1970lerde askorbik asidin nitrozamin üretimine engel olduğu keşfedildi. Sonuç olarak şimdi ABD’de kurutulmuş et üretiminde 550 ppm askorbik asit isteniyor. Aslında çoğu kuru et üreticisi askorbik asit yerine onun izomeri olan erythorbik asit kullanıyor. Gerçi erythorbik asit, c vitamini aktivitesini azaltıyor. Erythorbik asit nitrozamin üretimine engel olmak bakımından askorbik asit kadar etkilidir. Bir başka antioksidan alpha-tocopherol(e vitamini) kuru ete nitrozemin üretimini engellemek için konuluyor. Stratejilerin sonucuna göre şimdi kızarmış domuz pastırması ve diğer kuru etlerdeki nitrozamin seviyeler bir kaç yıl öncesine göre önemli ölçüde düşüktür. Askorbik asit ve eryhtorbik asit ve alpha-tocopherol nitrozamin üretimini oksidasyon azaltma özelliklerinden dolayı engeller. Örneğin askorbik asit dehidro askorbik aside oksidize edildiğinde nitrusanhidtir güçlü bir nitrosat ajanı omayan nitrikokside ve sodyumnitratta üretilir.

1960ların sonlarında Nebraska medikal üniversitesi araştırmacıları aminopyrine diye anılan bir ilaçtan nitrozamin üretimine çalışıyorlardı. Esrarengiz bir şekilde yeni bir aminopyrine kullandıklarında hiç nitrozamin üretilmedi. İleriki araştırmalar şunu ortaya çıkardı ki ; bir miktar aminopyrine koruyucu olarak askorbik asitle formüle edildi. Halbuki orijinal miktar hazır bir şekilde üretilmiş nitrozamin değildi. Bazen beklenmedik negatif sonuçlar çok bilgi verici olabiliyor.

1980de birçok Avrupalı bilim adamı birada dimethil nitrozamin buldu. Nitrozamin mayalanma sürecinde üremiyordu. Bira yapımında kullanılan bir madde olan arpa maltının direk ateş ile kurutulmasıyla ürüyordu. Sürecin direk yerine indirek ateşle kurutulmaya çevrilmesi nitrozat ajanlarını ve dimethil nitrozamin üretilmesini önemli ölçüde azalttı. Bira şimdi 20 yıl önceki oranına göre %2 oranında dimethil nitrozamin içeriyor.

Tabloda gösterildiği gibi nitrozaminler insan vücudundaki mide suyunda bulunabilir. Bu genel olarak endogenaus nitrosation olarak tanımlanır.ağızdaki bakteriler kimyasal bir şekilde nitratı azaltabilen çoğu yiyecekler mide asitindeki nitrosat ajanlarıyla reaksiyona geçebilen aminler içerir. Bu gösteriyor ki mideki askorbik asit nitrozatı azaltabilir. Endogenous nitrosationun tam anlaşılabilmesi için daha fazla araştırma yapılmalıdır.

Nitrozaminler hayvanlarda kanserojeniktir. Peki insanlar bu kanserojenlere ne kadar maruzdur? 1981 tarihli bir national academic sciences (NAS) (genelde kızarmış domuz pastırması ve birada) gelen yaklaşık 1 mikrograma açıktır. Son maruziyet ise son 20 yılda nitrozamin üremesini azaltan başarılı eforlar sonucu yiyecek ve içecekte her gün için muhtemelen 0,1mikrogramdır.

Her nekadar sigara içilmesinde filtre kullanımı maruziyeti azaltsa da karşılaştırmaya göre NAS raporu sigara içilmesinde günlük 17mikrogramlık bir maruziyet tahmin edilmiştir. Son raporlar şunu işaret eder ki plastik ve kimyasal üretim fabrikalarında bulunan endüstriyel maruziyet bağlantılı olarak çok yüksek olabilir. Bu tip nitrozamin maruziyetleri insan kanserine neden olur mu? Çok büyük miktarda indirek kanıt nitrozaminlerin insan kanseri olduğunu işaret etmektedir. Örneğin tütün; spesifik nitrozaminler tütün kullanımı ve kanser hakkında tesadüf bir bağlantı kurar ama yiyecek ve içeceklerden gelen bir mikrogram ile kanser riskini değerlendirmek zordur. Aynı zorluk maruziyetin risk miktarını tahmin etmekte de geçerlidir. Çok küçük miktarlarda afrotoksin polisilik aromotik hidrokarbonlar ve heterojenik aminler içinde uygundur. Maalesef bizim şu andaki bilimsel seviyemiz bu soruları yeterli derecede cevaplamaya uygun değildir.

PAH

Polisiklik sistemler ya bir halkanın 2 karbonunu diğer bir halkayla paylaşmasıyla yada halkaların birbirine c-c bağı ile bağlanmasıyla meydana gelirler. Polisiklik karbonlar benzen gibi kömür katranında bulunurlar. En çok rastlanılanları şunlardır.

Naftalen, antrasen, fenaltren, difenil, difenilmetan .

Karakteri

1-Molekül formülleri bakımından doymamışlık gösteren fakat genellikle doymamış bileşikler için karakteristik olan katılma reaksiyonlarını vermeyen bileşikleridir.

2-Halkalı (Siklik) yapıda olan düzlemsel (veya hemen hemen düzlemsel) moleküllerdir. Aromatik halkalar genelde 5,6,7 üyeden oluşmuşlardır.

3-Oksidasyona dayanıklı bileşiklerdir.

Kaynakları ve Elde Edilişi:

Taş kömürü katranından.

Benzen ve genellikle aromatik bileşikler için en önemli endüstriyel kaynak taş kömür katrandır. Taş kömürü havasız ortamda kuru kuruya ısıtıldığı zaman uçucu bileşiklerin ayrılmasıyla geriye “kok” kalır. Uçucu bileşikler ise kömür gazları ile taş kömürü katranıdır.

Taş kömürü karanının destilasyonundan benzen toluen ksilen naftalen antrasen gibi aromatik hidrokarbonlar ve arenler ile piridin ve türevleri, anilin ve benzeri gibi diğer aromatik bileşikler ele geçer, ki bunlardan naftalen katranda en bol bulunan hidrokarbondur.

Petrolden.

Petrolden ele geçen alifatik hidrokarbonların katalizör ile ısıtılmasından ve dehidrogenasyon(hidrojen ayrılması) veya sikllizasyon (halka kapanması) ile aromatik hidrokarbonlar oluşur.

Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlara (PAH) çevrede geniş olarak rastlamak mümkündür. Dolayısıyla PAH'lara hen çevresel hem de mesleki olarak maruz kalınmaktadır. Başlıca PAH kaynakları arasında, dizel ve benzinli motor egzozları, petrolün yanması ile oluşan egzozlar, çeşitli şekilde içilen tütün dumanları, grafit ve elektrot üretimi esnasında meydana gelen ürünler, gıdaların pişirilmesi sonucu oluşan duman, kömürün piroliziyle meydan agelen kömür katranı sayılabilir. Bu çalışmada 61 otomotor işçisinden oluşan deney grubu ve 30 kontrol grubu karşılaştırılarak, genotoksik parametreler yönünden incelendi. İşçilerin idrar 1-OH piren değerlerinin ortalamaları 4.71(+-0.53)mikromol/mol kreatinin, kontrol grubu için 1.55(+-0.27)mikromol/mol kreatinin olarak bulundu. Periferal lenfositlerdeki Kerdeş Kromatid Değişimi (SCE) sıklığı ortalamaları deney grubu için 4.47(+-0.09), kontrol grubu için 4.06(+-0.06) olarak bulunmuştur. 1-OH pren atılımı, SCA ve MN sıklıkları için deney ve kontrol grupları arasındaki fark istatistiki yönden anlamlıdır. (sırasıyla p<0.0001; p<0.05; p<0.0001). Sigara içme alışkanlığının ölçülen genetoksik parametreler üzerine etkisi araştırılmıştır. Sonuç olarak incelediğimiz işçi grubunda PAH maruziyeti kanıtlanmış ve buna bağlı genotoksik hasar gösterilmiştir. Bu çalişmada, poliaromatik hidrokarbonlarin (PAHs) baliklar üzerindeki kanserojen etkileri suda, sedimanda, balik karaciğerindeki miktariyla, enzim aktiviteleri ve DNA-eklemelerinin tespitiyle ve parazit istilasiyla açiklandi.

Poliaromatik hidrokarbon konsantrasyonu farkli balik türlerinin karacigerinde ölçüldü. Karadeniz Yomra Liman'indan yakalanan Mugil saliens'te en yüksek konsantrasyon bulundu. Şaşirtici bir sekilde, çaça baliğinda ölçülen PAH konsantrasyonu pisi, mezgit ve barbunda daha yüksek bulunmuştur.

Mersin Limanindan yakalanan kefal türlerinde PAH konsantrasyonu yüksek bulunmuştur. İlginçtirki, Mersin Liman'ini Yomra limanindan daha kirli olmasina rağmen Yomra Liman'indan yakalanan Mugil saliens 'teki PAH konsantrasyonundan daha az ölçülmüştür. ODTÜ Limanindan yakalanan balik karaciğerlerinde ölçülen PAH konsantrasyonu çok düşüktür.

Mersin ve ODTÜ Limaninda iki tür kefal baliğinda L. ramada ve O. labeo enzim çalişmalari yapilmiştir.

Aromatik DNA-eklemeleri 5 farkli balik türünde tartişilmiştir.Karadeniz kefal baliğinda yüksek PAH konsantrasyonu ölçülmesine rağmen aromatik DNA-eklemeleri kanda karaciğerdeki miktarlardan daha yüksek bulunmuştur.

Aromatik DNA-eklemeleri tüm balik türlerinde İTK'de noktalar meydana getirmiştir. En ilginç noktalar kirliliklr oluşan ve diagonal bölge içinde bulunanlardir. Bu çalişmada iki farkli çogaltma metodu (enhancing method) kullanilmiştir.

PAH maddesi insanlara sigaradan insana kan dolaşımı ile geçiyor. Kömür, asvalt, katran , alininin bu maddenin en çok yer aldığı kimyasal bileşimlerden.

PAH yumurtalık hücrelerindeki bir genetik reseptör olan Ahr , Bax gibi bazı yumurta hücrelerinde bulunan genleri harekete geçiriyor. Bu eşleşme gerçekleşince , hücreler ölüyor. Aslında normal işleyişte tüm kadınlarda bu hücre ölümleri gerçekleşir. Buna menopoz denir. Ancak yukarıdaki maddeler vücuda alındığında bu işlem çok daha erken gerçekleşiyor.

Vincent Biyoloji Merkezinde fareler üzerinde yapılan altı yıllık bir çalışma PAH maddelerine maruz bırakılan hayvanlarda erken menapoz belirtilerini ortaya koydu. Araştırmacılar test farelerinin deri altına PAH maddesini zerk ettiler ve hücreler tıpkı bir kadın rahmi şeklinde reaksiyon verdi. Bu denemede de farelerin deri altı hücreleri yok oldu.

Bütün bunlara rağmen sigara kullanan bir kadın kesinlikle erken menopoz olur sonucunu çıkaramayız. Diğer tüm etkenler göz önünde tutulmalıdır. Bunların dışında insan vücudunun harikalarından biri olan kendi kendimizi yenilebilmemiz PAH maddesinin olumsuz sonuçlarını azaltabiliyor. Unutmamak gerekir ki sigar kullanan ile kullanmayan insan vücutları oldukça farklılar.

Ancak araştırmanın ileriye dönük sonuçları var. Dr Tilly yaptığı açıklamada genlerin nasıl aktive edilebildiğini görmek aktivasyonu durdurabilme ihtimalini de gözler önüne serer açıklamasıyla umut verici bir noktayı dikkat çekiyor. Bu çarpıcı açıklama menopozu 15 ila 20 yıl erteleyebileceğimizi gösteriyor.

POLİSİKİK AROMATİK HİDROKARBONLARIN TERS-FAZ SIVI KROMATOGRAFİSİ KOLONUNDA (HPLC) ALIKONMA MEKANİZMALARININ İNCELENMESİ VE TÜTÜN ZİFİRİNDE BENZ (A) PİREN TAYİNİ

İki bölümden oluşan çalışmanın ilk kısmında ters faz yüksek basınç sıvı kromatografisinde (HPLC) çeşitli polisiklik aromatik hidrokarbonların (PAN) (floreten, benz (a) piren, benz (a) antresen, benz (b) floreten, di benz (a-c) antresen gibi ) alıkonma mekanizmaları incelendi. HPLC, Varian, 5560, hareketli faz; %80 asetonitril-su, dedektör; UV 200 ve kolon LiChrosorp C18 kullanıldı. İçerisinde 0.2 mg/mL PAH bulunduran standart çözeltilerin her birinden 5 m L lik enjeksiyonjar yapıldı. Elde edilen kromatogramlardan k’ (= bağıl alıkonma zamanı) değerinin, molekülün boy/en (-L/B) oranı, karbon sayısı ve suda çözünürlük gibi parametrelerle olan ilişkisi incelendi. Sonuçta aynı sayıda karbon içeren (16, 18, 20) moleküllerin alıkonma zamanının, -L/B ile doğru orantılı, suda çözünürlükle ters orantılı arttığı gözlendi. 22 karbon içerenlerde böyle bir doğrusal bağıntı bulunamadı. Çalışmanın ikinci bölümünde yine bir PAH olan benz (a) pirenin, sigara filtresindeki zifirde, HPLC ile tayini için metod geliştirildi. Zifirde diklormetan (DCM) ile ekstrakte edilen, önceden enjekte edilen standart benz (a) piren çeşitli ön temizleme işlemlerinden (filtrasyon-kolon-kromatografisi ) sonra yüksek basınç sıvı kromatografisi kolonuna enjekte edildi. Yukarıda verilen kromatografik şartlarda benz (a) pren zifirden ekstrakte edilen maddelerden kolaylıkla ayrılırken, geri alınabilirlik % 30 dolaylarında kaldı.

Diyetle kanser arasında bir ilişki olabileceği görüşü 1960’lı yılların sonlarında kanser etiyolojisinde toplumlararası belirgin varyasyonların rapor edilmesiyle ilgi çekmeye başlamıştır (1). Bu farklılıklar yanlızca sanayileşmenin ve genetik yapının bir sonucu olarak açıklanamamaktadır. Örneğin kanser Yeni Zelanda gibi sanayileşmemiş bazı ülkelerde, Amerika Birleşik Devletleri’nde olduğundan daha yaygındır. Bir ülkeden diğerine göç eden insanlarda görülen kanser türleri ve oranı, yeni ülkelerdeki profile uymaktadır. Amerika Birleşik Devletleri’nde, sigara ve alkol tüketmeyen Mormonlarla yapılan çok sayıda incelemelerde, vejeteryanlarda gastrointestinal kanserlerin oranı, benzer yaşam koşullarında ve yaş grubundaki etoburlarınkine göre önemli düzeyde düşük bulunmuştur (1). Kolon kanserinin, Avrupa ve kuzey Amerika Ülkelerinde,Asya ve Afrika Ülkelerinden daha çok yaygın olduğu bildirilmiştir. Bu nedenlerle, insanların yaşam biçimlerinin, özellikle beslenme alışkanlıklarının, kanser üzerinde önemli düzeyde etkili oldukları görüşü ileri sürülmüştür (1,2). Ancak, beslenmenin kanser üzerindeki etkilerini belirleyebilmek oldukça zordur. Günümüzün değişen koşullarında, kanserli hastaların 20-30 yıl önce ne yediklerini takip edebilmek, laboratuvar hayvanlarının diyetlerini kontrol altına alabilmek ve bu hayvanlarda değişik kanser türlerini oluşturabilmek, konu üzerinde çalışan araştırıcıları zorlamaktadır.

Bütün kanserlerin %10-70’inin, kanserden ölenlerin ise %35’inin diyetle ilişkisinin olduğu ileri sürülmektedir (2). Toplumda genel olarak gıdadaki karsinojenler olarak gıda katkıları, yapay tatlandırıcılar, renklendiriciler ve koruyucular ile sentetik pestisidler ve çeşitli çevresel kimyasal kontaminasyon suçlanmaktadır (3). Oysa bu tür karsinojenler gıdalardaki karsinojen maddelerin %1’inden daha azını oluşturur. Diyetteki karsinojenler esas olarak bitkiler tarafından fungus, böcek ve hayvanlara karşı savunma için üretilen doğal pestisidler ile küf tarafından gıdalarda yapılan mikotoksinlerden ve gıda hazırlanırken ortaya çıkan çeşitli maddelerden oluşur. Bugüne kadar yapılan çalışmalarda beslenmenin en çok gastrointestinal sistem, endokrin ve akciğer tümörleri ile ilişkili olduğunu göstermektedir (1,4).

GIDA HAZIRLANIRKEN OLUŞAN KARSİNOJENLER

Bunlar heterosiklik aromatik aminler (HAA) polisiklik aromatik hidrokarbonlar (PAH) ve nitroze bileşikleridir (NOB). HAA gıdaların kızartma, ızgara ve közlemesi sırasında oluşur. PAH, ızgara ve tütsüleme esnasında meydana gelir. NOB ise tuzlu, turşu, nitrate ve nitrit ile muamele edildiğinde oluşur. Bu bileşikler genotoksiktirler(4, 5).

Meme ve kolorektal kanserlerde pişirilme yöntemine bağlı olarak oluşan bileşiklerin kanser riskini artırabileceği öne sürülmektedir. HAA, potent mutajen ve hayvanlarda kanserojendir. Karaciğer kolon , meme ve deri kanseri gelişiminde rol oynadığı bildirilmektedir. Haşlama, buğulama, kaynatma ve mikrodalga çok az HAA oluşumuna neden olur veya hiç olmazlar. Hızlı asetilleyiciler ve iyi pişmiş et tercih edenler 6.5 kat daha fazla kolon kanser riskine sahiptir. Diyetteki yağ oranı fazla oluşu HAA’nın karsinojen özelliğini artırmaktadır. HAA oluşumunu önleme bakımından düşük ısıda ve az pişirme tavsiye edilmektedir (5).

PAH primer olarak hayvansal yağın eksik yanması sonucu oluşur. Gıdalarda bir çok PAH gösterilmiştir. Alevde pişirilen et ve balıkta PAH oluşur. Kömüre damlayan yağın yanmasıyla oluşan PAH dumanla birlikte pişen ete bulaşır. Benzpren en karsinojen PAH’dır. Tencerede pişirme, etin üzerine ısı kaynağının yerleştirilmesi, mikrodalga kulanımı ve pişirme sırasında et ile dumanın ayrıştırılması gıdaların polisiklik aromatik hidrokabonlar ile kontaminasyonunu azaltması için önemlidir.

Diyette bulunan nitrit ve aminlerden endojen olarak ağız boşluğu ve midede nitrozo bileşikleri oluşabilir. Ağızdan alınan NOB’lar kanserojendir (3). Mide, ösefagus, nazofarenks, mesane ve karaciğer kanseri ile eksojen ve endojen NOB alımı arasında kuvvetli bir ilişki bulunmuştur. Yüksek karbonhidratlı diyetle beslenen kişilerde riskin obesite ile ilgili olabileceği de savunulmaktadır.