Zencefildeki altı gingerol bileşiğinin antibakteriyel aktivitesi üzerine çalışma
Antibiyotiklerin aşırı kullanımı, giderek daha ciddi bir patojen direnci sorununa yol açmıştır. Bakteriyel direnç bir kez geliştiğinde, sadece genler yoluyla yavrulara değil, aynı zamanda bakteriyel bağlanma yoluyla diğer bakterilere de aktarılabilir. Uzmanlar, ilaç direncinin hiçbir iyileşme belirtisi göstermeyen küresel bir felakete dönüşmesinden endişe ediyor. Yeni antibakteriyel ilaç türlerinin geliştirilmesi dünyanın karşı karşıya olduğu acil bir görevdir ve bitki bazlı ilaçlardan antibakteriyel bileşenlerin araştırılması antibakteriyel ilaçların geliştirilmesinde önemli bir yöndür. Zencefil bitkisi, antibakteriyel bileşenlerin önemli kaynaklarından biridir. Geçtiğimiz on yılda, zencefil bitkilerinden mükemmel antibakteriyel aktiviteye sahip çok sayıda kimyasal bileşik keşfedilmiştir.
Zencefil (Zingiber officinale Roscoe), zencefil ailesine ve zencefil cinsine ait, gıda ve ilaç olarak aynı kökenden gelen geleneksel bir bitkidir. Zencefilin anti-enflamatuar, antibakteriyel, anti-tümör, antioksidan, sindirimi teşvik etme, kan dolaşımını iyileştirme ve mideyi güçlendirme ve ağrıyı hafifletme gibi farmakolojik etkileri vardır. Gingeroller, zencefilin baharatlı bileşenleri ve ana aktif bileşenleridir. Gingerol bileşikleri, anti-tümör ve antibakteriyel özellikler gibi biyolojik aktiviteleri nedeniyle dikkat çekmiştir. [6] - gingerol ve [6] - gingerol, SA1199B (NorA), XU212 (TetK) ve RN4220 (MSRA) efluks MRSA suşlarına karşı iyi geniş spektrumlu antibakteriyel aktiviteye sahiptir ve R-plazmid bağlanma transferi üzerinde güçlü inhibitör etkileri vardır. Lee ve arkadaşları [6] - gingerol, [8] - gingerol ve [6] - gingerolün Candida albicans'ta biyofilm oluşumunu inhibe edebildiğini, ancak bunlara benzer yapılara sahip olan [10] - gingerol, [8] - gingerol ve [10] - gingerolün 100 μg/mL konsantrasyonda inhibitör aktivite göstermediğini bulmuştur. Bazı araştırmacılar gingerol benzeri bileşenlerin kısalan zincir uzunluğunun antibakteriyel aktivitede bir azalmaya yol açabileceğini düşünse de, Lee'nin araştırma sonuçları gingerol ve gingerolün karbon zinciri uzamasının Candida albicans'a karşı aktivitelerinde bir azalmaya yol açtığını göstermektedir.
Araştırma grubumuz, zencefil özütünün 20'den fazla patojenik bakteriye karşı önemli antibakteriyel aktiviteye sahip olduğunu ve özütün antibakteriyel aktivitesinin fotokimyasal reaksiyondan sonra önemli ölçüde arttığını bulmuştur. Zencefilin antibakteriyel aktivitesini inceleme sürecinde, araştırma grubumuz altı gingerol bileşiği izole etmiştir. Bu bileşiklerin antibakteriyel aktivitesi ile yağ zincirinin uzunluğu arasındaki ilişkiyi daha fazla araştırmak amacıyla, bu altı gingerol bileşiğinin 15 patojenik suşa karşı antibakteriyel aktivitesi üzerine bir çalışma yürüttük.
Zencefilden altı gingerol bileşiği izole edip tanımladık ve bu altı bileşik üzerinde antibakteriyel aktivite testleri gerçekleştirdik. Buna dayanarak, yapı-aktivite ilişkisini önceden araştırdık. Genel olarak, gingerol bileşikleri 4, 5 ve 6 ile karşılaştırıldığında, enol bileşikleri 1, 2 ve 3 daha fazla Gram pozitif bakteriye karşı inhibitör aktivite sergilerken; gingerol bileşikleri 4 ve 5'in Gram negatif bakterilere karşı antibakteriyel aktivitesi enol bileşiklerinden daha üstündür. Antibakteriyel test verilerimize dayanarak ve Lee ve diğerlerinin araştırma sonuçlarıyla birleştirildiğinde, gingerol benzeri bileşenlerin yağ zincirinin uzunluğundaki bir artış antibakteriyel aktivitede bir azalmaya yol açabilir. Lee ve arkadaşları ile yaptığımız antibakteriyel aktivite testleri sadece yağ zinciri uzunluğu 5, 7 ve 9 karbon atomu olan gingerol bileşiklerini hedef almıştır; 5'ten az veya 9'dan fazla karbon atomu olan yağ zincirlerine gelince, yukarıdaki kuralların hala geçerli olup olmadığını belirlemek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
Gingeroller, zencefildeki antibakteriyel bileşenlerin önemli bir sınıfıdır ve bu bileşenlerden potansiyel antibakteriyel aktif bileşenleri veya öncü bileşikleri daha fazla araştırmaya değerdir. Bu çalışma, antibakteriyel aktiviteye sahip gingerol bileşiklerinin ve bunların antibakteriyel mekanizmalarının araştırılması ve geliştirilmesi için bir temel oluşturabilir.