Terpen yapısına sahip potansiyel koku maddelerinin elde edilmesi ve antimikrobiyal aktivitelerinin belirlenmesi


Kıran İ. (Yürütücü), Üçer H., İrdem E.

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2020 - 2022

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Başlama Tarihi: Mart 2020
  • Bitiş Tarihi: Mart 2022

Proje Özeti

Koku ve tat (aroma) maddeleri gıda, içecek, kozmetik, deterjan, kimya ve farmasötik
sektörlerinde yaygın kullanım alanı olan önemli katkı maddeleridir. Günümüzde üretimleri; genelde doğal kaynaklardan izole edilme ve kimyasal sentez yoluyla gerçekleşmektedir. Aroma maddelerinin bitkilerden saflaştırılmaları pahalı bir süreçtir. Kimyasal sentez ise iyi bir alternatif yöntem ve yaygın kullanılmakla birlikte, kimyasal ürünlerin insan sağlığını ve çevreyi tehdit etmesi ve tüketicilerin doğal ürünleri tercih etmeleri, kullanımlarını azaltmaktadır. Bu durum çevreye uyumlu ve doğal ürün üretimine yönelik talebi artırmış ve son yıllarda biyoteknolojik yöntemlerin kullanımı önem kazanmıştır. Fakat biyoteknolojik yöntemlerde elde edilen aroma
maddesi üretimi, günümüzde sadece %10 düzeylerinde gerçekleşmektedir.
Doğal koku ve tat maddesi olarak uçucu yağların yoğun olarak kullanıldığı bilinmektedir. Uçucu yağların bileşimleri ise genelde monoterpen ve seskiterpen, kısmen de diterpenlerden oluşmaktadır. Bu çalışmada; monoterpen yapısına sahip (1R,2R,5R)-(+)-2-hidroksi-pinanone ve (1S,2S,5S)-(-)-2-hidroksi-pinanone bileşiklerinin çevreye uyumlu bir biyoteknolojik üretim yöntem olan mikrobiyal biyotransformasyon ile türevlerinin elde edilmesi, bu türevlerin yapılarının tanımlanması, koku özelliklerinin ve antimikrobiyal aktivitelerinin ortaya konması amaçlanmaktadır. Projenin, aşağıda ifade edilen 4 aşamada gerçekleştirilmesi öngörülmektedir:
1. Mikroorganizmalar taranarak (1R,2R,5R)-(+)-2-hidroksi-3-pinanone ve
(1S,2S,5S)-(-)-2-hidroksi-3-pinanone bileşiklerini biyotransformasyona uğratan
mikroorganizmaların tespit edilmesi ve uygun besi ortamlarının belirlenmesi,
2. Olumlu sonuç alınan biyotransformasyon tepkimelerinin mg ölçekte tekrarlanması ve oluşan ürünlerin kromatografik yöntemler kullanılarak saflaştırılması,
3. Saflaştırılan türevlerin 2D-NMR metotları başta olmak üzere güncel spektroskopik yöntemler kullanılarak yapılarının aydınlatılması,
4. Yapı tayini yapılan türevlerin antimikrobiyal aktivitelerinin tespit edilmesi.
Proje başarıyla sonuçlandığında; kozmetik sanayinde potansiyel alternatif koku maddelerinin biyoteknolojik yöntem ile ayrıca antimikrobiyal aktivite çalışmaları sonucunda da yeni ilaç moleküllerinin elde edilmesi mümkün olabilecektir. Böylece ağırlıklı olarak yurt dışı alımlara bağlı olan ülkemiz koku ile ilaç endüstrilerine alternatif hammadde sağlanmış olacaktır. Ayrıca, sunulan özgün projeden 1 adet doktora veya yüksek lisans öğrencilerinin yetiştirilmesi ve elde edilen verilerin yüksek "etki değerlikli" dergilerde yayınlanması planlanmaktadır.