Dişbudak Ağacı (Fraxinus Excelsior) Yapraklarından Klorojenik Asit Ekstraksiyonunun Yüzey Yanıt Metadolojisi ile Optimizasyonu ve Toplam Fenolik İçeriklerinin Tayin Edilmesi

Bitkisel kaynaklı besinlerin rengi, lezzeti ve dayanıklılığı üzerine etkili olan fenolik maddeler, antioksidan özelliklerine bağlı olarak antikanserojen, ve antimikrobiyal aktivite göstermeleri bakımından da insan sağlığı ile yakından ilişkilidir. Fenolik maddelerden biri de klorojenik asittir. Bu çalışmada, toplanan dişbudak ağacı yaprakları güneş almaksızın kurutulup sap kısmı ayrılıp öğütüldü. Öğütülen kısımlar su ile ekstrakte edildi. Ekstraklar HPLC (Yüksek basınçlı sıvı kromatografisi) kromatografik sistemde analiz edilerek, sonuçlar ppm düzeyinde ifade edildi. Box-Behnken tasarımına dayalı Yüzey Yanıt Yönteminin (RSM) kullanıldığı ultrasonik destekli ekstraksiyon ile Fraxinus Excelsior yapraklarından klorojenik asit ekstraksiyonunun optimum koşulları belirlendi. Ektraksiyon verimi üzerine etkin deneysel koşullar; ekstraksiyon süresi (15-45 dakika), sıcaklık (30-700C), ultrason gücü (25-75%) olarak seçilmiştir. Bu parametrelerin en iyi muhtemel kombinasyonları RSM ile elde edildi. Fraxinus Excelsior yaprakları için optimum koşulların; ultrason gücünün %39,12, ekstraksiyon süresinin 15,18 dakika, ekstraksiyon sıcaklığının 69,980C olduğu belirlendi. Bu koşullarda maksimum klorojenik asit miktarı 11,70 ppm olarak belirlendi. Ayrıca antioksidan aktivitelerini görmek amacıyla UV spektrometre ile dişbudak ağacı yapraklarındaki toplam fenolik içerikleri ölçüldü. Öğütülmüş yapraklar etanol ile ekstrakte edildi. Ölçüm için kör, standart ve numune olmak üzere 3 tüp hazırlandı. Her bir numune kabından örnekler alınarak UV spektrometrede 765 nm’de absorbans değerleri ölçüldü. Fraxinus Excelsior yapraklarından toplam fenolik içeriğinin ölçülmesi için optimum koşulları belirlendi. Dişbudak yaprağı için optimum koşullar; ultrason gücü %47,76, süre 29,69 dakika, etanol konsantrasyonu %54,40 olarak belirlendi. Optimum koşullarda dişbudak yaprağındaki toplam fenolik içeriği 40,74 ppm bulundu. Buna göre elde edilen bu sonuçlar klorojenik asit etken bileşeninin ekstraksiyonu için ultrasonik destekli ekstraksiyonun (UAE) etkili bir metot olabileceğini göstermiştir.

Anahtar Kelimeler:

Klorojenik Asit, Dişbudak Ağacı Yaprakları (Fraxinus Excelsior), Ekstraksiyon, Optimizasyon

PDF

___

[1] Y. Chen, Q. J. Yu, X. Li , Y. Luo, H. Liu “Extractionand HPLC Characterisation of Chlorogenic Acid from Tobacco Residuals,” Separation Science and Technology, c. 42, s. 15, ss. 3481-3492, 2007.
[2] W. Shen, R. Qi, J. Zhang, Z. Wang, H. Wang, C. Hu, Y. Zhao, M. Bie, Y. Wang, Y. Fu, M. Chen, D. Lu, "Chlorogenic Acid Inhibits LPS-Induced Microglial Activation and Improves Survival of Dopamine Neurons," Brain Research Bulletin, c. 88, s. 5, ss. 487-494, 2012.
[3] H. Jang, H. R. Ahn, H. Jo, K. A. Kim, E. H. Lee, K. W. Lee, S. H. Jung, C. Y. Lee, ‘’Chlorogenic Acid and Coffee Prevent Hypoxia-Induced Retinal Degeneration,’’ J. Agric. FoodChem., c. 62, s. 1, ss. 182-91, 2014.
[4] M. Banoži´c, I. Banjari, M. Jakovljevi´c, D. Šubari´c, S. Tomas, J. Babi´c ve S. Joki´c, Optimization of Ultrasound-Assisted Extraction of Some Bioactive Compounds from Tobacco Waste, Molecules, c. 24, s. 8, ss. 1611, 2019.
[5] A. Ayelign ve K. Sabally, ‘’Determination of Chlorogenic Acids (CGA) in Coffee Beans Using HPLC,’’ American Journal of Research Communication, c. 1, s. 2, ss. 78-91, 2013.
[6] E. Zeiger, R. Tice, ‘’Chlorogenic Acid and Caffeic Acid Review of Toxicological Literature Prepared for Integrated Laboratory Systems, Research Triangle Park, ss. 327-331,1998.
[7] A. Mustafa, C. Turner, ‘’Pressurized Liquid Extraction as a Gren Approach in Food and Herbal Plant Extraction: A Review,’’ Analytica Chimica Acta, c. 703, s. 1, ss. 8, 2011.
[8] K. B. Wilson, ‘’On the Experimental Attainment of Optimum Conditions,’’ Journal of the Royal Statistical Society, c. 13, s. 1, ss. 1-45, 1951.
[9] T. Cui, K. Nakamura, L. Ma, J. Z. Li, H. Kayahara, ‘’Analyses of Arbutin and Chlorogenic Acid, the Major Phenolic Constituents in Oriental Pear,’’ J. Agric. Food Chem., c. 53, s. 1, ss. 3882–3887, 2005.
[10] Y. Chen, ‘’Extraction of Chlorogenic Acid from Tobacco Residuals,’’ Separation Science and Technology, c. 42, s. 5, ss. 3481-3492, 2007.
[11] H. M. Santos, J. L Capelo, ‘’Trends in Ultrasonic-Based Equipment for Analytical Sample Treatment,’’ Talanta, c. 73, s. 5, ss. 795-802, 2007.
[12] J. L Capelo, A. M Mota ‘’Ultrasonication for Analytical Chemistry,’’ Current Analytical Chemistry, c. 1, s. 2, ss. 193, 2005.
[13] D. L Luthria, R. Biswas, S.Natarajan, ‘’Comparison of Extraction Solvents and Techniques Used Forth Eassay of Isoflavones from Soybean,’’ Food Chemistry, c. 105, s. 1, ss. 325, 2007.