Amerikan hamamböceklerinden elde edilen polisakkaritlerin hidroliz süreci ve antioksidan aktivitesi üzerine araştırma
Amerikan hamamböceği (Periplaneta Americana L.) hamamböceği cinsinin en büyük böceklerinden biridir. Hamamböceklerinin tıbbi değeri uzun zamandır "Shennong Bencao Jing" ve Ming Hanedanlığı'nın "Compendium of Materia Medica "sında kaydedilmiştir. 1980'lerden bu yana, Profesör Li Shunan liderliğindeki araştırmacılar kendilerini Amerikan hamamböceklerinin tıbbi araştırmalarına adamışlardır. Yapay olarak yetiştirilen Amerikan hamamböceklerinin etanol özleri ülser, kanser ve diğer durumların tedavisi için ağızdan veya topikal olarak alınmaktadır. Araştırmalar, Amerikan hamamböceklerinin kimyasal bileşiminin proteinler, amino asitler, peptitler, şekerler, yağ asitleri, feromonlar ve anti-tümör, anti karaciğer fibrozu, antibakteriyel, antiviral ve antioksidan etkiler gibi biyolojik aktivitelere sahip diğerlerini içerdiğini ortaya koymuştur.

Karbonhidratlar yeryüzünde en bol bulunan organik bileşikler olup toplam biyokütlenin dörtte üçünü, polisakkaritler ise toplamın yaklaşık 90%'sini oluşturmaktadır. Polisakkaritlerin biyolojik aktiviteleri temel olarak anti-tümör, hipoglisemik, anti-aging, kemik iliği hematopoetik fonksiyonunu arttırma, bağışıklığı düzenleme vb. içerir ve temelde toksik değildirler ve yan etkileri yoktur. Bu nedenle, yaygın ilgi görmüşlerdir ve tıp alanında büyük uygulama olanaklarına sahiptirler. Aktivitesi, bağıl moleküler ağırlığı, kimyasal bileşimi, glikozidik bağ konfigürasyonu, bağlantı modu ve uzamsal konfigürasyonu ile ilgilidir. Amerikan hamamböceği polisakkaritlerinin özelliklerini anlamak için, hidroliz reaksiyonu monosakkarit bileşimi ve içeriğindeki değişiklikleri analiz etmek için kullanılabilir ve Amerikan hamamböceği polisakkaritlerinin kalite kontrolü için bir temel sağlar. Deneyde deneysel nesne olarak Amerikan hamamböceği polisakkaritleri kullanılmıştır. Tek faktörlü deneylere dayanarak, yüksek performanslı sıvı kromatografisindeki monosakkaritlerin toplam pik alanı, en yüksek monosakkarit içeriğini elde etmek için yanıt yüzeyi metodolojisi kullanılarak Amerikan hamamböceği polisakkaritlerinin hidroliz sürecini optimize etmek için gösterge olarak kullanılmıştır. Buna ek olarak, Amerikan hamamböceği polisakkaritlerinin antioksidan aktivitesi incelenmiş ve Amerikan hamamböceği polisakkaritlerinin yapısal tanımlanması ve daha sonra geliştirilmesi ve kullanılması için referans sağlanmıştır.

Bu çalışmada, Amerikan hamamböceği polisakkaritlerinin ekstraksiyon işlem koşullarını optimize etmek ve antioksidan kapasitelerini önceden değerlendirmek için tek faktörlü deneyler ve yanıt yüzeyi deneylerinin bir kombinasyonu kullanılmıştır. Amerikan hamamböceği polisakkaritlerinin hidrolizi için en uygun işlem koşulları şunlardır: 1 saatlik hidroliz süresi, 120 ℃ hidroliz sıcaklığı, 3,5 mL TFA dozajı ve 4740,15 toplam pik alanı. Antioksidan aktivite testinin sonuçları, Amerikan hamamböceklerinden elde edilen polisakkaritlerin iyi antioksidan aktiviteye sahip olduğunu ve sırasıyla 0.028, 0.78 ve 0.07 mg/mL IC50 değerleri ile DPPH, OH ve ABTS serbest radikallerine karşı iyi süpürme yeteneğine sahip olduklarını ve belirli indirgeme yeteneğine sahip olduklarını göstermiştir. Zhang ve arkadaşları, Bawanghua polisakkaritlerindeki galaktoz ve arabinoz oranı ile ABTS serbest radikallerini temizlemek için IC50 arasında belirli bir pozitif korelasyon bulmuşlardır. Shang ve ark. beş yenilebilir mantar polisakkaritinin kimyasal bileşimi ve monosakkarit bileşimi ile antioksidan aktiviteleri (IC50) arasında Pearson korelasyon analizi yapmış ve fukoz, mannoz ve galaktoz içeriğinin polisakkaritlerin ABTS serbest radikal temizleme aktivitesi üzerinde etkisi olduğunu bulmuştur; Glikoz ve mannoz içeriği polisakkaritlerin OH radikal süpürme aktivitesi üzerinde önemli bir etkiye sahipken, fukoidan içeriği polisakkaritlerdeki süperoksit anyonlarının IC50 değeri ile pozitif ilişkilidir. Ai, mannoz, ksiloz, galaktoz ve arabinozun çay polisakkaritlerinin antioksidan aktivitesi üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu bulmuştur. İlgili literatür, polisakkaritlerin antioksidan aktivitesinin monosakkarit kompozisyonları ve her bir monosakkaritin içeriği ile yakından ilişkili olduğunu göstermektedir. Deney, Amerikan hamamböceği polisakkaritlerinin DPPH, OH ve ABTS serbest radikallerine karşı iyi bir süpürme kabiliyetine sahip olduğunu ortaya koymuştur. HPLC test sonuçları, hidrolizatlarının 17.0:13.2:9.6:53.4:21.8:1.0:4.6:1.3 molar oranında mannoz, glukoz, galaktoz, ksiloz, arabinoz ve fukoz içerdiğini göstermiştir. Amerikan hamamböceği polisakkaritlerinin antioksidan aktivitesi monosakkarit bileşimleriyle ilişkili olabilir ve hidrolize Amerikan hamamböceği polisakkaritlerinin antioksidan aktivitesinin korunup korunamayacağı veya artırılıp artırılamayacağı deneylerde daha fazla çalışılmaya devam etmektedir.