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

Luận văn Thạc sỹ sinh học BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NGUYN TH THU HNG Nghiên cứu đặc tính sinh dợc học số hợp chất tự nhiên từ dịch chiết rễ ba kích (Morinda officinalis How.) LUN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Nguyễn Thị Thu Hương- CHK11.SHTN Luận văn Thạc sỹ sinh học Hµ Néi, 2009 Nguyễn Thị Thu Hương- CHK11.SHTN LỜI CẢM ƠN Luận văn thực Trung tâm hỗ trợ nghiên cứu khoa học chuyển giao công nghệ - Đại học Sư phạm Hà Nội 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 Tơi xin bày tỏ lòng kính trọng biết ơn sâu sắc tới GS TS Đỗ Ngọc Liên khoa Sinh học Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, giao đề tài, tận tình giúp đỡ, động viên, khuyến khích tơi suốt q trình học tập, bảo, hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình thực Luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc Trung tâm hỗ trợ nghiên cứu khoa học chuyển giao công nghệ- Đại học Sư phạm Hà Nội 2, cán học viên Đỗ Văn Phúc- Phòng Miễn dịch học Trung tâm nghiên cứu khoa học Sự sống, Trường Đại học khoa học Tự nhiênĐại học Quốc gia Hà Nội tận tình giúp đỡ suốt thời gian thực Luận văn Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp, người ln quan tâm, chăm sóc động viên tơi suốt trình học tập làm việc Xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2009 Học viên Nguyễn Thị Thu Hương LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tôi, hướng dẫn GS TS Đỗ Ngọc Liên Luận văn khơng có trùng lặp với đề tài khác Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2009 Học viên Nguyễn Thị Thu Hương DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT BMI: Chỉ số khối thể (Body Mass Index) BPTN: Béo phì thực nghiệm Cho: Cholesterol ChoTP: Cholesterol toàn phần CHCl3: 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 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Một số hợp chất thực vật thứ sinh nghiên cứu sử dụng điều trị bệnh béo phì ĐTĐ .12 Bảng 1.2 Phân loại BMI người trưởng thành Châu Âu Châu Á .17 Bảng 1.3.Tiêu chí Tổ chức y tế giới WTO chuẩn đoán ĐTĐ 29 Bảng 3.1 Bảng tổng kết trình chiết , tách cao phân đoạn hợp chất tự nhiên từ rễ Ba kích 42 Bảng 3.2 Hàm lượng polyphenol tổng số phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích 43 Bảng 3.3 Kết định tính số hợp chất tự nhiên dịch chiết rễ Ba kích (Morinda officinalis How.) 44 Bảng 3.4 Thành phần thức ăn có hàm lượng lipid cholesterol cao 47 Bảng 3.5 Trọng lượng trung bình lô chuột với hai chế độ ăn khác .48 Bảng 3.6 Một số số hóa sinh chuột nuôi thức ăn chuẩn (lô thường) chuột nuôi thức ăn với hàm lượng lipid cholesterol cao (lô BPTN) 49 Bảng 3.7 Trọng lượng lô chuột sau 14 ngày cho uống cao phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích 52 Bảng 3.8 Nồng độ cholesterol huyết lô chuột sau 14 ngày cho uống cao dịch chiết .54 Bảng 3.9 Nồng độ triglyceride huyết lô chuột sau 14 ngày cho uống phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích 57 Bảng 3.10 Nồng độ HDL (mmol/l) chuột trước sau 14 ngày điều trị .59 Bảng 3.11 Kết đo đường huyết chuột sau tiêm STZ (90mg/kg thể trọng) 61 Bảng 3.12 Nồng độ glucose huyết chuột sau phép thử dung nạp glucose theo đường uống (mmol/l) 63 Bảng 3.13 Nồng độ glucose huyết chuột ĐTĐ type sau ngày điều trị 64 Bảng 3.14 Kết tác dụng phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích đến số số lipid máu chuột ĐTĐ type 66 Luận văn Thạc sỹ sinh học DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Cấu trúc số triterpene Hình 1.2 Một số phenolic acid điển hình Hình 1.3 Cấu trúc Coumarin Hình 1.4 Cấu trúc hóa học glycoside (Genistein - 7- O glucosyl –glucoside) Hình 1.5 Flavan (2-phenyl chroman) Hình 1.6 Một số nhóm flavonoid .8 Hình 1.7 Cấu trúc hố học tanin Hình 1.8 Các dạng alkaloid điển hình 10 Hình 1.9 Cơng thức hố học số hợp chất có rễ Ba kích 15 Hình 1.10 Mối quan hệ béo phì bệnh khác .19 Hình 1.11 Các đích tác động nhằm điều trị bệnh béo phì 22 Hình 1.12 Mối quan hệ kháng insulin 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 số đặc tính sinh dược học dịch chiết từ rễ Ba kích (Morinda officilanis How.) 36 Hình 3.1.Quy trình chiết phân đoạn hợp chất tự nhiên từ rễ Ba kích (Morinda officilanis How.) 41 Hình 3.2 Biểu đồ hàm lượng polyphenol tổng số cao phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích 43 Hình 3.3 Sắc ký đồ dịch chiết rễ Ba kích mỏng silicagel 46 Hình 3.4 Biểu đồ trọng lượng trung bình lơ chuột thí nghiệm sau tuần nuôi theo hai chế độ dinh dưỡng khác 48 Hình 3.5 Biểu đồ số số hóa sinh chuột nuôi béo chuột nuôi thường 50 Hình 3.6 Biểu đồ trọng lượng lơ chuột sau 14 ngày cho uống cao phân đoạn dịch chiết .53 Nguyễn Thị Thu Hương- CHK11.SHTN Hình 3.7 Biểu đồ nồng độ cholesterol huyết 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 huyết lô chuột sau 14 ngày uống phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích 57 Hình 3.9 Nồng độ HDL (mmol/l) huyết chuột trước sau 14 ngày điều trị 59 Hình 3.10 Biểu đồ nồng độ glucose huyết lô chuột gây ĐTĐ type 62 Hình 3.11 Biểu đồ nồng độ glucose huyết chuột sau phép thử dung nạp glucose theo đường uống 63 Hình 3.12 Biểu đồ nồng độ glucose huyết chuột ĐTĐ type sau ngày điều trị 65 Hình 3.13 Ảnh hưởng phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích đến số số lipid máu chuột ĐTĐ type 66 MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cám ơn Lời cam đoan Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Các hợp chất thực vật thứ sinh 1.1.1 Một số khái niệm hợp chất thực vật thứ sinh 1.1.2 Vai trò hợp chất thực vật thứ sinh 10 1.1.3 Ứng dụng hợp chất thực vật thứ sinh 10 1.2 Các hợp chất thực vật thứ sinh bệnh béo phì, ĐTĐ .11 1.3 Vài nét chung 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 cơng 15 1.4 Bệnh béo phì 16 1.4.1 Khái niệm phân loại béo phì 16 1.4.2 Thực trạng béo phì giới nước 17 1.4.3 Nguyên nhân gây béo phì 18 1.4.4 Bệnh lý học bệnh béo phì 19 1.4.5 Béo phì trình trao đổi glucid- lipid 19 1.4.6 Phòng 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 béo phì ĐTĐ type 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 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 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 số tác dụng sinh dược học phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích 36 2.2.4 Phương pháp xác định số số hoá sinh máu 39 2.2.5 Phương pháp xử lý thống kê 40 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 41 3.1 Tách chiết 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 hợp chất tự nhiên rễ Ba kích 44 vậy,có thể phân đoạn ethylacetate có chứa hợp chất có tác dụng làm giảm cholesterol Theo nghiên cứu nhiều tác giả hàm lượng cholesterol máu bệnh nhân béo phì thường cao so với mức bình thường [43], điều dễ gây nguy “tăng mỡ máu” biểu bệnh lý nghiêm trọng Hơn hàm lượng cholesterol tăng làm cho hàm lượng LDLC tăng theo, mà theo nhà khoa học hàm lượng LDLC tăng 0,6% nguy nhồi máu tim tăng lên 1% [6], [54] Do xét mặt sinh học thể giảm hàm lượng cholesterol lơ chuột điều trị cao ethanol cao ethylaxetat có ý nghĩa Hơn nữa, theo nghiên cứu trước phân đoạn ethylacetate phân đoạn phân tách tốt flavonoid, rằng, thành phần có tác dụng làm giảm cholesterol huyết rễ Ba kích là flavonoid 3.6.2 Nồng độ triglyceride Nồng độ triglycerid huyết tiêu quan trọng việc đánh giá chẩn đốn bệnh béo phì rối loạn trao đổi lipid Ngoài ra, lượng triglyceride acid béo tự tăng cao máu dễ dẫn đến tình trạng máu nhiễm mỡ [6], [43] Đây yếu tố nguy cao gây bệnh tim mạch hay đột quỵ.[4] Kết thu được: Bảng 3.9 Nồng độ triglyceride (mmol/l) huyết lô chuột sau 14 ngày cho uống phân đoạn dịch chiết từ rễ Ba kích Sau Trước Lô ngày điều điều trị Sau 14 ngày Độ giảm điều trị trị 1: Đối chứng âm 1,2 + 0,1 1,3 + 0,2 1,2 + 0,2 - 2: Đối chứng dương 2,5 + 0,4 2,3 + 0,5 2,4 + 0,5 4,0% 3: Béo + cao EtOH 2,8 + 0,5 2,2 + 0,3 2,1 + 0,5 4: Béo + Cao CHCl3 2,7 + 0,3 2,4 + 0,2 2,3 + 0,2 5: Béo + EtOAc 2,9 + 0,4 2,2 + 0,4 2,0 + 0,4 6: Béo + Met 2,7 + 0,6 2,1 + 0,5 1,9 + 0,5 (**) 25.0% (*) 14.8% (**) 31.0% (*) 29.6% Nồng độ Triglyceride (mmol/L) (*): P< 0,05, (**):p