Tuy nhiên, các gác tự do này có thể bá phân hÿy bái các chÃt oxy hóa nái sinh trong c¢ thể con ng°ßi và các chÃt cháng oxy hóa ngo¿i sinh có ngußn gác từ thiên nhiên là các thực phẩm nh°
Cây Gćng đen Viát Nam (Distichochlamys citrea)Chi Gừng en Distichochlamys thuác hã Gừng (Zingiberaceae), là chi thực vÁt ặc hữu cÿa Viát Nam, °āc miêu tÁ lÅn Åu tiên bái M F Newman vào năm 1995 [18] Tớnh Án nay, cỏc nhà khoa hóc chò mới phỏt hiỏn °āc 4 loài thuác chi này [19] Trong ó, loài Gừng en Distichochlamys citrea °āc phỏt hiỏn sớm nhÃt ỏ V°òn Quỏc gia B¿ch Mó thuỏc tònh Thừa Thiờn HuÁ [20]
Cây gừng én Việt Nam (Distichochlamys citrea) là cây thân rễ thảo có kích thước trung bình, đạt chiều dài khoảng 42 cm Các chồi lá mọc gần nhau tạo thành một cụm dày đặc Cuống lá dài khoảng 20 cm, cứng cáp, có lông mịn màng, thẳng và bóng loáng Phiến lá dài 17 – 22 cm, rộng 8,3 – 10,7 cm, hình elip Gân giữa lõm ở mặt trên, nhẵn và hơi bóng, mặt dưới có ít lông mịn Lá bắc hình ống, dài 21 – 23 mm, phủ nhiều lông mịn ở mặt ngoài; mặt trong bóng và nhẵn, màu vàng hồng sẫm Đài hoa hình ống, dài 9 mm, có lông mịn, nguyên hoặc xẻ thùy, xẻ gần tới đáy, màu trắng trong Đài hoa dài khoảng 30 mm, màu trắng ngà, chuyển sang màu vàng nhạt khi ở xa Tràng hoa hình elip, cuốn lại ở mép màu vàng [18].
Hình 1.2 Cây Gừng enViát Nam (Distichochlamys citrea)
Gừng en Viát Nam (Distichochlamys citrea) là loài thực vÁt ặc hữu chò cú ỏ Viỏt Nam, °āc M F Newman phỏt hiỏn lÅn Åu ỏ V°òn Quỏc gia B¿ch Mã (Thừa Thiên HuÁ) vào năm 1995 [18] Ngày nay, cây Gừng en °āc tỡm thÃy ỏ mỏt sỏ tònh miền Trung Viỏt Nam nh° QuÁng Trỏ, QuÁng Nam, QuÁng Ngãi và Thừa Thiên HuÁ Hián nay, trữ l°āng Gừng en trong tự nhiên ỏ Viỏt Nam là khụng nhiều Tỡnh tr¿ng khai thỏc quỏ māc cũng làm cho nguòn d°āc liáu tự nhiên ngày càng c¿n kiát Vì vÁy, cÅn phÁi thực hián nhiều nghiên cāu trong n°ớc cũng nh° quác tÁ với mục tiêu xây dựng quy trình nhân giáng
7 Gừng en nhằm chÿ ỏng cung cÃp nguòn d°āc liỏu thay thÁ nguòn d°āc liỏu sẵn có [18,20]
Cho đến nay, những hiểu biết về loài này còn rất sơ khai, đặc biệt là thành phần hóa học Bằng phương pháp chưng cất tinh dầu và sắc ký khí khám phá, người ta đã xác định được một số thành phần hóa học của thân rễ Gừng en Thành phần được xác định ở thân rễ Gừng en được phân loại thành 4 nhóm: Chất béo, este, terpenoid và phenol.
(aliphatic compound - AC), monoterpene hydrocarbon (MH), d¿n xuÃt oxy hóa cÿa monoterpene (oxygenated monoterpene - OM) và sesquiterpene hydrocarbon (SH) Trong ó, 1,8-cineole là cÃu tử chính với hàm l°āng dao áng trong khoÁng 30,71% –43,67% Đây có thể là cÃu tử ặc tr°ng cÿa thân rò Gừng en Tuy nhiờn, hàm l°āng cỏc cÃu tử cú sự sai khỏc ỏng kể trong cỏc m¿u nghiờn cāu thu thÁp ỏ cỏc ỏa ph°Âng khỏc nhau Điều này chāng tò iều kiỏn khớ hÁu, thỏ nh°ÿng ỏ cỏc ỏa ph°Âng cú Ánh h°ỏng khụng nhò Án thành phÅn, hàm l°āng tinh dÅu; kéo theo sự khác biát về chÃt l°āng, giá trá cÿa chúng [20]
D¿n xuÃt oxy hóa cÿa monoterpene chiÁm 24% – 37% táng l°āng tinh dÅu Ngoài cÃu tử chính là 1,8 –cineole, các cÃu tử có hàm l°āng lớn có thể kể Án là β-linalool, borneol, terpinen-4-ol, α-terpineol, β-citral, trans-geraniol, cis-geraniol, α-citral, bornyl acetate, genaryl acetate và neryl acetate[20]
Sesquiterpene hydrocarbon Đây là nhóm chÃt chính °āc tìm thÃy á tinh dÅu lá cây Gừng en, bao gòm 7 cÃu tử và chiÁm Án 35 – 65% tỏng l°āng tinh dÅu lỏ Trong ú, β- sesquiphellandrene là thành phÅn chính Ngoài ra, còn có β-bisabolene và β- caryophyllene với khỏi l°āng nhò hÂn[21]
Ngoài các d¿n xuÃt oxy hóa cÿa monoterpene, tinh dÅu Gừng en còn chāa mát l°āng áng kể các monoterpene hydrocarbon với hàm l°āng từ 8,35%
8 – 18,91% Trong sá ó, có 5 cÃu tử có hàm l°āng cao nhÃt là α-pinene, β- pinene, camphene, β-myrcene và D-limonene[20]
Các chÃt béo cũng °āc chāng minh sự hián dián trong các m¿u tinh dÅu Gừng en nh°ng có hàm l°āng thÃp Theo kÁt quÁ phân tích GC/MS, hàm l°āng cÿa cỏc chÃt bộo trong tinh dÅu chò khoÁng 0,2% – 0,92%, tuỳ vào ỏa ph°¢ng lÃy m¿u[20]
Công dụng và tác dụng dược lý
Nhìn chung, loài Gừng en (Distichochlamys citrea) ch°a °āc nghiên cāu nhiều về thành phÅn hóa hãc á trong n°ớc cũng nh° trên thÁ giới Do ó, cÅn thêm nhiều nghiên cāu nhằm cung cÃp c¢ sá khoa hãc, ánh h°ớng công dụng và tỏc dụng Từ ú °a ra ỏnh h°ớng về viỏc bÁo tòn và phỏt triển nguòn gen cÿa cây á áa ph°¢ng và tìm kiÁm các thành phÅn có ho¿t tính phục vụ cụng tỏc phũng, chữa bỏnh cho ng°òi dõn
Các hợp chất chính trong tinh dầu tràm gió như 1,8-cineole, α-citral, β-citral, trans-geraniol, geranyl acetate, β-linalool, α-pinene, α-terpineol, terpinene-4-ol và β-sesquiphellandrene đã được chứng minh có tác dụng chống oxy hóa, ngừa ung thư, kháng khuẩn, tẩy giun sán, chống viêm, chống nấm, giải độc, chống co giật, giảm đau, chống ung thư, bảo vệ dạ dày Trong đó, 1,8-cineole còn có tác dụng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư máu HL-60 ở người, điều trị ho, đau cơ, rối loạn thần kinh chức năng, thấp khớp, hen suyễn, tim mạch.
Mát sá sesquiterpene khác tuy có hàm l°āng ít h¢n nh°ng sá hữu nhiều ho¿t tính sinh hãc áng chú ý nh° β-bisabolene có tác dụng kháng virus, cháng viêm
9 loét hay β-caryophyllene có ho¿t tính kháng u và ung th°, kháng khuẩn, kháng nÃm, chỏng viờm loột và hen suyòn [20].
Cây Gćng gió (Zingiber zerumbet)Cây Gừng gió có tên khoa hãc là Zingiber zerumbet (L) J E Sm
(hay Zingiber zerumbet Sm) à mòi n°ớc, cõy Gừng giú °āc gói với nhiều tờn riờng nh°: Riềng d¿i, NgÁi mặt tròi, NgÁi xanh (Viỏt Nam), Khuhet phtu, Prateal vongatit (Campuchia), Gingembre fou (Pháp) và Phong Kh°¢ng (Trung Quác) [26-29] Đặc điểm thực vật
Hình 1.3 Cây Gừng gió (Zingiber zerumbet)
Gừng giú thuỏc d¿ng cõy thÁo, cao khoÁng 1,2 – 1,7 m Thõn rò phõn nhỏnh, vò ngoài màu vàng nh¿t, thỏt cÿ màu vàng sỏng, cÿ mựi thÂm nhẹ àng bẹ lá sắp xÁp sít nhau t¿o thành thân giÁ, gÅn nh° không cuáng PhiÁn lá hình mác thuôn, kích th°ớc 25 – 40 x 4 – 8 cm, thon á gác, chóp lá hình nhãn, mặt trên xanh lục Ám, mặt d°ới xanh nh¿t và có lông rÁi rác Cụm hoa bông, hình trụ hay trāng, kớch th°ớc 6 – 14 x 4 –5 cm, chúp tự, móc từ thõn rò, trờn cỏn dài 10 – 30 cm, thẳng, có nhiều vÁy xÁp lāp lên nhau bao quanh Cụm hoa có nhiều lá bắc xÁp lớp lên nhau, lá bắc gÅn giáng hình trāng, kích th°ớc 3 – 4 x 2,5 cm Khi cũn non cú màu xanh, già chuyển sang màu ò Hoa móc ỏ mòi k¿ lá bắc Đài hình áng, dài 2,5 cm, ngắn h¢n lá bắc, màu trắng Tràng hoa hình áng, dài từ 5 – 5,5 cm với các thùy hình mác dài, màu vàng chanh Có 3 thùy,
10 thựy phớa l°ng lớn hÂn, kớch th°ớc 2,5 x 2 cm Cỏc thựy bờn nhò, kớch th°ớc 1,6 x 0,7 cm, môi dài 5 cm, mép có răng tròn, màu trắng hoặc vàng Bao phÃn màu vàng nh¿t, bÅu 3 ô QuÁ nang hình trụ hay bÅu dục, dài 1,5 cm; khi chín cú màu ò H¿t ớt, màu en, ỏo h¿t cú màu trắng [30]
Nhiều tỏc giÁ cho rằng Gừng giú cú nguòn gỏc từ Ân Đỏ, °āc ng°òi dõn ỏ õy tròng và phỏ biÁn rỏng rói sang nhiều n°ớc Chõu Á nh°: Viỏt Nam, Trung Quác, Ân Đá, Malaysia, Lào, Campuchia, Thái Lan Gừng gió là loài cõy cú nguòn gen a d¿ng, sinh tr°ỏng nhanh, khÁ năng chỏng chỏu khòe nên có thể tự nhiên hóa m¿nh [29,30] à Viỏt Nam, cõy móc rÁi rỏc ỏ cỏc tònh trung du, vựng nỳi thÃp và ụi khi cú ỏ òng bằng Cõy °a chỏu ẩm, chỏu búng và th°òng móc ỏ ven rừng, d°ới tỏn cõy, rừng kớn à vựng trung du và òng bằng, cõy móc l¿n trong cỏc lựm bụi d°ới chõn òihoặc cỏc làng bÁn [26]
Thành phÅn cÿa Gừng giú gòm nhiều tinh dÅu, flavonoid và phenolic
Trong tinh dÅu có 13% các monoterpene và nhiều sesquiterpene Zerumbone là thành phÅn chớnh trong tinh dÅu cÿa lỏ và cÿ thõn rò cõy Gừng giú Ngoài ra trong Gừng gió còn có zerderone là mát lo¿i sesquiterpene [31,32]
Công d ụ ng và tác d ụng dượ c lý
Gừng gió có vá ắng, cay, tính Ãm, có tác dụng tán phong hàn, tán huyÁt ā, kích thích, bá và lãc máu, °āc sử dụng làm thuác trong y hãc dân tác á nhiều n°ớc Châu Á [26,29] Trong y hãc cá truyển cÿa nhiều n°ớc, gừng gió ã °āc sử dụng ể iều trá mát sá bánh lý nh° viêm, sát, au răng, khó tiêu, táo bón, tiêu chÁy, bong gân nặng và giÁm au, cháng co thắt, cháng thÃp khớp và lāi tiểu [30]
Gừng giú ó °āc chāng minh cú khÁ năng tăng c°òng hỏ thỏng miòn dỏch, ngăn ngừa ung th°, phũng ngừa và iều trỏ sòi mÁt, khỏng viờm, giÁm au và iều trá các bánh về hô hÃp [30]
Cây G ć ng (Zingiber offcinale)Gừng, còn gãi là kh°¢ng, có tên khoa hãc là Zingiber offcinale Rosc thuỏc hó Gừng (Zingiberaceae) Bỏ phÁn dựng là thõn rò, th°òng gói là cÿ.
Hình 1.4 Cây Gừng (Zingiber offcinale) Đặc điể m th ự c v ậ t
Cây gừng là loại cây nhỏ, thân rễ sống lâu năm, cao khoảng 0,6 – 1 m Thân rễ mọc lên thành củ, lâu dần thành bụi Lá mọc so le, không cuống, có bẹ, hình mác dài 15 – 20 cm, rộng chừng 2 cm, mặt bóng nhẵn, gân giữa hơi trắng nhất, vò có mùi thơm Trục hoa xuất phát từ gốc, dài tới 20 cm, cụm hoa thành bông mọc sít nhau, hoa dài 5 cm, rộng 2 – 3 cm Lá bắc hình trứng, dài 2,5 cm, mép lỏng màu vàng, đài hoa dài khoảng 1 cm, có 3 răng ngắn 3 cánh hoa dài khoảng 2 cm, màu vàng xanh Môi hoa màu tím, nhỏ cũng tím Loài gừng trồng rất ít khi ra hoa.
Gừng °a ẩm, °a sáng, có khÁ năng phát triển tát á vùng khí hÁu Ãm áp
[34] à n°ớc ta, gừng °āc tròng khắp nÂi ể lÃy cÿ ăn và làm thuỏc, dựng trong n°ớc và xuÃt khẩu [33]
Trong cÿ gừng có chāa từ 2 –3% tinh dÅu Ngoài ra còn có chÃt nhựa dÅu (5%), chÃt béo (3,7%), tinh bát và các chÃt cay (zingeron, zingerola và shogaola) [33]
12 Theo Đò Huy Bớch và cỏng sự (2004), tinh dÅu gừng chāa cỏc thành phÅn chÿ yÁu là hāp chÃt hydrocarbon sesquiterpenic gòm β-zingiberen (35%), ar-curcumenen (17%), β-farnesen (10%) và mỏt l°āng nhò cỏc hāp chÃt alcol monoterpenic nh° geraniol, linalol, borneol Ngoài ra, trong tinh dÅu gừng còn chāa α-camphen, β-phelvaren, eucalyptol và các gingerol [35]
Công dụng và tác dụng dược lý
Gừng ã °āc sử dụng nh° mát chÃt cháng ông máu, ngăn ngừa cholesterol và là ph°¢ng thuác iều trá viêm khớp trong y hãc cá truyền Ân Đá.
Trong văn hóa À RÁp, nó là mát lo¿i thuác kích thích tình dục Hián nay, gừng khụng chò°āc sử dụng phỏ biÁn nh° mỏt lo¿i gia vỏmà cũn °āc bỏ sung vào khẩu phÅn ăn ể chữa bỏnh buòn nụn, chỏng say tàu xe, chỏng oxy húa và kháng viêm [34]
Các nghiên cāu y hãc hián ¿i ã có những kÁt luÁn về tác dụng d°āc lý cÿa gừng, bao gòm tỏc dụng co m¿ch, h°ng phÃn thÅn kinh trung °Âng và thÅn kinh giao cÁm, tăng tuÅn hoàn, tăng huyÁt áp, āc chÁ trung tâm nôn, sung huyÁt á d¿ dày, cÅm máu nhẹ [34].
Gòc tă do và cỏc ch¿t chòng oxy húa 1 Gòc tă doKhái niámKhái niám về gác tự do (Free Radical) °āc ề x°ớng lÅn Åu tiên vào năm 1954 trong luÁn thuyÁt về sự lão hóa (Free Radical Theory of Aging) [36]
Gốc tự do là nguyên tử, phân tử hoặc ion có các điện tử hóa trị chưa ghép đôi Do đó, gốc tự do là các mảnh phân tử (•OH…), phân tử (•NO, •NO2, CO2•-…), nguyên tử tự do (•Cl, •Br…) hoặc ion (O2•-…) trung tính hoặc mang điện tích, có lớp điện tử ngoài cùng chứa điện tử chưa ghép cặp (e độc thân) Chúng có thể mang điện tích dương, âm hoặc không mang điện và cả ba loại này đều giữ vai trò quan trọng trong quá trình sinh học Do có điện tử chưa ghép đôi ở lớp ngoài cùng nên gốc tự do rất không ổn định về cả năng lượng cũng như điện học Chúng luôn có xu hướng lấy điện tử từ các nguyên tử hay phân tử khác để trở về trạng thái ổn định, nhưng lại biến các nguyên tử, phân tử này thành gốc tự do Phản ứng dây chuyền tiếp diễn làm cấu trúc và chức năng của tế bào thay đổi, lâu dài dẫn đến lão hóa và bệnh tật.
13 năng cÿa các thành phÅn tÁ bào bá phá hÿy d¿n tới sự lão hóa, nÁu nặng tÁ bào s¿ bá chÁt [37].
Nguòn sinh gòc tă doCỏc gỏc tự do luụn luụn °āc hỡnh thành từ nhiều con °òng khỏc nhau, từ chớnh c thể sinh vÁt sinh ra hay từ cỏc yÁu tỏ nh° mụi tr°òng, khúi bụi ụ nhiòm, thāc ăn ỏc h¿i, thuỏc lỏ, Vỡ vÁy, gỏc tự do °āc chia thành hai lo¿i chính là gác tự do nái sinh và ngo¿i sinh [38]
Gốc tự do nội sinh
Gỏc tự do cú nguòn gỏc nỏi sinh °āc hỡnh thành do những quỏ trỡnh chuyển húa tự nhiờn trong c thể Chẳng h¿n nh° trong chuòi chuyển iỏn tử cÿa hụ hÃp tÁ bào, mỏt sỏ iỏn tử cú thể bỏ rũ rò Sau ú, chỳng t°Âng tỏc với oxy và hình thành nên gác superoxide KhoÁng 2 – 5% oxy sử dụng cho trao ái chÃt hiÁu khí trong ty thể chuyển hóa thành gác tự do có nhóm oxy ho¿t áng (reactive oxygen species –ROS) Bên c¿nh ó, quá trình thực bàocÿa các tÁ bào b¿ch cÅu khi có các sinh vÁt l¿ xâm nhÁp vào c¢ thể cũng sinh ra các gác tự do thông qua viác ho¿t hóa enzyme NADPH oxidases á màng b¿ch cÅu
Enzyme này xúc tác cho phÁn āng giữa O2 và NADPH t¿o nên gác tự do superoxide O 2•- , từ ó t¿o ra nhiều gác tự do khác nhằm tiêu diát các sinh vÁt l¿ xâm nhÁp vào c¢ thể [39]
Các ion kim lo¿i chuyển tiÁp trong c¢ thể còn có thể tham gia vào các phÁn āng t¿o gỏc tự do, ion sắt hoặc òng phõn giÁi lipid hydroperoxide t¿o gác tự do peroxide Sau ó, gác tự do này tham gia vào phÁn āng dây chuyền peroxide hóa lipid gây h¿i cho c¢ thể Ngoài ra, viác vÁn áng gắng sāc cũng phát sinh nhiều gác tự do trong c¢ bắp và c¢ tim [39]
Gốc tự do ngoại sinh
Gỏc tự do ngo¿i sinh cú thể °āc t¿o ra từ chÃt ụ nhiòm, thuỏc lỏ, khúi bụi, các chÃt ác hóa hãc hoặc phóng x¿ Các phóng x¿ ion hóa có thể phÁn āng với n°ớc và gây nên tán th°¢ng ngay lÁp tāc cho sinh vÁt với mát quá trình °āc gãi là sự phân ly do phóng x¿ Vì n°ớc chiÁm tới 55 – 60% c¢ thể nên khÁ năng xÁy ra sựphõn ly do phúng x¿ là rÃt cao trong tr°òng hāp cú sự hiỏn dián cÿa các phóng x¿ ion hóa Trong quá trình này, n°ớc bá mÃt mát electron
14 và trỏ nờn rÃt ho¿t ỏng Sau ú, mỏt chuòi phÁn āng 3 b°ớc xÁy ra N°ớc °āc chuyển thành gác hydroxy (OH - ), hydrogen peroxide (H2O2), gác superoxide (O₂ •- ), oxygen phân tử (O2) Gác hydroxy rÃt ho¿t áng, có thể di chuyển electron ỏ bÃt kỳ phõn tử nào nằm trờn °òng i cÿa nú, chuyển phõn tử này thành tự do và vỡ vÁy ho¿t húa mỏt chuòi phÁn āng tiÁp tục Hydrogen peroxide nguy hiểm với DNA h¢n là gác hydroxy vì khÁ năng ho¿t áng cÿa H2h¢n OH - nờn H2O2 cú ÿ thòi gian di chuyển vào nhõn, ròi sau ú tiÁn hành phỏ hÿy cỏc ¿i phân tử DNA [40].
Ành h°óng gòc tă do đ¿n c thểLợi ích gốc tự do
Gỏc tự do là nguòn cung cÃp năng l°āng cho c thể, t¿o ra chÃt melanine cho thỏ giỏc, gúp phÅn sÁn xuÃt prostaglandins cú cụng dụng ngừa nhiòm trựng, tăng c°òng tớnh miòn dỏch, làm cho sự truyền ¿t tớn hiỏu thÅn kinh, sự co búp cÿa c x°Âng dò dàng hÂn Gỏc tự do °āc t¿o ra mỏt cỏch tÃt yÁu trong quỏ trỡnh trao ỏi chÃt và tựy thuỏc vào nòng ỏ mà chỳng cú tỏc ỏng tỏt hoặc xÃu Án c thể à nòng ỏ thÃp, cỏc gỏc tự do là cỏc tớn hiỏu làm nhiỏm vụ iều hũa phõn ly tÁ bào; kớch ho¿t cỏc yÁu tỏ phiờn mó cho gene tham gia quỏ trỡnh miòn dách, kháng viêm và iều hòa biểu hián các gene mã hóa cho các enzyme kháng oxy hóa [41]
Tác hại gốc tự do
Gỏc tự do cú tỏc dụng khụng tỏt cho c thể liờn tục ngay từ lỳc con ng°òi mới sinh ra và mòi tÁ bào chỏu sự tÃn cụng cÿa cÁ chục ngàn gỏc tự do mòi ngày à tuái trung niên, c¢ thể m¿nh, trÃn áp °āc chúng Nh°ng khi tuái cao, sāc yÁu, gỏc tự do lÃn ỏt, gõy thiỏt h¿i nhiều gÃp m°òi lÅn so với ng°òi trẻ NÁu không °āc kiểm soát, kiềm chÁ, gác tự do gây ra các bánh thoái hóa nh° ung th°, Alzheimer, Parkinson, ục thuỷ tinh thể, bỏnh ỏi thỏo °òng, cao huyÁt áp không nguyên nhân, x¢ gan [42]
Gỏc tự do th°òng xÁy ra trong quỏ trỡnh chuyển húa Đụi khi chớnh hỏ miòn dỏch cÿa c thể cũng t¿o ra gỏc tự do ể tiờu diỏt virus và vi khuẩn Tuy nhiên, gác tự do gây lo ng¿i nhÃt là những gác tự do °āc hình thành do sự ô nhiòm mụi tr°òng, phúng x¿, khúi thuỏc, thuỏc trừ sõu, thuỏc diỏt cò, [38]
Gốc tự do phá vỡ màng tế bào khiến dinh dưỡng thoát ra ngoài Tế bào không tăng trưởng, phát triển dẫn đến chết Ngoài ra, gốc tự do còn tạo ra chất lipofuscin tích tụ dưới da tạo nên các vết nhăn trên mặt, bàn tay Gốc tự do cũng ngăn cản sự tổng hợp các phân tử chất đạm, đường bột, mỡ, enzyme trong tế bào, gây đột biến gene ở nhiễm sắc thể, DNA, RNA; làm mất sự đàn hồi, dẻo dai của collagen, elastin khiến da nhăn nheo, cứng khớp.
Gỏc tự do hÿy ho¿i tÁ bào theo diòn tiÁn sau õy: Tr°ớc hÁt, gỏc tự do oxy hóa màng tÁ bào, gây trá ng¿i trong viác thÁi chÃt bã và tiÁp nhÁn thực phẩm, d°ÿng khớ; ròi gỏc tự do tÃn cụng cỏc ty lÁp thể, phỏ vÿ nguòn cung cÃp năng l°āng Sau cùng, bằng cách oxy hóa, gác tự do làm suy yÁu kích thích tá, enzyme, khiÁn c¢ thể không tăng tr°áng °āc Trong tiÁn trình hóa già, gác tự do cũng dự phÅn và có thể là nguy c¢ gây tử vong Hóa già °āc coi nh° mát tích tụ những ái thay trong mô và tÁ bào [44].
Ch¿t chòng oxy húaChÃt cháng oxy hóa (hay chÃt kháng oxy hóa) là chÃt trực tiÁp hoặc gián tiÁp ngăn cÁn, trung hũa, lo¿i bò tỏc dụng cú h¿i cÿa cỏc gỏc tự do với c thể
Những chÃt kháng oxy hoá ngoài tác dụng trung hoà các gác tự do bằng cách nh°òng mỏt iỏn tử cÿa mỡnh cho chỳng, qua ú cú thể cắt āt phÁn āng dõy chuyền, ngăn chặn tán th°¢ng DNA do các ác chÃt gây ra; chúng còn có thể kháng chÁ sự phát triển cÿa các tÁ bào ung th° [45]
Các chất chống oxy hóa nội sinh
Các chất chống oxy hóa nội sinh gồm hai loại: enzyme và không phải enzyme Cả hai đều có tác dụng ngăn chặn hoặc trung hòa các gốc tự do trong cơ thể Các chất chống oxy hóa nội sinh không phải enzyme được cơ thể tổng hợp rất ít, chủ yếu ăn vào từ thực phẩm bổ sung Nhóm chất như flavonoid, carotenoid ăn từ thực vật có khả năng chống oxy hóa rất tốt Các chất chống oxy hóa nội sinh có thể tác dụng độc lập hoặc hiệp đồng với nhau để chống lại các gốc tự do.
16 Nhò vÁy mà quỏ trỡnh oxy húa trong c thể chò xÁy ra ỏ māc ỏ nhÃt ỏnh, duy trì °āc cân bằng trao ái chÃt Hián nay, các nghiên cāu tìm kiÁm các hāp chÃt chỏng oxy húa mới trong thÁo d°āc cú thể hò trā iều trỏ cỏc bỏnh cú liờn quan Án sự oxy hóa trong c¢ thể ang nhÁn °āc nhiều sự quan tâm.
BÁng 1.1 Các chÃt cháng oxy hóa nái sinh
BÁn ch¿t là enzyme Không phÁi enzyme
Catalase Superoxide dismutase Glutathione peroxidase Glutathione reductase
Hāp chÃt chāa nit¢ (non-protein): acid uric Hāp chÃt chāa l°u huỳnh: Glutathion
Các ch ấ t ch ố ng oxy hóa có ngu ồ n g ố c t ừ th ự c v ậ t
Mát sá thực phẩm, ặc biát là các thực vÁt, rÃt giàu chÃt cháng oxy hóa thuác nhiều nhóm khác nhau Trong ó, áng chú ý nhÃt là các d¿n xuÃt cÿa phenol và các vitamin
Vitamin A chò cú trong thāc ăn từ nguòn ỏng vÁt, ặc biỏt cú nhiều trong gan cỏ, gan, thÁn cỏc ỏng vÁt cú sừng, trong bÂ, sữa, lũng ò trāng,
Còn carotene (tiền chÃt cÿa vitamin A) có trong các phÅn xanh cÿa cây, trong rau quÁ cú màu vàng ònh° carot, cà chua, ớt, quÁ mÂ, quÁ gÃc, bớ ò, Cỏc caroten nhò cú hỏ kÁt nỏi luõn phiờn trờn m¿ch cacbon dài, mỏt phõn tử caroten cú thể hÃp thu năng l°āng cÿa hàng ngàn phõn tử O2 ròi giÁi phúng năng l°āng d°ới d¿ng nhiát vô h¿i [47]
Axit ascorbic (Vitamin C) có mặt trong mọi tế bào của động vật và thực vật Vitamin C đóng vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp collagen, tham gia vào cơ chế chống oxy hóa khử Ngoài ra, Vitamin C còn tham gia vào quá trình chuyển hóa phenylalanine, tyrosine, acid folic, norepinephrine, histamine, sắt và kích hoạt nhiều enzym chuyển hóa thuốc.
Vitamin C cũn cú tớnh chÃt khỏng oxy húa ỏ mụi tr°òng n°ớc nh° lo¿i hydrogen peroxide, lo¿i bò cỏc gỏc tự do superoxide (O2 •- ), gỏc hydroxy ( •- OH) và chặn āng các phÁn āng dây chuyền theo c¢ chÁ gác tự do Vitamin C có khÁ năng vô ho¿t gác tự do vì có thể chuyển hai hydro cho các gác tự do và chuyển thành dehydroascorbic [48,49]
Vitamin E là chÃt kháng oxy hoá hoà tan trong lipid và phân bá ráng khắp tÁ bào, °āc coi nh° chÃt bÁo vá cÿa màng sinh hãc vì nó ngăn cÁn quá trình oxy hoá các acid béo ch°a bão hoà cÿa màng Vitamin E có nhiều trong mÅm ngũ cỏc (lỳa m¿ch), mÅm Áu t°Âng, giỏ ò, cỏc lo¿i dÅu thực vÁt, xà lỏch, rau xanh, cà chua, gan ỏng vÁt, lũng ò trāng [50]
Vitamin E là một chất chống oxy hóa, đóng vai trò như một chất cho điện tử, chuyển đổi các gốc tocopherol không ổn định thành quinon tocopherol Tuy nhiên, quinon này không phải là chất chống oxy hóa trong cơ thể sống và có thể chuyển đổi trở lại thành vitamin E [50,51] Vitamin E có khả năng liên kết với phần hydrocarbon của các axit béo không bão hòa đa mạch dài và do đó tiếp cận gần vị trí hình thành peroxide, ngăn chặn các phản ứng chuỗi gốc tự do.
Flavonoid là mỏt nhúm cỏc hāp chÃt chỏng oxy húa bao gòm flavonol, flavanol, anthocyanin, isoflavonoid, flavanone và flavones Các nhóm hydroxyl phenolic cÿa flavonoid có cÃu trúc vòng, có ặc tính cháng oxy hóa, ho¿t áng nh° các chÃt khử, cho hydro, chÃt khử oxy nhóm ¢n, thu dãn gác superoxide và t¿o phāc chelat Chúng cũng kích ho¿t các enzyme cháng oxy hóa, giÁm các gác α-tocopherol (tocopheroxyls), āc chÁ các enzyme xúc tác cho phÁn āng oxy hóa khử, giÁm nitro hóa, tăng māc acid uric và các phân tử trãng l°āng
18 phân tử thÃp Mát sá flavonoid có ho¿t tính cháng oxy hóa cao là catechin, catechin-gallate, quercetin, kaempferol, genistein trong Áu nành [38,46]
Ngoài ra còn có nhiều d¿n chÃt khác thuác nhóm các phenolic tự nhiên cũng có tác dụng cháng oxy hóa nh° acid phenolic, lingin, carotenoid
Các chất chống oxy hóa tổng hợp
Các chÃt cháng oxy hóa táng hāp ã °āc chiÁt xuÃt trong phòng thí nghiỏm ể sử dụng trong hỏ thỏng o l°òng tiờu chuẩn chỏng oxy húa, so sỏnh với các chÃt cháng oxy hóa tự nhiên và sử dụng trong ngành thực phẩm BÁng 1.2 biểu thá các chÃt cháng oxy hóa táng hāp quan trãng nhÃt và có sẵn ráng rãi cũng nh° công dụng cÿa chúng; cho thÃy trãng tâm chính cÿa chÃt cháng oxy hóa táng hāp là ngăn ngừa quá trình oxy hóa thực phẩm, ặc biát là acid béo BHT (butylated hydroxytoluene) và BHA (butylated hydroxyanisole) là những chÃt cháng oxy hóa hóa hãc °āc sử dụng ráng rãi nhÃt [38]
BÁng 1.2 CÃu trúc hóa hãc, āng dụng cÿa mát sá chÃt cháng oxy hóa táng hāp
Tên hÿp ch¿t Công thąc c¿u t¿o Ąng dāng
Cháng oxy hóa thực phẩm
Cháng oxy hóa thực phẩm
Cháng oxy hóa thực phẩm chÁ biÁn từ áng vÁt
PG (propyl gallate) Cháng oxy hóa thực phẩm
Cháng oxy hóa thực phẩm và mỹ phẩm Kháng nÃm
Cháng oxy hóa thực phẩm
Cháng oxy hóa thực phẩm
Ngăn ngừa thực phẩm bá thâm en
CH¯ĂNG 2 - ĐịI T¯ỵNG VÀ PH¯ĂNG PHÁP NGHIấN CĄU 2.1 Đòi t°ÿng, nguyờn liỏu, thi¿t bò nghiờn cąu.
Đòi t°ÿ ng nghiờn c ą uBỏn loài gừng gòm Kaempferia parviflora, Distichochlamys citrea, Zingiber zerumbet, Zingiber offcinale °āc thu hái lÅn l°āt t¿i H°ng Yên, HuÁ, Nghá An và Yên Báitrong tháng 1/2023 và °āc ánh danh bái Vián Sinh thái và Tài nguyên sinh vÁt, Vián Hàn lâm Khoa hãc và Công nghá Viát Nam Sau khi giỏm ỏnh, phÅn rò cÿ cÿa cỏc lo¿i gừng °āc rửa s¿ch ể lo¿i bò hÁt bựn Ãt,cắt thành từng o¿n nhò ròicho vào tÿ sÃy ỏ nhiỏt ỏ 45 o C TiÁp theo, m¿u d°āc liáu °āc xay thành bát mán Bát thô °āc ngâm trong dung môi MeOH ba lÅnvới tò lỏ dung mụi : d°āc liỏu là 10 : 1 Sau ú tiÁn hành siờu õm trong vòng 20 phút á nhiát á 36 – 40 o C Sau ó, lãc dách chiÁt qua giÃy lãc và tiÁn hành cÃt lo¿i dung môi d°ới áp suÃt giÁm với thiÁt bá cô quay á 45 o C thu °āc các cao chiÁt t°¢ng āng, ký hiáu là KP, DC, ZZ, ZO.
Nguyên liáu, hóa ch¿t- Dung môi dùng ể chiÁt xuÃt: Methanol (MeOH)
- Các thuác thử: 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), 2,20-azinobis (3- ethylbenzthiazolin-6-sulfonic acid) (ABTS •+ ), thuác thử Folin – Ciocalteu
- Các chÃt hóa hãc tham gia phÁn āng: Kali persulfat, acid gallic, quercetin, Na2CO3, NaNO2, n°ớc cÃt (H2O), AlCl3, NaOH ¿t tiêu chuẩn d°āc iển Viát Nam V và D°āc iển Mỹ (USP).
Dāng cā, thi¿t bò nghiờn cąu- Máy cô quay chân không Rovapor R-210 (Buchi, Đāc)
- Mỏy quang phỏ Microplate (xMark, Bio-Rad) (Tr°òng Đ¿i hóc Khoa hãc và Công nghá Hà Nái, Vián Hàn lâm Khoa hãc và Công nghá Viát Nam)
21 - Dụng cụ thí nghiám: Pipet, giÁng 96, bình ánh māc, bình nón, bình chiÁt, cỏc cú mò, bỡnh g¿n, bỡnh cÅu, ỏng ong,
- Các thiÁt bá khác: Máy siêu âm, máy lắc, tÿ sÃy, tÿ hút, cân phân tích,
2.2 Ph°¢ng pháp nghiên cąu 2.2.1 Đỏnh giỏ tỏc dāng chòng oxy húa căa cỏc dòch chi¿t gćng 2.2.1.1 Ph°¢ng pháp DPPH
Khả năng bắt gốc tự do DPPH được xác định theo phương pháp của Marsden Blois (1958) Các chất chống oxy hóa có khả năng trung hòa gốc DPPH tự do, tạo thành sản phẩm khử DPPH-H Khi đó, dung dịch phản ứng sẽ chuyển từ màu tím sang màu vàng cam, làm giảm hấp thụ quang của dung dịch tại bước sóng 517 nm.
Khả năng khử gốc tự do DPPH của các chất chiết xuất được biễu diễn qua phần trăm ức chế (I%), được tính theo công thức: I% = ((A0 - A1)/A0) x 100, trong đó A0 là độ hấp thụ của dung dịch DPPH ban đầu, A1 là độ hấp thụ của dung dịch DPPH sau khi phản ứng với chất chiết xuất.
�㕂Ā�㕐× 100) Trong ó: I%: PhÅn trăm āc chÁ
ODs: MÁt á quang trung bình cÿa m¿u ODc: MÁt á quang trung bình cÿa ái chāng
- 1,1- diphenyl – 2 –picrylhydrazyl (DDPH) °āc pha trong MeOH ể thu °āc dung dỏch cú nòng ỏ 0,25 mM.
- M¿u thử: Các cao chiÁt d°āc liáu °āc hòa tan trong MeOH, sau ó pha loóng bằng MeOH thành cỏc nòng ỏ khỏc nhau
- Chāng d°¢ng: Acid ascorbic °āc hòa tan trong MeOH và °āc pha loóng thành cỏc nòng ỏ khỏc nhau (12,5 –100 μg/mL)
Cao d°āc liỏu °āc hũa tan trong MeOH thành cỏc nòng ỏ khỏc nhau
Sau ú, nhòvào ĩa 96 giÁng 190 μL dung dỏch DPPH/MeOH (0,25 mM), trỏn với 10 μL m¿u thử là cỏc nòng ỏ khỏc nhau cÿa cao chiÁt và ÿ ỏ 37 o C trong vũng 30 phỳt Đỏ hÃp thụ cÿa hòn hāp °āc o ỏb°ớc súng 517 nm TiÁn hành o cỏc m¿u chāng õm và chāng d°Âng với cựng iều kiỏn và thành phÅn gòm 190 μL dung dỏch DPPH với 10 μL MeOH hoặc acid ascorbic với cỏc nòng ỏ khác nhau Các thí nghiám °āc lặp l¿i 3 lÅn.
Giỏ trỏ IC50 cÿa m¿u thử °āc tớnh dựa theo ò thỏ tuyÁn tớnh thể hiỏn mỏi t°Âng quan giữa nòng ỏ (C) và phÅn trăm āc chÁ (I%); từ ú xõy dựng °āc ph°Âng trỡnhhòi quy tuyÁn tớnh: y = ax + b ể xỏc ỏnh giỏ trỏ IC50
KhÁ năng bắt gác tự do ABTS °āc xác ánh theo ph°¢ng pháp cÿa Re và cáng sự (1999) [52] ABTS + [2,2’-azinobis(3 ethylbenzothiazoline-6- sulfonate] là mát chÃt phát quang màu xanh, °āc ặc tr°ng áá hÃp thụ 734 nm Khi cho chÃt cháng oxy hóa vào dung dách chāa ABTS + , các chÃt cháng oxy hóa s¿ khử ion này thành ABTS Đo á giÁm á hÃp thụ cÿa dung dách á b°ớc sóng 734 nm so với m¿u ái chāng ểxác ánh ho¿t tính cÿa chÃt cháng oxy hóa KhÁnăng bắt gác tự do ABTS cÿa mát cao chiÁt (hoặc chÃt cháng oxy húa) ỏ nòng ỏxỏc ỏnh °āc biểu diòn thụng qua phÅn trăm āc chÁ (I%) °āc tính theo công thāc:
�㕂Ā�㕐× 100 ) Trong ó: I%: PhÅn trăm āc chÁ
ODs: MÁt á quang trung bình cÿa m¿u
ODc: MÁt á quang trung bình cÿa ái chāng
- Kali persulfat pha trong n°ớc cÃt thành nòng ỏ 2,45 mM
23 - 2,2’-azinobis (3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonic acid) (ABTS + ) °āc pha trong MeOH ể ¿t nòng ỏ 7mM
- M¿u thử: Các cao chiÁt d°āc liáu°¢c pha loãng bằng MeOH thành các nòng ỏ khỏc nhau
- Chāng d°¢ng: Trolox °āc hòa tan trong EtOH tuyát ái và °āc pha loóng thành cỏc nòng ỏ khỏc nhau (50 – 200 μg/mL)
- Chāng âm: Methanol ái với các cao chiÁt và Ethanol tuyát ái ái với Trolox
Cation ABTS + °āc t¿o ra bằng cách trán dung dách n°ớc cÿa Kali persulfat (2,45 mM) và ABTS + / MeOH (7 mM) với tỷ lá thể tích bằng nhau
Sau ú ÿ trong búng tỏi ỏ nhiỏt ỏ phũng từ 12 Án 16 giò tr°ớc khi sử dụng
Pha loãng dung dách ABTS + °āc iều chÁ trên trong Ethanol tuyát ái Án khi á hÃp thụ cÿa dung dách ¿t giá trá khoÁng 0,7 ± 0,02 á b°ớc sóng 734 nm.
Các cao chiÁt gừng °āc pha loãng bằng dung môi MeOH thành các nòng ỏ khỏc nhau Trong mòi giÁng cÿa ĩa 96 giÁng chāa 190 μL dung dỏch ABTS + và 10 μL cỏc m¿u thử với nòng ỏ khỏc nhau cÿa cao chiÁt GiÁng °āc ÿ á nhiát á phòng trong chính xác 10 phút, tránh ánh sáng Sau ó, tiÁn hành o á hÃp thụcÿa các dung dáchbằng máy quang phá Microplate (xMark, Bio- Rad) á b°ớc sóng 734 nm TiÁn hành o á hÃp thụ cÿa các m¿u chāng âm và chāng d°Âng với cựng iều kiỏn và thành phÅn gòm 190 μL dung dỏch ABTS + với 10 μL MeOH hoặc EtOH hoặc Trolox với cỏc nòng ỏ khỏc nhau Mòi thớ nghiám °āc lặp l¿i 3 lÅn.
Giỏ trỏ IC50 của mẫu thử ác tính dựa theo đồ thị tuyến tính thể hiện mối tương quan giữa nồng độ (C) và phần trăm ức chế (I%); từ đó xây dựng đồ thị phương trình hồi quy tuyến tính: y = ax + b để xác định giá trị IC50.
2.2.2 Phõn tớch thành phÁn húa hỏc căa cỏc dòch chi¿t gćng 2.2.2.1 Phân tích táng hàm l°ÿng polyphenol toàn phÁn
24 Dựa trên sự khử cÿa tungstate/molybdate trong thuác thử Folin - Ciocalteu bỏi hāp chÃt phenol trong mụi tr°òng kiềm t¿o ra sÁn phẩm cú màu xanh d°Âng Đo ỏ hÃp thu ỏ b°ớc súng cực ¿i cÿa sÁn phẩm thu °āc C°òng ỏ cÿa màu tò lỏ với nòng ỏ polyphenol bỏ oxi húa, từ ú xỏc ỏnh °āc hàm l°āng polyphenol có trong m¿u Hàm l°āng polyphenol trong m¿u °āc quy về mg acid gallic/g [16] Phép thử Folin – Ciocalteu dựa trên viác khử thuác thử Folin – Ciocalteu với các hāp chÃt phenolic á tr¿ng thái kiềm Phāc hāp cÿa axit phomolybdic/ phosphotungstic °āc khử ể thu °āc dung dách màu xanh lam với á hÃp thụ cực ¿i á 765 nm [16]
- Thuác thử Folin – Ciocalteu 10% và dung dách Na2CO3 6% °āc pha loãng bằng n°ớc cÃt
- M¿u thử: Cao chiÁt d°āc liáu °āc hòa tan trong DMSO, sau ó pha loóng bằng MeOH thành cỏc nòng ỏ khỏc nhau dựng cho thớ nghiỏm.
- M¿u chuẩn: Dùng MeOH pha loãng dung dách polyphenol chuẩn acid gallic thành cỏc nòng ỏ khỏc nhau (2 –100 μg/mL).
10 μL m¿u thử gòm cỏc nòng ỏ khỏc nhau cÿa cao chiÁt °āc trỏn với 95 μL Folin – Ciocalteu trong 1 phút Sau ó, 95 μL Na2CO3 °āc thêm vào hòn hāp Cỏc dung dỏch cuỏi cựng °āc ÿ trong vũng 15 phỳt ỏ nhiỏt ỏ 40 0 C Đá hÃp thụ cÿa phāc chÃt màu xanh lam thu °āc sau khi ÿ s¿ °āc o á b°ớc sóng 765 nm Làm t°¢ng tự với chāng âm MeOH Các thí nghiám °āc lặp l¿i 3 lÅn.Đ°òng chuẩn cÿa acid gallic với cỏc nòng ỏ khỏc nhau °āc xõy dựng ể °ớc tính táng hàm l°āng polyphenol (TPC) trong các m¿u cao chiÁt.
Hàm l°āng polyphenol toàn phÅn chāa trong các m¿u cao chiÁt °āc xác ánh bằng công thāc:
Trong ó: TPC: Táng hàm l°āng phenonic trong m¿u (%) CGAE : Nòng ỏ t°Âng °Âng acid gallic (μg GAE/mL)
2.2.2.2 Phân tích táng hàm l°ÿng flavonoid toàn phÁn
Hàm l°āng flavonoid toàn phÅn °āc xác ánh bằng ph°¢ng pháp t¿o màu với AlCl3 Các flavonoid t¿o phāc màu cam với AlCl3d°ới sự có mặt cÿa NaNO2 và hÃp thụ t¿i b°ớc sóng 510 nm Sử dụng chÃt chuẩn quercetin, xây dựng °òng chuẩn thể hiỏn mỏi quan hỏ giữa ỏ hÃp thụ quang (A) và nòng ỏ chÃt chuẩn (C) Từ °òng chuẩn và giỏ trỏ mÁt ỏ quang cÿa m¿u thử ỏ cựng iều kiỏn, xỏc ỏnh °āc nòng ỏ flavonoid trong dung dỏch m¿u thử và tớnh °āc hàm l°āng flavonoid táng t°¢ng °¢ng quercetin trong m¿u thử [19]
- Các dung dách NaNO2 5%, AlCl3 10%, NaOH 1M thu °āc bằng cách pha loãng các hóa chÃt t°¢ng āngvớin°ớc cÃt
- M¿u thử: Cao chiÁt d°āc liáu °āc hòa tan trong DMSO, sau ó pha loóng bằng MeOH thành cỏc nòng ỏ khỏc nhau dựng cho thớ nghiỏm
- M¿u chuẩn: DùngMeOH pha loãng dung dách flavonoid chuẩn quercetin thành cỏc nòng ỏ khỏc nhau (10 – 1000 àg/mL)
Trỏn 50 μL m¿u thử gòm cỏc nòng ỏ khỏc nhau cÿa cao chiÁt với 10 μL NaNO2 5% và ÿ trong 6 phút á nhiát á phòng Sau ó, thêm lÅn l°āt 10 μL AlCl3 10%, 80 μL NaOH 1M và 50 μL EtOH 30% vào hòn hāp Dung dỏch cuái cùng °āc ÿ á nhiát á phòng trong 15 phút Đá hÃp thụ sau khi ÿ s¿ °āc o á b°ớc sóng 510 nm Làm t°¢ng tự với chāng âm MeOH Các thí nghiám °āc lặp l¿i 3 lÅn Đ°òng chuẩn cÿa quercetin vớicỏc nòng ỏ khỏc nhau °āc xây dựng ể °ớc tính táng hàm l°āng flavonoid (TFC) trong các m¿u thử
Hàm l°āng flavonoid toàn phÅn chāa trong các m¿u cao chiÁt °āc xác ánh bằng công thāc:
Trong ó: TFC: Táng hàm l°āng flavonoid trong m¿u (%)
26 CQ: Nòng ỏ t°Âng °Âng quercetin (μg QE/mL) C0: Nòng ỏ cÿa m¿u (μg/mL)
X ÿ lý s ò li ỏ uKhÁ năng quột gòc tă do ABTSHo¿t tính cháng oxy hóa cÿa bán lo¿i cao chiÁt gừng KP, DC, ZZ, ZO °āc ánh giá thông qua mô hình trung hòa gác tự do ABTS KÁt quÁ °āc trình bày trong BÁng 3.2 và Hình 3.1 với các giá trá IC50 t°¢ng āng cÿa từng lo¿i cao chiÁt KhÁ năng bắt giữ gác tự do càng cao thì giá trá IC50càng thÃp.
BÁng 3.2 KhÁ năng quét gác tự do ABTS (IC50, μg/mL) cÿa các cao chiÁt gừng
Cao chi¿t gćng IC 50 (μg/mL)
Ghi chú: Các chữ cái khác nhau biểu diễn sự khác biệt có ý nghĩa thống kê
Các giá trá trung hòa 50% gác tự do ABTS (IC50) cÿa các cao chiÁtgừng °āc khÁo sát khác nhau có ý nghĩa tháng kê á māc p< 0,05 KÁt quÁ thu °āc cho thÃy, t°¢ng tự nh° ph°¢ng pháp DPPH, cao chiÁt gừng ZO thể hián khÁ năng trung hòa gác tự do tát nhÃt với giá trá IC50 là 20,97 ± 4,9 μg/mL Giá trá này thÃp h¢n khoÁng 10 lÅn so với m¿u ZZ (IC 50 = 193,43 ± 22,32 μg/mL) (p
< 0,05) Từ ó, có thểkÁt luÁnrằngcao chiÁt gừngZO thể hián ho¿t tính cháng oxy hóa m¿nh nhÃt và cao chiÁtgừng ZZ thể hián ho¿t tính cháng oxy hóa kém nhÃt KÁt quÁ từ bÁng 3.2 cho thÃy giá trá IC50 cÿa cao chiÁt gừng DC và ZZ không có sự khác nhau về mặt ý nghĩa tháng kê KhÁ năng thể hián ho¿t tính cháng oxy hóacÿa các cao chiÁt gừng bằng ph°¢ng pháp ABTS °āc sắp xÁp theo thā tự tăng dÅn nh° sau: ZZ~DC< KP 0,05) Nh° vÁy, kÁt quÁhàm l°āng flavonoid toàn phÅn cÿa cao chiÁt gừng °āc sắp xÁp theo thā tự tăng dÅn nh° sau: ZZ~
Hỡnh 3.4 Biểu ò biểu thỏ hàm l°āng polyphenol và flavonoid toàn phÅn cÿa các cao chiÁt gừng
Khi so sánh hàm l°āng polyphenol toàn phÅn và flavonoid toàn phÅn cÿa cao chiÁt từ bán lo¿i gừng °āc khÁo sát, có thể nhÁn thÃy hàm l°āng polyphenol toàn phÅn thÃp h¢n áng kể so với hàm l°āng flavonoid toàn phÅn
CÁ hai hàm l°āng TPC và TFC cÿa cao chiÁt gừng ZZ và DC khác biát không có ý nghĩa tháng kê (p > 0,05).
M òi t°Âng quan giāa khÁ năng chòng oxy húa và thành phÁn húa hỏc căa cao chi¿t gćngMái t°¢ng quan giữa khÁ năng cháng oxy hóa °āc ánh giá bằng ph°¢ng pháp DPPH, ABTS và thành phÅn hóa hãc (hàm l°āng polyphenol toàn phÅn, flavonoid toàn phÅn) cÿa cao chiÁt gừng °āc trình bày trong bÁng 3.5
BÁng 3.5 Mái t°¢ng quan khÁ năng cháng oxy hóa (DPPH, ABTS) và thành phÅn hóa hãc (polyphenol, flavonoid toàn phÅn)
KÁt quÁ thu °āc cho thÃy khÁ năng cháng oxy hóa và hàm l°āng TPC,TFC cÿa bán lo¿i gừng có mái t°¢ng quan rÃt cao Điều này có thể hiểu khi khÁ năng cháng oxy hóa °āc sắp xÁp theo chiều tăng dÅn thì hàm l°āng TPC và TFC cũng °āc sắp xÁp t°¢ng tự t°¢ng āng.
KhÁ năng chỏng oxy húa cÿa cao chiÁt từ bỏn lo¿i gừng gòm Kaempferia parviflora (KP), Distichochlamys citrea (DC), Zingiber zerumbet (ZZ),
Zingiber offcinale (ZO) °āc ánh giá thông qua hai ph°¢ng pháp DPPH và
ABTS Ph°¢ng pháp DPPH có °u iểm là nhanh, cho kÁt quÁ khá chính xác, chi phớ thÃp, dò thực hiỏn cỏc thớ nghiỏm, khÁ năng tỏi t¿o, khÁ năng ỏp dụng ỏ nhiát á phòng, cũng nh° khÁ năng tự áng hóa [52] Tuy nhiên, phép thử này chò mang ý nghĩa xỏc ỏnh khÁ năng lo¿i bò gỏc tự do cÿa m¿u cÅn thử vỡ DPPH khụng tòn t¿i trong c thể sỏng Ph°Âng phỏp này dựng trong sàng lóc cỏc m¿u d°āc liáu [52] Trong khi ó, thử nghiám TEAC/ABTS cho phép xác ánh nhiều chÃt cháng oxy hóa khác nhau vì gác ABTS + phÁn āng nhanh với cÁ chÃt cháng oxy hóa táng hāp và tự nhiên (ví dụ: phenol, acid amin, peptit, vitamin E và vitamin C) ABTS + cú khÁ năng hũa tan trong mụi tr°òng ỏm và hữu c giỳp thuÁn lāi cho các ph°¢ng pháp xác ánh ho¿t tính cháng oxy hóa °a n°ớc và °a béo Xét nghiám TEAC rẻ và vÁn hành ¢n giÁn Tuy nhiên, thử nghiám TEAC thiÁu tính phù hāp về mặt sinh hãc do sử dụng cation gác ABTS nhân t¿o không °āc tìm thÃy trong thực phẩm hoặc há tháng sinh hãc [52]
Mát sá loài cÿa hã Gừng ã °āc báo cáo có ho¿t áng bắt gác tự do áng kể, tuy nhiên mát sá ít cũng °āc biÁt là có khÁ năng bắt gác tự do thÃp
[53] Mặc dù không có nhiều dữ liáu về ho¿t tính cháng oxy hóa cÿa ZZ nh°ng chiÁt xuÃt dung môi (ethanol, methanol và isopropanol) ã °āc chāng minh có khÁ năng bắt gác tự do DPPH t°¢ng ái tát [54] Trong nghiên cāu này, có thể thÃy ho¿t áng cháng oxy hóa cÿa gừng ZZ thÃp h¢n so với gừng KP và ZO Sự khác biát nh° vÁy có thể liên quan Án ặc tính cÿa loài, giáng cây tròng, và yÁu tỏ mụi tr°òng cũng ó °āc biÁt Án là cú Ánh h°ỏng trực tiÁp Án chÃt cháng oxy hóa Mát sá tác giÁ ã báo cáo mái t°¢ng quan trực tiÁp giữa các hāp chÃt phenolic và ho¿t áng cháng oxy hóa cÿa các chiÁt xuÃt thực vÁt khác nhau [55-57] Sự phong phú cÿa các hāp chÃt phenolic °āc °ớc tính trong ZZ có thể góp phÅn vào ặc tính cháng oxy hóa cÿa nó ZZ với khÁ năng gây ác tÁ bào á liều cao h¢n có thể °āc sử dụng nh° mát chÃt cháng oxy hóa iều trá trong t°¢ng lai gÅn.
36 Táng hàm l°āng phenolic trong cao chiÁt cÿa ZO á nghiên cāu này °āc xác ánh là 8,2% Giá trá này thÃp h¢n so với báo cáo cÿa Mosovska và cáng sự (18%) [58] nh°ng cao hÂn so với giỏ trỏ cÿa chiÁt xuÃt từ thõn rò non cÿa 2 giáng gừng Malaysia (Halia Bara và Halia Bentong) (1,3% và 1,0% t°¢ng āng)
[59] Mát sá nghiên cāu khác [60,61] ã thể hián rằng các hāp chÃt phenolic °āc t¿o ra nh° là sÁn phẩm bÁo vỏ chỏng l¿i mụi tr°òng và chỳng khụng liờn quan Án chāc năng tăng tr°áng và phát triển cÿa mô thực vÁt
Theo mát nghiên cāu ã °āc công bá về khÁ năng bắt gác tự do DPPH cÿa loài gừng KP thu hái t¿i Thái Lan °āc chiÁt xuÃt bằng dung môi MeOH, giá trá IC50 thu °āc là 61,5 μg/mL [62] Có thể thÃy, so với bài nghiên cāu này, gừng KP thu hái á H°ng yên cho kÁt quÁ IC50 cao h¢n áng kể (IC50 201,56 μg/mL) Sự khác biát này có thể do sự khác nhau trong quá trình nghiên cāu, iều kiỏn thử nghiỏm, iều kiỏn thỏnh°ÿng, thòi gian thu hỏi
GÅn ây, mát nghiên cāu về ho¿t tính cháng oxy hóa và khÁnăng āc chÁ enzym α-glucosidase cÿa Distichochlamys citrea ã °āc tiÁn hành KÁt quÁ thu °āc cho thÃy, dách chiÁt phân o¿n ethyl acetat cÿa loài gừng này thể hián ho¿t tính sinh hãc tát nhÃt Cụ thể, nó có khÁ năng cháng oxy hóa và āc chÁ enzym α-glucosidase với giá trá IC50 thu °āc lÅn l°āt là 90,27 μg/mL và 115,75 μg/mL [63] Distichochlamys citrea là mỏt loài ặc hữu chò cú ỏ Viỏt Nam, hāa hẹn s¿°āc nghiên cāu mát cách ráng rãi trong t°¢ng lai.
Dựa trên so sánh tương quan, thấy tương quan thuận giữa giá trị 1/IC50 của mô hình DPPH với hàm lượng TPC và TFC toàn phần Hàm lượng flavonioid và polyphenol toàn phần có trong các mẫu cao chiết gừng thể hiện sự tương quan thuận với giá trị 1/IC50 của mô hình ABTS + Các giá trị so sánh mắc ở ngoài ngưỡng 1 cho thấy mối tương quan chặt chẽ giữa hàm lượng polyphenol và flavonoid toàn phần với khả năng chống oxy hóa của cao chiết từ các loại gừng này.
KắT LUÀN VÀ KIắN NGHị K¿t luÁn
Sau khoÁng thòi gian thực hiỏn, ềtài ó ¿t °āc cỏc mục tiờu ề ra và thu °āc mát sá kÁt quÁ nh° sau:
Khả năng chống oxy hóa của các chiết xuất gừng KP, DC, ZZ, ZO được đánh giá thông qua phương pháp quét gốc tự do DPPH và ABTS Kết quả cho thấy chiết xuất gừng ZO có khả năng chống oxy hóa cao nhất với giá trị IC50 nhỏ nhất ở cả hai phương pháp đánh giá.
- Đánh giá °āc táng hàm l°āng polyphenol và táng flavonoid toàn phÅn cÿa cao chiÁt bán lo¿i gừng KP, DC, ZZ, ZO KÁt quÁ thu °āc cho thÃy loài ZO có giá trá TPC và TFC cao nhÃt.
- Nghiên cāu thêm ph°¢ng pháp chiÁt bằng các dung môi khác nhau ể so ánh giá māc á Ánh h°áng cÿa dung môi tới hàm l°āng polyphenol và flavonoid toàn phÅn
- Nghiên cāu thêm các loài gừng khác ể ánh khÁ năng bắt gác tự do từ ú cú thể āng dụng vào thực tiòn
1 Nguyòn Thỏ Thỳy Diòm ,