Nghiên cứu hoạt tính kháng oxy hóa và tác dụng bảo vệ gan của chế phẩm Nano vàng-β-Glucan chế tạo bằng phương pháp chiếu xạ.pdf

ĐẠI HOC NGUYEN TẤT THÀNH NGUYEN TAT THANH THỤC HỌC - THỤC HÀNH - THỤC DANH - THỤC NGHIỆP KHOA CƠNG NGHỆ SINH HỌC KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HĨA VÀ TÁC DỤNG BẢO VỆ GAN CỦA CHÉ PHẨM NANO VÀNG/>?-GLUCAN CHẾ TẠO BẢNG PHƯONG PHÁP CHIẾU XẠ Sinh viên thực : Đinh Trọng Quyền MSSV : 1511541845 GVHD : PGS TS Lê Quang Luân ThS Trần Lệ Trúc Hà TP.HCM, 2019 ĐẠI HOC NGUYEN TẤT THÀNH NGUYEN TAT THANH THỤC HỌC - THỤC HÀNH - THỤC DANH - THỤC NGHIỆP KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HÓA VÀ TÁC DỤNG BẢO VỆ GAN CỦA CHÉ PHẤM NANO VÀNG/>?-GLUCAN CHẾ TẠO BẢNG PHƯONG PHÁP CHIẾU XẠ Sinh viên thực : Đinh Trọng Quyền MSSV : 1511541845 GVHD : PGS TS Lê Quang Luân ThS Trần Lệ Trúc Hà TP.HCM, 2019 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYÊN TẤT THÀNH CỘNG HỊA XÀ HƠI CHÙ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CÒNG NGHỆ SINH HỌC Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc oOo - NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP Họ tên: Đinh Trọng Quyền MSSV: 1511541845 Chuyên ngành: Công nghệ sinh học Lớp: 15DSH1B Đầu đề luận văn: Nghiên cứu hoạt tính chống oxy hóa tác dụng bảo vệ gan ciia chế phẩm nano vàng//?-glucan chế tạo phuoìig pháp chiếu xạ Mục tiêu - Xác định hoạt tính kháng oxy hóa nano vàng - Đánh giá tác dụng bảo vệ gan chế phẩm nano vàng//?-glucan Nội dung: -Khảo sát tính kháng oxy hóa in vitro nano vàng//?-glucan -Khảo sát khả bảo vệ gan nano vàng chuột thí nghiệm Thời gian thực hiện: tháng 12/2018 đến tháng 8/2019 Người hướng dẫn chính: PGS TS Lê Quang Luân Người hướng dẫn phụ: ThS Trần Lệ Trúc Hà Nội dung yêu cầu KLTN thông qua Bộ môn TP HCM, ngày thảng năm20 Bộ MÔN (Ký ghi rõ họ tên) CÁN Bộ HƯỚNG DẲN (Ký ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực hồn thành khóa luận tơi nhận nhiều giúp đỡ Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến: Ban Giám hiệu Trường Đại học Nguyễn Tất Thành, khoa Công nghệ Sinh học tất Thầy Cô truyền đạt kiến thức cho tơi suốt q trình học tập trường Trung tâm Cơng nghệ Sinh học Tp.Hồ Chí Minh hồ trợ tồn kinh phí máy móc, trang thiết bị để tơi hồn thành nghiên cứu Thầy PGS.TS Lê Quang Luân hết lòng giúp đỡ tơi suốt q trình thực khóa luận Thạc sĩ Trần Lệ Trúc Hà trường Đại học Nguyễn Tất Thành Các anh chị phịng Cơng nghệ Sinh học Vật liệu Nano Đồng gửi lời cảm ơn tới bố mẹ, gia đình, bạn bè động viên giúp đỡ tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Đinh Trọng Quyền Khoa Công nghệ Sinh học Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii TÓM TẮT V SUMMARY vi DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vii DANH MỤC BẢNG BIẾU ix DANH MỤC CHŨ VIẾT TẮT X ĐẶT VẤN ĐỀ xi CHƯƠNG TÓNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan công nghệ nano 1.2 Các phương pháp chế tạo vật liệu nano 1.2.1 Phương pháp từ xuống (top - down) 1.2.2 Phương pháp từ lên (bottom - up) 1.3 Tong quan nano vàng 1.4 Tính chất nano vàng .4 1.4.1 Sự phát huỳnh quang 1.4.2 Hiệu ứng cộng hưởng Plasmon bề mặt (Surface Plasmon Resonance- SPR) 1.5 Chế tạo keo nano vàng 1.5.1 Chế tạo keo nano vàng phương pháp hóa học 1.5.2 Chế tạo nano vàng phương pháp sinh học 1.5.3 Chế tạo keo nano vàng phương pháp điện phân kết hợp siêu âm 1.5.4 Chế tạo keo nano vàng phương pháp chiếu xạ 1.6 ứng dụng dung dịch nano vàng 13 ii 1.7 Tổng quan ^-glucan 15 1.8 ứng dụng cùa /?-glucan 16 1.9 Tình hình nghiên cứu nano 16 1.9.1 Nghiên cứu nước 16 1.9.2 Nghiên cứu nước 18 CHƯƠNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN củu 20 2.1 Nơi thực 20 2.2 Nội dung nghiên cứu 20 2.3 Phương pháp nghiên cứu 20 2.3.1 Thiết bị vật liệu nghiên cứu 20 2.3.2 Nội dung 1: Khảo sát tính kháng oxy hóa in vitro nano vàng//?-glucan 21 2.3.3 Nội dung 2: Khảo sát khả bảo vệ gan nano vàng chuột thí nghiệm 21 2.3.4 Phương pháp xử lí số liệu 24 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25 3.1 Hoạt tính kháng oxy hóa in vitro nano vàng 25 3.1.1 Khả chống oxy hóa dung dịch nano vàng nong độ khác 25 3.1.2 Khả chống oxy hóa dung dịch nano vàng acid ascorbic theo thời gian phản ứng 27 3.1.3 Khả chống oxy hóa dung dịch nano vàng có kích thước khác acid ascorbic 30 3.2 Khả bảo vệ gan nano vàng chuột thí nghiệm 31 3.2.1 Ảnh hưởng chế phẩm AuNPs//?-glucan lên số men gan AST máu chuột 31 3.2.2 Ảnh hưởng chế phẩm AuNPs//Lglucan lên số men gan ALT máu chuột 33 iii KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO 37 PHỤ LỤC 40 IV TĨM TẤT Đe tài“Nghiên cứu hoạt tính kháng oxy hóa tác dụng bảo vệ gan chế phẩm nano vàng//?-glucan chế tạo bang phương pháp chiếu xạ” thực từ tháng 12/2018 đến tháng 8/2019 Phịng Cơng nghệ Sinh học Vật liệu Nano, Trung tâm Cơng nghệ Sinh học Thành phố Hồ Chí Minh Viện sốt rét - Ký sinh trùng - Côn trùng Tp.HCM Đe tài thực với mục tiêu xác định hoạt tính chống oxy hóa tác dụng bảo vệ gan mơ hình chuột thí nghiệm chế phẩm nano vàng//?-glucan có kích thước hạt trung bình khoảng 5,3 - 17,5 nm Hoạt tính chống oxy hóa chế phấm nồng độ (0,00625; 0,0125; 0,025; 0,05; 0,075; 0,125 0,25 IĨ1M) kích thước hạt khác xác định phương pháp bắt gốc tự ABTS*+ Ket cho thấy nồng độ nano vàng cao hoạt tính chống oxy hóa xảy nhanh, nồng độ 0,05 mM hoạt tính chống oxy hóa đạt hiệu cao (100%) thời gian ngắn (1 giờ) Bên cạnh đó, hạt nano vàng có kích thước nhỏ hoạt tính chống oxy hóa cao cụ the tăng đường kính hạt nano vàng từ 5,3 lên 17,5 nm hoạt tính chống oxy hóa giảm dần từ 100% xuống 75,41% nồng độ thử nghiệm 0,075 mM Hoạt tính bảo vệ gan chế phấm AuNPs (có kích thước hạt ~ 13,3 nm) khảo sát chuột nhắt dịng Swiss có trọng lượng trung bình ~ 30 g/con gây độc gan bang acetaminophen phương pháp tiêm tình mạch chuột với liều tiêm từ 0,05 đến 0,5 mg/con.Ket phân tích cho thấy so Alanine-aminotransferase (ALT) Aspartate­ aminotransferase (AST) máu chuột có xu hướng giảm dần tăng nồng độ AuNPs Cụ thể số ALT giảm từ 49,25 đến 78,97%, số AST giảm từ 67,37 đến 85,46% so với đối chứng không tiêm AuNPs nghiệm thức chuột tiêm với liều 0,25 mg/con, chi so AST thấp máu 47,73 U/L giảm 85% so với chuột gây độc gan không tiêm AuNPs Ket cùa nghiên cứu cho thấy khả phát triến ứng dụng AuNP chế tạo phương pháp chiếu xạ tia Ỵ làm chất chống oxy hóa bảo vệ gan V SUMMARY The topic "Antioxidant and hepatoprotective activities of gold nanoparticles//?-glucan prepared by gamma CO-60 irradiation" was conducted at the Bio-materials and Nano technology Department at Biotechnology Center of Ho Chi Minh City from November 2018 to July 2019 and Institute of Malariology, Parasitology and Entomology in Ho Chi Minh City The topic was carried out with the aim of determining the antioxidant activity and thehepatoprotective effectsin mice of gold nanoparticles//?-glucan prepared by irradiation method with average particle size of about 5,3 - 17,5 nm Antioxidant activity of AuNPs with different sizes and concentrations from 0,00625 to 0,25 mM was investigated free radical ABTS* method.Results showed that the higher the concentration of nano gold, the stronger the antioxidant activity was attained At the concentration 0,05 mM AuNPs, the hightest antioxidant activity occurred (100%) in a short time Futhermore, the smaller AuNPs size and the higher the antioxidant activity occured, in particularly for the diameter of gold nanoparticles increases from 5,3 to 17,5 nm, the antioxidant activity decreases from 100% to 75,41% at the concentration of 0,075 mM The hepatoprotective activity of AuNPs was tested in acetaminophen induced hepatotoxic mice with an average body weight of ~30 g/head by subcutaneously injection withconcentrations of 0.05 - 0.5 mg/head.Both Alanine-aminotransferase (ALT) and Aspartate-aminotransferase (AST) indexes in blood of tested mice were found to decrease by the increase of injected concentration Inparticularly, the in injection of above concentration decreased ALT index from 49.25 to 78.97% and AST index from 67.37 to 85.46% compared with those of the control without injection In the group of mice injected with 0,25 mg AuNPs, the AST index in blood of tested mice was found at 47.43 U/L and decreased in 85% compared to that in blood of mice induced hepatotoxic and injected with only distilled water The results show that AuNPs product synthetized by y-rays irradiation may potentially be developed for application as ahepatoprotectiveliver agent VI DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH • Hình 1.1 Các sản pham nano vàng với kích thước khác Hình 1.2 Sự phát huỳnh quang ánh sáng xanh hạt nano vàng Hình 1.3 Sơ đồ che tạo dung dịch nano vàng phương pháp điện phân kết hợp siêu âm Hình 1.4 Te bào ung thư nano vàng bám vào tế bào 14 Hình 2.1 Chuột nhắt trắng dịng Swiss khỏe mạnh (trọng lượng ~ 30 ± g/con) 22 Hình 2.2 Tiêm chế phàm 22 Hình 3.1 Hoạt tính chống oxy hóa chế phẩm nano vàng kích thước 13,3 nm nồng độ (mM) khác 26 Hình 3.2 Hoạt tính chống oxy hóa acid ascorbic nồng độ (mM) khác 26 Hình 3.3 Hoạt tính chống oxy hóa chế phẩm nano vàng kích thước 13,3 nm acid ascorbic nồng độ 0,00625 mM khoảng thời gian khác 27 Hình 3.4 Hoạt tính chong oxy hóa cùa chế pham nano vàng kích thước 13,3 nm acid ascorbic nồng độ 0,0125 mM khoảng thời gian khác 28 Hình 3.5 Hoạt tính chống oxy hóa cùa chế phẩm nano vàng kích thước 13,3 nm acid ascorbic nồng độ 0,025 mM khoảng thời gian khác 28 Hình 3.6 Hoạt tính chống oxy hóa cùa chế phẩm nano vàng kích thước 13,7 nm acid ascorbic nồng độ 0,05 mM khoảng thời gian khác 29 Hình 3.7 Hoạt tính chống oxy hóa chế phẩm nano vàng kích thước 13,3 nm acid ascorbic nồng độ 0,075 mM khoảng thời gian khác 29 Hình 3.8 Hoạt tính chống oxy hóa kích thước hạt vàng glucan acid ascorbic (vitamin C) sau 30 Hình 3.9 Chỉ so AST nghiệm thức (a) mức thay đối số SVĐC (b) nhóm chuột sau tiêm AuNPs 32 vii ... tơi thực đề tài: ? ?Nghiên cứu hoạt tính kháng oxy hóa tác dụng bảo vệ gan ciia chế phẩm nano vàng//?-glucan chế tạo bàng phương pháp chiếu xạ”, nhằm mục tiêu tạo sản phẩm nano vàng//?-glucan giúp... phẩm nano vàng//?-glucan chế tạo phuoìig pháp chiếu xạ Mục tiêu - Xác định hoạt tính kháng oxy hóa nano vàng - Đánh giá tác dụng bảo vệ gan chế phẩm nano vàng//?-glucan Nội dung: -Khảo sát tính kháng. .. 1.5.1 Chế tạo keo nano vàng phương pháp hóa học 1.5.2 Chế tạo nano vàng phương pháp sinh học 1.5.3 Chế tạo keo nano vàng phương pháp điện phân kết hợp siêu âm 1.5.4 Chế tạo keo nano