Nghiên cứu đặc tính sinh dược học của một số hợp chất tự nhiên từ dịch chiết rễ cây ba kích (Morinda officinalisHow)

Lun vn Thc s sinh hc Nguyn Th Thu Hng- CHK11.SHTN B GIO DC V O TO TRNG I HC S PHM H NI 2 NGUYN TH THU HNG Nghiên cứu đặc tính sinh dợc học của một số hợp chất tự nhiên từ dịch chiết rễ cây ba kích ( Morinda officinalis How .) LUN VN THC S SINH HC Hà Nội, 2009 Luận văn Thạc sỹ sinh học Nguyễn Thị Thu Hương- CHK11.SHTN LỜI CẢM ƠN Luận văn này được thực hiện tại Trung tâm hỗ trợ nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ - Đại học Sư phạm Hà Nội 2 và Phòng Miễn dịch học thuộc Trung tâm nghiên cứu Khoa học Sự sống, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên- Đại học Quốc gia Hà Nội. Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới GS. TS. Đỗ Ngọc Liên khoa Sinh học Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, đã giao đề tài, tận tình giúp đỡ, động viên, khuyến khích tôi trong suốt quá trình học tập, cũng như chỉ bảo, hướng dẫn, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện Luận văn. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc Trung tâm hỗ trợ nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ- Đại học Sư phạm Hà Nội 2, các cán bộ và học viên Đỗ Văn Phúc- Phòng Miễn dịch học của Trung tâm nghiên cứu khoa học Sự sống, Trường Đại học khoa học Tự nhiên- Đại học Quốc gia Hà Nội đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện Luận văn. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp, những người luôn quan tâm, chăm sóc và động viên tôi trong suốt quá trình học tập và làm việc. Xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2009 Học viên Nguyễn Thị Thu Hương Luận văn Thạc sỹ sinh học Nguyễn Thị Thu Hương- CHK11.SHTN LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, dưới sự hướng dẫn của GS. TS. Đỗ Ngọc Liên. Luận văn này không có sự trùng lặp với các đề tài khác. Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2009 Học viên Nguyễn Thị Thu Hương Luận văn Thạc sỹ sinh học Nguyễn Thị Thu Hương- CHK11.SHTN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT BMI: Chỉ số khối cơ thể (Body Mass Index) BPTN: Béo phì thực nghiệm Cho: Cholesterol Cho TP : Cholesterol toàn phần CHCl 3 : Chloroform ĐC: Đối chứng ĐT: Điều trị ĐTĐ: Đái tháo đường EtOAc: Ethylacetat EtOH: Ethanol HDL-c: High density lipoprotein-cholesterol (Lipoprotein tỷ trọng cao) KĐT: Không điều trị LDL-c: Low denstity lipoprotein-cholesterol (Lipoprotein tỷ trọng thấp) MeOH: Methanol Met: Metformin PĐ: Phân đoạn TG: Triglycerid Luận văn Thạc sỹ sinh học Nguyễn Thị Thu Hương- CHK11.SHTN DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Một số hợp chất thực vật thứ sinh đã được nghiên cứu và sử dụng trong điều trị bệnh béo phì và ĐTĐ 12 Bảng 1.2. Phân loại BMI của người trưởng thành Châu Âu và Châu Á 17 Bảng 1.3.Tiêu chí của Tổ chức y tế thế giới WTO về chuẩn đoán ĐTĐ 29 Bảng 3.1. Bảng tổng kết quá trình chiết , tách cao các phân đoạn hợp chất tự nhiên từ rễ Ba kích 42 Bảng 3.2. Hàm lượng polyphenol tổng số trong các phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích 43 Bảng 3.3. Kết quả định tính một số hợp chất tự nhiên trong dịch chiết rễ Ba kích (Morinda officinalis How.) 44 Bảng 3.4. Thành phần thức ăn có hàm lượng lipid và cholesterol cao 47 Bảng 3.5. Trọng lượng trung bình các lô chuột với hai chế độ ăn khác nhau 48 Bảng 3.6. Một số chỉ số hóa sinh ở chuột nuôi bằng thức ăn chuẩn (lô thường) và chuột nuôi bằng thức ăn với hàm lượng lipid và cholesterol cao (lô BPTN) 49 Bảng 3.7. Trọng lượng các lô chuột sau 14 ngày cho uống các cao phân đoạn dịch chiết từ rễ cây Ba kích 52 Bảng 3.8. Nồng độ cholesterol trong huyết thanh của các lô chuột sau 14 ngày cho uống cao dịch chiết 54 Bảng 3.9. Nồng độ triglyceride trong huyết thanh các lô chuột sau 14 ngày cho uống các phân đoạn dịch chiết từ rễ cây Ba kích 57 Bảng 3.10. Nồng độ HDL (mmol/l) của chuột trước và sau 14 ngày điều trị 59 Bảng 3.11. Kết quả đo đường huyết của chuột sau khi tiêm STZ (90mg/kg thể trọng) 61 Bảng 3.12. Nồng độ glucose huyết của chuột sau phép thử dung nạp glucose theo đường uống (mmol/l) 63 Bảng 3.13. Nồng độ glucose huyết của chuột ĐTĐ type 2 sau 8 ngày điều trị 64 Bảng 3.14 Kết quả tác dụng của các phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích đến một số chỉ số lipid máu ở chuột ĐTĐ type 2 66 Luận văn Thạc sỹ sinh học Nguyễn Thị Thu Hương- CHK11.SHTN 6 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Cấu trúc một số triterpene 5 Hình 1.2. Một số phenolic acid điển hình 5 Hình 1.3. Cấu trúc của Coumarin 6 Hình 1.4. Cấu trúc hóa học của glycoside (Genistein - 7- O glucosyl –glucoside) 7 Hình 1.5. Flavan (2-phenyl chroman) 7 Hình 1.6. Một số nhóm flavonoid chính 8 Hình 1.7. Cấu trúc hoá học của tanin 9 Hình 1.8. Các dạng alkaloid điển hình 10 Hình 1.9. Công thức hoá học của một số hợp chất có trong rễ Ba kích 15 Hình 1.10. Mối quan hệ giữa béo phì và các bệnh khác 19 Hình 1.11. Các đích tác động nhằm điều trị bệnh béo phì 22 Hình 1.12. Mối quan hệ giữa kháng insulin và các rối loạn trao đổi chất 27 Hình 2.1. Cây Ba kích (Morinda officinalis How.) 30 Hình 2.2. Máy đo đường huyết tự động OneTouch Ultra 31 Hình 2.3. Đồ thị acid gallic chuẩn . 32 Hình 2.4 Quy trình nghiên cứu một số đặc tính sinh dược học của dịch chiết từ rễ Ba kích (Morinda officilanis How.) 36 Hình 3.1.Quy trình chiết phân đoạn các hợp chất tự nhiên từ rễ Ba kích (Morinda officilanis How.) 41 Hình 3.2. Biểu đồ hàm lượng polyphenol tổng số trong các cao phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích 43 Hình 3.3. Sắc ký đồ dịch chiết rễ Ba kích trên bản mỏng silicagel 46 Hình 3.4. Biểu đồ trọng lượng trung bình các lô chuột thí nghiệm sau 6 tuần nuôi theo hai chế độ dinh dưỡng khác nhau 48 Hình 3.5. Biểu đồ một số chỉ số hóa sinh của chuột nuôi béo và chuột nuôi thường 50 Hình 3.6. Biểu đồ trọng lượng của các lô chuột sau 14 ngày cho uống cao các phân đoạn dịch chiết 53 Luận văn Thạc sỹ sinh học Nguyễn Thị Thu Hương- CHK11.SHTN 7 Hình 3.7. Biểu đồ nồng độ cholesterol trong huyết thanh của các lô chuột sau 14 ngày cho chuột uống cao dịch chiết. EtOH: ethanol; EtOAc: ethylacetate; Met: metformin 55 Hình 3.8. Biểu đồ nồng độ triglyceride trong huyết thanh của các lô chuột sau 14 ngày uống các phân đoạn dịch chiết từ rễ cây Ba kích 57 Hình 3.9. Nồng độ HDL (mmol/l) trong huyết thanh của chuột trước và sau 14 ngày điều trị. 59 Hình 3.10. Biểu đồ nồng độ glucose huyết của các lô chuột gây ĐTĐ type 2 62 Hình 3.11. Biểu đồ nồng độ glucose huyết của chuột sau phép thử dung nạp glucose theo đường uống 63 Hình 3.12. Biểu đồ nồng độ glucose huyết của chuột ĐTĐ type 2 sau 8 ngày điều trị. 65 Hình 3.13. Ảnh hưởng của các phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích đến một số chỉ số lipid máu ở chuột ĐTĐ type 2 66 Luận văn Thạc sỹ sinh học Nguyễn Thị Thu Hương- CHK11.SHTN 8 MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cám ơn Lời cam đoan Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 4 1.1. Các hợp chất thực vật thứ sinh 4 1.1.1. Một số khái niệm cơ bản về hợp chất thực vật thứ sinh 4 1.1.2. Vai trò của các hợp chất thực vật thứ sinh 10 1.1.3. Ứng dụng của các hợp chất thực vật thứ sinh 10 1.2. Các hợp chất thực vật thứ sinh và bệnh béo phì, ĐTĐ 11 1.3. Vài nét chung về cây Ba kích (Morinda officinalis How.) 13 1.3.1. Đặc điểm thực vật học 13 1.3.2. Phân bố, sinh thái 14 1.3.3. Thành phần hoá học 14 1.3.4. Tính vị và công năng 15 1.4. Bệnh béo phì 16 1.4.1. Khái niệm và phân loại béo phì 16 1.4.2. Thực trạng béo phì trên thế giới và trong nước 17 1.4.3. Nguyên nhân gây ra béo phì 18 1.4.4. Bệnh lý học bệnh béo phì 19 1.4.5. Béo phì và quá trình trao đổi glucid- lipid 19 Luận văn Thạc sỹ sinh học Nguyễn Thị Thu Hương- CHK11.SHTN 9 1.4.6. Phòng và điều trị bệnh béo phì 21 1.5. Bệnh đái tháo đường (ĐTĐ) 22 1.5.1. Tỷ lệ mắc bệnh ĐTĐ 23 1.5.2. Phân loại bệnh ĐTĐ 24 1.5.3. Cơ chế sinh bệnh ĐTĐ 24 1.5.4. Mối quan hệ giữa béo phì và ĐTĐ type 2 26 1.5.5. Tiêu chuẩn chẩn đoán ĐTĐ 28 1.5.6. Các thuốc điều trị bệnh ĐTĐ 29 1.5.7. ĐTĐ với y học cổ truyền 29 CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 2.1. Đối tượng 30 2.1.1. Mẫu thực vật 30 2.1.2. Mẫu động vật 30 2.1.3. Hoá chất và dụng cụ thí nghiệm 31 2.2. Phương pháp nghiên cứu 31 2.2.1. Định lượng polyphenol tổng số 31 2.2.2. Khảo sát thành phần hóa học rễ Ba kích 32 2.2.3. Nghiên cứu một số tác dụng sinh dược học của các phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích 36 2.2.4. Phương pháp xác định một số chỉ số hoá sinh trong máu 39 2.2.5. Phương pháp xử lý thống kê 40 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 41 3.1. Tách chiết các phân đoạn hợp chất tự nhiên từ rễ Ba kích 41 3.2. Hàm lượng polyphenol tổng số 42 3.3. Khảo sát thành phần các hợp chất tự nhiên trong rễ Ba kích 44 3.3.1. Kết quả định tính thành phần các hợp chất tự nhiên trong rễ Ba kích 44 3.3.2. Kết quả phân tích thành phần hợp chất tự nhiên trong rễ Ba kích bằng 45 Luận văn Thạc sỹ sinh học Nguyễn Thị Thu Hương- CHK11.SHTN 10 sắc kí lớp mỏng 3.4. Kết quả xây dựng mô hình chuột béo phì thực nghiệm 47 3.5. Tác dụng giảm trọng lưọng của một số phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích trên mô hình chuột BPTN 52 3.6. Tác dụng của một số phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích đến một số chỉ số lipid máu ở chuột BPTN 53 3.6.1. Nồng độ cholesterol toàn phần 53 3.6.2. Nồng độ triglyceride 56 3.6.3. Nồng độ HDL 59 3.7. Kết quả xây dựng mô hình chuột ĐTĐ thực nghiệm 60 3.8. Kết quả thử dung nạp glucose bằng đường uống 62 3.9. Tác động của các phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích đến khả năng hạ đường huyết ở chuột 64 3.10. Tác dụng của các phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích đến một số chỉ số lipid máu ở chuột ĐTĐ type 2 65 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC [...]... nghiên cứu Nghiên cứu đặc tính sinh dược học của một số hợp chất tự nhiên từ dịch chiết rễ cây Ba kích (Morinda officinalis How.) 2 Mục đích nghiên cứu 2.1 Khảo sát sơ bộ thành phần hoá học của rễ Ba kích (Morinda officinalis How.) 2.2 Nghiên cứu tác dụng của dịch chiết các phân đoạn đến trọng lượng và một số chỉ số hóa sinh của chuột béo phì thực nghiệm (BPTN) 2.3 Nghiên cứu tác dụng hạ glucose huyết của. .. (14-16g), do Viện Vệ sinh Dịch tễ TW cung cấp 4.2 Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu đặc tính sinh dược học của một số phân đoạn dịch chiết ( cao ethanol, cao n-hexan, cao chlorofom, cao ethylacetate) từ rễ cây Ba kích (Morinda officinalis How.) trên mô hình chuột BPTN, chuột béo phì gây ĐTĐ mô phỏng theo type 2 5 Phương pháp nghiên cứu 5.1 Phương pháp định tính thành phần hoá học của rễ cây Ba kích 5.2 Phương... hợp chất bằng sắc kí lớp mỏng, định tính và định lượng một số hợp chất tự nhiên từ rễ Ba kích - Đánh giá được tác dụng của một số phân đoạn dịch chiết rễ cây Ba kích (Morinda officinalis How.) đến trọng lượng, một số chỉ số hoá sinh của chuột BPTN và tác dụng hạ glucose huyết của các phân đoạn dịch chiết đó trên mô hình chuột béo phì ĐTĐ mô phỏng theo type 2 do chất độc STZ liều thấp Nguyễn Thị Thu... huyết của một số phân đoạn dịch chiết trên mô hình chuột béo phì ĐTĐ mô phỏng theo type 2 3 Nhiệm vụ nghiên cứu 3.1 Chiết, tách các phân đoạn của rễ Ba kích qua các dung môi hữu cơ 3.2 Khảo sát thành phần hoá học của rễ Ba kích (định tính, phân lập các hợp chất tự nhiên, định lượng polyphenol) 3.3 Thiết kế các mô hình chuột BPTN, chuột ĐTĐ type 2 3.4 Đánh giá tác dụng của các phân đoạn dịch chiết đến... sỹ sinh học CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Các hợp chất thực vật thứ sinh 1.1.1 Một số khái niệm cơ bản về hợp chất thực vật thứ sinh Hợp chất thực vật thứ sinh là các sản phẩm của các quá trình trao đổi chất được sinh ra ở thực vật Chúng là các chất hoá học được tổng hợp và chuyển hoá từ các chất trao đổi bậc nhất như axit amin, axit nucleic, carbonhydrate, lipid, peptid, hoặc từ các sản phẩm trung gian của. .. phân lập các hợp chất bằng kĩ thuật sắc kí lớp mỏng 5.3 Định lượng polyphenol tổng số theo phương pháp Folin- Ciocalteau 5.4 Xây dựng mô hình chuột thí nghiệm: Chuột BPTN, chuột ĐTĐ type 2 5.5 Phương pháp định lượng một số chỉ số hoá sinh 5.6 Phương pháp xử lý thống kê 6 Những đóng góp mới của đề tài: - Đưa ra quy trình chiết, tách các phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích - Phân lập một số hợp chất bằng... sinh học Quercetin O Luteolin OH OH Trigonelline OH COO CH3 CH3 OH rutinose N - + OH HO CH3 O Morindin R u b ia d in G ito ge nin Hình 1.9 Công thức hoá học của một số hợp chất có trong rễ Ba kích Ngoài ra trong rễ Ba kích còn chứa Anthraglycoside, đường, nhựa, acid hữu cơ, phytosterol và tinh dầu Ở rễ tươi có tìm thấy vitamin C.[2] 1.3.4 Tính vị và công năng Nhân dân ta từ xưa đã biết sử dụng rễ Ba. .. thành phần chính của các loại tinh dầu, được dùng trong công nghệ hương mỹ phẩm, thực phẩm và dược phẩm Những tecpen bậc cao thường là các chất có hoạt tính sinh học quan trọng.[7], [9], [24] Nguyễn Thị Thu Hương- CHK11.SHTN 15 Luận văn Thạc sỹ sinh học Hình 1.1 Cấu trúc một số tritecpen 1.1.1.2 Nhóm các hợp chất phenolic Hợp chất phenolic là một nhóm lớn các hợp chất thực vật thứ sinh được tạo ra... ra Ba kích còn có khả năng tăng cường hiệu lực của Androgen hoặc tăng cường quá trình chế tiết của hormon Androgen Đặc biệt, nước sắc Ba kích có tác dụng làm tăng co bóp tim của chuột và hạ huyết áp Tuy nhiên Ba kích hầu như không có độc, LD50 của Ba kích được xác định trên chuột nhắt trắng bằng đường uống là khoảng 193g/kg (Trung dược dược lý, Độc lý dữ lâm sàng) Hiện nay trên thế giới mới có một. .. 1.2 Các hợp chất thực vật thứ sinh và bệnh béo phì, ĐTĐ Trên thế giới đã có rất nhiều bài thuốc điều trị ĐTĐ từ thảo dược theo kinh nghiệm dân gian Trên cơ sở đó, việc nghiên cứu thuốc điều trị ĐTĐ có nguồn gốc thảo dược đã thu được một số kết quả Cho tới nay, đã có rất nhiều nghiên cứu đã được thực hiện trên thế giới cũng như trong nước về tác dụng hạ đường huyết, giảm béo phì của dịch chiết từ nhiều . đặc tính sinh dược học của một số hợp chất tự nhiên từ dịch chiết rễ cây Ba kích (Morinda officinalis How.) 2. Mục đích nghiên cứu 2.1. Khảo sát sơ bộ thành phần hoá học của rễ Ba kích (Morinda. trình nghiên cứu một số đặc tính sinh dược học của dịch chiết từ rễ Ba kích (Morinda officilanis How.) 36 Hình 3.1.Quy trình chiết phân đoạn các hợp chất tự nhiên từ rễ Ba kích (Morinda officilanis. định tính và định lượng một số hợp chất tự nhiên từ rễ Ba kích. - Đánh giá được tác dụng của một số phân đoạn dịch chiết rễ cây Ba kích (Morinda officinalis How.) đến trọng lượng, một số chỉ số