Tarçın yağı, metil-n-amil keton, furfural, l-α-pinen, lfellandren, p-simen, benzaldehit, nonil aldehit, hidrosinnamik aldehit (fenilpropil aldehit), kuminaldehit, sinnamikaldehit (%65-70), l-linalol, linalil izobütirat, öjenol, karyofillen içermektedir⁶. Uçucu yağın ana bileşeni sinnamaldehittir. Sinnamaldehit'in (%99 saflıkta), iştah açıcı, hazmı kolaylaştırıcı, ishal kesici, mide tembelliğini giderici vücudun direncini artırıcı^7, kolesterol düşürücü, antioksidan^8,9, antiülser, analjezik¹⁰ ve antibakteriyel¹¹ etkileri bulunmaktadır.

Bu çalışmada, sıcaklık stresine maruz bırakılan bıldırcınların (Coturnix coturnix Japonica) karma yemlerine farklı dozlarda ilave edilen tarçın yağının bazı kan parametreleri üzerine etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır.

Büyütmek İçin Tıklayın

Tablo 1: Temel rasyonun kompozisyonu ve bileşimi

Büyütmek İçin Tıklayın

Tablo 2: Araştırmada kullanılan tarçın yağının (Cinnamomum zeylanicum L.) bileşimi

Bıldırcınlar 15 günlük yaşa ulaştıklarında, 2x3 faktöriyel çalışma düzenine göre 6 gruba ayrılmıştır. Her grup on bıldırcın içeren üç tekerrürden oluşturulmuş, gruplar başlangıç canlı ağırlığı ve cinsiyet bakımından dengelenmiştir. Bıldırcınlar sıcaklık kontürollü odalarda tel kafeslerde, termo-nötral (TN) grupta 22°C'de 24 saat/gün şeklinde barındırılmışlardır. Sıcaklık stresi (SS) grupları günde 8 saat süresince (9:00'dan 17:00'ye/tüm araştırma) 34°C'ye ve daha sonra 22°C'ye 16 saat/gün sıcaklığa maruz bırakılmışlardır. TN ve SS şartlarında kontrol grubundaki bıldırcınlara temel yem verilmiştir. Diğer deneme grupları temel yeme 250 ve 500 ppm tarçın yağı ilave edilen yemle beslenmişlerdir. Çalışma, hayvanlar 43 günlük yaşa ulaştıklarında sona erdirilmiştir.

Çalışmanın sonunda bir gün önce saat 24.00'den itibaren yemlikler kaldırılarak hayvanlar aç bırakılmıştır. Her grubu temsil eden üç tekerrürden ayrı ayrı grup ortalamasına yakın ağırlıktaki toplam 12 bıldırcın (6 dişi ve 6 erkek), tüm gruplar için 72 hayvan ayrılarak kesilmiş ve kan örnekleri alınmıştır. Alınan kan örneklerinde, serum malondialdehit (MDA), glutatyon peroksidaz (GSH-Px), glutatyon (GSH) ve süperoksit dismutaz (SOD) düzeyleri ile bazı kan parametrelerine (glikoz, trigliserit, toplam kolesterol, HDL ve LDL kolesterol) bakılmıştır. Analizler (glikoz, trigliserit, toplam kolesterol, HDL ve LDL kolesterol) biyokimyasal analizörde (Olimpus AU-600, USA) yapılmıştır.

Plazma lipit peroksidasyon tayini (MDA) Placer ve ark.¹³'nın tanımladığı spektrofotometrik yönteme göre belirlenmiştir. Eritrosit GSH-Px aktivitesi düzeyi Lawrence ve Burk¹⁴' un belirttiği şekilde belirlenmiştir. Eritrosit GSH düzeyi Sedlak ve Lindsay¹⁵'in belirttiği metoda göre yapılmıştır. Bu metotta, SOD aktivite ölçümü ksantin-ksantin oksidaz sistemi ile üretilen süperoksit radikalinin nitroblue tetrazolium'u (NBT) indirgeyerek renk oluşması esasına dayanan Sun ve ark.¹⁶'nın bildirdiği metoda göre yapılmıştır.

Çalışma yemlerinin ham besin madde içerikleri Fırat Üniversitesi Veteriner Fakültesi Hayvan Besleme ve Beslenme Hastalıkları Anabilim Dalı Yem Analiz laboratuvarında yapılmıştır. Rasyonların ham besin madde (kuru madde, ham kül, ham protein ve ham yağ) bileşimleri AOAC¹⁷'de bildirilen analiz metotlarına göre, ham selüloz miktarı ise Crampton ve Maynard¹⁸'a göre belirlenmiştir.

Çalışmada elde edilen veriler kullanılarak, sıcaklık stresi ve katkı maddesinin araştırılan parametreler üzerine etkisini belirlemek amacıyla Genel Linear Model (GLM) yapılmıştır. Grup karşılaştırmalarında Varyans analizi kullanılmıştır. Varyans analizinin takibinde grup ortalamalarının karşılaştırılmasında Duncan testinden yararlanılmıştır. Bu analizler için SPSS paket programı kullanılmıştır¹⁹.

Büyütmek İçin Tıklayın

Tablo 3: Araştırma gruplarında serum glikoz, trigliserit, toplam, HDL ve LDL kolesterol düzeyleri (n=12)

Araştırma gruplarında serum MDA, GSH-Px, GSH ve SOD düzeyleri Tablo 4'de verilmiştir. Tablo 4 incelendiğinde serum MDA düzeyi sıcaklık stresinin etkisi ile yükselmiştir (P<0.05). Serum GSH-Px sıcaklık stresine bağlı olarak azalırken (P<0.001), tarçın yağının dozuna bağlı olarak serum GSH-Px aktivitesi yükselmiştir (P<0.001). Serum GSH ve SOD aktiviteleri sıcaklık stresine bağlı olarak azalırken (P<0.01), TN500 grubunda her iki parametrede artış tespit edilmiştir (P<0.01).

Büyütmek İçin Tıklayın

Tablo 4: Araştırma gruplarında serum MDA, GSH-Px, GSH ve SOD düzeyleri (n=12)

Organizma stres faktörleri ile karşılaştığında duyusal algılayıcılar tarafından edinilen bilgiler merkezi sinir sistemine iletilir. Sempatik sinir sistemi yolu ile katekolaminler (epinefrin, norepinefrin) ve adrenal medulla hormonları serbest bırakılır. Bu değişimler sonucunda glikoneogenezis yolu ile glikoz vücut rezervlerinden harekete geçirilir. Bu yolla sağlanan enerji sayesinde hayvanlar stresin etkisinden kurtulmaya çalışırlar. Stres altında hayvanlarda kan glikoz düzeyinin artması bu mekanizma ile ilişkilendirilebilir^20,21. Ancak, tarçın yağının içerisindeki fenilpropanoit ve fenolik yapıdaki (sinnamaldehit ve metil öjenol) maddelerin de antidiyabetik etkilerinin bulunduğu bilinmektedir. Bu etki dolayısıyla SS'li gruplarda tarçın yağı kan glikoz düzeyini azaltıcı yönde etki göstermiş olabilir.

Nitekim yapılan araştırma bulguları da bu çalışmada elde edilen bulguları destekler niteliktedir. Ping ve ark.²² diyabetik farelerde diyetlere ilave edilen farklı dozlardaki (25, 50 ve 100 mg/kg) tarçın yağının antidiyabetik etkilerini araştırdıkları çalışmalarında, 100 mg/kg dozda tarçın yağı katılan grupta glikoz düzeyinin önemli derecede azaldığını tespit etmişlerdir. Benzer şekilde Khan ve ark.²³ ve Qin ve ark.,²⁴ tip 2 diyabetli ratlarda tarçın yağı ilavesi sonucunda kan glikoz düzeyinin düştüğünü tespit etmişlerdir.

Gruplarda serum toplam ve HDL kolesterol düzeyleri üzerine sıcaklık stresinin etkisi istatistiksel olarak önemli bulunurken, tarçın yağının etkisi sadece sayısal düzeyde kalmıştır. Sıcaklık stresi ve tarçın yağının düzeyleri arasında serum toplam ve HDL kolesterol düzeyleri üzerine herhangi bir interaksiyon elde edilmemiştir. LDL kolesterol düzeyi üzerine hem sıcaklık stresinin hem de kullanılan tarçın yağının etkileri istatistiksel olarak önemli bulunmuştur. Ayrıca, sıcaklık stresi ve tarçın yağının düzeyleri arasında LDL kolesterol düzeyi üzerine bir interaksiyon elde edilmiştir. Sıcaklık stresinin kolesterol seviyesini arttırıcı yönde bir etkisinin olduğu gözlemlenirken, rasyonlara ilave edilen tarçın yağının ise toplam kolesterol ve LDL kolesterol seviyesini düşürücü, HDL kolesterol seviyesini ise arttırıcı yönde etki gösterdiğinden söz etmek mümkündür. Kolesterol metabolizmasında bitkisel ekstraktların etkisi, kolesterol emiliminin engellenmesi veya azaltılması esasına dayanmaktadır. Gruplarda trigliserit düzeyleri üzerine hem sıcaklık stresinin hem de tarçın yağının etkisi önemli olmuştur. Sıcaklık stresi ve tarçın yağının düzeyleri arasında serum trigliserit düzeyi üzerine herhangi bir interaksiyon elde edilmemiştir. Rasyona katılan tarçın yağının trigliserit düzeyini azaltıcı yönde etkisinden bahsetmek mümkündür.

Ping ve ark.²² tarafından yapılan bir çalışmada, 100 mg/kg dozda tarçın yağı katılan grupta trigliserit ve toplam kolesterol seviyesi azalırken, HDL kolesterol düzeyinin ise arttığını bildirmişlerdir. Benzer şekilde, Kim ve ark.²⁵ diyabetli farelerde rasyona tarçın yağı ilavesinin trigliserit ve toplam kolesterol seviyesini azaltırken HDL kolesterol düzeyini arttırdığını bildirmişlerdir. Elde edilen trigliserit, kolesterol ve HDL kolesterol'e ait bulgular bu araştırmalarda elde edilen bulgular ile uyum halindedir.

Malondialdehit ve antioksidan enzim düzeylerini gösteren tablo (Tablo 4) incelendiğinde malondialdehit düzeyi üzerine sadece sıcaklık stresinin etkisi önemli olurken, antioksidan enzimlerin (GSH-Px, GSH ve SOD) düzeyleri üzerine ise hem sıcaklık stresinin hem de yeme ilave edilen tarçın yağının istatistiki olarak önemli düzeyde etkisi olmuştur. Ayrıca sıcaklık stresi ve tarçın yağının düzeyleri arasında SOD üzerine bir interaksiyon elde edilmiştir.

Daha önce yapılan birçok çalışmada^26-29 esansiyel yağların ve özellikle de tarçın yağının antioksidan özelliğe sahip olduğu bildirilmiştir. Bu durumu tarçının yapısında bulunan öjenol'ün kuvvetli antioksidan özelliği ile bağdaştırabilir³⁰. Öjenol'ün bu özelliğinin ise fenolik yapısından ileri geldiği bildirilmektedir³¹. Bitkisel fenolik bileşiklerin çok fonksiyonel antioksidanlar olduğu ve oksidatif reaksiyonların birçok basamağında rol oynadıkları belirtilmektedir³². Fenolik bileşiklerin antioksidan etkisi serbest radikalleri temizleme, metal iyonlarla bileşik oluşturma ve singlet (tekli) oluşumunu engelleme veya azaltma gibi özelliklerinden kaynaklanmaktadır³³. Nitekim Çiftçi ve ark.³⁴ rasyona antibiyotik (10 mg/kg) ve farklı dozlarda (500 ve 1000 mg/kg) tarçın yağı ilavesinin etlik piliçlerde plazma malondialdehit ve antioksidan enzim aktiviteleri üzerine etkilerini inceledikleri çalışmalarında, tarçın yağının MDA düzeyini azaltırken, GSH-Px ve katalaz enzim aktivitelerinin düzeylerini ise arttırdığını tespit etmişlerdir. Yine Özcan ve Arslan³⁵ fındık ve haşhaş yağı üzerine biberiye, karanfil ve tarçın yağının antioksidan etkisini belirlemeye yönelik yapmış oldukları çalışmada, oksidasyonun önlenmesi üzerine en etkili bitkisel yağın tarçın yağı olduğunu ve bunu karanfil ve biberiye yağlarının izlediğini bildirmişlerdir. Bu araştırmalardan elde edilen bulgular bu çalışmada elde edilen bulguları destekler mahiyettedir.

Sonuç olarak; temel yeme ilave edilen tarçın yağı, serum glikoz, trigliserit ve LDL kolesterol düzeyini azaltarak, serum GSH-Px, GSH ve SOD düzeylerini artırmıştır. Bu nedenle temel yemlere ilave edilen tarçın yağının, bıldırcınlarda önemli bir stres faktörü olan yüksek çevre sıcaklığının olumsuz etkilerini azaltılabileceği ortaya konmuştur.

Teşekkür
Tarçın yağının elde edilmesindeki yardımlarından dolayı Fahris KILIÇ'a teşekkür ederiz.

1) Mengi A. Organizma direncinin stres ve beslenmeyle değişimi. İstanbul Üniv Vet Fak Derg 1989; 15: 81-89

2) Tastan R. Stresin immun sistem üzerine etkileri ve hayvan sağlığı yönünden önemi. Veteriner Mikrobiyoloji Derneği Seri Konferanslar Ankara 1991; 2.

3) Güre Alaca F, Arabacı O. Bazı tıbbi bitkilerdeki doğal antioksidanlar ve önemi. Türkiye VI. Tarla Bitkileri Kongresi, 2005; 465-470, 5-9 Eylül 2005, Antalya.

4) El-Massry KF, El-Ghorab AH, Farouk A. Antioxidant activity and volatile components of Egyptian Artemisia judaica L. Food Chem 2002; 79: 331-336.

5) Botsoglou NA, Florou-Paner P, Christaki E, Fletouris DJ, Spais AB. Effect of dietary oregano essential oil on performance of chickens and on iron-induced lipid oxidation of breast, thigh and abdominal fat tissues. Br Poultry Sci 2002; 43: 223-230.

6) Gunther E. The Essential Oils. London: Van Nostrand Company, 1950.

7) Anonim. “Tarçın.” http://www.thehealthnews.org/tr/index. html/ 15.09.2012.

8) Dhuley JN. Antioxidant effects of cinnamon (Cinnamomum Verum) bark and greater cardomum (Amomum subulatum) seeds in rats fed high fat diet. Indian J Exp Biol 1999; 37: 238-242.

9) Lin CC, Wu SJ, Chang CH, Ng LT. Antioxidant activity of Cinnamomum cassia. Phytoter Res 2003; 17: 726-730.

10) Giordani R, Regli P, Kaloustian J, Portugal H. Potentiation of antifungal activitiy of amphotericin B by essential oil from Cinnamomum cassia. Phytother Res 2006; 20: 58-61.

11) Chang ST, Chen PF, Chang SC. Antibacterial activity of leaf essential oils and their constituents from Cinnamomum osmophloeum. J Ethnopharmacol 2001; 77: 123-127.

12) NRC. Nutrient Requirements of Poultry. 9th Revised Edition, National Research Council, Washington: National Academy Press, 1994.

13) Placer AZ, Linda LC, Johnson B. Estimation of product of lipid peroxidation (malonyldialdehyde) in biochemical systems. Anal Biochem 1966; 16: 359-364.

14) Lawrence RA, Burk RF. Glutathione peroxidase activity in selenium-deficient rat liver. Bioch Bioph Res Commun 1976; 71: 952-958.

15) Sedlak J, Lindsay RHC. Estimation of total protein bound and nonprotein sulfhydryl groups in tissue with ellmann's reagent. Anal Biochem 1968; 25: 192-205.

16) Sun Y, Oberley LW, Li Y. A simple method for clinical assay of superoxide dismutase. Clin Chem 1988; 34: 497- 500.

17) AOAC. Official Methods of Analysis. 13th Edition, Washington DC: Assosciation of Official Agricultural Chemist, 1980.

18) Crampton EW, Maynard LA. The Relation of cellulose and lignin content to nutritive value of animal feeds. J Nutr 1983; 15: 383-395.

19) Kalaycı Ş. SPSS Uygulamalı Çok Değişkenli İstatistik Teknikleri. 2. Baskı, Ankara: Asil Yayıncılık, 2006.

20) Ertaş ON. Yumurta Tavuklarında Sıcaklık Stresinin Farklı Yemleme Yöntemleriyle Önlenmesi. Doktora Tezi, Elazığ: Fırat Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, 1998.

21) Şeremet Ç. Kronik çevresel stresin etlik piliçlerde korku ile ilgili davranışlar ve stres fizyolojisi üzerine etkileri. Yüksek Lisans Tezi, İzmir: Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2007.

22) Ping H, Zhang G, Ren G. Antidiabetic effects of cinnamon oil in diabetic KK-Ay mice. Food Chem Toxicol 2010; 48: 2344-2349.

23) Khan A, Safdar M, Ali Khan MM, Khattak KN, Anderson RA. Cinnamon improves glucose and liquids of people with type 2 diabetes. Diabetes Care 2003; 26: 3215-3218.

24) Qin B, Nagasaki M, Ren M, et al. Cinnamon extract (traditional herb) potentiates in vivo insulin-regulated glucose utilization via enhancing insulin signaling in rats. Diabetes Res Clin Pract 2003; 62: 139-148.

25) Kim SH, Hyun SH, Choung SY. Anti-diabetic effect of cinnamon extract on blood glucose in db/db mice. J Ethnopharmacol 2006; 104: 119-123.

26) Yu SG, Abuirmeileh NM, Quereshi AA, Elson CE. Dietary β-ionane suppreses hepatic 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase activity. J Agric Food Chem 1994; 42: 1493-1496.

27) Lee JS, Choi MS, Jeon SM, et al. Lipid-lowering and antioxidative activities of 3,4-di (OH)-cinnamate and 3,4-di (OH)-hydrocinnamate in cholesterol-fed rats. Clin Chim Acta 2001; 314: 221-229

28) Lee MK, Park YB, Moon SS, et al. Hypocholesterolemic and antioxidant properties of 3-(4-hydroxyl) propanoic acid derivatives in high-cholesterol fed rats. Chem Biol Interact 2007; 170: 9-19.

29) Case GL, He L, Mo H, Elson CE. Induction of geranly pyrophophate pyrophosphatase activity by cholesterolsuppressive isoprenoids. Lipids 1995; 30: 357-359.

30) Farag RS, Badei AZMA, Hewedi FM, El Baroty GSA. Antioxidant activity of some spice essential oils on linolenic acid oxidation in aqueous media. J Am Oil Chem Soc 1989; 66: 792-799.

31) Weidenborner M, Hindrof H, Tsotsonos P. Antifungal activity of flavonoids against storage fungi the genus Aspergillus. Phytochem 1990; 29: 2152-2156.

32) Yeşilbağ D. Kanatlı beslenmesinde doğal ve sentetik antioksidanların kullanımı. Uludağ Üniv J Fac Vet Med 2009; 28: 55-59.

33) Rice Evans NJ, Miller NJ, Bolwell PG, Bramley PM Pridham JB. The relative antioxidant activities of plant derived polyphenolic flavanoids. Free Radic Res 2005; 22: 375-383.

34) Çiftçi M, Şimşek ÜG, Yüce A, Ylmaz Ö, Dalkılıç B. Effects of Dietary Antibiotic and Cinnamon Oil Supplementation on Antioxidant Enzyme Activities, Cholesterol Levels and Fatty Acid Compositions of Serum and Meat in Broiler Chickens. Acta Vet Brno 2010; 79: 33-40.

35) Özcan MM, Arslan D. Antioxidant effect of essential oils of rosemary, clove and cinnamon on hazelnut and poppy oils. Food Chem 2011; 129: 171-174.