Khả năng khử Fe3+ của hỗn hợp polysaccharide ly trích từ rong mơ vàng S. flavicans
gia tăng cùng với nồng độ của hỗn hợp ly trích. Tuy vậy, hoạt tính khử Fe3+ của hỗn hợp polysaccharide ly trích bằng dung môi HCl 0,1N (0,912) chênh lệch hơn nhiều so với khi ly trích bằng dung môi C2H5OH 90% (0,338) khi cùng ở nồng độ hỗn hợp là 4,0 mg/mL. Như vậy, hoạt tính khử Fe3+ của hỗn hợp polysaccharide từ rong mơ vàng
S. flavicans phụ thuộc vào dung môi dùng để ly trích (Hình 11).
Tuy hoạt tính khử Fe+3 của hỗn hợp polysaccharide ly trích từ S. hemiphyllum ở nồng độ 1,0 mg/mL cho giá trị O.D lên đến hơn 1.2 (Hwang et al., 2010) nhưng ở nghiệm thức ly trích bằng nước 100 oC và C2H5OH 90% trong nghiên cứu hiện tại cho kết quả thấp hơn nhiều. Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu phù hợp với Wang et al. (2009) khi mà tác giả cho rằng polysaccharide ly trích rong Laminaria japonica có nồng độ thay đổi từ 0,5-2,5 thì độ hấp thụ quang thay đổi từ 0,33-0,44.
y = 0.066x + 0.0193 R2 = 0.9784 IC50 = 7,28 mg/mL y = 0.1032x + 0.011 R2 = 0.954 IC50 = 4,74 mg/mL y = 0.1857x + 0.0718 R2 = 0.9378 IC50 = 2,31 mg/mL 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0 1 2 3 4 Nồng độ polysaccharide (mg/mL) O .D ( 7 0 0 n m ) Nước 100OC HCl 0,1N C2H5OH 90%
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 5.1. Kết luận
Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng hàm lượng polysaccharide đạt cao nhất khi ly trích bằng dung môi HCl 0,1N (41,1±3,9%) và chứa hàm lượng đường L- fucose, SO42- và phlorotannin cao hơn so với hỗn hợp polysaccharide ly trích bằng dung môi nước 100 oC và C2H5OH 90%; đồng thời cũng thể hiện hoạt tính chống oxy hóa cao. Tuy nhiên, khi ly trích bằng dung môi nước 100 oC thì hoạt tính tạo phức với Fe2+ cao hơn so với 2 dung môi còn lại khi ở cùng nồng độ 4,0 mg/mL là 63,4%.
Hàm lượng protein và photpho trong hỗn hợp ly trích thấp, chỉ dao động từ 3,8– 6,1% và 0,08–0,34% tương ứng.
Đối với nghiệm thức khi dùng dung môi C2H5OH 90% ly trích hỗn hợp polysaccharide từ rong mơ vàng S. flavicans thì hàm lượng thấp nhất (12,8±0,3%) và các thành phần hóa học, hoạt tính chống oxy hóa cũng đạt giá trị thấp hơn so với các nghiệm thức còn lại.
Với kết quả trên đã chứng minh có thể sử dụng hỗn hợp polysaccharide ly trích từ loài rong mơ vàng S. flavicans bằng dung môi HCl 0,1N như nguồn hợp chất chống oxy hóa từ tự nhiên với chi phí thấp.
5.2. Đề xuất
Có thể ứng dụng nguồn tài nguyên sẵn có và dồi dào trong tự nhiên này vào việc tăng cường hệ miễn dịch và sức đề kháng trong nuôi trồng thủy sản bằng phương thức bổ sung vào thức ăn hay cải thiện môi trường nước.
Những nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào những dung môi và phương pháp ly trích trên các loài rong biển khác nhằm đạt hiệu quả cao.
Ngoài ra, tiếp tục kiểm tra việc sử dụng nguồn hợp chất này vào việc tăng năng suất thủy sản trong thời gian tới.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Abou-Elela, G.M., Abd-Elnaby H., Ibrahim H.A.H., Okbah, M.A., 2009. Marine natural products and their potential applications as anti-infective agents. W. App. Sci. J. 7, 872-880.
APHA, AWWA, WEF. 1999. Standard moethods for the examination of water and wastewater, 19th
edition. American Public Health Association 1015 Fifteenth Street, NW Washington, DC 20005.
Badrinathan, S., Suneeva, S.C., Shiju, T.M., Girish-Kumar, C.P., Pragasam, V., 2011. Exploration of a novel hydroxyl radical scavenger from Sargassum myriocystum. Journal of Medicinal Plants Research 5, 1997-2005.
Beattie, A., Hirst, E.L., Percival, E., 1961. Studies on the metabolism of the Chrysophyceae - Comparative structural investigations on Leucosin (Chrysolaminarin) separated from diatoms and lamanarin from the brown algae. Biochem. J. 79, 531-537.
Black, W.A.P., Dewar, E.T., Woodward, F.N. 1952. Manufacture of algal chemicals. IV. Laboratory scale isolation of fucoidin from brown marine algae. J. Sci. Food Agric. 3, 122–129.
Blondin, C., Fischer, E., Boisson-Vidal, C., Kazatchkine, M.D., Jozefonvicz, J., 1994. Inhibition of complement activation by natural sulfated polysaccharides (fucoidans) from brown seaweed. Mol. Immunol. 31, 247-253.
Bộ Thủy sản, 1996. Nguồn lợi Thủy sản Việt Nam. Nhà xuất bản Nông nghiệp. 616 trang (Phần rong biển từ trang 516-522).
Bộ Thủy Sản, 2003. Thông tin kinh tế - khoa học - số 2. (http//:fishnet.com)
Brown, G.D., Gordon, S., 2001. Immune recognition: a new receptor for beta-glucans. Nature 413, 36- 37.
Calumpong, H.P., Maypa, A.P., Magbanua, M., 1999. Population and alginate yield and quality assessment of four Sargassum species in Negros Island. Central Phillipines, Hydrobiologia 398-399, 211-215.
Chotigeat, W., Tongsupa, S., Supamataya, K., Phongdara, A., 2004. Effect of fucoidan on disease resistance of black tiger shrimp. Aquaculture 233, 23-30.
Chotigeat, W., Tongsupa, S., Supamataya, K., Phongdara, A., 2004. Effect of fucoidan on disease resistance of black tiger shrimp. Aquaculture 233, 23-30.
Chowdhury, T.T.H. , Bangoura, I., Kang, J.Y., Park, N.G., Ahn, D.H., Hong, Y.K., 2011. Distribution of Phlorotannins in the brown alga Ecklonia cava and comparison of pretreatments for extraction. Fisheries and Aquatic Sciences 14, 198-204.
Đinh Thị Phương Anh, Hoàng Thị Ngọc Hiếu, 2010. Khảo sát về thành phần loài và phân bố của rong biển tại cù Lao Chàm, Quảng Nam. Tạp chí khoa học và công nghệ, Tạp chí khoa học Trường Đại học Đà Nẵng 5, 1-8.
Đỗ Anh Duy, 2012. Bước đầu nghiên cứu đa dạng thành phần loài rong biển vùng biển ven đảo Thổ Chu, Phú Quốc Kiên Giang. Bản tin Viện nghiên cứu Hải sản, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn. Trang 15-19. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Duarte, M.E.R., Noseda, M.D., Cardoso, M.A., Tuluo, S., Cerezo, A.S., 2002. The structure of a galactan sulfate from the red seaweed Bostrychia montagnei. Carbohydr. Res. 337, 1137- 1144.
Eluvakkal, T., Sivakumar, S.R., Arunkumar, K., 2010. Fucoidan in some Indian brown seaweeds found along the coast the Coast Gulf of Mannar. International Journal of Botany 6, 176-181. Franz, G., Paper, D., Alban, S., 2000. Pharmacological activities of sulphated carbohydrate polymers. In: Paulsen BS (ed.) Bioactive Carbohydrate Polymers, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht. pp.47-58.
Giang, H.T, Yeh, S.T, Lin, Y.C, Shyu, J.F, Chen, L.L, Chen, J.C, 2011. White shrimp Litopenaeus vannamei immersed in seawater containing Sargassum hemiphylum var. chinense powder and its extract showed increased immunity and resistance against Vibrio alginolyticus and white spot syndrome virus. Fish and Shellfish Immunology 31, 286-293.
Giang, H.T., Chen, J.C., 2010. Enhancement of immunity and resistance of Vibrio alginolyticus in the white shrimp Litopenaeus vannamei that had received the Sargassum hemiphyllum var. chinense. Master Thesis. National Taiwan Ocean University. 148 pp.
Guselle, N.J., Markham, R.J., Speare, D.J., 2006. Intraperitoneal administration of β-1,3/1,6-glucan to rainbow trout, Oncorhynchus mykiss (Walbaum), protects against Loma salmonae. J. Fish Dis. 29, 375-381.
Halliwel, B., 1987. Oxidative damage, lipid peroxidation and antioxidant protection in chloroplasts. Chem. Phys. Lipids 44, 327-340.
Haroun-Bouhedja, F., Ellouali, M., Sinquin, C., Boisson-Vidal, C., 2000. Relationship between sulfate group and biological activities of fucans. Thrombosis Res. 100, 453-459.
Hellio, C., de-la Broise, D., Dufosse, L., le-Gal, Y., Bourgougnon, N., 2001. Inhibition of marine bacteria by extracts of macroalgae: potential use for environmentally friendly antifouling paints. Mar. Env. Res. 52, 231- 247.
Vũ Trung Hùng, 2003. Hiệu quả kinh tế từ mô hình trồng rong sụn ở Nha Trang. Báo Khánh Hòa (27/11/2003), (http//:baokhanhhoa.com).
Hitoshi, K., Yasunari, M., Takayuki, K., Katsunori, T., Tsuyoshi, N., Makoto, K., Hideyuki, M., 2006. Effects of Fucoidan from Mozuku on human stomach cell lines. Food Science and Technology Research 12, 218-222.
Hong, D.D., Hien, H.M., Anh, H.T.L., 2011. Studies on the analgesic and anti-inflammatory activities of Sargassum swartzii (Turner) C. Agardh (Phaeophyta) and Ulva reticulata Forsskal (Chlorophyta) in experiment animal models African Journal of Biotechnology 10, 2308- 2314.
Huang, X., Zhou, H., Zhang, H., 2006. The effect of Sargassum fusiforme polysaccharide extracts on vibriosis resistance and immune activity of the shrimp, Fenneropenaeus chinensis. Fish Shellfish Immunol. 20, 750-757.
Huỳnh Quang Năng, 2004. Kết quả nghiên cứu và sản xuất rong biển ở Việt Nam, định hướng nghiên cứu sản xuất trong thời gian tới. Tuyển tập hội thảo toàn quốc NC & UD KHCN trong nuôi trồng thủy sản.
Huỳnh Quang Năng, 2005. Xây dựng mô hình trồng rong sụn (Kappaphycus alvarezii) luân canh trong ao nuôi tôm ven biển. Viện KH & CN Việt Nam PVKHVL tại Nha Trang.
Huynh, Q.N., Dinh, N.H., 1998. Results on transplanting Kappaphycus alvarezii (Doty) Doty into the seawaters of Vietnam. Proc. Fourth Nat. Conf. Mar. Sci. Techn. 2, 942-947.
Huynh, Q.N., Dinh, N.H., 1998. The Seaweed resources of Vietnam. Seaweed resources of the World / Eds. Critchley A.T., Ohno M. Yokosuka: JICA, pp. 62-69.
Hwang, P.A., Wu, C.H., Gau, S.Y., Chien, S.Y., Hwang, D.F., 2010. Antioxidant and immune- stimulating activities of hot-water extract from seaweed Sargassum hemiphyllum. Journal of Marine Science and Technology 18, 41-46.
Johansson, M.W., Söderhäll, K., 1985. Exocytosis of the prophenoloxidase activating system from crayfish haemocytes. J. Comp. Physiol. B 156, 175-181.
Jormalainen, V., Honkanen, T., 2004. Variation in natural selection for growth and phlorotannins in the brown alga Fucus vesiculosus. Journal of Evolution Biology 17, 807-820.
Jormalainen, V., Honkanen, T., 2008. Macroalgal chemical defenses and their roles in structuring temperate marine communities. In: Algal Chemical Ecology, Amsler, C.D. (Ed). Springer: Berlin. pp 57-89.
Kim, W.J., Kim, S.M., Kim, H.G., Oh, H.R., Lee, K.B., Lee, Y.K., Park, Y.I. 2007. Purification and anticoagulant activity of a fucoidan from Korean Undaria pinnatifida Sporophyll. Algae 22, 247-252.
Kloareg, B., Quatrano, R.S., 1988. Structure of the cell walls of marine algae and ecophysiological functions of the matrix polysaccharide. Oceanography Marine Biology Annual Review 26, 259-315.
Krull, L.H., Cote, G.L., 1992. Determination of gulose and/or guluronic acid by ion chromatography and pulsed amperometric detection. Carbohydr. Polym. 17, 205-207.
Kỹ thuật trồng rong sụn (Kappaphycus alvarezii). Tạp chí KH và KT Thủy Sản số 2 – 2004.
Lê Xuân Tuấn và Đàm Đức Tiến, Đa dạng sinh học khu vực ve đảo Cồn Cỏ, tỉnh Quảng Trị. Hội thảo khoa học Quốc Gia về Khí tượng Thủy văn, Môi trường và Biến đổi Khí hậu. Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Môi trường và Biển. NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội, tháng 3 năm 2012. Trang 210-214.
Lim, S.N., Cheumg, P.C.K., Ooi V.E., Ang, P.O., 2002. Evaluation of antioxidative activity of extracts from brown seaweed, Sargassum siliquastrum. Journal of Agricultural Food Chemistry 50, 3862-3866.
Lu, B.R., Tseng, C.K., 2004. Studies on four new species of the malacocarpic Sargassum (Sargassaceae, Heterokontophyta) in China. Hydrobiologia 512, 193-199.
Mizuno, H., Saito, T., Iso, N., Onda, N., Noda, K., Takada, K., 1983. Munuronic to guluronic acid ratios of alginate prepared from various brown seaweeds. Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. 19, 1591- 1593.
Nguyễn Duy Nhứt, Bùi Minh Lý, Nguyễn Mạnh Cường, Trần Văn Sung. Phân lập và đặc điểm của fucoidan từ năm loài rong mơ ở miền Trung. Tạp chí Hóa học. Tập 45, số 3, trang 339-343. Nguyễn Hữu Đại. Rong Mơ (Sargassaceae) Việt Nam. Nguồn lợi và ứng dụng, 1997. Nhà xuất bản
Nông nghiệp. 200 trang. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Nguyễn Hữu Dinh, Huỳnh Quang Năng, Trần Ngọc Bút, Nguyễn Văn Tiến, 1993. Rong biển Việt Nam – Phần phía Bắc. Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật. 364 trang.
Nguyễn Thị Ngọc Anh, 2008. Giáo trình Kỹ thuật trồng rong biển – Khoa Thủy Sản – Đại học Cần Thơ.
Nguyễn Thị Thu Vân, 2009. Luận văn tốt nghiệp Đại học – Khoa Thủy Sản – Đại học Cần Thơ. Nilnaj Chaitanawisuti, Wannanee Santhaweesuk and Sirusa Kritsanapuntu Performance of the
seaweeds Gracilaria salicornia and Caulerpa lentillifera as biofilters in a hatchery scale recirculating aquaculture system for juvenile spotted babylons (Babylonia areolata). Aquaculture International 2011.
Novak, M., Vetvicka, V., 2009. Glucans as biological response modifiers. Endocr .Metab. Immune Disord - Drug Targets 9, 67-75.
Pantakar, M.S., Oehninger, S., Barnett, T., Williams, R.L., Clark, G.F., 1993. A revised structure for fucoidan may explain some of its biological activities. J. Biol. Chem. 268, 21770- 21776. Patra, J.K., Rath, S.K., Jena, K., Rathod, V.K., Thatoi, H., 2008. Evaluation of antioxidant and
antimicrobial activity of seaweed (Sargassum sp.) Extract: A study on inhibition of Glutathione-S-Transferase activity. Turkish Journal of Biology 32, 119-125.
Paulsen, B.S., 2002. Biologically active polysaccharides as possible lead compounds. Phytochem. Rev. 1, 379-387.
Phạm Hoàng Hộ, 1969. Rong biển Việt Nam (Marine algae from South Vietnam). Trung tâm học liệu Sài Gòn. 558 trang.
Phạm Hoàng Hộ, 1969. Rong biển Việt Nam. NXB Bộ Giáo Dục & Thanh Niên.
Pham, M.N., Tan, H.T.W., Mitrovic, S., Yeo, H.H.T., 2011. A Checklist of the algae of Singapore. Raffles Museum of Biodiversity Research, National University of Singapore, Singapore. 104 pp.
Ponce, N.M.A., Pujol, C.A., Damonte, E.B., Flores, M.L., Stortz, C.A., 2003. Fucoidans from the brown seaweed Adenocystis utricularis: extraction methods, antiviral activity and structural studies. Carbohydr. Res. 338, 153-165.
Ragan, M.A., Glombitza, K.W., 1986. Phlorotannins, brown algal polyphenols. In Progress in Phycological Research, Round, F.E.., Chapman, D.J. (Eds). Biopress Ltd: Bristol, pp 129- 241.
Rajasulochana, P., Dhamotharan, R., Krishnamoorthy, P., Murugesan, S., 2009. Antibacterial activity of the extracts of marine red and brown algae. J. Amer. Sci. 5, 20-25.
Rioux, L.E., Turgeon, S.L., Beaulieu M., 2007. Characterization of polysaccharides extracted from brown seaweeds. Carbohydrate Polymers 69, 530-537.
Ruperez, P., Ahrazem, O., Leal, J.A., 2002. Potential antioxidant capacity of sulfated polysaccharides from the edible marine brown seaweed Fucus vesiculosus. Journal of Agricultural Food Chemistry 50, 840-845.
Schaeffer, D.J., Krylov, V.S., 2000. Anti-HIV activity of extracts and compounds from algae and cyanobacteria. Ecotoxicol Environ Safty 45, 208-217.
Tô Công Tâm, 2003-2004. Cải tiến hệ thống lọc sinh học kết hợp với rong biển trong ương nuôi thủy sản – Đề tài cấp trường – Khoa Thủy Sản – Đại học Cần Thơ.
Vidya, N., Thiagarajan, R., Arumugam, M., 2007. In vitro generation of superoxide anion by the haemocytes of Macrobrachium rosenbergii: possible mechanism and pathways. J. Exp. Zool. 307A, 383-96.
Vinayak, R.C., Sabu, A.S., Chatterji, A., 2011. Bio-Prospecting of a Few Brown Seaweeds for Their Cytotoxic and Antioxidant Activities. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. 9 pp.
Vo Si Tuan, Nguyen Van Long, Hoang Xuan Ben, Phan Kim Hoang, Nguyen Xuan Hoa, Hua Thai Tuyen, Lyndon De Vantier. Biodiversity of marine flora and fauna of Nha Trang Bay and Hon Mun MPA. Review of Taxonomic Studies 1930-2001. Biodiversity Report No.3, 50 pp.
Wood, C.G., 1974. Seaweed extract – a unique ocean resource. J. Chem. Edu. 51, 449-452.
Wu, Y.W., Hou, W.Y., Yeh, S.T., Li, C.H., Chen, J.C., 2007. The immunostimulatory effects of the hot-water extract of Gelidium amansii via immersion, injection and dietary administrations on white shrimp Litopenaeus vannamei and its resistance against Vibrio alginolyticus. Fish Shellfish Immunol. 22, 673-685.
Wu, X., G.R. Beecher, J.M. Holden, D.B. Haytowitz, S.E. Gebhardt and R.L. Prior, 2006. Concentrations of anthocyanins in common foods in the United States and estimation of normal consumption. J. Agric. Food Chem., 54: 4069-4075.
Ye, H., Wang, K., Zhou, C., Liu, J., Zeng, X., 2008. Purification, antitumor and antioxidant activities in vitro of polysaccharides from the brown seaweed Sargassum pallidum. Food Chemistry 111, 428-432.
Yeh, S.T., Lee, C.S., Chen, J.C., 2006. Administration of hot-water extract of brown seaweed Sargassum duplicatum via immersion and injection enhances the immune resistance of white shrimp Litopenaeus vannamei. Fish & Shellfish Immunology 20, 332- 345.
Yoshida, T., Konno, T., 1983. Taxonomic study of Sargassum Sargamianum Yendo and related species (Phaeophyta, Fucales). Botanical Magazine (Tokyo) 96, 145-157.
Zubia, M., Fabre, M.S., Kerjean, V., Lann, Klervi, L., Valérie, S.P., Fauchon M., Eric D., 2009. Antioxidant and antitumoural activities of some Phaeophyta from Brittany coasts. Food Chemistry 116, 693-701.
PHỤ LỤC
Phụ lục 1: Ẩm độ (%) của loài rong mơ vàng Sargassum flavicans (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ẩm độ S. flavicans
(%) 90,1
Phụ lục 2: Sản lượng polysaccharide ly trích từ loài rong mơ vàng S. flavicans
bằng các dung môi khác nhau
Nghiệm thức
Dung môi ly trích (Đơn vị tính: %)
Nước 100 oC HCl 0,1N C2H5OH 90% Lần 1 23,8 42,3 12,8 Lần 2 24,7 34,4 12,4 Lần 3 24,8 44,1 12,8 Lần 4 24,4 41,8 12,8 Lần 5 25,1 43,2 13,3 Trung bình 24,5 41,1 12,8 Độ lệch chuẩn 0,5 3,9 0,3
Phụ lục 3: Hàm lượng Protein, Photpho, L-fucose, Phlorotannin và SO42- của hỗn hợp polysaccharide ly trích từ rong mơ vàng S. flavicans
Dung môi ly trích
Protein Photpho L-fucose Phlorotannin SO42-
% STD % STD % STD % STD % STD
Nước 100 oC 3.8 0.1 0.17 0.02 8.0 1.0 0.35 0.03 2.26 0.18
HCl 0,1N 6.1 0.6 0.34 0.04 7.5 0.4 0.47 0.07 3.46 0.46
Phụ lục 4: Hoạt tính chống oxy hóa của các hỗn hợp polysaccharide ly trích từ rong mơ vàng S. flavicans
Dung môi/nồng độ (mg/mL) Hoạt tính khử DPPH● Hoạt tính tạo chelat với Fe+2 Hoạt tính khử Fe+3 Nước 100 oC 0,5 26,8 17,2 0,138 1,0 36,6 19,9 0,215 2,0 61,4 36,1 0,302 3,0 70,4 49,2 0,377 4,0 78,6 63,4 0,572 HCl 0,1N 0,5 46,0 19,2 0,225 1,0 63,5 21,8 0,405 2,0 73,8 31,4 0,714 3,0 75,0 36,6 0,888 4,0 78,3 50,6 0,912 C2H5OH 90% 0,5 12,9 6,6 0,080 1,0 24,5 13,6 0,141 2,0 26,1 25,7 0,244 3,0 28,0 31,7 0,285 4,0 37,2 30,7 0,338