Đang tải... (xem toàn văn)
Đái tháo đường (ĐTĐ) là bệnh rối loạn trao đổi chất với biểu hiện chung nhất là chứng tăng đường huyết. Căn bệnh này đang trở thành mối nguy hại đối với toàn cầu bởi trung bình 10 giây có m ột người tử vong vì ĐTĐ. Hiện nay trên toàn thế giới có khoảng 180 triệu người mắc bệnh ĐTĐ. Dự báo đến năm 2030, con số này sẽ tăng lên 366 triệu người. Mỗi năm, thế giới có khoảng 3,2 triệu người chết về bệnh ĐTĐ, tương đương số người chết hằng năm vì bệnh HIV AIDS. Đáng chú ý là bệnh có xu hướng gia tăng mạnh tại các quốc gia đang phát triển ở châu Phi, châu Mỹ La Tinh và châu Á, đặc biệt ở độ tuổi lao động. Việt Nam nằm trong nhóm nước có tỉ lệ bệnh ĐTĐ tăng nhanh nhất trên thế giới với tỉ lệ tăng từ 8 20% mỗi năm. Tính đến nay, Việt Nam có gần 5 triệu người mắc bệnh ĐTĐ 1. ĐTĐ không chỉ có tính chất là một bệnh mãn tính, ĐTĐ còn kèm theo nhiều biến chứng nguy hiểm như các bệnh về thận dẫn đến suy thận, bệnh về mắt dẫn đến mù lòa, tổn thương hệ thần kinh, các biến chứng về mạch máu,… Y học hiện đại ngày nay đã có nhiều loại thuốc chữa bệnh ĐTĐ có hiệu quả như insulin, sulfonylurea, biguanid, metformin,… Tuy nhiên, hầu hết các loại thuốc này đều có tác dụng phụ và chi phí điều trị đắt đỏ 1. Vấn đề đặt ra là cần nghiên cứu phát triển các loại thuốc có nguồn gốc thảo dược với nguyên liệu sẵn có, rẻ tiền và ít tác dụng phụ.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN NGUYỄN PHƯƠNG MAI NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH HÓA SINH DƯỢC CỦA DỊCH CHIẾT TỪ QUẢ BÍ ĐAO (Benincasa hispida Cogn.) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hóa sinh học Người hướng dẫn khoa học ThS. LA VIỆT HỒNG HÀ NỘI, 2013 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học Nguyễn Phương Mai K35C – CN Sinh LỜI CẢM ƠN Với tấm lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn Ths. La Việt Hồng, người đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất giúp tôi hoàn thành đề tài này. Tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ Trung tâm Hỗ trợ thiết bị và Chuyển giao công nghệ - Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2, Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương, các anh chị cao học đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu. Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới gia đình, bạn bè, là những người luôn ở bên cạnh động viên, giúp đỡ và là chỗ dựa tinh thần lớn nhất giúp tôi vượt qua khó khăn để có được ngày hôm nay. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 03 tháng 03 năm 2013 Sinh viên thực hiện Nguyễn Phương Mai Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học Nguyễn Phương Mai K35C – CN Sinh LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan những kết quả nghiên cứu được trình bày trong khóa luận là do tôi thực hiện và không trùng lặp với bất cứ tác giả nào khác. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm với những nội dung được đề cập trong bản khóa luận này. Hà Nội, ngày 03 tháng 03 năm 2013 Sinh viên thực hiện Nguyễn Phương Mai Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học Nguyễn Phương Mai K35C – CN Sinh MỤC LỤC Phần 1: MỞ ĐẦU 1 Phần 2: NỘI DUNG 3 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 1.1. Vài nét về cây Bí đao (Benincasa hispida Cogn.) 3 1.1.1. Nguồn gốc, phân bố 3 1.1.2. Phân loại, mô tả 3 1.1.3. Thành phần hóa học 4 1.1.4. Một số tác dụng Sinh- Dược và công dụng của cây Bí đao 4 1.2. Giới thiệu một số hợp chất tự nhiên từ thực vật 5 1.2.1. Các hợp chất thứ sinh và các chất có hoạt tính sinh học 5 1.2.2. Flavonoid thực vật 6 1.2.2.1. Cấu tạo hóa học 6 1.2.2.2. Hoạt tính sinh học 7 1.2.3. Hợp chất phenolic 7 1.2.3.1. Cấu tạo hóa học 7 1.2.3.2. Hoạt tính sinh học 7 1.2.4. Alkaloid thực vật 8 1.2.4.1. Cấu tạo hóa học 8 1.2.4.2. Hoạt tính sinh học 8 1.2.5. Tannin thực vật 9 1.2.5.1. Cấu tạo hóa học 9 1.2.5.2. Hoạt tính sinh học 9 1.2.6. Hợp chất coumarin 9 1.3. Bệnh béo phì (Obersity) 10 1.3.1. Thực trạng béo phì trên thế giới và ở Việt Nam 11 1.3.2. Tác hại và nguy cơ của bệnh béo phì 11 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học Nguyễn Phương Mai K35C – CN Sinh 1.3.3. Nguyên nhân và giải pháp phòng, điều trị béo phì 12 1.4. Bệnh đái tháo đường (Diabetes mellitus) 13 1.4.1. Khái niệm và phân loại 13 1.4.2. Thực trạng đái tháo đường trên thế giới và ở Việt Nam 14 1.4.3. Tác hại và biến chứng 15 1.4.4. Phòng và điều trị bệnh ĐTĐ 15 1.5. Mối quan hệ giữa béo phì và đái tháo đường 16 CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 2.1. Đối tượng nghiên cứu 17 2.1.1. Mẫu thực vật 17 2.1.2. Mẫu động vật 17 2.1.3. Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm 17 2.1.3.1. Hóa chất 17 2.1.3.2. Dụng cụ thí nghiệm 18 2.2. Phương pháp nghiên cứu 18 2.2.1. Phương pháp tách chiết mẫu nghiên cứu 18 2.2.2. Phương pháp khảo sát thành phần hóa học của quả Bí đao (Benincasa hispida Cogn.) 18 2.2.2.1. Định tính một số hợp chất tự nhiên 18 2.2.2.2. Định lượng polyphenol tổng số theo phương pháp Folin- Ciocalteau 20 2.2.3. Nghiên cứu tác dụng của các phân đoạn dịch chiết quả Bí đao (Benincasa hispida Cogn.) lên trọng lượng và một số chỉ số hóa sinh máu của chuột béo phì thực nghiệm 21 2.2.3.1. Thử liều độc tính cấp, xác định LD 50 21 2.2.3.2. Xây dựng mô hình chuột béo phì thực nghiệm 21 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học Nguyễn Phương Mai K35C – CN Sinh 2.2.4. Phương pháp nghiên cứu tác dụng hạ glucose huyết của các phân đoạn dịch chiết quả Bí đao (Benincasa hispida Cogn.) trên mô hình chuột ĐTĐ type 2 22 2.2.4.1. Tạo mô hình chuột ĐTĐ type 2 22 2.2.4.2. Thử khả năng hạ glucose huyết của các phân đoạn dịch chiết 22 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 24 3.1. Kết quả tách chiết các phân đoạn từ quả Bí đao 24 3.2. Kết quả khảo sát thành phần các hợp chất tự nhiên có trong các phân đoạn dịch chiết quả Bí đao 25 3.2.1. Định tính một số hợp chất tự nhiên có trong quả Bí đao 25 3.2.2. Định lượng polyphenol tổng số các phân đoạn dịch chiết 27 3.2.2.1. Kết quả xây dựng đường chuẩn acid gallic 27 3.2.2.2. Kết quả xác định hàm lượng polyphenol tổng số 28 3.3. Kết quả xác định liều độc cấp 29 3.4. Kết quả mô hình chuột béo phì thực nghiệm 29 3.5. Tác dụng hạ glucose huyết của một số phân đoạn dịch chiết từ quả Bí đao trên mô hình chuột ĐTĐ type 2 34 3.5.1. Kết quả tạo mô hình chuột ĐTĐ type 2 thực nghiệm 34 3.5.2. Tác dụng của các phân đoạn dịch chiết từ quả Bí đao đến nồng độ glucose huyết lúc đói của chuột ĐTĐ 37 3.6. Tác dụng đến chuyển hóa lipid của dịch chiết quả Bí đao trên mô hình chuột ĐTĐ type 2 40 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO 44 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học Nguyễn Phương Mai K35C – CN Sinh DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT BP Béo phì ĐTĐ Đái tháo đường CHCl 3 Chloroform ĐT Điều trị EtOAc Ethylacetat EtOH Ethanol HDL Lipoprotein tỷ trọng cao ( High- density lipoprotein) LDL Lipoprotein tỷ trọng thấp ( Low- density lipoprotein) Met Metformin PĐ Phân đoạn POD Peroxidase TG Triglycerid WHO Tổ chức Y tế Thế giới TN 0 Thí nghiệm Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học Nguyễn Phương Mai K35C – CN Sinh DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Phân loại BMI của người trưởng thành châu Âu và châu Á Bảng 1.2. Các tiêu chí để chuẩn đoán ĐTĐ thoe WHO Bảng 2.1. Bảng các phản ứng định tính đặc trưng Bảng 2.2. Mô hình nghiên cứu khả năng hạ glucose huyết của các phân đoạn dịch chiết từ quả Bí đao (Benincasa hispida Cogn.) Bảng 3.1. Hiệu suất chiết rút các phân đoạn từ quả Bí đao Bảng 3.2. Kết quả định tính các phân đoạn dịch chiết quả Bí đao Bảng 3.3. Kết quả xây dựng đường chuẩn acid gallic Bảng 3.4. Định lượng polyphenol tổng số các phân đoạn dịch chiết từ quả Bí đao Bảng 3.5. Kết quả thử độc tính cấp theo đường uống Bảng 3.6. Trọng lượng trung bình của hai nhóm chuột nuôi bằng hai chế độ dinh dưỡng khác nhau Bảng 3.7. So sánh một số chỉ số hóa sinh máu giữa chuột nuôi thường và nuôi béo phì thực nghiệm Bảng 3.8. Nồng độ glucose huyết của các lô chuột trước và sau khi tiêm STZ Bảng 3.9. Kết quả nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột sau 21 ngày điều trị Bảng 3.10. So sánh một số chỉ số lipid máu ở chuột ĐTĐ trước và sau điều trị bằng cao phân đoạn CHCl 3 và cao phân đoạn EtOAc Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học Nguyễn Phương Mai K35C – CN Sinh DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Hình thái cây Bí đao (Benincasa hispida Cogn.) Hình 3.1. Mô hình chiết rút các phân đoạn hợp chất tự nhiên từ quả Bí đao Hình 3.2. Đồ thị đường chuẩn acid gallic Hình 3.3. Biểu đồ biểu diễn sự tăng trọng của các nhóm chuột với hai chế độ dinh dưỡng khác nhau trong vòng 8 tuần Hình 3.4. Biểu đồ so sánh một số chỉ số hóa sinh giữa các lô chuột TN o Hình 3.5. Nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột thí nghiệm trước và sau khi tiêm 72 giờ Hình 3.6. Nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột trước và sau 21 ngày điều trị Hình 3.7. So sánh một số chỉ số lipid máu ở chuột ĐTĐ trước và sau điều trị bằng cao phân đoạn CHCl 3 và cao phân đoạn EtOAc Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học Nguyễn Phương Mai 1 K35C – CN Sinh MỞ ĐẦU 1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Đái tháo đường (ĐTĐ) là bệnh rối loạn trao đổi chất với biểu hiện chung nhất là chứng tăng đường huyết. Căn bệnh này đang trở thành mối nguy hại đối với toàn cầu bởi trung bình 10 giây có một người tử vong vì ĐTĐ. Hiện nay trên toàn thế giới có khoảng 180 triệu người mắc bệnh ĐTĐ. Dự báo đến năm 2030, con số này sẽ tăng lên 366 triệu người. Mỗi năm, thế giới có khoảng 3,2 triệu người chết về bệnh ĐTĐ, tương đương số người chết hằng năm vì bệnh HIV/ AIDS. Đáng chú ý là bệnh có xu hướng gia tăng mạnh tại các quốc gia đang phát triển ở châu Phi, châu Mỹ La Tinh và châu Á, đặc biệt ở độ tuổi lao động. Việt Nam nằm trong nhóm nước có tỉ lệ bệnh ĐTĐ tăng nhanh nhất trên thế giới với tỉ lệ tăng từ 8- 20% mỗi năm. Tính đến nay, Việt Nam có gần 5 triệu người mắc bệnh ĐTĐ [1]. ĐTĐ không chỉ có tính chất là một bệnh mãn tính, ĐTĐ còn kèm theo nhiều biến chứng nguy hiểm như các bệnh về thận dẫn đến suy thận, bệnh về mắt dẫn đến mù lòa, tổn thương hệ thần kinh, các biến chứng về mạch máu,… Y học hiện đại ngày nay đã có nhiều loại thuốc chữa bệnh ĐTĐ có hiệu quả như insulin, sulfonylurea, biguanid, metformin,… Tuy nhiên, hầu hết các loại thuốc này đều có tác dụng phụ và chi phí điều trị đắt đỏ [1]. Vấn đề đặt ra là cần nghiên cứu phát triển các loại thuốc có nguồn gốc thảo dược với nguyên liệu sẵn có, rẻ tiền và ít tác dụng phụ. Trong lịch sử Y học từ 1550 trước Công nguyên, con người đã biết dùng cây cỏ để chữa bệnh ĐTĐ. Nhiều loại thảo dược đó chứng tỏ có tác dụng rất tốt trong việc điều trị bệnh ĐTĐ như: mướp đắng, sinh địa, hoàng kỳ, huyền sâm, cỏ ngọt, khoai lang,… [...]... việc nghiên cứu đặc tính hóa sinh, y dược của các hợp chất thiên nhiên từ đối tượng này chưa được nghiên cứu một cách thỏa đáng Với những lí do trên, nhằm góp phần tìm kiếm và nghiên cứu thuốc điều trị ĐTĐ từ thành phần hóa học cơ bản của quả Bí đao (Benincasa hispida Cogn.) trên chuột nhắt gây bệnh ĐTĐ bằng STZ, chúng tôi quyết định chọn đề tài nghiên cứu “ Nghiên cứu đặc tính hóa sinh dược của dịch chiết. .. đặc tính hóa sinh dược của dịch chiết từ quả Bí đao (Benincasa hispida Cogn.) 2 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 2.1 Khảo sát sơ bộ thành phần các hợp chất tự nhiên có trong quả Bí đao (Benincasa hispida Cogn.) 2.2 Định lượng polyphenol tổng số theo phương pháp FolinCiocalteau 2.3 Nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết của các phân đoạn dịch chiết quả Bí đao (Benincasa hispida Cogn.) trên mô hình chuột nhắt ĐTĐ mô... chuẩn Định lượng phenolic của mẫu nghiên cứu bằng cách lấy 20 μl (0,02 ml) để định lượng tương tự như đã làm với mẫu chuẩn acid gallic 2.2.3 Nghiên cứu tác dụng của các phân đoạn dịch chiết từ quả Bí đao (Benincasa hispida Cogn.) lên trọng lượng và một số chỉ số hóa sinh máu của chuột béo phì thực nghiệm 2.2.3.1 Thử độc tính cấp, xác định LD50 Xác định LD50 của dịch chiết quả Bí đao bằng đường uống theo... K35C – CN Sinh Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu 2.1.1 Mẫu thực vật Cây Bí đao (Benincasa hispida Cogn.): thu mẫu quả Bí đao tại Xuân Hòa- Phúc Yên- Vĩnh Phúc Mẫu quả Bí đao được giám định bởi Bộ môn Thực vật học- trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Hình 2.1 Hình thái cây Bí đao (Benincasa hispida Cogn.) 2.1.2... dụng Sinh- Dược và công dụng của cây Bí đao Bí đao là loại rau xanh thường dùng trong các bữa ăn của nhân dân, vừa mát vừa bổ Có thể dùng Bí đao ăn luộc hoặc nấu canh tôm, canh cua, làm nộm, xào thịt gà, thịt lợn Bí đao còn được dùng làm mứt, mứt bí thường dùng trong dịp Tết nguyên đán Ăn Bí đao thổng tiểu, tiêu phù, giải khát, mát tim, trừ phiền nhiệt, bớt mụn nhọt Thịt quả Bí đao có vị ngọt, tính. .. trọng lượng, chúng tôi tiến hành lựa chọn ngẫu nhiên từ mỗi nhóm ra 10 con chuột, lấy máu tổng số và phân tích một số chỉ số lipid máu Các số liệu được thu thập và tiến hành xử lí thống kê 2.2.4 Phương pháp nghiên cứu tác dụng hạ glucose huyết của các phân đoạn dịch chiết từ quả Bí đao (Benincasa hispida Cogn.) Để tìm hiểu tác dụng của dịch chiết quả Bí đao lên đường huyết, trước tiên chúng tôi tiến hành... chloroform (2,81%) Kết quả này cho thấy trong quả Bí đao rất phong phú về các hợp chất tự nhiên 3.2 Kết quả khảo sát thành phần các hợp chất tự nhiên có trong các phân đoạn dịch chiết từ quả Bí đao Nhằm góp phần đánh giá thành phần các hợp chất tự nhiên cơ bản có trong cao các phân đoạn từ dịch chiết quả Bí đao, chúng tôi tiến hành các phản ứng định tính, định lượng như sau 3.2.1 Định tính một số hợp chất... – CN Sinh Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Kết quả tách chiết các phân đoạn từ quả Bí đao Để tìm hiểu thành phần hóa học của quả Bí đao, chúng tôi tiến hành chiết theo đúng quy trình Phân bố đều cao ethanol trong nước cất, sau đó chiết phân lớp lần lượt với các dung môi có độ phân cực tăng dần: n-hexan, chloroform và ethylacetate Kết quả. .. phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học Hình 3.1 Mô hình chiết rút các phân đoạn hợp chất tự nhiên từ quả Bí đao Với quy trình chiết rút như trên, chúng tôi thu được hiệu suất chiết rút các phân đoạn hợp chất tự nhiên từ 3000 gam bột mịn quả Bí đao như bảng 3.1 Bảng 3.1 Hiệu suất chiết rút các phân đoạn từ quả Bí đao Mẫu ban Khối khô Hiệu suất chiết rút đầu (g) tuyệt đối (g) (% nguyên liệu khô)* Cao... Phương Mai 2 K35C – CN Sinh Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học NỘI DUNG CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 VÀI NÉT VỀ CÂY BÍ ĐAO (Benincasa hispida Cogn.) Bí đao hay bí phấn hoặc bí trắng là loài thực vật thuộc họ Bầu bí (Cucurbitaceae) dạng dây leo, trái ăn được, thường dùng nấu lên như một loại rau Bí đao là cây ưa ấm, nhiệt độ thích hợp từ 24- 280C Bí đao có khả năng chịu hạn . 03 năm 2013 Sinh viên thực hiện Nguyễn Phương Mai Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học Nguyễn Phương Mai K35C – CN Sinh LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan. 2013 Sinh viên thực hiện Nguyễn Phương Mai Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp đại học Nguyễn Phương Mai K35C – CN Sinh MỤC LỤC Phần 1: MỞ ĐẦU. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN NGUYỄN PHƯƠNG MAI NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH HÓA SINH DƯỢC CỦA DỊCH CHIẾT TỪ QUẢ BÍ ĐAO (Benincasa hispida