ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOAKHOA KỸ THUẬT HÓA HỌCTiểu LuậnPhương Pháp Đánh Giá Hoạt Tính Sinh Học Của Các Hợp Chất Tự NhiênKhả Năng Chống Ung Thư Của Dị
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
Tiểu Luận Phương Pháp Đánh Giá Hoạt Tính Sinh Học Của Các Hợp Chất Tự Nhiên
Khả Năng Chống Ung Thư Của Dịch Chiết Hoa
Cây Đu Đủ Đực
GVHD: Nguyễn Kim Minh Tâm
Nhóm: 05
Họ Tên Sinh Viên: Trần Uyên Chi
Lê Tiến Anh
Bùi Nguyễn Thảo Nguyên
Trang 2
1 Tổng quan về Ung thư
1.1 Ung thư là gì?
Ung thư là một thuật ngữ chung cho một nhóm lớn các bệnh được đặc trưng bởi sự phát triển của các tế bào bất thường vượt ra ngoài ranh giới thông thường của chúng, sau đó có thể xâm lấn các bộ phận lân cận trong cơ thể và/hoặc lan sang các cơ quan khác
Các đặc tính nổi bật là
Thiếu biệt hóa tế bào
Sự xâm lấn của mô
Di căn, di căn đến các vị trí xa thông qua đường máu hoặc hệ bạch huyết (thường)
Nguyên nhân gây bệnh ung thư
Bênh ung thư xuất phát từ một tế bào đơn lẻ, đơn vị cơ bản của sự sống Sự chuyển dạng
từ một tế bào bình thường thành một tế bào ung thư là một quá trình nhiều giai đoạn, từ một tổn thương tiền ung thư đến khối u ác tình Những thay đổi này là kết quả của sự tương tác giữa các yếu tố di truyền của một người và ba loại tác nhân bên ngoài, bao gồm:
Các tác nhân sinh ung vật lý, như tia cực tím và bức xạ ion hóa;
Trang 3 Các tác nhân sinh ung hóa học, như a-mi-ăng (asbestos), các thành phần của khói thuốc lá, aflatoxin (một chất nhiễm bẩn thức ăn), và arsenic (một chất nhiễm bẩn nước uống); và các tác nhân sinh ung sinh học, như nhiễm trùng một số virus, vi khuẩn hay ký sinh trùng
Hệ thống miễn dịch có thể đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ các tiền chất ung thư hoặc các khối u ác tính sớm Khái niệm này được gọi là giám sát miễn dịch Bệnh nhân bị suy giảm miễn dịch bẩm sinh hoặc có nguy cơ cao phát triển thành ung thư, đặc biệt là bệnh ung thư liên quan đến nhiễm vi-rút, chẳng hạn như ung thư thận và u ác tính Nhiều ca ung thư đều đã có thể chữa khỏi, đặc biệt nếu được phát hiện ở giai đoạn sớm
và điều trị kéo dài nếu bệnh phát hiện ở giai đoạn muộn Hiện vẫn còn nhiều tranh cãi về việc liệu các khối u ác tính được chẩn đoán sớm, chẳng hạn như ung thư vú được phát hiện bằng cách chụp nhũ ảnh hoặc ung thư tuyến tiền liệt được phát hiện bằng xét nghiệm sàng lọc kháng nguyên đặc hiệu (PSA), có tiến triển nặng thêm hay không Tuy nhiên, phát hiện sớm có thể tăng cơ hội chữa khỏi nhiều bệnh ác tính
Khi không thể chữa khỏi, như trong nhiều trường hợp ung thư tiến triển, điều trị thận trọng bằng phẫu thuật, hóa trị, liệu pháp miễn dịch và/hoặc xạ trị có thể cải thiện chất lượng cuộc sống và kéo dài thời gian sống thêm Tuy nhiên, ở một số bệnh nhân khác,
Trang 4đặc biệt là ở bệnh nhân có tình trạng chức năng kém và bệnh nhân có nhiều bệnh kết hợp, khả năng dung nạp điều trị kém, thì chăm sóc giảm nhẹ có thể là lựa chọn tốt nhất
2 Cây đu đủ đực
2.1 Tổng quát về cây đu đủ đực
Tên tiếng Việt: Đu đủ, Phiên qua thụ, Mác rẩu, Mác vá (Tày), Bẳn cà lài (Thái),
Má hống, Blơ hơng (Kho), Điảng nhấm (Dao)
Giới: Plantae; Ngành: Streptophyta; Lớp: Equisetopsida; Phân lớp: Magnoliidae; Bộ: Brassicales; Họ: Caricaceae; Chi: Carica; Loài: Carica papaya
Công dụng: Thuốc bổ, giúp tiêu hóa tốt (Quả) Trị giun kim (Hạt) Chữa ho (Hoa) Sốt rét, lợi tiểu (Rễ) Tiêu mụn nhọt (Lá) Tàn nhang da, hắc lào (Nhựa)
Mùa hoa quả: tháng 5- tháng 10
Đặc điểm của cây: Cao từ 1-3m và thường mọc thẳng đứng theo một ngọn duy nhất Nếu ngọn chính bị gãy sẽ sinh ra 2-3 ngọn khác Phiến lá dài, có từ 5-7 thuỳ hình chân vịt và
có cuống dài Đu đủ được thường có ít quả hoặc không có quả, nếu có quả thường rất nhỏ Hạt có màu trắng nhạt và nổi khi ngâm trong nước
Trang 5Đặc điểm của hoa đu đủ đực: Hoa có màu trắng, đài nhỏ, nhuỵ vàng và có 5 cánh Cuống hoa dài và thường mọc thành chùm, có mùi thơm Trong các bộ phận có thể làm thuốc được bao gồm: quả, hoa, lá và cành thì hoa đu đủ đực được dùng phổ biến hơn cả
Thành phần dinh dưỡng của hoa đu đủ đực bao gồm: Axit gallic, beta carotene, canxi, đạm, carbohydrate, phenol, phosphorus, vitamin A, vitamin B1, vitamin C, vitamin E và tannin
Phân biệt cây đu đủ đực so với cây cái và lưỡng tính khá dễ dàng Các bạn có thể phân biệt dựa theo thân và hoa của cây Thân của đu đủ đực thường nhỏ hơn và hoa thường mọc theo chùm dài ở các kẽ lá
Hoa đu đủ đực có màu trắng, mọc thành từng chùm dài tỏa xuống dưới Hoa đực thường không đậu quả, nếu có thì đậu rất ít và không mang lại giá trị dinh dưỡng
Hạt của quả đu đủ đực thường có màu trắng, nhẹ nên nổi trên mặt nước
2.2 Dược tính và công dụng
Hoa đu đủ đực được nghiên cứu và chứng minh mang lại giá trị y học to lớn Một số thành phần có trong hoa đực giúp hỗ trợ đắc lực cho sức khỏe có thể kể đến như: Các loại
Trang 6vitamin, beta carotene, canxi, sắt, các acid amin thiết yếu, đạm, carbohydrat,
isothiocyanates…
Nhờ sở hữu những thành phần nổi bật nên hoa đực của đu đủ mang lại một số công dụng đối với sức khỏe con người Cụ thể như sau:
Beta carotene là chất chống oxy hóa mạnh, hoạt chất tự nhiên này giúp các cơ quan trong
cơ thể chậm lão hóa, tăng cường sức khỏe và sức đề kháng
Isothiocyanates có trong đu đủ đực không có độc tính mà hỗ trợ cơ thể sản sinh ra một số chất chống lại sự phát triển của các tế bào ung thư Không những vậy, thành phần này còn giúp tăng cường tuần hoàn máu lên não mà không phải thành phần nào cũng làm được
Một số acid mạnh có trong thành phần của hoa đực giúp kháng khuẩn, chống viêm tại chỗ trong một số bệnh lý về đường hô hấp Nhờ đó, mang lại cảm giác sảng khoái, thoải mái và dễ chịu hơn
Các acid amin có trong hoa đu đủ đực có khả năng trung hòa lượng aicd vốn đã dư thừa trong dạ dày Vì thế, có thể cải thiện tình trạng đau dạ dày hiệu quả Ngay cả các triệu chứng như ợ hơi, ợ chua, đầy bụng, khó tiêu cũng được đẩy lùi nhanh chóng
Trang 7Ngoài các công dụng đã nêu trên dịch chiết hoa cây đu đủ đực đã được chứng minh có hoạt tính chống ung thư và tác đông điều hòa miễn dịch
3 Hợp chất điều trị ung thư từ hoa cây đu đủ đực
3.1 Cao chiết từ hoa cây đu đủ đực
Cao chiết được sử dụng để thử nghiệm khả năng kháng tế bào ung thư là cao chiết từ dịch hoa đủ đủ đực
Điều chế bằng cách: Lấy 100 gam bột hoa đu đủ đực, chiết với dung môi methanol thu được dịch chiết Tiến hành cô quay chân không dịch chiết methanol thu được cao
methanol (cao tổng) Tiến hành phân bố cao methanol vào nước và chiết
phân đoạn lần lượt với các dung môi n-hexane, chloroform, ethyl acetate thu được ba
dịch chiết tương ứng Tiến hành cất loại dung môi dưới áp suất thấp ba dịch chiết này thu
được ba cao chiết (cao phân đoạn) n-hexane, chloroform và ethyl acetate tương ứng.
Trang 8Hình 1 Sơ đồ cấu tạo các cao chiết từ hoa đu đủ đực
3.2 Thành phần chính
Các hợp chất phân lập được từ hoa đu đủ đực:
Hợp chất 1 (C1): Rutin
Tinh thể hình kim, màu vàng; Nhiệt độ nóng chảy: 190-193oC; Công thức phân tử C27H30O16
Hợp chất 2 (C2): Acid gallic
Tinh thể hình kim, màu trắng; Nhiệt độ nóng chảy: 236-238oC; Công thức phân tử C7H6O5
Trang 9Hợp chất 3 (C3): Daucosterol
Chất bột, màu trắng; Nhiệt độ nóng chảy: 283-286oC; Công thức phân tử C35H60O6
Hợp chất 4 (CP1): 1-benzyl-5-(hydroxymethyl)-1H-pyrrole-2-carbaldehyde (Chất lần đầu tiên được công bố phân lập từ nguồn tự nhiên)
Chất nhựa, không màu; Công thức phân tử C13H13NO2
Hợp chất 5 (CP3): Vitexoid
Chất nhựa, không màu; Công thức phân tử C10H16O3, M = 184
Hợp chất 6 (CP4): Lariciresinol
Chất bột, màu trắng; Nhiệt độ nóng chảy: 165-168oC; Công thức phân tử C20H24O6
Hợp chất 7 (CP5): Dehydrodiconiferyl alcohol
Chất bột, không màu; Nhiệt độ nóng chảy: 141-142oC; Công thức phân tử C20H22O6
Hợp chất 8 (CP6): Benzyl-O--D-glucopyranoside
Chất bột, màu trắng; Nhiệt độ nóng chảy: 121-122oC; Công thức phân tử C13H18O6
Hợp chất 9 (CP9): 6-hydroxy-2,6-dimethyl-2,7-octadienoic acid
Chất dầu, không màu; Công thức phân tử C10H16O3
Hợp chất 10 (CP10): 6-hydroxy-2,6-dimethyloct-7-enoicacid
Chất dầu, không màu; Công thức phân tử C10H18O3
Trang 10Hợp chất 11 (CP14): 2,6-dimethylocta-2,7-diene-1,6-diol
Chất dầu, không màu; Công thức phân tử C10H18O2,
Hợp chất 12 (CP12A): Caricapapayol (Chất mới)
Chất bột, màu vàng; Công thức phân tử C29H34O4
Hợp chất 13 (CPL-C1): Tetratriacontanyl palmitate
Chất bột, màu trắng; Nhiệt độ nóng chảy: 67-71oC; Công thức phân tử C50H100O2
Hợp chất 14 (CPL-C2): 1-hentriacontanol
Chất bột, màu trắng; Nhiệt độ nóng chảy: 85-89oC; Công thức phân tử C31H64O
Hợp chất 15 (CPL-C3): Vanillin
Chất bột, màu trắng; Nhiệt độ nóng chảy: 82-84oC; Công thức phân tử C8H8O3
Hợp chất 16 (CPL-C4): Stigmasterol
Tinh thể hình kim, màu trắng; Nhiệt độ nóng chảy: 169-172 oC; Công thức phân tử C29H48O
3.3 Thử nghiệm in vitro
Hoạt tính gây độc tế bào in vitro của các dịch chiết từ hoa cây đu đủ đực được tiến hành
thử nghiệm trên ba dòng tế bào ung thư phổi (A549), ung thư vú (MCF-7), ung thư gan
Trang 11(Hep3B) theo phương pháp SRB, được thực hiện tại Phòng thử hoạt tính sinh học – Viện Công nghệ Sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Hình 2 Hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất hóa học từ hoa cây đu đủ đực
Nhận xét:
Kết quả thu được ở bảng Hình 2 cho thấy tất cả các hợp chất hóa học thử nghiệm đều thể hiện hoạt tính gây độc tế bào trên cả ba dòng tế bào ung thư người với giá trị IC50 trong
Trang 12khoảng 30,70±2,72 đến 93,07±5,03 µg/mL Đáng lưu ý là hầu hết các hợp chất hóa học đều có tác dụng ức chế tốt nhất trên dòng tế bào ung thư người MCF-7
4 Kết luận
Cây đủ đủ là một cây trồng phổ biến ở các tỉnh đồng bằng, với lợi thế dễ trồng, ra hoa đậu quả sm năng suất cao từ lâu đã được sử dụng trong nhiều bài thuốc dân gian
Từ hoa cây đủ đủ đực người ta đã phân lập được rất nhiều hợp chất khác nhau có hoạt tính gây độc đối với tế bào ung thư ở người Vì vậy cần thực hiện chọn lọc và đánh giá hoạt tính của các hoạt chất đồng thời xây dựng mô hình điều chế phù hợp để tận dụng nguồn tài nguyên sẵn có để phát triển và sản xuất chất điều trị ung thư trong nước
Tài liệu tham khảo:
[1]https://www.who.int/vietnam/vi/health-topics/cancer/cancer
Trang 13%8Dc-v%C3%A0-ung-th%C6%B0-h%E1%BB%8Dc/t%E1%BB%95ng-quan-v
%E1%BB%81-ung-th%C6%B0/c%C6%A1-s%E1%BB%9F-t%E1%BA%BF-b
%C3%A0o-v%C3%A0-ph%C3%A2n-t%E1%BB%AD-c%E1%BB%A7a-ung-th
content/tinh-hinh-ung-thu-tai-viet-nam
https://www.vinmec.com/vi/tin-tuc/thong-tin-suc-khoe/dinh-duong/an-hoa-du-du-duc-co-tac-dung-gi/
[9] Cao lỏng Tam thất hỗ trợ điều trị ung thư https://dost.hochiminhcity.gov.vn/hoat-dong-so-khcn/cao-long-tam-that-ho-tro-dieu-tri-ung-thu/
[10] Vũ Thị Nguyệt Báo cáo kết quả tự đánh giá - xạ đen.pdf
https://most.gov.vn/Images/editor/files/B%C3%A1o%20c%C3%A1o%20k
Trang 14%B1%20%C4%91%C3%A1nh%20gi%C3%A1%20-%20x%E1%BA
%A1%20%C4%91en.pdf
[11] Cancer https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/cancer
[12] Avni G Desai , Ghulam N Qazi , Ramesh K Ganju , Mahmoud El-Tamer , Jaswant Singh , Ajit K Saxena , Yashbir S Bedi , Subhash C Taneja và Hari K Bhat Medicinal Plants and Cancer Chemoprevention
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4160808/
[13] CDSL của Trung tâm Thông tin và Thống kê KH&CN TP.HCM
[14] CDSL của Cục thông tin KH&CN Quốc gia https://sti.vista.gov.vn
https://thongke.cesti.gov.vn/an-pham-thong-ke/thong-tin-chuyen-de-khoa- hoc-cong-nghe-va-doi-moi-sang-tao/1154-tao-ra-cac-san-pham-ho-tro-dieu-tri-ung-thu-tu-thuc-vat