Farklı Raphanus sativus (siyah, kırmızı ve Çin) çeşitlerinin antibakteriyel ve antioksidan aktivitesi

Oksidatif stresle ilişkili hastalıkların ve mikroorganizmaların geleneksel antibiyotiklere karşı direncinin artması, tıbbi bitkilerin doğal etken madde kaynakları olarak incelenmesine olan ilgiyi artırdı. Bu bağlamda, tıbbi bitkiler, antioksidan ve antibakteriyel aktiviteler gibi özellikleri nedeniyle hem geleneksel hem de modern tıpta önemli bir odak noktası olarak öne çıkmaktadır. Bu özellikler, içerdiği çok çeşitli biyolojik bileşiklerin bir sonucudur. Birçok kültürde turp (Raphanus sativus L.), vitaminler, mineraller ve aktif bitkisel bileşenler açısından zengin bir bitki olarak bilinir. Bu nedenle, özellikle uzun süreli ve bulaşıcı hastalıkların tedavisinde doğal ve güvenli kaynakların kullanımına yönelik küresel eğilimin bir sonucu olarak, araştırmacıların son yıllarda daha fazla ilgisini çekmektedir. Özellikle turp türlerinin özellikleri hakkında bazı kısıtlı çalışmalar bulunmasına rağmen, farklı türler arasındaki kapsamlı karşılaştırmalar hala sınırlıdır, özellikle de ekstraksiyon yöntemlerinin biyolojik bileşiklerin etkinliğini nasıl etkilediği konusunda. Bu çalışmanın amacı, Çin turpu, siyah turp ve kırmızı turp olmak üzere üç farklı turp türünün biyolojik özelliklerini analiz etmektir. Antioksidan ve antibakteriyel özelliklerini analiz etmek için iki farklı ekstraksiyon yöntemi (etanol ve diklorometan) kullanılmaktadır. Bu araştırma, Raphanus sativus L. turpunun (Raphanus sativus L.) çeşitli türlerinin biyolojik özelliklerini incelemeyi amaçlamaktadır, özellikle antioksidan ve antibakteriyel özelliklerine odaklanmıştır. Çalışmada Çin turpu, siyah turp ve kırmızı turp olmak üzere üç tür turp incelenmiştir. Bu türler, Türkiye'nin Sakarya iline bağlı yerel pazarlardan alınmıştır. Taze ve kaliteli olmalarını garanti etmek için türleri özenle seçtik ve bitkisel özellikleri ve laboratuvar deneylerine uygun olmaları dikkate alınmıştır. Bitkisel materyaller, biyolojik olarak aktif bileşiklerin kimyasal yapısını korumak için 72 saatlik bir süre boyunca dondurarak kurutma yöntemi olarak bilinen dondurarak kurutma süreci uygulandı. Bitkisel bileşiklerin korunmasında bu yöntem, geleneksel kurutma yöntemlerine göre daha iyidir. Örnekler kuruduktan sonra elektrikli bir karıştırıcı kullanılarak çok ince bir toz haline getirildi. Bu işlem, kurutulmuş bitkilerin yüzey alanını genişleterek çözücülerle etkileşimini kolaylaştırır ve bileşiklerin çıkarılmasına katkıda bulunur. Öğütme işlemi, bitkinin tüm parçalarının çözücülere eşit bir şekilde maruz kalmasını sağlamak için temel bir adımdı. Bu, biyolojik olarak aktif bileşiklerin bitki dokularından çıkarılma verimliliğini artırmıştır. Bitkisel bileşenlerin ince toz elde edildikten sonra etkili bir şekilde çıkarılması için Soxhlet cihazı kullanılmıştır. Bu yöntem, istenilen özütlerin elde edilmesinde yüksek verimlilik gösterdiği için en iyi olarak kabul edilmektedir. Elde edilen kimyasal bileşiklerin güvenliğini korumak için çözücüleri uzaklaştırmak için dönme buharlaştırıcı (Rotary Evaporator) kullanılmıştır. Bu işlem düşük basınç ve ılımlı sıcaklıklarda gerçekleştirildi, böylece aktif bileşiklerin kimyasal özelliklerine zarar vermeden ısısal etkilerden kaçınmak ve bileşiklerin yapılarını korumak için ısısal etkilerden kaçınmak mümkün oldu. Elde edilen özütler, antioksidan aktiviteyi belirlemek için iki ana yöntem kullanılarak analiz edildi. İlk yöntem, serbest radikalleri temizlemek için DPPH testi kullanır. Antioksidan bileşiklerin etkinliğini gösteren bu test, özütlerin zararlı serbest radikalleri temizleme kapasitesini ölçer. İkinci yöntem, ferrik iyonlarını ferrous iyonlarına indirgeme kapasitesini ölçen indirgeme testi kullanır; bu, antioksidan aktiviteyi yansıtır. Ayrıca, bitkisel örneklerdeki fenolik bileşiklerin konsantrasyonunu belirlemek için yaygın bir yöntem olan Folin-Ciocalteu yöntemi kullanılmıştır. Bu yöntem, özütlerin toplam fenolik içeriğini belirlemek için kullanılmıştır. Sonuçlar, özütün her gramı başına miligram gallik asit eşdeğeri (mg GAE/g) cinsinden gösterilmektedir. Örneklerdeki fenol konsantrasyonunu belirlemek için standart bir referans madde olarak gallik asit kullanılır. Çin turpu, 1000 mikrogram/mL konsantrasyonda %72 oranında serbest radikalleri temizleme yeteneğine sahiptir (DPPH testi sonuçları). Bu nedenle, diğer türlerden daha iyi bir antioksidandır. Siyah turp %59 ile en iyi performans gösterirken, kırmızı turp %39 ile en döşük performans gösterdi. Bu bulgular, fenol içeriği ile antioksidan aktivite arasında pozitif bir ilişki olduğunu göstermektedir. Çin turpunun yüksek fenol içeriği, zararlı serbest radikalleri ortadan kaldırma yeteneğine sahip olduğunu göstermektedir. Çin turpu, tüm kullanılan konsantrasyonlarda (250, 500 ve 1000 mikrogram/mL) demir indirgeme kapasitesini göstermiştir, bu da demir (Fe³⁺) iyonlarını demir (Fe²⁺) iyonlarına dönüştürmedeki yüksek etkinliğini ortaya koymaktadır ve böylece antioksidan özelliklerini vurgulamaktadır. Bu testte, kırmızı turp en düşük indirgeme kapasitesine sahip olurken, siyah turp ise ikinci sırada yer alarak iyi bir indirgeme kapasitesine sahip olduğunu göstermiştir. Yine de Folin-Ciocalteu yöntemi, bitkisel özlerin toplam fenolik içeriğini belirlemek için kullanılmıştır. Sonuçlar, Çin turpunun en yüksek fenolik bileşik konsantrasyonuna sahip olduğunu göstermektedir. En yüksek değer 18.1 miligram gallik asit eşdeğeri (mg GAE/g) idi. Kırmızı turp 14.6 mg GAE/g ve siyah turp 13.3 mg GAE/g ile ikinci sıradadır. Bu bulgular, Çin turpunun fenolik içeriğinin en yüksek olduğunu göstermektedir. Bu, demir indirgeme testi ve DPPH testi gibi antioksidan aktivitesinin gücünü göstermektedir. Bu sonuçlar, Çin turpunun üç tür arasında en yüksek antioksidan kapasitesine sahip olduğunu göstermektedir. Bu, doğal antioksidan bileşiklerin bir kaynağı olarak harika bir seçenek olduğunu göstermektedir. Bu, özellikle sağlık ürünleri ve gıda takviyeleri gibi çeşitli uygulamalarda kullanılabilecek bir özelliktir. Bakteriyel aktivite testi, bitkisel özütlerin çeşitli bakteri suşlarına karşı etkinliğini değerlendirmek amacıyla Disk Difüzyon Yöntemi (Disk Diffusion Method) kullanılarak yapılmıştır. Bu çalışmada kullanılan bakteriyel suşlar Sakarya Üniversitesi Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü Mikrobiyoloji Araştırma Laboratuvarı'ndan alınmıştır. Staphylococcus epidermidis (ATCC 12228), Bacillus subtilis (ATCC 6633), Escherichia coli (ATCC 8739), Enterococcus faecalis (ATCC 29212), Staphylococcus aureus (ATCC 29213) ve Salmonella typhimurium (ATCC 14028) bunlardır. Deneylerde kullanılmadan önce, bu suşlar laboratuvarda koruma koşullarında saklanmış ve aktif hale getirilmiştir. Genel olarak, etanol ve diklorometan çözücüler kullanılarak hazırlanan özütler, test edilen çoğu suş üzerinde önemli bir etkiye sahip değildi. Ancak etanol ile hazırlanan siyah turp özütü, Staphylococcus aureus ve Enterococcus faecalis bakterilerini 11 mm ve 14 mm inhibisyon çapı ile öldürdü. Gentamisin, referans kontrol olarak kullanılmıştır ve test edilen tüm suşlar üzerinde geniş bir etki göstermiştir, inhibisyon çapı 17 ile 22 mm arasında değişmektedir. Bu bulgular, turpun yüksek fenolik bileşen içeriği ile bilindiğini ve bu özelliğin antioksidan aktivitesini artırdığını gösteren önceki araştırmaları desteklemektedir. Ethanol ile hazırlanan özütün, Staphylococcus aureus ve Enterococcus faecalis gibi bazı bakteri suşları üzerinde güçlü bir etkiye sahip olduğu gösterilmiştir. Diğer özütler ise şu anda hiçbir şey yapmadı. Bu sonuçlar, gelecekte bu etkinin sorumlu bileşenlerini belirlemeyi ve çalışma mekanizmalarını daha ayrıntılı bir şekilde açıklamayı amaçlayan çalışmalara olanak tanır. Bu çalışmada elde edilen sonuçlara dayanarak, özellikle bazı bakteriyel suşlara karşı açık bir etki gösteren özüt üzerinde, turp özütlerinde biyolojik aktiviteye neden olan etkin bileşenlerin belirlenmesine yönelik derinlemesine kimyasal analiz çalışmalarının yapılması önerilmektedir. Ayrıca, gelecekteki araştırmaların, bu özütlerin potansiyel doğal alternatifler olarak etkinliğini değerlendirmek amacıyla antibiyotiklere dirençli bakteriyel suşları içerecek şekilde genişletilmesi önerilmektedir. Ayrıca, özütleme verimliliğini artırmak ve bileşiklerin kimyasal yapısını korumak amacıyla ultrasonik ekstraksiyon veya süper kritik çözücülerle ekstraksiyon gibi diğer ekstraksiyon yöntemlerinin de denenmesi önemlidir. Buna ek olarak, hücresel düzeyde veya canlı modeller kullanılarak biyosafety ve toksisite ile ilgili özel çalışmalar yapılması önerilmektedir. Bu, özütlerin insan kullanımı için güvenli olup olmadığını kontrol etmek amacıyla gereklidir. Bu bağlamda, canlı organizmalar üzerinde (in vivo) yapılan deneyler, özütlerin gerçek biyolojik koşullarda etkinliğini doğrulamak için gerekli bir adım olup, turp bileşenlerine dayalı tedavi veya koruyucu ürünlerin geliştirilmesi potansiyelini destekler. Ayrıca, farklı turp türleri arasındaki veya turp ile diğer tıbbi bitkiler arasındaki karşılıklı etkiyi incelemek, bitkisel karışımlar ile biyolojik etkinliğin artırılması açısından önerilmektedir.