ANTIOKSIDATIF METABOLIZMA. Prof.Dr.Ulvi Reha Fidancı

Transkript

1 ANTIOKSIDATIF METABOLIZMA D O K T O R A Ö Ğ R E N C I S I V E T E R I N E R H E K I M M E L I K E F Ü S U N D E M I R Prof.Dr.Ulvi Reha Fidancı 2017

2 SERBEST RADIKAL N E D E M E K T I R? Serbest radikaller ile ilgili çalıs malar Gomberg in 1900 lerde trifenilmetil radikalinin (Ph3C.) varlıgĭnı ispatlamasıyla basļamısţır. Serbest radikal, atomik yada moleküler yapılarda çiftlenmemiş bir veya daha fazla tek elektron taşıyan moleküllere verilen isimdir. Başka moleküller ile çok kolayca elektron alışverişine giren bu moleküllere oksidan moleküller veya reaktif oksijen partikülleri de denmektedir.

3 En basit serbest radikal, bir proton ve bir elektron ihtiva eden hidrojen atomudur. Hemen her radikal türü digĕr bir radikali veya molekülü farklı bir mekanizma ile etkileyebilir. Bu tür etkiles imlerin seçiciligĭ, radikallerin konsantrasyonuna, radikalde bulunan ortaklanmamıs elektronların delokalizasyonuna ve radikallerin etkilesţigĭ moleküllerin zayıf bag lar içermesine bag lıdır. Bu radikaller hücredeki digĕr moleküllerle kolayca etkiles ime girerek oksidatif stres meydana getirirler

4 Serbest radikaller normal hücresel metabolizma sırasında olus abildigĭ gibi çes itli dıs etkenler aracılıgĭ ile de meydana gelebilir. Radikaller: lipitler, proteinler ve nükleik asitler gibi temel hücresel bilesȩnlerde hasara yol açabilme özelligĭne sahiptir. Olus an bu hasarın kanser, yas a bag lı bagĭs ıklık yetersizligĭ ve hipertansiyon gibi çes itli hastalıklar ile ilisķilidir ve biyolojik yasļanma süresinde rol almaktadır.

5 Canlı hücrelerde bulunan protein, lipid, karbohidrat ve DNA gibi okside olabilecek maddelerin oksidasyonunu önleyen veya geciktirebilen maddelere de antioksidanlar ve bu olaya antioksidan savunma denir. Belirli bir düzeye kadar olabilen oksidan molekül artışı yine vücutta daima belirli bir düzeyde bulunan doğal antioksidanlar tarafından etkisiz hale getirilir.

6 Ancak bazı durumlarda mevcut antioksidan savunma sistemi serbest radikallerin etkisini tamamen önleyemez ve oksidatif stres olarakadlandırılan durum ortaya çıkar. OKSIDATIF STRES, ORGANIZMADAKI PRO-OKSIDAN VE ANTIOKSIDAN DENGENIN BOZULMASI OLARAK TANIMLANMAKTADIR.

7 SERBEST RADIKAL KAYNAKLARI Serbest radikal olusţuran kaynaklar; radyasyon, virüsler, ultraviole ıs ınları, sigara dumanı, enfeksiyonlar, stres, yag metabolizması toksik ürünleri, bazı tahrip edici kimyasal maddeler, hasȩre kontrol ilaçları ve bunlar gibi daha birçok etken bulunmaktadır. Serbest radikaller gıda maddelerinde bulunabilecekleri gibi, vücuttaki metabolik olaylar sonucunda da olus abilirler.

8 Strese bag lı olarak veya vücuttaki zararlı nedenleri etkisiz hale getirmek için bagĭs ıklık sistemi tarafından olusţurulan serbest radikaller vücutta bir denge halinde bulunurlar. Eg er serbest radikal üretimi fazla olur ve koruyucu etkili antioksidanlar yetersiz kalırsa vücutta hasar ortaya çıkar. Mesela, serbest radikaller DNA moleküllerinde hasarı tetikleyerek, kansere sebep olabilecegĭ gibi, pankreasta yogŭnlas arak sȩker hastalıgĭna, gözde katarakta, kalp ve dolas ım sistemi hastalıklarına da sebep olabilir. Olus an fazla miktardaki serbest radikaller kronik yorgunluk ve bitkinlik gibi etkiler de gösterebilir.

9

10 İskemi, hemoraji, travma ve radyoaktivite gibi durumlarda mitokondrilerdeki aerobik oksidatif fosforilasyon dengesi etkilenir ve elektron taşıma sisteminden elektron kaçakları daha fazla olur ve ROP düzeyi artar. ROP'ların düzeyi, yaşlanma süreci ile paralel bir artış gösterir. Yaşlanma ile protein karboksilasyonunun artışı ve katalize edici tüm enzimlerin azalmasının bu dengesizlikte önemli rolleri vardır. Glukoz gibi maddeler ROP'ları oluşturacak şekilde proteinlerle reaksiyona girerler; bu ise diyabetik hastaların seneler boyunca yüksek kan glukozuna maruz kalması nedeniyle hipergliseminin yan etkilerini kolaylaştırıcı "oksidatif stress" oluşumuyla sonuçlanır.

11 ANTIOKSIDANLAR Antioksidanlar, serbest radikal olus umunu önleyici veya var olan serbest radikalleri etkisiz hale getirici özellikteki maddelerdir. Çogŭnlukla polifenolik yapıda olan antioksidan maddeler nerdeyse tüm bitkilerde, meyvelerde, sebzelerde, mikroorganizmalarda, mantarlarda ve hayvansal dokularda bulunmaktadır. Bu antioksidan maddelerin en önemlileri: tokoferoller, flavonoidler, karotenoidler ve askorbik asittir. Bitkilere renklerini veren de büyük ölçüde bu polifenolik yapılı flavonoidtir ve 4000 civarında flavonoid biles igĭnin kimyasal yapısı aydınlatılmısţır. Canlı sistemlerinde bulunan bütün fizyolojik prosesler; enzim, hormon ve iz elementleri gibi farklı ajanlar tarafından yönetilen oksidasyon ve indirgeme reaksiyonlarının kompleks kombinasyonlarını içerir.

12 Hücrelerde çok sayıda savunma mekanizması bulunur. Organizmanın normal oksijen metabolizmasının toksik etkilerine kars ı kendisini koruması için bu mekanizmalar gereklidir.vücudumuz serbest radikalleri tanıyan ve etkisiz hale getiren bir sisteme sahiptir. Enzimler ile antioksidanlardan olus an bu sistem; serbest radikalleri hücre zarına, nükleik asitlere (DNA) ve hücre bilesȩnlerine saldırmadan kendine çekmekte ve bag lamaktadır

13 REAKTIF OKSIJEN PARTIKÜLLERI Atomlarda elektronlar orbital adı verilen uzaysal bölgede çiftler halinde bulunurlar. Atomlar arasında etkileşim ile bağlar meydana gelmekte ve moleküler yapı oluşmaktadır. Serbest radikal, atomik yada moleküler yapılarda çiftlenmemiş tek elektron bölümlerine verilen isimdi. Başka moleküller ile çok kolayca elektron alışverişine giren bu moleküllere "reaktif oksijen partikülleri ( ROP )" de denmektedir.

14 Organizmada pek çok türde ROP oluşabilir. Ancak en sık olarak lipid yapılarla oluşur. Doymamış yağ asitlerinin alil grubundan bir hidrojen çıkarsa lipid radikali meydana gelir. Oluşan lipid radikali oksijen ile reaksiyona girer ve lipid peroksi radikalini oluşturur. Lipid peroksi radikali diğer lipidlerle zincir reaksiyonu başlatır ve lipid hidroperoksitler oluşur. Ortamda bulunan demir ve bakır iyonları lipid peroksidasyonunu hızlandırır. Lipid radikaller yüksek derecede sitotoksik ürünlere de dönüşebilir. Bunlar arasında en çok bilinen ürün aldehid grubundan malondialdeh iddir (MDA). Hidrojen peroksit membranlardan kolaylıkla geçip hücreler üzerinde bazı fizyolojik rollere sahip olabilir, fakat çiftlenmemiş elektrona sahip olmadığından radikal olarak adlandırılamaz. Bu nedenle "reaktif oksijen partikülleri", süperoksit gibi radikaller, ayrıca hidrojen peroksit gibi radikal olmayanlar için ortak olarak kullanılan bir terimdir.

15 Oksijen molekülü, orbitalinde çiftlenmemiş elektron taşıyorsa süperoksit radikali olarak adlandırılır. Diğer ROP grubunda ise normal oksijenden çok daha hızlı bir biyolojik molekülolan "singlet oksijen" bulunmaktadır. Singlet oksijen molekülü yapısında iki adet çiftlenmemiş elektron taşır. Singlet oksijen hücre membranındaki poliansatüre yağ asidleriyle doğrudan reaksiyona girerek lipid peroksitlerin oluşumuna yol açar

16 R E A K T I F O K S I J E N P A R T I K Ü L L E R I : 1 - Radikaller: Süperoksit radikal ( O2 -) Hidroksil radikal ( OH -) Alkoksil radikal ( LO -) Peroksil radikal ( LOO -) 2 - Radikal olmayanlar: Hidrojen peroksit ( H2O2 ) Lipid hidroperoksit ( LOOH ) Hipoklorik asit ( H0C1) 3 - Singlet oksijen

17 SERBEST RADIKAL ÇEŞITLERI

18 1. H I D R O J E N P E R O K S I T ( H 2 O 2 ) Hidrojen peroksit, yapısında ortaklanmamıs elektron bulundurmadıgĭndan radikal özelligĭ göstermez, reaktif bir tür degĭldir. Hidrojen peroksit, oksijenin enzimatik olarak iki elektronla indirgenmesi ya da süperoksitlerin enzimatik ve nonenzimatik dismutasyonu tepkimeleri sonucu olus ur. Ayrıca aynı ortamda bulundugŭ geçis metal iyonları ile reaksiyonu sonucu hidroksil radikalleri meydana getirir. Biyolojik sistemlerde olus an H2O2 nin oksitleyici özelligĭ nedeniyle, hücrelerde antioksidan olarak görev yapan katalaz ve peroksidaz enzimleriyle en kısa sürede ortamdan uzaklasţırılması gerekir.

19 2. O Z O N ( O 3 ) Kuvvetli bir oksitleyici ajan olan üç oksijen atomu içeren triatomik bir moleküldür. Iṅ vivo olarak üretilmeyen bu mavi gaz palesi, atmosferde günes radyasyonuna kars ı önemli bir koruyucu olarak hizmet vermektedir. Dünyanın yüzeyine yakın olan ozon, istenmeyen bir oksidandır. Bir toksit hava kirleticisi olarak da görülmektedir. Ozon, yüksek UV ıs ın üreten lambalara sahip olan cihazların oldugŭ laboratuarlarda ve yerles im merkezlerinde fotokimyasal reaksiyonlar ve hava kirlilig inin sonucu olarak meydana gelebilmektedir. Ozonun biyolojik etkisine birden katkıda bulunmasıdır. Bu etki bazen de serbest radikal mekanizmasını etkileme tarzında da olabilir.

20 3. N I T R I K O K S I T ( N O ) Nitrik oksit memelilerde önemli bir sinyal molekülü ve aynı zamanda bir serbest radikal türüdür. Oksijenle çok hızlı etkiles ip zehirli etkiye sahip azot dioksit meydana getirebilir. Nitrik oksit hücresel bozukluklarda önemli bir rol oynayan çözünebilir, serbest radikal gazıdır.kan damarlarında bulunan damar endoteliyal hücrelerinin nonradikal ürünler üretmek için nitrik oksit ile reaksiyona girebilen az miktarda süperoksit ürettigĭ de bilinmektedir. Endotelyum tarafından nitrik oksit ve süperoksit üretimindeki bu degĭs iklik, vasküler özellikleri ve bunun sonucu olarak da kan basıncını düzenleyen bir mekanizma sag lamaktadır.

21 3. N I T R I K O K S I T ( N O ) Nitrik oksidin sıtma, kalp hastalıkları, akut inflamasyon, kanser, sinirsel bozukluklar ve sȩker hastalıgĭ gibi hastalıklarla da ilgisi ispatlanmısţır. NO hücre fonksiyonlarının düzeninde ve dokuların yas am özelliklerinde etkili bir sȩkilde kullanılır. Nitrik oksit ile süperoksit arasındaki reaksiyon sonucu peroksinitrit (ONOO ) meydana gelir. Olus an peroksinitritlerin oksidatif DNA hasarlarına yol açtıgĭ bilinmektedir. Peroksinitritin, nitrik okside bag lı bir toksisiteye de sahip oldugŭ tahmin edilmektedir. Aynı zamanda NO vücut metabolizması için gereklidir. Arasţırmalar gösteriyor ki; NO kan basıncını düs ürüyor, kan dolas ımını düzenliyor, damar sertligĭ basļangıcını veya ilerlemesini geciktiriyor, olası felçleri ve kalp krizi riskini azaltıyor.

22 4. H I D R O K S I L R A D I K A L L E R I ( H O ) Hidroksil radikalleri oldukça reaktif olmalarına rag men, kısa ömürlüdür. Hidroksil radikali hücre içerisinde 10-9 sn lik bir yarılanma ömrüne sahip, oksijen merkezli ve oldukça reaktif olan bir radikal türüdür. Hidroperoksitler (ROOH) in parçalanması veya atomik oksijeninin su ile reaksiyonu sonucu kolayca meydana gelebilirler. Organik kimyada ise 1-Hidroksi-2(1H)-piridinetyonun fotolizi sonucu da olus abilmektedir. HO membran ve DNA dahil olmak üzere hemen hemen bütün biyolojik moleküllere saldırırlar. HO Fenton tipi reaksiyonlarda olus ması durumunda HO olus umunun büyüklüg ü büyük bir ölçüde katalizör olan metal iyonlarının varlıgĭna ve bulundugŭ duruma bag lıdır.

23 4. H I D R O K S I L R A D I K A L L E R I ( H O ) Lipit peroksidasyonu sonucu membranı parçalanan ve stabilitesi bozulan hücreler, akcigĕr rahatsızlıklarına, böbrek hasarlarına, damar tıkanıklıgĭna, yasļanmaya ve kansere sebep oldugŭ da bilinmektedir. Bunun yanı sıra dıs ardan diyetle alınan veya çevrede bulunan pro-oksidant biles iklerin de DNA hasarlarına yasļanma ile ilgili patalojik durumlara sebep oldugŭ bildirilmisţir. Bunların aksine antioksidan biles ikler ise bazı kanser türlerini ve damar hastalıklarının gelis mesini engellemede önemli rol oynamakta ve yukarıda sayılan toksit etkileri hem azaltılabilmektedir ve hem de ortamda bulunan oksijen radikallerini indirgeyebilmektedir. Toksik etkilerin varlıgĭnda ise tedavi amaçlı olarak yaygın bir s ekilde kullanılmaktadır. Kısaca serbest oksijen radikalleri bütün bu istenmeyen durumlara sebep olurken ve antioksidanlar bunların aksine terapötik ajan olarak yogŭn bir sȩkilde kullanılmaktadır.

24 5. S Ü P E R O K S I T R A D I K A L L E R I ( O 2 ) Süperoksit radikalleri biyolojik olarak oldukça toksiktir ve mikrooganizmalara saldırarak öldürür. Fagositlerde patojenlerin savunma mekanizmalarını yok etmek için NADH oksidaz enzimi tarafından fazla miktarda üretilmektedir. Ksantin oksidaz gibi digĕr birçok enzim tarafından üretilmesinin yanı sıra solunum zincirindeki reaksiyonlar sonucunda bol miktarda meydana gelebilmektedir. Süperoksit radikalleri birçok enzim tarafından meydana getirilebildigĭ gibi nonenzimatik elektron transferleri sonucu da olus abilmektedir. Süperoksit anyon radikalleri selektif reaktiviteli oksijen merkezli radikallerdir. Süperoksit radikalleri sulu çözeltilerde askorbik asiti oksitleyebilir. Ayrıca sitokrom c ve ferriketilendiamintetraasetik asit (Fe3+_EDTA) gibi belirli demir komplekslerini de indirgeyebilir. Süperoksit dismutaz (SOD) enzimi, O2 - in peroksit ve oksijene dönüs ümünü katalizlerler.

25 5. S Ü P E R O K S I T R A D I K A L L E R I ( O 2 ) Hücresel kos ullarda üretilen süperoksit, oksitleyici veya indirgeyici olarak davranabilir. Aldıgĭ elektronu metal iyonuna, sitokrom c ye veya bir radikale verirse tekrar oksijene oksitlenir. Oksijenden daha oksitleyici olan süperoksit bir elektron daha alırsa peroksi anyonuna indirgenir. Bu tepkime biyolojik moleküllerin oksidasyonuna neden oldugŭndan tercih edilmez. Aerobik canlılarda süperoksitlerin H2O2 e çevrilmesi katalitik aktivitesi çok yüksek bir enzim olan süperoksit dismutaz (SOD) tarafından katalizlenir. 2O2 + 2H+ +SOD H2O2 + O2

26 5. S Ü P E R O K S I T R A D I K A L L E R I ( O 2 ) SOD tarafından katalizlenen bu tepkime dismutasyon tepkimesi diye adlandırılır. Süperoksit, özellikle hafif asidik kos ullarda SOD olmadan kendiligĭnden dismutasyonla da H2O2 e çevrilebilir. SOD enziminin yüksek katalitik etkisi nedeniyle hücrelerde süperoksit birikimine izin verilmez. Ancak çes itli patolojik durumlarda süperoksit yapımının artmasıyla süperokside özgü tepkimeler görülmeye basļar: Süperoksit metal iyonlarını indirgeyerek bag lı oldugŭ proteinlerden salınımına neden olur.

27 5. S Ü P E R O K S I T R A D I K A L L E R I ( O 2 ) Kofaktörlerin oksidasyon düzeylerini bozar ve metal iyonlarının katıldıgĭ hidroksil radikali yapım tepkimelerini hızlandırır. Digĕr radikallere göre daha az reaktif olsa da indirgenmis nükleotitlerin, bazı amino asitleri ve antioksidan biles ikleri oksitler. Süperoksit, hücre zarlarının hidrofobik ortamlarında daha uzun ömürlü ve çözünürlüg ü daha fazladır. Zar fosfolipidleri nedeniyle hücre zarı yüzeyleri daha asidiktir ve süperoksit burada daha kolayca bir proton alarak (H2O2 ) ni olusţurur. Bu radikal de çok reaktif olup, hücre zarlarında lipid peroksidasyonunu basļatabilir ve antioksidanları oksitleyebilir

28 6. P E R O K S I R A D I K A L L E R I ( R O O ) Peroksi radikalleri çoklu doymamıs yag asitlerin oksidasyonu esnasında meydana gelen ara ürünlerdir. Lipit peroksidasyonu, membranda bulunan aras idonik asit veya linoleik asit gibi çoklu doymamıs yag asitlerinin yan zincirinden bir hidrojen atomunu koparacak kadar reaktiviteye sahip olan herhangi bir biles ik tarafından meydana getirilebilir. Aras idonik asit, prostaglandin, tromboksan ve lökotrienlerin ön biles igĭdir, özellikle hidrojen atomu koparılmaya meyilli olan birçok çift bag içerir. Lipit peroksidasyonunun biyolojik önemi ve mekanizması hakkında birçok makale olmasına rag men, ölçümüyle ilgili metotlar için bir görüs birligĭ yok gibi görünüyor. DNA hasarı, hatalı DNA tamiri, proto-onkojen aktivasyon ve lipit peroksidasyonunun son ürünlerinin bazı özellikleri arasındaki bag lantı, büyük ölçüde kanser promotörü olarak degĕrlendirilir.

29 7. H I P O K L O R I K A S I T ( H O C L ) Hipoklorik asit bir serbest radikal olmamakla beraber potansiyel bir klorlama ve oksitleme ajanıdır. Son zamanlarda hücre parçalanmalarına ve ölüme yol açtıgĭ, hücre membranının bozulmasına neden oldugŭ ve kolesterol klorohidrinlerinin formasyonuna katıldıgĭ tahmin edilmektedir (Carr, 1996). HOCl digĕr birçok biyolojik moleküllere de saldırabilmektedir. Örnegĭn, primer aminlere, proteinlerin sülfhidril gruplarına da saldırmakta ve DNA da pürin bazlarını kolayca klorlayabilmektedir.bir çalıs mada HOCl nin fizyolojik düzeyinin sübstitüe olmus aril aminleri etkileyerek DNA yı bag layabilen ve insan hücrelerinde genotoksisite sag layan uzun ömürlü ürünler meydana getirdigĭni ispatlanmıştır.

30 8. S I N G L E T O K S I J E N Oksijenin enerjetik olarak uyarılan bu formunda reaktivite çok yüksektir. Aldıgĭ enerjiyi çevreye dalga enerjisi sȩklinde verip yeniden oksijene dönebilir. Basļıca s u mekanizmalarla vücutta olus abilir: a. Pigmentlerin (örnegĭn flavin içeren nükleotidler, retinal, bilirubin) oksijenli ortamda ıs ıgĭ absorblamasıyla, b. Hidroperoksitlerin metaller varlıgĭndaki yıkım tepkimelerinde, c. Kendiligĭnden dismutasyon tepkimeleri sırasında, d. Prostaglandin endoperoksit sentaz, sitokrom p450 tepkimeleri, myelo / kloro / lakto peroksidaz enzimlerinin etkileri sırasında.

31 8. S I N G L E T O K S I J E N Oksijenin bu enerjetik reaksiyonu sonucunda iki tip singlet oksijen üretilir. 1. Sigma singlet oksijen: Enerjisi daha fazladır ve çok kısa ömürlüdür. 2. Delta singlet oksijen: Daha uzun ömürlüdür ve gözlenen kimyasal reaksiyonlardan esas sorumlu form oldugŭ kabul edilmektedir. Singlet oksijen digĕr moleküllerle etkilesţigĭnde ya içerdigĭ enerjiyi transfer eder, ya da kovalent tepkimelere girer. Özellikle karbon-karbon çift bag ları singlet oksijenin tepkimeye girdigĭ bag lardır. Doymamıs yag asitleri ile de dog rudan tepkimeye girerek peroksi radikalini olusţurur ve OH kadar etkin bir sȩkilde lipid peroksidasyonunu basļatabilir. Skualen ise bir serbest radikal gidericisi olmakla beraber, singlet oksijen söndürücü olarak da görev yapmaktadır

32 8. S I N G L E T O K S I J E N Gıda sektöründe trigiliseritlerin, lipitlerin ana grubunu olus turmasına rag men, doymamıs yag asitleri ve bunların esterleri, lipit oksidasyonu ve antioksidan aktivite çalıs maları için model substratlar olarak daha yaygın bir sȩkilde kullanılmaktadır. Oksidasyon, bir atom ya da molekülün bir alıcıya elektron vermesi ile meydana gelen yükseltgenme prosesidir. Yükseltgenme potansiyeli yüksek olan madde yükseltgenirken digĕr madde indirgenir. Iṅsan vücudunda ve besinlerde bulunan lipitler, proteinler, karbonhidratlar, nükleik asitler de oksidasyona ug rayabilmekte ve canlı organizma için zararlı olabilecek oksidasyon ürünleri olus abilmektedir

33

34 IN VIVO ORTAMDA ROP KAYNAKLARI I - Normal biyolojik işlemler 1 - Oksijenli solunum 2 - Katabolik ve anabolik işlemler II - Oksidatif stres yapıcı durumlar 1 - İskemi - hemoraji - travma - radyoaktivite -intoksikasyon 2 - Ksenobiotik maddelerin etkisi a-) İnhale edilenler b-) Alışkanlık yapan maddeler c-) ilaçlar 3 - Oksidan enzimler a-) Ksantin oksidaz b-) İndolamin dioksigenaz c-) Triptofan dioksigenaz d-) Galaktoz oksidaz e-) Siklooksigenaz f-) Lipooksigenaz g-) Monoamino oksidaz 4 - Stres ile artan katekolaminlerin oksidasyonu 5 - Fagositik inflamasyon hücrelerinden salgılanma (nötrofıl, monosit, makrofaj, eosinofıl, endotelyal hücreler) 6 - Uzun süreli metabolik hastalıklar 7 - Diğer nedenler: Sıcak şoku, güneş ışını, sigara III - Yaşlanma süreci

35 SERBEST RADIKALLERIN METABOLIZMAYA ETKILERI

36 1.SERBEST RADIKALLERIN LIPIDLERE ETKILERI Çoklu doymamıs yag asitleri, doymus yag asitlerine göre hidrojen koparılmasıyla olus an radikalin çift bagĭn konjügasyonuyla kararlı hale getirilmesi ve böylece de hidrojenin daha kolay koparılmasına sebep olmasından dolayı, otoksidasyona daha yatkındırlar. Lipidler serbest radikallerin etkilerine kars ı en hassas olan biyomoleküllerdir. Hücre membranlarındaki kolesterol ve yag asitlerinin doymamıs bag ları, serbest radikallerle kolayca reaksiyona girerek peroksidasyon ürünleri olus tururlar.

37 Poliansatüre yag asitlerinin oksidatif yıkımı lipid peroksidasyonu olarak bilinir. Lipid peroksidasyonu kendi kendini devam ettiren zincir reaksiyonu sȩklinde ilerler ve oldukça zararlıdır. Hücre membranlarında lipid serbest radikalleri (L ) ve lipid peroksit radikallerinin (LOO ) olus ması, reaktif oksijen türlerinin (ROT) neden oldugŭ hücre hasarının önemli bir özelligĭ olarak kabul edilir. Serbest radikallerin sebep oldugŭ lipid peroksidasyonuna "nonenzimatik lipid peroksidasyonu" denir. Hücre membranlarında lipid peroksidasyonuna ug rayan basļıca yag asitleri poliansatüre yag asitleridir. Lipid peroksidasyonu genellikle yag asitlerindeki konjuge çift bag lardan bir elektron içeren hidrojen atomlarının çıkarılması ve bunun sonucunda yag asidi zincirinin bir lipid radikali niteligĭ kazanmasıyla basļar.

38 Lipid radikali (L ) dayanıksız bir biles iktir ve bir dizi degĭs ikligĕ ug rar. Lipid radikallerinin (L ) moleküler oksijenle (O2) etkiles mesi sonucu lipid peroksit radikalleri (LOO ) olus ur. (LOO ) leri, membran yapısındaki digĕr poliansatüre yag asitlerini etkileyerek yeni lipid radikallerinin olus umuna yol açarken kendileri de açıgă çıkan hidrojen atomlarını alarak lipid peroksitlerine (LOOH) dönüs ürler ve böylece olay kendi kendini katalizleyerek devam eder. Lipid peroksidasyonu sonucu olus an LOOH ların yıkılımı geçis metalleri iyon katalizini gerektirir. Plazma membranı ve subsellüler organel lipid peroksidasyonu serbest radikal kaynaklarının hepsiyle uyarılabilir ve geçis metallerinin varlıgĭnda artar. Lokal olarak (H2O2) den Fenton reaksiyonu sonucu (OH ) olus ması zincir reaksiyonunu basļatabilir.

39

40 LOOH lar yıkıldıgĭnda çogŭ biyolojik olarak aktif olan aldehitler olus ur. Bu biles ikler ya hücre düzeyinde metabolize edilirler veya basļangıçtaki etki alanlarından diffüze olup hücrenin digĕr bölümlerine hasarı yayarlar. Üç veya daha fazla çift bag içeren yag asitlerinin peroksidasyonunda malondialdehit (MDA) meydana gelir. MDA kanda ve idrarda ortaya çıkar, yag asidi oksidasyonunun spesifik ya da kantitatif bir indikatörü olmamakla beraber lipid peroksidasyonunun derecesiyle iyi korelasyon gösterir. Bu nedenle biyolojik materyalde MDA ölçülmesi lipid peroksit seviyelerinin indikatörü olarak kullanılır. Nonenzimatik lipid peroksidasyonu çok zararlı bir zincir reaksiyonudur. Direkt olarak membran yapısına ve ürettigĭ reaktif aldehitlerle indirekt olarak digĕr hücre bilesȩnlerine zarar verir. Böylece doku hasarına ve birçok hastalıgă neden olur.

41 2.SERBEST RADIKALERIN PROTEINLERE ETKISI Proteinler serbest radikallere kars ı poliansatüre yag asitlerinden daha az hassastırlar. Proteinlerin serbest radikal harabiyetinden etkilenme derecesi amino asit kompozisyonlarına bag lıdır. Doymamıs bag ve kükürt içeren triptofan, tirozin, fenilalanin, histidin, metiyonin, sistein gibi amino asitlere sahip proteinler serbest radikallerden kolaylıkla etkilenirler. Bu etki sonucunda özellikle sülfür radikalleri ve karbon merkezli organik radikaller olus ur. Serbest radikallerin etkileri sonunda, yapılarında fazla sayıda disülfit bagĭ bulunan immünoglobülin G (IgG) ve albümin gibi proteinlerin tersiyer yapıları bozulur, normal fonksiyonlarını yerine getiremezler. Prolin ve lizin, ROS üreten reaksiyonlara maruz kaldıklarında nonenzimatik hidroksilasyona ug rayabilirler. Hemoglobin gibi hem proteinleri de serbest radikallerden önemli oranda zarar görürler. Özellikle oksihemoglobinin süperoksit radikali (O2 ) veya (H2O2) le reaksiyonu methemoglobin olus umuna neden olur.

42 3. SERBEST RADIKALLERIN NÜKLEIK ASITLERE VE DNA'YA ETKILERI Iẏonize edici radyasyonla olus an serbest radikaller DNA'yı etkileyerek hücrede mutasyona ve ölüme yol açarlar. (HO ) deoksiriboz ve bazlarla kolayca reaksiyona girer ve degĭs ikliklere yol açar. Aktive olmus nötrofillerden kaynaklanan H2O2 membranlardan kolayca geçerek ve hücre çekirdegĭne ulas arak DNA hasarına, hücre disfonksiyonuna ve hatta hücre ölümüne yol açabilir. (O2 ) ne maruz kalan DNA molekülleri hayvanlara enjekte edildiklerinde daha fazla antijenik özellik gösterirler ki bu oldukça önemli bir etkidir, çünkü otoimmün bir hastalık olan sistemik lupus eritematozusta (SLE) ve romatoit artritte (RA) dolas ımda anti-dna antikorlar bulunur.

43

44 4. SERBEST RADIKALLERIN KARBONHIDRATLARA ETKILERI Serbest radikallerin karbonhidratlara etkisiyle çes itli ürünler meydana gelir ve bunlar, çes itli patolojik süreçlerde önemli rol oynarlar. Diyabet ve diyabetin ileri safhada gelis imi, koroner kalp hastalıgĭ, hipertansiyon, sedef hastalıgĭ, eklem romatizması, behçet hastalıgĭ, çes itli deri ve göz hastalıkları, kanser gibi birçok hastalıkta ve yasļılıkta serbest radikal üretiminin arttıgĭ, antioksidan savunma mekanizmalarının yetersiz oldugŭ gösterilmisţir. Ancak bu hallerde serbest radikal artıs ının sebep mi yoksa sonuç mu oldugŭ tam olarak bilinmemektedir.

45 S E R B E R S T R A D I K A L L E R E B A G L I H A S T A L I K L A R Bu hastalıkları olus um kaynaklarına göre sınıflandırabiliriz: 1) Genetigĕ bag lı (Fanconi s anemia, bloom sendromu) 2) Çevresel bilesȩnler (is hastalıkları, virus ve bakteriyal enfeksiyonlar) 3) Hem genetik hem çevresel (brons ial astım, diabetes mellitus, kanser, kardiovasküler hastalıklar).

46

47

48 SERBEST RADIKALLERE KARŞI HÜCRESEL SAVUNMA (ANTIOKSIDAN SAVUNMA SISTEMLERI, ANTIOKSIDANLAR)

49 Reaktif oksijen türlerinin (ROS) oluşumunu ve bunların meydana getirdiği hasarı önlemek için birçok savunma mekanizmaları vardır. Bu mekanizmalar "antioksidan savunma sistemleri" veya kısaca "antioksidanlar" olarak bilinirler. Antioksidanlar, endojen kaynaklı veya eksojen kaynaklı olabilirler. Genel olarak enzimatik antioksidanlar endojen, enzimatik olmayan antioksidanlar ekzojen etkilidir. Antioksidanlar etkilerini basļıca iki sȩkilde go sterirler: I. Serbest radikal olus umunun o nlenmesi: a) Basļatıcı reaktif tu revleri uzaklasţırıcı etki, b) Oksijeni uzaklasţırıcı veya konsantrasyonunu azaltıcı etki, c) Katalitik metal iyonlarını uzaklasţırıcı etki. II. Olus an serbest radikallerin etkisiz hale getirilmesi: a) Toplayıcı (scavenging) etki: ROT u etkileyerek onları tutma veya c ok daha az reaktif basķa bir moleku le cȩvirme (O r: Enzimler). b) Bastırıcı (quencher) etki: ROT ile etkiles ip onlara bir proton ekleyerek aktivite kaybına neden olma (O r: Flavonoidler, vitaminler). c) Onarıcı (repair) etki. d) Zincir kırıcı (chain breaking) etki: ROT u ve zincirleme reaksiyonları basļatacak digĕr maddeleri kendilerine bag layıp zincirlerini kırarak fonksiyonlarını o nleyici etki (O r: Hemoglobin, seruloplazmin, mineraller).

50 HÜCRESEL SAVUNMADA ANTIOKSIDANLAR Antioksidanlar, serbest oksijen radikallerinin hedef dokularda neden olacakları hasarı o nleyen, geciktiren veya meydana gelen hasarın tamirinde go rev alan maddelerdir. Enzimatik antioksidanlar; su peroksit dismutaz (SOD), katalaz ve glutatyon peroksidaz (GPx), Non-enzimatik antioksidanlar ise: vitamin E, vitamin C, vitamin A (β-karoten), selenyum, transferrin ve laktoferrindir. Antioksidanlar sıklıkla in vivo bazen de in vitro olabilirler

51

52 ANTIOKSIDANLARIN ETKI MEKANIZMASI Zincirleme reaksiyon teorisine go re enerji emilimi ile aktive edilen madde (lipit moleku lu ), oksijenle birlesȩrek okside olmakta ve bu sȩkilde meydana gelen aktiflenmis peroksit moleku lleri, enerjilerini maddenin okside olabilen basķa moleku llerine aktararak otooksidasyona devam etmektedir. Antioksidanların kullanımı ile, aktivasyon enerjisini antioksidan moleku lu kullanmakta, bu enerjiyi basķa moleku llere aktaramamaktadır. Antioksidan moleku lu nu n araya girmesiyle otookside olabilen maddenin birc ok moleku lleri okside olmaktan kurtulmakta, yani oksidasyon yavasļamıs, kısmen durdurulmus olmaktadır.

53 Antioksidanın aktif moleku lu (A ) enerjisini yag moleku llerine aktarmamakta, genellikle inaktif moleku llere okside olmaktadır.(ah: Antioksidan moleku lu, A : Aktif antioksidan moleku lu, AO: Iṅaktif antioksidan moleku lu ). Gıdalarda kullanılacak antioksidanlar bazı o zelliklere sahip olmalıdır. Bunlardan bazıları s unlardır: Iṅsan sag lıgĭ ic in zararsız olmalı, C ok ku c u k miktarlarda kullanılmalı, boÿlece maliyeti arttırmamalı, Gıdanın dogăl koku, go ru nu s ve tadını bozmamalı, Koruyacagĭ madde ic inde c o zu nmeli veya iyice karıs malı, Normal u retim sırasında etkisini kaybetmemelidir R + AH RH + A RO + AH ROH + A HO + AH H2O + A ROO + AH ROOH + A A + O AO

54 ANTIOKSIDAN TÜRLERI

55 1. ENZIM YAPISINDAKI BAZI ANTIOKSIDANLAR 1.1.Su peroksit dismutaz (SOD) : Su peroksiti hidrojen peroksit ve moleku ler oksijene cȩviren reaksiyonu katalizleyen bir metalloenzimdir. 2O2 - +2H+ +SOD H2O2 +O2 Bu reaksiyon oksidatif strese kars ı ilk savunma olarak da adlandırılır. C u nku, su peroksit zincirleme radikal reaksiyonlarının gu cļu bir basļatıcısıdır. Bu sistem sayesinde doku hu crelerindeki O2 - du zeyleri kontrol altında tutulur.

56 1.2.Katalaz (CAT) : Katalaz esas olarak peroksizomlarda lokalize olan ve yapısında 4 hem grubu bulunan bir hemoproteindir. Karacigĕr ve eritrositlerde en yu ksek aktiviteye sahiptir. Bir radikal olmamasına kars ın SOD aracılıgĭyla olus an hidrojen peroksit, reaktif oksijen tu rlerinden en reaktif olan HO radikalinin o ncu su du r. Bu nedenle birc ok reaktif oksijen tu rlerinden daha fazla oksidatif hasara neden olmaktadır. Katalaz hidrojen peroksiti su ve moleku ler oksijene parc alar: 2H2O2 + CAT H2O + O2

57 1.3.Glutatyon peroksidaz (GPx) : Glutatyon peroksidaz, hidrojen peroksit ve buÿu k moleku llu lipid hidroperoksitlerinin indirgenmesinde go revlidir. Hu crenin sitozol kısmına yerles mis, 4 selenyum atomu icȩren tetramerik yapılı bir enzimdir. En yu ksek derecede karacigĕrde; orta derecede kalp, akcigĕr ve beyinde; du s u k derecede kaslarda aktivite go stermektedir. GPx, as ırı hidrojen peroksit varlıgĭnda glutatyonun (GSH) okside glutatyona (GSGS, glutatyon disu lfit) oksidasyonunu katalize eder; bu arada H2O2 da detoksifiye edilmis olur H2O2 + 2GSH + GPx GSSG + 2H2O

58 2.ENZIM YAPISINDAKI OLMAYAN BAZI ANTIOKSIDANLAR Sentetik ve doğal olmak üzere 2 grupta inceleriz: 2.1.Sentetik Antioksidanlar: Gıda sanayinde en yaygın olarak kullanılan sentetik antioksidanlar; PG (propil gallat), BHA (bu til hidroksianisol), BHT (buẗil hidroksitoluen) ve TBHQ (tersiyer buẗilhidrokinon) dır. Bunlara ek olarak, NDGA (Nordihidroguairatik asit) verebiliriz

59 2.1.1.BHA: Bu antioksidan ticari olarak 3-tersiyerbuẗil-4- hidroksianisol (%85) ile 2-tersiyerbuẗil-4-hidroksianisol (%15) izomerlerinin karıs ımı halindedir. Beyaz mumsu katı bir yapıya sahip olup, bitkisel ve hayvansal yag larda kullanılmaktadır. Bu iki izomer karıs ımı, yag da c o zu ndu gŭ halde suda c o zu nmemektedir. BHA nın gıda icȩrisinde tas ınması BHT ye go re daha iyidir.bitkisel yag lardaki antioksidatif etkisi, hayvansal yag lardaki etkisine go re daha azdır.bha o zellikle uc ucu yag ların renk ve tat-kokularının korunmasında, o zellikle de kısa zincirli yag asitlerinin oksidasyonunun kontrol edilmesinde etkilidir. Genellikle tahıllarda ve ihtivasında sȩker bulunan u ru nlerde kullanılmaktadır.

60

61 2.1.2 BHT: BHT (2,6-ditersiyer buẗil-4-metil fenol); beyaz renkli kristal yapıdadır. Bu antioksidan da BHA gibi ısıya oldukc a dayanıklıdır. Bu yu zden fırında pis irme ve kızartma gibi isļemlerde daha fazla ortamda kalır ve gıdaya dayanıklılık kazandırır. BHA ile sinerjist etki go sterirken, PG ile go stermez

62 2.1.3.PG(propil gallat): Gallik asitin esteri olan ve beyaz renkte katı kristaller halindeki propil gallat, hayvansal ve bitkisel yag larda en c ok kullanılan sentetik antioksidandır.ancak bitkisel yag larda TBHQ dan daha az etkilidir. PG daima sitrik asitle birlikte kullanılmaktadır. Sitrik asit, demir ve bakır iyonlarının kataliz ettigĭ prooksidatif reaksiyonları engelleyebilmektedir. PG, BHA ve BHT ile beraber kullanıldıgĭnda iyi sinerjik etki verir, ancak TBHQ ile kullanımına izin verilmemektedir TBHQ: TBHQ, beyaz ile ac ık kahverengi arası renkte kristal yapıda olup bitkisel yag lar ic in c ok etkili bir antioksidandır. Birc ok uygulamada digĕr antioksidanlara go re en iyi etkiyi go sterdigĭ belirtilmektedir. Tek bas ına veya BHA ve/veya BHT ile birlikte kullanımı daha uygundur. PG ile birlikte kullanımı, etkiyi azalttıgĭndan tavsiye edilmemektedir. Sitrik asit ile karısţırıldıg ında, stabilize edici o zellik kazanmaktadır.

63 2.1.5.NDGA: Bu madde bir c o l bitkisi olan Larrea divaricata dan dogăl olarak ekstrakte edilebildigĭ gibi sentetik olarak da elde edilebilmektedir. Gri-beyaz kristalimsi bir maddedir. Bu maddenin yag lardaki c o zu nu rlu gŭ sınırlı (%0.5-1) olup gıdalarda kullanımı u lkemiz dahil digĕr bir c ok u lkede yasaklanmısţır Yapılan bazı arasţırmalar sonucu sentetik antioksidanların, bazı yan etkilerine rastlandıgĭ saptanmısţır. Dolayısıyla tu keticiler sentetik antioksidanların sag lık ac ısından gu venilirlikleri hakkında ciddi endisȩler tas ımaktadır. Sentetik antioksidanların kullanımı genis piyasada olmasına rag men, istenmeyen bazı yan etkilerinden dolayı son zamanlarda kullanım alanları ciddi sȩkilde sınırlandırılmısţır. Bu nedenlerden dolayı birer dogăl antioksidan olan α-tokoferol ve askorbik asit; BHA, BHT, PG ve TBHQ gibi sentetik antioksidanlardan daha du s u k aktivite go stermelerine rag men, yag lı maddelerin u retiminde yaygın bir sȩkilde kullanılmaktadır

64 2.2.Doğal Antioksidanlar: Basļıca dogăl antioksidanlar, vitaminler(vitamin C,E,A), flavonoidler, polifenoller, karotenoidlerdir. Yapılan birc ok arasţırmaya go re meyve ve sebze tu ketimi ile bazı kanser ve kalp rahatsızlıklarının olus umu arasında ters orantılı bir ilisķi oldugŭ belirlenmisţir C Vitamini: C vitamini (askorbik asit), insanlar ic in zorunlu bir besindir. C vitamininin vu cudun c ogŭ dokusuna sag lamlıgĭnı veren kolajenin u retiminden alyuvarların isļemesine kadar c ok sayıda go revi vardır. Buẗu n canlı dokularda bulunan askorbik asit (C vitamini) vu cutta birc ok kimyasal tepkimenin normal olarak yu ru mesi ic in gereklidir. Dogăda yaygın olarak bulunan bu vitaminin en zengin kaynakları taze meyve ve sebzelerdir. Askorbik asit oksijen tutma o zelligĭne sahip olması nedeniyle antioksidan olarak kullanılır. Yag ların ve yag lı besinlerin uzun su re saklanabilmesi, beyaz renkteki sebze ve meyvelerin kararmasının o nlenmesi ic in kullanılır

65 2.2.2.E Vitaminleri (tokoferoller): E vitamini, kimyasal yapı itibarı ile bir tokol olup antisterilite vitamin olarak da bilinir. E vitamini yag da c o zu nen o nemli bir antioksidandır ve o zellikle hu cre zarları ve lipoproteinlerde o nemli antioksidan isļevler go rmektedir

66 Tokollerin (tokoferol ve tokotrienol) farklı biles ikleri E vitamini aktivitesi go sterir. En aktifi alfa-tokoferoldu r. Tokoferoller; metil grubunun aromatik tokol halkası u zerindeki pozisyonuna bag lı olarak, α-,β-,γ-,δ-tokoferol olarak do rt temel isim alır Bunların antioksidatif etkisi; tokoferolu n kimyasal yapısına ve konsantrasyonuna bag lı olarak degĭs mektedir. Ancak genel olarak s u sȩkilde sıralayabiliriz; α-> β - > γ ->δ-tokoferol du r. Tokoferol ve karotenoidler gibi dogăl antioksidanların depolandıgĭ temel organ karacig erdir. Bunun yanı sıra adipoz dokuda, akcigĕr ve bo breklerde de depolandıgĭ belirtilmisţir

67 2.2.3.Polifenolik Bileşikler: Polifenoller; bitki du nyasının buÿu k bir kısmında mevcut olan, fitokimyasalların en genis kategorilerinden birini olusţuran ve insan yas amında gerekli olan biles iklerdir. Besin enolikleri; flavonoidleri, fenolik asitleri ve fenolik polimerleri icȩrir. Polifenoller gu cļu antioksidanlardır ve aktiviteleri kimyasal yapılarına bag lıdır. Bitki polifenolleri multifonksiyonel biles ikler olup, indirgeme aracı, hidrojen atom- dono r antioksidanlar ve singlet oksijen so ndu ru cu olarak, bazıları metal iyonu sȩlatlama o zelliklerine sahip antioksidanlar olarak davranırlar. Bir polifenolu n antioksidan olarak tarif edilebilmesi ic in iki temel s artı sag laması gerekir: Okside olabilen substratlara oranla du s u k konsantrasyonlarda bulunduklarında, otooksidasyonu veya serbest radikal merkezli oksidasyonu erteleyebilmeli, geciktirebilmeli veya o nleyebilmelidir. Su pu rme sonunda olus an radikal, oksidasyon zincir reaksiyonunu kesmekte kararlı olmalıdır

68 FLAVONOIDLER Flavonoidler; o nemli antioksidan ve sȩlatlama o zelligĭne sahip, du s u k moleku l agĭrlıklı ve en genis bitki fenolikleri sınıfıdır. 6 karbonlu A, B ve C halkalarından olus an heterosiklik biles ikler, hetero halkanın yu kseltgenme derecesine go re farklılık go sterirler. Aromatik halkalar A ve B, hetero halka ise C olarak ifade edilir. Karbon atomları C halkasındaki oksijenden basļayarak, B halkasındaki karbon atomları ise u ssu ( ) rakamlarla numaralandırılır

69 Dogăda, birc ogŭ yaprak, c icȩk ve ko kte bulunan 4000 den fazla flavonoid c es idi bulunmaktadır. Meyve, sebze, s arap, kakao ve c ayda bol miktarda bulunurlar. Antioksidan aktivitelerini belirleyen ve aromatik halkalara bag lı olan birc ok fenolik hidroksil grupları icȩrirler. Metal sȩlatlama, lipid peroksidasyonunu engelleme, reaktif oksijen tu rlerini icȩren digĕr prosesleri azaltma o zellikleri vardır. Flavonoidler, fenolik ve furan halkalarından olus an benzo-γ-furan tu revleridir. Bu biles ikler; A, B ve C halkalarından olus an halka yapısında cȩs itli hidroksil, metoksi ve glikozid yan grupları icȩrirler. Halkalar arasındaki yapısal degĭs iklikler flavonoidleri cȩs itli sınıflara ayırmaktadır. Flavonoid cȩs itleri o ncelikle, antoksantinler ve antosiyaninler olarak iki sınıfa ayrılmaktadır. Antoksantinler ise kendi arasında bes farklı sınıfa ayrılmaktadır: 1. Antoksantinler Flavanoller Flavonlar Flavonoller Flavanonlar Iżoflavonlar 2. Antosiyanin ve antosiyanidinler

70

71 Flavonoidler sınıfının temel maddesi 2-fenil kromon olan flavon dur. En o nemli flavonlar; rutin, apigenin, krisin ve luteolin dir. Rutin kuersetinin glikozidi olup kırmızı s arap ve domateste mevcuttur. Apigenin; maydonoz ve kereviz sapında, krisin; meyve kabugŭnda, luteolin ise acı biberde bulunmaktır. Flavonoller (3-hidroksiflavon), flavonun 3. karbon atomuna bag lı bir hidroksil grubu tas ırlar. Flavonoidlerin bitkilerde en yaygın olarak bulunan sınıfıdır. En o nemli flavonoller kuersetin, mirisetin, fisetin ve kaempferol dur. Kuersetin flavonoidlerin en o nemli biles igĭ ve bitkilerin temel fenolik bilesȩnidir. Sog anda, elmada ve lahanada bol miktarda bulunur.

72 Flavonun dihidroksi tu revi flavanon dur. En o nemlileri naringenin, naringin, hesperidin ve hesperetin dir. Naringenin 3-hidroksi flavanon dur. Greyfurtun karakteristik acılıgĭnı veren biles ik naringeninin glikozidi olan naringin dir. Turuncģillerden eks i portakalda bulunur ve son derece acıdır. Naringinin aglikonu olan naringenin ise acı degĭldir. Hesperidin ve hesperetin limon ve portakalda bolca bulunur. Hesperidin, hesperetinin glikozididir.

73 Flavonların izomeri olan izoflavonlar ise aromatik B halkasının, C halkasının 3. Karbon atomuna bag lanmasıyla olus ur. Genistein, daidzein ve bunların glikozidleri olan genistin ve daidzin basļıca izoflavonlar olup soya fasulyesi ve soya fıstıgĭnda mevcuttur. Flavonollerin C halkasında bulunan c ifte bag lı oksijen atomunun yerine -CH2 grubu geldigĭnde flavanol olus ur. Flavonların indirgenmis tu revleridir. En o nemlileri kates in ve epikates in dir. Kates in ve epikates inin gallik asitle kombinasyonları sonucu kates in ve epikates in gallatlar meydana gelir. Bu biles ikler c ogŭnlukla yes il ve siyah c ayda, kırmızı ve beyaz s arapta, sȩftalide ve elmada bol miktarda bulunurlar.

74

75 Antosiyaninler, flavanollerin B aromatik halkasına bir hidroksil grubunun bag lanmasıyla meydana gelir. Aglikonları antosiyanidinler dir. En o nemlileri; apigenidin, siyanidin, malvidin ve delfinidin dir. Renkli meyvelerde o zellikle kırmızı ve mor renkli meyvelerde bol miktarda bulunur.

76 FENOLIK ASITLER Bitkilerde c ok miktarda bulunan fenolik asitler, digĕr ismiyle fenil propanoidler, hidroksi sinnamik ve hidroksi benzoik asitleri icȩren iki gruptan olus ur. Fenolik asitlerin c ogŭnu hidroksi sinnamik asitler olusţurur. L- fenil alanin veya L- tirosinden pkumarik, ferulik, kafeik, sinapik ve klorojenik asit meydana gelir. Yapılarındaki -CH=CH-COOH gruplarının varlıgĭ, hidrojen verebilme yeteneklerini arttırmakla birlikte benzoik asitlere go re radikalleri daha kararlı hale getirebilirler. Benzoatlardan daha etkilidirler. Hidroksi benzoik asitler yapılarındaki hidroksi ve metoksi gruplarının yerles imi ve sayılarına go re cȩs itlenirler. Bunlardan birkac ı; gallik asit, vanilik asit, s iringik asit, resorsilik, protokates uik asit dir.

77 Mono hidroksi benzoatlar etkili hidroksil radikal su pu ru cu lerdir c u nku hidroksillenmeye ve hidroksil radikallere yu ksek reaktivite go stermeye egĭlimlidirler. Fenolik halka ile karboksilat grubu arasına metilen grubu girmesiyle olus an fenil asetik asitlerde orto ve meta hidroksi tu revleri 1 mm a yakın antioksidan aktivite go sterirler. Dihidroksi benzoik asit tu revlerinin antioksidan aktiviteleri hidroksil gruplarının pozisyonlarına bag lı olup, o-p pozisyonlarında aktivite yu ksek olurken, m-p pozisyonlarına sahip olanlarda aktivite du sȩr.

78 FENOLIK POLIMERLER (TANENLER) Fenolik polimerler, yu ksek moleku l ag ırlıklı biles iklerdir. Yogŭnlas mıs tanenler bu gruba girerler. Bugu n besin tanenleri denilince genellikle kates in ve epikates inin polimerleri anlas ılmaktadır. Koyu renkli ve tadı buruk biles iklerdir. Kırmızı ve beyaz s arapta, elma ve nar suyunda mevcutturlar.

79 KAROTENOIDLER Karotenoidler; bitkilerde sentezlenirler, fakat hayvanlar ic in o nemlidirler. Yu ksek derecede doymamıs izoprenidlerdendir. C ifte bag ların konjuge olus undan kuvvetli renklidirler. Ac ık sarıdan kırmızıya kadar renkli, birc ok bitki ve hayvanlarda bulunan, azot icȩrmeyen, suda c o zu nmeyen fakat yag larda ve organik c o zu cu lerde c o zu nen pigmentlerdir. Birc ok sebze, meyve ve c ic eklerin karakteristik renkleri bunlardan ileri gelir. Havuc, mısır, domates, tereyagĭ, suẗ, yumurta sarısı ve birc ok meyvede bolca bulunur. En yaygın kullanılanı A-provitamini olarak da bilinen β- karoten dir. A19 vitamininin kendiligĭnden antioksidan o zelligĭ bulunmazken, β-karoten antioksidan aktiviteye sahiptir

80 Karetonoidlerin pek c ok fizyolojik isļevi vardır. Yapıları geregĭ serbest radikalleri etkili bir sȩkilde bertaraf ederler ve bagĭs ıklık sistemini gu c lendirirler. Epidemiyolojik c alıs malarda diyetinde ve kan plazmasında yu ksek oranda beta-karoten bulunan kis ilerde akcigĕr kanser riskinin anlamlı o lc u de azaldıgĭ bulunmusţur. Oẗe yandan sigara kullananların yu ksek dozda beta-karoten kullanılmasının kanser riskini artırdıgĭ go ru lmu sţu r. Bir olasılıkla as ırı miktardaki beta-karotenin yıkım u ru nleri plazmadaki A vitaminini azaltıp, sigara dumanının neden oldugŭ akcigĕr hu crelerindeki c ogălmayı koẗu lesţirmektedir. Ayrıca turuncu renkli ve A vitaminin o ncu su olan β-karoten, genellikle es it renklendirme olusţurmak ic in gıda maddelerine katılır

81 KAYNAKÇA C avdar C, Sifil A, C amsarı T, Reaktif oksijen partiku lleri veantioksidan savunma, Tu rk Nefroloji ve Transplantasyon Dergisi, 3-4, Serbest Oksijen Radikalleri ve Antioksidanlar, Prof.Dr.Mustafa Altınışık Fumaria officinalis un ANTIȮKSIḊAN AKTI VIṪESIṄI N BELIṘLENMESI,Berna O ZENC C akatay U, Kayalı R, Serbest Radikal Biyokimyasının Tarihsel Su recţeki Gelis imi, Cerrahpas a tıp dergisi, 37,

82