Sàng lọc hoạt tính chống oxy hóa của một số loài thực vật định hướng nghiên cứu nguyên liệu có tiềm năng chống tăng đường huyết trên mô hình động vật

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HCM - DƯƠNG MINH TRÍ SÀNG LỌC HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HĨA CỦA MỘT SỐ LOÀI THỰC VẬT ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU NGUYÊN LIỆU CĨ TIỀM NĂNG CHỐNG TĂNG ĐƯỜNG HUYẾT TRÊN MƠ HÌNH ĐỘNG VẬT LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: Công nghệ sinh học Mã số ngành: 60420201 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN NGỌC HỒNG TP HỒ CHÍ MINH, tháng 11 năm 2017 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HCM Cán hướng dẫn khoa học : TS Nguyễn Ngọc Hồng (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn Thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Công nghệ TP HCM ngày 11 tháng 11 năm 2017 Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn Thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn Thạc sĩ) TT Họ tên PGS TS Nguyễn Tiến Thắng TS Nguyễn Hồng Dũng TS Võ Đình Lệ Tâm PGS TS Thái Văn Nam TS Nguyễn Thị Hai Chức danh Hội đồng Chủ tịch Phản biện Phản biện Ủy viên Ủy viên, Thư ký Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau Luận văn sửa chữa (nếu có) Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV PGS TS Nguyễn Tiến Thắng TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP HCM VIỆN ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc TP HCM, ngày 30 tháng 08 năm 2017 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: DƯƠNG MINH TRÍ Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 27/04/1993 Nơi sinh: Đồng Nai Chuyên ngành: Công nghệ sinh học MSHV: 1541880013 I- Tên tài: đề SÀNG LỌC HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HĨA CỦA MỘT SỐ LỒI THỰC VẬT ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU NGUYÊN LIỆU CÓ TIỀM NĂNG CHỐNG TĂNG ĐƯỜNG HUYẾT TRÊN MƠ HÌNH ĐỘNG VẬT II- Nhiệm vụ nội dung: Nhiệm vụ: Nghiên cứu hoạt tính chống oxy hóa hướng đến khả làm ổn định đường huyết số loài mọc phổ biến Việt Nam góp phần hỗ trợ điều trị tiểu đường Nội dung: Sàng lọc khả chống oxy hóa số loài thực vật nghiên cứu khả ổn định đường huyết mẫu có hoạt tính chống oxy hóa tốt mơ hình chuột tăng đường huyết cấp tính chuột tiểu đường gây Streptozocin III- Ngày 15/02/2017 IV- Ngày 30/8/2017 giao hoàn nhiệm thành vụ: nhiệm vụ: V- Cán hướng dẫn: TS NGUYỄN NGỌC HỒNG CÁN BỘ HƯỚNG DẪN NGÀNH (Họ tên chữ ký) TS Nguyễn Hồng Ngọc KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN (Họ tên chữ ký) i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu Luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tơi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực Luận văn cảm ơn thơng tin trích dẫn Luận văn rõ nguồn gốc Học viên thực Luận văn Dƣơng Minh Trí ii LỜI CẢM ƠN Trước hết, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban Giám Hiệu Trường Đại học Cơng Nghệ Tp Hồ Chí Minh, q thầy cô giảng dạy Khoa Công nghệ sinh học - Thực phẩm - Môi trường tất thầy cô truyền dạy kiến thức quý báu cho em suốt năm học vừa qua Qua em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô Nguyễn Ngọc Hồng, người định hướng nghiên cứu, quan tâm, tận tình hướng dẫn giúp đỡ em suốt thời gian làm luận văn tốt nghiệp Bên cạnh em xin cảm ơn thầy Phòng Thí nghiệm Khoa Cơng nghệ sinh học - Thực phẩm - Môi trường anh chị, bạn bè nhiệt tình giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành tốt đề tài Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến gia đình ln bên cạnh, động viên lúc khó khăn, nản lòng suốt thời gian học tập, nghiên cứu sống Tp Hồ Chí Minh, ngày 16 tháng 11 năm 2017 Dƣơng Minh Trí TĨM TẮT Mục đích nghiên cứu để đánh giá hoạt tính chống oxy h a tiềm chống tăng đường huyết cao chiết ethanol từ 20 loài thực vật Việt Nam Hoạt tính chống oxy h a phân tích qua phương pháp qu t gốc tự diphenyl- -picryl-hydrazyl FRAP ( erric Reducing cho thấy PPH - ntioxidant Power Kết mẫu cao chiết ethanol từ chôm chôm Nephelium lappaceum) ổi (Psidium guajava c hoạt tính chống oxy h a cao với giá trị I phương pháp PPH 50 g ml 4,14 µg/ml, cao 2,51 lần lần so với đối chứng ascor ic acid I 50 52 = 2,73 g ml Trong phương pháp R P giá trị chống oxy h a cao chiết chôm chôm 2+ μmol e /L cao 2+ chiết ổi 5794  42 μmol e L giá trị ằng lần 51 lần so với 2+ ascorbic acid (11390 ± 98 μmol Fe L Hàm lượng polyphenol tổng c chôm chôm ổi  8,45 mg GAE/g 150,47  6,49 mg G E g khô Hàm lượng flavonoid tổng số hai loại cao chiết chôm chôm ổi  0,81 mg RE/g 97,45  1,03 mg RE/g khô Sự ảnh hưởng -1 cao chiết với liều thử 00-200mg.kg mơ hình chuột tăng đường huyết cấp tính cho thấy chuột uống cao chiết ethanol từ chôm chôm ổi nồng độ -1 150mg.kg thể trọng c nồng độ glucose máu giảm đáng kể so với nh m chứng tăng đường huyết tương đương với nh m chứng trắng ao chiết ethanol từ mẫu tiếp tục thử nghiệm mơ hình chuột tiểu đường type gây ởi streptozocin STZ kết cho thấy vào ngày thứ trình theo dõi cao chiết ethanol từ chôm chôm c hoạt tính tốt cao chiết từ ổi -1 tương đương với nh m sử dụng thuốc trị tiểu đường glibenclamide (10mg.kg thể trọng Những kết thu nghiên cứu chứng minh chôm chôm ổi nguồn chất chống oxy h a tự nhiên c tiềm làm ổn định đường huyết liều dùng phù hợp ABSTRACT The aim of the present study was to evaluate antioxidant activity and the antihyperglycemic potential of ethanolic extract from 20 plant species in Vietnam Antioxidant activity were tested on the 1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl (DPPH) free radical scavenging assay and the ferric reducing/antioxidant power assay (FRAP) The results revealed that the ethanolic extract of rambutan (Nephelium lappaceum) leaves and guava (Psidium guajava) leaves have high antioxidant activities which showed an IC50 values in the DPPH method respectively of 6,85 µg/ml and 4,14 µg/ml were 2,51 and 1,52 fold higher that of ascorbic acid (IC50 = 2,73 µg/ml) In FRAP method, the antioxidant values were 6428 ± 2+ μmol e /L of rambutan 2+ leaves extract and 5794  42 μmol Fe /L of 1mg/ml concentration of sample of guava leaves extract, this values by 0.56 fold and 0.51 fold than ascorbic acid 390 2+ μmol e /L) Total phenolic content of rambutan and guava leaves with values were 168,73  8,45 mg GAE/g of dry weight and 150,47  6,49 mg GAE/g of dry weight Total flavonoid content of rambutan and guava leaves with values were 74,45  0,81 mg RE/g of dry weight and 97,45  1,03 mg RE/g of dry weight Effect of oral glucose tolerance of ethanol extract of leaves was examined -1 with dose of 100-200mg.kg based on the body weight, the result showed that the mice were fed ethanol extract of Nephelium lappaceum and Psidium guajava leaves -1 with dose of 150mg.kg body weight decreased serum glucose levels significantly when compared to high glucose control group and was equivalently when compared with that of normal mice control group The ethanol extracts from two samples were tested in type streptozocin induced diabetic mice The results showed that on day 21 of the test, ethanol extracts from rambutan leaves has a higher activity than guava leaves and was comparable to that used in the glibenclamide group (10mg.kg - body weight) The results obtained in the present study demonstrated that Nephelium lappaceum leaves and Psidium guajava leaves are potential sources of natural antioxidants, possibly be used for improvement of blood glucose at right dosage MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .i LỜI CẢM ii TÓM ƠN TẮT iii ABSTRACT iv MỤC LỤC vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT x DANH MỤC CÁC BẢNG xi DANH MỤC CÁC HÌNH .xii MỞ ĐẦU ĐẶT VẤN ĐỀ Mục tiêu nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Ý nghĩa khoa học Ý nghĩa thực tiễn CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Gốc tự stress oxy hóa 1.1.1 Khái niệm gốc tự 1.1.2 Mối liên hệ stress oxy hóa bệnh tiểu đƣờng 1.2 Hợp chất polyphenol mối liên hệ với bệnh tiểu đƣờng 1.2.1 Ảnh hƣởng chất polyphenol lên hấp thụ glucose ruột 1.2.2 Ảnh hƣởng polyphenol lên chức tế bào β tuyến tụy 1.2.3 Ảnh hƣởng polyphenol lên chức gan để trì cân glucose nội mô 1.3 Sơ lƣợc bệnh tiểu đƣờng 10 1.3.1 Phân loại 10 1.3.2 Các yếu tố nguy dẫn đến bệnh tiểu đƣờng 12 1.3.3 Xét nghiệm hóa sinh chẩn đốn bệnh tiểu đƣờng 15 Means with the same letter are not significantly different Duncan Grouping C D D D D D Mean N MAU 7.2067 XO_150 6.286 Tr an 6.031 X O_ 5.910 Gli be Chôm chôm (Nephelium lappaceum) ‘CHI SO DUONG HUYET’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: GLU Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Model 289.8725472 57.9745094 Error 30 12.8172833 0.4272428 Corrected Total 35 302.6898306 135.69 F MAU 289.8725472 57.9745094 135.69 F Model 325.1420667 65.0284133 Error 30 11.8964333 0.3965478 Corrected Total 35 337.0385000 163.99 F MAU 325.1420667 65.0284133 163.99 F Model 2634.642413 658.660603 Error 25 82.282333 3.291293 Corrected Total 29 2716.924747 200.12 F Model 122.5137000 40.8379000 Error 20 31.0516333 1.5525817 Corrected Total 23 153.5653333 26.30 F 122.5137000 40.8379000 26.30