Benzoik Asit ve Kumarinin Allium cepa Üzerindeki Sitotoksik Etkileri

Benzoik Asit ve Kumarinin Allium cepa Üzerindeki Sitotoksik Etkileri
Burçak TÜTÜNOĞLU1, Salih DİKİLİTAŞ1, Özlem AKSOY1, Nadir Ali RIND2
1
Kocaeli Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Umuttepe Yerleşkesi, 41380 KOCAELİ
2
Sindh Üniversitesi, Biyoteknoloji ve Genetik Mühendisliği Enstitüsü, Jamshoro, PAKİSTAN
e-mail: [email protected]
Giriş
Benzoik asit yerine kullanılan çeşitli bileşikleri de içeren doğal ve sentetik fenolik bileşiklerin antibakteriyel,
antifungal ve antiviral aktiviteleri ile ilgili çalışmalar literatürde mevcuttur. Bazı halojenlenmiş benzoik asitlerin
bakteriler, siliatlar, su pireleri ve balıklar üzerinde toksik etkileri olduğu belirtilmiştir. Benzoik asitin Allium
sativum kök uçlarındaki mitotik indeksi azalttığı ve kromozomal anormalliklerini önemli ölçüde arttırdığı
belirlenmiştir. Benzoik asitin insan lenfositlerindeki kromozomal anormalliklerini, kardeş kromatid değişimini
ve mikronükleus frekansını da önemli ölçüde arttırdığı belirtmiştir. Sekonder organik bir bitki bileşeni olan
kumarinin türevleri, antifungal, antikoagulant, antitümör, anti-HIV, anti-inflamatuvar, antibakteriyel gibi geniş
spektrumlu biyolojik aktiviteye sahiptir. Kumarinin metil türevlerinin antimitotik aktiviteye sahip olduğu;
kromozom kısalması, anafazda yapışkan uçlar ve mikronükleus oluşumuna neden olan telofaz kromozomlarının
fragmantasyonu gibi etkilerle soğan kök hücrelerinde mitoz oranını düşürdüğü saptanmıştır. Bu çalışmada,
allelopatik bileşikler olan ve gıda katkı maddesi olarak da kullanılan benzoik asit ve kumarinin soğan (A. cepa
var. cepa) bitkisi kök ucu hücrelerinde meydana getirdiği sitotoksik etkilerin araştırılması amaçlanmıştır.
Gereçler ve Yöntemler
Seçilen sağlıklı A. cepa soğanlar ilk köklerin çimlenmesi için 24 saat distile suda bekletildi. Kök veren soğanlar,
EC50 (kök uzunluğunu yarıya indiren konsantrasyon) değerlerinin belirlenmesi amacıyla benzoik asit ve
kumarinin farklı konsantrasyonlarıyla muamele edildi. Her bir konsantrasyon için üç tekrar yapılıp, 24, 48 ve 72
saat sonunda kök uzunluğu ölçümleri alındı ve EC50 değerleri saptandı. Bu değerler ve kontrol grubu (dH2O)
kullanılarak sitotoksik çalışmalar yapıldı. Kök uçları Carnoy solüsyonunda 24 saat +4 ºC'de fikse edildikten
sonra %70'lik alkole alındı. Mitoz bölünmedeki soğan kök ucu meristematik hücrelerinin incelenmesi için aseto
orsein boyama ve ezme yöntemi kullanıldı. Hücreler ışık mikroskobunda gözlemlendikten sonra mitotik indeks
ve mitoz bölünmenin farklı safhalarındaki kromozom anormallikleri belirlendi.
Bulgular
EC50 değerleri benzoik asit için 61 ppm, kumarin için ise 0,2 ppm olarak belirlendi. Benzoik asit ve kumarin
solüsyonları ile muamele edilen soğanlarda ölçülen kök uzunluklarının konsantrasyon artışı ile birlikte azaldığı
gözlendi. Hazırlanan preparatlar ışık mikroskobu altında incelendi ve her bir preparatta 1000 adet hücre sayılarak
farklı safhalardaki mitotik anormallikler tespit edilip mitotik indeks hesaplandı.
Sonuç ve Tartışma
Çalışma kapsamında benzoik asit ve kumarinin A. cepa üzerindeki sitotoksik etki gösterdiği tespit edildi.
Antimitotik ajan olan kumarinin benzoik asite kıyasla daha toksik etkiye sahip olduğu belirlendi. Bu çalışmanın
sonuçlarının ileriki çalışmalara referans olacağı, ve biyopestisit ve gıda katkı maddesi olarak da kullanılabilen bu
kimyasalların sitotoksik etkilerinin yanı sıra genotoksik etkilerinin de incelenmesinin faydalı olacağı
düşünülmektedir.
Anahtar Kelimeler: benzoik asit, kumarin, A. cepa, sitotoksisite, mitotik indeks