Đánh giá hoạt tính kháng oxy hoá và kháng khuẩn của các cao chiết xuất từ lá sa kê (Artocarpus altilis L.)

Bài viết Đánh giá hoạt tính kháng oxy hoá và kháng khuẩn của các cao chiết xuất từ lá sa kê (Artocarpus altilis L.) trình bày đánh giá hoạt tính sinh học của các cao chiết xuất từ lá cây Sa kê dựa trên khả khả năng kháng oxy hóa và kháng một số vi khuẩn gây bệnh của các cao gồm cao methanol (Me), cao phân đoạn petroleum ether (PE), dichloromethane (DC) và ethyl acetate (EA) điều chế từ lá cây Sa kê khô.

48 Đái Thị Xuân Trang, Phan Kim Định, Trần Chí Linh, Trần Thanh Mến, Nguyễn Kim Đua, Nguyễn Trọng Tuân ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HỐ VÀ KHÁNG KHUẨN CỦA CÁC CAO CHIẾT XUẤT TỪ LÁ SA KÊ (ARTOCARPUS ALTILIS L.) EVALUATION OF ANTIOXIDANT AND ANTIBACTERIAL ACTIVITIES OF ARTOCARPUS ALTILIS L LEAF EXTRACTS Đái Thị Xuân Trang, Phan Kim Định, Trần Chí Linh, Trần Thanh Mến, Nguyễn Kim Đua, Nguyễn Trọng Tuân* Trường Đại học Cần Thơ; *trongtuan@ctu.edu.vn Tóm tắt - Bột Sa kê chiết với methanol, từ cao methanol tách phân đoạn với petroleum ether, dichloromethane ethyl acetate Kết cho thấy cao methanol ethyl acetate có hàm lượng polyphenol (547,2±8,2 mg GAE/g 360,9±1,9 mg GAE/g) flavonoid (764,8±22,2 mg QE/g 770,6±20,4 mg QE/g) cao Kết thử nghiệm kháng oxy hóa cho thấy, cao ethyl acetate có khả trung hòa gốc tự DPPH cao (EC50= 56,4±0,2 µg/mL), gần tương đương với vitamin C (EC50 = 46,5±0,7 µg/mL) thể lực khử sắt cao cao lại (OD0,5 = 256,7±13,1 μg/mL) so với đối chứng dương BHA (OD0.5 = 30,2±0,1 μg/mL) Hoạt tính kháng khuẩn khảo sát phương pháp khuếch tán đĩa thạch dòng vi khuẩn gây bệnh người Kết cho thấy, cao methanol cao ethyl acetate có hoạt tính kháng dịng vi khuẩn (MIC ≤ 16 µg/mL) cao cao lại nồng độ khảo sát Kết chứng minh rằng, cao ethyl acetate từ Sa kê có khả kháng oxy hóa kháng khuẩn Abstract - Powder of Artocarpus altilis L leaves is extracted with methanol followed by fractionizing with petroleum ether, dichloromethane and ethyl acetate The total polyphenol and flavonoid contents in methanol extract of (547.2±8.2 mg GAE/g and 764.8±22.2 mg QE/g, respectively) and in ethyl acetate extract (360.9±1.9 mg GAE/g and 360.9±1.9 mg GAE/g, respectively) are higher than those in the other two solvents Antioxidant assay has shown that, ethyl acetate extract exhibits DPPH scavenging (EC50 = 56.40±0.19 µg/mL) in comparison with vitamin C (EC50 = 46.5±0.7 µg/mL) Furthermore, acetate extract is also the most potential extract in reducing powder method (OD0,5 = 256.74±13.10 μg/mL) compared to BHA (OD0.5 = 30.19±0.13 μg/mL The antibacterial activity is investigated in bacterial strains which can cause human diseases The results show that, the methanol and ethyl acetateextract is the most effective antibacterial extracts (MIC ≤ 16 µg/mL) This study has proved that, ethyl acetate extract from Artocarpus altilis L leaves possess notable antioxidant and antibacterial activities Từ khóa - Artocarpus altilis L.; flavonoid; kháng khuẩn; kháng oxy hóa; polyphenol Key words - Artocarpus altilis L.; flavonoid; Antibacterial; antioxidant; polyphenol Giới thiệu Các gốc tự hoạt động chứa oxy (Reactive oxygen species-ROS) superoxide, hydrogen peroxide, gốc tự hydroxyl gây tổn thương oxy hóa cấu trúc tế bào, đại phân tử chức như: DNA, protein lipid [1] Nhiều nghiên cứu cho thấy, gốc tự nguyên nhân gây nhiều bệnh tật, bao gồm: ung thư, viêm, lão hóa, xơ vữa động mạch, ức chế miễn dịch rối loạn thối hóa thần kinh [2] Bên cạnh đó, q trình hình thành bẫy ngoại bào (Extracellular traps-ETs) tiêu diệt loại vi khuẩn, nấm xâm nhập vào thể góp phần tạo nhóm oxy phản ứng thúc đẩy q trình stress oxy hóa tạo gốc tự [3] Các nghiên cứu chứng minh diện chất chuyển hóa thứ cấp thực vật có khả phịng chống bệnh gây gốc tự [4] Việc nghiên cứu hợp chất tự nhiên từ thực vật có hoạt tính kháng oxy hóa kháng khuẩn ngày quan tâm, tính ứng dụng an toàn điều trị bệnh, gia tăng đáng báo động nhiều loài vi khuẩn gây bệnh kháng lại kháng sinh [5] Cây Sa kê (Artocarpus altilis L.) thuộc họ Dâu Tằm, có chứa nhiều chất chuyển hóa thứ cấp thuộc nhóm phenyl propanoids bao gồm flavonoid flavone [6] Ngồi ra, Sa kê cịn sử dụng y học cổ truyền Hoa sử dụng để chữa đau rễ sử dụng để ngăn ngừa chảy máu [7, 8] Nhiều nghiên cứu giới phân lập hợp chất có hoạt tính sinh học có khả kháng khuẩn [9], kháng nấm [10], kháng sốt rét [11, 12] gây độc tính tế bào [13, 14] Một nghiên cứu khác Nguyễn Trọng Tuân cộng (CS) chứng minh cao chiết Sa kê tươi có khả kháng oxy hóa [15] Mục tiêu nghiên cứu đánh giá hoạt tính sinh học cao chiết xuất từ Sa kê dựa khả khả kháng oxy hóa kháng số vi khuẩn gây bệnh cao gồm cao methanol (Me), cao phân đoạn petroleum ether (PE), dichloromethane (DC) ethyl acetate (EA) điều chế từ Sa kê khô Vật liệu phương pháp nghiên cứu 2.1 Vật liệu Lá Sa kê khô tự rụng thu Cần Thơ sử dụng cho nghiên cứu Các dòng vi khuẩn sử dụng thử nghiệm là: Escherichia coli ATCC 8739, Bacillus cereus 15.100816, Samonella typhirinum 13.100816, Listeria innocua ATCC 33090, Staphylococcus aureus ATCC 6538 Pseudomonas aeruginosa ATCC 27855 cung cấp Bộ môn Sinh học, Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Cần Thơ 2.2 Điều chế cao chiết Mẫu Sa kê sau thu rửa sấy khô nhiệt độ từ 40-45oC Mẫu sau khô xay nhuyễn thành mẫu bột nguyên liệu Bột nguyên liệu cho vào túi vải ngâm methanol (99,7%) Sau 24 dịch chiết lọc để loại bỏ cặn Mẫu ngâm lần (mỗi lần 24 giờ), dịch chiết lần ngâm gom lại, cô quay đuổi dung môi thu cao methanol tổng Sa kê Cao methanol Sa kê tách phân đoạn theo phương pháp phân bố lỏng - lỏng với dung môi petroleum ether, dichloromethane ethyl acetatethu cao chiết tương ứng [16] TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, VOL 17, NO 11, 2019 2.3 Định tính thành phần hóa học cao chiết Sa kê Thành phần hóa học cao chiết Sa kê gồm: alkaloid, flavonoid, glycoside, tanin, triterpenoid, saponin định tính sơ phương pháp định tính nhóm hợp chất tự nhiên [16] 2.4 Định lượng polyphenol tổng flavonoid toàn phần cao chiết Sa kê 2.4.1 Định lượng polyphenol toàn phần thuốc thử Folin-Ciocalteu Hàm lượng polyphenol xác định theo phương pháp Singleton CS [17] có hiệu chỉnh Hỗn hợp phản ứng gồm 250 L cao chiết 250 L nước 250 L thuốc thử Folin-Ciocalteu, lắc Sau đó, thêm vào 250 L Na2CO3 10%, ủ 30 phút 40oC bể điều nhiệt Độ hấp thu quang phổ hỗn hợp phản ứng đo bước sóng 765 nm máy đo quang phổ 96 giếng (Thermo Scientific, Phần Lan) Acid gallic sử dụng chất đối chứng dương để xây dựng phương trình đường chuẩn Hàm lượng polyphenol cao chiết Sa kê xác định dựa phương trình đường chuẩn acid gallic 2.4.2 Phương pháp định lượng flavonoid Hàm lượng flavonoid toàn phần xác định phương pháp so màu AlCl3 Bag CS [18] có hiệu chỉnh Hịa tan mL cao chiết nồng độ khảo sát với mL nước thêm vào 200 µL NaNO2 5%, để yên phút, tiếp tục thêm 200 µL AlCl3 10%, lắc Hỗn hợp phản ứng sau ủ phút thêm mL NaOH 1M Cuối nước thêm vào cho đủ mL đo độ hấp thu quang phổ bước sóng 510 nm Quercetin sử dụng chất đối chứng dương Hàm lượng flavonoid toàn phần cao chiết Sa kê xác định dựa vào phương trình đường chuẩn quercetin 2.5 Khảo sát hoạt động kháng oxy hóa cao chiết Sa kê in vitro 2.5.1 Khảo sát hiệu trung hòa gốc tự DPPH Khả kháng oxy hóa cao chiết Sa kê xác định phương pháp trung hòa gốc tự DPPH Prakash CS [19] có hiệu chỉnh, tóm tắt sau: Hỗn hợp phản ứng gồm 200 µL DPPH (6×10-4M) trộn với 200 µL dung dịch cao chiết Sa kê nồng độ: 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 100 µg/mL ủ tối nhiệt độ phịng 60 phút Sau ủ, độ hấp thụ quang phổ DPPH đo bước sóng 517 nm Khả kháng oxy hóa xác định dựa vào hiệu suất trung hòa gốc tự DPPH giá trị EC50 (Effective concentration of 50%) Hiệu suất phản ứng tính dựa vào tỷ lệ giảm độ hấp thụ quang phổ 517 nm DPPH khơng có có ủ với chất kháng oxy hóa (cao chiết vitamin C) Giá trị EC50 tính dựa phương trình tuyến tính loại cao khảo sát Chất đối chứng dương sử dụng vitamin C nồng độ khảo sát: 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 50 µg/mL 2.5.2 Khảo sát lực khử sắt (RP) Năng lực khử sắt cao chiết Sa kê thực theo phương pháp Oyaizu [20] Hỗn hợp phản ứng gồm 0,5 mL cao chiết Sa kê nồng độ khảo sát (100, 200, 300, 400, 500, 600 700 µg/mL), 0,5 mL đệm phosphate (0,2 M, pH 6,6) 0,5 mL K3Fe(CN)6 1% 49 Sau hỗn hợp phản ứng ủ 50 C 20 phút, thêm 0,5 mL CCl3COOH 10% ly tâm 3000 vòng/ phút 10 phút Phần dịch sau ly tâm rút 0,5 mL cho vào 0,5 mL nước 0,1 mL FeCl3 0,1%, lắc Độ hấp thu quang phổ hỗn hợp phản ứng đo bước sóng 700 nm Butylated hydroxyanisole (BHA) sử dụng chất đối chứng dương khảo sát nồng độ: 0, 10, 20, 40, 60, 80 100 µg/mL 2.6 Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn cao chiết Sa kê Khả kháng khuẩn cao chiết Sa kê xác định dựa hình thành vịng vơ khuẩn xung quanh giếng thạch nhỏ cao chiết Dịch vi khuẩn với mật độ 106 CFU/mL trãi bề mặt đĩa thạch LB với thể tích dịch khuẩn 100 µL Tiến hành đục lỗ nhỏ vào giếng thạch 50 µL cao chiết Sa kê nồng độ 8, 16, 32, 64 128 µg/mL Đường kính vịng kháng khuẩn (khơng tính đường kính giếng thạch mm) đo thước đo đơn vị mm sau 24 ủ mẫu nhiệt độ 32 oC 2.7 Thống kê phân tích số liệu Số liệu thí nghiệm xử lí phần mềm Excel 2013 Phân tích ANOVA so sánh trung bình chương trình Minitab 16.0 o Kết thảo luận 3.1 Kết định tính thành phần hóa học cao chiết Sa kê Kết định tính sơ thành phần hóa học cao chiết Sa kê cho thấy, có mặt thành phần có hoạt tính sinh học khác trình bày Bảng Bảng Thành phần hóa học có cao chiết Sa kê Hợp chất Me PE DC Tanin + + + Saponin Flavonoid + + + Alkaloid + + + Triterpenoid + + Glycoside + + Ghi chú: + Có diện;  khơng diện EA + + + + + Kết Bảng cho thấy, saponin không diện tất loại cao chiết Sa kê khảo sát; thành phần lại tanin, flavonoid, alkaloid, triterpenoid glycoside diện phân đoạn cao methanol, dichoromethane ethyl acetate; cao petroleum ether chứa tanin, flavonoid alkaloid Một số nghiên cứu khác Sa kê cho thấy, cao ethanol cành Sa kê có diện nhóm chất: phytosterol, glycoside, flavonoid, diterpene Đồng thời, cao dichloromethane cành Sa kê có chứa phytosterol cao hexane chứa nhóm chất phytosterol, terpenoid [21] Như vậy, kết nghiên cứu nhóm tác giả chứng minh rằng, Sa kê chứa nhiều hợp chất sinh học đầy tiềm 3.2 Kết định lượng polyphenol tổng flavonoid toàn phần cao chiết Sa kê Hàm lượng polyphenol tổng (TPC) với chất chuẩn acid gallic dãy nồng độ từ đến 10 µg/mL có phương trình hồi quy tuyến tính y = 0,161x + 0,0807 Đái Thị Xuân Trang, Phan Kim Định, Trần Chí Linh, Trần Thanh Mến, Nguyễn Kim Đua, Nguyễn Trọng Tuân 50 (R² = 0,99) Hàm lượng flavonoid toàn phần (TFC) từ chất chuẩn quercetin dãy nồng độ từ 20 đến 120 µg/mL với phương trình hồi quy tuyến tính y = 0,0087x – 0,0069 (R² = 0,98) Trên sở đường chuẩn, xác định hàm lượng polyphenol tổng flavonoid toàn phần cao chiết Sa kê trình bày Bảng Bảng Hàm lượng polyphenol flavonoid cao chiết Sa kê Phương pháp Me Cao chiết PE DC EA TPC 547,2a±8,2 125,7d±19,3 204,5c±16,1 360,9b±1,9 (mg GAE/g) TFC 764,8a±22,2 443,7b±21,7 459,7b±16,6 770,6a±20,4 (mg QE/g) Ghi chú: Các giá trị có mẫu tự theo sau cùng mợt hàng giống khác biệt khơng có ý nghĩa ở mức 5% phép thử Fisher Kết nghiên cứu cho thấy, cao methanol ethyl acetate có hàm lượng polyphenol flavonoid nhiều cao petroleum ether dichloromethane Hàm lượng polyphenol flavoinods cao chiết methanol, dichloromethane hexane trái Sa kê xác định có chứa hàm lượng polyphenol (781±53,0 mg GAE/g) flavonoid (6213,3±142,2 mg QE/g) nhiều cao chiết khảo sát [22] Như vậy, nghiên cứu cao methanol Sa kê (547,2±8,2 mg GAE/g) xác định có hàm lượng polyphenol cao cao cịn lại 3.3 Kết hiệu kháng oxy hóa cao chiết Sa kê in vitro 3.3.1 Khảo sát hiệu trung hòa gốc tự DPPH Hiệu kháng oxy hóa cao chiết Sa kê xác định dựa vào hiệu suất trung hòa gốc tự DPPH Hiệu suất trung hòa gốc tự DPPH tính dựa tỷ lệ giảm độ hấp thụ quang phổ DPPH có khơng có cao chiết Sa kê (Hình 1) Khả trung hòa gốc tự DPPH loại cao chiết Sa kê vitamin C so sánh dựa vào giá trị EC50 Giá trị EC50 loại cao tính dựa vào phương trình hồi quy tuyến tính trình bày Bảng Hình Hiệu trung hịa gốc tự DPPH cao chiết Sa kê Bảng Giá trị EC50 vitamin C cao chiết Sa kê Cao chiết Vitamin C Ethyl acetate Methanol Phương trình hồi quy y = 0,9846x + 4,1977 (R² = 0,9814) y = 0,7937x + 5,2387 (R² = 0,9835) y = 0,6416x + 4,5311 (R² = 0,9754) Giá trị EC50 (µg/mL) 46,5e±0,7 56,4d±0,2 70,9c±0,3 Dichloromethane Petroleum ether y = 0,5664x + 6,1333 (R² = 0,974) y = 0,571x + 1,8845 (R² = 0,9908) 77,5b±0,8 84,3a±0,7 Ghi chú: Các giá trị có mẫu tự theo sau cùng mợt cợt giống khác biệt khơng có ý nghĩa ở mức 5% Kết trình bày Hình cho thấy, khả kháng oxy hóa cao chiết Sa kê tỷ lệ thuận với nồng độ cao chiết Hiệu trung hòa gốc tự DPPH loại cao Sa kê giảm dần theo thứ tự sau: cao ethyl acetate, cao methanol, cao dichloromethane, cao petroleum ether Trong loại cao chiết Sa kê khảo sát cao ethyl acetate có khả kháng oxy hóa cao cao cịn lại nồng độ khảo sát từ 20 đến 100 µg/mL, hiệu suất kháng oxy hóa cao ethyl acetate đạt 80% nồng độ 100 µg/mL Ngược lại, cao petroleum ether có hiệu suất loại bỏ gốc tự DPPH thấp tất loại cao khảo sát, nồng độ 100 µg/mL hiệu suất trung hịa gốc tự đạt 59,2±0,1% Hiệu trung hòa gốc tự DPPH hai loại cao lại cao methanol dichloromethane thấp 70% Hoạt tính kháng oxy hoá cao chiết Sa kê tăng dần theo thứ tự: ethyl acetate (EC50 = 56,4±0,2µg/mL), methanol (EC50 = 70,9±0,3 µg/mL), dichloromethane (EC50 = 77,5±0,8 µg/mL) petroleum ether (EC50 = 84,3±0,7 µg/mL) (Bảng 3) Trong cao chiết khảo sát, cao ethyl acetate cho hoạt tính kháng oxy hóa mạnh cao cịn lại thấp so với nghiệm thức đối chứng dương Vitamin C (EC50 = 46,5 µg/mL) Nghiên cứu trước chứng minh rằng, flavonoid hợp chất có hoạt tính kháng oxy hóa mạnh [23] Trong thí nghiệm này, kết phân tích cho thấy, hàm lượng flavonoid có mẫu cao ethyl acetate cao (Bảng 2) Từ cho thấy, kết nghiên cứu hoàn toàn phù hợp với nghiên cứu trước Nếu so sánh với kết nghiên cứu khác cao ethyl acetate Sa kê thí nghiệm có khả trung hịa gốc tự DPPH tương đương cao methanol trái Sa kê (EC50 = 55,0±5,9 μg/mL) [22], yếu cao ethyl acetate loài thực vật chi Artocarpus heterophyllus (EC50 = 29,3 µg/mL) [24] Kết nghiên cứu Tuan CS [15] cho thấy, cao ethyl aceyate Sa kê tươi có hoạt tính kháng oxy hóa mạnh (EC = 79,392,42 µg/mL) mẫu cao khảo sát Tuy nhiên, nghiên cứu nhóm tác giả, mẫu thu Sa kê khơ tự rụng, thấy Sa kê khơ tự rụng cho hoạt tính kháng oxy hóa hiệu so với tươi 3.3.2 Khảo sát lực khử sắt (RP) cao chiết Sa kê Hiệu kháng oxy hóa cao chiết Sa kê dựa lực khử sắt tính tương đương µg/mL BHA dựa vào phương trình đường chuẩn BHA: y = 0,0118x + 0,1448 (R2 = 0,9935) Kết trình bày Bảng Kết cho thấy, khả khử sắt cao chiết Sa kê tỷ lệ thuận với nồng độ cao chiết, hàm lượng chất kháng oxy hóa cao Sa kê tính tương đương µg/mL BHA tăng dần theo nồng độ cao chiết Trong cao chiết khảo sát, cao ethyl acetate có hàm lượng chất kháng oxy hóa tương đương µg/mL BHA cao nhất, tăng từ 8,8±1,5 µg/mL đến 70,7±0,7 µg/mL từ nồng độ từ 100 µg/mL đến 700 µg/mL TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, VOL 17, NO 11, 2019 Hiệu kháng oxy hóa cao chiết Sa kê theo phương pháp khử sắt nồng độ khác so sánh với chất chuẩn BHA cách sử dụng nồng độ (µg/mL) mà chất chuẩn hay cao chiết có giá trị OD = 0,5 51 (OD0,5) trình bày Bảng Theo kết nghiên cứu cho thấy, lực khử sắt cao ethyl acetate (OD0,5 = 256,7±13,1 µg/mL) cao thấp lực khử sắt BHA (OD0,5= 30,2±0,1 µg/mL) 8,5 lần Bảng Hàm lượng chất kháng oxy hóa tương đương µg/mL BHA cao chiết Sa kê Nồng độ cao chiết (μg/mL) Hàm lượng chất kháng oxy hóa tương đương µg/mL BHA Methanol Petroleum ether Dichloromethane Ethyl acetate 100 3,8g±0,1 200 f 4,5g±0,4 8,8g±1,5 5,8 ±0,2 f 13,2 ±0,7 10,4 ±0,7 22,6f±0,5 300 25,0e±0,5 15,8e±0,3 22,8e±0,1 38,5e±0,8 400 31,8d±0,3 22,3d±0,3 32,8d±0,3 47,7d±0,3 500 40,2c±0,2 27,2c±0,6 41,3c±0,5 55,4 c±0,4 600 b 49,8 ±0,9 b 31,4 ±0,7 49,4± 3,2 60,0b±1,3 700 58,1a±0,9 33,8a±0,9 55,9a±3,2 70,7a±0,7 OD0,5 (µg/mL) 380,1±12,2 584,0±15,4 386,4±14,3 256,7±13,1 f OD0,5củaBHA (µg/mL) b 30,2±0,1 Ghi chú: Các giá trị có mẫu tự theo sau cùng mợt cợt giống thì khác biệt khơng có ý nghĩa ở mức (-) không xác định 3.4 Kết khả kháng khuẩn cao chiết Sa kê Hoạt tính kháng khuẩn loại cao chiết Sa kê tương ứng với loại dung môi methanol, petroleum ether, dichloromethane ethyl acetate khảo sát phương pháp khuếch tán đĩa thạch dòng vi khuẩn gồm: Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus cereus, Samonella typhimurium, Listeria innocua DMSO 1% dùng làm dung mơi để pha lỗng cao chiết thí nghiệm kháng khuẩn nên khảo sát hoạt tính kháng khuẩn tương tự cao chiết Kết cho thấy, DMSO 1% khơng có hoạt tính kháng dịng vi khuẩn thử nghiệm Các cao methanol, petroleum ether, dichloromethane ethyl acetate Sa kê thể hoạt tính kháng vi khuẩn qua xuất vòng kháng khuẩn xung quanh giếng thạch chứa cao chiết Hiệu kháng khuẩn loại cao chiết Sa kê kháng sinh euvioxcin trình bày Bảng 5, Hình 2, Hình Cao ethyl acetate có hoạt tính kháng vi khuẩn Escherichia coli cao loại cao khảo sát Trong đó, cao petroleum ether khơng thể hoạt tính kháng vi khuẩn E coli khoảng nồng độ khảo sát từ 8-128 µg/mL (MIC > 128 µg/mL) Khả kháng vi khuẩn E coli cao chiết Sa kê thấp kháng sinh thương mại euvioxcin Cao methanol ethyl acetate Artocarpus heterophyllus (một loài thực vật chi) khảo sát hoạt tính kháng vi khuẩn E coli nồng độ 25000 µg/mL cho đường kính vịng kháng khuẩn 6,5 8,0 mm [24] Trong đó, cao methanol ethyl acetate Sa kê nồng độ 128 µg/mL cho đường kính vịng kháng vi khuẩn E coli 7,0±1,0 7,8±0,7 mm Như vậy, Sa kê có hoạt tính kháng vi khuẩn E coli mạnh loài thực vật chi Bảng Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) cao chiết Sa kê Dòng vi khuẩn Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) cao chiết (µg/mL) Methanol Petroleum ether Dichloromethane Ethyl acetate Euvioxcin E coli MIC≤8 MIC>128 16128 S aureus MIC≤8 MIC≤8 MIC≤8 MIC≤8 MIC≤8 P aeruginosa MIC≤8 MIC≤8 MIC≤8 MIC≤8 MIC≤8 Các cao chiết Sa kê có hoạt tính kháng vi khuẩn Salmonella typhimurium nồng độ khác Hiệu kháng vi khuẩn S typhimurium loại cao chiết Sa kê theo thứ tự giảm dần sau: cao ethyl acetate (MIC ≤ µg/mL), cao methanol, cao dichloromethane cao petroleum ether (16 µg/mL ≤ MIC ≤ 32 µg/mL) Tuy nhiên, so sánh với kháng sinh thương mại cao chiết Sa kê có hoạt tính kháng S typhimurium thấp kháng sinh thương mại euvioxcin tất nồng độ khảo sát Qua kết nghiên cứu trình bày Hình Bảng cho thấy, cao ethyl acetate Sa kê có hiệu kháng vi khuẩn Staphylococcus aureus cao cao khảo sát, cao methanol Hiệu kháng vi khuẩn 52 Đái Thị Xuân Trang, Phan Kim Định, Trần Chí Linh, Trần Thanh Mến, Nguyễn Kim Đua, Nguyễn Trọng Tuân Staphylococcus aureus cao ethyl aetate cao methanol cao kháng sinh thương mại euvioxcin tất nồng độ khảo sát Hiệu kháng vi khuẩn S aureus cao petroleum ether chlorometane gần tương đương kháng sinh thương mại euvioxcin Khả kháng khuẩn cao methanol dichloromethane cành Sa kê chứng minh với nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) 250 500 µg/mL [25] Trong đó, tất cao Sa kê khảo sát nghiên cứu có khả ức chế vi khuẩn S aureus nồng độ µg/mL, có nghĩa nồng độ ức chế tối thiểu nhỏ µg/mL Trong nghiên cứu kết cho thấy, kháng sinh thương mại euvioxcin khơng có khả kháng dòng vi khuẩn Bacillus cereus Ngược lại, cao chiết Sa kê thể hoạt tính kháng nồng độ đầu khảo sát µg/mL (MIC ≤ µg/mL) Trong đó, cao ethyl acetate cho hiệu kháng vi khuẩn B cereus cao với đường kính vịng kháng khuẩn từ 5,4±0,3 đến 11,5±0,5 µg/mL khoảng nồng độ từ đến 128 µg/mL Hiệu kháng vi khuẩn Bacillus cereus cao Sa kê theo thứ tự giảm dần sau: cao ethyl acetate, dichloromethane, methanol petroleum ether Nita CS [24] chứng minh, methanol ethyl acetate Artocarpus heterophyllus có hoạt tính kháng vi khuẩn B cereus với đường kính vịng kháng khuẩn nồng độ 25000 µg/mL 7,0 6,5 mm nhỏ so với cao methanol (8,9±0,9 mm) ethyl acetate (11,5±0,5 mm) Sa kê nồng độ 128 µg/mL Như vậy, cao methanol ethyl acetate Sa kê nghiên cứu nhóm tác giả có hiệu kháng vi khuẩn Bacillus cereus cao loài thực vật chi Artocarpus heterophyllus nghiên cứu trước Đối với vi khuẩn Pseudomonos aeruginosa kháng sinh thương mại euvioxcin cho hiệu kháng cao cao chiết Sa kê với đường kính vịng kháng khuẩn nồng độ µg/mL 13,3±0,3 mm tăng lên 17,1±0,4 mm nồng độ 128 µg/mL Cao methanol, cao dichloromethane cao ethyl acetate cho hiệu kháng vi khuẩn P aeruginosa cao cao petroleum ether Nhìn chung, cao chiết Sa kê kháng sinh thương mại điều có giá trị MIC ≤ µg/mL, cho đường kính vịng kháng khuẩn tăng dần theo nồng độ cao chiết Đường kính vịng kháng khuẩn P aeruginosa nồng độ 128 µg/mL cao methanol (12,3 mm) ethyl acetate (14,3 mm) Sa kê nghiên cứu lớn vòng kháng khuẩn tạo cao methanol (6,5 mm) cao ethyl acetate (7,0 mm) Artocarpus heterophyllus loài thực vật chi Sa kê [24] Hình Hiệu kháng dòng vi khuẩn loại cao chiết Sa kê Trong loại cao khảo sát, có cao methanol (MIC ≤8 µg/mL)và ethyl acetate (8 < MIC ≤ 16 µg/mL) Sa kê có hoạt tính kháng vi khuẩn Listeria innocua Cao methanol ức chế phát triển Listeria nnocua từ nồng độ µg/mL, cao ethyl acetate nồng độ 16 µg/mL ức chế phát triển vi khuẩn L innocua Tuy nhiên, cao ethyl acetate tạo đường kính vịng kháng khuẩn lớn cao methanol nhiều lần; nồng độ cao chiết 128 µg/mL đường kính vịng kháng khuẩn tạo cao ethyl acetate methanol TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, VOL 17, NO 11, 2019 24,4 mm 8,4 mm Kết cho thấy, vi khuẩn L innocua kháng lại kháng sinh thương mại euvioxcin Hiệu kháng dòng vi khuẩn loại cao chiết Sa kê (Hình 3) cho thấy, cao ethyl acetate, cao methanol có khả kháng lại tất dòng vi khuẩn khảo sát nghiên cứu gồm: Escherichia coli, Bacillus cereus, Samonella typhirinum, Listeria innocua, Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa; cao dichloromethane có khả kháng lại dòng vi khuẩn trừ dòng vi khuẩn Listeria innocua; riêng cao petroleum ether khơng có khả kháng vi khuẩn Escherichia coli vi khuẩn Listeria innocua Xét khả kháng dịng vi khuẩn cao ethyl acetate cao methanol kháng mạnh cao lại Kết phân tích thành phần hóa học cho thấy, cao Sa kê chứa thành phần hóa học tanin, alkaloide flavonoid thành phần hóa học chứng minh có 53 khả kháng oxy hóa [26] kháng khuẩn [27] Trong nghiên cứu nhóm tác giả cho thấy, khả kháng oxy hóa khả kháng khuẩn phân đoạn cao ethyl acetate cao methanol Sa kê ln cao cao cịn lại thí nghiệm Điều phù hợp với kết định lượng flavonoid toàn phần polyphenol tổng hai loại cao cao cao lại (Bảng 2) Hoạt tính kháng oxy hóa kháng khuẩn phân đoạn cao petroleum ether Sa kê thấp so sánh với cao khác nghiên cứu, điều hàm lượng flavonoid polyphenol có phân đoạn cao petroleum ether thấp phân đoạn khác (Bảng 2) Khi đối chiếu với kết định tính thành phần hóa học (Bảng 1) cao petroleum ether Sa kê khơng chứa triterpenoid glycoside Đây hợp chất tự nhiên có thuốc nghiên cứu y dược đại quan tâm hợp chất tiềm cho thử nghiệm hoạt tính sinh học Hình Hiệu kháng dịng vi khuẩn loại cao chiết Sa kê Kết luận Các cao chiết từ Sa kê khơ có chứa: flavonoid, alkaloid, tannin Riêng cao methanol, dichloromethane, ethyl acetate có chứa thêm triterpenoid, glycoside Ngồi ra, cao chiết Sa kê khơ khơng có chứa saponin Hàm lượng polyphenol tổng (TPC) có cao methanol, ethyl acetate, dichloromethane, petroleum ether 547,2±8,2; 360,9±1,9; 204,5±16,1 125,7±19,3 mg GAE/g Hàm lượng flavonoid tồn phần (TFC) có cao methanol, ethyl acetate, dichloromethane, petroleum ether 764,8±22,2; 770,6±20,4; 459,7±16,6; 443,7±21,7 mg QE/g Hiệu kháng oxy hóa cao ethyl acetate (EC50 = 56,4±0,2 µg/mL OD0,5 = 256,7±13,1 µg/mL) tốt loại cao chiết khảo sát Ngược lại, hiệu kháng oxy hóa cao petroleum ether thấp (EC50 = 84,3±0,7 µg/mL OD0,5 = 584,0±3,6 µg/mL) Hoạt tính kháng khuẩn khảo sát cho thấy, cao ethyl acetate methanol kháng dòng vi khuẩn Escherichia coli, Bacillus cereus, Samonella typhirinum, Listeria innocua, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa khoảng nồng độ khảo sát từ đến 128 µg/mL Kết khảo sát tiền đề cho nghiên cứu nhằm tìm hợp chất thiên nhiên có hoạt tính tốt chữa bệnh người Lời cảm ơn – Nghiên cứu tài trợ Dự án nâng cấp Trường Đại học Cần Thơ VN14-P6 nguồn vốn vay ODA từ phủ Nhật Bản TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] T Finkel, N.J Holbrook, Oxidants, oxidative stress and the biology of ageing, Nature,408(6809), 2000, 239-247 [2] S Chanda, M Kaneria, R Nair, Antibacterial activity of Psoralea corylifolia L seed and aerial parts with various extraction methods, Research Journal of Microbiology, 6(2), 2011, 124-131 [3] M Breitenbach, E Academic, E Peter, E Academic, The Role of Reactive Oxygen Species (ROS) in the Formation of Extracellular 54 [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] Đái Thị Xuân Trang, Phan Kim Định, Trần Chí Linh, Trần Thanh Mến, Nguyễn Kim Đua, Nguyễn Trọng Tuân Traps (ETs) in Humans, Biomolecules, 5(2), 2015, 702-723 G.O Adeshina, J.A Onaolapo, J.O Ehinmidu, L.E Odama, Phytochemical and antimicrobial studies of the ethyl acetate extract of Alchornea cordifolia leaf found in Abuja, Nigeria, Journal of Medicinal Plants Research, 4(8), 2010, 649-658 V.T.K Ngân, N T N Mai, N T Hoàng, T H Đức N Đ Độ, Khảo sát hàm lượng phenolic tổng, flavonoid tổng, hoạt tính chống oxy hóa hoạt tính kháng khuẩn cao chiết ethanol methanol thân rễ Cỏ Tranh (Imperata cylindrica) Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 52b, 2017, 16-22 T Nomura, Y Hano, M Aida, Isoprenoid-substituted flavanoids from Artocarpus plants (Moraceae), Heterocycles, 47(2), 1998, 1179-1205 K Kochummen, Moracea in tree flora of Malaya, Vol 2, Forest Research Institute, Kepong, Malaysia (1987) K Heyne, Useful Plants of Indonesia II, Penerbit Badan Litbang Kehutanan, Jakarta Indonesia, (1987) M.R Khan, A.D Omoloso, M Kihara, Antibacterial activity of Artocarpus heterophyllus, Fitoterapia, 74,2003, 501-505 B.P Juliana, C.F Valdir, F.N Vania, R.K Mara, E.B Daniela, B.C Alexandrer, Antimicrobial activity of Fractions and Compounds from Calophyllum bradiliense (Clusiaceae/Guttiferae), Z Naturforsch Journal, 59c,2004, 657-662 A Widyawaruyanti, K.S.K Subehan, S Awale, M Nindatu, N.C Zaini, D Syafruddin, New prenylated flavones from Artocarpus champeden and their antimalarial activity in vitro, J Nat Med., 61, 2007, 410-413 C Boonlaksiri, W Oonanant, P Kongsaeree, P Kittakoop, M Tanticharoen, Y Thebtaranonth, An antimalarial stilbene from Artocarpus integer, Phytochem, 54, 2000, 415-417 H.H Ko, Y.H Lu, S.Z Yang, S.J Won, C.N Lin, Cytotoxic prenylflavonoid from Artocarpus elasticus, J Nat Prod., 68, 2005, 1692-1695 Y.M Syah, L.D Juliawaty, S.A Achmad, E.H Hakim, E.L Ghisalberti, Cytotoxic prenylated flavones from Artocarpus champeden, Journal Natural Medicine, 60, 2006, 308-312 [15] N.T Tuân, M.V Hiếu, L.T.B Tuyền, Phân lập geranyl flavonoid hoạt tính kháng oxy hóa cao chiết sa kê (Artocarpus altilis), Tạp chí phân tích Hóa, Lý Sinh học, 22(3), 2017, 91-97 [16] N.K.P Phụng, Phương pháp cô lập hợp chất hữu cơ, Nhà xuất Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh [17] V.L Singleton, R Orthofer, R.M Lamuela–Raventos, Analysis of total phenol and other oxidation substrates and antioxidants by means of Folin-Ciocalteu reagent, Method Enzymol, 299, 1999, 152–78 [18] G.C Bag, P.G Devi, T Bhaigyabati, Assessment of Total Flavonoid Content and Antioxidant Activity of Methanolic Rhizome Extract of Three Hedychium Species of Manipur Valley, Int J Pharm Sci Rev Res., 30(1), 2015, 154-159 [19] A Prakash, F Rigelhof and E Miller, Antioxidant activity, Analytical progress Medallion Laboratories,2000, 1–4 [20] M Oyaizu, Studies on product of browning reaction prepared from glucose amine, Jap J Nutr, 44, 1986, 307–315 [21] P Sivagnanasundaram and K.O.L.C Karunanayake, Phytochemical screening and antimicrobial activity of Artocarpus heterophyllus and Artocarpus altilis leaf and stem bark extracts, Ousl Joumal, 9, 2015, 1-17 [22] T.K Jalal, I.A Ahmed, M Mikail, L Momand, S Draman, M.L Isa, M.S Abdull Rasad, M Nor Omar, M Ibrahim, R Abdul Wahab, Evaluation of antioxidant, total phenol and flavonoid content and antimicrobial activities of Artocarpus altilis (breadfruit) of underutilized tropical fruit extracts, Appl Biochem Biotechnol, 175(7), 2015, 3231-3274 [23] G.B Bubols, D.R Vianna, A Medina-Remon, V.G Poser, R.M Lamuela-Raventos, V.L Eifler-Lima, S.C Garcia.The antioxidant activity of coumarins andflavonoid Mini reviews in medicinalchemistry, 13, 2013, 318-334 [24] T Nita, T Pratiksha, B Jay, N Prasodhan, S Nikita, S.G Bhupal, Study of Phytochemical, Antioxidant and Antimicrobial Activity of Artocarpus heterophyllus, Nepal Journal of Biotechnology, 4(1), 2016, 47-53 [25] K Tara, A Muzammil1, M.N Omar, Evaluation of antimicrobial activity of Artocarpus altilis on pathogenic microorganisms, Science Series Data Report, 4(9), 2012, 41-48 [26] P.G Pietta, Flavonoid as antioxidants, J Nat Prod, 63(7), 2000, 1035-1042 [27] P Luisa, G Irene, Antimicrobial Properties of Flavonoid, Dietary Phytochemicals and Microbes, 2012, 33-91 (BBT nhận bài: 27/3/2019, hoàn tất thủ tục phản biện: 23/11/2019) ... loại cao Sa kê giảm dần theo thứ tự sau: cao ethyl acetate, cao methanol, cao dichloromethane, cao petroleum ether Trong loại cao chiết Sa kê khảo sát cao ethyl acetate có khả kháng oxy hóa cao cao... khử sắt cao chiết Sa kê tỷ lệ thuận với nồng độ cao chiết, hàm lượng chất kháng oxy hóa cao Sa kê tính tương đương µg/mL BHA tăng dần theo nồng độ cao chiết Trong cao chiết khảo sát, cao ethyl... MIC≤8 P aeruginosa MIC≤8 MIC≤8 MIC≤8 MIC≤8 MIC≤8 Các cao chiết Sa kê có hoạt tính kháng vi khuẩn Salmonella typhimurium nồng độ khác Hiệu kháng vi khuẩn S typhimurium loại cao chiết Sa kê theo thứ