Nghiên cứu khả năng kháng khuẩn, kháng oxy hóa và ức chế tổng hợp Melanin từ cây mật gấu (Mahonia nepalensis).pdf

Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TÁT THÀNH KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG NGUYEN TAT THANH KHỐ LUẬN TĨT NGHIỆP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KHÁNG KHUẨN, KHÁNG OXY HỐ VÀ ức CHÉ TĨNG HỢP MELANIN TỪ CÂY MẬT GẤU (Mahonỉa nepalensis) Sinh viên thực : Nguyễn Thị Xuân Yên Chuyên ngành : Công nghệ Sinh học TP.HCM, tháng năm 2018 Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẮT THÀNH KHOA CƠNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MƠI TRƯỜNG KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KHÁNG KHUẨN, KHÁNG OXY HỐ VÀ ức CHÉ TƠNG HỢP MELANIN TỪ CÂY MẬT GẤU (Mahonia nepalensỉs) Sinh viên thực : Nguyền Thị Xuân Yên Mã số sinh viên :1411514132 Lớp : 14DSH02 Chuyên ngành : Công nghệ Sinh học Giáo viên hướng dần : TS Nguyễn Hoàng Dũng TP.HCM, tháng năm 2018 i LỜI CẢM ƠN Sau trình học tập rèn luyện trường Đại học Nguyễn Tất Thành, Khoa Nông nghiệp Công nghệ cao Công nghệ Sinh học 06 tháng làm luận văn nghiên cứu đề tài “ Nghiên cứu khả kháng khuẩn, kháng oxy hoá ức chế tổng hợp melanin từ Mật gấu (Mahonia nepaỉensisỴ\ Em chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, thầy cô Khoa tận tình truyền đạt kiến thức nhừng năm em học tập Với vốn kiến thức tiếp thu q trình học khơng tảng cho q trình nghiên cứu khố luận mà cịn hành trang quý báu để em bước vào đời cách vững tự tin Đe hồn thành khố luận này, em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy hướng dần TS Nguyền Hoàng Dũng tận tình hướng dần ln giúp đỡ em suốt thời gian thực khoá luận Xin cảm ơn chị ThS Nguyễn Lương Hiếu Hồ, người chị ln bên cạnh chia sẻ kinh nghiệm, giúp đỡ hồ trợ em nhiều việc nghiên cứu khoa học Cảm ơn thầy cô, anh chị bạn Viện Kỳ thuật Công nghệ cao NTT - Đại học Nguyền Tất Thành đồng hành, động viên, chia sẻ cho em nhiều kinh nghiệm suốt thời gian thực nghiên cứu Viện Tập thể lớp 14DSH02, cố gắng nồ lực học tập, giúp đỡ, động viên cho nhiều kỷ niệm đẹp cùa thời sinh viên Cuối cùng, xin cảm ơn bố mẹ gia đình ln bên cạnh, ủng hộ động viên để có thêm nghị lực tiếp bước đường học tập sống Nguyền Thị Xuân Yên Khoa Công nghệ Sinh học Môi trường Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii TÓM TẮT V SUMMARY vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẨT vii DANH SÁCH HÌNH ẢNH viii DANH SÁCH BẢNG ix ĐẶT VÁN ĐỀ CHƯƠNG TỐNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tông quan vê Mật gâu 1.1.1 Phân loại 1.1.2 Hình thái 1.1.3 Sinh thái phân bố 1.1.4 Công dụng 1.1.5 Thành phần hoá học 1.2 Tông quan vê melanin 1.2.1 Melanin ? 1.2.2 Vai trị cùa melanin 1.2.3 Phân loại melanin 1.2.4 Melanin chế hình thành nám da, tàn nhang, đen da 1.3 Xu huớng dưỡng trắng da từ hợp chất thiên nhiên 1.4 Những nghiên cứu nước Mật gấu CHƯƠNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu 12 2.1 Nội dung đối tượng nghiên cứu 12 2.1.1 Nội dung 12 2.1.2 Đối tượng 12 2.1.3 Dụng cụ, thiết bị hoá chất 12 iii 2.2 Phương pháp nghiên cứu 13 2.2.1 Phương pháp chiết cao tổng Mật gấu 13 2.2.2 Tách chiết cao phân đoạn 14 2.2.3 Phương pháp xác định thành phần hoá học 16 2.2.4 Phương pháp xác định polyphenol tong so 18 2.2.5 Phương pháp DPPH (2,2-Diphenyl-l-picrylhydrazyl) 19 2.2.6 Phương pháp khuếch tán đìa thạch 21 2.2.7 Phương pháp xác định hàm lượng melanin 22 2.2.8 Phương pháp xác định độc tính 22 2.2.9 Phương pháp khảo sát hoạt tính ức chế tyrosinase 23 2.3 Xử lý số liệu 23 CHƯƠNG KÉT QUẢ VÀ THAO LUẬN 24 3.1 Phương pháp chiết cao tổng Mật gấu 24 3.2 Tách chiết cao phân đoạn 25 3.3 Phân tích sơ thành phần hoá học 26 3.4 Định lượng polyphenol tổng số 28 3.5 Khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa 29 3.5.1 Hoạt tính kháng oxy hoá cùa cao tổng .29 3.5.2 Hoạt tính kháng oxy hóa cùa cao phân đoạn 30 3.6 Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn 31 3.6.1 Hoạt tính kháng khuẩn cao tong 31 3.6.2 Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn cao phân đoạn 33 3.7 Khảo sát hoạt tính ức chế trình tong họp melanin 33 3.8 Khảo sát độc tính cùa cao methanol Mật gấu tế bào 34 3.9 Khảo sát hoạt tính ức chế tyrosinaseữỉ vitro 34 KÉT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 PHỤ LỤC 40 iv TÓM TẮT Đe tài: “Nghiên cứu khả kháng khuẩn, kháng oxy hoá ức chế tổng họp melanin từ Mật gấu (Mahonia nepaulensis)”, thực từ tháng 01/2017 đến tháng 07/2018 Phịng thí nghiệm Sinh học phân tử, Viện Kỳ thuật Công nghệ cao NTT - Đại học Nguyễn Tất Thành hướng dần TS Nguyễn Hồng Dũng Đe tài có ba nội dung: Tách chiết, thu nhận cao tong methanol cao phân đoạn Mật gấu, bao gồm cao hexane, cao chloroform, cao ethyl acetate cao nước Định tính sơ so thành phần hố học có mẫu cao tống cùa Mật gấu Khảo sát số hoạt tính phân đoạn cao thu nhận: hoạt tính kháng oxy hố, kháng khuẩn, khả ức chế tổng họp melanin Những kết đạt sau tháng nghiên cứu: Thu nhận 1,84 g cao tong methanol từ 50 g bột Mật gấu khô Khối lượng cao phân đoạn hexane, chloroform, ethyl acetate nước thu từ chiết phân đoạn ỉ g cao tổng là: 0,06 g; 0,27 g; 0,05 g 6,55 g Các thành phần định tính mẫu cao tong mật gấu là: alkaloid, flavonoid, carbohydrate, tinh dầu Cao tông cao phân đoạn cùa Mật gấu có khả ức chế DPPH Nồng độ IC50 cao tong methanol 0,346 mg/ml, cao hexane 0,486 mg/ml, cao chloroform 0,136 mg/ml, cao ethyl acetate 0,066 mg/ml cao nước 0,39 mg/ml Cao phân đoạn ethyl acetate có hoạt tính kháng khuẩn tốt Cao tong cao phân đoạn chloroform kháng yếu Cao phân đoạn hexane nước không kháng chủng vi khuẩn thị nồng độ 20 mg/ml Hàm lượng polyphenol tống số có cao tong methanol Mật gấu 191,187 mg GAE/g nồng độ 200 pg/ml, cao phân đoạn ethyl acetate có khả ức chế 45,58 % q trình tổng họp melanin đồng thời có ức che hoạt tính tyrosinase 76,62 % khơng gây độc cho tế bào V SUMMARY The project: “The study on antibacterial,antioxidant and inhibitory effect ofmelanin of Mahonia nepaulensis” was conducted from 1/2017 to 7/2018 in the Molecular Biotechnology Department of Nguyen Tat Thanh High Technology Institute - Nguyen Tat Thanh University In details, the process of performing experiments was divided into main parts: (1) Collectionof methanol extract treated gels and the subsequent gels including hexane treated, chloroform treated, ethyl acetate treated and water treated gels; (2) Premilinary qualification of some of the chemical constituentscontained in the amples of bear bile; (3) Surveys of some of the activities of the high intake segments: antioxidant activity, antimicrobial activity, ability to inhibit melanin synthesis The achievements given out after months conducting the research are: Obtaining 1,84 grams of the initial methanol treated gel from 50 grams of dry powder extracted from the Mahonia nepalensis Volume segment hexane, chloroform, ethyl acetate and water collect from the extract extract grams total total turns: 0,06 grams, 0,27 grams, 0,05 grams 6,55 grams Qualified components figures out the below result some compound, that are in the gels are: Alkaloid, flavonoid, carbohydrate, essential oils All of the initial and subsequent gels have the ability to inhibit DPPH Concentration IC50 of the high total methanol is 0.346 mg/ml, the high hexane is 0.486 mg/ml, the high chloroform is 0.133 mg/ml, the high ethyl acetate is 0.066 mg/ml and the high water is 0.39 mg/ml High fraction of ethyl acetate has the best antibacterial activity High and high chloroform fractions are weakly resistant High hexene and water fractions are not resistant to the indicator bacteria at concentrations of 20 mg/ml Total amount of polyphenols present in total methanol Bear bile was 191,187 mg GAE/g At a concentration of 200 pg/ml, ethyl acetate is capable of inhibiting 45.58 % of melanin synthesis and 76.62 % inhibition of tyrosinase activity and is not cytotoxic vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CPĐ: Cao phân đoạn D: Đường kính DMSO: Dimethyl sulfoxide DMEM: Dulbecco’s modified Eagle’s medium DPPH: 2,2-diphenyl-1 -picrylhydrazyl DOPA: Dihydroxyphenylalanine EA: Ethyl acetate GAE: Đương lượng Gallic acid (Gallic Acid Equivalent) IC50: Nồng độ ức chế 50 % vi khuấn, vi nấm gốc tự (Half Maximal Inhibitory Concentration) % KOH: Tỉ lệ phần trăm kháng oxy hoá OD: Mật độ quang (Optical Density) PL: Phụ lục SD: Độ lệch chuân (Standard Deviation) UV: Ánh sáng cực tím (Ultra Violet) UVA: Tia sáng dài UVB: Tia sáng trung bình vii DANH SÁCH HÌNH ẢNH Hình 1.1 Cây Mật gâu (Mahonia nepalensis) Hình 1.2 Thân Mật gấu Hình 1.3 Quả Mật gấu chín Hình 2.1 Sơ đồ phương pháp nghiên cứu Hình 2.2 Sơ đồ phương pháp chiết cao tong Hình 2.3 Sơ đồ phương pháp tách chiết cao phân đoạn Hình 2.4 Cơ chế phản ứng cùa DPPH Hình 3.1 Mật gấu Hình 3.2 Hình cao phân đoạn Hình 3.3 Đồ thị đường chuẩn gallic acid Hình 3.4 Độ kháng oxy hoá cao cao tong methanol Mật gấu Hình 3.5 Khả bắt gốc tự cao phân đoạn Mật gấu Hình 3.6 Bieu đồ so sánh giá trị IC50 loại cao chiết Hình 3.7 Hình ảnh vịng kháng khuẩn đĩa thạch cao tống Hình 3.8 Tác dụng cao ethyl acetate Mật gấu lên việc tong hợp melanin Hình 3.9 Tác dụng cao ethyl acetate Mật gấu lên độc tính tế bào Hình 3.10 Tác dụng cao ethyl acetate Mật gấu lên hoạt tính tyrosinase in vitro viii DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 3.1 Kết thu nhận cao tổng Mật gấu Bảng 3.2 Ket thu nhận cao chiết phân đoạn Bảng 3.3 Ket định tính so thành phần hoá học Mật gấu Bảng 3.4 Hàm lượng polyphenol tổng số có cao tong methanol Mật gấu Bảng 3.5 Ket đường kính vịng kháng khuẩn CPĐ Mật gấu (mm) ix ... VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẮT THÀNH KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KHÁNG KHUẨN, KHÁNG OXY HỐ VÀ ức CHÉ TƠNG HỢP MELANIN TỪ CÂY MẬT GẤU (Mahonia. .. nghệ cao Công nghệ Sinh học 06 tháng làm luận văn nghiên cứu đề tài “ Nghiên cứu khả kháng khuẩn, kháng oxy hoá ức chế tổng hợp melanin từ Mật gấu (Mahonia nepaỉensisỴ\ Em chân thành cảm ơn Ban... chiết Mật gấu Mục tiêu nghiên cứu Xác định hoạt tính kháng khuẩn, kháng oxy hoá ức chế tổng họp melanin từ phân đoạn cao chiết Mật gấu, từ góp phần tạo sở cho việc khai thác lồi ứng dụng vào thị