Ulva türlerinin aktif bileşiklerinin eldesi için ekstraksiyon koşullarının optimizasyonu

Yeşil bit makroalg olan Ulva sp. kolay ve bol miktarlarda bulunabilme özellikleri ve değerli kimyasal içerikleri sayesinde önemli bir araştırma konusu haline gelmiştir. Deniz marulu olarak da adlandırılan bu yosunlar yüksek miktarda polisakkarit ve protein içeriğine ek olarak birçok mineral ve biyoaktif doğal bileşikleri içermektedir. İçeriğinde bundurdukları biyoaktif bileşikler sayesinde antimutajenik, antikoagülan, antikanser, anti-inflamatuar, antibakteriyel vb. gibi birçok biyoaktivite gösterme potansiyeline sahiptir. Alg endüstrisinin büyümesiyle alglerden ekstrakte edilen biyoaktif bileşiklerin uygulamalarına olan ihtiyaç artmaktadır. Alglerden elde edilen biyoaktif bileşikler özellikle kozmetik ürünler ve takviye edici gıdalar olmak üzere birçok fonksiyonel ürünlerin formülasyonlarında kullanılmaktadır. Ege kıyılarında bolca bulunan ve ekosisteme zarar veren Ulva sp. atık olarak bertaraf edilmektedir. Atık olarak nitelendirilen Ulva sp.'nin katma değeri yüksek ürünlere dönüştürülmesi için daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır. Bu tez çalışmasında Ulva sp. içeriğinde bulunan biyoaktif doğal bileşiklerin elde edilmesinde kullanılabilecek ekstraksiyon koşulları optimize edilmiştir. Optimizasyon işleminde yüzey yanıt metodolojisi kullanılmış, bağımsız değişkenler olarak etanol (%), katı/sıvı oranı ve zaman (saat) seçilmiştir. Optimizasyon sonucunda verim (%), toplam polisakkarit (%), toplam protein (mg BSA/ g kuru ekstre), toplam fenol (mg GAE/ g kuru ekstre), toplam antioksidan (mg Trolox/ g kuru ekstre), antidiyabetik aktivite (alfa-glukozidaz enzimi inhibisyon aktivitesi) ve maya hücresi glukoz alım inhibisyonu yanıtlar olarak değerlendirilmiştir. Bu tez kapsamında, Ulva sp.'den değerli bileşiklerin ve antidiyabetik biyoaktivite gösteren bileşiklerin elde edilmesi için ekstraksiyon koşulları optimize edilerek, yeşil sürdürülebilir bir yöntem sunulmuştur. Bu çalışma, atık olarak görülen bu makroalgin değerlendirilmesi ve çevre dostu bir yöntemle yararlı bileşiklerin elde edilmesi açısından önemli bir katkı sağlayabilir.

August 2023, 88 pages Ulva sp., which is a green macroalgae, has become an important subject of research due to its ease of availability and valuable chemical. Also known as sea lettuce, these seaweeds contain high amounts of polysaccharides and proteins, along with numerous minerals and bioactive natural compounds. Thanks to the bioactive compounds they contain, such as antimutagenic, anticoagulant, anticancer, anti-inflammatory, antibacterial, and various other nutraceutical activities, they have significant potential. With the growth of the algae industry, there is an increasing need for the application of bioactive compounds extracted from algae. Bioactive compounds obtained from algae are utilized in the formulations of various functional products, especially in cosmetics and dietary supplements. Ulva sp., which is abundant along the coasts of the Aegean Sea and can be harmful to the ecosystem, is currently being disposed of as waste. More research is required to convert waste Ulva sp. into high-value products. In this thesis, the extraction conditions for obtaining chemical and bioactive compounds present in Ulva sp. have been optimized. The optimization process utilized the response surface methodology, with ethanol (%), solid/liquid ratio, and time (hours) selected as independent variables. The optimization process evaluated yield (%), total polysaccharides (%), total protein (mg BSA/g dry extract), total phenol (mg GAE/g dry extract), total antioxidant (mg trolox/g dry extract), alpha-glucosidase enzyme inhibitory activity for antidiabetic activity determination, and yeast cell glucose uptake test. This thesis presents a green method by optimizing the extraction conditions for obtaining valuable and antidiabetic bioactive compounds from Ulva sp. This study could contribute significantly to the assessment of this macroalgae, considered waste, and the extraction of beneficial compounds through an eco-friendly approach.