SEKONDER METOBOLİTLER Sekonder metabolitler, primer metabolitlerden biyosentetik yolla üretilmiş olup bitkiler âlemindeki dağılışı özel olan bir taksonomik grup (tür, cins, familya) ile sınırlandırılmıştır. Sekonder metabolitlerin, tozlaşmada, çevresel koşullara uyum, mikroorganizma, böcek ve diğer predatörlere (avcılara) karşı kimyasal savunma, diğer bitkilerle yarışma rollerinde yeralır. Özelleşmiş hücre tiplerinde ve bitkinin farklı büyüme evrelerinde sentezlendiklerinden dolayı ekstraksiyonları ile saflaştırılmaları zordur.
SEKONDER METOBOLİTLER Bitkiyi herbivor, bakteriyal ve fungal patojen saldırılarına karşı korur, aynı ortamdaki diğer bitkilerle rekabet güçlerini artırır, Tozlanmada faydalı organizmaları (özellikle böcekleri) çeker, Simbiyotik ilişkilerde görev alır, Bitkiyi sıcaklık değişimleri, su, ışık, ultraviyole ve mineral madde gibi abiotik stress faktörlerine karşı korur, Hücre düzeyinde bitki büyüme düzenleyicileri, gen ekspresyon düzenleyicileri ve transdüksiyon mekanizmalarında görevlidirler (Sökmen A., Gürel E. 2002.)
Bitkilerde primer ve sekonder metabolizma arasındaki ilişkiler Sekonder ürünlerin bitkideki görevleri farklılık gösterse de mikrobiyal patojenlere karşı sitotoksik etkili olanlar tıpta “antimikrobiyal madde” olarak kullanılmaktadır. Herbivorlara karşı etkileri merkezi sinir sistemi üzerine nörotoksik şekilde olup, bunlardan “anti-depresant”, sakinleştirici, kas gevşetici olarak ya da anestetik ilaçların eldesinde yararlanılmakta, Merkezi sinir sistemi ile endokrin sisteme karşı etkili ilaçların elde edilmesinde kullanılmaktadır (Sökmen A., Gürel E. 2002.)
Sekonder metabolitler DOĞAL ÜRÜNLER Primer metabolitler büyüme gelişme üreme Sekonder metabolitler Herbivorlara, mikroplara, virüslere karşı savunma, Pollinatörler için sinyal bileşikleri, Çiçek pigmentleri, Hormon Sekonder Metabolitler Alkaloitler Fenilpropanoidler Poliketidler Terpenoidler
Sekonder Metabolitler Alkaloitler, düşük moleküler ağırlıklı, bazik karakterli, amino asitlerden biyosentezlenen heterosiklik nitrojen bileşikleridir. Bitki sekonder metabolitlerinin yapısal çeşitliliği
Alkaloitler Biyolojik ve ekolojik aktivitelerine, kimyasal yapılarına, biyosentez yollarına göre sınıflandırılabilirler. Monoterpenoid indol alkaloitleri Tropan alkaloitleri ve nikotin Pürin alkaloitleri Pirolizidin alkaloitleri Quinolizidin alkaloitleri Benzilizokinolin alkaloitleri (BIA)
Sekonder metabolitlerin üretildiği biyosentetik yol izleri
Sekonder Metabolitlerin Ekonomik Önemi 1 Sekonder Metabolitlerin Ekonomik Önemi 1. İlaç olarak kullanılan sekonder metabolitler İlaç Etken Maddesi Elde Edildiği Bitki Tedavi İşlevi Atropin Atropa belladona Antikolinerjik Digoksin Digitalis lanata Kardiatonik Digitoksin Digitalis purpurea Kardiovasküler Emetin Cephaelis spp. Amipli dizanteri tedavisi Efedrin Ephedra sinica Bronş açıcı Filokarpin Pilocarpus jaborandi Kolinerjik Hiyosiyamin Hyoscyamus niger Kinin, Kinidin Cinchona ledgeriana Sıtma tedavisi Kodein Papaver somniferum Öksürük kesici, analjezik Reserpin Rauwolfia serpentina Antihipertensif Vinkristin, Vinblastin, Aymalisin Catharanthus roseus Kanser tedavisi Sökmen A., Gürel E. 2002.
2. Besin katkı maddeleri olarak kullanılan sekonder metabolitler Tat ve koku verici maddeler de besin endüstrisinde önemli yer tutmaktadır. Sentetik katkı maddelerinin mutajenik, karsinojenik ve teratojenik etkilerinin ortaya çıkışı ile birlikte; et, süt, meyve, sebze, deniz ürünleri ve meşrubat sektörlerinde doğal ürünlere duyulan talep giderek artırmaktadır.
3.Parfümeri ve zirai mücadelede kullanılan sekonder metabolitler Endüstride kullanılan bitkisel kökenli diğer doğal ürünler Ürün İşlevi Elde Edildiği Bitki Besin Kinin Acılaştırıcı Cinchona ledgeriana Monellin Tatlandırıcı Dioscorephyllum cumminsii Mirakulin Synsepalum dulcifilum Glisirrizin (Meyan) Glycyrrhiza glabra (Mey) Krosetin Renklendirici Crocus sativa Betalain Reklendirici Beta vulgaris Likopein Lycopersicum esculentum Humulon, Lupulon Acı ve koku verici Humulus lupulus Vanillin Koku verici Vanilla plenifolia Parfüm ve kozmetik Yasemin yağı Parfüm Jasminum spp. Gül yağı Rosa damascena Lavanta yağı Lavandula officinalis Zirai Mücadele Piretrin, Sinerin, Yasmolin İnsektisit Chrysanthemum cinerariaefolium Nikotin Nicotiana tabacum Anakardik asit Molluskusit Anacardicum occidentale Sökmen A., Gürel E. 2002.