Lophanthus turcicus’un Antioksidan Özellikleri, C Vitamini, İz element ve Mineral Düzeylerinin Belirlenmesi

Öz

Lamiaceae familyasına ait Lophanthus turcicus (LT) ülkemizde Doğu Anadolu Bölgesinde yetişen endemik bir bitki türüdür. Bu çalışmada, LT bitki çiçeğinden elde edilen metanol ekstraktın antioksidan özellikleri, C vitamini içeriğini, iz element ve mineral bileşimlerini belirlemektir. İz element ve mineral konsantrasyonları indüktif eşleştirilmiş plazma-optik emisyon spektrometresi (ICP-OES) ve atomik absorbsiyon spektroskopisi (AAS) ile yapıldı. Element değerleri sırasıyla Mg > Ca > K > Na > Zn > Mn > Fe > P > Ti > Sr > Cu > Cr > Pb > Co > Mo > As > Cd > Be > Sn olarak tespit edilmiştir. LT bitki çiçeğindeki metanol ekstraktındaki toplam antioksidan aktivite, fenol, flavonoid ve C vitamini içeriği sırasıyla 26.42 ± 1.68 (mM askorbik asit g-1), 13.44 ± 0.68 (mg gallik asit g-1) ve 4.31 ± 0.36 (mg kuersetin g-1), 113.73 ± 11.81 mg 100g-1 şeklinde tespit edilmiştir. Yapılan çalışmada DPPH IC50 122.30 ± 7.68 ug mL-1, pozitif kontrol olan BHT için ise 87.98 ± 6.39 ug mL-1 ve ABTS katyon radikali için IC50 46.97 ± 2.03 ug mL-1, pozitif kontrol olan troloks ise 18.47 ± 2.53 ug mL-1 olarak değerler bulunmuştur. Bitki çiçeğinin DPPH ve ABTS radikalini süpürme aktivitesi pozitif kontrole göre düşük olmakla beraber diğer bitki türleri ile karşılaştırıldığında iyi bir süpürme aktivitesine sahip olduğu belirlendi. C vitamini içeriğinin yüksek olması, önemli bazı eser elementlerin varlığı ile toplam fenolik, flavonoid ve antioksidan aktivite açısından üstün ve güçlü antioksidan kapasite göstermesi ileride yapılacak çalışmalar için referans oluşturacağı düşünülmektedir.

Anahtar Kelimeler

• Lophanthus turcicus
• iz element
• mineral
• antioksidan

Determination of Antioxidant Properties, Vitamin C, Trace Elements and Mineral Levels of Lophanthus turcicus

Öz

Lophanthus turcicus (LT) belonging to Lamiaceae family is an endemic plant species grown in Eastern Anatolia Region of Turkey. In this study, To determine the antioxidant properties of methanol extract obtained from LT plant flower, vitamin C content, trace element and mineral compositions. Trace element and mineral concentrations were measured by inductively coupled plasma-optical emission spectrometry (ICP-OES) and atomic absorption spectroscopy (AAS). Element values was determined as Mg > Ca > K > Na > Zn > Mn > Fe > P > Ti > Sr > Cu > Cr > Pb > Co > Mo > As > Cd > Be > Sn respectively. Total antioxidant activity, phenol, flavonoid and vitamin C content in methanol extract of LT plant flowers were 26.42 ± 1.68 (mM ascorbic acid g-1), 13.44 ± 0.68 (mg gallic acid g-1) and 4.31 ± 0.36 (mg quercetin g-1), 113.73 ± 11.81 mg 100g-1 respectively. In the study, DPPH IC50 was 122.30 ± 7.68 μg mL-1 and 87.98 ± 6.39 μg mL-1 for the positive control BHT and ABTS cation radical IC50 was found as 46.97 ± 2.03 ug mL-1, and positive control trolox was found as 18.47 ± 2.53 ug mL-1. Although DPPH and ABTS radical scavenging activity of the plant flower was lower than the positive control, it was determined that it had a good scavenging activity compared to other plant species. It is thought that high vitamin C content, presence of some important trace elements and superior and strong antioxidant capacity in terms of total phenolic, flavonoid and antioxidant activity will constitute a reference for future studies.

Anahtar Kelimeler

• Lophanthus turcicus
• iz element
• mineral
• antioxidant

Kaynakça

1. Aksoy A, Albayrak S, Sağdıç O, 2008. Türkiye’de Yetişen Endemik Salvia halophila’nın Antimikrobiyal ve Antioksidan Aktivitesinin Belirlenmesi. Türkiye 10. Gıda Kongresi, 01-04 Mayıs 2008, Erzurum.
2. Aksoy M, 2016. Beslenme Biyokimyası. Alp Ofset Matbaacılık Ltd. Şti 5. baskı. s. 506-520, Ankara- Türkiye.
3. Andersen SM, 2005. Vitamins and Minerals In The Traditional Greenland Diet. NERI Technical Report, 528.
4. Aras A, Dogru M, Bursal E, 2016. Determination of Antioxidant Potential of Nepeta nuda subsp. lydiae. Analytical Chemistry Letters, 6(6), 758-765.
5. Bayan Y, Genç N, 2016. Salvia verticillata subsp. amasiaca’nın Toplam Fenolik Madde ve Antioksidan Kapasitesinin Belirlenmesi. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi, 5(2), 158-166.
6. Boğa A, 2007. Ağır Metallerin Özellikleri ve Etki Yolları. Arşiv Kaynak Tarama Dergisi, 16 (3).
7. Boligon AA, Machado MM, Athayde ML, 2014. Technical Evaluation of Antioxidant Activity. Med chem, 4(7), 517-522.
8. Bozin B, Mimica-Dukic N, Samojlik I, Jovin E, 2007. Antimicrobial and Antioxidant Properties of Rosemary and Sage (Rosmarinus officinalis L. and Salvia officinalis L., Lamiaceae) Essential Oils. Journal of agricultural and food chemistry, 55(19), 7879-7885.

9. Brand-Williams W, Cuvelier ME, Berset C, 1995. Use of a Free Radical Method to Evaluate Antioxidant Activity. LWT-Food science and Technology, 28(1), 25-30.
10. Brewster MA, 1984. Vitamins. In Clinical Chemistry, Theory, Analysis and Correlation (Edt: Kaplan, L. A., Pesce, A.J.,) Mosby Company, St., Louis. USA. 656-685.
11. Capecka E, Mareczek A, Leja M, 2005. Antioxidant Activity of Fresh and Dry Herbs of Some Lamiaceae Species. Food chemistry, 93(2), 223-226.
12. Celep F, Dirmenci T, 2017. Systematic and Biogeographic Overview of Lamiaceae in Turkey. Natural Volatiles Essential Oils, 4(4), 14-27.
13. Chen YC, Chang HS, Wang CT, Cheng FY, 2009. Antioxidative Activities Of Hydrolysates From Duck Egg White Using Enzymatic Hydrolysis. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 22(11), 1587-1593.
14. Cigremis Y, Ulukanli Z, Ilcim A, Akgoz M, 2010. In Vitro Antioxidant And Antimicrobial Assays Of Acetone Extracts From Nepeta Meyeri Bentham. Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci, 14, 661-668.
15. Cuendet M, Hostettmann K, Potterat O, Dyatmiko W, 1997. Iridoid Glucosides With Free Radical Scavenging Properties From Fagraea Blumei. Helvetica Chimica Acta, 80(4), 1144-1152.
16. Dirmenci T, Yıldız B, Hedge IC, Fırat M, 2010. Lophanthus (Lamiaceae) in Turkey: a new generic record and a new species. Turkish Journal of Botany, 34(2), 123-129.
17. Dündar MŞ, Altundağ H, Kaygaldurak S, Şar V, Acar A, 2012. Çeşitli endüstriyel atık sularda ağır metal düzeylerinin belirlenmesi. Sakarya University Journal of Science, 16(1), 6-12.
18. Elser JJ, 2012. Phosphorus: A Limiting Nutrient For Humanity? Current opinion in biotechnology, 23(6), 833-838.
19. Faydaoğlu E, Sürücüoğlu M, 2013. Tıbbi ve Aromatik Bitkilerin Antimikrobiyal, Antioksidan Aktiviteleri ve Kullanım Olanakları. Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 6(2), 233-265.
20. Ferrier DR, 2019. Mikrobesinler: Minareller. Lippincott Görsel Anlatımlı Çalışma Kitapları Biyokimya. s.399, İstanbul-Türkiye.
21. Gamez-Meza N, Noriega-Rodriguez JA, Medina-Juarez, LA, Ortega-Garcia J, Cazarez-Casanova R, Angulo-Guerrero O, 1999. Antioxidant Activity İn Soybean Oil Of Extracts From Thompson Grape Bagasse. Journal of the American Oil Chemists' Society, 76(12), 1445.
22. Golubkina NA, Prudnik OV, 1989. C Vitamins Determination İn Food Products. Journal of Analytical Chemistry, 44 (8): 1091-1100.
23. Gooneratne SR, Christensen DA, 1997. Effect Of Chelating Agents On The Excretion Of Copper, Zinc And İron İn The Bile And Urine Of Sheep. The Veterinary Journal, 153(2), 171-178.
24. Görmüş S, Ergene N, 2003. Magnezyumun klinik önemi. Genel tıp dergisi, 12(2), 69-75.
25. Güner A, Aslan S, 2012. Türkiye bitkileri listesi:(damarlı bitkiler). Nezahat Gökyiǧit Botanik Bahçesi Yayınları.
26. Gürel İA, 2014. İlaçlara ve bitkisel ürünlere bilinçli yaklaşım. TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları. Sayfa 14-17.
27. Güven A, Kahvecioğlu Ö, Kartal G, Timur S, İTÜ M, 2004. Metallerin Çevresel Etkileri-III. Metalurji Dergisi, 138, 64-71.
28. Hache S, Takser L, LeBellego F, Weiler H, Leduc L, Forest JC, Lafond J, 2011. Alteration Of Calcium Homeostasis İn Primary Preeclamptic Syncytiotrophoblasts: Effect On Calcium Exchange İn Placenta. Journal of cellular and molecular medicine, 15(3), 654- 667.
29. Harley RM, Atkins S, Budantsev AL, Cantino PD, Conn BJ, Grayer R, Paton AJ, 2004. The Families And Genera Of Vascular Plants. Labiatae, 6, 241-242.
30. Hemilä H, Chalker E, 2013. Vitamin C For Preventing And Reating The Common Cold. Cochrane database of systematic reviews.
31. Hossain MB, Rai DK, Brunton NP, Martin-Diana AB, Barry-Ryan C, 2010. Characterization Of Phenolic Composition İn Lamiaceae Spices By LC-ESI-MS/MS. Journal of agricultural and food chemistry, 58(19), 10576-10581.
32. Kahvecioğlu Ö, Kartal G, Güven A, Timur S, 2003. Metallerin Çevresel Etkileri-I. Metalurji Dergisi, 136, 47-53.
33. Kargin F, Seyrek K, Bildik A, Aypak S, 2004. Determination of the Levels of Zinc, Copper, Calcium, Phosphorus and Magnesium of Chios Ewes in the Aydın Region. Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences, 28(3), 609-612.
34. Keha EE, Küfrevioğlu İ, 2012. Biyokimyanın Konusu, Biyomoleküller ve Hücre Yapısı. Biyokimya. s. 231-232, Erzurum-Türkiye.
35. Kızıltaş H, Ekin S, Yıldız D, Mesut Pınar S, 2019. Evaluation of Antioxidant Properties, Trace Element and Mineral Composition of Dactylorhiza umbrosa (Kar. & Kir.) Nevski (Orchidaceae). Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 9(4), 2148-2156.
36. Kraujalis P, Venskutonis PR, Ragazinskiene O, 2011. Antioxidant Activities And Phenolic Composition Of Extracts From Nepeta Plant Species. In Proceedings of the 6th Baltic Conference on Food Science and Technology.
37. Küçük C, Karaoğlu M, 2017. Elements and Heavy Metals. Agriculturel Faculty. Iğdır University, Iğdır, Turkey.
38. Lamasion JL, Carnat A, Petitjean C, 1990. Tannin Content and Inhibiting Activity of Elastase in Rosaceae. Ann. Pharm., 48 (6): 335-340.
39. Mihaylova D, Georgieva L, Pavlov A, 2013. In Vitro Antioxidant Activity And Phenolic Composition Of Nepeta Cataria L. Extracts. International Journal of Agricultural Science and Technology, 1(4), 74-79.
40. Miller NJ, Rice-Evans C, Davies MJ, Gopinathan V, Milner A. 1993. A novel method for measuring antioxidant capacity and its application to monitoring the antioxidant status in premature neonates. Clinical science, 84(4), 407-412.
41. Mimica-Dukic N, Bozin B, Sokovic M, Simin N, 2004. Antimicrobial And Antioxidant Activities Of Melissa Officinalis L. (Lamiaceae) Essential Oil. Journal of agricultural and food chemistry, 52(9), 2485-2489.
42. Okcu M, Tozlu E, Kumlay AM, Pehluvan M, 2009. Ağır Metallerin Bitkiler Üzerine Etkileri. Alınteri Zirai Bilimler Dergisi, 17(2), 14-26.
43. Osamu W, 2004. What are Trace Elements? Trace Elements, 351.
44. Özbolat G, Tuli A, 2016. Ağır Metal Toksisitesinin İnsan Sağlığına Etkileri. Arşiv Kaynak Tarama Dergisi, 25(4), 502-521.
45. Prieto P, Pineda M, Aguilar M, 1999. Spectrophotometric Quantitation Of Antioxidant Capacity Through The Formation Of A Phosphomolybdenum Complex: Specific Application To The Determination Of Vitamin E. Analytical biochemistry, 269(2), 337-341.
46. Re R, Pellegrini N, Proteggente A, Pannala A, Yang M, Rice-Evans, C. 1999. Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free radical biology and medicine, 26(9-10), 1231-1237.
47. Rink L, Gabriel P, 2001. Extracellular And İmmunological Actions Of Zinc. In Zinc Biochemistry, Physiology, and Homeostasis (pp. 181-197). Springer, Dordrecht.
48. Salehi P, Sonboli A, Khaligh P, Mirzajani F. 2012. Essential oil composition and antioxidant activity of different extracts of Nepeta betonicifolia CA Meyer and Nepeta saccharata Bunge. Natural product research, 26(8), 736-743.
49. Saris NEL, Mervaala E, Karppanen H, Khawaja JA, Lewenstam A, 2000. Magnesium: An Update On Physiological, Clinical And Analytical Aspects. Clinica chimica acta, 294 (1-2), 1-26.
50. Singh NK, Devi CB, Singh TS, Singh NR, 2010. Trace Elements Of Some Selected Medicinal Plants Of Manipur. Indian Journal of Natural Products and Resources, 2:227-231.
51. Soetan KO, Olaiya CO, Oyewole OE, 2010. The İmportance Of Mineral Elements For Humans, Domestic Animals And Plants-A Review. African journal of food science, 4(5), 200-222.
52. Sürücüoğlu MS, 1992. Kardiyovasküler Hastalıklarda Mineral ve İz Elementlerin Önemi. Beslenme ve Diyet Dergisi, 21(1), 71-82.
53. Tundis R, Nadjafi F, Menichini F, 2013. Angiotensin‐Converting enzyme inhibitory activity and antioxidant properties of Nepeta crassifolia Boiss & Buhse and Nepeta binaludensis Jamzad. Phytotherapy Research, 27(4), 572-580.
54. Yi OS, Meyer AS, Frankel EN, 1997. Antioxidant Activity Of Grape Extracts İn A Lecithin Liposome System. Journal of the American Oil Chemists' Society, 74(10), 1301.