 kat artışa

neden olduğunu, insandaki normal glikoz seviyesini temsil ettiğini

göstermektedir. Antosiyaninlerden sırasıyla pelargonidin-3-

galaktozit’in, siyanidin-3-glukozit’in ve delfinidin-3-glukosit’in insülin

salgılanmasını indükleme yeteneğine sahip olduğu tespit edilmiştir. Bu

bulgular, antosiyaninlerin B halkası üzerindeki hidroksil grupları

sayısının, insülin salgılama yeteneğinde çok önemli bir rol oynadığını

göstermektedir (Christison ve MacKenzie 1993).


58 diyabetik hastayı içeren ve 24 hafta süreyle yapılan klinik bir

çalışmada, antosiyanin grubundaki denekler, yaban mersini ve frenk

üzümü ile günde iki kez saflaştırılmış iki antosiyanin kapsülü (160 mg

antosiyanin) tüketmiştir. Elde edilen sonuçlara göre antosiyanin

grubunda; plasebo takviyesine kıyasla önemli ölçüde düşük açlık

plazma glukozu ve insülin direnç indeksinin olduğu ve serum

adiponektin ve β-hidroksibütirat konsantrasyonlarının önemli ölçüde

arttığı gösterilmektedir. Ayrıca başka bir çalışmada, sekiz hafta

boyunca siyanidin-3-glukozit takviyesinin, farelerin aortunun

endotelyuma bağlı gevşemesinde gözle görülür bir iyileşme sağladığı

gösterilmiştir (Li ve ark. 2015).

5.4. Antosiyaninlerin Anti-obezite Etkisi

Antosiyanidin ve antosiyanin pigmentlerinin, antiobezite özelliklerine

sahip oldukları tespit edilmiştir. 12 hafta boyunca mor mısırdan

siyanidin-3-glukozit yönünden zengin bir diyetle beslenen obez

farelerde yapılan bir çalışmada, vücut ağırlıklarının azalmasının yanı

sıra beyaz ve kahverengi yağ dokusu ağırlıklarının da azaldığı

gösterilmiştir. Ayrıca bu çalışma, obez sıçanlarda meydana gelen

hiperglisemi, hiperinsülinemi, hiperleptinemi ve tümör nekroz

faktörünün (TNF-a) mRNA seviyesindeki artışın mor mısır diyeti ile

tedavi edildiğinde normalleştiğini göstermektedir. Bununla birlikte

antosiyaninler; mor mısır yağ asidi ve triasilgliserol sentezinde yer alan

enzimlerin mRNA seviyelerini baskılar ve beyaz yağ dokusunda sterol

düzenleyici eleman bağlayıcı protein-1 mRNA seviyesini de düşürür.


Bu aşağı yönlü düzenlemeler, beyaz yağ dokusunda düşük

triasilgliserol birikimine de katkıda bulunabilir.

Sekiz hafta boyunca süren başka bir çalışmada ise antosiyaninler (1

g/kg yüksek yağlı diyet) içeren Cornelian kirazları (Cornus mas) ile

beslenen obez farelerin (C57BL/6) kilo alımında %24'lük bir azalmanın

yanı sıra lipit birikiminde de belirgin bir azalmanın olduğu tespit

edilmiştir. Ayrıca karaciğerdeki lipit birikimindeki bu azalma; gıda

alımında ve karaciğer triaçilgliserol konsantrasyonunda önemli bir

azalmaya neden olduğu görüldü. Bunun yanı sıra yaban mersini tozu ile

beslenen yüksek yağlı diyet fareleri, yüksek yağlı beslenen kontrollere

göre daha fazla vücut ağırlığı ve adipoziteye sahip olduğu tespit

edilmiştir (Prior ve ark. 2008).

Literatürde yapılmış çalışmalar, genel olarak meyvelerden izole edilmiş

antosiyaninlerle beslenen obez farelerin kilo alımını ve vücut yağını

azalttığını göstermektedir. Başka bir çalışmada ise saflaştırılmış

antosiyaninler ile yaban mersini suyu; içme suyunda (0.2 mg/ml)

antosiyanin (0.49 mg/fare/gün) hazırlayarak obeziteyi önleme yeteneği

açısından test edildi. Elde edilen bulgular; saflaştırılmış antosiyanin

tüketiminin; yağ birikimi oranını baskıladığı gösterilmektedir. Ayrıca

yaban mersini suyu tüketimi (2.8 ml/fare/gün; 5.3 mg

antosiyanin/fare/gün) vücutta yağ birikimini önlemede saflaştırılmış

antosiyaninler kadar etkili olmadığı da tespit edildi. Dahası, 72 gün

boyunca saflaştırılmış yaban mersini ile beslenen obez farelerin,

antosiyaninlerle (1.0 mg/ml) beslenen obez farelere kıyasla daha düşük

serum leptin konsantrasyonlarına sahip oldukları sürekli olarak


gözlemlendi ve bu durumun obezite gelişimini azalttığı tahmin

edilmektedir (Prior ve ark. 2010).

5.5. Antosiyaninlerin Antimikrobiyal Etkisi

Antosiyaninlerinde dahil olduğu polifenolik bileşiklerin, özellikle gıda

kaynaklı patojenlerin büyümesini inhibe ettikleri ve çok çeşitli

mikroorganizmalara karşı antimikrobiyal aktiviteye sahip oldukları

bilinmektedir. Antosiyaninler; hücre duvarını, zarını ve hücreler arası

matrisi yok ederek indüklediği hücre hasarı gibi çeşitli mekanizmalar

yoluyla antimikrobiyal aktivite gösterebilirler.

Yaban mersini, ahududu, kuş üzümü ve çilek özleri gibi antosiyanin

açısından zengin özler gram-negatif bakterileri inhibe etmelerine

rağmen gram-pozitif bakterileri inhibe etmezler. Bu varyasyonlar,

gram-negatif ve gram-pozitif bakteriler arasındaki hücre duvarının

farklı yapılarına bağlı olabilir. Bunun nedeni, gram-negatif bakterilerin

dış zarları hidrofilik bileşikler üzerinde etkili olamasada, hidrofobik

bileşiklere karşı önleyici bir bariyer görevi görtermesidir (Helander ve

ark. 1998). Antosiyanin içeren özütlerin bu antimikrobiyal aktiviteleri;

muhtemelen antosiyaninler, zayıf organik asitler, fenolik asitler ve

bunların farklı kimyasal form karışımlarınında dahil olduğu özütlerdeki

çeşitli fitokimyasalların çoklu mekanizmaları ve sinerjik etkilerinden

kaynaklanmaktadır. Ayrıca mor, kırmızı ve mavi renkli meyve ve

sebzelerdeki antosiyaninlerin, çeşitli mekanizmalarla mikrobiyal

enfeksiyonu önlemede ana biyoaktif maddeler oldukları bilinmektedir

(Cisowska ve ark. 2011).


KAYNAKÇA

Bauldry, S. A., Nasrallah, V. N., Bass, D. A. (1992). Activation of NADPH oxidase

in human neutrophils permeabilized with Staphylococcus aureus

alphatoxin. A lower Km when the enzyme is activated in situ. J Biol Chem,

267, 323-30.

Chen, X. Y., Zhou, J., Luo, L. P., et al. (2015). Black rice anthocyanins suppress

metastasis of breast cancer cells by targeting RAS/RAF/MAPK pathway.

BioMed Res Int, 414250.

Christison, G. B., MacKenzie, H. A. (1993). Laser photoacoustic determination of

physiological glucose concentrations in human whole blood. Med Biol Eng

Comput, 31(3), 284-290.

Cisowska, A., Wojnicz, D., Hendrich, A. B. (2011). Anthocyanins as antimicrobial

agents of natural plant origin. Nat Prod Commun, 6(1), 149-156.

Cisse, M., Vaillant, F., Pallet, D. Dornier, M. (2011). Selecting ultrafiltration and

nanofiltration membranes to concentrate anthocyanins from roselle

extract (Hibiscus sabdariffa L.). Food Res Int, 44(9), 2607-2614.

Durana, E. A., Giustib, M. M., Wrolstadc, R. E., Gloria, M. B. A. (2001).

Anthocyanins from oxalis triangularis as potential food colorants. Food

Chem, 75(2), 211-216.

Ersus, S., Yurdagel, U. (2007). Microencapsulation of anthocyanin pigments of black

carrot (DaucuscarotaL.) by spray drier. J Food Eng, 80(3), 805-812.

Fairlie-Jones, L., Davison, K., Fromentin, E., Hill, A. M. (2017). The effect of

anthocyanin-rich foods or extracts on vascular function in adults: A

systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials.

Nutrients, 9, 908.

Giusti, M. M., Wrolstad, R. E. (2003). Acylated anthocyanins from edible sources and

their applications in food systems. Biochem Eng J, 14(3), 217-225.


Griendling, K. K., Minieri, C. A., Ollerenshaw, J. D., Alexander, R. W. (1994).

Angiotensin II stimulates NADH and NADPH oxidase activity in cultured

vascular smooth muscle cells. Circ Res, 74(6), 1141-8.

He, J., Giusti, M. M. (2010). Anthocyanins: Natural colorants with health-promoting

properties. Annu Rev Food Sci Technol, 1, 163-187.

He, K., Li, X., Chen, X., et al. (2011). Evaluation of antidiabetic potential of selected

traditional Chinese medicines in STZ-induced diabetic mice. J

Ethnopharmacol, 137(3), 1135-1142.

Helander, I. M., Alakomi, H. L., Latva-Kala, K., et al. (1998). Characterization of the

action of selected essential oil components on Gram-negative bacteria. J

Agric Food Chem, 46(9), 3590-3595.

Heymes, C., Bendall, J. K., Ratajczak, P., Cave, A. C., Samuel, J. L., Hasenfuss, G.,

et al. (2003). Increased myocardial NADPH oxidase activity in human heart

failure. J Am Coll Cardiol, 41, 2164-71.

Jamar, G., Estadella, D., Pisani, L. P. (2017). Contribution of anthocyanin-rich foods

in obesity control through gut microbiota interactions. Biofactors, 43(4),

507-516.

Khoo, H. E., Azlan, A., Tang, S. T., Lim, S. M. (2017). Anthocyanidins and

anthocyanins: Colored pigments as food, pharmaceutical ingredients, and the

potential health benefits. Food Nutr Res, 61, 1361779.

Koide, T., Kamei, H., Hashimoto, Y., Kojima, T. Hasegawa, M. (1996). Antitumor

effect of hydrolyzed anthocyanin from grape rinds and red rice. Cancer

Biother Radiopharm, 11, 273-277.

Kong, J. M., Chia, L. S., Goh, N. K., Chia, T. F., Brouillard, R. (2003). Analysis and

biological activities of anthocyanins. Phytochemistry 64, 923-933.


Laleh, G. H., Frydoonfar, H., Heidary, R., et al. (2006). The effect of light,

temperature, pH and species on stability of anthocyanin pigments in four

Berberis species. Pak J Nutr, 5(1), 90-92.

Li, D., Zhang, Y., Liu, Y., et al. (2015). Purified anthocyanin supplementation reduces

dyslipidemia, enhances antioxidant capacity, and prevents insulin resistance

in diabetic patients. J Nutr, 145(4), 742-748.

Lila, M. A., Burton-Freeman, B., Grace, M., Kalt, W. (2016). Unraveling anthocyanin

bioavailabity for human health. Annual Review of Food Sccience and

Technology, 7, 375-393.

Liu, Y., Tikunov, Y., Schouten, R. E., Marcelis, L. F. M., Visser, R. G. F., Bovy, A.

(2018). Anthocyanin biosynthesis and degradation mechanisms in

solanaceous vegetables: A Review. In Frontiers in Chemistry, 6, 52-55.

Manach, C., Gary, W., Morand, C., Scalbert, A. Remesy, C. (2005). Bioavailability

and bioefficacy of polyphenols in humans. I. Review of 97 bioavailability

studies. Am J Clin Nutr, 81, 230-242.

Matera, R., Gabbanini, S., Nicola, G. R., Iori, R., Petrillo, G. Valgimigli, L. (2012).

Identification and analysis of isothiocyanates and new acylated anthocyanins

in the juice of Raphanus sativus cv. Sango sprouts. Food Chem, 133(2), 563-

572.

Mazza, G. (1995). Anthocyanins in grape and grape products. Crit Rev Food Sci Nutr,

35(4), 341-371.

McGhie, T. K., Walton, M. C. (2007). The bioavailability and absorption of

anthocyanins: Towards a better understanding. Mol Nutr Food Res, 51(6),

702-713.

Mojica, L., Berhow, M., Gonzalez de Mejia, E. (2017). Black bean anthocyanin-rich

extracts as food colorants: Physicochemical stability and antidiabetes

potential. Food Chem, 229, 628-639.


Nichenametla, S. N., Taruscio, T. G., Barney, D. L. Exon, J. H. (2006). A review of

the effects and mechanisms of polyphenolics in cancer. Crit Rev Food Sci

Nutr, 46(2), 161-183.

Pagano, P. J., Chanock, S. J., Siwik, D. A., Colucci, W. S., Clark, J. K. (1998).

Angiotensin II induces p67phox mRNA expression and NADPH oxidase

superoxide generation in rabbit aortic adventitial fibroblasts. Hypertension,

32, 331-7.

Patras, A., Brunton, N. P., O’Donnell, C., Tiwari, B. K. (2010). Effect of thermal

processing on anthocyanin stability in foods; mechanisms and kinetics of

degradation. Trends Food Sci, Technol, 21, 3-11.

Prior, R. L., Wu, X., Gu, L., et al. (2008). Whole berries versus berry anthocyanins:

interactions with dietary fat levels in the C57BL/6J mouse model of obesity.

J Agric Food Chem, 56(3), 647-653.

Prior, R. L., Wilkes, S. E., Rogers, T. R., et al. (2010). Purified blueberry anthocyanins

and blueberry juice alter development of obesity in mice fed an obesogenic

high-fat diet. J Agric Food Chem, 58(7), 3970-3976.

Pojer, E., Mattivi, F., Johnson, D., Stockley, C. S. (2013). The case for anthocyanin

consumption to promote human health: a review. Compr Rev Food Sci Food

Safety, 1, 483-508.

Sebastian, R. S., Enns, C. W., Goldman, J. D., Martin, C. L., Steinfeldt, L. C., Murayi,

T., Moshfegh, A. J. (2015). New database facilitates characterization of

flavonoid intake, sources, and positive associations with diet quality among

U.S. adults. J Nutr, 145, 1239-48.

Sirker, A., Zhang, M., Shah, A. M. (2011). NADPH oxidases in cardiovascular

disease: insights from in vivo models and clinical studies. Basic Res Cardiol,

106, 735-47.


Siriwoharn, T., Wrolstad, R. E., Finn, C. E., Pereira, C. B. (2004). Influence of

cultivar, maturity, and sampling on blackberry (Rubus L. Hybrids)

anthocyanins, polyphenolics, and antioxidant properties. Journal of

Agricultural and Food Chemistry, 52(26), 8021-30.

Smeriglio, A., Barreca, D., Bellocco, E., Trombetta, D. (2016). Chemistry,

pharmacology and health benefits of Anthocyanins. Phytother. Res, 30,

1265-1286.

Torronen, R., Maatta, K. (2002). Bioactive substances and health benefits of

strawberries. Acta Horticulturae, 567, 797-803.

Tsuda, T., Shiga, K., Ohshima, K., et al. (1996). Inhibition of lipid peroxidation and

the active oxygen radical scavenging effect of anthocyanin pigments isolated

from Phaseolus vulgaris L. Biochemical Pharmacol, 52(7), 1033-1039.

Wada, L., Ou, B. (2002). Antioxidant activity and phenolic content of Oregon

caneberries. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50(12), 3495-500.

Wang, L. S., Hecht, S. S., Carmella, S. G., et al. (2009). Anthocyanins in black

raspberries prevent esophageal tumors in rats. Cancer Prev Res, 2(1), 84-93.

Wu, X., Liang, L., Zou, Y., Zhao, T., Zhao, J., Li, F., Yang, L. (2011). Aqueous two-

phase extraction, identification and antioxidant activity of anthocyanins from

mulberry (Morus atropurpurea Roxb). Food Chem, 129(2), 443-453.

Yousuf, B., Gul, K., Wani, A. A., Singh, P. (2016). Health benefits of anthocyanins

and their encapsulation for potential use in food systems: A Review Critical

Reviews in Food Science and Nutrition, 56(13), 2223-2230.


BÖLÜM 3

KATEŞİNLER

Dr. Öğr. Üyesi İbrahim AKTAŞ1

1 Adıyaman üniversitesi, Sağlık Hizmetleri M.Y.O. Tıbbi Hiz. ve Tek.

Bölümü, Adıyaman, Türkiye. [email protected]


GİRİŞ

Bitki kökenli doğal ürünler, çeşitli hastalıkların önlenmesine ve

tedavisine yardım ederler (Xu et al., 2017). Kateşinler, flavonoid

ailesine ait doğal polifenolik bileşiklerdir. Flavanoller, çeşitli meyve,

sebzelerde ve bitki bazlı içeceklerde bol miktarlarda bulunurlar.

Kateşin adı, Cutch ağacından (Acacia catechu) türetilmiştir. Taze çay

yaprakları, kaya gülü yaprakları, bakla, kırmızı şarap, siyah üzüm,

çilekler ve kayısılarda yüksek oranlarda kateşin vardır. Ayrıca, elma,

böğürtlen, bakla, kiraz, siyah üzüm, armut, ahududu ve çikolata

epikateşin bakımından oldukça zengindir. Kateşinlerin ana besin

kaynağı yeşil çaydır. Yeşil çayın kafein içeriği (en az% 1,5) ve toplam

kateşin içeriği için standardize edildiği, EGCG (min 8 %). Kateşin,

epikateşin ve gallat epikateşin, şarap tadından sorumlu oldukları

tanenlerle reaksiyona girdikleri kırmızı şarapta bulunurlar. Çikolata

gibi kakao bazlı ürünler de yüksek miktarlarda kateşin ve epikateşin

vardır. Beş kateşin türünden biri ve yeşil çay kateşinlerinin önemli bir

bileşeni olan EGCG, çayın kuru yapraklarında olan polifenollerin

takriben % 59'unu içerir. Öbürleriyse; kateşin, epikateşin,

epigallokateşin (ECG) ve epikateşin gallat (EKG)’ dır (Bernatoniene &

Kopustinskiene, 2018). Bunlar, antitümorijenik, antiinflamatuar,

antioksidatif, anti-proliferatif, antibakteriyel ve antiviral etkilerden

sorumlu çok işlevli biyoaktif moleküllerdir (Xu et al., 2017).


1. KATEŞİNLER

1.1. Kateşinlerin Kimyasal Özellikleri

Kateşin kimyasal olarak iki benzen halkası (A- ve B) ve karbon

üzerinde bir hidroksil grubu olan bir dihidropiran heterosiklinden (C-

halkası) oluşur. Molekül üzerinde 2 ve 3 numaralı karbonlar üzerinde

iki merkez vardır. Cis ((-) - epikateşin) veya trans (+) - kateşin)

konfigürasyonundaki kateşin stereoizomerleri, karbon 2 ve 3'e göre

flavan-3-ol'dur. Bileşikler; galat gruplarıyla esterleştirme yoluyla,

flavanoller, gallik asit konjugatları olan EKG ve EGCG oluşturabilir.

Yoğunlaştırılmış kateşinler, kateşin polimerizasyonu yoluyla elde

edilir. Epikateşinden türetilen en yaygın oligomerler, A ve B tipi

prosiyanidinlerdir. A tipi dimerlerde, monomerler hem 4 → 8 karbon-

karbon hem de 2 → O7 eter bağı ile bağlanır ve B-tipi dimerlerin

monomerleri 4 → 8 karbon-karbon bağları ile bağlanır (Bernatoniene

& Kopustinskiene, 2018).

1.2. Antiviral Özellikleri

• Çeşitli virüslerin neden olduğu birçok enfeksiyon hastalığı türü,

insan sağlığı ve yaşamı üzerinde önemli ölçüde olumsuz etkiye

sahiptir. Virüsler sadece akut enfeksiyonlardan değil, aynı zamanda

birçok kronik bulaşıcı hastalıktan da sorumludur.

• Hepatit C ve B virüsü; kronik hepatit, karaciğer sirozu ve karaciğer

karsinomunda önemli rol oynar.

• Epstein-Barr virüsü, kronik veya tekrarlayan enfeksiyöz

mononükleoz benzeri semptomlar, mide kanseri, akciğer kanseri,


nazofaringeal karsinom, multipl skleroz ve hatta sistemik çoklu

organ tutulumu ile karakterize kronik aktif bir enfeksiyona neden

olabilir.

• İnsan immün yetmezlik virüsü, insan immün sistemindeki hayati

hücreleri istila edebilir ve edinilmiş immün yetmezlik sendromu

olarak adlandırılan immün sistemin ilerleyici başarısızlığına neden

olabilir.

• . İnfluenza virüsleri, tip A, B veya C diye sınıflandırılır ve bu

gruplardan A ve B tipi ateş, kas ağrısı, titreme ve öksürük gibi

semptomlara neden olur. Genlerini kuşlar, domuzlar ve atlar gibi

dolaşan hayvanların genleriyle yeniden birleştirebildikleri için

epidemiyolojik olarak da en önemlileridir.

Kronik viral enfeksiyon hastalıklarının asıl nedeni bulaşıcı virüsün

istilasıdır, bu nedenle etkili antiviral tedaviler çok önemlidir.

Kateşinlerdeki hidroksil gruplarının sayısı ve konumları, faaliyetlerini

etkileyen en önemli faktörlerdir. Kateşinlerin antiviral aktiviteleri için

hem hidroksil grubu hem de galloyl grubu gerekli olduğundan, bu iki

grup antiviral aktiviteleri için de gereklidir. Ek olarak, farklı virüsler

veya farklı viral protein belirteçleri için, fenolik hidroksil grubu ve

galloyl grubu, kateşinlerin antiviral etkileri üzerinde önemli ölçüde

farklı etkilere sahiptir. Antiviral etkilerden, viral genom ister DNA ister

RNA olsun, kateşinler her iki virüsün enfeksiyonlarının farklı

aşamalarında işlev görmektedir (viral genomun replikasyonu, tüm

DNA virüsleri ve bazıları gibi çekirdekte meydana gelir). RNA virüsleri

ve sitoplazmik RNA virüsleri kateşinin çoklu virüsler üzerindeki inhibe


edici etkileri, bu bileşiğin viral hastalıklar için potansiyel bir alternatif

ajan olduğunu gösterir. Bu bileşiğin hücrelerdeki birçok moleküle,

özellikle proteinlere güçlü bir şekilde bağlanarak ve daha sonra bunların

işlevlerini etkilediğini gösterir. Viryon yüzeyi veya hücre yüzeyi

reseptörleri ile etkileşime girerek, viryonlar ve konakçı hücreler

arasındaki etkileşime müdahale eder. Asidifikasyonu viral invazyon

için çok önemli olan endozomların ve lizozomların mikro ortamını

düzenlemede önemli rol oynar. Viral genom replikasyonu veya viral

protein ekspresyonu, viral replikazların inaktivasyonu veya konakçı

faktörlerin regülasyonu nedeniyle de bastırılabilir. Bununla birlikte,

mevcut tüm başarılar, kateşinlerin virüs bağlanması ve genom sentezi

arasındaki aşamalar üzerindeki in hibe edici etkilerini gösterir (Xu et

al., 2017; Furushima & Yamada, 2018).

1.3. Bakteri ve Paraziter Enfeksiyonlar Üzerine Etkisi

Yeşil çay kateşinlerinin mikroorganizmalar üzerindeki antimikrobiyal

etkileri uzun yıllardır incelenmektedir. Yeşil çayın bu organizmalarla

çeşitli şekillerde, doğrudan ve dolaylı olarak savaştığı ve bazı

antibiyotik ajanlarla sinerjik olarak çalıştığı gösterilmiştir. Yeşil çayın

anti-enflamatuar ve antioksidan etkileri gibi bilinen diğer sağlık

yararları da antimikrobiyal etkilere katkıda bulunur. Kateşinlerin en

önemli özelliklerinden biri, bakteri hücre zarlarına bağlanma

yeteneğidir. Bu bağlanma, çeşitli bakteriyel süreçlerde girişime yol

açabilir ve hücre zarına zarar vererek geçirgenliğin artmasına ve hücre

lizizine yol açabilir. EGCG negatif yüklü olduğu için, özellikle gram

pozitif bakterilerde pozitif yüklü bakteri hücre zarı ile birleşebilir. Gram


negatif bakterilerin dış zarındaki lipopolisakkarit, onları kateşinler

tarafından bağlanmaya daha dirençli hale getirir. Kateşinlerin

biyosentetik yolda yer alan enzimleri in hibe ederek bakteriyel yağ asidi

biyosentezini inhibe etme kabiliyetidir. Yağ asitleri bir enerji kaynağı

olarak hücre zarları oluşturmak için önemlidir ve toksik bakteriyel

metabolitlerin üretiminde rol alır. Diğer bir hedef ise folat biyosentez

yoludur. Dihidrofolat redüktaz enzimi (DHFR) bu yolda çok önemlidir

ve belirli sülfa ilaçları için bir hedef olduğu bilinmektedir. EGCG' nin

DHFR aktivitesini in hibe ettiği de gösterilmiştir. Enzimlere karşı diğer

önemli etkiler arasında bakteriyel DNA giraz inhibisyonu, bakteriyel

ATP sentaz aktivitesinin inhibisyonu ve bakteriyel protein tirozin

fosfataz ve sistein proteazlarının inhibisyonu bulunmaktadır. Belirli

bazı bakteriyel etkisi, bakteriyel H azaltılması dâhil 2 S üretimi ve

hemolitik aktivitesini in hibe F. Nucleatum yeteneğini inhibe Listeria

monocytogenes O listeriolisin aktivitesini inhibe ederek makrofaj

fagozomun kaçmasına ve yeteneğini inhibe eder.

Kateşinlerin çeşitli parazit enfeksiyonları üzerindeki ana etkisi, parazit

sayılarında ve büyümede bir azalmadır. Kaydedilen diğer etkiler,

parazit DNA'sının parçalanması ve parazitlerde yağ asidi sentezinin

azalmasıyla oluşur (Reygaert, 2018).

1.4. Antioksidan Özelliği

Yeşil çaydaki başlıca kateşinler, polifenolik yapı, elektron

delokalizasyonuna izin vererek serbest radikalleri söndürme yeteneği

sağlar. EGCG gibi çay kateşinlerinin süperoksit radikali, singlet

oksijen, hidroksil radikali, peroksil radikali, nitrik oksit, nitrojen dioksit


ve peroksinitrit gibi reaktif oksijen türlerini (ROS) azalttığı

gözlenmiştir. Çay kateşinleri arasında EGCG, ROS 'un çoğunluğu ile

reaksiyona girmede en etkilidir. Çay polifenolleri aynı zamanda, serbest

metal iyonlarının şelasyonu kateşinlerin oksidasyonunu ve ROS

oluşumunu önleyecek şekilde metal iyonlarının güçlü şelatörleridir.

Yakın dihidroksi veya trihidroksi yapıları, çay kateşinlerinin yalnızca

antioksidan aktivitesine katkıda bulunmakla kalmaz, aynı zamanda,

alkali veya nötr pH altında, özellikle eser miktarda bakır veya demir

iyonu varlığında, hava oksidasyonuna duyarlılıklarını da arttırır.

EGCG' nin oto-oksidasyonu süperoksit anyonu ve hidrojen peroksit

oluşturabilir ve kararsız olan kateşin dimerlerinin oluşumuna neden

olabilir. Bunun, hücrelerin dışındaki süperoksit anyon aracılı zincir

reaksiyonlarından kaynaklandığı tahmin edilir. Çünkü EGCG,

süperoksit dismutaz ilavesiyle stabilize edilebilir. Bu tür bir oto-

oksidasyon, hücre kültürü koşulları altında meydana gelir ve EGCG

tarafından üretilen ROS, birçok hücresel değişikliği indükleyebilir ve

hücre ölümüne neden olabilir (Yang & Wang, 2016). Kateşinler, serbest

radikalleri hem üretebiliyor hem de temizleyebiliyor ve her iki

mekanizmanın bir kombinasyonu nedeniyle yararlı etkiler

gösterebilmektedir. Kateşinlerin antioksidan etkinliği, doğrudan

mekanizmalar- ROS'u süpürme, metal iyonlarını şelatlamadır. Dolaylı

mekanizmalar- antioksidan enzimlerin indüklenmesi, pro-oksidan

enzimlerin in hibe edilmesi ve faz II detoksifikasyon enzimlerinin ve

antioksidan enzimlerin üretilmesidir. Bu özellik, kateşinlerin serbest

radikal temizleyiciler olarak hareket edebildiği doğrudan antioksidan

faaliyetlerinden sorumludur. Kateşinlerin fenolik hidroksil grupları,


reaktif oksijen ve reaktif nitrojen türleri ile bir sonlandırma

reaksiyonunda reaksiyona girer. Kateşinler, fenolik OH grubunun bir

elektronunu bağışlar, böylece serbest radikalleri azaltır ve aromatik

grup, ortaya çıkan aroksil radikallerinin rezonansı yoluyla stabiliteyi

korur. İlk reaktif türlerle etkileşimin ardından, fenolik hidroksil

gruplarının benzen halkasının π elektronları ile etkileşiminin neden

olduğu yük delokalizasyonu ile stabilize edilen radikal bir antioksidan

formu üretilir. Fenolik bileşiklerin antioksidan potansiyeli, hidroksil

gruplarının sayısı ve düzenine ve yapı konjugasyonunun kapsamına

bağlıdır. Moleküldeki hidroksil gruplarının sayısı, fenolik bileşiklerin

antioksidan aktivitesi ile pozitif korelasyon gösterir. Radikal

temizleyiciler olarak kateşinlerin göreceli etkililik hiyerarşisi EGCG>

ECG> EGC> EC> C'dir. Radikal temizleyiciler olarak kateşinler,

hücresel lipidlerin oksidasyonunu önleyen radikal zincir reaksiyonlarını

durdurabilir. Fenolik bileşiklerin antioksidan kapasitesi, serbest

radikallerin üretiminde rol oynayan metal iyonlarını şelatlama

yeteneklerine de atfedilir. Moleküldeki bitişik hidroksil grupları, demir

şelasyon yerleri olarak işlev görebilir. Dolaylı antioksidanlar olarak

kateşinler, protein sentezini ve sinyal yollarını düzenler. Ek olarak,

kateşinler antioksidan enzimleri yukarı düzenleyebilir.

1.5. Kardiyovasküler Hastalıklar

Oksidatif stres, hipertansiyon, endotel disfonksiyonu, ateroskleroz,

kardiyak hipertrofi, kardiyomiyopati, konjestif kalp rahatsızlıkları ve

iskemik kalp yetmezliği dâhil olmak üzere çeşitli kardiyovasküler

hastalıkların ilerlemesinde rol oynar. ROS' un neden olduğu iskemi /


reperfüzyon hasarı, iskemik inme ve miyokard enfarktüsü sırasındaki

miyokard hasarında önemli bir rol oynar. Kardiyovasküler hastalıkların

nedenleri multifaktöriyeldir, ayrıca lipid metabolizmasındaki

anormallikleri ve vasküler hücrelerde bozuklukları da içerir. Yeşil

çaydan elde edilen kateşinler kan basıncını düşürür ve felç ve koroner

kalp hastalığı riskini azaltır. Kateşinler, vasküler inflamasyon ve düz

kas hücresi proliferasyonu, kan trombosit agregasyonu, lipoprotein

oksidasyonu, değişen lipid profili ve vasküler reaktivite dâhil olmak

üzere vasküler disfonksiyon ile ilişkili durumları hafifletir. Kateşinler,

endotelin-1, prostaglandinler, anjiyotensin II gibi vazokonstriktör

maddeler ve nitrik oksit, prostasiklin ve çeşitli endotelden türetilmiş

hiperpolarize edici faktörler gibi vazodilatatör maddelerin dengesinde

önemli bir rol oynar. Kateşinler oksidatif hasarı inhibe eder ve vasküler

düz kas hücrelerindeki lipid peroksidasyonunu azaltır. Cistus cinsine ait

türlerden - kateşin bakımından zengin olan Cistus incanus L. ve Cistus

monspeliensis L.'den elde edilen ham özüt, güçlü serbest radikal

temizleme aktivitesi gösterir, DNA'yı yarılmadan korur ve sıçan

karaciğer mikrozomlarında lipid peroksidasyonunu inhibe eder. EGCG,

p53, p21 ve NF-κB'nin ekspresyonunu arttırır, vasküler düz kas

hücrelerinin apoptozunu indükler ve ateroskleroz gelişimini engeller.

Ek olarak, kateşinler in vivo olarak serbest radikallerle kombine

edildiğinde arter duvarlarında kolesterol birikimini ve oksidasyon

ürünlerini azaltarak kan dolaşımını iyileştirir. Kateşinler, kolesterol

düzeylerini normalleştirerek kandaki yağ birikimini azaltabilir. Ayrıca

kateşinler, sıçanlarla yapılan çalışmalarda inflamasyondan sorumlu

sitokinler, NF-κB, hücreler arası adhezyon molekülü 1 (ICAM-1) ve


TNF-α'nın ekspresyonunu azaltmış ve miyokardiyal inflamasyonu

baskılamıştır.

1.6. Kanser

Çay yapraklarında bulunan kateşinler kanser hücrelerinin büyümesini

inhibe eder. Ayrıca, kateşinler birçok deneysel sistemde; akciğer,

karaciğer, pankreas, yemek borusu, mide, ince bağırsak, kolon, mesane,

deri, ağız boşluğu, prostat ve meme bezi dâhil olmak üzere birçok

organda anti-kanserojen aktiviteye sahip olduğunu göstermiştir.

Kateşinlerin proanjiyojenik faktörlerin indüksiyonunu baskılayarak

karsinogenez, tümör büyümesi, kanser hücresi invazyonu ve tümör

anjiyogenezini inhibe etmektedirler (Singh et al., 2011).

1.7. Nörodejeneratif Hastalıklar

Oksidatif stres, yaşlanmayla ilişkili nörodejeneratif bozukluklara neden

olur. Oksidatif stres aynı zamanda serebral iskemik inmede çok önemli

bir rol oynar. Kateşinler, nöronları aşırı oksidatif stresten koruyarak

nörodejeneratif hastalıklara karşı korur. Yanlış düzenlenen demir

metabolizması, son zamanlarda Parkinson hastalığında merkezi bir

patolojik özellik olarak suçlanmıştır ve bu nedenle EGCG demir

şelatlama özellikleri, nörodejeneratif hastalıklardaki koruyucu etkileri

açısından önemli olabilir. EGCG iskemi sonrası nöronal hasara karşı

koruyucu etkiler göstermiştir. EGCG farelerde Alzheimer hastalığında

rol oynayan β-amiloid oluşumunu, modüle edilmiş amiloid öncü

protein bölünmesini ve serebral amiloidozu azaltmıştır. Yeşil çay

tüketiminin bilişsel işlev bozukluğu riskini önemli ölçüde azalttığını ve


Alzheimer hastalığında yararlı olduğunu dahası, bir popülasyon

çalışmasında uzun süreli çay tüketimi Parkinson hastalığının başlangıcı

ile ters bir korelasyona sahiptir Merkezi sinir sisteminde, mitokondriyal

oksidatif saldırılar ve bozulmuş elektron transferinin bir sonucu olarak

yaşlanma ve nörodejenerasyon meydana gelir. Yaşlanma sırasında

nöronlarda çeşitli oksidasyon ürünlerinin birikmesi, antioksidan

bileşiklerin tüketiminin nörodejeneratif süreçleri geciktirebilmektedir.

Bu nedenle, kateşinler nörodejenerasyonu önlemeye ve beyin

fonksiyonunun azalmasını ötelemeye yardımcı olur.

1.8. Oksidatif Stresde Mitokondrinin Rolü

Mitokondri, hücre homeostazının düzenlenmesinde merkezi

oyunculardır. Enerji üretimi için gereklidirler ancak aynı zamanda

reaktif oksijen türleri mitokondriyal hasara neden olan elektron taşıma

zincirinin yan ürünleri olarak birikir. Oksidatif stres aracılı ROS,

mitokondriyal iç membran potansiyelinin hızlı depolarizasyonuna ve

ardından oksidatif fosforilasyonun bozulmasına neden olur. Hasarlı

mitokondri, özellikle hidrojen peroksit (H 2 O 2) ve süperoksit anyon (O

2− ) şeklinde ROS üretir ve bu da ROS oluşumunu daha da hızlandırır.

Mitokondriyal geçirgenlik geçiş gözeneğinin açılması apoptozun

önemli tetikleyicilerinden biridir. Ayrıca kanser hücrelerinde

mitokondriyal solunum baskılanır ve Warburg etkisi olarak bilinen

anaerobik glikoliz baskındır. Hafif mitokondriyal ayırmanın, oldukça

etkili bir in vivo antioksidan strateji olduğu ima edildiğinden, kateşinler

organizmanın stresle ilişkili rahatsızlıklarını hafifleten ön ilaç adayları

olabilir. Ayrıca kateşinler, yeni farmasötik ve kozmetik ürünlerin


tasarımı ve geliştirilmesinde aktif bileşikler olarak yaygın şekilde

kullanılabilir. (Bernatoniene & Kopustinskiene, 2018).

2. ÇAY

Yeşil çay dünyadaki en eski ve en popüler içeceklerden biridir (Musial

et al., 2020). Çay, esasen iki veya üç yaprağı ve tropikal çalı Camellia

sinensis, Camellia assamica ve diğer güney çeşitlerinin uç apikal

tomurcuklarını ifade eder (Gupta et al., 2002). Karmaşık üretim

süreçlerine göre çay, beyaz, yeşil, sarı, oolong, siyah ve koyu çaylar

olmak üzere altı kategoriye ayrılabilir. Beyaz ve yeşil çaylar fermente

edilmez, sarı çay sadece hafifçe fermente edilirken, oolong, siyah ve

koyu çaylar daha derin fermente edilir. Çay, polifenoller, pigmentler,

polisakkaritler, alkaloidler, serbest amino asitler ve saponinler gibi

çeşitli biyoaktif bileşenler içerir. Ek olarak, çayın ve biyoaktif

bileşenlerinin birden fazla sağlık işlevine (antioksidasyon, anti-

inflamasyon, immüno-regülasyon, antikanser, kardiyovasküler

koruma, anti-diyabet, anti-obezite ve hepato koruma dahil) sahip

olduğunu göstermiştir. Bu nedenle, çayın sağlık fonksiyonları ve

güvenliğinin birleşimi, obezite ve kanser gibi belirli kronik hastalıkları

önleme ve yönetme potansiyeline sahip kişiler için tüketimini destekler

(Tang et al., 2019).

2.1. Kateşin ve Yeşil Çay

Camellia sinensis'in (Theaceae) bitkisinin yaprağından ve

tomurcuğundan ağırlıklı olarak Asya ülkelerinde üretilir. Dünya

çapında üretilen çayın %25’ i yeşil çay olarak tüketilir. Bu çay yalnızca


kurutma ve kıvırma işlemlerine tabi tutulur. Taze çay yapraklarının

yüksek sıcaklıkta şok soldurma (sıcak buhar ve hava ile doğrudan

kurutma) uygulanır ve bu şekilde enzimler aktifleşemediğinden

fermantasyon da gerçekleşemez. Fermantasyona uğramadığından

antioksidan oranı diğerlerine kıyasla daha fazladır. Bu çaydaki

antioksidan çeşidi kateşin ve flavonollerdir. Siyah çay ve oolong çayı

ile karşılaştırıldığında, yeşil çay en yüksek miktarda yeşil çay kateşin

içerir. Yeşil çaydaki ana polifenoller, toplam kuru ağırlığının yaklaşık%

35'ini oluşturur. 2 gramlık bir yeşil çay poşeti, yaklaşık 500 mg yeşil

çay kateşin içerir. En bol yeşil çay kateşinleri, yeşil çay kateşinlerinin

yaklaşık% 68-69'unu oluşturan EGCG ve ardından EGC, yaklaşık%

15–18 EKG, yaklaşık% 5-6 ve EC, yaklaşık% 2-5. Bunlar anti-kanser,

anti-obezite, anti-diyabet ve nöroprotektif etkileri içerir. Başlıca yaralı

etkileri; antioksidan ve metal şelatlama, anti-kanserojen, anti-apoptotik,

proapoptotik ve antiinflamatuvar, nörodejeneratif hastalıkları

baskılamak da dâhil olmak üzere sağlık açısından yararlı etkileri vardır.

Ayrıca yeşil çaydaki aktif bileşen olan kateşin antimikrobiyal özellik

gösteren önemli bir kateşindir. İlaveten, çay kateşinlerinin galloyl

parçasının, çay kateşinlerinin özellikle lipit düşürücü etkide önemli

roller oynamaktadırlar (Chu et al., 2017; Furushima et al., 2018; Ohishi

et al., 2016; Pervin et al., 2019; Reygaert, 2018; Wang et al., 2014;

Orak, 2016).

2.1.1. Faydaları

• Kateşinler adsorbe olup hedef dokuya ulaşarak antikanser işlev

gösterirler. Kanser oluşumunun her safhasında (transformasyon,


proliferasyon, inflamasyon, metastaz, apoptozis ve işgal aşamaları)

tersi bir etki oluşturup tümörü küçültücü etki gösterir.

• Kateşinler metabolik sendroma mani olmada önemlidir

• Kolesterolü azaltır.

• Kan şekerini düzenler. Yeşil çay (EGCG) kapsayan besin

desteklerinin, kilo yönetimi ve kan şekeri kontrolünde ve kalp

damar rahatsızlıkları risklerini azaltılmada yararı vardır. Bu işlevi

bedendeki yağ yakımını arttırarak sağlar. Yağ yakımını arttırıp yağ

dokuda azalma yapar. Bu sayede tip2 diyabet, obezite, metabolik

sendrom ve kalp damar rahatsızlıkları insidensi de eksilmiş olur.

• İçerisindeki flavonoidlerle kan damarlarını kuvvetlendirir. Yüksek

tansiyonu giderir.

• Kaeteşinlerin vücudun leptin seviyesini arttırıcı etkisi vardır.

Leptin, vücudun ağırlığını ayarlamada görev alan, gıda alımı ve

harcamasını başlatan hipotalamustan salıverilen proteindir.

Bedende leptin seviyesinin fazlalığı iştahı eksilten bir sistemdir.

• İçeriğindeki kafein vasıtasıyla vücut performansını pozitif olarak

arttırıp bedene dinamiklik sağlayıp, uyku halini ve yorgunluğu

giderir. Bu sebeple uyku problemi olan kişiler bu çayı gündüz

içmelidirler.

• İçerisindeki kafeinin işlevine binaen idrar söktürücü etki gösterir.

Neticede bedende oluşan ödemi uzaklaştırır. İdrar söktürücü

etkisinden dolayı zayıflama diyetlerinde ödem problemini giderir.

Vücutta oluşan idrar atımını kolaylaştırdığından böbrek sağlığı için

faydalıdır.


• İçerisindeki C vitamini sayesinde stresi azaltıcı etki gösterir. Gribal

enfeksiyonlarda vücut direncini arttırır. Nikotinın (Sigara) vücutta

oluşturduğu negatif etkileri azaltır.

2.1.2. Kullanımı

• Günlük olarak 3 fincan yeşil çay almak tam etki elde etmede

yeterlidir. Günlük olarak bu işlem yapıldığında 200-300 mg kateşin

alınır. Bir fincan çaydan edinilen antioksidan etki bir porsiyon

brokoli, ıspanak, çilek ve havucunkinden daha çokdur.

• Tadından dolayı çay tüketemeyenlerin kateşin içeren ve kafein

içermeyen özel besin destekleri kullanmaları da önerilir (Orak,

2016).

2.2. Siyah Çay

Çay, dünya çapında en çok kullanılan içecektir. Japonlar ve Çinliler

yüzyıllardır çay içiyorlar ve Asya'da su dışında en çok tüketilen

içecektir. Çayın üç ana biçimi, mayalanma derecesine bağlı olarak

yeşil, siyah ve oolong çayıdır. Çeşitli sağlık yararları sağladığı

düşünülen farmakolojik olarak aktif moleküllerin zengin bir kaynağıdır.

Çay, eser miktarda protein, karbonhidrat, amino asit, lipit, vitamin ve

mineral içeren antioksidan özelliklere sahiptir. Aynı zamanda çok

çeşitli kimyasal bileşikler içerir, ancak esas olarak polifenoller, çayın

aromasını ve faydalı etkilerini oluşturur. Çayın bileşimi türe, mevsime,

yapraklara, iklime ve bahçecilik uygulamalarına göre farklılık gösterir.

Polifenoller, çaylarda bulunan başlıca aktif bileşiklerdir. Siyah çay, son

işlemden önce fermantasyonu etkilemek için taze çay yapraklarının


ezilip kurutulmasıyla yapılır. Fermantasyon sırasında, bazı kateşinler,

siyah çaya karakteristik tat ve renk sunan kompleks teaflavinler ve diğer

flavonoidler oluşturmak üzere birleşirler (Khan & Mukhtar, 2018).

Siyah çayda alışılageldiği gibi süt ilavesinin hem polifenollerin

antioksidan özelliklerini arttırdığı hem de yüksek miktarlarda (200

ml'lik bir kapta 50 ml'den fazla) 1- theanine konsantrasyonu

azaltabilmektedir (Mancini et al., 2017). Kısmen fermente edilmiş veya

tamamen fermente edilmiş C. sinensis'ten üretilen oolong ve siyah çay

yaprakları sırasıyla yeşil çayın yaklaşık yarısı kadar kateşin içerir. 100

mL siyah çay (100 mL sıcak suda 5 dakika demlenmiş 1 g kuru çay

yaprağı), yaklaşık 30 mg (-) - dâhil olmak üzere ortalama 15.4 mg

EGCG kateşin içerir (Pervin et al., 2019; Rains et al., 2011).

2.3. Oolong Çay

Oolong çayı (OT) geleneksel bir Çin çayıdır ( Camellia sinensis) ve

özellikle güney Çin'de popülerdir. Fermente aralığı yeşil çaydan uzun,

siyah çaydansa ise kısa tutulur. Yeşil ve siyah çaylara göre dayanıklılık

süresinin daha fazla olması ise tazeliğini uzun süre korumasını sağlar.

Oolong çayının güzelliği ise yapraklarının hazırlanışında saklıdır. Diğer

çaylara göre yapraklarının hazır hale getirilmesi oldukça zor olan bu

çayın her tanesinde büyük bir emek yatar. Bu sayede çayda hem

topraksı hem de çiçeksi bir tat hissedilir.

OT, siyah ve yeşil çay arasında bir tat veren yarı oksitlenmiş çaydır. OT

yaprakları ortada yeşil, kenarlarında kırmızı görünür ve genellikle


kırmızı kenarlı yeşil yapraklar olarak adlandırılır (Anonim, 2021; Ng et

al., 2018).

Faydaları

• Derinin kendini yenilemesine yardımcı olan OT bu sayede egzama

gibi cilt hastalıklarına oldukça faydalıdır.

• Saçları yumuşatan ve parlaklık veren çay saç dökülmelerini de

önler.

• OT şeker hastaları için de önerilir. Kan şekerini düzenlemesi onu

şeker hastalığına karşı bir savaşçı haline getirir.

• A, B, C, E ve K vitaminlerini içermesiyle beraber mineral olarak;

potasyum, kalsiyum, manganez, selenyum ve bakır de içerir. Bu

bakımdan, birçok farklı besinde bulabileceğiniz mineral ve

vitaminler tek bir çaydan alınabilir.

• Düzenli ve faydalı dozlarda tüketildiğinde vücuda enerji sağlayarak

gün boyu zinde kalmanızı sağlar.

• Kolesterolü dengeleyerek kolesterol hastaları için şifa niteliği taşır.

• Sindirim sistemini rahatlatması sayesinde bağırsak problemlerinde

de büyük oranda işe yarar. Ayrıca mideyi de yatıştırır.

• Felç geçirme riskini azaltır.

• Cildinizdeki kırışıklıkları önleyerek yaşlanmaya karşı da direnç

gösterir.

• İçerdiği polifenoller ağız ve diş sağlığının gelişmesine yardımcı

olur ve diş çürüğüne karşı da koruma sağlar. Günlük 2-3 bardak çay

almak ağız hijyenini arttırır ve diş çürüğü insiden sini azaltır.


• Kateşin (EGCG) sayesinde OT bazı kanser hücrelerinin oluşumuna

da engel olur.

• İdrar söktürücü özelliği nedeniyle aşırı tüketimde sıvı kaybı gibi

sorunlar baş gösterebilir. Bu sebeple kullanım dozunda dikkatli

olmak gerekir.

• Obeziteyi azaltabildiği ve diyabeti kontrol edebildiğinden tüm tipler

arasında OT benzersizdir ve yarı oksitlenmiş çaydır.

• OT ayrıca kalp ve damar hastalıklarını iyileştirebilir ve insidensini

azaltabilir,

• Dişleri ve kemiği koruyabilir,

• Anti-oksidatif ve antibakteriyel maddeler olarak işlev görebilir.

Kullanımı

Yemekten sonra 1 fincan OT içildiğinde yemeklerde bulunan toksin ve

yağların parçalanması, vücuttan atılması gibi sorunlar kolay hale gelir.

Ayrıca vücudun direncini artıran çay, bu sayede metabolizma hızını da

etkiler. Bu da daha hızlı kalori yakmanıza neden olarak zayıflamanızı

sağlar.

Uyarı

• OT’ da aşırı tüketim kötü sonuçlara neden olabilir. İçerdiği kafein

nedeniye tıpkı diğer çaylar ve kahve gibi çarpıntılara yol açabilir.


KAYNAKÇA

Anonim. (2021). Oolong çay nedir? Nefis yemek tarifleri. https://www.

nefisyemektarifleri.com/blog/oolong-cayi-nedir-faydalari-nelerdir-nerede-

satilir-nasil-demlenir/. Erişim Tarihi: 05.09.2021.

Bernatoniene, J., & Kopustinskiene. D.M. (2018). “The Role of Catechins in

Cellular Responses to Oxidative Stress.” Molecules, 23(4), 1–11. doi:

10.3390/molecules23040965.

Chu, C., Deng, J., Man, Y., & Qu, Y. (2017). “Green Tea Extracts

Epigallocatechin-3-Gallate for Different Treatments.” BioMed Research

International, 2017(5615647), 1–9. doi: 10.1155/2017/5615647.

Furushima, D., Ide, K., &Yamada, H. (2018). “Effect of Tea Catechins on Influenza

Infection and the Common Cold with a Focus on Epidemiological/Clinical

Studies.” Molecules, 23(7), 1795. doi: 10.3390/molecules23071795.

Gupta, S., Saha, B., & Giri, A.K. (2002). “Comparative Antimutagenic and

Anticlastogenic Effects of Green Tea and Black Tea: A Review.” Mutation

Research - Reviews in Mutation Research, 512(1), 37–65.

Khan, N., & Mukhtar, H. (2018). “Tea Polyphenols in Promotion of Human Health.”

Nutrients, 11(1), 39. doi: 10.3390/nu11010039.

Mancini, E., Beglinger, C., Drewe, J., Zanchi, D, Lang, U.E., & Borgwardt, S..

(2017). “Green Tea Effects on Cognition, Mood and Human Brain Function:

A Systematic Review.” Phytomedicine, 34, 26–37. doi:

10.1016/j.phymed.2017.07.008.

Musial, C., Kuban-Jankowska, A., &Gorska-Ponikowska, M. (2020). “Beneficial

Properties of Green Tea Catechins.” International Journal of Molecular

Sciences, 21(5), 1744. doi: 10.3390/ijms21051744.

Ng, K.W., Cao, Z.J., Chen, H.B., Zhao, Z.Z., Zhu L., & Yi, T. (2018). “Oolong Tea:

https://www/


A Critical Review of Processing Methods, Chemical Composition, Health

Effects, and Risk.” Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 58(17),

2957–80. doi: 10.1080/10408398.2017.1347556.

Ohishi, T., Goto, S., Monira, P., Isemura, M,, & Nakamura, Y. (2016). “Anti-

Inflammatory Action of Green Tea.” Anti-Inflammatory & Anti-Allergy Agents

in Medicinal Chemistry, 15(2), 74–90. doi:

10.2174/1871523015666160915154443.

Orak, S. (2016). Yeşil Çay ve Kateşin. Rüzgar dijital.

https://www.kendinizeiyibakin.com/yesil-cay-ve-katesin. Erişim Tarihi:

5.09.2021.

Pervin, M., Unno, K., Takagaki, A., Isemura, M., &Nakamura, Y. (2019). “Function

of Green Tea Catechins in the Brain: Epigallocatechin Gallate and Its

Metabolites.” International Journal of Molecular Sciences, 20(15), 3630. doi:

10.3390/ijms20153630.

Rains, T.M., Agarwal, S., & Maki, K.C. (2011). “Antiobesity Effects of Green Tea

Catechins: A Mechanistic Review.” Journal of Nutritional Biochemistry,

22(1), 1–7. doi: 10.1016/j.jnutbio.2010.06.006.

Reygaert, W.C. (2018). “Green Tea Catechins: Their Use in Treating and Preventing

Infectious Diseases.” BioMed Research International, 2018(ID 9105261), 1–9.

doi: 10.1155/2018/9105261.

Singh, B.N., Shankar, S., & Srivastava, R.K. (2011). “Green Tea Catechin,

Epigallocatechin-3-Gallate (EGCG): Mechanisms, Perspectives and Clinical

Applications.” Biochemical Pharmacology, 82(12), 1807-21. doi:

10.1016/j.bcp.2011.07.093.

Tang, G.Y., Meng, X., Gan, R.Y., Zhao, C.N., Liu, Q., Feng, Y.B., … & Li, H.B.

(2019). “Health Functions and Related Molecular Mechanisms of Tea

Components: An Update Review.” International Journal of Molecular


Sciences, 20(24), 6196. doi: 10.3390/ijms20246196.

Wang, S., Moustaid-Moussa, N., Chen, L., Mo, H., Shastri, A., Su, R., … & Shen,

C.L. (2014). “Novel Insights of Dietary Polyphenols and Obesity.” The

Journal of Nutritional Biochemistry, 25(1), 1–18. doi:

10.1016/j.jnutbio.2013.09.001.

Xu, J., Xu, Z., &Zheng, W. (2017). “A Review of the Antiviral Role of Green Tea

Catechins.” Molecules, 22(8), 1–18. doi: 10.3390/molecules22081337.

Yang, C.S., & Wang, H. (2016). “Cancer Preventive Activities of Tea Catechins.”

Molecules, 21(12), 1679. doi: 10.3390/molecules21121679.


BÖLÜM 4

BETA KAROTEN

Dr. Öğr. Üyesi İbrahim AKTAŞ1

1 Adıyaman üniversitesi, Sağlık Hizmetleri M.Y.O. Tıbbi Hiz. ve Tek.

Bölümü, Adıyaman, Türkiye. [email protected]


GİRİŞ

Vitamin: Vücutta metabolik fonksiyonların olağan koşullarda oluşması

ve sağlıklı durumun devamı için alınması gereken organik

moleküllerdir. Bunlar; organizmada sentezlenemeyen, gıda maddeleri

ile dışarıdan alınan ve metabolizma’nın işlevi için gereken farklı

kimyasal yapıya sahip organik bileşiklerdir. Bunlar doku yapısına

katılmayıp, enerji oluşturmayan maddelerdir. Ayrıca bunlar; metabolik

işlevlerin sürdürülmesinde, büyüme ve gelişmede ayrıca sağlıklı bir

yaşamın devamında gereklidirler. vitamin kelime olarak “yaşamın

sürdürülmesinde gerekli âmin” manasında kullanılmıştır. Metabolik

işlevlerin gelişmesi için organizmaya eser miktarda alınmalıdır.

Organizmanın günlük gereksinimi gebe ya da emziren kadın, yaşlılık,

çocukluk ve alkolikler gibi fizyolojik ya da patolojik durumlara göre

değişmektedir. Vitaminler tedavide A vitaminoz durumlarında

kullanılırlar. Ancak gelişi güzel vitamin alma alışkanlığı toplumda

yaygındır. Bu durum organizmanın aşırı vitamin yüklenmesine neden

olabilmektedir. Vitaminler iki grup altında toplanırlar.

A. Yağda eriyen vit’ler (A, D, E ve K)

B. Suda eriyenn vit’ler (B, C ve PP).

Bilinen on üç vitamin su ve yağdaki nispi çözünürlüklerine göre iki

sınıfta toplanır. Yağda eriyenler A, D, E ve K, yağ varlığında bağırsakta

emilir. Bunların klasik eksiklikleri klinik olarak gece körlüğü (vitamin

A), osteomalazi (vitamin D), artmış oksidatif hücre stresi (vitamin E)

ve hemoraji (vitamin K) şeklinde ortaya çıkabilir. Bu iki vitamin


grubunun eksiklikleri de dolaylı olarak kanser, tip II diabetes mellitus

ve bir dizi bağışıklık sistemi bozukluğuyla ilişkilendirilmiştir (Akıcı et

al., 2012; Aktaş, Doğukan, Nakır, Duran, & Bilgiç, 2020; Albahrani &

Greaves, 2016; Dökmeci & Dökmeci, 2016).

1. VİTAMİNLER

1.1. Vitaminlerin Özellikleri

• Vücutta üretilemeyen ve beslenmeyle harici alınmaları gerekli

maddelerdir.

• Dokuların yapısında bulunmazlar.

• Enerji verici özellikleri yoktur.

• Metabolik faliyetlerde biyokatalizör olarak iş yaparlar.

• Metabolizmayı düzenleyici fonksiyonları vardır.

• Protein, yağ ve karbonhidratları enerjiye dönüştürürler.

1.2. Yetersizliği

• A vitaminoz; bir vitaminin eksikliğinde oluşan tablodur.

• Poli A vitaminoz; çok sayıda vitaminin eksikliğinde oluşan tablodur

(Aktaş, Doğukan, Nakır, Duran, & Bilgiç, 2020).

1.3. Yetersizliklerin Başlıca Nedenleri

• Gelişmiş ülkelerde vitaminlerin yetersiz alımına bağlı hastalıkların

en başta gelen nedeni alkolizmdir.


• Anoreksi nedeniyle veya zayıflama için ya da alışılmışın dışındaki

beslenme biçimleri nedeniyle diyetin miktarca veya çeşitçe

kısıtlanması da vit eksikliğine yol açabilir.

• Aşırı vejetaryen beslenme alışkanlığı,

• Besinlerin sindirim ve absorpsiyonunun bozulması: Yağlı

besinlerin sindirim ve emiliminin bozulması neticesi yağda eriyen

vitaminlerin noksanlığına bağlı sendromlara neden olabilir.

• Yaşlılık,

• Kronik ishal, mide veya barsak rezeksiyonu ve malabsorpsiyon

sendromu hallerinde ayrıca suda çözünen vitaminlerin

absorpsiyonu da azalır.

• Anormal metabolizma ve atılım sorunları: Genetik polimorfızme

bağlı metabolik sorunlar ve hemolidaliz hastalarında olduğu gibi

vücuttan fazla atılım sorunları da vitamin eksikliğinin diğer önemli

nedenleri arasındadır.

• Bazı ilaçlar da vitaminlerin barsaktan emilimini azaltır.

• Gereksinimin artması: Özellikle gebelik, laktasyon ve büyüme

göreceli vitamin eksikliğine neden olur. Bu gibi durumlarda, sadece

dengeli ve yeterli beslenme ile günlük vitamin gereksiniminin

sağlanması mümkün olmayabilir (Akıcı et al., 2012).

1.4. Vitamin Toksikasyonu

En ciddi zehirlenme halleri, yağda çözünen vitaminler olan A ve D’nin

tedavisi sırasında ortaya çıkabilir. Azami olarak İ.v. uygulanan tiamin

anafîlaktik şoka benzeşen bir tablo geliştirebilir. Yine azami miktarda

uygulanan niasin vazodilatör etkisi sebebiyle farmakodinamik (ciltte


iğnelenme, sıcak basması ve yüzde kızarma gibi) belirtiler oluşturabilir.

Ek olarak, vitamin K ve Niasin hepatotoksik etki oluşturabilir. Folik

asid fazla dozda alındığında, pemisyöz anemili hastalarda tanıya

yardım eden hematolojik belirtileri düzelterek hastalığı gizleyebilir,

bunun sonucu nörolojik belirtilerin farkına varılmadan gelişmesine ve

varsa, daha da kötüleşmesine neden olabilir.

1.5. Çözünürlüğe Göre Sınıflandırılma

1.5.1. Yağda Eriyenler

Yağda eriyenler genelde organizmada depo edildiklerinden bunların bir

zaman eksik alınmaları, daha sonra artırılmış miktarda alınmaları

koşuluyla, vitamin eksikliği belirtilerine neden olmaz (Akıcı et al.,

2012).

• A; Retinal, retinol, β-karoten, retinoik asit.

• D; Kalsiferol

• E; Tokoferol

• K; Fillokinon

1.5.2. Suda Eriyenler

Suda çözünenler depo özelliğine sahip olmadıklarından, onların,

günlük gereksinimi karşılamaya yetecek miktarlarda düzenli bir şekilde

alınmaları gerekir (Akıcı et al., 2012).

• Tiamin (B1)

• Riboflavin (B2)

• Niyasin (B3, Nikotinamid, PP)


• Pantotenik asid (B5)

• Piridoksin (B6)

• Biotin, (H, B7)

• Folik asid (B9)

• Kobalamin (B12)

• Vitamin C (Askorbik asid)

1.5.1.1. Yağda Eriyenlerin Özellikleri

• Taşınabilmeleri için protein taşıyılara (lipoproteinler ve özel

bağlayıcı proteinlere) gereksinim vardır.

• Adsorbe olmalarında kâfi miktarda yağ olmalıdır. Adsorbe olduktan

sonra lenflere akabindeyse kana dâhil olurlar.

• Hücrelerde yağla beraber depo edilirler.

• Apolar hidrofobik maddeler olup izopren türevidirler.

• Doz aşımı tablosunda toksikasyon oluştururlar (Aktaş, Doğukan,

Nakır, Duran, & Bilgiç, 2020)(Aktaş et al., 2020).

1.5.2.1. Suda Eriyenlerin Özellikleri

• Doğrudan kana dâhil olur, beden sıvılarında gezebilir ve fazlalıkları

böbreklerce elimine edilirler.

• Organizmada depo edilmezler (B12 hariç), genelde toksik etkilden

yoksundurlar (vitamin C hariç).

• Bunlar hidrofilik vasıfta olup suda erirler ve idrarla elimine

edilirler.


1.6. Vitaminerin Gereksinimini Etkileyen Faktörlerin

Başlıcaları

• Gebelik, laktasyon, büyüme (bebekler ve çocuklar) ve meslek ya da

sportif faaliyet sebebiyle fazla kas eforu gibi bedende metabolik

faaliyetlerin hızlandığı fizyolojik faaliyetler.

• Ağır ya da uzun süre devam eden ateşli hastalık durumu,

hipertiroidizm, travma ve ağır doku tahribatı gibi metabolizmayı

hızlandıran patolojik olaylar.

• Diyetin dengesi: Ana besin unsurlarından (makro besleyicilerden)

bir ya da birkaç tanesinin miktarının değişimi, belli bir vitamine

olan ihtiyacı eksiltebilir ya da arttırabilir. Bunun çeşitli örnekleri

vardır. Niasin'in kaynağı kısmen, proteinli besinler içindeki

triptofan olduğundan, proteinden fakir diyetle veya mısır gibi az

triptofan içeren diyetle beslenme, niasin gereksinimini artırır.

Doymamış yağlardan zengin diyet vitamin E’ye olan gereksinimi

ve bebelerde proteince zengin beslenme askorbik aside ihtiyacı

ziyadeleştirir. Karbonhidrattan zengin diyet tiamine gereksinimi

çoğalttığı halde, yağ ve proteinden zengin diyet bunu azaltır.

Selenyum ile vitamin E arasında sinerjistik etkileşme vardır. Deney

hayvanlarında selenyum alımı azaldığında vitamin E’nin

gereksimininin arttığı gözlenmiştir.

• Biyoyararlanım durumu: Mide-barsak yoluyla ilgili bazı

patolojik vakalar ve oral olarak uygulanılan bir kısım ilaçlar, bazı

vitaminlerin barsaktan absorpsiyonunu azaltırlar; bu nedenle

vitamine olan gereksinimini artırırlar. Yağ absorpsiyonunun

bozulduğu malabsorpsiyon durumlarında, (çölyak hastalığı, safra


yollan tıkanıklığı ve hepatik siroz gibi hepatobiliyer hastalıklar,

kistik fıbrozis ve diğer pankreas hastalıkları) veya laksatif olarak

uzun süre sıvı parafın kullanılması gibi durumlarda, yağda çözünen

vitaminlerin absorpsiyonu azalır ve bunlara gereksinim artar. Total

gastrektomi yapılmış olanlarda B12 vitamininin oral

biyoyararlanımı pratik olarak sıfırdır; bunlara parenteral B 12 vit

düzenli olarak verilmelidir.

• Genetik ve diğer kişisel özellikler: Bazı bireylerin diğerlerine

oranla vitamin eksikliğine daha dayanıklı oldukları ve bunlarda

belirgin eksiklik belirtilerinin oluşmadığı saptanmıştır. Bazı

kimselerde konjenital metabolizma bozukluklarına bağlı olarak

vücutta piridoksin ütilizasyonunun azaldığı saptanmıştır; bunlarda

hücreye yeterli miktarda piridoksin girebilmesi için normal

gereksinimin üstündeki miktarlarda piridoksin verilmesi gerekir.

Vitaminlerin barsaktan absorpsiyonunda veya vücuttaki

transportunda meydana gelen genetik orjinli deformasyonlar da

göreceli vitamin noksanlığı oluşturabilir. Bu durum B 12 vitamini,

folik asid ve vitamin E için insanlarda gösterilmiştir.

• İklim ve Coğrafi Alan: Bu unsurlar periferdeki gıda türevlerinin

sınırlı olmasına sebep olarak gıdalarla alınan vitamin miktarını

eksiltmeleriyle beraber, beslenme düzenini de bozabilirler ve

neticesinde de vitamin ihtiyacını değiştirebilirler. Bu faktörlerle

ilgili özel bir durum vitamin D’ye olan gereksinimin değişmesidir.

Vitamin D’nin. en önemli kaynağı deridir. Güneşi bol olan bir

alanda, yaşayanlarda deride kâfi derecede vitamin üretildiğinden bu

vitamine ihtiyaç azalır. Az güneşli yerler olan subtropik ülkeler ve


kuzey ülkelerinde derin vadilerdeki yerleşim alanlarında

yaşayanlarda ya da mesleki sebeplerle gündüzü kapalı ortamlarda

bulunanlarda vitamin D Vit ihtiyacı artar. Güneşli yerlerde yaşadığı

halde geleneksel ve dini sebeplerle aşırı kapalı örtünen kadınlarda

da aynı tablo oluşabilir.

• Vitaminlerin depolanma durumu: Suda eriyen vitaminler

organizmada kısıtlı oranda depo edilirler; bu sebeple dokularda

yeterli vitamin seviyesinin devam edebilmsi için sık olarak

alınmalıdırlar. Bu vitalerin noksan alınması kısa bir sürede vitamin

eksikliği belirtilerine sebep olur. Yağda eriyen vitaminler yağ

dokusu ve karaciğerde büyük oranda depo edilirler; eksik

alındığında klinik belirtilerin görülmesi zaman alır. Fakat

depolanma durumu, bu vitaminlerle olan akut toksikasyon

ihtimalini artırır.

• Antivitamin (antimetabolit) vasfında olan ya da vitaminlerin

farmakokinetiğini değiştiren ilaçlarla olan tedavi (etkileşme):

Bu nedenle oluşan vitamin gereksinimi artmasının ve vitamin

eksikliğinin birçok örnekleri vardır ve karbamazapin, fenitoin,

primidon, barbitüratlar gibi antiepileptikler vitamin D

gereksinimini, valproik asid ise vitamin B12 gereksinimini artırırlar.

Dihidrofolat redüktaz inhibisyonu yapan metotreksat gibi

antimetabolit antineoplastikler ve trimetoprim, primetamin gibi

antibi-yotikler folik asid eksikliği yoluyla megaloblastik anemiye

yol açabilirler. İzoniazid piridoksin itrahını artırarak periferik

nöropati yapar. Neomisin vitamin A emilimini azaltır. Öte yandan

vitaminlerle ilgili ilaç etkileşmeleri başka şekillerde de olabilir.


Örneğin, tiazid grubu diüretikler vitamin D ile birlikte

kullanıldığında, hiperkalsemi riskinde artışa yol açabilir.

Retinoidler A hipervitaminozuna yol açabilirler. Askorbik asid

selenium emilimini azaltabilir. Piridoksin levodopanın etkilerini

azaltır. Vitamin E kumarinin antikoagülan etkisini artırabilir.

Vitamin K ise kumarini antagonize eder (Akıcı et al., 2012).

2. Vitamin A

Yağda çözünen bir vitamin olup ısıya dayanıklıdır. Adsorbe olması için

safra asitlerine de ihtiyaç duyulur. Bitkiler hayvansal yağlar ve özellikle

balık yağı fazla miktarda vitamin A içerir. Bitkilerde genellikle vitamin

A ön maddesi olan karotenler şeklinde bulunurlar. Karotenlerden en

aktif olanı β -karoten’dir. Ayrıca vitamin A, gözde görmeyi sağlayan

retina oluşumunda, epitel doku gelişiminde, kemiklerin büyümesinde,

üremede, embriyoner gelişmede, kan yapımı ve bağışıklık sisteminde

önemli role sahiptir (Dökmeci & Dökmeci, 2016).

2.1. Vitamin A’nın Fonksiyonları

• Bakar körlük, gece körlüğü gibi görme proplemlerinin oluşumuna

mani olur. İlaveten bu vitamin alaca karanlığa alışmayı ve

karanlıkta görmeyi sağlar.

• Dokuların gelişiminde, yapımında ve tamirinde görev alır.

• Bağışıklık sisteminin gelişiminde etkilidir ve aynı zamanda hastalık

oluşum riskini azaltır.

• Üreme sisteminde, gebelerde fetus’un resorbsiyonu’nun

engellemesinde ve erkeklerde spermatogenez’de etkilidir.


• Müköz membranları korur ve ağız, burun, boğaz ve akciğerlerde

mukus salgılar.

• Dişlerin ve kemiklerin gelişiminde görevlidir.

• Vitamin A’nin karotenoid formları; antioksidan etkileriyle

yaşlanmaya ve kansere karşı koruyucu etkilidir.

• Karbonhidratların, lipitlerin ve proteinlerin makro besin

metabolizmasını düzenler.

• Hücre bölünmesinin ve farklılaşmasının yanı sıra hücre

apoptozunun kontrolünde de rol oynar.

2.2. Vitamin A’nın Noksanlığı

Vitamin A, karaciğerde depo edilen bir vitamin olup noksanlık

belirtileri 1-2 yılın sonunda gözükmeye başlar. Vitamin A

noksanlığında oluşan sorunlar .

• Bakarkörlük ve gece körlüğünde artış gözlenir.

• Kepekli ve pürüzlü kuru deri oluşur.

• Bağışıklık sisteminde deformasyonlar oluşur.

• Diş etlerinde ve dişlerde gelişme bozuklukları gözlenir.

• Büyüme geriliği gelişir.

• Gözlerde işlevsel ve yapısal bozukluklar oluşur.

• İştah kaybı ve koku alma kaybı gözlenir (Aktaş, Doğukan, Nakır,

Duran, & Bilgiç, 2020).


2.3. Uzun Süre Yüksek Dozlarda Vitamin A Kullanılması,

• (A hipervitaminoz) yorgunluk,

• Anoreksi,

• Baş ağrısı,

• Uykusuzluk, bulantı,

• Kusma,

• Cilt reaksiyonları,

• Hepatomegali gibi belirtilerin ortaya çıkmasına neden

olmaktadır.

Çocuklarda

• Epifiz ağrıları,

• Eklem kıkırdaklarında kemikleşme sonucu büyüme durması

(Dökmeci & Dökmeci, 2016).

2.4. Vitamin A Toksikasyonu

İlaç şeklinde yüksek dozda vitamin A alındığında akut ve kronik

toksikasyon tablosu gelişebilir. Toksikasyon tablosu retinol formunda

vitamin A alındığında oluşur; karotenlerle gelişmez. Karotenlerin

fazlalığı deride birikir ve sarı renk oluşturur (bilhassa el ayalarında).

Besinler içindeki vitamin A’nın fazla miktarda alınması, bazı durumlar

hariç, zehirlenme yapmaz (Akıcı et al., 2012).

3. BETA KAROTEN

Besinler içinde çeşitli vitamerler ve prekürsörler halinde bulunan

vitamin A, birkaç aktif molekülün ortak adlandırması olarak kullanılır.


Bitkiler hayvansal yağlar ve özellikle balık yağı fazla miktarda vitamin

A içerir. Bitkilerde genellikle vitamin A ön maddesi olan karotenler

şeklinde bulunurlar. Karotenlerden en aktif olanı β-karoten’dir

(Dökmeci & Dökmeci, 2016). β-Karoten, iki β-iyonon halkası içeren

bir C40 yapısından oluşan bir tetra-terpenoiddir (Bohn et al., 2019). β-

Karoten, gıdalarda, ilaçlarda ve kozmetiklerde renklendirici veya

işlevsel bir bileşen olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır. Oksijen, ısı

ve UV ışığı varlığında β-karotenin hızlı bozunması ve sudaki düşük

çözünürlüğü endüstriyel uygulamalarını engellemektedir (Baek,

Garcia, Shin, & Kim, 2020).

Karotenin üç ana kaynağı vardır: Kimyasal sentez, fito-ekstraksiyon ve

mikrobiyal mayalanma. Mikrobiyal mayalanma yoluyla β-karoten

üretimi sürdürülebilir ve çevre dostudur ve ayrıca fito ekstraksiyon ve

kimyasal sentezle karşılaştırıldığında çok güvenli ve ekonomiktir. β-

karoten insan vücudundaki serbest radikalleri temizleyen ve kanseri,

tümör metastazını ve kardiyovasküler hastalıkları önlemeye ve yeniden

üretilebilirliği iyileştirmeye yardımcı olabilen mükemmel bir

antioksidandır. Bununla birlikte, β-karoten, aktif kimyasal özellikleri ve

dokuz konjuge çift bağ içeren doymamış yapısı nedeniyle ısıya, ışığa

ve oksijene maruz kaldığında oksidasyona ve bozunmaya duyarlıdır.

Ayrıca, β-karoten yağda çözünür ancak suda çözünür değildir. Bu

özellikler, β-karotenin içeceklerde ve diğer uygulamalarda kullanımını

sınırlar. Bu sorunların üstesinden gelmek için mikrokapsülleme, β-

karoteni bozulmadan korumak ve suda çözünürlüğünü iyileştirmek için

yaygın ve kullanışlı bir yöntemdir (Li et al., 2019).


3.1. Besinlerde Bulunuşu

Karotenoidler bitkilerde, mantarlarda ve bakterilerde bulunan C 40

tetraterpenoid pigmentlerdir. Memeliler, karotenoidleri ağırlıklı olarak

bitki kaynaklı besinlerden elde ederler. Bitkilerde bu bileşikler

plastidlerde birikerek birçok meyve ve sebzeye karakteristik parlak sarı,

kırmızı ve turuncu renk verir. Bitkilerde, özellikle ışık toplama

pigmentleri olarak hizmet etmek ve fotooksidatif strese karşı koruma

sağlamak için fotosentetik aparatın yapısal ve işlevsel aksesuarları

olarak fonksiyon ifa ederler. Bitki karotenoidleri ayrıca çeşitli

hormonların öncüleri olarak işlev görür ve tozlayıcıların ve tohum

dağılımına katkıda bulunan diğer ajanların çekilmesinde rol oynar

(Shete & Quadro, 2013). Bitkisel kaynaklı gıdalarda A vit’ninin

öncülleri prekürsörleri olan karotenoidler (A provitaminleri) vardır.

Karotenler 4 çeşittir. Bunlar α, β, γ ve kriptoksantin (hidroksi -β

karotenden) oluşur. Saf karotenler portakal kırmızı renkte, kristal

maddelerdir. Bunlardan β- karoten en fazla bulunur en önemli vitamin

A kaynağıdır. Bağırsaklardaki bakteriler tarafından bunun bir molekülü

15,15’- çift bağından koparak 2 molekül vitamin A şekillenirken

diğerlerinden bir molekül vitamin A oluşur (Kaya et al., 2013). Β-

karoten; fotosentez esnasında zararlı ışınlara karşı fotokoruma, kansere

karşı koruma, antioksidan, immün yanıtı arttırıcı, tümor oluşumunu

önleme gibi vasıflara sahiptir. İlaveten bir kısım peynir mamülleri ve

margarinlerin yapısına da katılabilmektedir. Kanatlıların yemlerine ve

bazen yumurta sarısının ve etin rengini iyileştirilmede uygulanılır. Bu

sebeple β- karoten gıda ve ilaç sanayisinde önemlidir. Tabiatta pek çok

alg, bakteri, maya ve ipliksi fungusun yapısında β- karoten bulunur


(Kahyaoğlu & Kıvanç, 2007).40 karbon içeren (C40H56) bu maddenin

vitamin A vit öncülü olma özelliği yanında biyolojik yönden önemli

diğer iki özelliği lipid antioksidanı olması ve serbest oksijen

radikallerini nötralize edebilmesidir. β-karoten molekülü vücutta

oksidatif kopma tepkimesi neticesi iki molekül retinale dönüşür.

Retinal ve retinol hücrede biri öbürüne dönüştüklerinden birbiriyle

denge halindedirler. Bu ikisinin birinin öbürüne dönüşmesinde retinen

redüktaz enzimi ve NAD-NADH sistemi tarafından katalize edilir. Tatlı

su balıklarının dokularında 3-dehidoretinol (A2 vit vardır). Adı geçen

doğal vitamerler retinoik asid dâhil, bazı hayvansal besinler içinde

bulunurlar. Gıdalardaki öbür karotenoid pigmentler olan α-karoten, y-

karoten ve kriptoksantin'in, vitamin A öncülü olarak değerleri 3-

karoteninkinden daha azdır. Vitamin A bitkilerde karotenoidler,

hayvansal gıdalardaysa daha ziyada, retinol esteri şeklindedir. Retinol

ve öbür vitamin A vitamerlerini içeren hayvani gıdalar et, et yağı,

karaciğer, balık eti, , tereyağı, süt ve öbür süt mamülleri ve yumurtadır.

Vitamin A öncülü karotenoidleri içeren bitkisel besinler arasında sarı

veya kırmızı renkli bazı sebze ve meyveler; havuç, domates, patates,

elma, kayısı, şeftali, balkabağı ve "kantalup" diye anılan bazı kavun

türleri ve bazı yeşil yapraklı sebzeler olan pancar yaprağı ve ıspanakta

vardır. Vitamin A ısıya dayanıksız olup, yukarıda sayılan çeşitli

besinlerin kaynatılması veya kızartılması ile vitamin A inaktive edilir.

Bitkisel yağlarda ve onların hidrojenlenmesi suretiyle elde edilen

margarinlerde vitamin A bulunmaz. Bu nedenle ülkemizde bazı

margarinler vitamin A ve D’yi katmak suretiyle zenginleştirilmişlerdir.

Bazı ülkelerde bu vitaminler süte de katılırlar.


3.2. Farmakokinetik Özellikleri

Karotenoidler basit difüzyonla absorbe edilirler. β- karoten bağırsak

epitel hücrelerinde vitamin A dönüştürülmektedirler. Absorbe edilen

karotenoidler ve vitamin A kanda kilomikronlar içinde karaciğere

taşınır ve orada palmitat esteri olarak depolanırlar. β-karoten, vücuttaki

çeşitli dokular tarafından kan dolaşımından elde edilebilir,

depolanabilir veya kolayca metabolize edilebilir. Memelilerde

karaciğer, büyük miktarlarda β-karoten biriktiren ve bunu yağ dokusu,

böbrek, deri ve akciğer izleyen önemli bir organdır. Bununla birlikte,

adrenal bez, testisler ve meme bezi gibi diğer dokular da bu provitamin

A karotenoidini depolayabilir. Ek olarak, β-karoten ayrıca plasenta,

yolk kesesi ve embriyoda da tespit edilir. Yalnızca retinanın maküler

bölgesinde biriken lutein, zeaksantin ve mezo-zeaksantin gibi diğer

karotenoidlerin aksine karoten vücutta çeşitli dokularda bölünme

enzimlerinin geniş ifadesi ile ilişkili olan çok daha geniş bir dağılıma

sahiptir (Shete & Quadro, 2013). Karotenin yeterli derecede

absorpsiyonu için diyette yağ bulunması gerekir. Yağdan fakir diyetle

beslenen kişilerde karoten absorpsiyonu azalır; besinsel yağlar karoten

absorpsiyonunu artırırlar.

3.3. Anti-Oksidan Etkisi

Antioksidan vitaminler organizmanın oksidan antioksidan dengesinin

korunmasında rol oynayan mekanizmalar üzerine etkilidirler. Bu

etkileri, serbest radikallerin etki alanlarından toplanması, arındırılması,

radikal oluşturan kimyasal tepkimelerin inkıtaı veya tepkime hızının

baskı altına alınması, protein, lipid ve DNA’da oluşan hasarın tamiri


şeklindedir. β-karoten antioksidan foksiyonunu, oksidasyon ara

oluşumlarından singlet oksijen üretiminin inkıtaı üzerinden serbest

radikallerin gelişimini engelleyerek ve oluşan radikalleri toplayarak

oluşturur (Kahraman, Berköz, Üstün, & Türkdoğan, 2018). Başka bir

mekanizma ise; serbest radikallerle etkileşime girip bir hidrojenini

etkileşime girdiği radikale aktarır. Hidrojen aktarılan radikalin

reaktivitesini söndürür ve oksidanı inaktif hale getirir. Böylece hücresel

zarların oksidatif etkiden korunmasını sağlayarak hücre ve dokuların

bütünlüğünün sağlanması ve sürdürülmesinde etkin fizyolojik

fonksiyon üstlenir (Karakılçık & Aybak, 1995). β-karoten vücutta

vitamin A prekürsörü olması yanında hücre düzeyinde anti-oksidan

etkinlik de gösterir; lipidlerin peroksidasyonunu engeller. Yağda

çözünür olması nedeniyle bu etkisini sitoplazmadan ziyade lipid fazı

antitoksidanı olarak hücrenin ve subselüler yapıların membranında

gösterir.

3.4. Antikanser Etkisi

β-karoten doymamış lipitlerin peroksidasyonunu azaltan anti oksidan

özelliği sayesinde kanser oluşumu ve atherosklerozun indükleyicisi

olan serbest radikalleri in aktive edebilmekte hücreleri ve dokuları

serbest radikallerin yıkıcı etkisinden korumaktadır. Yine antioksidan

aktivitesi ile bitkisel hücre zarlarınıda koruyabilmektedir (Karakılçık &

Aybak, 1995). γ-radyasyonla birleşimi halinde atfedilebilen

antimutajenik etkiler uygular. Ksenobiyotik metabolize edici

enzimlerin indüksiyonu, dahası, hücre döngüsü durmasını ve apoptozu

indüklediği ve boşluk bağlantıları yoluyla hücre iletişiminin


uyarılmasıyla kimyasal olarak indüklenen neoplastik dönüşümü inhibe

ettiği gösterilmiştir (Stutz, Bresgen, & Eckl, 2015). Ayrıca diğer

karatonoitlerle birlikte hücre diferensiasyonu ve organogeneziste temel

bir rol oynadığı gözlenmiştir. Fazla miktarda taze yeşil sebze tüketen

kişilerde β-karoten mide ve akciğer kanserine karşı korunma ve tedavi

etme sayesinde ölüm oranını azaltmaktadır. Ovaryum, serviks ve meme

kanserleri üzerinde de olumlu koruyucu etkisi belirlenmiştir

(Karakılçık & Aybak, 1995).

3.5. Bağışıklık Sistemi

β-karotenin kandaki nötrofillerin öldürme aktivitesini uyararak

bağışıklık fonksiyonunu uyarmaktadır (Stutz, Bresgen, & Eckl, 2015).

4. β-KAROTEN İÇEREN BESİNLER

4.1. Böğürtlen

Rosaceae ailesinin farklı Rubus türlerinin yenilebilir meyveleridir ve

günlük diyetlerde giderek daha popüler hale gelir. Bu meyveler, kırmızı

ve sarı (Rubus idaeus L.), mor (R. neglectus Peck) ve siyah (R.

occidentalis L.) dâhil olmak üzere farklı renkler sunar ve genellikle

paketlenir ve doğrudan tüketiciye satılır. Kırmızı ahududu, yaklaşık 200

tür içeren ve en sert ve en yaygın olarak yetiştirilen tür olan Ideobatus

alt cinsine aittir. Katı olan böğürtlenlerden ( Rubus spp., Rubus alt cinsi)

farklı olarak, ahududular bitkiden çıkarıldığında içi boştur ve burada

parmak şeklinde bir hazne kalır. Geçtiğimiz birkaç yıl içinde ıslah

programları, hastalıklara karşı gelişmiş direnç ve arzu edilen kalite

özellikleriyle yeni kırmızı ahududu çeşitlerini piyasaya sürdü. Bunlar


iki türe ayrılırlar. Çiçek açan meyve veren çeşitler, örneğin ilk yıl

primokanları yalnızca bitkisel olan "Tulameen", "Willamette" ve

"Meeker", yazın başlarında çiçek açan ikinci yıl çiçek açan bitkiler;

primocane- "Autumn Bliss", "Heritage" ve "Kweli" gibi meyveli

çeşitler, sonbaharda primokanların tepesinde büyük miktarda meyve

üretir ve iki kez kırpılabilir. Primokananlar arasında, "Kweli",

Hollanda'daki gelişmiş berry yetiştiriciliği tarafından yaratılan

ekonomik açıdan önemli ve yüksek verimli erken meyve veren bir

çeşittir ve dünya çapında en yaygın olarak yetiştirilenlerden biridir. Bu

kültivar kuvvetlidir ve her seviyede yan geliştirir; bu nedenle mahsulü

açık ve kompakt tutmak ve hasat işlemlerini kolaylaştırmak için

büyüyen primokan sayısını azaltmak önemlidir. Meyve yuvarlak, iri

(genellikle 5 g veya daha fazla) ve kurudur; iyi bir tada sahiptir; 10 gün

veya daha uzun raf ömrüne sahiptir, bu da daha uzun mesafelerde

nakliyeyi mümkün kılar ve dolayısıyla yeni pazarlara ulaşmasını sağlar.

Bu çeşit, yüksek sıcaklıkları tolere eder ve ılıman ve Akdeniz

iklimlerinde yetişmek için uygundur. Beslenme bakış açısından,

kırmızı ahududu vitaminler, mineraller, çözünür lif, şekerler, sitrik asit

ve fenolik bileşikler içerdiği tanımlanmıştır. Antosiyaninler bu

meyvelerde özellikle ilgi çekicidir, çünkü bu pigmentler karakteristik

kırmızı-mor rengi ve biyoaktif özellikleri sağlar. Çeşidinde bağlı

olarak, siyanidin 3- O glukosit ve siyanidin 3- O -sophoroside büyük

antosiyanin olarak rapor edilmiştir. Tüm bu bileşenler sadece kırmızı

ahududu duyusal özelliklerini değil, aynı zamanda sağlığı geliştirici

etkilerini de belirler (Vara et al., 2020).


4.2. Havuç

Havuçdan başka hiçbir sebze veya meyve havuç kadar β-karoten

içermez. İnsan kanında ve dokularında en yaygın karotenoidler α-

karoten, β-karoten, lutein, likopen ve β-kriptoksantindir. Bunlardan β-

karoten, kandaki toplam karotenoid seviyelerinin yaklaşık% 50'sini

oluşturur (Natarajmurthy, Askari, Pullabhatla, & Dharmesh, 2016).

Turuncu havuç, zengin bir α- ve β-karoten kaynağıdır. Turuncu

havuçlar, diğer sebzelere kıyasla benzersiz şekilde yüksek α-karoten

yogunluğuna sahiptir. İnsan çalışmalarında α-karoten, β-karotenden

daha yüksek biyoyararlanıma sahiptir. α-karoten,-karotenin teorik

vitamin A veriminin yarısına sahiptir (Titcomb et al., 2019). Havuçta

iki tür karotenoid vardır; yani karotenler ve ksantofiller. Başlıca

karotenoidler havuç köklerinde β-karoten (% 75); a-karoten (% 23);

lutein (% 1.9); ve β-kriptoksantin, likopen ve zeaksantin (Hassan,

Thomann, Ettarh, & Ahmad, 2017).

4.3. Kavun

β-Karoten, vitamin A’nin en güçlü öncüsüdür. Mükemmel bir β-karoten

kaynağı, portakal etli misk kavunlarıdır: kavun (Cucmis melo

Reticulatus Group) ve yeni, turuncu etli bal çiği (Cucumis melo,

Inodorus grubu), kavun ve yeşil etli bal çiğeri ( Cucumis melo Inodorus

Grubu). β-karoten, yağda çözünür ve emilmesi için misellere dâhil

edilmelidir ve biyolojik erişilebilirlik, miselizasyonun etkinliğini

yansıtır. Biyoyararlanım, bağırsak epitelyumu tarafından emilen ve

vücut tarafından kullanıma sunulan besin miktarını temsil eder. β-


karoten biyoyararlanımı olgun bitki dokularındaki kromoplast

yapısından etkilenir ve doğal olarak oluşan kromoplastlar küresel,

tübüler, retikülo-tübüler, membranöz ve kristalimsi tiplerdir ve globüler

tipler en iyi ve kristalin tipleri sağlayan β- biyoyararlanımı için en zayıf

yapıyı sağlar (Fleshman et al., 2011). Hoş tadı ve besin değeri nedeniyle

dünya çapında en çok tüketilen meyve bitkilerinden biridir. Kavunlar

zengin bir protein, mineral, vitamin kaynağı ve çok çeşitli antioksidan

bileşikler sağlar. Meyveler salata veya meyve suyu olarak

tüketilebilmekte ve gıda endüstrisi tarafından reçel, dondurma, yoğurt

gibi ürünlerde kullanılmaktadır. Kavun meyveleri şekil, boyut, renk ve

lezzet bakımından çeşitlidir. 40 karbon molekülü içeren ve

izoprenoidlerin yoğunlaşmasıyla oluşan karotenoidler, doğada çok

çeşitli bir pigment grubunu temsil eder. Bitkilerde karotenoidler sarı,

turuncu ve kırmızı renklenmeye katkıda bulunur ve çiçek ve meyve

kalitesinde önemli bir rol oynar. Karotenoidler, fotosentez için ışığı

toplayan, fotosistemi fotooksidasyondan koruyan ve tozlayıcıları ve

tohum dağıtma ajanlarını çeken aksesuar pigmentlerdir. Ek olarak,

karotenoidlerin oksidatif bölünmesi, gelişme sinyalleri ve antifungal

ajanlar olarak görev yapan ve çiçeklerin ve meyvelerin tadı ve

aromasına katkıda bulunan apokarotenoidleri üretir. İnsan sağlığı

açısından, karotenoidler antioksidanlar olarak önemli bir koruyucu rol

oynar ve karotenoid açısından zengin sebze ve meyve içeren bir diyet

kanser, kardiyovasküler hastalık, maküler yozlaşma, katarakt ve

ultraviyole kaynaklı cilt hasarı riskini azaltabilir (Tuan et al., 2019).


KAYNAKÇA

Akıcı, A., Akova, M., Duman, D. K., Erdemli, İ., Babaoğlu, M. Ö., Birincioğlu, M.,

… Yıldırım, İ. A. (2012). Avitamini ve Retinoidler. In O. Kayaalp (Ed.),

Akılcı Tedavi Yönünden Tıbbi Farmakoloji (13th ed., pp. 1354–1364). Ankara,

Türkiye: Pelikan Yayınevi.

Aktaş, İ., Doğukan, M., Nakır, H., Duran, M., & Bilgiç, S. (2020). Vitaminler. In İ.

Aktaş (Ed.), Ebelik-Hemşirelik ve Önlisans Farmakoloji 1. Cilt (pp. 93–97).

Ankara, Türkiye: İksad Yayinevi.

Albahrani, A. A., & Greaves, R. F. (2016). Fat-Soluble Vitamins: Clinical

Indications and Current Challenges for Chromatographic Measurement. The

Clinical Biochemist. Reviews, 37(1), 27–47. Retrieved from

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27057076%0Ahttp://www.pubmedcentr

al.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=PMC4810759

Baek, E. J., Garcia, C. V., Shin, G. H., & Kim, J. T. (2020). Improvement of thermal

and UV-light stability of β-carotene-loaded nanoemulsions by water-soluble

chitosan coating. International Journal of Biological Macromolecules, 165(Pt

A), 1156–1163. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2020.10.008

Bohn, T., Desmarchelier, C., El, S. N., Keijer, J., Van Schothorst, E., Rühl, R., &

Borel, P. (2019). β-Carotene in the human body: Metabolic bioactivation

pathways - From digestion to tissue distribution and excretion. Proceedings of

the Nutrition Society, 78(1), 68–87.

https://doi.org/10.1017/S0029665118002641

Dökmeci, İ., & Dökmeci, A. H. (2016). Sağlık Yüksek Okulları İçin Farmakoloji

(2nd ed.). İstanbul: İstanbul Tıp Kitapr Evi.

Fleshman, M. K., Lester, G. E., Riedl, K. M., Kopec, R. E., Narayanasamy, S.,

Curley, R. W., … Harrison, E. H. (2011). Carotene and Novel Apocarotenoid

Concentrations in Orange-Fleshed Cucumis melo Melons: Determinations of

β-Carotene Bioaccessibility and Bioavailability. Journal of Agricultural and


Food Chemistry, 59(9), 4448–4454. https://doi.org/10.1021/jf200416a

Hassan, S. S., Thomann, C., Ettarh, R., & Ahmad, Z. (2017). Possible protective role

of silybin against polymyxin E-induced toxic effect in rat kidneys: A

biochemical approach. Neurourology and Urodynamics, 36(8), 2003–2010.

https://doi.org/10.1002/nau.23249

Kahraman, T., Berköz, M., Üstün, R., & Türkdoğan, M. K. (2018). Karaciğer ve

Gastrointestinal Sistem Hastalıklarında Serum C Vitamini, β -Karoten ve

Retinol Düzeyleri. Van Sag Bil Derg, 11(2), 6–10.

Kahyaoğlu, M., & Kıvanç, M. (2007). Endüstriyel Atık Maddelerden Mikrobiyal

Yolla Beta Karoten Üretimi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Tarım Bilimleri Dergisi,

17(2), 61–66.

Karakılçık, Z., & Aybak, M. (1995). Beta-karotenin fizyolojisi ve kanser ile

arasındaki ilişki. Turgut Özal Tıp Merkezi Dergisi, 2(2), 221–225.

Kaya, S., Pirinçci, İ., Ünsal, A., Traş, B., Bilgili, A., & Akar, F. (2013). Yağda

Çözünrn Vitaminler. In S. Kaya (Ed.), Veteriner Farmakoloji (5th ed., pp.

230–236). Ankara/ Türkiye: Medisan Yayınevi.

Li, X. yu, Wu, M. bin, Xiao, M., Lu, S. huan, Wang, Z. ming, Yao, J. ming, &

Yang, L. rong. (2019). Microencapsulated β-carotene preparation using

different drying treatments. Journal of Zhejiang University: Science B, 20(11),

901–909. https://doi.org/10.1631/jzus.B1900157

Natarajmurthy, S. H., Askari, M., Pullabhatla, S., & Dharmesh, S. M. (2016). A

novel β-carotene-associated carrot (Daucus carota L.) pectic polysaccharide.

Nutrition, 32(7–8), 818–826. https://doi.org/10.1016/j.nut.2016.01.002

Shete, V., & Quadro, L. (2013). Mammalian metabolism of β-carotene: Gaps in

knowledge. Nutrients, 5(12), 4849–4868. https://doi.org/10.3390/nu5124849

Stutz, H., Bresgen, N., & Eckl, P. M. (2015). Analytical tools for the analysis of β-


carotene and its degradation products. Free Radical Research, 49(5), 650–680.

https://doi.org/10.3109/10715762.2015.1022539

Titcomb, T. J., Kaeppler, M. S., Sandoval Cates, S. B., Shannon, J. M., Simon, P.

W., & Tanumihardjo, S. A. (2019). Carrot Leaves Maintain Liver Vitamin A

Concentrations in Male Mongolian Gerbils Regardless of the Ratio of α- To β-

Carotene When β-Carotene Equivalents Are Equalized. Journal of Nutrition,

149(6), 951–958. https://doi.org/10.1093/jn/nxz036

Tuan, P. A., Lee, J., Park, C. H., Kim, J. K., Noh, Y. H., Kim, Y. B., … Park, S. U.

(2019). Carotenoid biosynthesis in oriental melon (Cucumis melo L. Var.

Makuwa). Foods, 8(2), 1–9. https://doi.org/10.3390/foods8020077

Vara, A. L., Pinela, J., Dias, M. I., Petrović, J., Nogueira, A., Soković, M., …

Barros, L. (2020). Compositional features of the “Kweli” red raspberry and its

antioxidant and antimicrobial activities. Foods, 9(11), 1–15.

https://doi.org/10.3390/foods9111522

ISBN: 978-625-7562-81-2

antİoksİdan İÇeren besİnler - iksadyayinevi.com

Documents