zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Nông - Lâm - Ngư

» Nông nghiệp

Nghiên cứu hoạt tính sinh học định hướng phân lập hợp chất tinh khiết từ cây nhân trần tía và ứng dụng

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Báo xấu

29
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích của nghiên cứu là đánh giá hoạt tính chống oxy hóa in vitro, in vivo và chống tăng đường huyết của nhân trần tía. Ba loại cao chiết chloroform, cao chiết ethanol và cao chiết nước của cây được đánh giá trên các mô hình chống oxy hóa FRAP (ferric reducing/antioxidant power), quét gốc tự do DPPH (1,1- diphenyl-2-picryl-hydrazyl) và ức chế enzyme xanthin oxidase.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu hoạt tính sinh học định hướng phân lập hợp chất tinh khiết từ cây nhân trần tía và ứng dụng

Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Kỷ yếu khoa học NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH SINH HỌC ĐỊNH HƯỚNG PHÂN LẬP HỢP CHẤT TINH KHIẾT TỪ CÂY NHÂN TRẦN TÍA VÀ ỨNG DỤNG Nguyễn Ngọc Hồng*, Lương Thị Ngọc Hân, Phạm Tiến Đạt, Trương Hồng Nhung Trường Đại học Công nghệ TP. Hồ Chí Minh *Tác giả liên lạc: nnhong@hutech.edu.vn TÓM TẮT Cây nhân trần tía Adenosma bracteosum Bonati được dùng trong y học cổ truyền để trị bệnh gan mật nhưng ít có những nghiên cứu về các hoạt tính sinh học khác. Mục đích của nghiên cứu là đánh giá hoạt tính chống oxy hóa in vitro, in vivo và chống tăng đường huyết của nhân trần tía. Ba loại cao chiết chloroform, cao chiết ethanol và cao chiết nước của cây được đánh giá trên các mô hình chống oxy hóa FRAP (ferric reducing/antioxidant power), quét gốc tự do DPPH (1,1- diphenyl-2-picryl-hydrazyl) và ức chế enzyme xanthin oxidase. Kết quả phân tích cho thấy cao cồn và cao nước đều có hoạt tính chống oxy hóa mạnh. Kết quả định lượng phenol tổng cho kết quả cao chiết cồn có hàm lượng cao nhất. Các liều thử khác nhau của các cao chiết cồn và nước trên chuột bị tăng đường huyết bằng đường uống cho kết quả ở liều dùng thấp của cao cồn (40 mg/kg) và của cao nước (50 mg/kg) tương đương với nhóm đối chứng dùng thuốc glibenclamide. Hoạt tính chống tăng đường huyết của cao chiết cồn trên chuột bị gây độc bởi streptozotocin là tương đương với nhóm chứng thuốc. Từ đó phân lập hợp được hợp chất tự nhiên 5,7-Dihydroxy-2-(4-hydroxyphenyl)-4-oxo-4H-chromen-8-yl hexopyranoside từ cao chiết cồn được thu nhận bằng phương pháp sắc ký cột, cấu trúc hợp chất được xác định bằng phổ NMR và phổ MS. Hợp chất này cũng có khả năng làm giảm lượng đường trong máu trên chuột tăng đường huyết bằng đường uống. Những kết quả thu được trong nghiên cứu chứng minh cây nhân trần tía là nguồn của chất chống oxy hóa tự nhiên, ngăn ngừa bệnh gout và chống tăng đường huyết nên có thể hỗ trợ trong điều trị bệnh tiểu đường. Ngoài ra nhóm tác giả đã bước đầu xây dựng qui trình sản xuất sản phẩm trà túi lọc từ Nhân trần tía. Từ khóa: A.bracteosum, cao chiết, streptozotocin, chống tăng đường huyết, hoạt tính chống oxy hóa. RESEARCH ON BIOLOGIC ACTIVITY AND NATURAL COMPOUND ISOLATION FROM ADENOSMA BRACTEOSUM BONATI. AND APPLICATION Nguyen Ngoc Hong*, Luong Thi Ngoc Han, Pham Tien Đat, Truong Hong Nhung Ho Chi Minh City University of Technology *Corresponding Author: nnhong@hutech.edu.vn ABSTRACT Adenosma bracteosum Bonati has been used in traditional and folk medicine in Vietnam as a treatment for liver disease but there are little reports about its biological activities. The aim of the present study was to evaluate antioxidant and anti-hyperglycemic activities of extracts from A. bracteosum. The chloroform, 24
Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Kỷ yếu khoa học ethanolic and aqueous extracts of A. bracteosum were tested for their antioxidant activity by using ferric reducing/antioxidant power assay (FRAP) and 1,1- diphenyl-2-picryl-hydrazyl (DPPH) free radical scavenging assays, and the xanthine oxidase inhibitory activity of these extracts also were carried out. The results showed that ethanolic and aqueous extracts possessed strong in vitro antioxidant capacity. This study was also found that ethanolic extract had stronger than total phenolic content that of their chloroform and aqueous ones. Different doses of ethanolic extract and aqueous extract were treated by oral tolerance to mice body before oral glucose tolerance. The results indicated that inhibition percentage of ethanolic (at the dose of 40 mg/kg) and aqueous (at the dose of 50 mg/kg) extracts of A. bracteosum in glucose-induced hyperglycemic mice were effectively similar to standard drug Glibenclamide. The antihyperglycemic activity of ethanolic extract in streptozotocin-induced diabetic mice were effectively similar to standard drug Glibenclamide (p> 0.05). From ethanolic extract, we have isolated a flavonoid which was identified as 5,7- Dihydroxy-2-(4-hydroxyphenyl)-4-oxo-4H-chromen-8-yl hexopyranoside by using Nuclear magnetic resonance (1H-NMR, 13C-NMR, 2D-NMR) and Mass spectrometry. Isolated compound also exhibited significant antihyperglycemic activity in glucose-induced hyperglycemia mice. The results obtained indicate that A. bracteosum is a potential antioxidant, anti-gout and anti-hyperglycemic agent. The Authors have initially designed a production process of tea bag from A. bracteosum Bonati. Keywords: A. bracteosum, streptozocin, antioxidant activity, anti-hyperglycemic activity. TỒNG QUAN Ngoài ra, trong cây có chứa tinh dầu Bệnh tiểu đường được xem là một với thành phần chính là thymol cùng trong những bệnh mãn tính phổ biến với sự hiện diện của carvacrol nên có nhất trên toàn thế giới. Trong quá trình khả năng kiểm sóa t và phòng chống tăng đường huyết của cơ thể sản sinh các bệnh về nhiễm khuẩn, ho, hen ra nhiều gốc tự do làm suy yếu hệ suyễn (Tsankova et al., 1994, Can thống phòng thủ chống oxy hóa nội Baser K.H, 2008). Tuy nhiên, cho đến sinh (Maritim A.C et al., 2003). Các nay vẫn chưa có nhiều công trình loài thực vật chứa một nguồn chất nghiên cứu về cây nhân trần tía. Mục chống oxy hóa tự nhiên trong việc duy đích của nghiên cứu này là nghiên cứu trì sức khỏe và bảo vệ cơ thể khỏi nhiều tác dụng chống oxy hóa in vitro, in loại bệnh trong đó có bệnh tiểu đường vivo và tác dụng chống tăng đường Cây nhân trần tía Adenosma huyết của cây nhân trần tía. bracteosum Bonati thuộc họ Scrophulariaceae là loại cây thân thảo, NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG có mùi thơm được trồng và mọc hoang PHÁP NGHIÊN CỨU tại Campuchia, Lào và miền Nam Việt Nguyên liệu Nam. Cây nhân trần tía được sử dụng Cây tươi (phần trên mặt đất) được thu trong dân gian như là một vị thuốc với hái vào tháng 11 tại tỉnh Tây Ninh. tác dụng hỗ trợ tiêu hóa, lợi mật, tiêu Nguyên liệu được rửa sạch, đem phơi độc, lợi tiểu, chữa cảm cúm, táo bón, ráo rồi sấy khô ở nhiệt độ 55-600C. bệnh vàng da,... (Đỗ Tất Lợi, 2004). Nguyên liệu sau khi đã khô đạt độ ẩm 25
Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Kỷ yếu khoa học yêu cầu, được đem đi xay nhỏ cỡ 1×1 Phương pháp khảo sát trên mô hình in mm làm nguyên liệu cho quá trình vivo chuột bị gây tiểu đường bởi chiết thu cao. streptozocin: Tạo mô hình chuột tiểu Phương pháp nghiên cứu đường type 1 bằng phương pháp được Phương pháp định tính thành phần hóa mô tả của Kenneth et al. (2008) và thực vật của mẫu: Được thực hiện theo tham khảo mô hình của Nguyễn Trung quy trình mô tả bởi Ciulei và có một số Quân (2009) có thay đổi về liều thử: thay đổi bởi Đại học Y dược TP.HCM chuột được gây bệnh tiểu đường bằng (Trần Hùng, 2004). cách tiêm phúc mạc bụng chuột liều Phương pháp chống oxy hóa in vitro duy nhất 150 mg.kg-1 streptozocin FRAP: Tiềm năng chống oxy hóa của (STZ), được hòa tan trong đệm citrate các cao chiết được xác định bằng khả 0,1M lạnh, pH 4,5; sau khi tiêm, nước năng khử Fe3+ qua phương pháp FRAP cho chuột uống được thay thế bằng (Ferric reducing antioxidant power dung dịch glucose 5%. Nhóm đối assay) theo quy trình được mô tả bởi chứng chuột chỉ được tiêm đệm citrate. Benzie và Strain (1996). Sau 3 ngày tiêm STZ, chuột có nồng Phương pháp quét gốc tự do in vitro độ glucose máu lúc đói trên 14 mmol/L DPPH: Được xác định qua việc sử được coi là tiểu đường và đưa vào dụng mô hình được đề nghị bởi Von nghiên cứu. Gadow et al. (1997). Sau khi tạo mô hình chuột tiểu đường Phương pháp ức chế enzym xanthin type 1 thành công, tiến hành với số oxidase: Được xác định qua việc sử lượng lớn để thử nghiệm hoạt tính dụng mô hình được đề nghị bởi chống tăng đường huyết của các mẫu Umamaheswari et al. (2007). cao chiết trên chuột đã gây tiểu đường Allopurinol được dùng làm chất chuẩn. được chọn, thực hiện như mô tả bởi Phương pháp đánh giá khả năng chống Rucha et al. (2010). Các con chuột tăng đường huyết: Nghiên cứu này được phân thành 5 nhóm, 6 con mỗi được thực hiện như mô tả trước đây bởi nhóm. Nhóm 1 là chuột bình thường Rahman et al. (2011). Những con uống DMSO 1% và nước cất. Nhóm 2 chuột bạch đực được chia làm 9 nhóm là chuột bệnh tiểu đường uống DMSO (6 con mỗi nhóm). Nhóm 1 (nhóm 1% và nước cất. Nhóm 3 là chuột bị chứng trắng) chuột bình thường. Nhóm bệnh tiểu đường uống thuốc đặc trị 2 (chuột tăng đường huyết) chuột được glibenclamide (10 mg.kg-1). Nhóm 4, uống đường với 2g glucose/kg. Nhóm nhóm 5 là nhóm thử chuột bệnh tiểu 3 (nhóm chứng thuốc) chuột được đường lần lượt cho uống cao Et và cao uống thuốc với thành phần AQ nhân trần với liều 40 mg.kg-1 đối glibenclamide (10 mg/kg ) và đường với cao Et và liều 50 mg.kg-1 đối với với 2g glucose/kg. Nhóm 4 đến nhóm cao AQ. Mỗi nhóm được cho cho uống 9 (nhóm 4, 5 và 6 dùng Et; nhóm 7, 8 như mô tả đều đặn mỗi ngày trong 21 và 9 dùng cao chiết AQ): chuột được ngày, đo lượng đường trong máu, đều cho uống cao chiết Et và AQ ở liều đặn mỗi tuần 1 lần, chuột được cho tương ứng là 30, 40 và 50 mg/kg và nhịn ăn cả đêm trước khi đo. đường với 2g glucose/kg . Các mẫu Phương pháp phân lập chất từ cao máu được thu nhận hai giờ sau khi Et bằng sắc ký cột cổ điển uống glucose và lượng đường trong Pha tĩnh: Silica gel loại dùng cho sắc máu được đo ngay lập tức bằng ký cột của Merck, cỡ hạt 0.040 – 0,063 phương pháp glucose oxidase. mm. 26
Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Kỷ yếu khoa học Pha động: Hệ dung môi được thăm dò dung môi thích hợp, lọc qua phễu thủy bằng sắc ký lớp mỏng, chọn hệ dung tinh xốp, rửa bằng dung môi lạnh để môi thích hợp sao cho vết cần tách có thu được chất tinh khiết và được làm Rf trong khoảng 0,25 - 0,35. khô trong tủ sấy chân không Nhồi cột và ổn định cột: Chất hấp phụ Phương pháp xác định độ tinh khiết và được nhồi vào cột bằng phương pháp định danh: Xác định độ tinh khiết bằng bột ướt. Ổn định cột bằng dòng dung sắc ký lớp mỏng dùng bản mỏng tráng môi đi qua cột. Thể tích dung môi dùng sẵn Silica gel F254 của Merck. Chất sau cho ổn định cột gấp 2 - 3 lần thể tích khi được phân lập được mang đi định chất hấp phụ. danh bằng phương pháp phổ khối và Nạp mẫu và triển khai cột: Mẫu được cộng hưởng từ hạt nhân. nạp vào cột ở dạng bột khô khi lớp dung môi ổn định vừa rút khỏi mặt chất KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN hấp phụ. Kết quả phân tích sơ bộ thành phần Kiểm tra phân đoạn: Các phân đoạn hóa học thực vật của nguyên liệu được sắc ký lớp mỏng, phát hiện bằng Kết quả phân tích sơ bộ thành phần hóa thuốc thử VS. Gộp các phân đoạn có học thực vật của nhân trần tía cho thấy thành phần giống nhau, cô dưới áp suất nguyên liệu này có các nhóm hoạt chất để thu được dịch đậm đặc. polyphenol, flavonoid, triterpenoid, Các chất được phân lập từ các phân steroid, saponin và nhiều tinh dầu đoạn của cao Et được kết tinh lại trong (bảng 1). Bảng 1. Kết quả phân tích sơ bộ thành phần hóa học của nhân trần tía Nhóm hợp chất Ghi chú Kết quả Carotenoid Phản ứng Carr-Price ± Triterpenoid Phản ứng Liebermann- + Burchard Tinh dầu Mùi thơm + Flavonoid Mg/ HCl đậm đặc + Hợp chất polyphenol FeCl3 5% + Saponin Lắc mạnh với dung dịch nước + Alkaloid Mayer/ Dragendroff/ Wager - Anthraquinone glycoside Borntrager - Steroid Salkowski + Ghi chú: (-): Không có, (±): Nghi ngờ, (+): Có Hoạt tính chống oxy hóa in vitro của các mẫu theo mô hình FRAP Bảng 2. Hoạt tính chống oxy hóa theo mô hình FRAP, DPPH và ức chế enzyme XO của các mẫu Mẫu FRAP(μmol FRAP IC50 của IC50 của Fe2+/L) (μmolFe2+/g DPPH (g/ml) XO nguyên liệu (g/ml) khô) Cao C 907±18 28,47±0,56 > 25 > 100 Cao Et 4033±80 383,19±7,58 6,61±0,17 67,65±0,38 Cao AQ 3253±46 504,86±7,10 10,12±0,13 79,84±0,22 Acid ascorbic 11267±62 - 2,89±0,09 - Allopurinol - - - 5,79±0,16 27
Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Kỷ yếu khoa học Phương pháp FRAP được sử dụng để thuốc có nguồn gốc từ thực vật an toàn là phân tích các chất chống oxy hóa. Kết điều cần thiết. Kết quả, ở nồng độ 100 quả hoạt tính chống oxy hóa của các g/ml, cao C, Et và AQ có hoạt tính ức chế mẫu được trình bày trong bảng 2. Giá trị xanthin oxidase lần lượt là 10,72%, 77,87% chống oxy hóa của các mẫu và 60,86%. Giá trị IC50 của các cao chiết (μmolFe2+/g nguyên liệu khô) được trong phương pháp này cũng được trình bày xếp theo thứ tự tăng dần là cao C < cao trong bảng 2. Như vậy Cao Et có tiềm năng Et < cao AQ. Cao chiết thô Et có hoạt chống oxy hóa, ức chế enzyme xanthin tính chống oxy hóa tiềm năng với hoạt oxidase. tính chống oxy hóa kém 2,79 lần so với Hoạt tính chống tăng đường huyết acid ascorbic tinh khiết ở cùng nồng độ của nhân trần tía mẫu ban đầu là 1 mg/ml. Hình 1 cho thấy sự thay đổi trong nồng Hoạt tính quét gốc tự do DPPH độ đường huyết ở nhóm chứng trắng Phương pháp DPPH là một phương pháp (nhóm 1) ở mức ổn định và nhóm tăng thường được sử dụng để đo hoạt tính các đường huyết (nhóm 2) nằm ở mức chất chống oxy hóa vì đơn giản, nhanh cao. Kết quả cho thấy các nhóm động chóng và ổn định. Kết quả trình bày ở bảng vật được cho uống cao chiết Et và AQ từ 2 cho thấy mẫu cao Et có hoạt tính quét gốc nhân trần tía đều có khả năng giảm nồng độ tự do DPPH cao nhất so với hai cao chiết glucose đáng kể ở liều 40 mg/kg đối với cao còn lại. Hoạt tính quét gốc tự do của cao Et Et và ở liều 50 mg/kg đối với cao AQ và với giá trị IC50 = 6,61 g/ml kém 2,28 lần so tương đương với nhóm chứng trắng cũng với acid ascorbic tinh khiết. như nhóm thuốc glibenclamide ở liều 10 Hoạt tính ức chế enzyme xanthin mg/kg (p>0,05). Điều này chứng tỏ cao oxidase chiết từ nhân trần tía rất có tiềm năng trong Xanthin oxidase là một loại enzym xúc tác việc phòng ngừa và hỗ trợ điều trị bệnh tiểu cho phản ứng oxy hóa hypoxanthine thành đường cho con người vì ở liều dùng thấp đã xanthine và sau đó tiếp tục xúc tác cho phản thể hiện hoạt tính giúp ổn định đường huyết. ứng oxy hóa xanthine thành acid uric. Khi Đây là những báo cáo đầu tiên về hoạt tính acid uric trong cơ thể người bị tích tụ nhiều chống tăng đường huyết từ nhân trần tía sẽ dẫn đến bệnh gút. Allopurinol là một loại được báo cáo. Cao chiết từ nhân trần tía thuốc đặc trị gút có tác dụng ức chế enzyme đang được nghiên cứu tiếp tục trên mô xanthin oxidase nhưng có tác dụng phụ nên hình động vật bị đái tháo đường type 1 việc tìm kiếm, thay thế bằng những loại và type 2. Hình 1. Hiệu quả chống tăng đường huyết của cao Et và AQ 28
Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Kỷ yếu khoa học Hoạt tính chống tăng đường huyết nhiên có trong Nhân trần tía mà chưa trên mô hình in vivo chuột bị gây có tài liệu nào công bố. tiểu đường bởi streptozocin Ứng dụng Streptozotocin là dẫn xuất n-nitroso Đã đề xuất quy trình sản xuất trà túi lọc của glucosamine. Streptozocin được chưa có trên thị trường và đã đánh giá coi là tác nhân phá hủy các tế bào beta hoạt tính của dịch chiết trà trên mô hình ở tuyến tụy trong nghiên cứu đái tháo động vật tăng đường huyết cấp tính là đường, STZ làm cản trở quá trinh oxy khá tốt. hóa chuyển hóa tế bào, gây độc cho tế bào beta. Chức năng của tế bào beta KẾT LUẬN của đảo tụy bị suy giảm, gây giảm Những kết quả thu được trong nghiên lượng insulin bài tiết vào máu, và dẫn cứu chứng minh cao ethanol và cao nước tới lượng đường huyết cao trong máu. của cây Nhân trần tía là nguồn của chất Phân lập hợp chất tự nhiên chống oxy hóa tự nhiên nên có khả năng Cao chiết cồn sau khi cho chạy qua phòng ngừa, ngăn chặn nhiều loại bệnh nhiều sắc ký cột khác nhau và chạy trên liên quan đến stress oxy hóa, đồng thời sắc ký lớp mỏng thu được tinh thể là tác nhân ngăn ngừa bệnh gút và bảo AB3. vệ gan. Sau khi được định danh bằng phương Đồng thời cũng phân lập được hợp chất pháp phổ khối và cộng hưởng từ hạt tự nhiên tinh khiết từ cao chiết cồn của nhân xác định là isoscuerllarein 8-O-β- cây Nhân trần tía và sản xuất ra sản phẩm D-glucopyranoside một hợp chất tự trà có khả năng làm giảm đường huyết. TÀI LIỆU THAM KHẢO BENZIE I. F., STRAIN J. J (1996). The ferric reducing ability of plasma (FRAP) as a measure of “antioxidant power”: the FRAP assay. Analytical Biochemistry 239(1): 70-76. CAN BASER K.H (2008). Biological and pharmacological activities of carvacrol and carvacrol bearing essential oils. Current pharmaceutical design, 14(29): 3106-3119. ĐỖ TẤT LỢI (2004). Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam. Nhà xuất bản Y học, Hà Nội, 625-629. GONZALEZ-BURGOS E., GOMEZ-SERRANILLOS, M. P (2012). Terpenoid compounds in nature: A review of their potential antioxidant activity. Current medicinal chemistry, 19: 5319-5341. HOSTETTMANN K (1991). Methods in plant biochemistry assay for bioactivity, Academic Press. Harcourd Brace Jovanovic Pud.6: tr.142-147. 29

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

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

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.