Antioksidan kapasite tayini için mikroplaka esaslı optik sensör geliştirilmesi
Development of a microplate based optical sensor for antioxidant capacity determination
- Tez No: 991962
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA BENER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Biyolojik hücreler, oksijeni metabolize ederek potansiyel olarak zararlı olan reaktif oksijen/azot türleri (ROS/RNS) oluşturmaktadır. Oksidanlar ve antioksidanlar arasındaki dengenin sağlandığı durumlarda, oksidan oluşumunun hızı ve şiddeti, bu türlerin uzaklaştırılma hızı tarafından dengelenmektedir. Ancak, pro-oksidanlar ile antioksidanlar arasındaki denge kaybı, oksidatif stresin oluşmasına neden olmaktadır. Oksidatif stres, hücrelerin işlevlerinde büyük etkiye sahiptir ve bunun sonucunda da yetersiz hücre işleyişine, diyabete, yüksek kan basıncına, çeşitli kalp hastalıklarına, Alzheimer ve Parkinson gibi birçok hastalığın gelişmesinde aktif rol oynamaktadır. Buna karşılık antioksidanlar, serbest radikalleri inhibe ederek veya onları kontrol altında tutarak hücrelere ve dokulara ciddi şekilde zarar veren oksidatif stresi azaltabilmektedir. Bu sebeplerden ötürü antioksidan kapasite tayini, özellikle hem sağlık hem de gıda endüstrisi açısından büyük öneme sahiptir. Gıdalardaki antioksidan seviyelerinin tayini, bu ürünlerin besin değerlerini ve sağlık açısından faydalarını belirlemede kritik rol oynamaktadır. Ayrıca, antioksidan içeriğinin izlenmesi, gıdaların raf ömrünü uzatmak ve kalitesini korumak açısından da büyük öneme sahiptir. Antioksidanların kimyasal çeşitliliği, antioksidanları tek tek numune matriksinden ayırmayı ve miktarını belirlemeyi zorlaştırmaktadır. Bu doğrultuda, toplam antioksidan kapasiteyi yüksek doğruluk ve kesinlik gibi birçok avantaja sahip CUPRAC metodu esas alınarak doğrudan ölçüm yapılabilen optik bir sensörün geliştirilmesi gereklilik haline gelmiştir. Tez çalışmasında gerçekleştirilen toplam antioksidan kapasite ölçümü için düşük reaktif gerektiren, uygun maliyetli, kolay, yüksek verimli ve yenilikçi olan mikroplaka esaslı optik sensör geliştirilmiştir. Cu(II)-Nc kromojenik reaktifi bir mikroplaka içerisinde liyofilize edilerek optik sensör için kullanıma hazır hale getirilmiştir. Liyofilizasyon işlemi sonrasında CUPRAC reaktifi birçok kuyucukta hazır şekilde bulunarak hızlı ve çoklu analizlere olanak sağlamaktadır. Bununla birlikte antioksidan kapasitesini/aktivitesini belirlemek isteyen kullanıcıların reaktifleri tek tek hazırlama gereksinimi ortadan kalkmıştır. Önerilen optik sensör ile laboratuvarlarda yaygın olarak kullanılan mikroplaka okuyucularla kısa süreli, yüksek seçicilikte ve yüksek örnek sayılarına sahip analizlerin yapılmasına olanak sağlanmaktadır.
Özet (Çeviri)
Biological cells metabolize oxygen and, as a result, produce potentially harmful reactive oxygen and nitrogen species (ROS and RNS). Under physiological conditions, the rate and extent of oxidant formation are balanced by their removal. However, disruption of the equilibrium between pro-oxidants and antioxidants leads to oxidative stress. Oxidative stress has a profound effect on cellular functions and is implicated in impaired cell functioning, as well as in the pathogenesis of diseases such as diabetes, hypertension, cardiovascular diseases, Alzheimer's disease, and Parkinson's disease. Antioxidants can reduce oxidative stress, which damages cells and tissues, by inhibiting free radicals or keeping them under control. The determination of antioxidant capacity is of great importance for both human health and food quality. Measuring antioxidant levels in foods is critical for evaluating their nutritional value and potential health benefits. Furthermore, monitoring antioxidant content is essential for extending the shelf life and preserving product quality. For these reasons, antioxidant capacity determination methods are highly important, particularly in health-related research and in the food industry. Moreover, the chemical diversity of antioxidants makes it difficult to isolate and quantify each antioxidant individually from a sample matrix. Therefore, the development of methods capable of directly measuring total antioxidant capacity is of significant importance. Antioxidant capacity/activity values obtained using the CUPRAC method, which offers major advantages over existing techniques, provide high precision and accuracy. Within this framework, an optical sensor based on a microplate platform was developed in this thesis for the measurement of total antioxidant capacity. The proposed method requires only minimal amounts of reagents, is cost-effective, rapid, high-throughput, and allows the simultaneous analysis of multiple samples. The Cu(II)-Nc chromogenic reagent was lyophilized within a microplate and prepared in a ready-to-use form for the optical sensor. Following lyophilization, the CUPRAC reagent remained preloaded in multiple wells, enabling fast and parallel analyses. With the developed method, users no longer need to individually prepare reagents for antioxidant capacity/activity determination. The optical sensor allows analyses to be performed using microplate readers, which are widely used in laboratories, offering short analysis times, low costs, and the ability to process large numbers of samples.
Benzer Tezler
- Gıda maddelerinde toplam antioksidan kapasite düzeyinin elektroanalitik yöntemlerle tayini
The determination of total antioxidant capacity in food product by using electroanalytical methods
NESRİN ÇAKIR ARICAN
- Antioksidan kapasite/aktivite tayin yöntemlerinin verim ve çeşitliliğinin arttırılması için derin ötektik çözücülerin kullanımı
Use of deep eutectic solvents to increase yield and diversity of antioxidant capacity/activity determination methods
EMİNE MÜNEVVER GÖRÜŞÜK
Doktora
Türkçe
2025
Kimyaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURCU BEKDEŞER
PROF. DR. MUSTAFA REŞAT APAK
- Çeşitli antioksidan bileşikler varlığında metiyonin tayini için optik yöntem geliştirilmesi
Development of an optical method for the determination of methionine in the presence of various antioxidant compounds
MALİKA HRETANİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Kimyaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURCU BEKDEŞER
- Besin özütleri ve serumda antioksidan kapasite ölçümü için moleküler spektroskopik sensörler geliştirilmesi
Development of molecular spectroscopic sensors for measurement of antioxidant capacity in food extracts and serum
MUSTAFA BENER
Doktora
Türkçe
2013
Kimyaİstanbul ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA REŞAT APAK
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZYÜREK
- Vegan ve çölyak bireyler için geliştirilen tarhanaların bazı karakteristik özellikleri ile antioksidan potansiyelinin belirlenmesi
Determination of some characteristic properties and antioxidant potential of tarhanas developed for vegan and celiac individuals
YAĞMUR GEDİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Gıda MühendisliğiManisa Celal Bayar ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZLEM ÇAĞINDI