Ảnh hưởng của dịch chiết lá cây cỏ xước (Achyranthes aspera L.) lên sự ức chế hình thành và làm tan tinh thể Calcium oxalate gây bệnh sỏi thận trong điều kiện in vitro

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

Thêm vào BST

Báo xấu

4
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Ảnh hưởng của dịch chiết lá cây cỏ xước (Achyranthes aspera L.) lên sự ức chế hình thành và làm tan tinh thể Calcium oxalate gây bệnh sỏi thận trong điều kiện in vitro tiến hành đánh giá khả năng ức chế và làm tan tinh thể CaOx gây bệnh sỏi thận in vitro của cao chiết ethanol từ lá cây cỏ xước; góp phần tạo nguồn nguyên liệu cho quá trình sản xuất các sản phẩm có khả năng hỗ trợ và điều trị bệnh; đồng thời góp phần gia tăng giá trị cây dược liệu trong tự nhiên.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Ảnh hưởng của dịch chiết lá cây cỏ xước (Achyranthes aspera L.) lên sự ức chế hình thành và làm tan tinh thể Calcium oxalate gây bệnh sỏi thận trong điều kiện in vitro

BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM - HỘI NGHỊ KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 5 DOI: 10.15625/vap.2022.0048 ẢNH HƯỞNG CỦA DỊCH CHIẾT LÁ CÂY CỎ XƯỚC (Achyranthes aspera L.) LÊN SỰ ỨC CHẾ HÌNH THÀNH VÀ LÀM TAN TINH THỂ CALCIUM OXALATE GÂY BỆNH SỎI THẬN TRONG ĐIỀU KIỆN IN VITRO Nguyễn Thị Ái Lan1, Nguyễn Phạm Tuấn2,* Tóm tắt. Nghiên cứu sử dụng dịch chiết lá cây cỏ xước được thực hiện để đánh giá khả năng ức chế tinh thể và làn tan tinh thể Calcium oxalate (CaOx) trong điều kiện in vitro. Mẫu được ly trích bằng phương pháp ngâm dầm với ethanol 70 % để tạo cao chiết. Phần trăm ức chế hạt nhân, phát triển và ngưng tụ tinh thể CaOx của cao chiết lá cây cỏ xước được xác định bằng phương pháp đo quang phổ ở bước sóng 214 nm và 620 nm. Hiệu quả làm tan tinh thể CaOx của cao chiết lá cây cỏ xước được xác định bằng phương pháp chuẩn độ. Kết quả chiết lá cây cỏ xước thu được cao chiết có độ ẩm và hiệu suất đạt 13,76 % và12,39 %. Cao chiết lá cây cỏ xước có sự hiện diện của các hợp chất flavonoid, alkaloid, saponin, terpenoid, tanin và phenol. Cao chiết lá cây cỏ xước có khả năng ức chế hình thành hạt nhân, phát triển và ngưng tụ của tinh thể CaOx in vitro với giá trị IC50 lần lượt là 3,36 mg/mL; 3,02 mg/mL và 1,62 mg/mL. Cao chiết lá cây cỏ xước ở nồng độ 60 mg/mL, đạt hiệu quả làm tan tinh thể CaOx là 73,68 %. Từ khóa: Calcium oxalate, cây cỏ xước, hạt nhân, làm tan, ngưng tụ, sỏi thận. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Sỏi thận là một trong những bệnh liên quan đến rối loạn tiết niệu ở người. Sỏi thận chủ yếu do tác nhân chính là tinh thể Calcium oxalate (CaOx) gây ra. Với trình độ phát triển của y học hiện đại, sỏi thận có thể được điều trị bằng thuốc hoặc các phương pháp trị liệu khác (phương pháp mổ, tán sỏi, ...) và tùy thuộc vào kích thước của viên sỏi thận mà sử dụng phương pháp thích hợp. Tuy nhiên, các phương pháp điều trị sỏi thận thường tốn kém chi phí, một số tác dụng phụ và tiền sử tái nhiễm của sỏi thận,… Do đó, việc tìm kiếm các loại thuốc mới từ các nguồn tự nhiên có thể giúp ích; thuốc có nguồn gốc thực vật rẻ hơn và ít tác dụng phụ hơn thuốc tổng hợp (Trần Đức Tài, 2016). Cây cỏ xước (A. aspera) là cây cỏ dại thuộc họ Rau dền. Trong hệ thống y học cổ truyền, cây cỏ xước được dùng chữa một số bệnh như phù thũng, cổ chướng, mót rặn, mụn nhọt, hen suyễn và ho,... Cao chiết lá cây cỏ xước có tác dụng hạ đường huyết, chống oxy hóa, giảm đau, kháng khuẩn, chống ung thư và hạ sốt,… và đặc biệt là lá cây cỏ xước có khả năng hỗ trợ và điều trị một số bệnh liên quan đến rối loạn tiết niệu (Unnati và cộng sự, 2013). Trong nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành đánh giá khả năng ức chế và làm tan tinh thể CaOx gây bệnh sỏi thận in vitro của cao chiết ethanol từ lá cây cỏ xước; góp phần tạo nguồn nguyên liệu cho quá trình sản xuất các sản phẩm có khả năng hỗ trợ và điều trị bệnh; đồng thời góp phần gia tăng giá trị cây dược liệu trong tự nhiên. 1 Trường Đại học Trà Vinh 2 Trung tâm Công nghệ Sinh học tỉnh An Giang * Email: ngphamtuan1983@gmail.com
440 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu Nguyên liệu lá cây cỏ xước thu tại Trung tâm Công nghệ Sinh học tỉnh An Giang. Hóa chất và thiết bị gồm máy đo quang phổ, máy cô quay chân không, Na2C2O4, CaCl2 (Merck, Mỹ),… hóa chất và thiết bị cần thiết khác đảm bảo yêu cầu phân tích. Cây cỏ xước được tiến hành phân loại theo mô tả của Võ Văn Chi (2000) và Đỗ Tất Lợi (2006). 2.2. Phương pháp nghiên cứu Phương pháp tạo cao chiết: Lá cây cỏ xước được rửa sạch và loại bỏ phần bị bệnh, sấy khô ở 50 oC trong 72 giờ và nghiền thành bột. 200 g mẫu bột được ngâm dầm với ethanol 70 % với tỷ lệ nguyên liệu và dung môi là 1:10 (w/v), ở nhiệt độ phòng, trong 72 giờ và để trong tối để tránh quá trình oxy hóa. Sau đó, hỗn hợp được lọc qua giấy lọc Whatman có đường kính 0,45 µm, thu dịch lọc và dịch lọc được cô quay chân không để đuổi dung môi và đông khô bằng máy đông khô để thu cao chiết và bảo quản ở - 20 oC. Định tính các hợp chất sinh học của cao chiết lá cây cỏ xước theo Yadav và cộng sự (2014). Khả năng ức chế sự hình thành hạt nhân tinh thể CaOx theo Saha và Ramtej (2013); Phatak và Hendre (2015): Dung dịch CaCl2 ở nồng độ 4 mM và Na2C2O4 ở nồng độ 50 mM trong buffer gồm Tris 0,05 M và NaCl 0,15 M ở điều kiện pH = 6,5. Phản ứng 950 µL CaCl2 trộn với 100 µL cao chiết ở và mẫu đối chứng (nước cất). Quá trình tạo hạt nhân sỏi CaOx được bắt đầu khi hỗn hợp phản ứng với 950 µL Na2C2O4. Lắc đều hỗn hợp trong 2-3 phút và sự tạo thành tinh thể CaOx. % Ức chế = (C S)/C 100. Trong đó: C: OD mẫu đối chứng; S: OD mẫu có cao chiết. Khả năng ức chế sự phát triển của tinh thể CaOx theo Chaudhary và cộng sự (2010): Phản ứng 1 mL CaCl2 4 mM và 1 mL Na2C2O4 4 mM vào 1,5 mL dung dịch buffer chứa NaCl (90 mM) và Tris HCl (10 mM) ở pH = 7,2. Sau đó, thêm 30 µL tinh thể CaOx (1,5 mg/mL) chuẩn bị trong buffer NaC2H3O2 50 mM (pH = 5,7). Phản ứng giữa CaCl2 và Na2C2O4 với tinh thể hạt nhân dẫn tới sự phân bố CaOx trên bề mặt tinh thể, phản ứng trong 10 phút, thêm 0,5 mL cao chiết được thêm vào và đo ở bước sóng λ = 214 nm. Đo giá trị OD mỗi phút 1 lần và vẽ đồ thị tính hệ số góc. % Ức chế = (C S)/C 100 Trong đó C: hệ số góc chất ức chế; S: hệ số góc chất đối chứng. Hiệu quả ức chế ngưng tụ tinh thể CaOx theo Saha và Ramtej (2013): Trộn đều hỗn hợp gồm CaCl2 và Na2C2O4 cùng ở nồng độ 50 mM, ủ ở 60 oC trong 1 giờ nhằm tinh thể cân bằng và ổn định và làm mát ở 37 oC qua đêm, ly tâm 5.000 vòng/phút và trong 10 phút, thu phần cặn là tinh thể CaOx và bảo quản ở 4 oC. Tinh thể CaOx hòa tan trong buffer gồm Tris 0,05 M và CaCl2 0,15 M được chuẩn bị ở pH = 6,5, nhiệt độ 37 oC và
PHẦN 2. NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SINH HỌC PHỤC VỤ ĐỜI SỐNG VÀ PHÁT TRIỂN XÃ HỘI 441 nồng độ cuối cùng là 1 mg/mL. Thêm 500 µL nước cất và đo độ hấp thu ở λ = 620 nm vào khoảng thời gian 30, 60, 90, 180 và 360 phút. % Ức chế ngưng tụ = (1 Si/Sc) 100 Trong đó: Si: hệ số góc chất ức chế; Sc: hệ số góc chất đối chứng. Khả năng làm tan tinh thể CaOx bằng phương pháp chuẩn độ theo Saso và cộng sự (1999): Chuẩn bị sỏi CaOx dạng viên trộn 500 µL Na2C2O4 0,1 M pH = 6 (ở 25 oC) và 500 µL CaCl2 0,1 M vào ống eppendoft (1,5 mL), tinh thể CaOx phản ứng trong 30 phút ở nhiệt độ phòng, ly tâm 10.000 vòng/phút trong 10 phút, thu phần cắn và sấy ở 70 oC trong 3 giờ và cân khối lượng các ống để tính khối lượng sỏi tinh thể. Chuẩn bị màng bán thấm : vỏ trứng gà được loại bỏ phần vỏ calcium bằng cách ngâm trong HCl 2M qua đêm. Sau đó, rửa sản phẩm với nước cất và cẩn thận đục một lỗ nhỏ trên phần đỉnh vỏ để loại bỏ phần dung dịch bên trong. Rửa sạch với nước cất và ngâm trong dung dịch ammonia trong 1 giờ ở điều kiện ẩm, rửa với nước cất. Trữ lạnh ở 4 o C ở pH = 7 7,4. Cân 20 mg tinh thể CaOx và 20 mg cao chiết (hoặc natri citrate), cho vào màng bán thấm từ trứng gà và ngâm vào trong bình tam giác chứa 100 mL buffer Tris 0,1 M. Đối chứng âm chỉ gồm 20 mg tinh thể CaOx được gói trong màng bán thấm, ủ nhiệt độ 37 oC trong 7 8 giờ. Sau đó, chuyển toàn bộ dung dịch trong màng bán thấm vào trong ống nghiệm, thêm 2 mL dung dịch H2SO4 2 N và chuẩn độ bằng KMnO4 0,01N cho đến khi màu hồng nhạt không đổi xuất hiện. Theo Zarrow (2012), 1 mL dung dịch KMnO4 0,01N tương đương với 0,2 mg calcium còn lại trong dung dịch. Phần trăm làn tan tinh thể CaOx được tính theo công thức: % tinh thể tan = (M1 M2)/M1 100%. M1: khối lượng tinh thể trong mẫu đối chứng; M2: khối lượng tinh thể trong mẫu thí nghiệm. 2.3. Phương pháp thống kê Số liệu thí nghiệm được xử lý bằng phần mềm Excel 2010 và thống kê bằng phần mềm Statgraphics plus 16. Số liệu được trình bày dưới dạng trung bình ± sai số. 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả tạo cao chiết lá cây cỏ xước Quy trình chiết cao được thực hiện với 3.000 g lá cây cỏ xước (tươi), độ ẩm và hiệu suất chiết lần lượt là 13,76 % và 12,39 %. Dung môi ethanol 70 % được sử dụng để trích ly sẽ tạo một môi trường tối ưu cho việc trích ly, tăng sự tiếp xúc mẫu và dung môi, tăng hiệu suất trích ly và bảo quản mẫu khỏi các vi sinh vật (Bandar và cộng sự, 2013). Lá cây cỏ xước Phân loại, rửa sạch và sấy khô Nghiền thành bột mịn
442 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 200 g bột lá cây cỏ xước Ngâm dầm với dung môi ethanol 70% (tỷ lệ dung môi và nguyên liệu 1: 10, w/v) Ngâm trong 72 giờ, điều kiện nhiệt độ phòng Lọc qua giấy lọc Whatman, thu dịch lọc và cô quay đuổi dung môi Đông khô dịch lọc bằng máy đông khô Bảo quản mẫu nhiệt độ -20oC Hình 1. Sơ đồ quá trình tạo cao chiết lá cây cỏ xước 3.2. Định tính các hợp chất có hoạt tính sinh học trong cao chiết lá cây cỏ xước Cao chiết lá cây cỏ xước có sự hiện diện của alkaloid, terpenoid, saponin, flavonoid, tanin và phenol và tương tự nghiên cứu của Olubunmi và cộng sự (2019). Theo Saranya và Geetha (2014), các hợp chất saponin, flavonoid và terpenoid có khả năng ức chế sự hình thành và làm tan tinh thể CaOx. Saponin có các đặc tính chống kết tinh bằng cách ngăn cản quá trình của mucoprotein, các chất thúc đẩy quá trình kết tinh. Flavonoid ức chế sự kết tinh CaOx ở nước tiểu của người cũng như trong các mô động vật (Joshi và cộng sự, 2005). ( Hình 2. Kết quả( định tính của cao chiết lá cây cỏ (xước: (a) Flavonoid; (b) Taninin và a) phenol; (c): Saponin. b) c) Ghi chú: 1: Mẫu thử chứa dịch chiết và thuốc thử; 2: Mẫu thử chứa nước cất và thuốc thử; 3: Mẫu thử chứa nước cất và dịch chiết. 3.3. Hiệu quả ức chế sự hình thành hạt nhân tinh thể CaOx Sự hình thành sỏi gồm 3 bước quan trọng là hạt nhân, phát triển và ngưng tụ của tinh thể CaOx, cả 3 bước này đều có thể tiến hành in vitro. Trong phản ứng phân tích hạt nhân, NaOx sẽ được trộn với cao chiết, nước cất hoặc chất đối chứng dương Natri citrate và sẽ được bổ sung CaCl2 sau đó. Phản ứng nhằm để đánh giá khả năng của cao chiết ức chế sự hình thành hạt nhân Calcium oxalate monohydrate (COM) và chuyển hóa COM đã hình thành thành tinh thể Calcium oxalate dihydrate (COD) (Nirmaladevi và cộng sự., 2013).
PHẦN 2. NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SINH HỌC PHỤC VỤ ĐỜI SỐNG VÀ PHÁT TRIỂN XÃ HỘI 443 Bảng 1. Phần trăm ức chế hình thành hạt nhân tinh thể CaOx (%) bằng cao chiết và Natri citrate Nồng độ cao chiết/chất chuẩn Cao chiết cỏ xước Chất chuẩn Natri citrate (mg/mL) 0 0l 0l 0,25 15,56k± 0,07 28,26k± 0,07 0,50 20,68h± 0,11 33,52h± 0,14 0,75 26,46g± 0,26 38,97g± 0,23 1 32,59f± 0,31 43,56f± 0,06 2 40,02e± 0,19 54,59e± 0,13 4 53,69d± 0,06 67,49d± 0,21 6 62,33c± 0,19 74,98c± 0,39 8 71,02b± 0,08 81,56b± 0,46 10 78,89a± 0,17 89,11a± 0,49 IC50 (mg/mL) 3,36 1,59 Trong cùng 1 cột, các chữ cái giống nhau không khác biệt thống kê ở mức ý nghĩa 5 %. Bảng 2. Phần trăm ức chế hình sự phát triển thể CaOx (%) bằng cao chiết và Natri citrate. Nồng độ cao chiết/chất chuẩn Cao chiết cỏ xước Chất chuẩn Natri citrate (mg/mL) 0 0l 0l 0,25 17,19k± 0,07 22,11k± 0,07 0,50 23,46h± 0,11 30,56h± 0,14 0,75 28,45g± 0,26 37,16g± 0,23 1 36,49f± 0,31 42,78f± 0,06 2 46,99e± 0,19 53,39e± 0,13 4 55,59d± 0,06 63,45d± 0,21 6 62,46c± 0,19 72,11c± 0,39 8 75,59b± 0,08 80,06b± 0,46 10 86,46a± 0,17 87,59a± 0,49 IC50 (mg/mL) 3,02 1,66 Trong cùng 1 cột, các chữ cái giống nhau không khác biệt thống kê ở mức ý nghĩa 5 %. Giá trị IC50 của cao chiết (IC50 = 3,36 mg/mL) cao hơn IC50 của Natri citrate (IC50 = 1,59 mg/mL) (Bảng 1). Nguyên nhân là do cao chiết lá cây cỏ xước có chứa các hợp chất (flavonoid, saponin và terpenoid) có khả năng kết hợp với ion Ca2+ tạo thành muối tan làm giảm mật độ của tinh thể chậm hơn so với chất chuẩn natri citrate (Gupta và cộng sự,
444 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 2019). Kết quả nghiên cứu thấp hơn Nirmaladevi và cộng sự (2013), dịch trích hoa H. rosa-sinensis Linn có khả năng ức chế hạt nhân tinh thể CaOx đạt khoảng 30 % tại nồng độ 1.400 µg/mL. Agarwal và Varma (2015) khả năng ức chế hạt nhân tinh thể CaOx cao nhất đạt 60,06 ± 0,19% của cao chiết A. aspera L. tại nồng độ 1.000 µg/mL, 49,93 ± 0,07% của cao chiết B. pinnatum Lam. ở nồng độ 1.000 µg/mL. Trần Đức Tài (2016), cao chiết cây Bùm sụm hiệu quả ức chế hạt nhân tinh thể CaOx với giá trị IC50 = 1,76 mg/mL. 3.4. Hiệu quả ức chế sự phát triển tinh thể Calcium oxalate Theo Agarwal và Varma (2014), bước tiếp theo là sự phát triển của tinh thể theo phản ứng: CaCl2 + Na2C2O4 => CaC2O4 + NaCl. Bởi vì phản ứng của CaCl2 và Na2C2O4 với mầm tinh thể khiến cho các tinh thể CaOx bao phủ lên bề mặt tinh thể. Đối với phân tích sự phát triển, do phản ứng giữa Calcium chloride và Natri oxalate dưới sự hiện diện của tinh thể hạt nhân CaOx dẫn đến độ giảm của gốc oxlate tự do và độ giảm này được phát hiện bằng bước sóng 214 nm. Hiệu quả ức chế sự phát triển tinh thể CaOx của cao chiết lá cây cỏ xước có IC50 = 3,02 mg/mL cao hơn chất chuẩn Natri citrate có IC50 = 1,66 mg/mL. Cao chiết có khả năng ức chế quá trình phát triển của tinh thể CaOx do có khả năng hình thành các hợp chất tan với ion calcium và ion oxalate làm giảm khả năng hình thành sỏi (Bảng 2). Cao chiết lá cây cỏ xước có khả năng ức chế sự phát triển của sỏi CaOx bằng cách bao phủ bên ngoài các hạt tinh thể nên ngăn cản khả năng kết hợp của chúng, ngoài ra các hợp chất thiên nhiên còn tương tác và ngăn cản sự kết hợp của ion Calcium và ion Oxalate, ngăn ngừa sự phát triển của sỏi (De Cógáin và cộng sự, 2015). Kết quả này thấp hơn Nirmaladevi và cộng sự (2013), cao chiết nước của H. rosa-sinensis Linn. đạt hiệu quả ức chế sự phát triển tinh thể CaOx dưới 35 % ở mức nồng độ 1.400 µg/mL; Kalpana và cộng sự (2013), cao chiết ethanol thân cây B. cultivar Monthan đạt hiệu quả 70 % ức chế sự phát triển hạt nhân tinh thể CaOx ở nồng độ 1.600 µg/mL. Trần Đức Tài (2016), cao chiết cây Bùm sụm ức chế sự phát triển của tinh thể CaOx với IC50 = 1,5 mg/mL. Bảng 3. Phần trăm ức chế ngưng tụ của tinh thể CaOx (%) bằng cao chiết và natri citrate Nồng độ (mg/mL) Cao chiết cỏ xước Chất chuẩn natri citrate l 0 0 0l 0,25 20,13k± 0,26 30,52k± 0,04 0,50 30,45h± 0,16 39,56h± 0,24 0,75 38,46g± 0,32 44,99g± 0,16 1 47,56f± 0,41 48,97f± 0,23 2 52,19e± 0,08 52,46e± 0,29 4 60,56d± 0,27 62,46d± 0,31 6 68,11c± 0,04 73,45c± 0,07 8 75,89b± 0,22 82,25b± 0,26 10 84,56a± 0,15 89,16a± 0,06 IC50 (mg/mL) 1,62 1,85 Trong cùng 1 cột, các chữ cái giống nhau không khác biệt thống kê ở mức ý nghĩa 5 %.
PHẦN 2. NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SINH HỌC PHỤC VỤ ĐỜI SỐNG VÀ PHÁT TRIỂN XÃ HỘI 445 3.5. Hiệu quả ức chế ngưng tụ tinh thể Calcium oxalate Bước cuối cùng của quá trình hình thành sỏi thận là ngưng tụ, các tinh thể CaOx sẽ tụ lại một khối nhờ các lực liên kết hóa học, tĩnh điện và sẽ ổn định lại cấu trúc và kích thước của sỏi (Yu và cộng sự, 2005). Chất chuẩn natri citrate (IC50 = 1,85 mg/mL) có hiệu quả thấp hơn khi so sánh hiệu quả ức chế ngưng tụ tinh thể CaOx với cao chiết lá cây cỏ xước (IC50 = 1,62 mg/mL) (Bảng 3). Cao chiết lá cây cỏ xước có khả năng ức chế mạnh giai đoạn ngưng tụ là do các hợp chất thiên nhiên trong cao chiết bao phủ bên ngoài các tinh thể khiến chúng không thể kết tụ lại với nhau và lá cây cỏ xước có chứa các hợp chất saponin, terpenoid là những chất có khả năng ức chế sự hình thành sỏi bằng cách tương tác ức chế với các mucoprotein, nguyên nhân chính gây sự quá bão hòa của các tinh thể Calcium oxalate, khiến chúng ngưng tụ tạo nên sỏi, nên hiệu quả ức chế của cao chiết sẽ tăng lên khi được nghiên cứu ở động vật. Kết quả nghiên cứu cao hơn Vyawahare và cộng sự (2014), cao chiết lá cây M. Charantia L. đạt hiệu quả ức chế ngưng tụ sỏi CaOx hơn 30 % ở nồng độ 500 µg/mL. Nghiên cứu của Agarwal và Varma (2015), P. niruri L. hiệu quả ức chế ngưng tụ sỏi CaOx đạt mức 58,62 % ± 0,02 %. Trần Đức Tài (2016), cao chiết cây Bùm sụm cho hiệu quả ức chế ngưng tụ của tinh thể CaOx với IC50 = 0,8 mg/mL. Bảng 4. Hiệu quả làm tan tinh thể CaOx của cao chiết lá cây cỏ xước và Natri citrate Nồng độ cao chiết/chất chuẩn Phần trăm làm tan tinh thể Calcium oxalate (%) (mg/mL) Natri citrate Lá cây cỏ xước 0 0,0g 0,0g 10 19,56f± 0,14 14,11f± 0,09 20 34,41e± 0,25 26,31e± 0,14 30 43,56d± 0,04 38,39d± 0,02 40 57,09c± 0,12 51,13c± 0,16 50 66,79b± 0,18 62,03b± 0,19 60 83,33a± 0,07 73,68a± 0,23 Trong cùng 1 cột, các chữ cái giống nhau không khác biệt thống kê ở mức ý nghĩa 5%. 3.6. Hiệu quả làm tan tinh thể Calcium oxalate Trong nghiên cứu, hiệu quả làm tan tinh thể CaOx của cao chiết lá cây cỏ xước (73,68 %; ở nồng độ 60 mg/mL) thấp hơn chất chuẩn Natri citrate (83,33 %; ở nồng độ 60 mg/mL) (Bảng 4). Cao chiết lá cây cỏ xước có khả năng hòa tan tinh thể CaOx là do lá cây cỏ xước chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học như phenolic, flavonoid, tanin,… Đồng thời, lá cây cỏ xước có hiệu quả ức chế quá trình hình thành tinh thể CaOx gây sỏi thận trong điều kiện phòng thí nghiệm cho hiệu quả ức chế 03 giai đoạn chính gồm: hạt nhân (IC50 = 3,36 mg/mL), phát triển (IC50 = 3,02 mg/mL) và ngưng tụ (IC50 = 1,62 mg/mL). Hơn nữa, hiệu quả làm tan là do sự hiện diện của các hợp chất phân cực trong cao chiết lá cây cỏ xước (polyphenol, flavonoid và tannin). Các hợp chất này có thể hoạt động thông qua khả năng hình thành các dạng hóa học hòa tan sẽ làm giảm nguy cơ ngưng tụ hoặc bằng cách hấp phụ trên bề mặt của tinh thể do nhiều điện tích anion của chúng và do đó ức chế sự phát triển và ngưng tụ tinh thể. Ngoài ra, sự cố định của chúng trên các tinh thể dẫn
446 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM đến sự thay đổi hiện tượng lực hút tĩnh điện giữa các nguyên tử nằm trên bề mặt tinh thể và các ion có trong dung dịch (Atmani và Khan, 2000; Vyawahare và Baheti, 2014). Theo Patel và cộng sự (2010), cao chiết từ dung môi nước và cồn của Piper nigrum có tác dụng cao hơn so với dung môi ethyl acetate và ether dầu mỏ trong việc ngăn ngừa sự hình thành, kết tinh và ngưng tụ của sỏi CaOx và sỏi calcium phosphate. Điều này có thể là do sự hiện diện của alkaloid trong chiết xuất ethanol và nước. 4. KẾT LUẬN Cao chiết lá cây cỏ xước có khả năng ức chế sự hình thành hạt nhân, phát triển và ngưng tụ tinh thể CaOx trong điều kiện in vitro với giá trị IC50 lần lượt là 3,36 mg/mL; 3,02 mg/mL; 1,62 mg/mL. Cao chiết lá cây cỏ xước có khả năng làn tan tinh thể CaOx đạt 73,68 % ở nồng độ 60 mg/mL trong điều kiện in vitro. Lời cảm ơn: Nhóm nghiên cứu xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Trà Vinh và Trung tâm Công nghệ Sinh học tỉnh An Giang đã hỗ trợ và tạo điều kiện thực hiện nghiên cứu này. TÀI LIỆU THAM KHẢO Agarwal K., and Varma R., 2015. In-vitro Calcium oxalate crystallization inhibition by Achyranthes aspera L. and Bryophyllum pinnatum Lam. British Journal of Pharmaceutical Research, 5(2): 146-153. Agarwal, K., and Varma R., 2014. Ocimum gratissimum L.: A medicinal plant with promising antiurolithiatic activity. Int. J. Pharm. Sci. Drug Res, 6: 78-81. Atmani F., and Khan S. R., 2000. Effects of an extract from Herniaria hirsuta on calcium oxalate crystallization in vitro. Bju International, 85(6): 621-625. Bandar H., A. Hijazi H. Rammal A., Saad Z., and Badran B., 2013. Techniques for the extraction of bioactive compounds from Lebanese Urtica Dioica. American Journal of Phytomedicine and Clinical Therapeutics, 1(6): 507-513. Chaudhary A., Singla S. K., and Tandon C., 2010. In vitro evaluation of Terminalia arjuna on calcium phosphate and calcium oxalate crystallization. Indian Journal of pharmaceutical sciences, 72(3): 340-348. De Cógáin M.R., Lee H. J., and Lieske J.C., 2015. Aqueous extract of Costus arabicus inhibits calcium oxalate crystal growth and adhesion to renal epithelial cells. Urolithiasis, 43(2): 119-124. Đỗ Tất Lợi, 2006. Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam. Nhà xuất bản Y học, Hà Nội. Gupta M., Bhayana S., and Sikka K., 2011. Role of urinary inhibitors and promoters in calcium oxalate crystallisation. Inter Jourof Res in Phar and Chem, 1(4): 793-798. Joshi V, Parekh B, Joshi M and Vaidya A., 2005. Herbal extracts of Tribulus terrestris and Bergenia ligulata inhibit growth of calcium oxalate monohydrate crystals in vitro. Journal of Crystal Growth, 275(1):e1403-e1408.
PHẦN 2. NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SINH HỌC PHỤC VỤ ĐỜI SỐNG VÀ PHÁT TRIỂN XÃ HỘI 447 Kalpana S., Rai T.S., and Niramaladevi R., 2014. Effect of Tridax procumbens extract on calcium oxalate crystallization under in vitro conditions. Advances in Applied Science Research, 5(3): 411-416. Kalpana, S., Nirmaladevi R., Rai T.S., and Karthika. P., 2013. Inhibition of Calcium oxalate crystallization in vitro by extract of Banana cultivar monthan. International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 5(4): 649-653. Nirmaladevi R., Kavitha D., and Padma. P.R., 2012. Evaluation of antilithiatic potential of Hibiscus rosa-sinensis Linn in vitro. Journal of Pharmacy Research, 5(8): 4353- 4356. Olubunmi, I.P., Olajumoke, A.A., Bamidele, J. A. and Omolara. O.F., 2019. Phytochemical Composition and in vitro Antioxidant Activity of Golden Melon (Cucumis melo L.) Seeds for Functional Food Application. International Journal of Biochemistry Research & Review 25(2): 1-13. Patel P.K., Vyas B.A., and Gandhi T.R., 2010. Antiurolithiatic activity of saponin rich fraction from the fruits of Solanum xanthocarpum Schrad. & Wendl.(Solanaceae) against ethylene glycol induced urolithiasis in rats. J Ethnopharmacol, 144(1): 160-170. Phatak R.S., and Hendre A.S., 2015. In-vitro antiurolithiatic activity of Kalanchoe pinnata extract. International Journal of Pharma and PhytoResearch, 7: 275-279. Saha S., and Ramtej J.V., 2013. Inhibition of calcium oxalate crystallisation in vitro by an extract of Bergenia ciliata. Arab Journal of Urology, 11(2): 187-192. Saranya R., and Geetha N., 2014. Inhibition of calcium oxalate (caox) crystallization in vitro by the extract of beet root (Beta Vulgais L.). International J. of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 6(2): 361-365. Saso L., G. Valentini, E. Grippa and Silvestrini, B., 1999. Development of an in vitro assay for the screening of substances capable of dissolving Calcium oxalate crystals. Urologia internationalis, 61(4): 210-214. Trần Đức Tài., 2016. Ảnh hưởng của dịch trích lá và thân cây Bùm sụm (Carmona microphylla L.) lên sự ức chế hình thành tinh thể Calcium oxalate gây bệnh sỏi thận trong điều kiện in vitro. Luận văn tốt nghiệp Đại học, Đại học Cần Thơ, 2016. Unnati A., Roshni B., Siddhi U., and Umesh. U., 2013. Anti-urolithiatic activity of Dolichos biflorus seeds. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 2(2): 209- 213. Võ Văn Chi, 2000. Cây thuốc trị bệnh thông dụng. Nhà xuất bản Thanh Hóa. Vyawahare J., Shelke P., and Baheti D., 2014. Inhibition of Calcium Oxalate Crystallization in vitro by Extract of Momordica Charantia Linn. International Journal Of Pharmaceutical And Chemical Sciences, 3(2), 448-452.
448 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM Yadav M., Chatterji S., and Watal G., 2014. Preliminary phytochemical screening of six medicinal plants used in traditional medicine. International J. of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 6(5): 539-542. Yu H., R. Sheikholeslami and Doherty, W.O.S., 2005. Calcium oxalate crystallization in silica and sugar solutions-characterization of crystal phases and habits. Powder technology, 160(1): 2-6. Zarrow M. X., 2012. Experimental endocrinology: a sourcebook of basic techniques. Elsevier. pp.387-389. INHIBITION AND DISSOLUTION OF CALCIUM OXALATE CRYSTALLISATION CAUSING KIDNEY STONES IN VITRO BY AN EXTRACT OF Achyranthes aspera L. LEAVES Nguyen Thi Ai Lan1, Nguyen Pham Tuan2,* Abstract. A study on using A. aspera leaves extract to inhibit the formation and dissolution of Calcium oxalate (CaOx) was conducted in vitro. The plant samples were extracted from maceration method using 70 % of ethanol. The inhibitory percentage of nucleation, growth and aggregation of CaOx crystallization was determined by spectrophotometer at 620 nm, 214 nm. Efficiencies in the dissolution of the calcium oxalate crystals of A. aspera leaves extract was determined by titration method. The results showed that moisture and the yield of A. aspera leaves extract were 13.76 % and 12.39 %. The extract of A. aspera leaves had the presence of bioactive compounds such as alkaloid, flavonoid, saponin, terpenoid, tannin and phenol. The extract A. aspera leaves had the ability to inhibit nucleation, growth and aggregation of CaOx crystallisation and IC50 value of extract was 3.36 mg/mL; 3.02 mg/mL and 1.62 mg/mL, respectively. At 60 mg/mL of extract, A. aspera leaves extract have the ability to dissolution of the CaOx crystals reach 73.68 %. Keywords: Aggregation, A. aspera, calcium oxalate, dissolution, kidney stone, nucleation. 1 Tra Vinh University 2 An Giang Biotechnology Center * Email: ngphamtuan1983@gmail.com