Hoạt tính sinh học chủ yếu của curcuminoid là kháng oxy hoá, kháng khuẩn, kháng virus và kháng một số loại ung thư.
Nhiều công trình nghiên cứu thử nghiệm ở các nước trên thế giới đã khẳng
định từ lâu rằng hoạt chất cur có tác dụng huỷ diệt tế bào ung thư vào loại mạnh.
Tại Mỹ, Đài Loan, người ta đã tiến hành thử lâm sàng dùng cur điều trị ung thư và
kết luận rằng cur có thể kìm hãm sự phát tác của tế bào ung thư da, dạ dày, ruột,
vòm họng, dạ con, bàng quang. Cur còn là chất bổ cho dạ dày, ruột, gan, mật, lọc
máu, làm sạch máu, điều trị vết thương, chống viêm khớp, dị ứng, nấm, chống vi
khuẩn có hiệu lực. Từ nǎm 1993, các nhà khoa học thuộc Đại học Harvarrd (Mỹ) đã
công bố 3 chất có tác dụng kìm hãm tế bào HIV-1, HIV-1-RT và 1 trong 3 chất đó
là cur.
Cur có giá trị hoạt tính sinh học cao là do trong công thức cấu tạo của cur có các nhóm hoạt tính sau:
Hình 1.14.Công thức cấu tạo của curcumin
- Nhóm parahydroxyl: hoạt tính chống oxi hoá.
- Nhóm ceton: kháng viêm, kháng ung thư, chống đột biến tế bào.
- Nhóm liên kết đôi: kháng viêm, kháng ung thư, chống đột biến tế bào.
Oxy không thể thiếu đối với vi sinh vật ái khí. Oxy tham gia vào nhiều quá trình sinh hóa học trong cơ thể.. Trong các quá trình đó, oxy tạo ra những tiểu phân trung gian gọi là các gốc tự do.
Khi nhận một điện tửđầu tiên, oxy tạo ra gốc superoxid. Đây là gốc tự do quan trọng nhất của tế bào. Từ gốc superoxid (O2•−), nhiều gốc tự do và các phân tử khác nhau của oxy có khả năng phản ứng cao được tạo ra như: HO• (gốc hydroxyl), H2O2, 1O2 (oxy đơn bội), LO• (gốc lipoxid), LOO• (gốc lipoperoxid), RO• (gốc alkoxid), LOOH. Tên chung của các gốc này là các dạng oxy hoạt động. Ngoài ra trong cơ thể còn có những dạng gốc tự do hoạt động khác có chứa nitơ, clo…
Trong cơ thể luôn tồn tại những hợp chất có khả năng loại bỏ các dạng oxy hoạt động trên, và được gọi là các chất kháng oxy hóa. Tiêu biểu là enzym superoxid dismutase (SOD), glutathion (GSH), enzym glutathion peroxydas (GSH – Px), enzym catalas và những phân tử nhỏ như tocopherol, ascobat…
Trong cơ thể luôn tồn tại sự cân bằng giữa các dạng oxy hoạt động và các dạng kháng oxy hóa. Đó là trạng thái cơ bản của cân bằng nội môi. Do ảnh hưởng của nhiều yếu tố tác động từ bên ngoài hay bên trong cơ thể, làm cho cân bằng này di chuyển theo hướng gia tăng các dạng oxy hoạt động. Trạng thái sinh lý này được gọi là stress oxy hóa. Oxy kết hợp với mô, oxy hóa thành phần tế bào và các phân tử
sinh học. Khi bị stress oxy hóa, các gốc tự do tạo thành có khả năng phản ứng rất cao với các hợp chất sinh học sẽ gây tổn thương mô.
Curcuminoid là hợp chất tự nhiên tách từ cây nghệ vàng, có tính chất kháng oxy hóa khá cao, ngăn cản sự tạo thành các gốc tự do như superoxid, hydroxyl… Cơ chế quá trình kháng oxy hóa của curcuminoid là ngăn cản sự peroxid hóa các lipid trong cơ thể.
Phản ứng peroxid hóa lipid là phản ứng dây chuyền và xảy ra theo cơ chế gốc tự do, gồm các bước sau:
Giai đoạn khơi mào: Dưới tác dụng của các gốc tự do, nguyên tử hydro bị tách ra khỏi các acid béo chưa bão hòa (lipid).
• • • • − → + − + − → + − SOO O S RH S R SH 2
Phản ứng dây chuyền: Gốc tự do peroxyl vừa hình thành tấn công các acid béo kế cận.
•
• + − → − + −
− SOO SH SOOH S
Quá trình tiếp diễn dẫn đến sự tích lũy các peroxid béo trong màng tế bào, làm màng tế bào không ổn định và cho phép sự xâm nhập của các ion có hại. Gốc tự do peroxyl tấn công các ion cũng như các protein màng tế bào.
Hoạt tính kháng ung thư
Ung thư là một căn bệnh nan y từ trước đến nay. Yêu cầu của thuốc trị ung thư
là ức chế sự phát triển và biệt hóa các tế bào ung thư nhằm chặn đứng sự phát triển và di căn của ung thư. Tuy nhiên nhược điểm chung của đại đa số các thuốc trị ung thư hiện nay là không có sự chọn lọc cao, đều dễ bị lờn thuốc và hệ số an toàn giảm dần theo thời gian sử dụng, ngoài ra chúng có thể gây độc cho các tế bào lành và gây ra các tác dụng phụ như: rụng tóc, buồn nôn... Vì vậy việc tìm ra một hoạt chất có tác dụng chống ung thư nguồn gốc từ tự nhiên và tăng hoạt tính của các hoạt chất đó đang là vấn đềđược quan tâm hàng đầu.
Cur là chất hủy diệt tế bào ung thư vào loại mạnh nhất theo cơ chế tự hủy diệt từng phần các tế bào ác tính[4].. Có tác dụng kìm hãm tế bào ung thư ở cả ba giai
đoạn khởi phát, tiến triển và giai đoạn cuối. Kết quả là các tế bào ung thư bị vô hiệu hóa nhưng không gây ảnh hưởng đến tế bào lành tính, đồng thời ngăn ngừa sự hình thành tế bào ung thư mới.
Ngoài ra cur còn có tác dụng loại bỏ các men gây ung thư, bắt các gốc tự do gây ung thư. Bởi vậy, cur có thể giúp cơ thể vừa phòng ngừa vừa chống ung thư