(Hydrogen Peroxyde Scavenging Activity (HPSA) assay) in vitro của cao chiết lá cây Sa Kê
Việc khảo sát hoạt động phân hủy gốc Hydrogen peroxyde (H2O2) có thể xác định được lượng chất chống oxy hóa trong một mẫu(Anuj et al., 2011). Điện tử của các hợp chất phenolic được kết hợp chặt chẽ với gốc hydrogen peroxyde (H2O2) làm gốc này tăng điện tử và cuối cùng bị vô hiệu hóa bằng cách chuyển H2O2thànhnước(Nabavi et al., 2008; Ebrahimzadeh et al., 2009).
Khả năng chống oxy hóa của cao chiết lá Sa Kê ở từng nồng độ được tính theo đường chuẩn µg Trolox được thể hiện trong Hình 4.2và Bảng 1 (phụ lục 1).
Hình 4.2Đường chuẩn khảo sát khả năng phân hủy H2O2 in vitro
của Trolox
Kết quả Hình 4.2cho thấy Trolox ở giá trị 15,625 mg có độ hấp thu quang phổ (ở bước sóng 230 nm) là 0,33 và tăng dần đến giá trị 125 mg Trolox thì độ hấp thu quang phổ (ở bước sóng 230 nm) là 1,71. Điều này chứng tỏ giá trị OD đo được tỷ lệ thuận với nồng độ Trolox nghĩa là giá trị OD biểu thị lượng chất chống oxy hóa có trong mẫu. Khi nồng độ Trolox thấp giá trị OD đo được rất thấp và ngược lại. Điều này nghĩa là khi nồng độ Trolox thấp lượng chất chống oxy hóa hiện diện ít nên giá trị OD không cao và ngược lại khi, nồng độ Trolox cao lượng chất chống oxy hóa hiện diện nhiều nên giá trị OD tăng lên. Kết quả phân tích thống kê cho thấy, giá trị OD đo được ở các nồng độ Trolox đều khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% (P<0,05).
Hàm lượng chất chống oxy hóa có khả năng phân hủy H2O2 ở các nồng độ của cao ethanol lá cây Sa Kê được tính toán theo µg Trolox dựa vào phương trình đường chuẩn y = 0,0134x + 0,1438 (R2 = 0,9645) (Hình 4.1) được thể hiện trong Bảng 4.2. y = 0.0134x + 0.1438 R2 = 0.9645 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 0 20 40 60 80 100 120 140
Khối lượng Trolox (μg)
Đ ộ h ấp t h u q u an g p h ổ (2 30 n m )
Bảng 4.2Khả năng phân hủy gốc tự do H2O2của cao chiết lá cây Sa Kê
Nồng độ cao chiết (mg/ml)
Khả năng phân hủy H2O2
Hàm lượng chất chống oxy hóa
(tương đương
mg Trolox)
Hiệu quả loại bỏ gốc H2O2 (%) LượngH2O2còn lại (%) 0 0 100 12,5 10,899h± 0,873 92,13g± 0,325 7.871b± 0.325 25 16,313g± 2,805 93,66f± 0,697 6.337c± 0.697 50 23,099f± 2,131 94,96e± 0,313 5.040d± 0.313 100 32,924e± 2,304 96,10d± 0,205 3.903e± 0.205 200 56,556d± 2,530 97,47c± 0,095 2.530f± 0.095 400 70,655c± 0,799 97,91b± 0,02 2.090g± 0.020 600 93,206b± 1,301 98,36a± 0,02 1.636h± 0.020 800 96,415a b± 1,11 98,41a± 0,016 1.587h± 0.016 1000 95,685a b± 0,531 98,40a± 0,008 1.598h± 0.008 1200 94,885a b± 0,807 98,39a± 0,012 1.610h± 0.012 1400 95,023a± 0,796 98,39a± 0,012 1.608h± 0.012
Ghi chú: Các chữ cái theo sau trong cùng cột khác nhau sẽ khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5%. OD: Mật độ quang phổ đo ở 230 nm.
Kết quả ở Bảng 4.2cho thấy nồng độ cao chiết tăng thì giá trị Trolox tương ứng cũng tăng theo. Tuy nhiên đến mức nồng độ cao chiết 600 µg/ml trở lên giá trị Trolox không có sự khác biệt có nghĩa về mặt thống kê.
Đối với cao ethanol lá Sa Kê hàm lượng chất chống oxy hóa tính tương đương theo µg Trolox tăng dần từ 10,899 ± 0,873 µg Trolox ở nồng độ là 12,5 µg/ml lên 93,206 ± 1,301 µg Trolox ở nồng độ là 600 µg/ml và 95,023 ± 0,796
phân hủy H2O2 tăng dần theo các nồng độ. Khảo sát ở nồng độ 600 µg/ml thì khả năng phân hủy H2O2 mạnh hơn so với các nồng độ thấp hơn và không có sự khác biệt có nghĩa đối với các nồng độ cao hơn (Bảng 4.2). Hàm lượng chất chống
oxy hóa tính tương đương theo µg Trolox từ nồng độ 12,5 µg/ml đến 600 µg/ml
của cao lá đều có khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% (P <0,05). Tuy nhiên,
từ nồng độ 600 µg/ml trở lên khác biệt không có ýnghĩa thống kê. Nghĩa là cao
chiết lá Sa Kê có khả năng phân hủy hơn 98% H2O2 ở nồng độ cao chiết 600
µg/ml.
Giá trị OD đo được ở Bảng 2(phụ lục 1) chính là lượng chất chống oxy hóa
kết hợp với lượng H2O2 được thêm vào trong cao chiết. Vì thế có thể kết luận rằng giá trị OD thấp thì lượng chất chống oxy hóa đã kết hợp với H2O2 ít. Điều này cũng khẳng định trong các nhóm có giá trị OD thấp có sự hiện diện của rất nhiều phân tử H2O2.
Hiệu quả loại bỏ gốc H2O2 là phần trăm lượng H2O2bị phân hủy được tính toán dựa vào giá trị OD đo được ở các nồng độ của cao chiết. Kết quả ở Bảng 4.1 cho thấy phần trăm lượng H2O2 bị loại bỏ tỷ lệ thuận với nồng độ cao chiết. Ở nồng độ 12,5 µg/ml phần trăm lượng H2O2 bị loại bỏ là 92,13 ± 0,325 và tăng dần đến nồng độ 600 µg/ml phần trăm lượng H2O2 bị loại bỏ là 98,36 ± 0,02. Ở các nồng độ từ 600 µg/mlđến 1400 µg/mlkhả năng phân hủy gốc H2O2 cao nhất và khác biệt không có ý nghĩa giữa các nồng độ trên. Kết quả trên cho thấy lượng
H2O2có thể bị phân hủy do cao chiết cao nhất là trên 98%.
Phần trăm lượng hydrogen peroxyde (H2O2) còn lại sau khi kết hợp với chất chống oxy hóa trong cao chiết lá Sa Kê được trình bày trong Hình 4.3 và
100 7.87 6.34 5.04 3.9 2.53 2.09 1.64 1.59 1.6 1.61 1.61 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 12,5 25 50 100 200 400 600 800 1000 1200 1400 Nồng độ cao chiết (μg/ml) L ư ợ n g H2 O2 c ò n lạ i ( % )
Hình 4.3Phần trăm lượng Hydrogen Peroxyde (H2O2) còn lại sau phản ứng với chất chống oxyhóa có trong cao chiết lá Sa Kê
Theo kết quả ở Hình 4.3và Bảng 3 (phụ lục 1) cho thấy phần trăm lượng
hydrogen peroxyde còn lại sau khi kết hợp với chất chống oxy hóa tỉ lệ nghịch với nồng độ cao chiết. Điều này chứng tỏ rằng khi nồng độ cao chiết càng cao thì chất chống oxyhóa hiện diện trong cao chiết càng nhiều. Do đó, chất chống oxy
hóa này sẽ kết hợp với các phân tử H2O2làm cho lượng chất kết hợp này tăng lên
từ đó làm tăng giá trị OD. Vì vậy, phần trăm lượng gốc tự do còn lại sau khi kết hợp với chất chống oxy hóa càng giảm và ngược lại. Như vậy, phần trăm lượng
hydrogen peroxyde còn lại sau khi kết hợp với chất chống oxy hóa càng thấp thì lượng chất chống oxy hóa càng nhiều.
Kết quả được trình bày ở Hình 4.3 cho thấy, phần trăm lượng gốc tự do còn lại nhiều nhất ở nồng độ 12,5 µg/ml là 7,871 ± 0,325. Tuy nhiên nếu so với nghiệm thức đối chứng thì ta thấy rằng ở nồng độ 12,5 µg/mllượng H2O2 còn lại
là không đáng kể. Phần trăm lượng gốc tự do giảm dần theo chiều tăng dần của nồng độ và còn lại khoảng 1,64 % ở nồng độ 600 µg/ml. Ở nồng độ 1,4 mg/ml,
phần trăm lượng H2O2 còn lại là 1,608 ± 0,012. Điều này chứng tỏ rằng lượng
H2O2còn lại ít nhất ở các nồng độ từ 600 µg/ml trở lên. Kết quả cho thấy khả năng phân hủy gốc H2O2 của cao ethanol lá Sa Kê khá cao và gần như hoàn toàn.
Việc khảo sát về khả năng phân hủy H2O2 trên cao chiết thực vật là một phương pháp còn khá mới mẻ trong lĩnh vực nghiên cứu về những ứng dụng sinh
hóa trong khảo sát hoạt tính chống oxy hóa của thực vật ở nước ta. Đề tài này có ý nghĩa lớn trong việc làm phong phú thêm các phương pháp khảo sát khả năng chống oxy hóa của các loài thực vật nói chung và về lá Sa Kê nói riêng.
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1. Kết luận
Cao ethanol lá Sa Kê có khả năng phân hủy hydrogen peroxyde (H2O2) in vitro với hiệu suất cao(trên 98%).
5.2. Kiến nghị
Khảo sát hiệu quả chống oxy hóa của cao chiết lá cây Sa Kê bằng các phương pháp khác nhau.
Khảo sát khả năng chống oxy hóa in vitrocủa lá Sa Kê.
Khảo sát khả năng phân hủy H2O2 in vitro trên cao chiết của các loài thực vật khác.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
Lại Thị Ngọc Hà, Vũ Thị Như. (2009). Stress oxyhóa và các chất chống oxy hóa tự nhiên. Tạp chí Khoa học và Phát triển 2009: Tập 7, số 5: 667 – 677.
Lê Ngọc Tú, (2003). Hóa học thực phẩm. NXB Khoa học và Kỹ thuật, p. 221- 291.
Lương Thị Thu Thảo. (2012). Đặc điểm hình thái – giải phẫu thực vật và phân tích vùng gen its (internal transcribed spacer) và matK (maturase K) của một số loại thuộc chi Artocarpus.Luận văn tốt nghiệp đại học, 1-4.
Phạm Hoàng Hộ. (2000). Cây cỏ Việt Nam, quyển 2. Nxb. Trẻ, trang 546.
Tiếng Anh
Al-Saikhan M. S., Howard L. R. and Miller J. C. (1995). Antioxydant activity and total phenolics in different genotypes of potato (Solanum tuberosum, L.).
Journal of food science, 60 (2), p. 341-343.
Amic D., Davicdovic-Ami D., Beslo D. and Trinajstic N. (2003). Structure- Radical
Scavenging Activity Relationships of Flavonoids. Croatica chemica ACTACCACAA, 76 (1), p. 55-61.
A.M.P. Jones, D. Ragone, N.G. Tavana, D.W. Bernotas, and S.J. Murch. (2011).
Beyond the Bounty: Breadfruit (Artocarpus altilis) for food security and novel
Anuj Malik, Ashok Kushnoor, Vipin Saini, Sarita Singhal, Sharad Kumar and Yogesh Chand Yadav. (2011). In vitro antioxydant properties of Scopoletin. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, 3(3):659-665.
foods in the 21st Century. Ethnobotany Research & Applications, p 129-150. ATSDR. (2002). Hydrogen Peroxyde. Division of Toxycology ToxFAQsTM,
CAS #7722-84-1.
Baier J., Maisch T., Maier M., Engel E., Landthaler M. and Baumler W. (2006).
Singlet oxygen generation by UVA light exposure of endogenou photosensitizers. Biophysical Journal-Biophysical Letters, .
Benedetti, M.G., Foster, A,L., Vantipalli, M.C., et al. (2008). Compounds that confer thernal stress resistance and extended lifespan. Exp Gerontol 43 882- 891.
Brien A. Meilleur, Richard R. Jones, C. Alan Titchenal, Alvin S. Huang.
Hawaiian
Breadfruit.Ethnobotany, Nutrition, and Human Ecology, 20-21.
Britton G. (1995). Structure and properties of carotenoids in relation to function. FASEB Journal, 9, p. 1551- 1558.
Brown C. R., Culley D., Yang C.-P. and Navarre D. A. (2003). Breeding Potato with High Carotenoid Content. Proceedings Washington State Potato
Conference, February 4-6, 2003, Moses Lake, Wa., p. 23-26.
Burke M., Edge R., Land E. J., Truscott T. G. (2001). Characterization of carotenoid
radical cations in liposomal environments: interaction with vitamin C. Journal of photochemistry and photobiology B: Biology, 60, p. 1-6.
Burton, G. W. & Ingold, K. U. (1983). Protective Agents in Cancer (McBrien, D. C. H. & Slater, T. F., eds.), 81-92.
Cheryl A Lans. (2006). Ethnomedicines used in Trinidad and Tobago for urinary problems and diabetes mellitus. Journal of Ethnobiology and Ethnomedicine doi:10.1186/1746-4269-2-45.
Chiang-Wen Lee , Horng-Huey Ko, Chee-Yin Chai, Wan-Tzu Chen, Chun- Ching Lin and Feng-Lin Yen. (2013). Effect of Artocarpus communis Extract on UVB
Irradiation-Induced Oxydative Stress and Inflammation in Hairless Mice. International Journal of Molecular Sciences, 14, 3860-3873.
Chirinos, R., Campos, D., Arbizu, C., Rogez, H., Rees, J-F., Larondelle, Y., Noratto, G., Cisneros-Zevallos, L. (2007). Effect of genotype, maturity stage and postharvest storage on phenolic compounds, carotenoid content and antioxydant capacity, of Andean mashua tubers (Tropaeolum tuberosum Ruiz & Pavãn). Journal of the Science of Food and Agricultural 87, p. 437-446.
Cos, P., Hermans, N., Calomme, M., et al. (2003). Comparative study of eight well-known polyphenolic antioxydants. J Pharm Pharmacol 55 1291-1297. Corol D., Dorobantu I.I., Toma N. and Nitu R. (2002). Diversity of Biological
Functions of Carotenoids. Roumanian Biotechnological Letters, 8 (1), pp. 1067 – 1074.
Diaz, Z., Laurenzana, A., Mann, K.K., et al. (2007). Trolox enhances the anti- lymphoma effects of arsenic trioxyde, while protecting against liver toxycity.
Leukemia 21 2117-2127.
Ebrahimzadeh MA, Nabavi SF and Nabavi SM. (2009). Antioxydant activities of methanol extract of Sambucus ebulus L. flower. Pak J Biol Sci; 12: 447-45. Edeas M. (2006). Antioxydants in turmoil. Newletter of franaise Company
antioxydants, 9, p. 1-2.
El-Agamey A., Lowe G. M., McGarvey D. J., Mertensen A., Phillip D. M., Truscott T. G. and Young A. J. (2004). Carotenoids radical chemistry and antioxydant/pro-antioxydant properties. Archive of biochemistry and biophysics, 430, p. 37 - 48.
Favier A. (2003). The oxydant stress: conceptual and experimental in the understanding of disease mechanisms and therapeutic potential Intéréte.
Chemical News, November-December 2003, 108-115.
Firdose R. Kolar, Vaishali S. Kamble and Ghansham B. Dixit. (2011).
Phytochemical constituents and antioxydant potential of some underused fruits. African Journal of Pharmacy and Pharmacology Vol. 5(18), pp. 2067- 2072.
Fosberg, F.R. (1941). Names in Amaranthus, Artocarpus, and Inocarpus. Journal of the Washington Academy of Sciences 31:93-96.
Fosberg, F.R. (1960). Introgression in Artocarpus (Moraceae)in Micronesia. Brittonia 12(2):101-113.
Fouad T. (2006). Free radicals, types, sources and damaging reactions.
Gardès Albert M. Bonnefont-Rousselot D. Abedinzadeh Z. and Jore D. (2003).
Reactive oxygen species. How oxygen can it become toxyc? Chemical News, November-December 2003, 91-96.
Halliwell B. (2007)."Oxydative stress and cancer: have we moved forward?". Biochem. J. 401 (1): 1–11.
Harvey, J. (1999). Laticifers in olona and ulu: Biological comparison and ethnobotanical significance. Journal of Young Investigators 2(1).
Hasan, S. M. Z., and A. R. Razak. 1992. Parthenocarpy in seedless breadfruit (Arthocarpus incircus (Thunb.) L.).Acta Horticulturae 321: 648–652.
Hasrat JA, Pieters L, Vlietinck AJ . (2004). Medicinal plants in Suriname. J Pharm Pharmacol; 56:381–7.
Heard, T.A. 1999. The role of stingless bees in crop pollination.Annual Reviews in Entomology 44(1):183-206.
Huang D., Ou B., Hampsch-Woodill M., Flanagan J. A. and Deemer E. K. (2002).
Development and validation of oxygen radical absorbance capacity assay for lipophilic antioxydants using randomly methylated β-cyclodextrin as the solubility enhancer. Journal of agricultural and food chemistry, 50, p. 1815 – 1821.
Jang, H.J., Hwang, S., Cho, K.Y., et al. (2008). Taxol induces oxydative neuronal cell death by enhancing the activity of NADPH oxydase in mouse cortical cultures. Neurosci Lett 443 17-22).
Jarrett, F.M. 1976. The syncarp of Artocarpus - A unique biological phenomenon. Gardens’ Bulletin Singapore 29:35-39.
Jovanovic S. V. and Simic M. G. (2000). Antioxydants in nutrition. Annals of the New York Academy of Sciences, 899, p. 326-334.
Krinsky N. I. (1998). The Antioxydant and Biological Properties of the Carotenoids.
Lachman J., Hamouz K., Orsak M. and Pivec V. (2000). Potato tuber as a significant source of antioxydants in human nutrition. Rostlinna vyroba, 46, p. 231-236.
Minn A. (2005). Free radicals. Cited 14/4/2006.
Mortensen A., Skibsted L. H. and Truscott T. G. (2001). The interaction of dietary
carotenoids with radical species. Archive of biochemistry and biophysics, 385 (1), p. 13-19.
Morton, J.F. (1987). Breadfruit. Pp. 50-58 in Fruits of Warm Climates. Julia F. Morton Publisher, Miami, Florida.
Murch, S.J., D. Ragone, W.L. Shi, A.R. Alan & P.K. Saxena. 2007. In vitro conservation and micropropagation of breadfruit (Artocarpus altilis, Moraceae). Pp. 279-288 in Protocols for Micropropagation of Woody Trees and Fruit. Edited by S.M. Jain & H. Häggman. Springer, Dordrecht, The Netherlands.
Nabavi SM, Ebrahimzadeh MA, Nabavi SF and Jafari M., (2008). Free radical scavenging activity and antioxydant capacity of Eryngium caucasicum Trautv and Froripia subpinnata. Pharmacologyonline; 3: 19- 25.
Nicole C. (2001). Role of Flavonoids in Oxydative Stress. Current Topics in Medicinal Chemistry, 1 (6), p. 569-590.
Niki E., Noguchi N., Tsuchihashi H. and Gotoh N. (1995). Interaction among vitamin C, vitamin E, and beta-carotene. American Journal of Nutrition, 62, p.
1322-1326.
Packer, L., Cadenas, E., and Davies, K.J.A. (2008) Free radicals and exercise: An introduction. Free Radical Biology and Medicine, 44, pp. 123-125.
Pal, R., Girhepunje, K., Shrivastav, N., Hussain, M.M. and Thirumoorthy. (2011). Antioxydant and free radical scavenging activity of ethanolic extract of Morinda citrifolia. Annals of Biological Research. 2(1) : 127-131.
Pincemail J. Dafraigne, Meurisse M. and Limet R., (1998). Antioxydants and prevention of cardiovascular diseases, part era: vitamin C. Medi-Sphere, 89, p.27-30.
Proctor P. H. (1989). Free radicals and human disease. CRC handbook of free radicals and antioxydants, 1, 209-221.
Ragone, D. (1997). Breadfruit. Artocarpus altilis (Parkinson) Fosberg. The International Plant Genetic Resources Institute, 8-20.
Ragone, D. (2001). Chromosome numbers and pollen stainability of three species of Pacific Island breadfruit (Artocarpus, Moraceae). American Journal of Botany 88(4): 693–696.
Ragone, D. (2006a). Artocarpus altilis (breadfruit). Species Profiles for Pacific Island Agroforestry, 1-4.
Ragone, D. (2006b). Artocarpus altilis (breadfruit). Pp. 85-100 in Traditional Trees of of Pacific Islands: Their culture environment and use. Edited by C.R. Elevitch. Permanent Agriculture Resources, Holualoa, Hawaii.
Ranju s. Pal, G. Ariharasivakumar, Kundlik Girhepunje, Ashutosh Upadhyay.