Nghiên cứu một số đặc tính sinh dược của dịch chiết từ thân cây Ngũ Gia Bì (Schefflera octophylla lour)

Lêi c¶m ¬n! Trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn, em đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ, tạo điều kiện làm việc của: - Các Thầy, Cô trong phòng sau đại học trường ĐHSP Hà Nội 2 - Các Thầy, Cô trong tổ Hóa Sinh Khoa sinh – KTNN trường ĐHSP Hà Nội 2 Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý báu đó. Đặc biệt, em xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Trần Thị Phương Liên là người đã trực tiếp hướng dẫn tận tình và chu đáo trong suốt quá trình em thực hiện luân văn này. Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn đến tất cả các Thầy, Cô trong khoa sinh, những người thân và bạn bè trong lớp đã hỗ trợ, động viên và khích lệ giúp em hoàn thành luận văn này. Học viên Nguyễn Thị Nghiên Lời cam đoan Tôi xin cam đoan kết quả nghiên cứu của đề tài đảm bảo tính chính xác, khách quan, không trùng với kết quả nghiên cứu của các tác giả khác. Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm. Học viên Nguyễn Thị Nghiên MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn Lời cam đoan Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU 1 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 6 1.1. Giới thiệu về một số hợp chất tự nhiên ở thực vật 6 1.1.1. Hợp chất phenolic 6 1.1.2. Flavonoid thực vật 7 1.1.3. Tannin 10 1.1.4. Alkaloid 11 1.1.5. Hợp chất coumarin 12 1.1.6. Terpen thực vật 13 1.2. Bệnh béo phì (Obesity)……………………………………………. 14 1.2.1. Khái niệm và phân loại béo phì 14 1.2.2. Thực trạng béo phì trên thế giới và Việt Nam 14 1.2.3. Nguyên nhân và giải pháp phòng, điều trị béo phì 15 1.2.4. Tác hại và nguy cơ của bệnh béo phì 16 1.2.5. Một số chỉ số hoá sinh liên quan đến rối loạn trao đổi lipid máu và bệnh xơ vữa động mạch 17 1.3. Bệnh đái tháo đường 18 1.3.1. Tỷ lệ mắc bệnh ĐTĐ trên Thế giới và Việt Nam 18 1.3.2. Phân loại bệnh ĐTĐ 19 1.3.3. Tác hại và biến chứng ĐTĐ 21 1.3.4. Phòng và điều trị bệnh ĐTĐ 21 1.4. Mối quan hệ giữa béo phì và đái tháo đường…………………… 22 1.5. Phương pháp gây đái tháo đường thực nghiệm STZ 23 1.6. Vài nét chung về cây Ngũ gia bì 25 1.6.1. Thực vật học 25 1.6.2. Phân bố, sinh thái 26 1.6.3. Thành phần hóa học 26 1.6.4. Một số tác dụng sinh dược và công dụng của cây Ngũ gia bì 26 Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 2.1. Đối tượng 28 2.1.1. Mẫu thực vật 28 2.1.2. Mẫu động vật 28 2.1.3. Hóa chất và dụng cụ thí nghiệm 29 2.2. Phương pháp nghiên cứu 30 2.2.1. Tách chiết các phân đoạn dịch chiết từ cây Ngũ gia bì 30 2.2.2. Định tính một số nhóm hợp chất tự nhiên 31 2.2.3. Định lượng polyphenol tổng số theo phương pháp Folin – Ciocalteau 32 2.2.4. Nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết và khả năng chống rối loạn trao đổi lipid của dịch chiết thân cây Ngũ gia bì trên chuột nhắt gây ĐTĐ 33 2.2.4.1. Thử độc tính cấp, xác định LD 50 33 2.2.4.2. Xây dựng mô hình chuột béo phì thực nghiệm 34 2.2.4.3. Tạo mô hình chuột ĐTĐ type 2 34 2.2.4.4. Thử khả năng hạ glucose huyết của các phân đoạn dịch chiết 35 2.2.5. Một số kĩ thuật phân tích hóa sinh 35 2.2.5.1. Phương pháp định lượng glucose huyết 35 2.2.5.2. Định lượng một số chỉ số lipid trong huyết thanh 36 2.2.6. Xử lý số liệu 38 Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 40 3.1. Quy trình tách chiết các phân đoạn từ thân cây Ngũ gia bì 40 3.2. Kết quả định tính một số nhóm hợp chất tự nhiên trong các phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì 41 3.3. Định lượng Polyphenol tổng số các phân đoạn dịch chiết 43 3.3.1. Kết quả xây dựng đường chuẩn acid gallic 43 3.3.2. Kết quả xác định hàm lượng polyphenol tổng số 44 3.4. Kết quả xác định liều độc cấp 45 3.5. Kết quả mô hình chuột béo phì thực nghiệm 45 3.6. Tác dụng hạ glucose huyết của dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì trên mô hình chuột ĐTĐ type 2 50 3.6.1. Kết quả tạo mô hình chuột ĐTĐ type 2 thực nghiệm 50 3.6.2. Tác dụng của các phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì đến nồng độ glucose huyết lúc đói của chuột ĐTĐ…………………… 53 3.7. Tác dụng đến chuyển hóa lipid của thân cây Ngũ gia bì trên mô hình chuột ĐTĐ type 2………………………………………………… 56 KẾT LUẬN 58 KIẾN NGHỊ 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………. 60 PHỤ LỤC…………………………………………………………… KÝ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT BP Béo phì ĐTĐ Đái tháo đường STZ Streptozocin PĐ Phân đoạn β Tế bào beta-đảo tụy Langerhans WHO World Health Organization (Tổ chức y tế thế giới) TC Cholesterol toàn phần TG Triglicerid HDL Lipoprotein tỷ trọng cao (High-density lipoprotein) LDL Lipoprotein tỷ trọng thấp (Low-density lipoprotein) EtOH Ethanol EtOAc Ethylacetate DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Cơ chế gây độc của STZ lên tế bào β của tụy đảo chuột (MIT – Ty thể, XOD – xanthine oxidase) Hình 2.1: Hình thái cây cây Ngũ gia bì (Schefflera octophylla Lour). Hình 2.2. Chuột nuôi (béo phì, chuẩn) TN o Hình 2.3. Cân điện tử của chuột nuôi thực nghiệm (béo phì và chuẩn). Hình 2. 4. Định lượng glucose huyết của chuột nhắt. Hình 3.1. Quy trình chiết rút các phân đoạn hợp chất tự nhiên từ thân cây Ngũ gia bì. Hình 3.2 : Đồ thị đường chuẩn acid gallic. Hình 3.3. Biểu đồ biểu diễn sự tăng trọng của các nhóm chuột với 2 chế độ dinh dưỡng khác nhau trong vòng 8 tuần. Hình 3.4. Biểu đồ so sánh một số chỉ số hóa sinh giữa các lô chuột thí nghiệm. Hình.3.5. Nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột thí nghiệm trước và sau khi tiêm 72 giờ Hình 3.6. Biểu đồ nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột trước và sau 21 ngày điều trị. Hình 3.7. Biểu đồ một số chỉ số lipid chuột đái tháo đường trước và sau điều trị bằng thân cây Ngũ gia bì DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Phân loại BMI của người trưởng thành châu Âu và châu Á. Bảng 1.2 Các tiêu chí để chuẩn đoán ĐTĐ theo WHO. Bảng 2.1 Bảng các phản ứng định tính đặc trưng. Bảng 2.2 Thành phần thức ăn giàu lipid. Bảng 2.3 Mô hình nghiên cứu khả năng hạ glucose huyết của các phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì (Schefflera octophylla Lour). Bảng 3.1 Hiệu suất chiết rút các phân đoạn từ thân cây Ngũ gia bì. Bảng 3.2 Kết quả định tính các phân đoạn dịch chiết thân cây Ngũ gia bì. Bảng 3.3 Kết quả xây dựng đường chuẩn acid gallic. Bảng 3.4 Định lượng polyphenol tổng số các phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì. Bảng 3.5 Kết quả thử độc tính cấp theo đường uống. Bảng 3.6 Trọng lượng trung bình của hai nhóm chuột nuôi bằng hai chế độ dinh dưỡng khác nhau. Bảng 3.7 So sánh một số chỉ số hóa sinh máu giữa chuột nuôi thường và nuôi béo phì thực nghiệm. Bảng 3.8 Nồng độ glucose huyết của các lô chuột trước và sau khi tiêm STZ. Bảng 3.9 Kết quả nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột sau 21 ngày điều trị. 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài. Đái tháo đường (ĐTĐ) là bệnh rối loạn trao đổi chất với biểu hiện chung nhất là chứng tăng đường huyết. Căn bệnh này đang trở thành mối nguy hại đối với toàn cầu bởi trung bình 10 giây có một người tử vong vì ĐTĐ. Hiện nay trên thế giới với những thống kê mới nhất về bệnh ĐTĐ, nhất là loại ĐTĐ type 2, hết sức đáng lo ngại. Tại Mỹ hiện nay có ít nhất 25 triệu người mắc và sẽ tăng lên tới 60 triệu trong 10 năm tới nếu không có gì thay đổi trong nếp sống của người dân khi những người ở trong tình trạng tiền ĐTĐ (pre diabetic) trở thành bị ĐTĐ thực sự. Tuy vậy không chỉ riêng nước Mỹ phải đối diện với bệnh ĐTĐ với tỷ lệ mắc bệnh trung bình 8 % dân chúng. Tại các nước Châu Á cũng đang có một làn sóng bệnh ĐTĐ lan tràn hết sức mau lẹ. Tại Ấn Độ tỷ lệ bệnh ĐTĐ hiện nay đã lên tới khủng khiếp, chiếm 20 % tổng số người bị ĐTĐ trên thế giới khiến châu Á sẽ là một mỏ vàng hiện nay cho các công ty dược phẩm chế tạo thuốc trị bệnh ĐTĐ và các thiết bị đo đường trong máu. Tổ chức y tế thế giới WHO tiên đoán vào năm 2025 thì Ấn Độ và sau đó là Trung Quốc sẽ dẫn đầu thế giới về tỷ lệ bệnh ĐTĐ, các nước Đông Nam Á trong đó có Việt Nam cũng sẽ không kém gì hai nước khổng lồ kể trên. [52] Tính đến nay, Việt Nam có gần 5 triệu người mắc bệnh đái tháo đường. Với tỷ lệ tăng từ 8-20% mỗi năm, Việt Nam nằm trong nhóm nước có tỷ lệ bệnh đái tháo đường tăng nhanh nhất trên thế giới. Thống kê của Hội Người giáo dục bệnh ĐTĐ Việt Nam cho thấy, nếu như năm 2002, tỷ lệ người mắc ĐTĐ chiếm 2,7% dân số thì hiện con số này đã lên trên 7,2%, trong đó khu vực các đô thị, thành phố lớn tập trung nhiều người mắc nhất. Đối tượng mắc ĐTĐ thường ở độ tuổi từ 30 - 65, nhưng hiện đã có những bệnh nhân bị ĐTĐ 2 mới chỉ 9 - 10 tuổi, điều này phản ánh sự trẻ hóa về bệnh này ở nước ta [4], [8], [19]. ĐTĐ không chỉ có tính chất là một bệnh mạn tính, ĐTĐ còn kèm theo nhiều biến chứng nguy hiểm như các bệnh về thận dẫn đến suy thận, bệnh về mắt dẫn đến mù lòa, tổn thương hệ thần kinh và đặc biệt là các biến chứng về mạch máu (xơ vữa động mạch) có thể dẫn đến tử vong như bệnh mạch vành, nhồi máu não, xuất huyết não…[7], [16], [17], [21], [36]. Ngày 21 tháng 12 năm 2006, Hội Đồng Liên Hiệp Quốc đã thông qua một nghị quyết thống nhất chung, tuyên bố ĐTĐ là một vấn đề sức khỏe cộng đồng quốc tế. Đây là lần đầu tiên một bệnh không truyền nhiễm lại được xem là một vấn đề sức khỏe cộng đồng quốc tế và ĐTĐ là bệnh thứ hai chỉ sau AIDS đạt đến tầm quan trọng như vậy. Trong những năm sắp đến, ĐTĐ là mối đe dọa sức khỏe cộng đồng đang tăng lên ở các nước phát triển và đang phát triển. Y học ngày nay đã có nhiều loại thuốc chữa bệnh ĐTĐ có hiệu quả như insulin, sulfonylurea, biguanid, Tuy nhiên, hầu hết các loại thuốc này đều có tác dụng phụ và chi phí điều trị đắt đỏ, [10], [20], [28]. Sự gia tăng nhanh chóng tỷ lệ người mắc bệnh làm cho ĐTĐ trở thành một vấn đề lớn cho sức khỏe vì bệnh có tỷ lệ mắc, chết trầm trọng trong quá trình trị liệu lâu dài, đặc biệt là ĐTĐ type 2 một trong những bệnh phổ biến nhất trong bệnh ĐTĐ. ĐTĐ có thể mang nhiều biến chứng nguy hiểm như: biến chứng võng mạc, suy thận, biến chứng mạch máu lớn, tổn thương bàn chân dẫn đến cụt Vì vậy đại đa số người bệnh đều có nhu cầu chữa bệnh một cách an toàn. Mỗi năm nước Mỹ đã phải chi hàng tỉ đô la cho điều trị ĐTĐ bằng các thuốc do tổ chức an toàn thực phẩm và dược phẩm Mỹ phê chuẩn (Food and Drug Aministration - FDA) như: Metformin, Orlistat, Sibutramin, Ephedrin, Fenfluramin. Song hầu hết các thuốc này đều có nguồn [...]... đường chưa được ai nghiên cứu Chính vì vậy chúng tôi tiến hành đề tài Nghiên cứu dặc tính sinh dược của dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì (Schefflera octophylla Lour) 2 Mục đích nghiên cứu Đánh giá hoạt tính sinh dược học của một số phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì ( Schefflera octophylla Lour ) 3 Nhiệm vụ nghiên cứu 3.1 Tách chiết, định tính, định lượng một số phân đoạn dịch chiết chứa hoạt... thiên nhiên từ thân cây Ngũ gia bì 3.2 Nghiên cứu đặc tính hóa sinh của các phân đoạn dịch chiết được tách ở mục 3.1 3.3 Nghiên cứu tác động hạ đường huyết và chống rối loạn trao đổi lipid trên mô hình chuột BP và ĐTĐ của các phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì 4 Đối tượng nghiên cứu 4.1 Mẫu thực vật + Cây Ngũ gia bì (Schefflera octophylla Lour) + Bộ phận sử dụng: Thân cây Ngũ gia bì + Địa điểm... Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương cung cấp Chuột được nuôi trong điều kiện nhiệt độ phòng 22- 25°C 5 5 Đóng góp mới của đề tài - Cung cấp một số dẫn liệu khoa học về thành phần hóa học và hàm lượng các nhóm chất hữu cơ trong phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì (Schefflera octophylla Lour) - Đánh giá được một phân đoạn dịch chiết có khả năng hạ đường huyết và giảm béo phì từ thân cây Ngũ gia bì (... từ thân cây Ngũ gia bì ( Schefflera octophylla Lour ) 6 Phương pháp nghiên cứu 6.1 Phương pháp hóa lý: sử dụng các hệ dung môi hữu cơ có độ phân cực khác nhau nhau để tách một số phân đoạn dịch chiết chứa các hoạt chất thiên nhiên từ thân cây Ngũ gia bì 6.2 Sử dụng các phương pháp hóa sinh: Định tính, định lượng, nghiên cứu đặc tính hóa sinh của các phân đoạn dịch chiết 6.3 Tạo mô hình chuột BP: Chuột... canh ăn thay rau giúp tiêu hóa tốt hơn Hiện nay Ngũ gia bì đã được sản xuất thành viên thuốc bổ chữa suy nhược, kém ăn, thiếu máu…Bộ phận thường được sử dụng làm thuốc là: thân, lá, rễ 28 Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu 2.1.1 Mẫu thực vật + Cây Ngũ gia bì (Schefflera octophylla Lour) + Bộ phận sử dụng: Thân cây Ngũ gia bì + Địa điểm thu mẫu: Sìn Hồ - Lai Châu + Mẫu... là một trong những loại cây cảnh thông dụng, đắt tiền Ở những vùng ẩm thấp người ta trồng cây Ngũ gia bì trong vườn nhà, quanh nhà để vừa làm cây cảnh vừa có tác dụng trừ muỗi 1.6.3 Thành phần hóa học Trong thành phần hóa học của cây Ngũ gia bì có chứa rất nhiều Glucosid, đặc biệt là trong rễ và lá Từ rễ chiết xuất ra 5 loại glucosid Ngoài ra trong thành phần của cây Ngũ gia bì còn có 4 – Methyl slicyladehyde,... dược lý của các loài cây thuốc có giá trị của Việt Nam nhằm đặt cơ sở khoa học cho việc sử dụng chúng một cách hợp lý, hiệu quả có tầm quan trọng đặc biệt Ở nước ta cây Ngũ gia bì còn có tên gọi khác là cây chân chim, cây lăng, cây sâm nam, mạy tảng (tiếng Tày), co tan (Thái), xi tờ rốt (K ho)…Theo y học 4 cổ truyền, ngũ gia bì có vị đắng, chát, mùi thơm nhẹ, tính mát, có tác dụng chữa cảm sốt, họng... thân chứa 0,9 – 1% tinh dầu Vỏ cành và vỏ rễ chứa Saponin triterpen khi thủy phân cho oleanic acid… 1.6.4 Một số tác dụng sinh dược và công dụng của cây Ngũ gia bì Trong Đông y, cây Ngũ gia bì là một vị thuốc quý có tác dụng làm mạnh gân cốt, trừ phong, đau nhức xương khớp, đau bụng, trẻ em vận động cơ bắp yếu, hạn chế đi lại, chống suy nhược thần kinh, tăng trí nhớ, kháng viêm, giảm đau, hạ sốt Ngũ. .. để định lượng đường huyết [11], [13] và một số chỉ số hóa sinh liên quan đến rối loạn trao đổi lipid [9] ở chuột nhắt và sau khi điều trị bằng các phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì (phân tích một số chỉ số Glucozơ, Triglycerid, cholesterol, LDLLipoprotein tỉ trọng thấp, HDL-Lipoprotein tỉ trọng cao) 6 Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu về một số hợp chất tự nhiên ở thực vật 1.1.1 Hợp... Phân bố, sinh thái Ngũ gia bì phân bố rộng đã ghi nhận được tổng số 35 huyện thuộc các tỉnh là Cao Bằng, Lạng Sơn, Hà Giang, Lào Cai, Lai Châu, Điện Biên, Sơn La, Hòa Bình, Yên Bái, Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Nam và Kon Tum Nó thường mọc hoang rải rác khắp nơi, thường mọc ở ven rừng, chân núi, sườn đồi, nhiều nhất ở các tỉnh Lào Cai, Phú Thọ, Hòa Bình, Ninh Bình, Bắc Giang… Ngũ gia bì còn là một trong . và ĐTĐ của các phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì 4. Đối tượng nghiên cứu 4.1 Mẫu thực vật + Cây Ngũ gia bì (Schefflera octophylla Lour) + Bộ phận sử dụng: Thân cây Ngũ gia bì. +. hoạt tính sinh dược học của một số phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì ( Schefflera octophylla Lour ) 3. Nhiệm vụ nghiên cứu. 3.1 Tách chiết, định tính, định lượng một số phân đoạn dịch. chưa được ai nghiên cứu. Chính vì vậy chúng tôi tiến hành đề tài Nghiên cứu dặc tính sinh dược của dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì (Schefflera octophylla Lour) 2. Mục đích nghiên cứu. Đánh