Nghiên cứu tác dụng hạ huyết áp của geraniin chiết xuất từ vỏ chôm chôm trên thực nghiệm

Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá tác dụng lên huyết áp của geraniin, là hợp chất ellagitanni được chiết xuất từ vỏ chôm chôm, trên mô hình thực nghiệm gây tăng huyết áp bằng cortison acetat.

TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG HẠ HUYẾT ÁP CỦA GERANIIN CHIẾT XUẤT TỪ VỎ CHÔM CHÔM TRÊN THỰC NGHIỆM Nguyễn Thị Bảo Anh1, Vũ Thị Ngọc Thanh1, Phạm Thị Vân Anh1, Nguyễn Thị Thanh Loan1, Hoàng Thân Hoài Thu2, Trần Văn Hiếu2, Vũ Thị Thu Hà2, Nguyễn Hoàng Ngân3 Trường Đại học Y Hà Nội, 2Phòng Thí nghiệm trọng điểm Cơng nghệ lọc, hóa dầu Học viện Quân y Nghiên cứu thực nhằm đánh giá tác dụng lên huyết áp geraniin, hợp chất ellagitannin chiết xuất từ vỏ chơm chơm (Nephelium lappaceum L.), mơ hình thực nghiệm gây tăng huyết áp cortison acetat Chuột cống trắng gây tăng huyết áp uống geraniin liều 5mg/kg/ngày liều 15mg/kg/ ngày; uống thuốc chứng dương hydroclorothiazid liều 25mg/kg/ngày Huyết áp nhịp tim chuột lô đo bằng hệ thống đo huyết áp đuôi chuột không xâm lấn Kết nghiên cứu cho thấy geraniin liều có tác dụng hạ huyết áp tâm thu, huyết áp tâm trương, huyết áp trung bình khơng ảnh hưởng đến nhịp tim mơ hình gây tăng huyết áp thực nghiệm Từ khóa: Tăng huyết áp, geraniin, chôm chôm, động vật thực nghiệm I ĐẶT VẤN ĐỀ Tăng huyết áp bệnh lý ngày phổ biến Theo số liệu thống kê Tổ chức Y tế Thế giới, tăng huyết áp ảnh hưởng đến sức khỏe tỷ người toàn giới [1 3] Tăng huyết áp yếu tố nguy bệnh lý động mạch vành thiếu máu tim đột quỵ Để điều trị bệnh tăng huyết áp, với điều chỉnh chế độ ăn uống, sinh hoạt, thuốc điều trị tăng huyết áp có nguồn gốc hóa dược dùng phổ biến Bệnh nhân phải sử dụng thuốc hàng ngày suốt đời để kiểm soát huyết áp [4] Tuy nhiên, thuốc hóa dược thường có giá thành cao với nhiều tác dụng không mong muốn Sử dụng Địa liên hệ: Nguyễn Thị Thanh Loan, Bộ môn Dược Lý, Trường Đại học Y Hà Nội Email: thanhloanfr89@gmail.com Ngày nhận: 16/03/2017 Ngày chấp nhận : 28/06/2017 74 sản phẩm có nguồn gốc dược liệu để hỗ trợ điều chỉnh huyết áp mức an toàn thời gian dài, khơng q tốn gây tác dụng không mong muốn ngày phổ biến Trên sở cơng trình nghiên cứu thuốc cổ truyền Geranium thunbergii, Phyllanthus amarus,…geraniin phát hoạt chất có nhiều hoạt tính sinh học đáng ý, có khả hỗ trợ điều trị tăng huyết áp [4 - 8] Tuy nhiên, hàm lượng geraniin thuốc thấp, nữa, chi phí trồng trọt, thu hái chế biến thuốc dẫn đến giá thành trình phân lập geraniin cao Điều đáng lưu ý vỏ chôm chôm (Nephelium lappaceum L.) thuộc họ Bồ (Sapindaceae), nguồn phế thải cơng nghiệp chế biến hoa lại giàu geraniin [9 - 10] Vì vậy, nguồn nguyên liệu sẵn có, hứa hẹn giảm giá thành sản phẩm geraniin phân lập từ dược liệu Tuy TCNCYH 108 (3) - 2017 TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC nhiên, chưa có cơng trình nước cơng bố việc phân lập nghiên cứu hoạt tính geraniin từ vỏ chôm chôm Nghiên cứu thực với mục tiêu đánh giá tác dụng lên huyết áp geraniin chiết xuất từ vỏ chôm chôm động vật thực nghiệm II NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Vật liệu nghiên cứu Thuốc nghiên cứu Dung dịch geraniin 100 mg/mL chiết xuất từ vỏ chôm chôm (Nephelium lappaceum L.), Phòng Thí nghiệm trọng điểm Cơng nghệ lọc, hóa dầu Geraniin, hợp chất thuộc nhóm ellagitannin, chiếm 58,4% dịch chiết methanol vỏ chôm chôm [8] Dung môi pha geraniin hỗn hợp gồm thành phần: glycerin, nước cất, acid citric, acid benzoic carboxymethyl cellulose Hố chất máy móc phục vụ nghiên cứu Cortison acetat hydroclorothiazid (chất chuẩn Viện Kiểm nghiệm thuốc Trung ương cung cấp); Dung dịch natri clorid 1%; Hệ thống đo huyết áp đuôi chuột không xâm lấn của hãng ADInstrument (New Zealand); Buồng làm ấm động vật thực nghiệm của hãng Ugo – Basile (Italy) Động vật thực nghiệm Chuột cống trắng chủng Wistar, trưởng thành, khỏe mạnh, trọng lượng 200 ± 20g, Học viện Quân Y cung cấp Động vật thí nghiệm ni điều kiện phòng thí nghiệm ngày trước tiến hành nghiên cứu, nuôi thức ăn chuẩn uống nước tự Phương pháp Gây mơ hình tăng huyết áp thực nghiệm chuột cống trắng TCNCYH 108 (3) - 2017 Mơ hình gây tăng huyết áp chuột cống trắng cortison acetat uống dung dịch natri clorid 1% tiến hành theo phương pháp Abbie I Knowlton [11] Chuột cống trắng giống chia thành lô: - Lô (Chứng sinh học): Uống nước cất hàng ngày - Lô (Mô hình): Tiêm dưới da cortison acetat liều 2,5 mg/kg/ngày uống dung dịch natri clorid 1% liên tục 28 ngày Trước và sau 24 tiêm cortison acetat lần cuối cùng, tiến hành đo huyết áp tâm thu, huyết áp tâm trương, huyết áp trung bình nhịp tim chuột lô bằng hệ thống đo huyết áp đuôi chuột không xâm lấn Đánh giá tác dụng hạ huyết áp Geraniin mơ hình gây tăng huyết áp Chuột cống trắng giống chia thành lô, lô con: - Lô (Chứng sinh học): Uống nước cất - Lơ (Mơ hình): Chuột gây tăng huyết áp uống dung môi pha geraniin - Lô (Chứng dương): Chuột gây tăng huyết áp uống hydroclorothiazid liều 25 mg/kg/ ngày - Lô (Geraniin liều cao): Chuột gây tăng huyết áp uống geraniin liều 15 mg/kg/ngày - Lô (Geraniin liều thấp): Chuột gây tăng huyết áp uống geraniin liều mg/kg/ngày Chuột uống nước cất, dung môi, thuốc chứng dương thuốc thử thử liên tục ngày Trong thời gian uống, chuột ở lô đến lô vẫn tiếp tục được tiêm cortison acetat liều 2,5 mg/kg/ngày và uống dung dịch natri clorid 1% Sau 24 kể từ nhận mũi tiêm cortison acetat cuối cùng, tiến hành đo huyết áp động mạch đuôi chuột tất lô Chỉ số đánh giá bao gồm huyết áp tâm thu, huyết áp tâm trương, huyết áp trung bình nhịp tim của cḥt cống trắng 75 TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC Xử lý số liệu Các số liệu đọc phần mềm Lapchart Reader xử lý phương pháp thống kê y sinh học theo t- test Student test trước sau (avant-après) biểu diễn dạng X ± SD *,**,***: Khác biệt so với lô chứng sinh học với p < 0,05; p < 0,01; p < 0,001 ∆, ∆∆, ∆∆∆: Khác biệt so với lơ mơ hình với p < 0,05; p < 0,01; p < 0,001 III KẾT QUẢ Sau 28 ngày tiêm cortison acetat uống dung dịch natri clorid 1%, huyết áp tâm thu, huyết áp tâm trương huyết áp trung bình cḥt gây mơ hình tăng huyết áp tăng cao rõ rệt so với thời điểm trước nghiên cứu so với lô chứng sinh học, khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,001) Bảng Ảnh hưởng geraniin đến huyết áp trung bình chuột gây tăng huyết áp sau ngày uống thuốc Huyết áp trung bình (mmHg) ( X ± SD) Lô chuột Lô 1: Chứng sinh học Uống nước cất Lô 2: Chuột tăng huyết áp Uống dung môi Trước uống nước cất/ thuốc thử Sau uống nước cất/ thuốc thử p trước-sau 112,58 ± 19,04 107,56 ± 12,55 > 0,05 138,04 ± 12,16** 139,75 ± 11,84*** > 0,05 % thay đổi so với trước uống thuốc Lô 3: Chuột tăng huyết áp Hydroclorothiazid 25 mg/kg/ngày ↑ 1,24% 144,33 ± 16,07** % thay đổi so với trước uống thuốc Lô 4: Chuột tăng huyết áp Geraniin15mg/kg/ngày % thay đổi so với trước uống thuốc 76 < 0,01 ↓ 20,27% 139,29 ± 6,10** % thay đổi so với trước uống thuốc Lô 5: Chuột tăng huyết áp Geraniin mg/kg/ngày 115,08 ± 10,46∆∆∆ 110,67 ± 14,72∆∆∆ < 0,001 ↓ 20,55% 137,67 ± 10,86** 103,13 ± 6,17∆∆∆ p5-3< 0,05 < 0,001 ↓ 25,09% TCNCYH 108 (3) - 2017 TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC Kết ở bảng cho thấy: - Chuột gây tăng huyết áp uống dung mơi có hút áp trung bình khơng thay đổi so với trước uống (p > 0,05) Sau ngày, hydroclorothiazid liều 25 mg/kg/ngày có tác dụng làm giảm rõ rệt huyết áp trung bình so với trước uống thuốc (p < 0,01), trở về mức tương đương lô chứng sinh học (p3 - > 0,05) và giảm rõ rệt so với lơ mơ hình (p3 - < 0,001) - Sau ngày uống thuốc, geraniin liều 15mg/kg/ngày liều 5mg/kg/ngày có tác dụng làm hạ huyết áp trung bình rõ rệt so với trước uống thuốc (p < 0,001), trở về mức tương đương lô chứng sinh học (p4 - và p5 - > 0,05 ) và giảm rõ rệt so với lơ mơ hình (p4 - và p5 - < 0,001) Tác dụng hạ huyết áp trung bình geraniin liều 15mg/kg/ngày liều 5mg/kg/ngày tương đương (p5 - > 0,05) 170 Huyết áp tâm thu (mmHg) 150 130 110 90 70 50 Chứng sinh học Chuột THA + uống dung môi Chuột THA + uống hydroclorothiazid 25mg/kg/ngày Trước uống nước cất/thuốc thử Chuột THA + uống Geraniin 15mg/kg/ngày Chuột THA + uống Geraniin 5mg/kg/ngày Sau uống nước cất/thuốc thử Biểu đồ Ảnh hưởng Geraniin đến huyết áp tâm thu chuột gây tăng huyết áp sau ngày uống thuốc 170 Huyết áp tâm trương (mmHg) 150 130 110 90 70 50 Chứng sinh học Chuột THA + uống dung môi Chuột THA + uống hydroclorothiazid 25mg/kg/ngày Trước uống nước cất/thuốc thử Chuột THA + uống Geraniin 15mg/kg/ngày Chuột THA + uống Geraniin 5mg/kg/ngày Sau uống nước cất/thuốc thử Biểu đồ Ảnh hưởng Geraniin đến huyết áp tâm trương chuột gây tăng huyết áp sau ngày uống thuốc TCNCYH 108 (3) - 2017 77 TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC Kết ở biểu đồ biểu đồ cho thấy: Chuột gây tăng huyết áp uống dung mơi có hút áp tâm thu huyết áp tâm trương không thay đổi so với trước uống Hydroclorothiazid liều 25mg/kg/ngày geraniin liều 15mg/kg/ngày liều 5mg/kg/ngày, uống ngày có tác dụng làm giảm rõ rệt huyết áp tâm thu huyết áp tâm trương so với trước uống thuốc, trở về mức tương đương lô chứng sinh học và giảm rõ rệt so với lơ mơ hình Tác dụng làm hạ huyết áp tâm thu geraniin liều 15mg/kg/ngày liều 5mg/kg/ngày tương đương (p5 - > 0,05) và tương đương với hydroclorothiazid liều 25mg/kg/ngày (p4 - và p5 - > 0,05) Bảng Ảnh hưởng Geraniin đến nhịp tim chuột gây tăng huyết áp sau ngày uống thuốc Nhịp tim (lần/phút) ( X ± SD) Lô chuột Trước uống nước cất/ thuốc thử Sau uống nước cất/ thuốc thử Lô 1: Chứng sinh học Uống nước cất 304,0 ± 23,7 315,4 ± 41.0 Lô 2: Chuột tăng huyết áp Uống dung môi 321,9 ± 27,1 322,9 ± 41,8 Lô 3: Chuột tăng huyết áp Hydroclorothiazid 25 mg/kg/ngày 328,3 ± 32,1 311,0 ± 44,6 Lô 4: Chuột tăng huyết áp Geraniin 15 mg/kg/ngày 325,0 ± 27,9 322,3 ± 43,5 Lô 5: Chuột tăng huyết áp Geraniin mg/kg/ngày 327,3 ± 30,0 344,6 ± 36,6 p trước-sau > 0,05 Kết ở bảng cho thấy: Nhịp tim lô chuột uống hydroclorothiazid cũng lô chuột uống geraniin liều 15mg/kg/ngày liều 5mg/kg/ngày, liên tục ngày, khơng có khác biệt có ý nghĩa thời điểm trước sau uống thuốc và so với lô chứng lô mô hình (p > 0,05) IV BÀN LUẬN Tăng huyết áp vấn đề sức khỏe phổ biến cộng đồng nguyên nhân gây bệnh tật tử vong tồn giới [3] Để kiểm sốt huyết áp, bệnh nhân phải sử dụng thuốc hàng ngày suốt đời, đó, thuốc hóa dược có giá thành cao với nhiều tác dụng không mong muốn Xu hướng sử dụng sản phẩm có nguồn gốc từ dược liệu để điều chỉnh 78 huyết áp mức an toàn thời gian dài mà không tốn gây tác dụng không mong muốn Chôm chôm ăn phổ biến vùng nhiệt đới Đông Nam Á với tên khoa học Nephelium lappaceum L., loài vùng nhiệt đới, thuộc họ Bồ (Sapindaceae) [9] Trên giới có số nghiên cứu tác dụng hạ huyết TCNCYH 108 (3) - 2017 TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC áp mức liều thấp geraniin chiết xuất từ chôm chôm Tại Việt Nam, đến chưa có báo cáo cách chiết tách tác dụng dược lý hoạt chất Hợp chất geraniin phân lập lần từ Geranium thunbergii vào năm 1977, cấu trúc hợp chất nghiên cứu chi tiết đầy đủ phương pháp đại [12] Trong nghiên cứu khác Lin cộng sự, geraniin phân lập từ Diệp hạ châu (Phyllanthus urinaria L.) Chuột bị tăng huyết áp nguyên phát uống geraniin liều sử dụng làm thuốc hạ huyết áp an toàn hiệu [15] Một số nghiên cứu giới chứng minh chế tác dụng hạ huyết áp geraniin ức chế enzym chuyển angiotensin Nhóm thuốc ức chế enzym chuyển angiotensin có tác dụng hạ huyết áp làm giảm sức cản ngoại biên ảnh hưởng đến nhịp tim ức chế trương lực giao cảm tăng trương lực phó giao cảm [4] So sánh với kết nghiên cứu, geraniin liều 5mg/kg/ngày liều 15mg/kg/ngày có tác mg/kg/ngày Sự thay đổi huyết áp tâm thu huyết áp tâm trương đo sau 24 so sánh với captopril liều mg/kg/ngày Geraniin thể tác dụng hạ huyết áp tâm thu huyết áp tâm trương đáng kể với lơ mơ hình thời điểm sau 2, 4, 6, 24 Cũng nghiên cứu trên, geraniin chứng minh có hoạt tính ức chế enzym chuyển dạng angiotensin đánh giá tác dụng invitro làm hạ huyết áp [13] Ngồi ra, ảnh hưởng geraniin phân lập từ Sòi (Sapium sebiferum) đến huyết áp nghiên cứu chuột tăng huyết áp nguyên phát Geraniin tiêm vào tĩnh mạch chuột có tác dụng làm giảm huyết áp động mạch trung bình theo cách phụ thuộc vào liều lượng mà không ảnh hưởng đến nhịp tim Geraniin nghiên cứu tác dụng gây giãn mạch thơng qua việc giảm giải phóng noradrenalin [14] Khả hạ huyết áp geraniin từ Sapium sebiferum Cheng Hsu công bố Kết cho thấy geraniin có hoạt tính tương đương với thuốc hạ huyết áp thường gặp prazosin, nifedipin, guanethidin mức liều dụng gây hạ huyết áp tâm thu, huyết áp tâm trương huyết áp trung bình, không gây ảnh hưởng đến nhịp tim, kết tương tự với báo cáo tác dụng hạ huyết áp geraniin giới Hơn nữa, geraniin liều 5mg/kg/ngày có tác dụng hạ huyết áp trung bình tương đương so với liều 15mg/kg/ngày Vì vậy, định hướng chọn liều sử dụng 1mg/kg/ngày mg/kg/ngày Liều gây chết 50% động vật thí nghiệm (Lethal dose 50%) geraniin chuột xác định 100 mg/kg/ngày Kết cho thấy geraniin TCNCYH 108 (3) - 2017 V KẾT LUẬN Geraniin liều mg/kg/ngày liều 15mg/ kg/ngày có tác dụng hạ huyết áp mơ hình gây tăng huyết áp thực nghiệm Geraniin liều 5mg/kg/ngày liều 15mg/kg/ngày không ảnh hưởng đến nhịp tim mơ hình gây tăng huyết áp thực nghiệm Lời cám ơn Các tác giả xin chân thành cảm ơn Bộ Công thương tài trợ kinh phí cho nghiên cứu thơng qua đề tài mã số CNHD.ĐT.053/14 - 15 TÀI LIỆU THAM KHẢO S V Hoorn C M Lawes, A Rodgers (2008) Global burden of blood-pressurerelated disease The Lancet, 371(9623), 1513 - 1518 World Health Organization (2008) Raised Blood Pressure, Global Health 79 TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC Observatory (GHO) data World Health Organization (2014) Prevalence of raised blood pressure: situations and trends, WHO Global Health Observatory Đào Văn Phan (2012) Dược lý học, Nhà xuất Y học, 309 - 321 Okuda T, Yoshida T, Nayeshiro H (1977) Constituents of Geranium thunbergii SIEB et ZUCC IV Ellagitannins (2) Structure of Geraniin Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 25 (8), 1862 - 1869 Patel JR, Tripathi P, Sharma V et al Teng LL et al (2011) Rambutan rind in the management of hyperglycemia Food Research International, 44 (7), 2278 – 2282 11 Loeb E N., Knowlton A I., Stoerk H C et al (1952) Induction of arterial hypertension in normal and adrenalectomized rats given cortisone acetate, The Journal of Experimental Medicine, 96(3), 187 - 205 12 M Weber, P Luger, S Kashino, et al (1998) Structure of the Tannin Geraniin Based on Conventional X-ray Data at 295 K and on Synchrotron Data at 293 and 120 K (2011) Phyllanthus amarus: ethnomedicinal uses, phytochemistry and pharmacology: a review Journal of Ethnopharmacology, 138(2), 286 - 313 Phạm Hoàng Hộ (2000) Cây cỏ Việt Nam Quyển II Nhà xuất Trẻ, 322 Teerawutgulrag A, Thitilertdecha N, Kilburn JD, et al (2010) Identification of Major Phenolic Compounds from Nephelium lappaceum L and Their Antioxidant Activities, Molecules, 15, 1453 - 1465 Đỗ Tất Lợi (2004) Những thuốc vị thuốc Việt Nam, Nhà xuất Y học, 441 10 Palanisamy U, Manaharan T, Acta Crystallographica, B54, 687 - 694 13 Ching-Chiung Wang, Shyr-Yi Lin, Yeh-Lin Lu, et al (2008) Antioxidant, antisemicarbazide-sensitive amine oxidase, and anti-hypertensive activities of geraniin isolated from Phyllanthus urinaria Food and Chemical Toxicology, 46, 2485 - 2492 14 Cheng Jt (1994) Antihypertensive action of Geraniin in rats Journal of Pharmacy and Pharmacology, 46(1), 46 - 49 15 Chang SS, Cheng JT, Hsu FL (1994) Tannin derivatives and their use for treatment of hypertension, US Patent Summary EVALUATION OF ANTIHYPERTENSIVE ACTION OF GERANIIN PURIFIED FROM THE RAMBUTAN’S PEEL IN EXPERIMENTAL ANIMALS The present study investigated to evaluate the effect of geraniin, one of the ellagitannins purified from the rambutan’s peel, on blood pressure of cortisone acetate-salt induced hypertensive rats Seven days of administration of two doses of geraniin (5 mg/kg per day and 15 mg/kg per day) and hydrochlorothiazide (25 mg/kg per day) in different groups of hypertensive rats was carried out Their effects on systemic blood pressure and heart rate were evaluated using the tail cuff method Ours findings suggest that geraniin possesses the ability to lower systolic blood pressure, diastolic blood pressure and mean blood pressure at both of doses without affecting the heart rate in experimental animals Keywords: Antihypertension, geraniin, rambutan, animals experiment 80 TCNCYH 108 (3) - 2017 ... geraniin chiết xuất từ vỏ chôm chôm động vật thực nghiệm II NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Vật liệu nghiên cứu Thuốc nghiên cứu Dung dịch geraniin 100 mg/mL chiết xuất từ vỏ chôm chôm (Nephelium... CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC nhiên, chưa có cơng trình nước cơng bố việc phân lập nghiên cứu hoạt tính geraniin từ vỏ chôm chôm Nghiên cứu thực với mục tiêu đánh giá tác dụng lên huyết áp geraniin chiết. .. [9] Trên giới có số nghiên cứu tác dụng hạ huyết TCNCYH 108 (3) - 2017 TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC áp mức liều thấp geraniin chiết xuất từ chôm chôm Tại Việt Nam, đến chưa có báo cáo cách chiết tách