Bài giảng Hợp chất thứ cấp thiên nhiên - Chương 5: Xác định hoạt tính sinh học của hợp chất tự nhiên

Bài giảng Hợp chất thứ cấp thiên nhiên - Chương 5: Xác định hoạt tính sinh học của hợp chất tự nhiên, cung cấp cho người học những kiến thức như: Chống oxy hóa (antioxidant); Kháng khuẩn, nấm, virus; Chống/kháng viêm; Ức chế/chống ung thư; Diệt sâu/côn trùng/ký sinh;...Mời các bạn cùng tham khảo!

CHƯƠNG Xác định hoạt tính sinh học hợp chất tự nhiên Chống oxy hóa (antioxidant) Kháng khuẩn, nấm, virus Chống/kháng viêm Ức chế/chống ung thư Diệt sâu/cơn trùng/ký sinh Chất chống oxy hóa • • • • Chất chống oxy hóa- antioxidant nhóm vitamin, chất vơ cơ, enzyme chất có nguồn gốc tự nhiên giúp bảo vệ tế bào khỏi gốc tự do- chất nguyên gây tổn hại tế bào Chất chống oxy hóa hợp chất ức chế q trình oxy hóa Oxy hóa phản ứng hóa học tạo gốc tự do, dẫn đến phản ứng dây chuyền làm hỏng tế bào sinh vật Các chất chống oxy hóa thiols axit ascorbic (vitamin C) chấm dứt phản ứng dây chuyền Để cân căng thẳng oxy hóa, thực vật động vật trì hệ thống phức tạp chất chống oxy hóa chồng chéo, chẳng hạn glutathione enzyme (ví dụ, catalase superoxide effutase), sản xuất nội bộ, chất chống oxy hóa chế độ ăn uống vitamin C vitamin E Thuật ngữ "chất chống oxy hóa" chủ yếu sử dụng cho hai nhóm chất hồn tồn khác (i) hóa chất cơng nghiệp thêm vào sản phẩm để ngăn chặn q trình oxy hóa (ii) hợp chất tự nhiên Trước đây, chất chống oxy hóa cơng nghiệp, có cơng dụng đa dạng: đóng vai trị chất bảo quản thực phẩm mỹ phẩm, chất ức chế oxy hóa nhiên liệu Chất chống oxy hóa Hịa tan Nồng độ huyết (μM) Nồng độ gan (μmol/kg) Ascorbic acid (vitamin C Nước 50–60 260 (người) Glutathione Nước 6,400 (người) Lipid β-carotene: 0.5–1 retinol (vitamin A): 1–3 (người, carotenoid tổng số) α-Tocopherol (Vitamin E) Lipid 10–40 50 (người)[ Ubiquinol (coenzyme Q) Lipid 200 (người) Carotenes Các vitamin chất chống oxy hóa Nguồn thực phẩm Vitamin C (ascorbic acid) Rau tươi, đông lạnh Vitamin E (tocopherols, tocotrienols) Dầu thực vật, loại hạt, ngũ cốc (dầu cám gạo ,dầu lạc…) Carotenoids (carotenes/ provitamin A) Rau quả, trứng Các chế kháng khuẩn Kháng/chống viêm • Các thuốc chống viêm khơng có nguồn gốc steroid kháng/chống viêm thơng qua ức chế cyclooxygenase (COX), enzyme tạo Prostaglandin (PGs) • Nghiên cứu gần có hai isoenzyme COX COX-1 loại enzyme định (liên tục tổng hợp) tạo PG bảo vệ dày thận khỏi bị hư hại COX-2 gây kích thích viêm, chẳng hạn cytokine, tạo PG góp phần gây đau sưng viêm • Vì vậy, chất ức chế COX-2 chọn lọc nên chống viêm mà tác dụng phụ thận dày Chống ung thư • Topoisomerase • Ức chế hình thành thoi vơ sắc (microtubules) Ngun lý, khái niệm • • • • • • • • • • • Thiết kế thí nghiệm, phân lơ đối chứng thí nghiệm Liều (lượng) nhỏ có tác dụng/tác động/đáp ứng Liều gây hiệu ứng/tác dụng/tác động lớn Liều gây chết (Lethal dose), Liều LD50 Liều gây độc, đánh giá độc tính Phản ứng cá thể Phương pháp xác định nồng độ tối ưu có tác động Lập đồ thị chuẩn Phương pháp pha lỗng liên tục ½, 1/10 (log), 1/100 Nhóm phân tích, ảnh hưởng giới, cân nặng Thử nghiệm cấp, bán trường diễn, trường diễn LD50 • The value of LD50 for a substance is the dose required to kill half the members of a tested population after a specified test duration HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA DPPH Phương pháp gốc tự DPPH (2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl-hydrate) xét nghiệm chống oxy hóa dựa chuyển điện tử tạo dung dịch màu tím ethanol Gốc tự này, ổn định nhiệt độ phòng, bị giảm có phân tử chống oxy hóa, tạo dung dịch ethanol không màu Cellular antioxidant activity (CAA) assays • Xét nghiệm hoạt động chống oxy hóa tế bào (CAA) để đánh giá chất chống oxy hóa, thực phẩm bổ sung chế độ ăn uống • Phương pháp đo lường khả hợp chất để ngăn chặn hình thành DCF 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride (ABAP) tạo từ gốc peroxyl tế bào HepG2 ung thư tế bào gan người ĐỘC TÍNH TẾ BÀO Kháng viêm Hoạt tính kháng khuẩn Kháng/chống ung thư ... điều trị, độc gây chết Ngưỡng điều trị XÁC ĐỊNH HOẠT TÍNH SINH HỌC HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HĨA DPPH Phương pháp gốc tự DPPH (2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl-hydrate) xét nghiệm chống oxy hóa dựa chuyển.. .Chất chống oxy hóa • • • • Chất chống oxy hóa- antioxidant nhóm vitamin, chất vơ cơ, enzyme chất có nguồn gốc tự nhiên giúp bảo vệ tế bào khỏi gốc tự do- chất nguyên gây tổn hại tế bào Chất. .. hóa" chủ yếu sử dụng cho hai nhóm chất hồn tồn khác (i) hóa chất cơng nghiệp thêm vào sản phẩm để ngăn chặn q trình oxy hóa (ii) hợp chất tự nhiên Trước đây, chất chống oxy hóa cơng nghiệp, có