3.2. HOẠT TÍNH ỨC CHẾ ENZYM XANTHIN OXYDASE
Để làm rõ tác dụng chữa bênh gout của củ Ráy dại, các hợp chất (AO1, AO2 và AO5) được đánh giá ảnh hưởng của chúng đến q trình oxi hóa xanthine tạo thành axit uric dưới xúc tác của XO. Allopurinol là thuốc điều trị gout theo hướng ức chế enzym XO được sử dụng làm chất tham khảo. Khả năng ức chế enzym XO của các hợp chất thể hiện ở Bảng 3.1.
Bảng 3.4. Khả năng ức chế enzym XO in vitro của dịch chiết EtOAc và các hợp chất ở các nồng độ khác nhau TT Tên mẫu Nồng độ thử (µg/ml) % ức chế enzym XO Giá trị IC50 (µg/ml) 1 Cặn EtOAc 128 75 50.58 ± 3.57 32 44 8 17 2 6 0.5 0 2 Hợp chất AO1 (Alocasin A) 128 85 28.57 ± 2.46 32 56 8 14 2 13 0.5 11 3 Hợp chất AO2 (Hyrtiosin B) 128 87 14.19 ± 1.5 32 73 8 42 2 23 0.5 14 4 Hợp chất AO5 (Hyrtiosulawesine) 128 82 32.00 ± 1.37 32 50 8 12 2 5 0.5 4 Chất tham khảo Allopurinol 64 97 2.17 ± 0.15 16 90 4 84 1 28 0.25 14
50,58
32 28,57
2,17 14,19
Kết quả Bảng 3.4 cho thấy, tác dụng ức chế enzym XO của cặn chiết EtOAc tăng dần theo nồng độ. Ở nồng độ 128 µg/mL, cặn chiết này ức chế hoạt động của enzyme XO là 74%, với giá trị IC50 là 50.58 ± 3.57 µg/mL. Trong các hợp chất alkaloid phân lập được từ cặn EtOAc, hợp chất AO2 (Hyrtiosin B) thể hiện tác dụng ức chế enzym XO in vitro mạnh nhất với % ức chế là 87% ở nồng độ 128
µg/mL, giá trị IC50 là 14.19 ± 1.5 µg/mL. Tiếp theo là hợp chất AO1 (Alocasin A) với % ức chế đạt 85% ở nồng độ 128 µg/mL, giá trị IC50 là 28.57 ± 2.46 µg/mL. Hợp chất AO5 (Hyrtiosulawesine) thể hiện tác dụng ức chế enzym XO với giá trị IC50 là 32.0 ± 1.37 µg/mL. Ở nồng độ 128 µg/mL, hợp chất này ức chế enzyme XO là 82 %. Tiến hành cùng với các mẫu thử, Allopurinol cho thấy tác dụng ức chế enzyme XO mạnh với giá trị IC50 là 2.17 ± 0.15 µg/mL.
60 50 40 30 20 10 0 Cặn EtOAc
AO1 AO2 AO5 Allopurinol
Hình 3.23. Tác dụng ức chế enzyme XO của củ Ráy dại (Alocasia odora)
Allopurinol là một thuốc đã được sử dụng rộng rãi trong lâm sàng để điều trị tăng gút, có tác dụng hạ acid uric máu thông qua cơ chế ức chế hoạt động của enzym XO, nó thường được sử dụng làm chất đối chứng trong các thử nghiệm đánh giá tác dụng ức chế enzym XO. Trong phương pháp này, Allopurinol đã thể hiện ức chế enzym XO rõ rệt với giá trị IC50 thấp. Giá trị này tương đối sát với những khảo sát đã được tiến hành trước đây, vì vậy có thể dùng để đối chứng trực G iá tr ị I C 50
tiếp với các giá trị IC50 của cặn chiết cũng như các hợp chất sạch thu được từ nghiên cứu này [38], [39].
Từ các kết quả thử nghiệm trên cho thấy, củ Ráy dại có tiềm năng trong hỗ trợ điều trị bệnh gout, tuy nhiên đến nay chưa có báo cáo nào về tác dụng ức chế enzyme XO của lồi thực vật này. Do đó cần có thêm các nghiên cứu chuyên sâu để khẳng định cơ sở khoa học về tác dụng chữa bệnh của củ Ráy dại (Alocasia odora K. Kock).
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. KẾT LUẬN
- Đã phân lập và xác định được cấu trúc của 3 hợp chất alkaloid là alocasin A (AO1), hyrtiosin B (AO2) và hyrtiosulawesine (AO5) từ cặn chiết EtOAc của củ Ráy dại (Alocasia odora K. Koch).
- Đã đánh giá hoạt tính ức chế enzym xanthine oxidase trên mơ hình
invitro của cặn chiết EtOAc và các chất sạch phân lập được. Kết quả thử nghiệm
cho thấy hợp chất AO2 (Hyrtiosin B) thể hiện tác dụng ức chế enzym XO in
vitro mạnh nhất với giá trị IC50 là 14.19±1.5 µg/mL. Tiếp theo là hợp chất AO1
(Alocasin A) với giá trị IC50 là 28.57±2.46 µg/mL. Hợp chất AO5
(Hyrtiosulawesine) thể hiện tác dụng ức chế enzym XO với giá trị IC50 là
32.0±1.37 µg/mL. Chất tham khảo Allopurinol cho thấy tác dụng ức chế enzyme XO mạnh với giá trị IC50 là 2.17±0.15 µg/mL.
2. KIẾN NGHỊ
Dựa vào những kết quả đã đạt được, đề nghị tiếp tục thử nghiệm khả năng hạ axit uric của cặn chiết củ Ráy dại trên mơ hình động vật thực nghiệm invivo.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Singh G., Lingala B., and Mithal A., 2019, Gout and hyperuricaemia in the USA: prevalence and trends, Rheumatology (Oxford), 58(12), pp. 2177– 2180.
[2] Conen D. et al., 2004, Prevalence of hyperuricemia and relation of serum uric acid with cardiovascular risk factors in a developing country, BMC
Public Health, 4(9) :762820. doi:10.1155/2015/762820
[3] Perlstein TS. et al, 2006, Uric Acid and the Development of Hypertension,
Hypertension, 48(6), pp. 1031–1036.
[4] Dehghan A., Hoek H., Sịbrands EJ. et al, 2008, High serum uric acid as a novel risk factor for type 2 diabetes, Diabetes Care, 31(2), pp. 361–362. [5] Desai RJ., Franklin JM., Spoendlin A. et al, 2018, An evaluation of
longitudinal changes in serum uric acid levels and associated risk of cardio- metabolic events and renal function decline in gout, PLoS One, 13(2): e0193622.
[6] Pillinger MH., Rosenthal P. and Abeles AM., 2007, Hyperuricemia and gout: New insights into pathogenesis and treatment, Bull. NYU Hosp. Jt.
Dis., 65(3), pp. 215–221.
[7] Oliveira EP., Burini RC., 2012, High plasma uric acid concentration: causes and consequences, Diabetol. Metab. Syndr. 4(1), pp. 1–7.
[8] Zarepour M., Kaspari K., Stagge R. et al, 2010, Xanthine dehydrogenase AtXDH1 from Arabidopsis thaliana is a potent producer of superoxide anions via its NADH oxidase activity, Plant Mol. Biol., 72(3), pp. 301–
310.
[9] Cotelle N., 2001, Role of flavonoids in oxidative stress, Curr. Top. Med.
Chem., 1(6), pp. 569–590.
[10] Đỗ Tất Lợi, 2000, “Cây Ráy”, Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội, p. 122.
[11] Ongpoy RC, 2017, The Medicinal Properties of the Alocasia Genus : A Systematic Review, JAASP, 6(1), pp. 25–33.
Hum. Exp. Toxicol., 30(10), pp. 1720–1723.
[13] Nguyễn Văn Dư, Bùi Văn Hướng, Nguyễn Thị Vân Anh và cộng sự, 2013, Cây Ráy (Alocasia odora K. Koch), kinh nghiệm sử dụng, chế biến và các đặc điểm phân biệt với các loài khác, Hội nghị khoa học toàn quốc về Sinh
thái và Tài nguyên sinh vật lần thứ 5, pp. 993–997.
[14] Đỗ Huy Bích, 2003, Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam Tập 2. Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội.
[15] Huang W., Yi X., Feng J. el al, 2017, Piperidine alkaloids from Alocasia macrorrhiza, Phytochemistry, 143, pp. 81–86.
[16] Elsbaey M., Ahmed KFM., Elsabai MF el al, 2017, Cytotoxic constituents of Alocasia macrorrhiza, Z. Naturforsch. C., 72(1–2), pp. 21–25.
[17] Zhu LH., Chen C., Wang H. et al, 2012, Indole Alkaloids from Alocasia macrorrhiza, Chem. Pharm. Bull. (Tokyo)., 60(5), pp. 670–673.
[18] Peng Q., Cai H., Sun X. et al, 2013, Alocasia cucullata exhibits strong antitumor effect in vivo by activating antitumor immunity, PLoS One, 8(9):e75328.
[19] Prasad SK., Bose A., Bhattacharjee A. et al, 2019, Radioprotective effect
of ethanolic extract of Alocasia indica on γ-irradiation-induced reproductive alterations in ovary and uterus, Int. J. Radiat. Biol., 95(11), pp. 1529–1542.
[20] Islam MK., Mahmud I., Saha S. et al, 2013, Preliminary pharmacological evaluation of Alocasia indica Schott tuber, J. Integr. Med., 11(5), pp. 343– 351.
[21] Trương Thị Diệu Thuần, Lê Ngọc Kính, 2003, Góp phần nghiên cứu thành phần hóa học của cây Ráy (Alocasia odora Roxb.) ở Huế, Tạp chí Y học Việt Nam, 6, pp. 47–49.
[22] Lê Ngọc Kính, 2007, Tác dụng hạ cholesterol trong huyết thanh thỏ của dịch chiết từ thân rễ cây Ráy, Tạp chí Dược học, 6, pp. 17–19.
[23] Viet LD., Houghton PJ., Forbes B. et al, 2006, Wound healing activity of Alocasia odora (Roxb.) Koch, Planta Med., 72(11), p. P_024.
nghiên cứu về thành phần hóa học của cây Ráy (Alocasia macrorrhiza L. Scott) ở Việt Nam, Tạp chí Dược học, 12, pp. 4–6.
[25] Nguyễn Quyết Tiến, 2004, Nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của cây ráy, (Alocasia macrorrhiza (L.) schott, aracae), Luận án
Tiến sĩ Hóa học, Viện Hóa học, Hà Nội.
[26] Lành Thị Ngọc, 2012, Phân lập và xác định cấu trúc hóa học các thành
phần có hoạt tính diệt tế bào ung thư và kháng vi sinh vật kiểm định từ cây Cỏ roi ngựa (Verbena officinalis L.) và cây Ráy (Alocasia macrorrhizos (L.)
G. Don.), Luận án Tiến sĩ Hóa học, Viện hóa học các hợp chất thiên nhiên,
Hà Nội.
[27] Đào Thị Vui, Nguyễn Thùy Dương, Nguyễn Hồng Tuyến, 2011, Nghiên cứu tác dụng hạ axit uric máu trên thực nghiệm của bài thuốc từ quả chuối hột và củ ráy trên thực nghiệm, Tạp chí Dược học, 428, pp. 45–47.
[28] Bộ Y tế, 2015, Dược liệu học tập II, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội. [29] Harrison R., 2002, Structure and function of xanthine oxidoreductase:
where are we now?, Free Radic. Biol. Med., 33(6), pp. 774–797.
[30] Aziz N., Jamil RT., 2021, Biochemistry, Xanthine Oxidase, In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing
[31] Kumar R., None D., Sharma. S et al, 2011, Xanthine oxidase inhibitors: a patent survey, Expert Opin. Ther. Pat., 21(7), pp. 1071–1108.
[32] Pacher P., Nivorozhkin A., and Szabó C., 2006, Therapeutic effects of xanthine oxidase inhibitors: renaissance half a century after the discovery of allopurinol, Pharmacol. Rev., 58(1), pp. 87–114.
[33] El Ridi R., Tallima H., 2017, Physiological functions and pathogenic potential of uric acid: A review, J. Adv. Res., 8(5), pp. 487–493.
[34] Wang CH., Zhang C., and Xing XH., 2016, Xanthine dehydrogenase: An old enzyme with new knowledge and prospects, Bioengineered, 7(6), pp. 395–405.
[35] Battelli MG., Polito L., Bortolotti M. et al, 2016, Xanthine Oxidoreductase- Derived Reactive Species: Physiological and Pathological Effects, Oxid.
Med. Cell. Longev., vol. 2016.
[36] Kobayashi J., Tetsuya M., Masami I. et al, 1990, Hyrtiosins A and B, new indole alkaloids from the Okinawan marine sponge Hyrtios erecta,
Tetrahedron, 46(23), pp. 7699–7702.
[37] Salmoun M., Devijver C., Daloze C et al, 2002, 5-Hydroxytryptamine- Derived Alkaloids from Two Marine Sponges of the Genus Hyrtios, J. Nat.
Prod, 65(8), pp. 1173–6.
[38] Quy T., Xuan T., 2019, Xanthine Oxidase Inhibitory Potential, Antioxidant and Antibacterial Activities of Cordyceps militaris (L.) Link Fruiting Body, Med. (Basel, Switzerland), 6(1), p. 20.
[39] Kazazi F., Halkes S., Ufford HQ. et al, 2009, Inhibition of xanthine oxidase activity by Filipendula species, Planta Med., 75(9), p. PA3.
PHỤ LỤC
Phụ lục 1. Phổ MS của hợp chất AO1
Phụ lục 3. Phổ 13C-NMR của hợp chất AO1
Phụ lục 5. Phổ HMBC của hợp chất AO1
Phụ lục 7. Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất AO2
Phụ lục 9. Phổ HSQC giãn rộng của hợp chất AO2
Phụ lục 11. Phổ MS của hợp chất AO5
Phụ lục 13. Phổ 13C-NMR của hợp chất AO5