Doğal Tatlandırıcı Stevia

Bilindiği üzere pankreastan yeterli miktarda insülin salgılanamaması ya da salgılanan insülinin çeşitli nedenlerle etkisiz olması nedeniyle glikoz enerji için kullanılamaz ve halk dilinde şeker hastalığı dediğimiz diabetes mellitus ortaya çıkar. Şeker hastalığı, kısaca glikozun hücre içine giremeyip kanda yüksek kalması olarak tanımlanabilir. Glikoz hücre içine giremediğinde, bir taraftan hücrelerimiz “aç kalırken”, diğer taraftan da kullanılamayan glikoz kanda birikir ve kan şekeri yükselir. Bütün bunların sonucunda diyabet hastaları için basit şeker kullanımı önemli bir tartışma konusu haline gelmiştir ve günümüzde şeker yerine kullanılabilecek tatlandırıcı denen maddeler üretilmiştir. Tatlandırıcılar şeker yerine ikame edilen, şeker benzeri tatlı bir tada sahipken önemli ölçüde daha az gıda enerjisi içeren bir gıda katkı maddesidir. Tatlandırıcılar şeker alkolleri (polioller), yapay tatlandırıcılar ve doğal tatlandırıcılar olarak sınıflandırılabilir.

Geçmiş yıllarda özellikle diyabet ve şişmanlık gibi diğer bazı hastalıkları olan insanlar için düşük ka­lorili ürünler üretilmiş olmakla birlikte ürün çeşi­dinin azlığı ve yüksek fiyattan satılması gibi olum­suzlukların yanında ürünlerin tat ve aromalarının yeteri kadar iyi olmayışı diğer bir olumsuzluk ola­rak görülmekteydi, bugün ise bu ürünler makul fi­yata satın alınabilmekte ve tat ve aromaları önce­ki ürünlerle kıyaslandığında daha gelişmiş durum­dadır. Acesulfame-K, aspartam, neotame, sak­karin ve sukraloz FDA’nın güvenli olarak kabul et­tiği yapay tatlandırıcılardır .Fakat yapay tatlan­dırıcıların birçoğunun ağızda acımsı ve metalimsi bir tat bıraktığı bilinmektedir. Birçok suni tatlandırıcılar mevcut gıda­larda bulunmakta ve toksikolojik çalışmalar henüz tam olarak yapılmamaktadır. Diğer yandan bir­çok tatlı ve düşük kalorili bileşikler doğada bulun­maktadır. Thaumatin, glycyrhizin, xylitol, phyllo­dulcin, mogroside ve stevioside bu doğal ürünler­den bazılarıdır .

Doğal alternatif tatlandıcılardan en önemlisi son zamanlarda özellikle dikkatleri üzerine toplayan steviadır. Stevia, geleneksel olarak dünyanın değişik yerlerinde yüzlerce yıldır şifalı bir bitki olarak kullanılmaktadır. Stevia yaprakları, sakkarozdan 300 kat kadar tatlı doğal bir tatlandırıcı "stevioside" nin zengin bir kaynağıdır. Stevia ürünlerinin yapay olarak düşük kalorili tatlandırıcı olarak kullanıldığı bilinirken, diğer önemli özellikleri antimikrobiyal, antibakteriyel, antiviral ve antiyeast aktivitesidir. Bu derleme yazısı doğal bir tatlandırıcı olan stevianın genel özelliklerini ve insan vücuduna olan etkilerini tartışacaktır.

Anahtar Kelimeler: stevia, steviol, diabetes mellitus, tatlandırıcı

ABSTRACT

As it is known that pancreas can not secrete enough insulin or secreted insulin is ineffective for a variety of reasons, glucose can not be used for energy and diabetes mellitus, which we call diabetes mellitus, occurs. Diabetes mellitus can be defined as the high chance that glucose can not enter into the cell, but remains high. When glucose is not able to enter the cell, one side of the cell is "starved" while the other side is unusable and the blood sugar accumulates and the blood sugar increases. As a result, the use of simple sugars for diabetic patients has become an important topic of debate and nowadays substances called sweeteners, which can be used instead of sugar, have been produced. The sweeteners are a food additive which contains significantly less food energy, having a sugar-like sweet taste, substituted for sugar. Sweeteners can be classified as sugar alcohols (polyols), artificial sweeteners and natural sweeteners.

               In recent years, it has been observed that low calorie products have been produced especially for people with diabetes and obesity, as well as the lack of product variety and high price, as well as the lack of good taste and aroma of products. , Today these products can be bought reasonably and the taste and flavor are improved compared to the previous products. Acesulfame-K, aspartame, neatame, sakarin and sucralose are artificial sweeteners that the FDA regards as safe. But it is known that a lot of artificial sweeteners leave a pungent and metallic taste in the mouth. Many artificial sweeteners are available in existing foodstuffs and toxicological studies are not yet complete. On the other hand, many sweet and low calorific compounds are found in nature. Thaumatin, glycyrrhizin, xylitol, phyllo-dulcin, mogroside and stevioside are some of these natural products.

               The most important of natural alternative sweeteners is stevia, which has recently attracted particular attention. Stevia has traditionally been used as a medicinal herb for hundreds of years in various parts of the world. Stevia leaves are a rich source of "stevioside", a natural sweetener that is 300 times as sweet as sucrose. While it is known that Stevia products are artificially used as low calorie sweeteners, other important features are antimicrobial, antibacterial, antiviral and antihypertic activity. This review article will discuss the general properties of Stevian, a natural sweetener, and its effects on the human body.

               Key words: stevia, steviol, diabetes mellitus, sweetener

 

1.    GİRİŞ

 

Stevia rebaudiana, Asteracea ailesinin bir üyesi olan uzun ömürlü bir bitkidir. Anavatanı Güney Amerika, özellikle Paraguay olup Meksika, Japonya, Çin, Güney Kore, İspanya, Amerika ve İngiltere’de yetiştirilmektedir. Halk arasında şeker otu, ballı yaprak olarak bilinen bu bitki yüzyıllar boyunca Brezilya ve Paraguay yerlileri tarafından doğal tatlandırıcı olarak kullanılmıştır. S. rebaudiana, steviol glikozidleri olarak bilinen en az sekiz değişik şeker glikozidi içeren kompleks bir yapıdadır. Ana bileşenleri steviosid ve rebaudiosid A’dır (1).Ayrıca karbonhidrat, lif, protein ve birçok iz elementi bünyesinde bulundurmakla birlikte kalorik değeri yoktur (2).

Steviosid, steviosid veya stevia özütü şeklinde şeker bileşeni ve ticari tatlandırıcı olarak nitelendirilmektedir. Meyve suyu, kurutulmuş deniz ürünleri, soya sosu, şeker, sakız, yoğurt, dondurma, diş macunu gibi birçok gıda ve çeşitli ürünlerde kullanılmaktadır. Stevia özütü ve steviosid Brezilya, Kore, Japonya ve Amerika Birleşik Devletleri’nde gıda katkı maddesi olarak kullanımı onaylanmış ve diyet desteği olarak tüketimine izin verilmiştir. FAO/DSO Gıda Katkıları üzerine Uzman Ortak Komitesi (JECFA) tarafından steviosid için kabul edilebilir günlük alım olan 5,0 mg/kg kadar tüketilebileceği açıklanmıştır (3).

Tatlandırıcı özelliğinin yanı sıra stevia özütü ve steviosidin insan sağlığı üzerine antihiperglisemik, antihipertansif, antioksidan, anti-human rota virüs aktivitesi gibi yararlı etkileri mevcuttur (4).

Yaşlanma, diyet alışkanlıklarının değişmesi ve fiziksel aktivitenin azalmasına bağlı olarak, son yıllarda tip 2 diabetes mellitus ve obezite insidansında ciddi artışlar meydana gelmektedir. Bu metabolik  sendromlar gelişen ve gelişmekte olan ülkelerde başlıca halk sağlığı problemi haline gelmektedir. Bu nedenle gıda maddeleri olarak şekersiz (tatlandırıcı içeren) ve kalorisi azaltılmış yiyecek ve içecek kullanımı tercih edilmektedir.

Son zamanlarda diyabetin tedavisinde alternatif tıp ve bitkilerin kullanımı giderek artmaktadır. S. rebaudiana Güney Amerika’da uzun suredir diyabetin tedavisinde kullanıldığı bilinmektedir. Bu bitkinin özütündeki temel bileşen olan steviosid, kalorisiz ve çok yüksek tatlandırıcı özelliğe sahip olup tatlandırıcı amaçlı az miktarlarda kullanımı yeterlidir (5)

Özellikle obez kişilerde ve diyabetik hastalarda şeker yerine kullanılabilecek iyi bir alternatif olduğu düşünülen stevianın tatlandırıcı olarak ticari preparatlarının piyasaya sürülmesi ve gıda maddelerinin içerisinde tatlandırıcı olarak kullanılmasıyla tüketimi gün geçtikçe artmaktadır. Tanımlanmış birçok yararlı etkilerinin yanında kanıtlanmamış olası toksik ve karsinojenik etkilerinin varlığı konusu tartışmalıdır (6).

2.    Stevia rebaudiana (Bertoni)

Obezite ve diyabet insidansında artışa bağlı olarak diyette kullanılan glukoz ya da sükroz yerine tatlandırıcılar tercih edilmektedir. Son yıllarda çalışmalar özellikle Güney Amerika’da yaygın olarak kullanılan Stevia rebaudiana (Bertoni) özütünden elde edilen ve tatlı bir glikozid olan steviosid uzerinde yoğunlaşmaktadır. Stevia tatlandırıcısı; sakkaroza göre 250-300 kat daha fazla tatlı olması, ısı ve pH stabilitesinin yük­sek olması, pişirme ve fırın stabilitesinin olması, alkol içerisinde çözünmesi, ağızda metalimsi ta­dın olmaması gibi özelliklerinin yanında en bü­yük özelliği doğal elde edilişidir (7). Steviol glikozidleri, S. rebaudiana’dan elde edilen ve saflaştırılan yoğun tatlı bileşenler grubu olup steviosid ve rebaudiosid A ana steviol glikozidleridir (8).

2.1. Kaynağı

S. rebaudiana (Bertoni), anavatanı Güney Amerika olan Asteraceae (Compositae) ailesinin küçük ağaçsı bir bitkisi olup, tatlı olması nedeniyle ballı yaprak, tatlı yaprak, şeker otu olarak adlandırılmaktadır. Güney Amerika yerlileri tarafından stevia özütü yüzyıllardır tatlandırıcı ve geleneksel ilaç olarak kullanılmaktadır. 1887’de bir botanist olan Antonio Bertoni tarafından keşfedilmesi ile stevia Güney Amerika dışında da bilindik hale gelmeye başlamıştır. Yaprakların tatlandırıcı ve olası terapötik özelliği nedeniyle ekonomi ve bilim dünyasının dikkatini çekmektedir. Japonya steviosidi gıda ve ilaç endüstrisinde pazara sunan ilk Asya ülkesidir. Daha sonra Çin, Malezya, Singapur, Güney Kore, Tayland gibi birçok Asya ülkesinde bu bitkinin tarımı yapılmaya başlanmıştır. Ayrıca Amerika Birleşik Devletleri, Kanada ve Avrupa’da yetiştirilmektedir (9).

 

2.1.1.      Steviosidin farmakokinetiği

Steviosid ve metabolik ürünlerinin farmakokinetiği, bu moleküllerin absorbsiyonunu, dağılımını metabolizmasını ve atılımını içerir.

 

2.2.1.1. Absorbsiyon

Steviosid, yüksek moleküler ağırlığa (804,9 g/mol) sahip olan hidrofilik diterpenoid bir glikozid olup barsakta emilimi pek mümkün değildir. Ayrıca hayvanlar ve insanlardaki mide özsuyu ve sindirim enzimleri steviosidi degrade edememektedir. Bunun yanında, domuzlar, ratlar ve insanların bakteriyel intestinal florası steviosidi aglikan formu olan steviole çevirebilmektedir (10). Bacteroides grubu alt gastrointestinal yolakta bu değişimden sorumlu bakterilerdir (11). Steviol, stevia ve bileşenlerin intestinal mikrofloradaki son ürünü olup daha fazla metabolize olamamaktadır (12).Steviol emilimi pasif difuzyon ve monokarboksilik taşıyıcı aracılı transport ile gerçekleşmektedir. Steviosidin oral alımında barsaklardan kana geçen bileşen stevioldur.

 

2.2.1.2.Dağılımı ve metabolizması

Steviolun organlardaki dağılımı ortaya koymak onun sistemik ve toksik etkilerini anlamak için öngörü sağlamaktadır. Steviosidin farmakokinetiğinin incelendiği bir çalışmada radyoaktif madde işaretli steviosidin tek doz oral alımı sonrasında karaciğer, barsak ve böbreklerde ciddi miktarlarla radyoaktivite tespit edilmiştir (13). Safrada yapılan HPLC sonuçlarına göre ana metabolit stevioldur. Sonuçlara göre, steviosidin steviole metabolik dönüşümü karaciğerde olmaktadır ve ekskresyon safra ve idrar ile gerçekleşmektedir. Steviol enterohepatik dolaşıma katılarak reabsorbe edilmektedir.

Steviol, steviosidin oral alımını takiben kan dolaşımındaki major metabolittir ve karaciğerdeki metabolizması dikkatle incelenmelidir. Bir çalışmada, steviol β- glukronidaz/sulfataz enzimi ile hidrolize edildiğinde kanda ve idrarda steviol glukronid bileşikleri tespit edilmiştir. Geliştirilen hipoteze göre, kolondaki bakteriler tarafından steviosid, steviole indirgenmekte ve steviolun bir kısmı kolondan emilerek portal dolaşımla karaciğere taşınmaktadır. Karaciğerde oluşan steviol glukronidleri dolaşıma geçerek böbreklerde süzülüp idrarla atılmaktadır (14).

 

2.1.2.3.Atılımı

Steviosid ve metabolik ürünlerinin vücuttan eliminasyonunu anlamak steviosidin kullanımına bağlı olası toksikolojik faktörleri değerlendirmek açısından önemli olduğundan birçok insan ve hayvan çalışmaları yapılmıştır. Steviol glukronidleri insanlarda ve ratlarda dolaşımdaki ortak ana metabolittir. Biliyer ve üriner sistem steviol glukronidlerinin ekskresyonunda majör yolaklar olarak kabul edilmektedir. Ratlarda steviol glukronidlerinin atılımı safra ile gercekleşirken (15), insanlarda üriner atılım steviol glukronidlerinin ekskresyonu icin predominan bir role sahiptir (16).

 İnsanlarda yapılan bir calışmada oral steviosid alımını takiben 72 saat sonra, idrarda steviol glukronidleri ve fecesteki serbest steviol seviyeleri uygulanan total steviol dozun sırasıyla % 62’si ve % 5,2’si şeklinde saptanmıştır (17). İnsanlarda ve ratlarda steviol glukronidlerini ekskresyonundaki farklılığın safradaki organik anyonların moleküler ağırlıkları arasındaki farktan kaynaklandığı düşünülmektedir (18).   Sonuç olarak, steviol glukronidi steviosidin major metaboliti olup, insanlarda bu metabolitin vücuttan atılımı üriner ekskresyon yoluyla gerçekleşmektedir. Bu atılım süreci muhtemelen renal organik anyon taşıyıcılar içermektedir (19).

 

2.2.          Biyolojik Etkileri

Stevianın insan sağlığı üzerine bilinen yararlı etkileri arasında antihiperglisemik, antihipertansif, antioksidan, antiinflamatuar, anti-human rotavirüs aktivite yer alırken, glukoz metabolizması, kardiyovasküler ve renal sistemler üzerine de etkileri bulunmaktadır.

 

2.2.2.       Glukoz Metabolizması ve Lipid Profili Üzerine Olan Etkisi

Yüzyıllardır kullanımına rağmen stevianın destek ajan olarak kullanımına dair yeterli klinik veri bulunmamaktadır. Sağlıklı bireylerle yapılan bir çalışmada, stevia yapraklarından hazırlanan özütün glukoz tolerans testi üzerine olan etkileri incelenmiştir. 5 g yapraklarla hazırlanan sulu özüt bireylere 3 gün boyunca 6 saat aralıklarla verilmiş ve plazma glukoz düzeylerinde anlamlı bir azalma saptanmıştır (20).

Ayrıca steviosid ve steviolun diabetik ratlarda insulin salınımına olan etkilerinin araştırıldığı bir çalışmada, her iki bileşenin de antihiperglisemik, insulinotropik ve glukagonostatik etkileri ortaya konmuştur (21).

Diğer bir yandan bir çalışmada, 3 ay süreyle 750 mg/gün steviosid (% 92 saflıkta) tatlandırıcı olarak kullanılmış, tip 1 ve tip 2 diyabetik hastalarda herhangi bir farmakolojik etki (kan glukozunda veya kan basıncında azalma gibi) gözlenmemiştir. Ortaya çıkan bu sonucun nedeni bilinememekle birlikte steviosidin yalnızca çok yüksek değerlerde kan glikozu ve kan basıncı üzerine düşürücü etki oluşturduğu düşünülmektedir (22).

 Bu sonuçlar daha önce Geuns ve ark.’nın yaptığı bir çalışmanın sonuçları ile tutarlılık göstermektedir. Bu çalışmaya göre sağlıklı bireylere 3 gün boyunca 750 mg/gün steviosid (% 97 saflıkta) oral olarak verilmiş ve kan basıncı, kan glikozu ile insülin konsantrasyonu açısından anlamlı bir değişiklik saptanmamıştır (23).

Ayrıca başka bir çalışmanın sonuçlarına göre steviosid, steviol ve steviosidin metabolik bir bileşiği olan isosteviol, lipid profilini düzeltmekte, β-hücre gen ekspresyonunu arttırmakta (insülin düzenleyici transkripsiyon faktörleri de dahil) ve böylece glikoz homeostazının düzenlenmesi, insülin duyarlılığının artması ve plazma trigliserit düzeylerinin azalmasıyla diyabetik farelerde kilo kaybı gerçekleşmektedir (24).

 Tip 2 diabetes mellitusun, hipertansiyon ve dislipidemilerle birlikteliği nedeniyle hastalarda kullanılacak olan en ideal farmakolojik ajan, plazma glikoz ve lipid düzeyleri ile kan basıncını düşürmelidir. Steviosidin birçok çalışmada  belirtildiği gibi hipoglisemik ve hipotansif etkisi nedeniyle bu hastalarda kullanımı fayda sağlayabilmektedir (25).Glikoz metabolizması üzerine olumlu etkilerinin yanında tip 2 diyabetik hastalarda postprandiyal kan glikoz düzeylerini azaltması nedeniyle tip 2 diyabet tedavisinde avantaj sağlamaktadır .

Soya proteinin serum kolesterol, düşük dansiteli lipoprotein (LDL) kolesterol ve trigliserit (TG) düzeylerini düşürücü etkisi vardır (26). Soya proteini ile steviosid kombine kullanımı sinerjistik bir etki oluşturmakta ve diyabetiklerde insülin yanıtını düzenlediği, glukagon düzeylerinin azalttığı ve antihiperglisemik etki sağlamaktadır (27).

Buna ek olarak, hiperkolesterolü olan bayanlarda yapılan bir çalışmada Stevia özütünün tüketiminin kolesterol, trigliserit ve LDL-kolesterol düzeylerini azalttığı, HDL-kolesterol düzeylerini de arttırdığı bulunmuştur. Bu nedenle stevia özütünün hipolipidemik etkiye sahip olduğu ve kardiyovasküler hastalıklarda direnci azaltmak için kullanılabilir olduğu düşünülmektedir (28).

Yüksek yağlı diyetle beslenen ve tatlandırıcı olarak sükroz ve stevia özütünün kullanıldığı C57BL/6J fareleriyle yapılan bir çalışmada hayvanların kiloları, serum ve karaciğer lipid profili ile karnitin düzeyleri ve hepatik mRNA analizi çalışılmıştır. Çalışmada stevia özütü kullanımının kilo alımı ile serum ve karaciğer trigliserit, total trigliserit düzeylerini azalttığı saptanmıştır. İnsan ve hayvan çalışmalarında, steviosid ve bileşikleri, insülin sekresyonunu ve duyarlılığını düzenleyerek glikozun plazmadan uzaklaşmasını artırmakta ve böylece plazma glikozunu etkilemektedir. Ayrıca intestinal glikoz emilimini ve karaciğerdeki glikoz sentezi sırasında birçok anahtar enzim aktivitesini düzenleyerek glikoz oluşumunu ve plazmaya glikoz alımını inhibe etmektedir (29).

Steviosidin tanımlanmış bu etkileri plazma glikoz düzeylerine bağımlı olup, yalnızca plazma glikoz düzeyleri arttığında bunlar gözlenebilmektedir. Bu nedenle sağlıklı bireylerde kullanımı güvenilir görünmektedir. Mekanizma tam olarak açıklanamamakla birlikte steviosid ve bileşenlerinin in vivo etkilerine yönelik birçok sayıda çalışma devam etmektedir. Düşük maliyetli olması nedeniyle özellikle gelişmekte olan ülkelerde steviosid, diyabetik hastalarda tedavi amaçlı bir ilaç olarak kullanılmaya başlamadan önce çalışmaların birbiri içerisinde tutarlı ve kabul edilir olması gereklidir.

 

2.2.3.      Antihipertansif Etki

Ortalama arteriyel kan basıncı(OAKB) sistemik vasküler tonus veya total periferal direnç (TPD) ve kan hacmi ile doğrudan değişiklik göstermektedir. Bu parametrelerdeki herhangi bir değişim OAKB etkilemektedir. Patolojik durumlarda vasküler direnç/kapasite ile kan hacmi arasındaki dengesizlik sonucu arteriyel hipertansiyon gelişir. Bu nedenle hipertansiyon sistemik bir hastalık olup, ciddi komplikasyonlara yol açması ve toplumda sık görülmesi nedeniyle önemli bir sağlık problemidir.

 İnsan ve hayvan çalışmalarında steviol glikozidlerinin antihipertansif etkisi belirtilmektedir. Bunun yanında normal kan basıncına sahip sağlıklı bireylerde yapılan bir çalışmada, oral steviosid (750 mg/gün) kullanımı OAKB’nda herhangi bir değişikliğe neden olmamıştır (30). Steviosidin antihipertansif etki mekanizması tam olarak açıklanamasa da plazma hacmi üzerine olan etkileriyle ilişkilendirilmektedir.

 Periferik vasküler direnci belirleyici olan miyokardiyal kontraksiyon ve vasokonstruksiyon için Ca önemlidir. İntravenoz steviosi  enjeksiyonu Ca yolakları üzerinden vasodilatasyon oluşturarak doza bağımlı hipotansif etki meydana getirmiş ve ayrıca ratlarda natriürez, diürez ve renal plazma akımında artışa neden olmuştur. Hayvan ve insan çalışmalarında, steviosid ve stevia özütünün vasodilatasyonu (azalmış TPD) ve diürezi indükleyerek plazma hacminin azalmasına ve OAKB’da düşmeye neden olduğu gösterilmiştir.

 Periferik damarlarda dilatasyona neden olarak hipotansiyon oluşturması nedeniyle hipertansif acillerde steviosidin intravenöz kullanımının yararlı olabileceği düşünülmektedir. Damar endoteli sağlam olduğu sürece steviosidin antihipertansif etkisinin nitrik oksit sentaz aktivitesine de bağımlı olduğu gösterilmiştir (31).

 Normal kan basıncına sahip bireylerde steviosid kullanımı kan basıncı parametresi üzerine herhangi bir etkiye sahip değilken, hipertansif hastalarda kan basıncını düşürücü etki göstermektedir. Bu nedenle normal sağlıklı bireylerde hipotansiyon gelişimi açısından göreceli olarak çok düşük bir risk taşımaktadır.

 

2.2.4.       Antioksidan Etki

Serbest radikallerin üretimi antioksidan savunma sisteminin kapasitesini aştığında çeşitli bozukluklar ortaya çıkar. Bu nedenle radikallerin ortamdan temizlenmesi ve radikalik reaksiyonların durdurulabilmesi için antioksidan aktivite önemlidir. Bitkilerdeki fenolik bileşikler indirgeyici, hidrojen verici, metallerle şelasyon yapabilme özelliklerine bağlı olarak antioksidan aktivite göstermektedir.

S. rebaudiana yapraklarının total fenolik içeriğinin ve in vitro antioksidan aktivitesinin araştırıldığı bir çalışmada, S. rebaudiana’nın yüksek fenolik içeriğinden dolayı doğal bir antioksidan kaynağı olabileceği düşünülmektedir. Bu bitkinin lipofilik bir radikal olan 1-1-difenil 2-pikril hidrazil (DPPH) radikalini inhibe ederek, hidroksil radikalini, nitrik oksit ve superoksit anyonunu ve hidrojen peroksiti ortamdan temizleyerek standart askorbik asit ile karşılaştırıldığında askorbik asite göre daha güçlü bir antioksidan olduğu gösterilmiştir (32).

Ayrıca S. Rebaudiana yapraklarından hazırlanan özütünün güçlü bir radikal temizleyici ve oksidatif DNA hasarını engelleyici aktivitesi zengin flavonoid içeriği ile ilişkili olduğu düşünülmektedir. Yapısında quercetin ve glikolize formu (quercetin-3-O-arabinosid quercitrin, kaempferol-3-O-rhamnosid, apigenin, luteolin ve apigenin-4-O-glukozid şeklinde çeşitli flavonoidler bulunmaktadır (33).

 

2.2.5.      Antiinflamatuar ve Antikanser Etkileri

İnflamasyon, patojen, irritan maddeler, hasarlanmış hücreler gibi çeşitli uyaranlar tarafından damar dokusunda gelişen immün reaksiyon zinciridir ve otoimmün hastalıklar, ateroskleroz ve kanser gibi çeşitli hastalıklarla ilişkilendirilmektedir.

İn vivo ve in vitro birçok çalışmada steviosidin antiinflamatuar etkisinin varlığı ortaya konmuştur. Lokal olarak 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate (TPA) uygulamasıyla oluşan deri iltihabı, steviosid ve steviol glikozidlerinin kullanımı ile inhibe olmuştur . Ayrıca isosteviol, DNA polimeraz ve insan DNA topoizomeraz II’yi inhibe etmektedir (34).

 Doğal ürünlerin kansere karşı koruyucu ajan olarak kullanımına yönelik yapılan çalışmalarda diterpenoid ve triterpenoid bileşiklerin antitümoral etkileri araştırılmaktadır. Steviosid, steviol ve izosteviolun farelerde deri kanseri oluşumunu inhibe ettiği ve kimyasal karsinogenez modellerinde kansere karşı olası koruyucu ajan olarak kullanılabilir olduğu gösterilmiştir (35).

 Steviosid ve steviol, insan kolon epitel hücreleri üzerinde antiinflamatuar etki göstermektedir. Yapılan bir çalışmada insan kolon hücre serisinde steviosid ve steviolun IL-8 salınımına olan etkisi araştırılmıştır. Toksik olmayan dozlarda steviosid (<2 mM) ve steviol (<0,2 mM) kullanılmıştır. Çalışmanın sonuçlarına göre steviolun TNF-α tarafından indüklenmiş IL-8 salınımını baskıladığı ve immunoblast incelemesinde steviolun NF-κB ekspresyonunu azalttığı bulunmuştur (36).

Steviosid mikroflora tarafından steviole indirgendiğinden kolit oluşturulan hayvan modellerinde oral steviosidin inflamasyonu ve kanser transformasyonunu azaltıcı etkilerini değerlendirmek acısından yapılan çalışmalar giderek önem kazanmaktadır. Steviosidin in vivo immunmodulator etkisinin ortaya konduğu çalışmada, steviosid ile beslenen farelerde uyarılmış fagositik fonksiyon ve artmış humoral yanıt saptanmıştır. İn vitro deneylerde ise steviosidin fagositik aktivite ile B ve T hücre proliferasyonunu uyardığı ortaya konmuştur (37). Bu nedenle enfeksiyonlara karşı bağışıklığı desteklemesi nedeniyle steviosidin oral kullanımı faydalı olabilir.

 

2.2.6.      Anti-Human Rota Virüs Aktivitesi

Human rota virüsü (HRV) dünya genelinde çocukluk çağında ciddi dehidratasyonla birlikte olan ve ölümle sonuçlanabilen gastroenterit nedenidir. Enfeksiyonu önlemek amacıyla birçok aşı geliştirilmiş ve kullanılmaktadır. Bunun yanında in vitro yapılan bazı çalışmalarda çeşitli maddelerin, bitki özütlerinin her ne kadar rota virüse inhibitor etki oluşturduğu bulunduysa da klinik kullanımda yer almamaktadır.

Yapılan bazı çalışmalarda da S. rebaudiana’dan hazırlanan sıcak özütün enterohemorajik E. coli uzerinde bakterisidal etkinin saptanırken patojen olmayan Bifidobacteria ve Lactobacilli’ye karşı herhangi bir etki gelişmediği bulunmuştur. Bu çalışmalardaki ısıyla hazırlanan özüt kullanılarak in vitro anti-HRV aktivitesinin araştırıldığı çalışmada bu özütün HRV replikasyonuna karşı inhibitor etki saptanmış olup, bu etkiden S. rebaudiana’nın anyonik polisakkarit bileşiğinin sorumlu olduğu düşünülmektedir (38).

 

2.2.7.      Toksisite, Karsinojenite ve Teratojenite

Kalorisiz, ekonomik ve geniş kullanım alanına sahip bir tatlandırıcı olan Stevia’nın tüketimi yaygınlaştıkça temel bileşenleri, özellikle steviosid ve steviol, üzerine yapılan in vitro çalışmalar ve hayvan deneylerinde toksikolojik, karsinojenik ve teratojenik özellikleri dikkatle incelenmektedir.

 

2.2.7.3. Toksikolojik Çalışmalar

Çeşitli karaciğer ve barsak hücre serilerinde yapılan in vitro çalışmalarda 0,2 mM steviolun hücre canlılığını azalttığı bildirilmiştir. Bu toksik etkinin mitokondri metabolizmasındaki değişikliklerin bir sonucu olduğu düşünülmektedir.

Hem sağlıklı bireylerde hem de diyabet ve hipertansiyonu olan hastalarda yapılan bir çalışmada, 3 ay boyunca 750 mg/gün steviosid kullanımının karaciğer ve böbrek fonksiyon testleri ile serum elektrolitlerinde herhangi bir anormallik saptanmamış olup steviosidin vücut tarafından iyi tolere edildiği düşünülmektedir (39).

 FAO/DSO Gıda Katkıları Üzerine Uzman Ortak Komitesi (JECFA)’nin önerisine göre steviol için kabul edilebilir günlük alım 0-2 mg/kg, steviosid icin 0-5 mg/kg’dır. Daha önce yapılan insan çalışmalarında 4,2 mg/kg steviosid tek doz oral alımında plazma steviol glukronitlerinin ortalama maksimun konsantrasyonu 1,89 μg/ml (3,7 μM) ve plazma serbest steviol konsantrasyonu 0,19 μg/ml (0,38 μM)’dir . Bu düzeylerdeki steviol insan hücrelerine toksik olmadığı ve steviol glukronitlerinin tekrar steviole dönüşmemek üzere oluştuğu düşünülmektedir (40).

 

2.2.7.4. Karsinojenite Çalışmaları

Steviosidin olası karsinojen potansiyeli dikkat çekmekte ve çok sayıda çeşitli deney modelleri oluşturularak steviosidin ve steviolun mutajenik etkileri incelenmektedir. Daha önceleri yapılan bakteriyel genetik incelemelerde steviosidin her ne kadar mutajenik olmadığı (38) söylense de steviolun genotoksik etki potansiyeline yönelik incelemeler tartışmalıdır (41).

 

E.coli  ve memeli hücre kültürü  ile yapılan çalışmalarda steviolun kanser oluşumuna neden olan kromozomal kırıklar ve gen mutasyonları gibi genetik değişiklikler oluşturduğu gösterilmiştir Steviosidin karsinojenik potansiyelinin incelendiği in vivo çalışmalar da yapılmıştır. Steviosid oral verildiğinde ratlarda kanser insidansında artış saptanmamıştır (42). Ancak 45 gun boyunca içme sularına steviosid (4mg/ml) eklenen ratlarla yapılan bir çalışmada, comet analiziyle steviosidin periferik kan, karaciğer, beyin ve dalak hücrelerinde DNA kırıklarına neden olduğunu ve gelişen DNA hasarının steviosidin olası mutajenik etkisinin bir sonucu olduğu düşünülmektedir.

 JECFA’ya gore steviosidin in vivo ve in vitro genotoksisitesi olduğunu gösteren kanıt mevcut değildir. Erkeklerde 2,0 g/kg ve kadınlarda 2,4 g/kg steviosid kullanımı herhangi bir kanser insidansını etkilememektedir.

 

2.2.7.5.Fertiliteve Teratojenite Çalışmaları

Steviosidin yaygın kullanımı, steviosid ve bileşenlerinin fertiliteye etkisi ve olası teratojenik etkileri hakkındaki soruları da beraberinde getirmektedir. Yapılan birçok hayvan çalışmasında oral steviosid kullanımının fertiliteyi etkilemediği saptanmıştır.

Steviosid ve steviolun olası teratojenik etkisinin incelendiği bir çalışmada, gelişmekte olan tavuk embriyosunun yumurtalarına steviosid ve steviol enjekte edilmiş ve embriyo gelişiminde herhangi bir anormallik olmadığı saptamıştır (43)

Birçok çalışmadaki ortak düşünce steviosidin kabul edilebilir günlük alımı (5mg/kg) güvenli olup herhangi bir karsinojenik ve teratojenik etki oluşturmadığı yönündedir.

 

 

3.                SONUÇ

 Stevia doğal bir tatlandırıcı olması nedeniyle bilim adamların ilgisini çekmiş ve yapılan araştırmalar neticesinde dünyada kullanımı yaygınlaşmıştır. Çay şekerine göre stevia ekstratının 250-300 kat daha fazla tatlandırıcı özelliği ve doğal olması ile birlikte şeker hastaları ile diğer insanlarında normal dozda stevia ekstraktını sınırlama olmaksızın kullanılabileceği sonucuna varılmakla birlikte, hala kullanımı ile ilgili bazı şüpheler bulunmaktadır. Bazı araştırmacılar stevia bitkisinin ve çeşitlerinin içerisindeki mesela  flavonoit gibi bazı bileşiklerin antioksidant, antimikrobiyel anti fungal, antikarsinojenik, antiinflamatori ve antiradikal aktivitelerinin bulunduğunu  bildirmelerine rağmen FDA bunların gıda katkı maddesi (gıda koruyucu maddesi) olarak kullanılamayacağı çünkü henüz üzerinde yeterli bulguların olmadığını beyan etmiş ama gıda bileşenlerinden biri olarak güvenle kullanılabileceği de ifade edilmiştir. Bu konuyla alakalı daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır.