Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát ảnh hưởng của dung môi tách chiết đến hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết từ cây Xidi Klung tại vườn Quốc gia Bidoup - Núi Bà, tỉnh Lâm Đồng
lượt xem 7
download
Đồ án tốt nghiệp được thực hiện với mục tiêu nhằm khảo sát khả năng kháng khuẩn của cao chiết Xidi Klung với nhiều loại dung môi tách chiết khác nhau. Xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của cao chiết Xidi Klung; khảo sát sơ bộ thành phần hóa học của cao chiết từ cây Xidi Klung. Mời các bạn cùng tham khảo.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát ảnh hưởng của dung môi tách chiết đến hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết từ cây Xidi Klung tại vườn Quốc gia Bidoup - Núi Bà, tỉnh Lâm Đồng
- BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT ẢNH HƢỞNG CỦA DUNG MÔI TÁCH CHIẾT ĐẾN HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN CỦA CAO CHIẾT TỪ CÂY XIDI KLUNG TẠI VƢỜN QUỐC GIA BIDOUP – NÚI BÀ, TỈNH LÂM ĐỒNG Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Giảng viên hƣớng dẫn : ThS. Phạm Minh Nhựt Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thị Thanh Phƣớc MSSV: 1211100297 Lớp: 12DSH02 TP. Hồ Chí Minh, 2016
- Đồ án tốt nghiệp LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là đồ án nghiên cứu của riêng tôi đƣợc thực hiện trên cơ sở lý thuyết, tiến hành nghiên cứu thực tiễn dƣới sự hƣớng dẫn của ThS. Phạm Minh Nhựt. Các số liệu, kết quả nêu trong đồ án là trung thực và chƣa từng đƣợc công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác. Tôi xin chịu trách nhiệm về lời cam đoan này. Tp.Hồ Chí Minh, ngày…..tháng…..năm….. Sinh viên Nguyễn Thị Thanh Phƣớc
- Đồ án tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Trƣớc hết, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban Giám Hiệu Trƣờng Đại học Công Nghệ Tp. Hồ Chí Minh, quý thầy cô giảng dạy tại Khoa Công nghệ sinh học - Thực phẩm - Môi trƣờng cùng tất cả các thầy cô đã truyền dạy những kiến thức quý báu cho em trong suốt những năm học vừa qua. Qua đây em xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Phạm Minh Nhựt, ngƣời đã định hƣớng nghiên cứu, quan tâm, tận tình hƣớng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian làm khoá luận tốt nghiệp. Bên cạnh đó em xin cảm ơn các thầy cô ở Phòng Thí nghiệm Khoa Công nghệ sinh học - Thực phẩm - Môi trƣờng cùng các anh chị, bạn bè đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành tốt đề tài của mình. Cuối cùng, con xin gửi lời cảm ơn đến gia đình đã luôn bên cạnh, động viên con những lúc khó khăn, nản lòng trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu cũng nhƣ trong cuộc sống. Tp. Hồ Chí Minh, ngày..... tháng ..... năm..... Sinh viên Nguyễn Thị Thanh Phƣớc
- Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC MỤC LỤC .................................................................................................................... i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ............................................................................ v DANH MỤC CÁC BẢNG......................................................................................... vi DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH ...............................................................................vii MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ....................................................................................... 4 1.1. Vai trò của cây thuốc dân gian trong đời sống..................................................... 4 1.1.1. Sơ lƣợc về nguồn tài nguyên cây thuốc ............................................................ 4 1.1.2. Vai trò của cây thuốc dân gian .......................................................................... 4 1.1.3. Hoạt tính sinh học của cây thuốc ...................................................................... 6 1.2. Các thành phần hóa học từ thực vật ..................................................................... 7 1.2.1. Carbohydrate ..................................................................................................... 7 1.2.2. Alkaloid ............................................................................................................. 8 1.2.3. Glycoside ......................................................................................................... 10 1.2.4. Tannin ............................................................................................................. 16 1.2.5. Steroid ............................................................................................................. 16 1.2.6. Amino acid ...................................................................................................... 17 1.2.7. Isoprenoid (terpene) ........................................................................................ 19 1.3. Tổng quan về cơ chế kháng khuẩn của các hợp chất có nguồn gốc từ thực vật.19 1.3.1. Khái niệm về hoạt tính kháng khuẩn .............................................................. 19 1.3.2. Cơ chế kháng khuẩn ........................................................................................ 20 1.3.3. Một số hợp chất có khả năng kháng khuẩn từ thực vật .................................. 22 1.3.4. Tình hình nghiên cứu kháng khuẩn của thực vật trên thế giới và tại Việt Nam . .................................................................................................................................. 28 1.3.5. Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) ...................................................................... 31 1.4. Ảnh hƣởng của dung môi đến khả năng tách chiết cao từ thực vật ................... 32 1.5. Tổng quan về một số nhóm vi khuẩn gây bệnh ................................................. 33 1.5.1. Nhóm vi khuẩn Escherichia coli ..................................................................... 33 i
- Đồ án tốt nghiệp 1.5.2. Nhóm vi khuẩn Salmonella spp. ..................................................................... 35 1.5.3. Nhóm vi khuẩn Shigella spp. . ........................................................................ 36 1.5.4. Nhóm vi khuẩn Listeria spp. .......................................................................... 37 1.5.5. Nhóm vi khuẩn Vibrio spp. ............................................................................. 38 1.5.6. Nhóm vi khuẩn thuộc dòng Pseudomonas spp. .............................................. 40 1.5.7. Nhóm vi khuẩn thuộc dòng Enterococcus spp............................................... 41 1.5.8. Nhóm vi khuẩn Staphylococcus aureus. ......................................................... 42 CHƢƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU........................... 44 2.1. Địa điểm và thời gian ......................................................................................... 44 2.1.1. Địa điểm nghiên cứu ....................................................................................... 44 2.1.2. Thời gian nghiên cứu ...................................................................................... 44 2.2. Vật liệu nghiên cứu ............................................................................................ 44 2.2.1. Nguồn mẫu ...................................................................................................... 44 2.2.2. Vi khuẩn chỉ thị ............................................................................................... 44 2.2.3. Hóa chất, dung môi ......................................................................................... 44 2.2.4. Dụng cụ và thiết bị .......................................................................................... 45 2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu.................................................................................... 46 2.3.1. Phƣơng pháp thu và xử lý nguồn mẫu ............................................................ 46 2.3.2. Phƣơng pháp tách chiết và thu nhận cao thực vật ........................................... 46 2.3.3. Phƣơng pháp bảo quản và giữ giống vi sinh vật ............................................. 47 2.3.4. Phƣơng pháp tăng sinh, xác định mật độ tế bào vi sinh vật chỉ thị................. 48 2.3.5. Phƣơng pháp pha loãng mẫu ........................................................................... 49 2.3.6. Phƣơng pháp đánh giá hoạt tính kháng khuẩn ................................................ 49 2.3.7. Phƣơng pháp xác định nồng độ ức chế tối thiểu MIC .................................... 51 2.3.8. Phƣơng pháp xác định thành phần hóa học có trong cao chiết ....................... 51 2.3.9. Phƣơng pháp xử lý số liệu ............................................................................... 54 2.4. Bố trí thí nghiệm ................................................................................................ 55 2.4.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hƣởng của dung môi tách chiết đến hiệu suất thu hồi cao chiết từ Xidi Klung ....................................................................................... 56 ii
- Đồ án tốt nghiệp 2.4.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hƣởng của các loại dung môi tách chiết đến hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết. ................................................................................ 59 2.4.3. Thí nghiệm 3: Xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của cao chiết ethanol 70% từ cây Xidi Klung đối với các chủng vi khuẩn gây bệnh. ................................ 62 2.4.4. Thí nghiệm 4: Định tính một số thành phần hóa học cơ bản của cao chiết ethanol 70% từ cây Xidi Klung. ................................................................................ 65 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................ 68 3.1. Kết quả đánh giá hiệu suất thu hồi cao chiết Xidi Klung từ các dung môi tách chiết khác nhau .......................................................................................................... 68 3.2. Kết quả khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết Xidi Klung với các loại dung môi tách chiết khác nhau trên các chủng vi khuẩn gây bệnh ........................... 69 3.2.1. Kết quả hoạt tính kháng khuẩn của các loại cao chiết đối với nhóm vi khuẩn Escherichia coli ......................................................................................................... 70 3.2.2. Kết quả hoạt tính kháng khuẩn của các loại cao chiết đối với nhóm vi khuẩn Listeria spp. ............................................................................................................... 71 3.2.3. Kết quả hoạt tính kháng khuẩn của các loại cao chiết đối với nhóm vi khuẩn Salmonella spp. ......................................................................................................... 73 3.2.4. Kết quả hoạt tính kháng khuẩn của các loại cao chiết đối với nhóm vi khuẩn Shigella spp. .............................................................................................................. 75 3.2.5. Kết quả hoạt tính kháng khuẩn của các loại cao chiết đối với nhóm vi khuẩn Vibrio spp. ................................................................................................................. 77 3.2.6. Kết quả hoạt tính kháng khuẩn của các loại cao chiết đối với nhóm vi khuẩn gây bệnh cơ hội trên da ............................................................................................. 78 3.2.7. Tổng hợp kết quả hoạt tính kháng khuẩn của các loại cao chiết đối với 20 vi khuẩn gây bệnh ......................................................................................................... 80 3.3. Kết quả xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của cao chiết Xidi Klung từ ethanol 70% đối với các chủng vi khuẩn gây bệnh ................................................... 84 3.4. Kết quả định tính một số thành phần hóa học cơ bản của cao chiết Xidi Klung từ ethanol 70% .......................................................................................................... 87 iii
- Đồ án tốt nghiệp CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................ 91 4.1. Kết luận .............................................................................................................. 91 4.2. Đề nghị ............................................................................................................... 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 92 iv
- Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DMSO: Dimethyl sulfoxide DNA: Deoxyribonucleic acid MIC: Minimum Inhibition Concentration: Nồng độ ức chế tối thiểu RNA: Ribonucleic acid TSA: Trypton Soya Agar TSB: Trypton Soya Broth v
- Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Chức năng sinh lý của một số amino acid trong quá trình trao đổi chất ..18 Bảng 1.2. Những nhóm hợp chất tự nhiên có hoạt tính kháng khuẩn (theo Cowan, 1999)..........................................................................................................................21 Bảng 3.1. Kết quả đƣờng kính vòng ức chế (mm) của cao chiết Xidi Klung từ các loại dung môi khác nhau trên 20 chủng vi khuẩn gây bệnh ......................................81 Bảng 3.2. Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của cao chiết Xidi Klung từ ethanol 70% đối với 20 chủng vi khuẩn gây bệnh .........................................................................85 Bảng 3.3. Kết quả định tính một số thành phần hóa học của cao chiêt Xidi Klung từ ethanol 70% ...............................................................................................................88 vi
- Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1. Sơ đồ phân loại nhóm carbohydrate............................................................7 Hình 1.2. Cấu trúc hóa học một số chất thuộc nhóm alkaloid ....................................9 Hình 1.3. Sơ đồ phân loại glycoside .........................................................................10 Hình 1.4. Sơ đồ phân loại nhóm saponin ..................................................................11 Hình 1.5. Cấu trúc hóa học của flavonoid (A) và các dạng flavonoid ......................14 (B) Euflavonoid, (C) Isoflavonoid, (D) Neoflavonoid ............................................14 Hình 1.6. Caffeic acid ...............................................................................................15 Hình 1.7. Phân loại nhóm phenolics theo cấu trúc hóa học ......................................15 Hình 1.8. Những vị trí của vi khuẩn bị tác động bởi các hợp chất thực vật (Burt, 2004)..........................................................................................................................20 Hình 1.9. Cấu trúc hóa học của phân tử quinone, anthraquinone và hypericin ........23 Hình 1.10. Cấu trúc hóa học của catechine ...............................................................24 Hình 1.11. Cấu trúc hóa học của coumarine .............................................................25 Hình 1.12. Cấu trúc hóa học của phân tử Solamargine.............................................26 Hình 1.13. Cấu trúc hóa học của berberine ...............................................................27 Hình 1.14. E.coli quan sát dƣới kính hiển vi với kích thƣớc 2 µm (Bact, 2005) ......34 Hình 1.15. Hình thái vi khuẩn Salmonella spp. (Taragui, 2005) ..............................35 Hình 1.16. Hình thái của vi khuẩn Shigella spp. (Reynolds, 2011) ..........................37 Hình 1.17. Vi khuẩn Listeria spp. .............................................................................38 Hình 1.18. Hình thái vi khuẩn Vibrio spp. (Microscopy, 2004) ...............................39 Hình 1.19. Vi khuẩn Pseudomonas ...........................................................................40 Hình 1.20. Vi khuẩn Enterococcus ...........................................................................41 vii
- Đồ án tốt nghiệp Hình 1.21. Vi khuẩn Staphylococcus aureus ............................................................42 Hình 2.1. Mẫu Xidi Klung ngâm trong ethanol (tỷ lệ 1:20 (w/v)) ............................47 Hình 2.2. Phƣơng pháp pha loãng mẫu .....................................................................49 Hình 2.3. Đƣờng kính vùng ức chế vi khuẩn của cao ethanol 70% và Ciprofloxacin ...................................................................................................................................50 Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát..............................................................55 Hình 2.5. Quy trình tách chiết và thu hồi cao từ cây Xidi Klung .............................56 Hình 2.6. Mẫu bột Xidi Klung ..................................................................................57 Hình 2.7. Dịch chiết mẫu từ cây Xidi Klung ngâm với ethanol 70% .......................58 Hình 2.8. Quy trình đánh giá khả năng kháng khuẩn của cao chiết .........................60 Hình 2.9. Giếng thạch trƣớc và sau khi bổ sung cao ................................................61 Hình 2.10. Vòng kháng khuẩn của cao chiết ethanol 70% (100 mg/ml) đối với chủng Staphylococcus aureus (A) và Samolnella enteritidis (B) .............................62 Hình 2.11. Quy trình xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của cao chiết..........63 Hình 2.12. Vòng kháng khuẩn của cao chiết ethanol 70% (25 mg/ml) đối với chủng Listeria monocytogenes .............................................................................................64 Hình 2.13. Quy trình định tính một số thành phần hóa học của cao chiết ethanol 70% từ cây Xidi Klung .............................................................................................65 Hình 3.1. Hiệu suất thu hồi cao chiết từ Xidi Klung với các dung môi khác nhau ..68 Hình 3.2. Hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết Xidi Klung từ các loại dung môi khác nhau và Ciprofloxacin đối với nhóm vi khuẩn Escherichia coli ......................70 Hình 3.3. Hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết Xidi Klung từ các loại dung môi khác nhau và Ciprofloxacin trên nhóm vi khuẩn Listeria spp. .................................72 Hình 3.4. Hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết Xidi Klung từ các loại dung môi khác nhau và Ciprofloxacin trên nhóm vi khuẩn Salmonella spp. ...........................74 viii
- Đồ án tốt nghiệp Hình 3.5. Hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết Xidi Klung từ các loại dung môi khác nhau và Ciprofloxacin trên nhóm vi khuẩn Shigella spp. ................................75 Hình 3.6. Hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết Xidi Klung từ các loại dung môi khác nhau và Ciprofloxacin trên nhóm vi khuẩn Vibrio spp. ...................................77 Hình 3.7. Hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết Xidi Klung từ các loại dung môi khác nhau và Ciprofloxacin trên nhóm vi khuẩn gây bệnh cơ hội trên da ...............79 ix
- Đồ án tốt nghiệp MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Thuốc chữa bệnh là một thành phần không thể thiếu trong cuộc sống chúng ta. Từ thời xa xƣa, ông cha ta vẫn luôn sử dụng các loại cây cỏ thiên nhiên để làm thuốc trị bệnh. Ngày nay, khi xã hội ngày càng phát triển cùng với những tiến bộ của khoa học kỹ thuật thì các nhà khoa học đã không ngừng nghiên cứu tạo ra các loại thuốc tây y giúp hỗ trợ điều trị bệnh tốt hơn, trong đó, phần lớn các loại thuốc là kháng sinh. Kháng sinh đƣợc biết đến nhƣ một nhóm thuốc chữa các bệnh do vi khuẩn gây ra, chúng có tác dụng tiêu diệt trực tiếp hoặc làm chậm sự phát triển của vi khuẩn để tạo điều kiện cho hệ miễn dịch của cơ thể ngƣời giải quyết tình trạng nhiễm khuẩn. Tuy nhiên, ngay từ khi kháng sinh ra đời thì cũng là lúc xuất hiện hiện tƣợng kháng thuốc. Mà nguyên nhân chủ yếu là do con ngƣời sử dụng kháng sinh tùy tiện, tràn lan, thiếu kiểm soát và lạm dụng nó nhƣ một loại thần dƣợc trị bệnh. Đặc biệt, tình trạng kháng thuốc ở nƣớc ta diễn ra trầm trọng hơn vì ngƣời dân có thể tự do mua kháng sinh ở các hiệu thuốc. Song, cũng xảy ra tình trạng không ít các dƣợc sỹ bán thuốc không đúng quy định, các bác sỹ điều trị kê đơn thuốc lạm dụng kháng sinh hoặc chỉ định kháng sinh không phù hợp … dẫn đến hiện trạng nhiều chủng vi khuẩn kháng nhiều loại kháng sinh kể cả kháng sinh thế hệ mới. Bên cạnh đó, việc phát triển các kháng sinh mới đã chững lại từ hơn 30 năm nay, trong khi tỷ lệ kháng của vi khuẩn ngày càng gia tăng. Hậu quả của những việc trên là làm cho hiện tƣợng kháng thuốc trở thành vấn đề mang tính toàn cầu và gia tăng nhanh ở các nƣớc đang phát triển. Trên thế giới, mỗi năm có hàng trăm ngàn ngƣời chết do kháng thuốc và chi phí cho kháng thuốc lên đến hàng trăm tỷ USD. Điều đáng quan tâm hiện nay là Việt Nam là nƣớc sử dụng kháng sinh cao gấp 5 lần so với các nƣớc Châu Âu. Theo số liệu báo cáo của 15 bệnh viện trực thuộc Bộ Y, bệnh viện đa khoa tỉnh ở Hà Nội, Hải Phòng, Huế, Đà Nẵng, Hồ Chí Minh… về việc sử dụng kháng sinh và kháng kháng sinh năm 2009 cho thấy có đến 30 – 70% vi khuẩn gram 1
- Đồ án tốt nghiệp âm đã kháng với cephalosporin thế hệ 3 và thế hệ 4, gần 40 – 60% kháng với aminoglycosid, fluoroquinolon và tình trạng kháng ngày càng tăng nhanh. Để tìm ra giải pháp cho vấn đề kháng kháng sinh, ngày nay ngƣời ta bắt đầu quay trở lại với thiên nhiên. Sử dụng các nhóm chất kháng khuẩn có nguồn gốc từ thực vật để thay thế dần các loại kháng sinh đã cấm sử dụng vì gây ảnh hƣởng xấu đến cơ thể con ngƣời. Tuy nhiên, phần lớn các cây thuốc đƣợc con ngƣời sử dụng chủ yếu dựa vào kinh nghiệm dân gian và truyền miệng từ đời này sang đời khác. Do đó, hoạt tính trị liệu và độc tính của 1 số loại vẫn chƣa đƣợc xác định cụ thể. Vì thế, việc đánh giá hoạt tính sinh học và thành phần hóa học của 1 số cây thuốc là điều hết sức cần thiết. Với cơ sở khoa học và ý nghĩa thực tiễn trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Khảo sát ảnh hƣởng của dung môi tách chiết đến hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết từ cây Xidi Klung tại vƣờn Quốc gia Bidoup – Núi Bà, tỉnh Lâm Đồng”. Đề tài này đƣợc thực hiện tại Phòng Thí nghiệm Khoa Công nghệ sinh học - Thực phẩm - Môi trƣờng, Trƣờng Đại học Công nghệ Tp. Hồ Chí Minh. 2
- Đồ án tốt nghiệp 2. Mục tiêu nghiên cứu - Khảo sát khả năng kháng khuẩn của cao chiết Xidi Klung với nhiều loại dung môi tách chiết khác nhau. Xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của cao chiết Xidi Klung. - Khảo sát sơ bộ thành phần hóa học của cao chiết từ cây Xidi Klung. 3. Nội dung nghiên cứu - Đánh giá ảnh hƣởng của các loại dung môi đến hiệu suất thu hồi cao chiết từ cây Xidi Klung với các dung môi methanol 75%, ethanol 50%, 70%, 90% và nƣớc. - Khảo sát sơ bộ hoạt tính kháng khuẩn của các loại cao chiết Xidi Klung từ các loại dung môi khác nhau đối với các chủng vi khuẩn gây bệnh. - Xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của cao chiết Xidi Klung. - Xác định sự hiện diện một số thành phần hóa học của cao chiết Xidi Klung. 4. Phạm vi nghiên cứu - Mẫu cây Xidi Klung đƣợc tách chiết cao từ các loại dung môi khác nhau: methanol 75%, ethanol ( 50%, 70%, 90% ) và nƣớc khảo sát hoạt tính kháng khuẩn trên các nhóm vi khuẩn: Escherichia Coli, Samonella spp., Vibrio spp., Shigella spp., Listeria spp., Pseudomonas spp., Enterococcus spp., Staphylococcus spp. - Định tính các thành phần hóa học: carbohydrate, saponin, alkaloid, cardiac glycoside, anthraquinone glycoside, flavonoid, phenolic compound, tannin, steroid, amino acid. 3
- Đồ án tốt nghiệp CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. Vai trò của cây thuốc dân gian trong đời sống 1.1.1. Sơ lược về nguồn tài nguyên cây thuốc Lãnh thổ Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, có tới 3/4 diện tích cả nƣớc là rừng núi. Với đặc điểm khí hậu và địa hình nhƣ vậy nên nƣớc ta đƣợc đánh giá là nƣớc có nguồn tài nguyên sinh vật đa dạng và phong phú, đƣợc xếp thứ 16 trong số 25 quốc gia có mức độ đa dạng sinh vật cao nhất thế giới. Nguồn thực vật phong phú này đã cung cấp cho con ngƣời nhiều sản phẩm thiên nhiên có giá trị. Các sản phẩm thiên nhiên có hoạt tính sinh học đƣợc ứng dụng rất lớn trong nhiều lĩnh vực khác nhau của cuộc sống, đặc biệt là dùng làm thuốc chữa bệnh. Theo các nhà phân loại thực vật, nƣớc ta có khoảng 12 000 loài thực vật bậc cao, trong đó khoảng 3.948 loài đƣợc dùng làm dƣợc liệu (Viện dược liệu, 2007). Nếu so với khoảng 20.000 loài cây làm thuốc đã biết trên thế giới (IUCN, 1992) thì số loài cây thuốc ở Việt Nam chiếm khoảng 19%. Tuy có nguồn thực vật đa dạng và phong phú nhƣng do chúng phân bố rải rác ở nhiều nơi, cùng với sự khai thác nhƣng không có kế hoạch bảo tồn nên dẫn đến tình trạng trữ lƣợng các loài cây ngày càng ít đi. Thế nên, hiện nay chúng ta cần khai thác có hiệu quả về hoạt tính sinh học của các loài cây và duy trì trồng lại các giống đã khai thác, để tạo ra các loại thuốc trị bệnh mới đem lại lợi ích cho con ngƣời nhƣng không làm cạn kiệt nguồn tài nguyên nƣớc nhà. 1.1.2. Vai trò của cây thuốc dân gian 1.1.2.1. Trong y học Cây thuốc đƣợc coi là di sản quý báu của dân tộc ta. Từ xa xƣa, cây thuốc gắn liền với cuộc sống của các gia đình ngƣời Việt và có giá trị lớn trong điều trị bệnh. Tuy chỉ là những cỏ cây gần gũi, thân quen xung quanh con ngƣời nhƣng chúng đƣợc sử dụng tạo ra các bài thuốc rất hữu hiệu. Các loài thuốc thảo mộc ít gây tác dụng phụ, độc hại cho ngƣời sử dụng và có khả năng dung nạp tốt với cơ thể sống. Hiện nay, hoạt tính kháng khuẩn của cây thuốc ngày càng đƣợc nghiên cứu và phát triển nhiều hơn bởi các nhà khoa học đã nhận ra các giá trị to lớn từ cây thuốc mang 4
- Đồ án tốt nghiệp lại cho việc điều trị bệnh. Trong thời đại mà việc sử dụng thuốc kháng sinh không còn hiệu quả thì thảo dƣợc tự nhiên là câu trả lời đáng tin cậy và dài hạn cho việc ức chế vi sinh vật có hại và nâng cao đề kháng, hỗ trợ tốt cho quá trình điều trị bệnh. Theo một số nghiên cứu, các loại thảo dƣợc điển hình nhƣ Trầu không (Piper betle L.), Sống đời (Kalanchoe pinnata (Lam). Pers.), Lô hội (Aloe barbadensis), Dâu Tằm (Morus acidosa Griff), Khổ qua (Momordica charantia L.)… đã đƣợc xác định là có hoạt tính kháng khuẩn rất mạnh đối với nhiều loại vi khuẩn nhƣ Escherichia coli, Salmonella spp., Shigella spp. … Chính vì thế mà ngày nay, không chỉ riêng ở Việt Nam mà cả trên thế giới, các nhà khoa học không ngừng nghiên cứu và tìm hiểu sâu hơn về hoạt tính sinh học và thành phần hóa học của các loài thực vật. Điều này giúp họ sử dụng hiệu quả hơn các nguồn dƣợc liệu sẵn có, đồng thời phát hiện thêm các loại thảo dƣợc mới, quý hiếm, có khả năng kháng đƣợc nhiều chủng vi khuẩn gây bệnh. 1.1.2.2. Trong đời sống – kinh tế Cây thuốc không chỉ có giá trị trực tiếp để chữa bệnh và chăm sóc sức khoẻ, nếu biết bảo tồn và khai thác hợp lý thì đó còn là một nguồn thu nhập trong phạm vi hộ gia đình và các cộng đồng địa phƣơng. Nếu tổ chức trồng cây thuốc trên quy mô lớn để tạo ra nguồn hàng hoá trên thị trƣờng thì nó còn góp phần vào sự tăng trƣởng kinh tế cho đất nƣớc. Trên thế giới, nhiều nƣớc đã xuất khẩu dƣợc liệu và thu đƣợc nguồn ngoại tệ đáng kể. Ví dụ: ở Trung Quốc, vị thuốc Đông trùng hạ thảo (Cordyceps sinensis) có giá tới 2000 - 5000 USD/Kg. Hoặc ở Triều Tiên, cây Nhân sâm đã mang lại một nguồn lợi kinh tế khá lớn cho những cơ sở trồng trọt và sản xuất thuốc từ cây này. Hằng năm, công ty Hồng sâm (Hàn Quốc) đã sử dụng trên 6.000 tấn Nhân sâm, để tạo ra giá trị sản phẩm trên 460 triệu USD. Việt Nam nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, thích hợp cho sự phát triển của cây trồng nói chung. Một số vùng cao lại có khí hậu á nhiệt đới, phù hợp với việc trồng cây thuốc ƣa khí hậu mát mẻ. Đất đai ở miền núi nƣớc ta, đặc biệt trên dãy Trƣờng Sơn rộng lớn, còn rất nhiều đất hoang chƣa đƣợc khai thác sử dụng để phát triển kinh tế. Nếu ngƣời dân biết cách chuyển đổi cơ cấu cây trồng, kết hợp 5
- Đồ án tốt nghiệp trồng rừng với trồng cây thuốc ở những nơi có khí hậu và đất đai phù hợp sẽ làm nâng cao thu nhập, cải thiện đời sống, góp phần tích cực trong việc xoá đói giảm nghèo cho ngƣời dân ở vùng núi (Trần Công Khánh, 2008). 1.1.3. Hoạt tính sinh học của cây thuốc Cây cỏ là nguồn không thể thiếu của các sản phẩm tự nhiên sử dụng làm thuốc, tác dụng chữa bệnh của chúng là do các hợp chất tự nhiên bên trong quyết định. Các hợp chất thiên nhiên từ thực vật rất phong phú về mặt cấu trúc hóa học và thể hiện nhiều hoạt tính sinh học đáng quan tâm nhƣ: kháng khuẩn, kháng sinh, kháng viêm, chống oxy hóa, chống ung thƣ, chống sốt rét, điều hòa miễn dịch… Hiện nay, thảo dƣợc chủ yếu đƣợc sử dụng ở 2 dạng: một là trong hỗn hợp các thành phần khác nhau (hỗn hợp tinh dầu, dịch chiết, dịch cô, chƣng cất…), hai là sử dụng các hoạt chất đơn lẻ. Các hoạt chất đơn lẻ đƣợc cho là thành phần có hoạt tính chính trong thảo dƣợc, chúng thể hiện hoạt tính rất cao, đặc hiệu nhƣng yêu cầu liều dùng và cách sử dụng chính xác. Còn các dịch chiết, hỗn hợp sẽ áp dụng cho các loại thảo dƣợc thể hiện dƣợc tính thấp hoặc chƣa phát hiện ra hoạt chất chủ yếu có trong chúng. Nhiều hoạt chất từ cây cỏ đã và đang đƣợc ứng dụng làm thuốc và đƣợc quan tâm sản xuất ở nhiều nƣớc nhƣ reserpin từ cây ba gạc (Rawofia serpantina (L.) Benth. ex Kurz), quinidin, quinin tử cây canh ki na (Cinchona spp.)… Và gần đây, nhiều hoạt chất sinh học có tác dụng chữa trị các bệnh hiểm nghèo (chống ung thƣ, chống HIV, tăng cƣờng miễn dịch cơ thể…) đã đƣợc phát hiện từ cây cỏ nhƣ taxol, 10-deacetyl baccatin từ loài thông đỏ (Taxus spp.), (+)-calanoid A và (-)-calanoid B từ các loài mù u (Calophyllum lanigerum Miq., C. teysmanii Miq.), các nhóm chất cucurmin từ chi nghệ (Cucurma L.) và rất nhiều hợp chất thiên khác có trong nhiều loài thực vật. Việt Nam có lợi thế nguồn tài nguyên thực vật phong phú, với khoảng 4000 loài cây đƣợc dùng làm dƣợc liệu đang thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học trong nƣớc và trên thế giới. Do đó việc điều tra nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học của các loài cây thuốc có giá trị nhằm đặt cơ sở khoa học cho việc phát 6
- Đồ án tốt nghiệp triển các dƣợc phẩm và sử dụng chúng một cách hợp lý, hiệu quả có tầm quan trọng đặc biệt. 1.2. Các thành phần hóa học từ thực vật 1.2.1. Carbohydrate 1.2.1.1. Khái niệm Carbohydrate là một nhóm chất hữu cơ phổ biến khá rộng rãi trong cơ thể sinh vật. Đƣợc cấu tạo từ các nguyên tố: C, H, O với công thức cấu tạo chung Cm(H2O)n, thƣờng m = n (Phùng Trung Hùng và ctv, 2013). Nhìn chung hàm lƣợng carbohydrate ở thực vật cao hơn động vật. Ở thực vật, carbohydrate thay đổi tùy theo loài, giai đoạn sinh trƣởng và phát triển. - Thực vật: chiếm khoảng 75% trong các bộ phận nhƣ củ, quả, lá, thân, cành. - Động vật: chiếm khoảng 2% trong gan, cơ máu,… (Phùng Trung Hùng và ctv, 2013). 1.2.1.2. Phân loại Dựa vào cấu tạo, tính chất carbohydrate đƣợc chia làm ba nhóm lớn: monosaccharide, oligosaccharide (Disaccharide) và polysaccharide (Phùng Trung Hùng và ctv, 2013). Hình 1.1. Sơ đồ phân loại nhóm carbohydrate 7
- Đồ án tốt nghiệp 1.2.1.3. Vai trò Trong cơ thể sống carbohydrate giữ nhiều vai trò quan trọng: - Đảm bảo cung cấp khoảng 60% năng lƣợng cho các quá trình sống. - Có vai trò cấu trúc, tạo hình (ví dụ: cellulose, peptidoglican...). - Có vai trò bảo vệ (mucopolysaccharide). - Chống tạo thể cetone (mang tính acid gây độc cho cơ thể) (Nguyễn Phƣơng Hà Linh Linh, 2011). 1.2.2. Alkaloid 1.2.2.1. Khái niệm Alkaloid là những hợp chất hữu cơ có chứa nitơ, đa số có nhân dị vòng, có phản ứng kiềm, thƣờng gặp trong thực vật và đôi khi trong động vật. Thông thƣờng các alkaloid kiềm không tan trong nƣớc, dễ tan trong các dung môi hữu cơ. Trái lại các muối alkaloid thì dễ tan trong nƣớc và hầu nhƣ không tan trong các dung môi hữu cơ ít phân cực. Từ đó, dựa vào độ tan khác nhau của các loại alkaloid mà sử dụng dung môi thích hợp để chiết xuất và tinh chế alkaloid. Alkaloid là amin có nguồn gốc tự nhiên do thực vật tạo ra, nhƣng các amin do động vật và nấm tạo ra cũng đƣợc gọi là các alkaloid. Nhiều alkaloid có các tác động dƣợc lý học đối với con ngƣời và các động vật khác. Các alkaloid thông thƣờng là các dẫn xuất của các acid amin và phần nhiều trong số chúng có vị đắng. Chúng đƣợc tìm thấy nhƣ là các chất chuyển hóa phụ trong thực vật (ví dụ khoai tây hay cà chua), động vật (ví dụ các loại tôm, cua, ốc, hến) và nấm. Nhiều alkaloid có thể đƣợc tinh chế từ các dịch chiết thô bằng phƣơng pháp chiết acid - base (Tôn Nữ Minh Nguyệt và ctv, 2010). Alkaloid có 2 phản ứng chính là phản ứng tạo tủa và phản ứng tạo màu. Có 2 nhóm thuốc thử tạo tủa với alkaloid. Nhóm thứ nhất cho tủa rất ít tan trong nƣớc, tủa này sinh ra hầu hết là do sự kết hợp của 1 cation lớn là alkaloid với 1 nhóm anion lớn thƣờng là anion phức hợp của thuốc thử và nhóm thứ hai cho kết tủa ở dạng tinh thể. Đối với phản ứng tạo màu, có 1 số thuốc thử tác dụng với alkaloid cho những màu đặc biệt khác nhau. Phản ứng tạo tủa cho ta biết có alkaloid hay 8
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát quy trình công nghệ chế biến chả giò từ góc độ HACCP tại công ty Vissan
152 p | 466 | 128
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát quy trình công nghệ sản xuất há cảo tại công ty Vissan
123 p | 461 | 109
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống phanh xe Hyundai Ben hai cầu dẫn hướng - HD370
95 p | 292 | 81
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát căn tin trường ĐH Công nghiệp TP.HCM dưới góc độ an toàn thực phẩm
92 p | 356 | 52
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát một số hợp chất có hoạt tính sinh học trong nuôi cấy mô sẹo cây kim ngân - Nguyễn Thị Thu Thảo
80 p | 239 | 51
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát quy trình chỉ tiêu hóa lý vi sinh và cảm quan của bia
68 p | 165 | 44
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát ảnh hưởng việc sử dụng kháng sinh trong bảo quản thủy sản
72 p | 165 | 41
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát khả năng kháng nấm bệnh trên cây trồng của nano đồng
69 p | 51 | 12
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát điều kiện trồng nấm Hoàng Kim (Pleurotus citrinopileatus) trên giá thể vỏ mía
73 p | 52 | 11
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát tạo sản phẩm Hành tăm ngâm chua
104 p | 55 | 11
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát các điều kiện thích hợp của chủng vi khuẩn phân hủy chất hữu cơ ứng dụng xử lý nước thải chế biến thủy sản
128 p | 39 | 10
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát khả năng diệt khuẩn của sản phẩm GPC8TM đối với vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus gây bệnh trên tôm thẻ chân trắng
77 p | 51 | 9
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát khả năng ứng dụng dịch nuôi cấy vi khuẩn Lactobacillus sp. L5 vào bảo quản và xử lí hạt bắp
123 p | 49 | 9
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng gạo mầm từ gạo lứt nương đỏ Tây Nguyên (điều kiện khảo sát t = 30°C)
121 p | 61 | 9
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát một số đặc tính của vi khuẩn Bacillus N6.1 đối kháng Edwardsiella ictaluri gây bệnh gan thận mủ trên cá tra
70 p | 57 | 8
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát điều kiện lên men nhằm nâng cao chất lượng rượu trái điều
64 p | 52 | 7
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát cấu tạo xe Toyota Vios 2010
213 p | 12 | 5
-
Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát cấu tạo xe Toyota Corolla Altis 2010
843 p | 18 | 4
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn