Đánh giá tác dụng ức chế enzym α-glucosidase in vitro của các phân đoạn

Một phần của tài liệu Đánh giá khả năng chống oxy hóa và ức chế enzym α glucosidase của hồng đảng sâm (codonopsis javanica (blume) hook f ) (Trang 35 - 44)

Tác dụng dụng ức chếenzym α-glucosidase in vitro của cao toàn phần và các

phân đoạn dịch chiết từ rễ Hồng đảng sâm được thí nghiệm tại các nồng độ 31,25;

62,5; 125; 250; 500 và 1000 μg/mL. Acarbose là chất chứng dương được sử dụng trong thí nghiệm. Giá trị phần trăm ức chế I (%) của cao chiết toàn phần và các phân

đoạn cao chiết ở nồng độ khác nhau từ rễ Hồng đảng sâm và chất đối chứng dương được trình bày ở bảng 3.2. và hình 3.4.

Bảng 3.2. Khảnăng ức chếenzym α-glucosidase in vitro của cao toàn phần, các

phân đoạn dịch chiết rễ Hồng đảng sâm và chất đối chứng ở các nồng độ khác nhau.

Phân đoạn % ức chế tại các nồng độ (µg/mL) Giá trị IC50 (µg/mL) 1000 500 250 125 62,5 31,25 Ethanol 95,23 ± 3,6 80,23 ± 2,9 69,25 ± 2,5 51,24 ± 1,8 39,25 ± 1,3 25,14 ± 0,8 99,5 ± 4,8 n-Hexan 68,25 ± 2,6 58,25 ± 1,9 49,2 ± 1,4 32,12 ± 1,1 15,23 ± 0,4 8,25 ± 0,3 291,4 ± 8,7 EtOAc 98,25 ± 3,5 84,23 ± 2,3 73,51 ± 2,0 62,32 ± 1,8 42,17 ± 1,3 32,36 ± 1,0 80,4 ± 5,9 n-BuOH 86,3 ± 3,0 ± 2,5 75,6 ± 2,4 63,5 ± 1,3 46,3 ± 0,9 32,6 ± 0,5 15,6 129,6 ± 6,2 Chất đối chứng % ức chế tại các nồng độ (µg/mL) Giá trị IC50 (µg/mL) 50 20 10 5 1 Acarbose 85,68 ± 3,2 52,42 ± 1,3 36,58 ± 1,2 ± 0,8 21,2 ± 0,1 5,33 156,8 ± 2,8 0 10 20 30 40 50 60 0 20 40 60 80 100 Acid ascorbic C (µg/mL) I%

28

Hình 3.4. Đồ thị biểu diễn khảnăng ức chếenzym α-glucosidase in vitro của cao toàn phần và các phân đoạn của rễ Hồng đảng sâm ở các nồng độ khác nhau.

Hình 3.5. Đồ thị biểu diễn khảnăng ức chếenzym α-glucosidase in vitro của

Acarbose. 0 200 400 600 800 1000 1200 0 20 40 60 80 100 0 200 400 600 800 1000 1200 0 10 20 30 40 50 60 70 80 0 200 400 600 800 1000 1200 0 20 40 60 80 100 120 0 200 400 600 800 1000 1200 0 20 40 60 80 100 0 200 400 600 800 1000 1200 0 20 40 60 80 100 EtOH n-Hexan EtOAc BuOH C (µg/mL) C (µg/mL) C (µg/mL) C (µg/mL) I% I% I% I% C (µg/mL) I% Acarbose

29

Từ bảng 3.2. và hình 3.4., kết quả cho thấy khả năng ức chế enzym α- glucosidase in vitro tăng dần theo nồng độ. Dịch chiết ethanol toàn phần, phân đoạn EtOAc và n-BuOH từ rễ Hồng đảng sâm có giá trị IC50 lần lượt là 99,5 ± 4,8 µg/mL, 80,4 ± 5,9 µg/mL, 129,6 ± 6,2 µg/mL, thể hiện tác dụng ức chếenzym α-glucosidase tốt hơn cả mẫu chứng Acarbose (giá trị IC50 là 156,8 ± 2,8 µg/mL). Trong các phân

đoạn dịch chiết, phân đoạn EtOAc thể hiện tác dụng chống oxy hóa in vitro mạnh nhất với I% ở nồng độ cao nhất 1000 µg/mL là 98,25%. Phân đoạn n-Hexan thể hiện tác dụng chống oxy hóa in vitro yếu nhất với giá trị IC50 tính được là 291,4 ± 8,7 µg/mL.

Song song với các mẫu thử, tiến hành tương tự với mẫu chứng dương Acarbose cho thấy tác dụng ức chế enzym α-glucosidase in vitro của Acarbose hoạt động ổn

30

Chương 4. BÀN LUẬN

Hiện nay, đái tháo đường là bệnh lý gây ra ảnh hưởng lên nhiều vấn đề sức khỏe khác, phát sinh ra nhiều biến chứng trầm trọng, ảnh hưởng lớn đến chất lượng cuộc sống và là một trong những nguyên nhân gây tử vong hàng đầu. Sốlượng người mắc đái tháo đường tăng gấp đôi trong vòng 3 thập kỉ gần đây và đang ngày càng trẻ

hóa qua từng năm. Bệnh ĐTĐ gây nên nhiều biến chứng nguy hiểm, là nguyên nhân

hàng đầu gây bệnh tim mạch, mù lòa, suy thận, và cắt cụt chi [6]. Chính vì hậu quả do ĐTĐ gây ra không chỉcho cá nhân người bệnh mà còn tạo nên gánh nặng cho toàn xã hội, hệ thống y tế, tài chính của quốc gia cho nên các nhà khoa học trên thế giới vẫn đang nỗ lực tìm kiếm các phương pháp phòng và điều trị hiệu quả bệnh ĐTĐ, ngăn ngừa các biến chứng và nâng cao chất lượng cuộc sống. Bên cạnh việc nghiên cứu và phát triển các tân dược, các nhà khoa học cũng tiến hành rất nhiều nghiên cứu chứng minh được các loại thảo dược có tác dụng hạ glucose máu, nhất là các dược liệu có khảnăng chống oxy hóa và ức chế enzym α-glucosidase.

Rễ Hồng đảng sâm có tác dụng dược lý rất tốt, được sử dụng nhiều trong y học cổ truyền. Hồng đảng sâm thường được dùng để bồi bổ sức khỏe, dùng như một loại thuốc bổ, giúp bổ tỳ, ích khí, thanh tân chỉ khát. Tuy nhiên, hiện nay ở Việt Nam, rễ của C.javanica thường xuyên bị khai thác lấy rễ củ để làm thuốc. Nạn phá rừng

làm nương rẫy đã trực tiếp làm cho khu phân bố tự nhiên bị thu hẹp nhanh chóng. Trữlượng tự nhiên bị giảm sút nhiều. Từ nhiều năm nay, Hồng đảng sâm và các loài thuộc chi Codonopsis đã được liệt vào Sách Đỏ Việt Nam và là đối tượng được ưu

tiên bảo tồn [1]. Chính vì thế, để bảo vệ nguồn dược liệu mang tính đặc hữu của các khu vực nên đã có nhiều nghiên cứu tại Việt Nam nhằm bảo tồn, nhân giống và phát triển C.javanica và các loài khác thuộc chi Codonopsis [14, 17].

Trong bệnh ĐTĐ, quá trình tăng glucose huyết của cơ thể sản sinh ra nhiều gốc tự do làm suy yếu hệ thống phòng thủ chống oxy hóa nội sinh. Do đó, việc sử

dụng các chất chống oxy hóa để phòng ngừa và làm suy giảm các triệu chứng của bệnh ĐTĐ là một biện pháp thường được cân nhắc sử dụng. Phương pháp quét gốc tự do DPPH được sử dụng rộng rãi để giá khả năng chống oxy hóa in vitro do có nhiều ưu điểm hơn các phương pháp khác. Kết quả nghiên cứu này cho thấy tác dụng chống oxy hóa bằng phương pháp thu dọn gốc tự do DPPH của cao chiết toàn phần và cao chiết các phân đoạn của rễ Hồng đảng sâm phụ thuộc vào nồng độ: khi nồng

độ cao chiết tăng thì tác dụng quét các gốc tựdo cũng tăng theo dựa theo đồ thị được dựng trên hình 3.2. Cao chiết phân đoạn EtOAc của rễ Hồng đảng sâm có khá năng

quét gốc tự do DPPH cao nhất với IC50 là 80,6±2,8 μg/mL.

Kết quả nghiên cứu về tác dụng chống oxy hóa của Hồng đảng sâm trong nghiên cứu nảy cũng tương đồng với các nghiên cứu trên thế giới đối với các loài cùng chi Codonopsis. Sang-Min Jeon và cộng sự có nghiên cứu trên 1 loài khác của chi Codonopsis Codonopsis lanceolata về tác dụng chống oxy hóa in vitro của loài này thông qua chiết cao áp và hấp bằng quá trình lên men có hiệu quảhơn so với cách chiết xuất thông thường [41]. Chang-Seon Yoo và Sung-Jin Kim cũng chứng minh

được chiết xuất methanol của Codonopsis pilosula có tác dụng chống oxy hóa in vivo

31

và cộng sựđã nghiên cứu tác dụng chống đái tháo đường và chống oxy hóa trên mô hình chuột mắc bệnh tiểu đường bằng một công thức có tên gọi là SR10, bao gồm rễ

Astragali, rễCodonopsisCortex Lycii. Kết quả cho thấy SR10 có hiệu quả trong việc giảm mức đường huyết trong điều trị mãn tính bằng cách cải thiện chức năng tế

bào beta. Các hoạt động và biểu hiện của các enzyme chống oxy hóa, catalase và superoxide dismutase đều tăng lên khi được điều trị bằng SR10. Hơn nữa, SR10 không cho thấy bất kỳ tác dụng gây độc nào trên cơ thể [34].

Enzym α-glucosidase là enzym nằm trong màng đường ruột, tham gia vào

bước cuối của quá trình tiêu hóa. Enzym này xúc tác cho quá trình phân hủy các

đường disaccaride như sucrose hay maltose thành monosaccharide như glucose, do

đó các chất ức chế enzym này sẽ làm giảm quá trình hấp thu đường từcơ quan tiêu

hóa vào máu. Các chất ức chế enzym α-glucosidase được sử dụng làm thuốc tân dược

như acarbose, voglibose, ... thường gây nên một số tác dụng không mong muốn như đau bụng, tiêu chảy, ... Trong nghiên cứu này, acarbose được sử dụng làm chất đối chứng dương đểđánh giá khảnăng ức chế enzym α-glucosidase. Kết quả nghiên cứu của đề tài cho thấy cao chiết EtOH toàn phần, 2 phân đoạn EtOAc và n-BuOH của rễ

Hồng đảng sâm có tác dụng ức chế enzym α-glucosidase mạnh so với chứng dương

acarbose. Ngoài ra, tác dụng ức chế enzym α-glucosidase in vitro của cao chiết toàn phần và cao chiết các phân đoạn của rễ Hồng đảng sâm cũng phụ thuộc vào nồng độ

(hình 3.4). Hướng nghiên cứu tiếp theo về loài này trong việc điều trị bệnh ĐTĐ là

tiến hành phân tách các hợp chất trong các cao chiết để phân lập được các hợp chất có tác dụng ức chếα-glucosidase với giá trị IC50 cao.

Kết quả nghiên cứu cao chiết của rễ C.Javanica của đề tài này cũng tương đồng với các nghiên cứu trước đây ở những loài cùng chi Codonopsis. Kai He và cộng sự chứng minh được rằng Codonopsis pilosula có khảnăng hạđường huyết ở

chuột bị tiểu đường do streptozotocin bằng việc ức chế tốt enzym α-glucosidase [38]. Suk Whan Jung và cộng sự cũng nghiên cứu trên rễ của Codonopsis lanceolata có chứa 2 hợp chất tangshenoside và β-adenosine có tác dụng ức chế α-glucosidase in vitro yếu với IC50 lần là 1,4 và 9,3 mM [42].

Một số hợp chất được phân lập từ rễ Hồng đảng sâm có tiềm năng điều trị ĐTĐ và các bệnh mắc kèm do stress oxy hóa gây ra. Các nghiên cứu dưới đây là

nghiên cứu in vitroin vivo từ các loại dược liệu khác hoặc từcác dược chất tinh khiết. Taraxerol, β-sitosterol, α-spinasterol được chứng minh là có tác dụng chống

đái tháo đường cũng như chống oxy hóa và có thểđược xem xét nghiên cứu lâm sàng

để phát triển thuốc điều trị bệnh tiểu đường và các biến chứng do tiểu đường gây ra

như bệnh thận trong đái tháo đường [36, 43]. Ngoài ra, Abdullateef Isiaka Alagbonsi và cộng sự cho thấy adenosine có thể là mục tiêu điều trị trong điều trị bệnh tiểu

đường tuýp 1 do khảnăng hạđường huyết của nó ở cả chuột mắc và không mắc bệnh tiểu đường [26]. Ayman Mahmoud và cộng sự chứng minh hesperidin đóng vai trò đầy hứa hẹn trong điều trị bệnh tiểu đường và các biến chứng của nó nhờ tác dụng

điều hòa đối với chất vận chuyển glucose, bài tiết và độ nhạy insulin, stress oxy hóa, quá trình viêm, hấp thu glucose ngoại biên, hấp thu glucose ở ruột và sản xuất glucose

32

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN

Nghiên cứu đã đánh giá được tác dụng chống oxy hóa in vitro của các phân

đoạn dịch chiết từ rễ Hồng đảng sâm thu được phân đoạn EtOAc có tác dụng tốt nhất với giá trị IC50 = 80,6 ± 2,8 µg/mL, xếp sau đó lần lượt là các phân đoạn n-BuOH, EtOH và n-Hexan.

Nghiên cứu cũng đã đánh giá được phân đoạn EtOAc có tác dụng ức chế enzym α – glucosidase in vitro tốt nhất với giá trị IC50 = 80,4 ± 5 µg/mL so với các

phân đoạn dịch chiết còn lại từ rễ Hồng đảng sâm. Ngoài ra, hai phân đoạn n-BuOH

và EtOH cũng cho thấy khảnăng ức chếenzym α – glucosidase in vitro với IC50 lần

lượt là 129,6 ± 6,2 và 99,5 ± 4,8 µg/mL.

KIẾN NGHỊ

Nghiên cứu thêm các phương pháp tách chiết các thành phần hóa học trong rễ

Hồng đảng sâm bằng các dung môi khác đểthu được hàm lượng các chất có tác dụng chống oxy hóa và ức chế enzym α – glucosidase cao nhất.

Kết quả thu được qua nghiên cứu này có ý nghĩa định hướng nghiên cứu sâu

hơn về thành phần hóa học của rễ Hồng đảng sâm, nhất là phân đoạn dịch chiết EtOAc, nhằm phân tách, tinh chếđược các hoạt chất có tiềm năng trong điều trị đái

TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt

1. Nguyễn Tiến Bân, Trần Đình Lý, Nguyễn Tập và các cộng sự. (2007), Sách đỏ Việt Nam (phần II - Thực vật), NXB Khoa học tự nhiên và công nghệ.

2. Đàm Trung Bảo (2001), "Các gốc tự do", Tạp chí Dược học, 6, tr. 29-30.

3. Bệnh viện Bạch Mai (2017), "Đái tháo đường", Hướng dẫn chẩn đoán và điều trị

bệnh nội khoa, NXB Y học, tr. 411-416.

4. Bộ Y tế (2009), "Bệnh học", Đái tháo đường, NXB Giáo Dục, tr. 179 - 191.

5. Bộ Y tế (2012), "Hormon và thuốc điều trị rối loạn nội tiết", Dược lý học tập 2, NXB Y học, tr. 303-304.

6. Bộ Y Tế(2017), "Hướng dẫn chẩn đoán và điều trịđái tháo đường típ 2".

7. Hoàng Minh Chung (2003), "Định lượng một số chất khoáng trong Đảng sâm Việt Nam, dịch chiết men bia và chế phẩm SMC", Tạp chí dược liệu, 8(1), tr. 21 - 23. 8. Hoàng Minh Chung (2006), "Nghiên cứu bào chế Chế phẩm trà tan "Thảo Sâm Đông

Đô" dùng cho cộng đồng", Tạp chí nghiên cứu y dược, 46(6), tr. 109-113.

9. Hoàng Minh Chung (2009), "Sesquiterpen của Đảng sâm trước và sau khi chế biến

", Tạp chí dược liệu, 14(3), tr. 163 - 166.

10. Hoàng Minh Chung (2010), "Phân lập, nhận dạng một dẫn xuất glycosid trong Đảng sâm Việt Nam", Tạp chí dược liệu, 15(3), tr. 182 - 186.

11. Trần Thanh Hà, Hà Vân Oanh và Đỗ Thị Hà (2016), "Thành phần hóa học của phân

đoạn chiết bằng n-butanol rễloài đảng sâm Việt Nam (Codonopsis javanica (Blume) Hook.f) ", Tạp chí Dược học, 56(4).

12. Trần Thanh Hà, Nguyễn Minh Khởi, Nguyễn Thị Hà và các cộng sự. (2014), "Thành phần hóa học của rễđảng sâm", Tạp chí Dược Liệu, 19, tr. 211-215.

13. Pham Thanh Huyen, Nguyen Quynh Nga, Phan Van Truong và các cộng sự. (2014), "Study on Morphological and Microscopic Characteristic of Codonopsis javanica (Blume) Hook. f. & Thoms. in Vietnam", Journal of Medicinal Materials-Hanoi,

19(5), tr. 263-268.

14. Đinh Đoàn Long Phạm Thanh Huyền (2017), "Sử dụng chỉ thị ADN (RAPD-PCR) trong nghiên cứu đa dạng di truyền nguồn gen Đảng sâm góp phần định hướng công tác bảo tồn và phát triển ở Việt Nam", Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y

Dược, 33, tr. 32-39.

15. Đỗ Tất Lợi (2000), Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam.

16. Nguyễn Văn Mùi (2015), Enzyme học, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 361.

17. Nguyễn Thị Thanh Nga (2012), Đánh giá đa dạng di truyền một số loài cây dược liệu Việt Nam thuộc chi Đảng Sâm (Codonopsis sp) bằng kỹ thuật AND mã vạchĐại học Quốc gia Hà Nội.

18. Nguyễn Tập (2007), Cẩm nang cây thuốc cần bảo vệở Việt Nam, NXB Y học. 19. Hoàng Thị Thúy (2019), Đánh giá tác dụng ức chế enzym Acetylcholinesterase và

tác dụng chống oxy hóa của dịch chiết cây bơ (Persea americana Mill.), Khoa Y

Dược - ĐHQGHN.

20. Mai Thế Trạch (2007), Nội tiết học đại cương, NXB Y học, Đại học Y Dược thành phố Hồ Chí Minh.

21. Bùi Thanh Tùng, Đặng Kim Thu, Hải PT và các cộng sự. (2018), "Đánh giá tác dụng

ức chếenzym α-glucosidase của các phân đoạn dịch chiết quả Lựu (Punica granatum

Linn)", Tạp chí Y Dược cổ truyền Việt Nam, 5(18), tr. 59-63.

22. Viện Dược Liệu (2006), Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam, Vol. 1. 23. Viện Dược Liệu (2006), Phương pháp nghiên cứu tác dụng dược lý của thuốc từ thảo

dược, NXB Khoa học và kỹ thuật.

24. Đỗ Quốc Việt, Trần Văn Sung và Nguyễn Thanh Thủy (2006), "Sơ bộ nghiên cứu tác dụng hạđường huyết của cây Chuối hột (Musa balbisiana Colla.) trên chuột thực nghiệm", Tạp chí Dược học, 5, tr. 8-10.

Tài liệu tiếng Anh

25. Kun-Ning Chen, Wen-Huang Peng, Chien-Wen Hou và các cộng sự. (2013), "Codonopsis javanica root extracts attenuate hyperinsulinemia and lipid peroxidation in fructose-fed insulin resistant rats", journal of food and drug analysis, 21(4), tr. 347-355.

26. Abdullateef Isiaka Alagbonsi, Toyin Mohammed Salman, Hussein Mofomosara

Một phần của tài liệu Đánh giá khả năng chống oxy hóa và ức chế enzym α glucosidase của hồng đảng sâm (codonopsis javanica (blume) hook f ) (Trang 35 - 44)