Điều kiện tách chiết và tác dụng hạ đường huyết chống oxy hóa của dịch chiết húng quế

TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN LANG Mã Bích Như ĐIỀU KIỆN TÁCH CHIẾT VÀ TÁC DỤNG HẠ ĐƯỜNG HUYẾT CHỐNG OXY HÓA CỦA DỊCH CHIẾT HÚNG QUẾ THE STUDY OF EXTRACTION CONDITIONS AND THE EFFECT OF REDUCING BLODD SUGER AND ANTIOXIDANT ACTIVITIES OF GLUE EXTRACTED FROM BASIL MÃ BÍCH NHƯ TĨM TẮT: Húng quế (Ocimum basilicum var thyrsiflora) sử dụng rộng rãi loại thảo dược Khả kháng, khả ức chế enzyme thủy phân tinh bột cao chiết húng quế xác định Kết cho thấy, thay đổi điều kiện trích ly thu hàm lượng phenolic tổng khác Điều kiện tối ưu (tỷ lệ mẫu dung môi 1/100 khuấy nhiệt độ 550c) thời gian 35 phút với hàm lượng phenolic tổng thu 43.6  0.03 mg GAE/g chất khô Khả ức chế hoạt động gốc tự DPPH 38.2  1.1 % Dịch chiết húng quế có khả ức chế -amylase -glucosidase tương đương 45.8  0.82 %, 22.7  1.1% Từ kết này, thấy dịch chiết thu từ húng quế có chứa chất phenolic có khả kháng oxy hóa cao sử dụng điều kiện chiết thích hợp Từ khóa: húng quế; phenolic tổng; DPPH; -amylase, -glucosidase ABSTRACT: Basil (Ocimum basilicum) is widely used as an herb Ability of resistance, inhibiting the starch hydrolytic enzyme of the glue extracted from basil had been determined The results showed that, when changing extraction conditions, different total phenolic content would be obtained Optimal conditions (with 1/100 sample solvent ratio, the duration of 35 at the temperature of 550c), obtaining the highest phenolic content is 43.6  0.03 mg GAE / g dry matter Ability of inhibiting the activity of free radical DPPH is 38.2  1.1% Extracted liquid from basil has ability of inhibiting -amylase and -glucosidase equivalent to 45.8  0.82%, 22.7  1.1% From this result, it can be seen that the liquid extracted from basil contains high antioxidant phenolic substances when appropriate extraction conditions are used Key words: Basil; total phenolic content; DPPH; -amylase; -glucosidase amylase -glucosidase, hai enzyme có vai trị quan trọng hệ thống tiêu hóa liên quan đến thủy phân tinh bột thành đường [2, tr.247-252] Việc ức chế -amylase -glucosidase làm giảm đáng kể gia tăng đường huyết sau ăn hấp thụ monosacarit qua niêm mạc ruột, làm giảm đường huyết bệnh nhân tiểu đường [3] Một vài yếu tố khác đóng vai trị sinh bệnh học đái tháo đường lipid máu ĐẶT VẤN ĐỀ Đái tháo đường bệnh mãn tính khơng lây lan rối loạn chuyển hóa, đặc trưng nồng độ glucose nguyên nhân dẫn đến biến chứng vi mạch bệnh tim mạch, đột quỵ, mù bệnh thận [1, tr.547-553] Một phương pháp điều trị thực tế để kiểm soát bệnh tiểu đường hạn chế tăng đường huyết sau ăn Điều đạt ức chế enzyme thủy phân carbohydrate  ThS Trường Đại học Văn Lang, mabichnhu@vanlanguni.edu.vn, Mã số: TCKH22-13-2020 101 TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN LANG Số 22, Tháng - 2020 tăng stress oxy hóa Đặc biệt, stress oxy hóa nguyên nhân hình thành gốc tự thể nguyên nhân dẫn đến kháng insulin, rối loạn lipid máu, rối loạn chức tế bào, giảm dung nạp glucose cuối dẫn đến bệnh đái tháo đường type [4, tr.670-674] Bằng cách bổ sung chất oxy hóa tự nhiên có thực vật có tác dụng ngăn chặn tiến triển bệnh đái tháo đường chất chống oxy hóa có khả làm gốc tự có hại cho thể [4] Để điều trị bệnh đái tháo đường, nhiều loại thảo dược có nguồn gốc tự nhiên ưa chuộng chúng an tồn độc so với thuốc tổng hợp [5, tr.1354-1360] Hơn 400 lồi thực vật có hoạt động hạ đường huyết công bố, nhiên việc tìm kiếm loại thực vật ln quan tâm nhà khoa học Ngoài trà xanh, khổ qua, giao cổ lam, thổ phục linh, dây thìa canh, húng quế… có tác dụng tốt điều trị đường huyết chống oxy hóa Tại Việt Nam, húng quế sử dụng rộng rãi chế biến thức ăn y học cổ truyền Mục tiêu viết tìm điều kiện tối ưu để trích ly hợp chất có hoạt tính sinh học từ húng quế Việc sử dụng cao chiết loại thảo dược để thử hoạt tính ức chế -amylase -glucosidase nhằm tạo thuốc đặc hiệu để chống bệnh tiểu đường từ nguồn dược liệu khoảng tháng 9-10 Sau đó, mẫu chần qua nước sôi thời gian 10 giây Lá sấy khô 50oC 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Chiết xuất mẫu thực vật Lá khô nghiền máy xay IKA A11 bảo quản túi bình hút ẩm phân tích Việc chiết xuất húng quế theo phương pháp [6, 325-331] Bột khô từ mẫu thực vật chiết với 75% methanol trích ly thêm lần để chiết xuất hồn tồn hợp chất có hoạt tính sinh học 2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình chiết xuất Ảnh hưởng nhiệt độ đến hợp chất có hoạt tính sinh học: 35, 45, 55, 65oC; Ảnh hưởng thời gian lắc đến hợp chất có hoạt tính sinh học: 10, 35, 60 75 phút; Ảnh hưởng tỷ lệ mẫu dung mơi trích ly đến hợp chất có hoạt tính sinh học: 1:20, 1:50, 1:100, 1: 150, 1: 200 g/mL Mỗi thí nghiệm lặp lại lần 2.2.3 Nghiên cứu khả ức chế enzyme -glucosidase Khả ức chế enzyme -glucosidase cao chiết húng quế theo phương pháp [7] Trước tiên, hỗn hợp phản ứng bao gồm 0.05 mL p-nitrophenyl -D-glucoside (pNPG) (10 mg mL phosphate buffer) 0.01 mL cao húng quế với đệm phosphate 2.8 mL (pH 6,8) Sau đó, 0.02 mL amyloglucosidase thêm vào Tiếp theo, hỗn hợp ủ nhiệt độ 37oC 60 phút, phản ứng kết thúc ủ nhiệt độ 90oC, 10 phút Hỗn hợp phản ứng đo bước sóng 405 nm Mẫu đối chứng buffer thêm vào thay cho cao chiết thực vật Khả ức chế enzyme glucosidase tính cơng thức: NỘI DUNG 2.1 Nguyên liệu Các hóa chất sử dụng để phân tích tổng hàm lượng phenolic khả chống oxy hóa bao gồm: methanol, thuốc thử Folin Ciocalteu, natri carbonate, axit gallic, rutin, enzyme -amylase -glucosidase, đệm citrate 0.01, pH 4, DNSA (3, 5-dinitrosalicylic acid), p-nitrophenyl--Dglucopyranoside (pNNG) mua từ Merk Sigma-Aldrich, Hoa Kỳ Húng quế tươi mua cở sở Thành phố Hồ Chí Minh vào 𝑝ℎầ𝑛 𝑡𝑟ă𝑚 ứ𝑐 𝑐ℎế (%) = 102 − 𝐴405 𝑚ẫ𝑢 𝑡ℎự𝑐 𝑣ậ𝑡 𝑥 100 𝐴405 𝑚ẫ𝑢 đố𝑖 𝑐ℎứ𝑛𝑔 TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN LANG Mã Bích Như 2.2.4 Nghiên cứu khả ức chế enzyme -amylase nhôm clorua Chang et al [9] với số sửa đổi nhỏ 0,5 ml dịch chiết thêm vào 1,5 ml ethanol 95%, 0,1 ml nhôm clorua 10%, 0,1 ml kali axetat 2,8 ml nước cất Hỗn hợp sau ủ nhiệt độ mơi trường 30 phút Cuối cùng, độ hấp thụ hỗn hợp phản ứng đo máy đo quang phổ bước sóng 415 nm Hiệu chuẩn thực cách sử dụng dung dịch rutin với nồng độ 20, 40, 60, 80 100 g/mL 2.2.7 Xác định khả loại gốc tự Hoạt tính chống oxy hóa xác định theo mô tả Huang et al [8, tr.669-675] Đầu tiên, 0,1 ml dịch chiết thêm vào 3,9 ml DPPH Sau đó, hỗn hợp giữ tối nhiệt độ phòng Sau 30 phút, hỗn hợp đo máy quang phổ 515nm Phần trăm qt gốc tự tính theo phương trình sau: Phản ứng ức chế thủy phân tinh bột enzyme α-amylase cao chiết thực theo phương pháp Bhandari cộng [3] 0.5 mL cao trích hỗn hợp phản ứng 0.02 M dung dịch đệm natri phosphate pH 6.9 Hỗn hợp ủ 25oC, 10 phút, thêm vào 1% tinh bột Cuối cùng, thêm mL 96 mM dinitrosalicylic acid, dung dịch ủ bể nước 95oC phút Hỗn hợp phản ứng đo máy đo quang phổ với sóng 540 nm Tất phép đo thực ba lần Mẫu đối chứng thực thuốc Acarbose Khả ức chế enzyme -amylase tính cơng thức: 𝑝ℎầ𝑛 𝑡𝑟ă𝑚 ứ𝑐 𝑐ℎế (%) = − 𝐴540 𝑚ẫ𝑢 𝑡ℎự𝑐 𝑣ậ𝑡 𝑥 100 𝐴540 𝑚ẫ𝑢 đố𝑖 𝑐ℎứ𝑛𝑔 2.2.5 Xác định phenolics tổng Tổng hàm lượng phenolic dịch chiết xác định thuốc thử Folin-Ciocalteu [8] 300 µL mẫu cao pha lỗng trộn với thuốc thử 300 µL Folin-Ciocalteu Sau phút, 2,4 ml dung dịch natri cacbonat 5% thêm vào Mẫu sau ủ 25oC bóng tối Độ hấp thụ đo bước sóng 760 nm Axit gallic sử dụng làm đường chuẩn 2.2.6 Xác định tổng hàm lượng flavonoid Tổng hàm lượng flavonoid mẫu chiết xác định phương pháp so màu Phần trăm quét gốc tự (%)= (𝐴 𝑡𝑟ắ𝑛𝑔 − 𝐴 𝑚ẫ𝑢 )𝑥100 𝐴 𝑡𝑟ắ𝑛𝑔 Trong đó: Atrắng: độ hấp thu mẫu trắng; Amẫu: độ hấp thu hỗn hợp phản ứng có mẫu thử Thí nghiệm lặp lại ba lần, tính kết trung bình KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình chiết xuất 3.1.1 Ảnh hưởng nhiệt độ đến hợp chất có hoạt tính sinh học TPC (mg GAE/g chất khô) 30 25 b d c a 20 15 10 35 45 nhiệt độ (oC) 55 65 Hình Ảnh hưởng nhiệt độ đến hàm lượng phenolic tổng (TPC) Ghi chú: Các chữ khác (a, b, c d) khác biệt có ý nghĩa thống kê (p