Isolation and structure elucidation of cytotoxic secondary metabolites from valeriana species and investigation of their mechanisms of action
Valeriana türlerinden sitotoksik etkili sekonder metabolitlerin izolasyonu, yapılarının tayini ve etki mekanizmalarının araştırılması
- Tez No: 779083
- Danışmanlar: PROF. DR. HASAN KIRMIZIBEKMEZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Eczacılık ve Farmakoloji, Pharmacy and Pharmacology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Farmakognozi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 461
Özet
Valeriana L. cinsi çeşitli biyoaktif sekonder metabolit grupları bakımından zengindir. Bu tezin amacı, V. alliariifolia Adams, V. sisymbriifolia Vahl. ve V. speluncaria Boiss. türlerinin toprak altı kısımlarından sitotoksisite yönlendirmeli fraksiyonlama ile potansiyel sitotoksik etkili bileşiklerin saflaştırılması ve hücre ölüm mekanizmalarının aydınlatılmasıdır. Valeriana türlerinden hazırlanan ham etanol ekstrelerinin in vitro sitotoksik etkileri, akciğer (A549), meme (MCF7), mide (HGC27), prostat (PC3) ve glioblastoma (U87) insan kanser hücre hatlarına ve sağlıklı hücre hattına (HUVEC) karşı MTS yöntemi ile araştırılmıştır. V. alliariifolia ve V. sisymbriifolia'nın ham EtOH ekstreleri, A549, MCF7, HGC27 ve PC3 kanser hücrelerine karşı belirgin sitotoksik aktivite gösterirken, V. speluncaria'nın EtOH ekstresi, U87 ve MCF7 hücrelerinde hücre proliferasyonunu inhibe etmiştir. Ham ekstreler üzerinde yapılan partisyon işlemi sonucu CHCl3, EtOAc, n-BuOH ve kH2O alt ekstreleri elde edilmiştir. Sitotoksik alt ekstreler (CHCl3 ve EtOAc) üzerinde yapılan kromatografik ayrımlar sonucu sisimbrifolivaltrat (17), sisimbrifoliozit (18), sisimbrifolin A (22) ve B (23), speluncarin A (30) ve B (31) olarak isimlendirilen altısı yeni toplam 32 bileşik elde edilmiştir. Bileşiklerin yapıları NMR ve HR-MS analizleri ile aydınlatılmıştır. Bütün bileşikler aynı hücre hatları üzerinde test edilmiş ve bunlardan bileşik 1-7 ve 15-17, 10 µM'a yakın veya daha düşük IC50 değerleri ile önemli sitotoksik etki göstermiştir. Güçlü aktivite gösteren bileşikler olan IVHD-valtrat (2), valtrat (3), 1-β-asevaltrat (4), senecivaltrat (5), valtrat hidrin B2 (6), 1-α-asevaltrat (15), 7-homovaltrat (16) ve sisimbrifolivaltrat (17)'ın sitotoksik etkilerinin altında yatan mekanizmalar, Annexin V/PI boyaması, DNA içerik analizi ve protein seviyeleri analizi ile akış sitometrisi kullanılarak incelenmiştir. Bileşik 2-6 ve 15-17 kanser hücre hatlarına bağlı olarak apoptoz, nekroz, otofaji ve hücre döngüsünü durdurma gibi farklı mekanizmalar ile hücre ölümünü indüklemiştir.
Özet (Çeviri)
The genus Valeriana L. is rich in diverse group of bioactive secondary metabolites. The aim of this thesis was to purify potential cytotoxic compounds from the underground parts of V. alliariifolia Adams, V. sisymbriifolia Vahl. and V. speluncaria Boiss. through cytotoxicity-guided fractionation, and unravel their cell death mechanisms. The in vitro cytotoxic activity of crude ethanolic extracts prepared from Valeriana species were evaluated against human cancer cell lines including lung (A549), breast (MCF7), gastric (HGC27), prostate (PC3) and glioblastoma (U87) as well as a healthy cell line (HUVEC) by MTS assay. The crude EtOH extracts of V. alliariifolia and V. sisymbriifolia showed pronounced cytotoxic activity against A549, MCF7, HGC27 and PC3 cancer cells, whereas EtOH extract of V. speluncaria inhibited cell proliferation in U87 and MCF7 cells. The crude extracts were further partitioned to yield CHCl3, EtOAc, n-BuOH and rH2O subextracts. Chromatographic separations on the cytotoxic subextracts (CHCl3 and EtOAc) yielded 32 compounds, including six new ones, sisymbriifolivaltrate (17), sisymbriifolioside (18), sisymbriifolins A (22) and B (23), speluncarins A (30) and B (31). Their structures were elucidated by extensive NMR and HR-MS analyses. All the isolates were tested on the same cell lines and compounds 1-7 and 15-17 displayed remarkable cytotoxicity with IC50 values close to or less than 10 µM. The mechanisms behind the cytotoxic activities of the most potent ones, IVHD-valtrate (2), valtrate (3), 1-β-acevaltrate (4), seneciovaltrate (5), valtrate hydrine B2 (6), 1-α-acevaltrate (15), 7-homovaltrate (16) and sisymbriifolivaltrate (17) were evaluated with Annexin V/PI staining, DNA content analysis, and protein levels analysis by using flow cytometry. Compounds 2-6 and 15-17 induced cell death through different mechanisms including apoptosis, necrosis, autophagy and cell cycle arrest, depending on the cancer cell lines.
Benzer Tezler
- Tricholoma caligatum (Viv.) Ricken ve T. fracticum (Britzelm.) Kreisel türlerinden biyoaktivite gösteren sekonder metabolitlerin izolasyonu ve yapılarının aydınlatılması
Isolation and structure elucidation of bioactive secondary metabolites from Tricholoma caligatum (Viv.) Ricken and Tricholoma fracticum (Britzelm.) Kreisel
EBRU EROL
Doktora
Türkçe
2018
Eczacılık ve FarmakolojiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ÖZTÜRK
- Deniz mercanlarından Paramuricea clavata'nın biyoaktif etken maddelerinin izolasyonu ve tayini
Isolation and structure elucidation of bioactive secondary metabolites from cnidaria Paramuricea clavata
SERDAR KORPAYEV
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyoteknolojiAnkara ÜniversitesiTemel Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELMA KONUKLUGİL
- Lokal Streptomyces türlerinin sekonder metabolitlerinin izolasyonu, yapılarının aydınlatılması ve biyolojik aktivitelerinin araştırılması
The isolation and structure elucidation of secondary metabolites from local Streptomyces species and investigation on their biological activities
MURAT YAVUZ
Doktora
Türkçe
2010
BiyokimyaDicle ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EBRU İNCE YILMAZ
DOÇ. DR. MURAT KIZIL
- Salvia chrysophylla ve salvia trichoclada bitkilerindeki sekonder metabolitlerin izolasyonu, yari sentetik türevlerinin eldesi, antioksidan ve antikolinesteraz aktivitelerinin incelenmesi
Isolation of secondary metabolites of salvia chrysophylla stapf and salvia trichoclada bentham plants, preparation of semi-synthetic derivatives and investigation of their antioxidant and anticholinesterase activities
BURCU ÇULHAOĞLU
- Tricholoma imbricatum (Fr.) p.kumm. ve tricholoma anatolicum H.H. Doğan & İntini türlerinin antioksidan ve sitotoksik aktivite gösteren bileşiklerinin hplc ile izolasyonu ve yapılarının aydınlatılması
Isolation and structure eluciadtion of antioxidant and anticancer compounds of tricholoma imbricatum (Fr.) p.kumm. and tricholoma anatolicum H.H. Doğan & Intini via hplc
ERHAN KAPLANER