Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Tinh sạch, nghiên cứu một số đặc tính sinh hóa và tác dụng sinh học của polisaccarit từ lá cây Xuân Hoa Pseuderanthemum palatiferum (Nees) Radlk
lượt xem 4
download
Đề tài nghiên cứu các điều kiện tách chiết, tinh sạch và xác định các tính chất sinh hóa và một số tác dụng dược lý (kháng viêm, điều hòa miễn dịch và làm lành vết thương của polisaccarit từ cây thuốc này). Các kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần bổ sung những thông tin khoa học mới về cây thuốc quý của Việt Nam, đồng thời có thể đáp ứng được nhu cầu sử dụng nguồn dược liệu trong nước với giá thành rẻ để phục vụ nhân dân.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Tinh sạch, nghiên cứu một số đặc tính sinh hóa và tác dụng sinh học của polisaccarit từ lá cây Xuân Hoa Pseuderanthemum palatiferum (Nees) Radlk
- br VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT TRẦN THỊ VÂN ANH Tinh sạch, nghiên cứu một số đặc tính sinh hóa và tác dụng sinh học của polisaccarit từ lá cây Xuân Hoa Pseuderanthemum palatiferum (Nees) Radlk LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC HÀ NỘI - 2017
- VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT TRẦN THỊ VÂN ANH Tinh sạch, nghiên cứu một số đặc tính sinh hóa và tác dụng sinh học của polisaccarit từ lá cây Xuân Hoa Pseuderanthemum palatiferum (Nees) Radlk Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm Mã số : 6042 01 14 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS. VÕ HOÀI BẮC HÀ NỘI - 2017
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh LỜI CẢM ƠN Trong lời đầu tiên của luận văn Thạc sỹ Khoa học này, em muốn gửi những lời biết ơn chân thành của mình tới tất cả những người đã hỗ trợ, giúp đỡ em về chuyên môn, vật chất và tinh thần trong quá trình thực hiện luận văn này. Trước hết, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới cô giáo TS. Võ Hoài Bắc, Viện Công nghệ sinh học - Viện Hàn lâm khoa học Việt Nam, người thầy đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo, nhận xét và giúp đỡ em tận tình trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Em xin cảm ơn các thầy, cô Viện Sinh thái và tài nguyên sinh vật - Viện Hàn lâm khoa học Việt Nam, đơn vị đào tạo và bồi dưỡng sau đại học, những người đã dạy dỗ, chỉ bảo em trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu vừa qua. Cuối cùng, em xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, bạn bè và các thành viên trong khóa đào tạo Thạc sỹ K19 đã luôn đồng hành, giúp đỡ và động viên em rất nhiều trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Do thời gian thực hiện có hạn, kiến thức chuyên môn còn nhiều hạn chế nên luận văn của em thực hiện không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Em rất mong nhận được ý kiến đóng góp của thầy, cô và các bạn để em có thể hoàn thiện luận văn tốt nghiệp của mình. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 25 tháng 10 năm 2017 Học viên Trần Thị Vân Anh
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh MỤC LỤC MỞ ĐẦU .................................................... Error! Bookmark not defined. Đặt vấn đề..............................................................Error! Bookmark not defined. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài............................Error! Bookmark not defined. PHẦN I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ......... Error! Bookmark not defined. 1.1. Polisaccarit ..............................................Error! Bookmark not defined. 1.2 Vai trò sinh học và tác dụng của polisaccarit thực vật ............... Error! Bookmark not defined. 1.3 Giới thiệu chung về cây Xuân Hoa Pseuderanthemum palatiferum .......................................................... Error! Bookmark not defined. 1.4. Khái niệm viêm ......................................Error! Bookmark not defined. 1.5. Vai trò của đại thực bào (macrophage) trong đáp ứng viêm ... Error! Bookmark not defined. 1.6. Vai trò của các cytokine trong đáp ứng viêmError! Bookmark not defined. PHẦN II ..................................................... Error! Bookmark not defined. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUError! Bookmark not defined. 2.1. Vật liệu .....................................................Error! Bookmark not defined. 2.1.1. Nguyên liệu thực vật ..................................... Error! Bookmark not defined. 2.1.2. Hóa chất, thiết bị ........................................... Error! Bookmark not defined. 2.2. Phương pháp nghiên cứu......................Error! Bookmark not defined. 2.2.1. Xử lý nguyên liệu........................................... Error! Bookmark not defined. 2.2.2. Các phản ứng định tính đặc trưng...............................................21 2.2.3. Định lượng polisaccarit bằng phương pháp phenol - sunfuric axit (Dubois, 1956)........................................................... Error! Bookmark not defined.
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh 2.2.4. Nghiên cứu các điều kiện tối ưu chiết rút polisaccarit .Error! Bookmark not defined. 2.2.5. Xác định hàm lượng protein theo phương pháp Lowry...............24 2.2.6. Phương pháp tinh sạch polisaccarit ........... Error! Bookmark not defined. 2.2.7. Phân tích độ sạch của chế phẩm polisaccarit bằng phổ UV ......... Error! Bookmark not defined. 2.2.8. Phương pháp sắc ký thẩm thấu gel GPC xác định độ sạch và trọng lượng phân tử của polisaccarit. ............................. Error! Bookmark not defined. 2.2.9. Xác định độ nhớt polisaccarit ..................... Error! Bookmark not defined. 2.2.10. Xác định ảnh hưởng của pH và nhiệt độ tới chất lượng của chế phẩm polisaccarit. .................................................. Error! Bookmark not defined. 2.2.11. Phương pháp xác định mức ảnh hưởng của polisaccarit lên khả năng sống sót của đại thực bào.............................. Error! Bookmark not defined. 2.2.12. Phương pháp định lượng nồng độ cytokine IL-6 và TNF-α ....... Error! Bookmark not defined. 2.2.13. Xác định hoạt tính quét các gốc tự do sử dụng phương pháp DPPH .................................................................................... Error! Bookmark not defined. 2.2.14. Đánh giá tác dụng làm lành vết thương trên tế bào nguyên sợi da người theo phương pháp của Laing ..................... Error! Bookmark not defined. 2.2.15. Thử nghiệm tác dụng của chế phẩm polisaccarit trên chuột được tiêm cyclophosphamide .......................................... Error! Bookmark not defined. 2.2.16. Phân tích thống kê ...................................... Error! Bookmark not defined. PHẦN III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Error! Bookmark not defined. 3.1. Định tính nhận biết polisaccarit và polisaccarit peptic trong nguyên liệu............................................................... Error! Bookmark not defined. 3.2. Nghiên cứu các điều kiện tối ưu chiết rút polisaccarit ............ Error! Bookmark not defined. 3.2.1. Lựa chọn dung môi chiết rút hiệu quả polisaccaritError! Bookmark not defined. 3.2.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất chiết rút polisaccarit ....... Error! Bookmark not defined. 3.2.3. Thời gian tối ưu chiết rút polisaccarit ....... Error! Bookmark not defined.
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh 3.2.4. Tỷ lệ nguyên liệu và dung môi thích hợp chiết rút polisaccarit ... Error! Bookmark not defined. 3.3. Tinh sạch polisaccarit ........................ Error! Bookmark not defined. 3.4. Nghiên cứu một số tính chất của polisaccarit tinh sạch. ......... Error! Bookmark not defined. 3.4.1. Xác định độ sạch và trọng lượng phân tử của chế phẩm polisaccarit .................................................................................... Error! Bookmark not defined. 3.4.2. Xác định độ nhớt của chế phẩm polisaccarit......... Error! Bookmark not defined. 3.4.3. Đánh giá ảnh hưởng của pH và nhiệt độ tới chất lượng của chế phẩm polisaccarit. ............................................................... Error! Bookmark not defined. 3.5. Nghiên cứu một số tác dụng sinh học của polisaccarit tinh sạch được từ lá Xuân Hoa P. palatiferum.................. Error! Bookmark not defined. 3.5.1. Xác định hoạt tính quét các gốc tự do ....... Error! Bookmark not defined. 3.5.2. Đánh giá hoạt tính độc tố của polisaccarit tới khả năng sống của tế bào macrophage....................................................... Error! Bookmark not defined. 3.5.3. Đánh giá ảnh hưởng của polisaccarit đến sự giải phóng cytokine .................................................................................... Error! Bookmark not defined. 3.5.4. Đánh giá tác dụng làm lành vết thương trên tế bào nguyên sợi da người .......................................................................... Error! Bookmark not defined. 3.5.5. Đánh giá khả năng tăng cường miễn dịch của polisaccarit từ từ cây Xuân Hoa P. Palatiferum ....................................... Error! Bookmark not defined. PHẦN IV .................................................................................................... 58 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ....................................................................... 58 4.1. Kết luận ............................................................................................................. 58 4.2. Đề nghị .............................................................................................................. 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................ 59
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Xây dựng đồ thị chuẩn glucoz ................................................. 22 Bảng 2.2. Xây dựng đồ thị chuẩn protein theo phương pháp Lowry .. 25 Bảng 3.1. Phản ứng định tính nhận biết polisaccarit và polisaccarit peptic .......................................................................................................... 34 Bảng 3.2. So sánh phương pháp loại protein bằng Sevag và TCA ...... 41 Bảng 3.3. Hoạt tính polisaccarit các phân đoạn qua cột Sephadex G100 ..... 42 Bảng 3.4. Các bước tinh sạch polisaccarit từ lá cây Xuân Hoa P. Palatiferum ................................................................................................. 42 Bảng 3.5. Xác định hoạt tính quét các gốc tự do sử dụng phương pháp DPPH .......................................................................................................... 49 Bảng 3.6. Sự thay đổi trọng lượng của chuột trong 5 ngày thí nghiệm 55 Bảng 3.7. Trọng lượng tương đối của tuyến ức, lách, hàm lượng hemoglobin (Hb), số lượng hồng cầu (HC), bạch cầu (BC) .................. 56
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Cây Xuân Hoa Pseuderanthemum palatiferum (Nees) Radlk .......................................................................................................... 11 Hình 3.1. Phản ứng định tính nhận biết polisaccarit............................. 35 Hình 3.2. Ảnh hưởng của dung môi chiết đến hàm lượng polisaccarit 36 Hình 3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hàm lượng polisaccarit chiết xuất ..................................................................................................................... 37 Hình 3.4. Thời gian tối ưu chiết rút polisaccarit. ................................... 38 Hình 3.5. Tỷ lệ dung môi thích hợp chiết rút polisaccarit. ................... 39 Hình 3.6. Sắc ký qua cột Sephadex G100................................................ 41 Hình 3.7. Sơ đồ tinh sạch chế phẩm polisaccarit ................................... 44 Hình 3.8. Đồ thị biểu diễn phổ hấp thụ ánh sáng của polisaccarit chiết từ lá cây Xuân Hoa .................................................................................... 45 Hình 3.9. Phổ sắc ký thẩm thấu gel GPC của polysaccharit tinh sạch từ cây Xuân Hoa P. palatiferum .................................................................... 46 Hình 3.10. Ảnh hưởng của pH đến chế phẩm polisaccarit ................... 47 Hình 3.11. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến chất lượng chế phẩm polisaccarit ................................................................................................. 48 Hình 3.12. Ảnh hưởng của polisaccarit lên khả năng sống chết của tế bào RAW264.7 ........................................................................................... 50 Hình 3.13. Ảnh hưởng của polisaccarit tinh sạch trên sự giải phóng .. 51 của IL-6 ...................................................................................................... 51 Hình 3.14. Ảnh hưởng của polisaccarit tinh sạch trên sự giải phóng của TNF-α ......................................................................................................... 52
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh Hình 3.15. Hình ảnh trên kính hiển vi sự hàn gắn vết rạch trên nguyên bào sợi của polisaccarit ............................................................................. 53 Hình 3.16. Mức độ hàn gắn vết rạch của polisaccarit XH trên nguyên bào sợi ..................................................................................................................... 54
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT A490 : Bước sóng 490 A660 : Bước sóng 660 BSA : Bovine Seurum Albumin CY : Cyclophosphamide DPPH : 1,1-diphenyl-2 picrylhydrazyl HPLC : High performance liquid chromatography IL-6 : interleukin-6 MTT : [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide] OD : Optical Density TCA : trichloroacetic acid TNFα : Tumor necrosis factor-alpha
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Polisaccarit là hợp chất hydrate carbon cao phân tử do nhiều gốc monosaccharide kết hợp với nhau. Nhiều polisaccarit khác nhau trong thực vật đã được các tác giả trên thế giới nghiên cứu chứng minh tác dụng trong Y học: kháng viêm, phân hủy fibrin, làm lành vết thương... (Fujiwara 1984; Wong, 1994, Dourado, 2004 ; Chan, 2007). Các polisaccarit như: Beta-glucans (Vetvicka, 2008), pectin (Puhlann, 1992; Lim, 2003), chất nhày (nhóm galactomannan) (Santander, 2011; Hussein, 1998) có tác dụng tăng cường miễn dịch, kháng viêm cao. Các pectin từ thực vật có tác dụng kháng viêm, giảm các cytokine tiền viêm ở chuột khi tiêm LPS (Ovodova, 2009; Sherry, 2010). Fucans, một polisaccarit từ tảo Lobophora variegate có khả năng kháng viêm, giảm sự giải phóng các TNFα (Almino, 2011). Tại Việt Nam, các bệnh về viêm, điều trị các vết thương thường sử dụng các thuốc hóa học tổng hợp, cần phải điều trị dài ngày và thường gây hiệu quả phụ cho sức khỏe người bệnh. Vì vậy, hướng nghiên cứu và sử dụng các hợp chất có nguồn gốc tự nhiên trong Y, Dược đang thu hút sự quan tâm của nhiều nhà khoa học trên thế giới và Việt Nam bởi việc sử dụng các thuốc có nguồn gốc thảo dược sẽ giảm tác dụng phụ và chi phí điều trị. Các nghiên cứu trước đây của chúng tôi cho thấy trong lá cây Xuân Hoa Pseuderanthemum palatiferum chứa hàm lượng cao polisaccarit. Cây Xuân Hoa P. palatiferum (Nees) Radlk thuộc họ Ôrô Acanthaceae được dùng trong dân gian Việt Nam để chữa nhiều bệnh. Trong khoảng 15 năm gần đây, nhiều nhà khoa học Việt Nam và thế giới đã xác minh được một số tác dụng sinh học của lá cây thuốc này như: kháng khuẩn, kháng nấm, tác dụng chống oxi hóa, giảm huyết áp, hạ đường huyết... Tuy nhiên việc nghiên cứu cấu trúc, đặc tính và tác dụng dược lý chỉ tập trung vào nhóm các chất như: flavonoids, phytol, 1
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh triterponoid saponin, stigmasterol, salicylic acid… Cho đến nay chưa có công bố nào nghiên cứu về các đặc tính sinh hóa và tác dụng dược lý của polisaccarit từ cây thuốc Xuân Hoa P. palatiferum. Trong khóa luận này, chúng tôi sẽ nghiên cứu các điều kiện tách chiết, tinh sạch và xác định các tính chất sinh hóa và một số tác dụng dược lý (kháng viêm, điều hòa miễn dịch và làm lành vết thương của polisaccarit từ cây thuốc này). Các kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần bổ sung những thông tin khoa học mới về cây thuốc quý của Việt Nam, đồng thời có thể đáp ứng được nhu cầu sử dụng nguồn dược liệu trong nước với giá thành rẻ để phục vụ nhân dân. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài • Chiết rút và tinh sạch được polisaccarit từ lá cây thuốc Xuân Hoa P. palatiferum (Nees) Radlk có độ sạch đạt trên 90%. • Xác định được một số đặc tính sinh hóa như: độ sạch, độ nhớt, trọng lượng phân tử của polisaccarit, ảnh hưởng của pH và nhiệt độ đến chất lượng của chế phẩm polisaccarit tinh sạch. • Điều tra một số tác dụng dược lý (tác dụng kháng viêm, tăng cường miễn dịch và làm lành vết thương) của polisaccarit từ cây thuốc này. 2
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh PHẦN I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Polisaccarit Polisaccarit là các saccarit bao gồm từ hai đến nhiều gốc đường đơn kết hợp với nhau. Polysaccarit được chia thành 2 phân nhóm oligosaccarit và polisaccarit. - Oligosaccarit Bao gồm không quá 10 gốc monosaccarit kết hợp với nhau bằng liên kết O-glucozit. Oligosaccarit phổ biến nhất là nhóm disaccarit bao gồm các đường kép điển hình. Ngoài disaccarit còn có trisaccarit, tetrasaccarit… Các disaccarit phổ biến là mantoz, lactoz và saccatoz. Ví dụ : + Mantoz (còn gọi là đường mạch nha), được cấu tạo từ 2 phân tử α-D- glucoz. Liên kết glucozit được tạo thành giữa một OH-glucozit với OH ở C4 của gốc glucoz thứ hai. Do đó phân tử manozo vẫn còn chứa một nhóm OH- glucozit tự do, nên vẫn giữ được tính khử nhưng chỉ bằng một nửa của glucoz. + Saccaroz (đường mía) được cấu tạo từ α-D-glucoz và β-D-glucoz. Hai monosaccarit này kết hợp với nhau qua liên kết glucozit được tạo thành giữa hai nhóm OH-glucozit của chúng. Vì vậy sacaroz không có tính khử, sacaroz hòa tan tốt trong nước. + Trisaccarit phổ biến và được biết rõ hơn cả là rafinoz. Rafinoz được cấu tạo chủ yếu từ 3 monosaccarit là glucoz và fructoz. + Tetrasaccarit phổ biến được biết đến là stakioz cấu tạo từ 4 gốc monosaccarit, trong đó có 2 gốc α-D-galactoz, một gốc α-D-glucoz và một gốc β-D-glucoz. + Stakioz và ranfinoz không có tính khử vì tất cả các nhóm OH-glucozit đều tham gia tạo thành liên kết glucozit (Phạm Thị Trân Châu, 1997). 3
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh - Polisaccarit Polisaccarit do nhiều gốc monosaccarit kết hợp với nhau có khối lượng phân tử lớn. Các monosaccarit trong phân tử polisaccarit có thể thuộc một hay nhiều loại khác nhau. Trong một số trường hợp các gốc monosaccarit có chứa các nhóm thế glucozit trong phân tử polisaccarit có thể là α- hoặc β-glucozit. Tên gọi polisaccarit phân theo tên của monosaccarit cấu tạo nên nó nhưng đổi đuôi ‘oz’ thành đuôi ‘an’. Ví dụ : D-glucan, D-Fructan, D-galactan, D- galactoglucan... Những monosaccarit thường gặp trong phân tử polisaccarit là hexoz (glucoz, galactoz, mantozo) hoặc pentozo (arabinoz, xiloz,…). So với aldoz thì xetoz ít tham gia tạo thành phần polisaccarit hơn. Những polisaccarit chứa hơn 5-6 loại monosaccarit khác nhau rất ít gặp. Tùy theo nguồn gốc tự nhiên, polisaccarit chia thành 3 nhóm lớn: Polisaccarit vi sinh vật, polisaccarit động vật và polisaccarit thực vật. Polisaccarit vi sinh vật điển hình (Phạm Thị Trân Châu,1997) Nhóm polisaccarit này được tích tụ một lượng đáng kể trong dịch nuôi cấy của vi sinh vật do đó có thể tách ra một cách cụ thể dễ dàng. Ví dụ : + Nigeran là polysaccarit được tách ra từ dịch nuôi cấy của aspergilus niger, nigenran do các gốc D-glucopiranoz kết hợp với nhau bằng liên kết α- 1→3 và α-1→4 glucozit luân phiên nhau. + Dextran là glucan do một số vi khuẩn giống Leuconostoc Streptococus tổng hợp khi nuôi cấy trên dung dịch có chứa xacaroz. Trong đó các vi khuẩn này có enzyme dextran-sucraza xúc tác quá trình biến sacaroz thành dextran. Dextran được dùng làm chất thay thế huyết thanh của máu và nó cũng là nguyên liệu ban đầu sản xuất sephadex là những rây phân tử có nhiều ứng dụng thực tế trong phòng thí nghiệm. 4
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh * Polisaccarit động vật điển hình (Phạm Thị Trân Châu, 1997). Polisaccarit ở động vật có hàm lượng nhỏ hơn so với polisaccarit ở thực vật nhưng polisaccarit ở động vật giữ vai trò quan trọng trong cơ thể động vật. Polisaccarit ở động vật chia thành các loại như glicogen, kitin, heparin,… + Glicogen cũng thuộc glucan, là polysaccarit dự trữ ở động vật và người. trong đó, glicogen có cấu tạo phân nhánh tương tự amilopectin của tinh bột nhưng có độ phân nhánh nhiều hơn. Phần lớn các gốc glucoz trong phân tử kết hợp với nhau tạo liên kết α-1→4-glucozit, liên kết α-1→6-glucozit ở chỗ phân nhánh của phân tử. Glicogen có thể bị thủy phân dưới tác dụng của enzymee hoặc axit, khi thủy phân hoàn toàn nhận được α-D-glucoz. Glicogen hòa tan trong nước nóng, và có màu đỏ tím hoặc đỏ nâu với Iot. Ở động vật glicogen tập trung chủ yếu ở gan và cơ (Trần Thị Áng, 1997) + Kitin do các gốc N-axetil β-glucozamin kết hợp với nhau bằng liên kết β- 1→4-glucozit. Kitin là hợp phần chính của bộ khung bên ngoài của ngành chân khớp và một số động vật không xương sống khác. Về số lượng kitin chiếm vị trí thứ 2 trong xenluloz, trong các hợp chất hữu cơ có trên quả đất. Nếu xử lý kitin bằng kiềm đặc kết hợp với nung nóng 1 phần nhóm N-axetil sẽ bị tách và tạo thành chitozan. Chitozan đang được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau: thực phẩm, dược phẩm, công nông nghiệp… + Heparin là một mucopolysaccarit có tính chất sinh học quan trọng, là chất chống đông máu. Heparin có trong nhiều tổ chức của cơ thể, nhưng chủ yếu là ở gan , phổi và cơ. Thường heparin được liên kết với protein. Các polisaccarit thực vật điển hình (Phạm Thị Trân Châu, 1997) Trong tự nhiên polisaccarit thực vật có tầm quan trọng đặc biệt đối với cuộc sống và có nhiều hoạt tính sinh học có giá trị. 5
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh + Axit anginic là hợp phần chính của thành tế bào rong nâu. Axit anginic của các rong khác nhau về thành phần đơn phân, chúng đều chứa axit D-manuronic và L-gluronic với tỉ lệ xê dịch trong khoảng 0,5-3. Các monosaccarit trong axit anginic kết hợp với nhau bằng liên kết 1→4-glucozit và tạo thành mạch thẳng. + Thạch (agar) là một sunfat của polisaccarit tích tự nhiều ở trong loại rong đỏ gồm 2 dạng polisaccarit : agaroz và agaropectin. Agaroz do D-galactopiranoz và 3,6 anhidro L-galactopiranoz tạo nên bằng liên kết 1→4 và liên kết 1→3- glucozit. Agaropectin khác với agaroz về hàm lượng nhóm sunfat. Cấu tạo chi tiết của agaropectin chưa được sáng tỏ. Thạch cũng như axit anginic có nhiều ứng dụng trong công nghiệp dệt, công nghiệp thực phẩm và một số ngành sản xuất khác. + Inulin là polisaccarit dự trữ của nhiều loại thực vật do D-fructoz tạo nên và inulin chứa một polisaccarit có tên là fructan gồm các D-fructo furanoz kết hợp với nhau bằng liên kết (2→1)-glucozit và tận cùng bằng một xacaroz không khử. Inulin có nhiều nhất trong củ mẫu đơn (12%) rễ cải đắng (10%) cũng như trong cây họ nhà hòa thảo. Người và động vật đồng hóa inulin dễ dàng. Inulin dễ hòa tan trong nước nóng, để lạnh lắng xuống thành kết tủa. Khối lượng phân tử của inulin tương đối thấp (5000-6000) Da. + Tinh bột là polisaccarit dự trữ chủ yếu trong thế giới thực vật. Tinh bột có nhiều trong quả, hạt (trong hạt thóc, ngô, lúa mì tinh bột chiếm 70%), củ và trái cây. Tinh bột cũng có một ít trong lá. Tinh bột gồm 2 cấu tử là amiloz và amilopectin đều do các đơn vị glucoz tạo nên. Trong amiloz các gốc glucoz kết hợp với nhau bằng liên kết α-1→4-glucozit tạo thành mạch thẳng. Amilopectin có cấu tạo nhánh, ở điểm phân nhánh các gốc glucoz kết hợp với nhau bằng liên kết α-1→4-glucozit và liên kết phụ α-1→6-glucozit. Amiloz hòa tan dễ dàng trong nước ấm và trong dung dịch có độ nhớt không cao. Amilopectin chỉ 6
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh hòa tan trong nước nóng khi có áp suất và trong dung dịch có độ nhớt rất cao. Amiloz có phân tử lượng 10.000-100.000 Da, còn phân tử lượng của amilopectin lại xê dịch 50.000-1.000.000 Da. Hóa tính đặc trưng nhất của tinh bột là phản ứng màu với iot. Tinh bột tương tác với iot tạo màu xanh và đôi khi thấy màu đỏ. Tinh bột được dùng để sản xuất glucoz, rượu etylic, thuốc thử iot, tá dược trong viên nén,… + Xenluloz là polisaccarit cấu trúc phổ biến nhất của thực vật và cũng là chất hữu cơ phổ biến nhất trên hành tinh của chúng ta. Hằng năm lượng xenluloz do cây trồng tổng hợp nên là 1011tấn. Xenluloz là thành phần chính của màng tế bào thực vật. Xenluloz chiếm 50% trong gỗ và 90% trong bông. Xenluloz là glucan không phân nhánh, trong đó các gốc glucoz kết hợp với nhau qua liên kết β-1→4-glucozit. Số gốc glucoz trong xenluloz xê dịch 50.000-106 Da. Xenluloz và dẫn xuất của nó có giá trị to lớn trong nhiều ngành (sợi, giấy sợi nhân tạo, chất dẻo, chất nổ...). + Pectin là những polisaccarit có phân tử lớn mà phần tử chính của phân tử cấu tạo bởi axit poligalacturonic, do đó được xếp vào nhóm poliuronic. Pectin thường gặp trong các bộ phận của cây và tảo. Đặc biệt cùi trắng của một số cây họ cam quýt (rutaceate) như bưởi, cam, chanh chứa hàm lượng pectin rất cao, có thể lên đến 30%. Pectin chia làm 2 loại: pectin hòa tan có trong dịch tế bào và protopectin là dạng không hòa tan nằm trong thành tế bào và các lớp gian bào. + Gôm và các chất nhầy: Gôm là những polisaccarit được tiết ra ở dạng dịch keo khô ở những vết nứt, vết chặt, lỗ đục sâu,…như gôm từ cây Acacia verele mọc ở ven vùng sa mạc Ai cập. Gôm có nguồn gốc bệnh lý và sự tiết ra gôm là một phản ứng với điều kiện bất lợi. + Chất nhầy phần lớn là polisaccarit thuộc nhóm galactomannan, thường có cấu trúc mạch thẳng chủ yếu tạo bởi gốc D- manopiranoz, kết hợp với nhau bằng 7
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh mối liên kết -1→4 nhưng cũng có mạch nhánh tạo bởi các D-galactopiranoz (α-1→6). Chất nhầy là thành phần cấu tạo của tế bào bình thường. Do cấu trúc của polisaccarit rất phức tạp cho nên việc nghiên cứu cấu trúc, tính chất của từng loại polisaccarit còn có nhiều khó khăn và còn rất hạn chế. 1.2 . Vai trò sinh học và tác dụng của polisaccarit thực vật - Vai trò sinh học và ý nghĩa kinh tế Polisaccarit thực vật cũng có các chức năng sinh học như các polisaccarit trong cơ thể sống khác đã trình bày ở phần đầu: + Chúng giữ vai trò là chất dự trữ ở thực vật, như tinh bột trong tế bào chất, trong không bào và các cơ quan dự trữ, có nhiệm vụ giữ thế cân bằng áp suất thẩm thấu và quá trình trao đổi chất của tế bào sống. + Polisaccarit là thành phần cấu trúc chủ yếu của thành tế bào giữ vai trò bảo vệ: celluloz, hemicelluloz, pectin… Polisaccarit ngoại bào giữ vai trò quan trọng trong các chức năng bảo vệ của thực vật như: chất nhầy ở các màng tế bào mặt ngoài rễ, chất dịch tiết ra khi khối mô bị tổn thương. + Một số polisaccarit thực vật có tác dụng kìm hãm quá trình lắng tụ hồng cầu, một số glucoprotein có thành phần giống glucoprotein của huyết thanh tham gia vào các “phản ứng miễn dịch” của thực vật. Một số lipopolisaccarit có thành phần giống lipopolisaccarit của vi khuẩn gram (-). Các chất trên cũng giữ vai trò trong phản ứng bảo vệ của thực vật. Do đó chứa 1 lượng lớn nhóm hydroxit (-OH) với đôi điện tử của nguyên tử oxi nên dọc theo phân tử polisaccarit có mật độ điện tử đậm đặc, điều đó làm dễ dàng tạo mối liên kết hydro giữa các phân tử làm bền cấu trúc bậc 2 của polisaccarit, đồng thời chúng dễ dàng liên kết với các phân tử biopolime khác của tế bào. 8
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh + Pectin là polyuronic mạch thẳng chủ yếu là axit poligalacturonic được dùng trong công nghiệp sản xuất bánh kẹo, dược phẩm và một số ngành công nghiệp khác. + Ngoài ra nhóm polisaccarit nhầy với cấu trúc phức tạp và đa dạng có vai trò quan trọng trong y học, dược học, công nghiệp thực phẩm... - Tác dụng chữa bệnh của một số polisaccarit thực vật Theo Y học cổ truyền thì nhiều vị thuốc chứa chất nhầy được dùng phổ biến trong tạo máu, chống viêm, chữa lành vết thương,… (Lê Xuân Thám,1999). Trong những năm gần đây polisaccarit là những nhóm hợp chất rất được các nhà khoa học trên thế giới quan tâm do các tác dụng quan trọng của chúng về tăng cường miễn dịch, kháng bổ thể, kháng virut, chống loét, chống đông máu, phân hủy fibrin. Một số công trình nghiên cứu về tính chất hóa học và tác dụng chữa bệnh của polisaccarit đã được công bố trên tạp chí khoa học. Năm 1992, Puhlann J. công bố hai loại polisaccarit peptin chứa ion kim loại chiết xuất từ Achyrocline Satureioides có hoạt tính miễn dịch và kháng bổ thể trong môi trường in vitro đã công bố quy trình tách chiết và phương pháp nghiên cứu tính chất hóa học của polisaccarit từ cây cedrelatubifiora có hoạt tính kháng bổ thể intro (Grabowska, 1997). Một số galaclomannan và các dẫn xuất chứa sunfat của chúng được chiết xuất từ một số cây họ đậu có hoạt tính chống đông máu, phân hủy fibrin và kháng virut CB5 invitro (Ooi, 2000). Polisaccarit trung tính (Seleroglucan) từ Selerotium glucanicum có tác dụng kháng virut mụn rộp Herpes loại (Stimpel, 1984). Nhiều nghiên cứu cho thấy các polysaccarit từ thực vật có khả năng điều hòa miễn dich (Nath, 1992), kháng viêm (Ooi, 2000), làm tan các cục máu đông (Puhlann,1992), cải thiện hệ tuần hoàn máu ở tim, khả năng quét các gốc tự do và chống ung thư (Ooi, 2000; Kainoor, 2009). Ví dụ các polysaccarit tách từ 9
- Luận Văn Thạc Sĩ Trần Thị Vân Anh Lentinula edodes (Vetvicka, 2008), Sclerotium rofsii (Rice, 2005), các furanose chiết tách từ P. quiquefolium và pectin từ Buplerum falcatum và Malus (apple) spp đã tăng khả năng miễn dịch trong các chuột khỏe mạnh (Biondo, 2008). Fucans, polysaccarit từ tảo Lobophora variegate có khả năng chống oxi hóa, quét các gốc tự do (Kainoor, 2009), giảm sự giải phóng các TNFα (Allisson, 2011). Tuy nhiên, cho đến nay chưa có công bố nào nghiên cứu về các đặc tính sinh hóa và tác dụng kháng viêm của polisaccarit từ cây thuốc Xuân Hoa. 1.3 . Giới thiệu chung về cây Xuân Hoa Pseuderanthemum palatiferum - Đặc điểm thực vật. Bộ phận dùng: Lá. Cây Xuân Hoa thuộc họ Acanthaceae, còn có tên là cây Tu Linh, cây Nhật Nguyệt hay cây Con Khỉ, cây Hoàn Ngọc, cây Thần dưỡng sinh, cây Trắc Mã, cây Điền Tích, cây Lan Điều. Tên khoa học là Pseuderanthemum Palatiferum (Nees) Radlk. Họ Ô rô (Acanthaceae) là một họ thực vật hai lá mầm trong thực vật có hoa, chứa khoảng 250 chi và khoảng 2.700 loài. Theo Phạm Hoàng Hộ (2000), chi Pseuderanthemum có khoảng 196 loài. Ở Việt Nam, chi Pseuderanthemum có 9 loài và 2 thứ. Đề tài của chúng tôi nghiên cứu polisaccarit trên đối tượng là cây Xuân Hoa Pseuderanthemum palatiferum (Nees) Radlk. Mô tả: Cây có thể mọc cao từ 1-2m sống lâu năm, thân cây xanh màu tím lục, khi già chuyển thành màu nâu, phân ra nhiều nhánh, lá mọc đối diện có hình mũi mác, dài từ 12-15cm, rộng 3,5-5cm, nếp lá nguyên, cuống lá dài 1- 2,5cm, cụm hoa dài 10-16cm. Hoa mọc ở kẽ lá hoặc ở đầu cành. Hoa lưỡng tính, không đều. Phân bố: Cây Xuân Hoa mọc hoang ở nhiều nơi, được coi là cây thuốc quí có uy tín trong dân gian ở các tỉnh thành miền Bắc, nhất là thủ đô Hà Nội. 10
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Luận văn thạc sĩ Sinh học: Ứng dụng kỹ thuật thủy canh (Hydroponics) trồng một số rau theo mô hình gia đình tại địa bàn Đăk Lăk
127 p | 774 | 254
-
Luận văn thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu tách chiết Enzyme Alginate lyase từ vi sinh vật có trong rong biển và bước đầu ứng dụng nó để thủy phân alginate
79 p | 212 | 38
-
Luận văn thạc sĩ Sinh học: Tìm hiểu ảnh hưởng của liều lượng và thời điểm bón phân Kali đến khả năng chịu hạn cho giống ngô CP 888 tại xã EaPhê huyện Krông Pắc tỉnh Đăk Lăk
110 p | 181 | 31
-
Luận văn thạc sĩ Sinh học: Các chỉ số sinh học và đánh giá một số yếu tố ảnh hưởng đến tuổi dậy thì của nữ Êđê và kinh tỉnh Đăk Lăk
81 p | 163 | 30
-
Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Xây dựng quy trình định lượng Cytomegalovirus (CMV) trong máu, nước tiểu bằng phương pháp Real Time PCR
89 p | 149 | 30
-
Luận văn thạc sĩ Sinh học: Phân lập và tuyển chọn một số chủng nấm mốc có hoạt tính Chitinase cao tại tỉnh Đắk Lắk
92 p | 174 | 28
-
Luận văn thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu tỉ lệ các nhóm máu trong hệ ABO của người Êđê và tương quan giữa các nhóm máu với một số bệnh trên bệnh nhân tại bệnh viện tỉnh Đắk Lắk
164 p | 194 | 26
-
Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Định danh các phân chủng vi nấm Cryptococcus neoformans trên bệnh nhân HIV AIDS viêm màng não và khảo sát độ nhạy cảm đối với các thuốc kháng nấm hiện hành
114 p | 124 | 11
-
Luận văn Thạc sĩ Sinh học ứng dụng: Nghiên cứu nhân nhanh in vitro cây đu đủ đực (Carica Papaya L.)
66 p | 66 | 10
-
Luận văn Thạc sĩ Sinh học ứng dụng: Nghiên cứu tổng hợp nano bạc bằng phương pháp sinh học định hướng ứng dụng trong kiểm soát vi khuẩn gây nhiễm trùng bệnh viện
54 p | 81 | 9
-
Luận văn Thạc sĩ Sinh học ứng dụng: Định lượng một số hợp chất polyphenol và sự biểu hiện của gen mã hóa enzyme tham gia tổng hợp polyphenol ở chè
63 p | 51 | 8
-
Luận văn Thạc sĩ Sinh học ứng dụng: Đặc điểm đột biến gen Globin của các bệnh nhân thalassemia tại bệnh viện Trung Ương Thái Nguyên
75 p | 58 | 8
-
Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu hoạt tính kháng sinh và gây độc tế bào của vi nấm nội sinh trên cây thông đỏ (Taxus chinensis)
67 p | 45 | 8
-
Luận văn Thạc sĩ Sinh học ứng dụng: Nghiên cứu tác động của dịch chiết lá khôi (Ardisia gigantifolia Stapf.) lên sự biểu hiện của các gen kiểm soát chu kỳ tế bào của tế bào gốc ung thư dạ dày
62 p | 49 | 7
-
Luận văn Thạc sĩ Sinh học ứng dụng: Nghiên cứu đặc điểm cận lâm sàng và đột biến gene JAK2 V617F trên bệnh nhân tăng tiểu cầu tiên phát tại bệnh viện Trung ương Thái Nguyên
54 p | 51 | 7
-
Luận văn Thạc sĩ Sinh học ứng dụng: Nghiên cứu tác động của Vitamin C lên sự tăng trưởng, chu kỳ tế bào và apoptosis của tế bào ung thư dạ dày
59 p | 56 | 6
-
Luận văn Thạc sĩ Sinh học ứng dụng: Đặc điểm HLA và kháng thể kháng HLA trên bệnh nhân ghép thận tại Bệnh viện Trung ương Thái Nguyên
66 p | 56 | 6
-
Luận văn Thạc sĩ Sinh học ứng dụng: Nghiên cứu xây dựng quy trình chẩn đoán Helicobacter pylori bằng Nested PCR từ dịch dạ dày
61 p | 61 | 5
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