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: Apoptozis, Bitkiler-toksik, Farmakognozi, Nekroz, Otofaji, Sitotoksisite, Tıbbi bitkiler, Valeriana, Valeriana alliariifolia, Valeriana sisymbriifolia, Apoptosis, Plants-toxic, Pharmacognosy, Necrosis, Autophagy, Cytotoxicity, Plants-medicinal, Valeriana, Valeriana alliariifolia, Valeriana sisymbriifolia
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Farmakognozi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
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
- Isolation and structure elucidation of anti-inflammatory and cytotoxic compounds from Valeriana phu and V. tuberosa species
Valeriana phu ve V. tuberosa türlerinden antienflamatuvar ve sitotoksik etkili bileşiklerin izolasyonu ve yapı tayini
CANSEL ÇELİK
Doktora
İngilizce
2025
Eczacılık ve FarmakolojiYeditepe ÜniversitesiFarmakognozi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN KIRMIZIBEKMEZ
- Çeltik kabuklarının yalıtım malzemesi olarak kullanılması
Başlık çevirisi yok
B.CİHAN ÇELEBİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET KIRBIYIK
- Marmara bölgesindeki kavun ve karpuz yetiştiriciliğinin bugünkü durumu, sorunları ve öneriler
The Status of melon and water melongrowing in Marmara region at present and its Problems and recommedations
MEHMET GÜLER
- Traditional vernacular houses in Anatolia: The question of evaluative criteria
Anadolu geleneksel yöresel konut mimarlığında değerlendirme ölçütleri sorunu
OKAN ÜSTÜNKÖK
Doktora
İngilizce
1987
MimarlıkOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖNÜL TANKUT
- Bira ve alkol üretiminde kullanılan bazı enzimlerin mikrobiyal yolla eldesi
Başlık çevirisi yok
HÜSEYİN ÜSTÜNES
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ULGAR GÜVENÇ