• Ajoene cũng làm cản trở sự trao đổi chất của cholesterol trong gan nên nó có tác dụng làm giảm mức cholesterol huyết thanh... Hợp chất Diallyl Sulfide & giá trị ph
Trang 1Những hợp chất chứa
lưu huỳnh trong thực vật
& khả năng phòng chống
bệnh tật của chúng
PGS.TS Dương Thanh Liêm
Bộ môn Dinh dưỡng Trường Đại học Nông Lâm
Trang 2Tỏi với những hợp chất chứa lưu huỳnh – Garlicin
Trang 3Amaryllidaceae Family:
Asparagales Order:
Phân loại khoa học
Trang 4Một số hợp chất chứa lưu huỳnh Garlicin được phân lập từ cây tỏi
Trang 5Một số hợp chất chứa lưu huỳnh trong tỏi
Trang 6Những tác dụng chính của các hoạt chất sinh học - Garlicin trong tỏi
gây bệnh đường ruột, siêu
vi cảm cúm
phòng chống ung thư.
bệnh có liên quan đến tim – mạch, làm giảm cholesterol máu
Trang 7Tác dụng làm giảm cholesterol máu của tỏi
Sự giảm – tăng cholesterol máu
so với người không ăn tỏi (theo các tác giả)
Sự giảm cholesterol tổng số, mg/dl
Ăn thuốc tỏi giả
Ăn thuốc tỏi thật
Trang 8Sử dụng tỏi theo kinh nghiệm cổ truyền
• Theo ghi chép bằng tiếng phạn thì tỏi được sử dụng cách đây trên 5.000
• Trung Quốc sử dụng tỏi khoảng 3.000 năm
• Aristotle và Hippocrates đã nghiên cứu và đã viết rằng tỏi sử dụng như là thuốc chữa bệnh.
• Tỏi chống vi khuẩn và virus sử dụng cho các bệnh về phổi như: Ho, viêm phế quản, viêm phổi
• Tỏi đã được sử dụng cho đến ngày nay ở Trung Quốc như là thuốc kháng khuẩn, kháng virus, thuốc long đờm, và tật hay khạc nhổ
• Tỏi còn sử dụng trị bệnh cao huyết áp, phát lảnh, loét dạ dày, tiêu chảy do vi khuẩn, viêm xoang, bệnh do nhiễm
nấm men mốc và viêm tai giữa.
• Hoạt tính chống khuẩn của tỏi đã được công nhận bởi
Louis Pasteur in 1858.
Trang 9Hợp chất chứa lưu huỳnh Allicin & giá trị phòng
chống bệnh tật của nó
Hoạt chất có giá trị dược liệu trong tỏi là những Thiosulfanates (những hợp
chất có chứa lưu huỳnh) hiện diện nhiều trong tỏi Khi nhai, nghiền tỏi tỏi thì chất men trong tỏi phân giải alliin thành allicin. Allicin Allicin là một một hợp
chất có chứa lưu huỳnh có hoạt tính mạnh nhất với những tác dụng sau:
1 Allicin có hoạt tính kháng khuẩn, ức chế sự sinh trưởng của vi khuẩn gram – và gram +, trong đó có vi khuẩn gây viêm loét dạ dầy như:
– Bacteria: Helicobacter pylori
2 Allicin gây trở ngại cho trao đổi chất cholesterol, làm giảm cholesterol máu
– Alliin phản ứng với enzyme allinase biến thành allicin
– Allicin ức chế enzyme vital (loại enzyme sản xuất cholesterol)
3 Allicin làm giảm thấp LDL lipoproteins (xấu) và tăng HDL lipoproteins (tốt)
4 Allicin kháng cục máu đong do nó ức chế sự tụ tập của huyết tiểu bản
5 Allicin bảo vệ niêm mạc mạch máu chống lại xơ vửa mạch máu do oxy hóa LDL lipoprotein làm đổ tháo cholesterol lắn đọng ở thành mạch
6 Allicin còn làm giảm lượng mỡ (triglyceride) máu, ước lượng khoảng 13%
7 Allicin làm giảm huyết áp do nó phòng chứng xơ vữa động mạch
8 Allicin cải thiện những bệnh thuộc về mạch ngoại vi như viêm tỉnh mạch
9 Allicin còn làm giảm nhẹ lượng đường huyết bởi nó làm tăng sự sản sinh
Trang 10Hợp chất Ajoene trong tỏi & giá trị phòng chống bệnh tật của nó
• Ajoene kháng lại nấm gây bệnh cho cơ thể như
nấm Candida albicans
• Ajoene làm giảm sự kết dính huyết tiểu bản, do đó nó cũng có tác dụng chống sự hình thành huyết
khối.
• Ajoene cũng làm cản trở sự trao đổi chất của
cholesterol trong gan nên nó có tác dụng làm giảm mức cholesterol huyết thanh.
• Ajoene cũng có hoạt tính chống virus như: virus
HIV, virus cảm cúm.
Trang 11Hợp chất Diallyl Sulfide & giá trị phòng chống bệnh tật của nó
• Diallyl sulfide có hoạt tính kháng ung thư
• Diallyl sulfide có thể làm tăng hàm lượng glutathione S-transferase, một loại men khử những tế bào ung thư khởi phát
(carcinogens).
• Diallyl sulfide cũng kháng virus và ức chế
herpes simplex, HIV, & cytomegalovirus
Trang 12Những hoạt tính khác của tỏi
• Hoạt tính chống oxy hóa (Antioxidant activity).
• Gián tiếp hoạt hóa men nitric oxide synthase, duy trì chức năng màng trong, bảo vệ tốt niêm mạc.
• Cải thiện tính đàn hồi co giãn mạch máu & làm giảm bệnh về mạch máu tim - atherosclerotic heart
disease (ASHD) và huyết áp.
• Ức chế những prostaglandin gây viêm, như vậy tỏi có tác dụng chống viêm.
Trang 13Liều lượng & qui định
• Chuẩn bị: Tép ỏi tươi hoặc sấy khô, viên capsule,
hoặc viên nén, hoặc dịch chiết, nước ép Thành
phẩm dạng thuốc viên capsule hay viên nén
• Viên capsule: 500-600mg / viên
-Liều sử dụng qui định là 5,000g allicin trong ngày.
• Dùng dưới dạng thực phẩm: 1 tép tỏi cho 1 ngày
• Toàn bộ thành phần tỏi tươi có tác dụng mạnh hơn
từng thành phần riêng lẻ của chúng Như vậy có
tác dụng hiệp đồng giữa các hợp chất có trong tỏi
• Mince a clove of garlic, let stand for 10-15 min.,
& mix with yogurt, applesauce, or honey
• Lipid lowering effect: 600-900mg, 4g fresh garlic,
or 10mg garlic oil gel caps, 2-3 per day
Trang 14Độc tính, những cảnh báo & những
tác dụng phụ
• Không độc tính ở liều bình quân
• Có một số e ngại tiêu thụ tỏi trước phẩu thuật khó cầm máu do không đong Có một số nghiên cứu cho thấy do tỏi ức chế sự tụ tập huyết tiểu bản – Từ đó làm giảm cục máu đong gây chảy máu khó cầm
• Một số người dị ứng với tỏi hoặc allium do đó không thể dùng tỏi được
• Chứng ợ nóng (Heartburn) khó dùng tỏi
• Chứng buồn nôn (Nausea) dùng tỏi không thích hợp
• Đầy hơi, tiêu chảy, ói mửa, phù thủng, distress
• Nhiễu loạn đường tiêu hóa (GI disturbance)
• Những phản ứng dị ứng (Allergic reactions)
• Hơi thở có mùi hôi
• Đau đầu, mất ngủ, mệt mỏi, & chóng mặt hoa mắt
• Tỏi có thể kích thích da cục bộ khi tiếp xúc
• Kích thích cơn hen, nhịp tim ngắn
• Tỏi có thể không tốt cho người có chứng nhịp tim nhanh (increased heart rate)
Trang 15Sự tương tác của tỏi với thuốc
• Làm giảm sự trao đổi chất của thuốc acetaminophen & một số thuốc khác được trao đổi bởi enzyme CYP 2E1.
• Garlic dùng lâu với sự kháng cục máu đong
(anticoagulants), NSAIDs, & prostacyclin có thể làm tăng
thời gian chảy máu – xuất huyết.
• Mức đường máu (Blood glucose level) có thể giảm về lâu dài khi người ta sử dụng những thuốc chống bệnh tiểu
đường (antidiabetic drugs).
• Dùng tỏi lâu dài với thuốc hoạt huyết từ cây bạch quả, thuốc chống cục máu đong, có thể làm cho xuất huyết khó cầm.
• Dùng tỏi lâu dài với glucomannan, thuốc chống cao đường huyết (antihyperglycemic drug), có thể làm giảm mức đường huyết một cách không bình thường.
Trang 16Sử dụng tỏi như thế nào là tốt
•Ăn bao nhiêu tỏi là đủ? Người ta
khuyến cáo nên ăn 1-2 múi tỏi
trong 1 ngày là đủ để có tác dụng.
•Ăn tươi hay qua chế biến? nấu
nướng có ảnh hưởng đến hoạt
chất trong đó không?
•Allicin được giải phóng ra khi nhai,
nghiền tỏi Muốn tỏi có tác dụng
tốt cho sức khỏe không được nấu
lâu quá 10 phút.
Trang 17Công nghệ sản xuất tỏi tây ở Úc
Link Video Clips
Trang 18Các loại rau cải với những hoạt chất sinh học chứa
lưu huỳnh – Glycosinolate
& khả năng phòng chống bệnh
Trang 19Các loại rau họ cải ( Brassica
vegetables) có hoạt chất chống ung thư
Trang 20
Sự phát triển giống cải bông xanh, cải
thiện chất lượng sức khỏe, chống bệnh tật
Trang 21Sulforaphane được tạo ra từ glucosinolate hay còn gọi
là “glucoraphanin”, khi cải bông xanh bị vò nát
Trang 22Glucosinolate trong họ cải
• Glucosinolates dễ dàng gây chết tế bào
theo qui luật sinh học một cách bình
thường, gây sự thoái biến phân rả tế bào có ý nghĩa quan trọng trong việc phòng và loại trừ những tế bào ung thư.
• 2 eligs, Michael A., M.D., Diet and Estrogen Status: The Cruciferous
Connection, Journal of Medicinal Food Vol I, Number 2, 1998, p 78.
Trang 23Sulforaphane, I3C và DIM
Những hợp chất trong họ hoa cải có tác dụng chống ung thư bảo vệ cơ thể được lưu ý đặc biệt nhất gồm 3 hợp chất sau đây:
• Sulforaphane (isothiocyanate), và
• indole-3-carbinol (I3C), và dẫn xuất của nó
• diindolymethane (DIM)
Trang 24I3C và ung thư vú
• indole-3- carbinol triệt phá ung thư bởi sự điều khiển gen sửa chữa DNA là BRCA1 thông qua
“estrogen receptor” (thụ thể est.)
• Hợp chất I3C làm tăng BRCA1 và nó hoạt
động như là ức chế “estrogen receptor alpha”, ức chế tín hiệu sinh trưởng tế bào ung thư.
• Đặc biệt quan trọng trên những phụ nữ trẻ.
Trang 25Búp cải bông xanh
• Búp cải bông xanh non (3 ngày) có
chứa nhiều hơn từ 10 đến 100 lần hàm lượng glucoraphanin (là một loại
glucosinolate của sulforaphane) so với lúc bông cải trưởng thành.
• Búp cải bông xanh non có ảnh hưởng
nhiều hơn trong việc chửa bệnh so với lúc trưởng thành.
Trang 26Isothiocyanate trong
cải bông xanh
Isothiocyanate trong
cải bông xanh
• Glucosinolate được tạo thành từ thực
vật, khi mà glucosinolate được tách ra bởi enzyme myrosinase
• Glucosinolate sản xuất ra các dẫn xuất
như: isothiocyanate, hydrogen sulfate, và glucose ( Zhang and Talalay, Cancer Res 54:1976S, 1994)
• Glucosinolate được tạo thành từ thực
vật, khi mà glucosinolate được tách ra bởi enzyme myrosinase
• Glucosinolate sản xuất ra các dẫn xuất
như: isothiocyanate, hydrogen sulfate, và glucose ( Zhang and Talalay, Cancer Res 54:1976S, 1994)
Trang 27Sự biến đổi Indole 3-carbinol ở vị trí của quá trình hydro hóa estradiol (>2 và <16 OH) Chất này làm suy yếu sự sinh trưởng, phát triển tế bào ung thư và như vậy tế bào ung thư tự tiêu hủy (apoptosis).
(Telang, et al PSEBM 216: 246: 1997).
Trang 28Glucosinolates: là tiền chất biến thành các chất có hoạt tính sinh học trong thực vật rau cải thuộc họ hoa chữ thập
er
Ka le
progoitrin glucoraphanin glucobrassicin sinigrin
er
Ka le
progoitrin glucoraphanin glucobrassicin sinigrin
er
Ka le
progoitrin glucoraphanin glucobrassicin sinigrin
er
Ka le
progoitrin glucoraphanin glucobrassicin sinigrin
S
C O
N O S O 3
-S C 6 H 1 1 O 5
Trang 29ITC
Isothiocyanate Anticarcinogen
N O SO 3
-S C 6 H 11 O 5 S
C O
N O SO 3
-S C 6 H 11 O 5
S
N O
C S
Trang 30Cải bông xanh có chứa chất chống ung thư
Nấu xúp cải bông xanh, thực đơn cho người bệnh ung thư Viên capsul giàu chất sulforaphane từ cải bông xanh
Sulforaphane từ cải bông xanh có tác dụng ngăn ngừa ung thư
Khả năng bảo vệ bộ gen của sulforaphane
(Nutrigenomics_Epigenetics & Sulforaphane)
Trang 31Người ta người ta sản xuất ra giống cải bông xanh lai để nâng cao hàm lượng glucosinolate chống ung thư
Từ giống cải này có thể chiết xuất ra enzyme quinone reductase Loại cải này tăng gấp 10 lần hợp chất chống ung thư 4-
methylsulphinylbutyl glucosinolate
Cây cải lai giữa cải bông xanh với cải hoang dại Brassica oleracea (có số chromosome, n = 9) Từ trong tế bào giống cải lai này chiết xuất ra quinone reductase cao gấp 100 lần so với các giống cải ăn bình thường
Enzyme marker chống ung thư là quinone reductase
[NADP(H):quinone-acceptor oxidoreductase] trong tế bào murine hepatoma Hepa 1c1c7.
Chọn giống cải bông xanh nâng cao hàm lượng 4-methyl- sulphinylbutyl glucosinolate có tìm năng chống ung thư.
Carcinogenesis 1998 ;19(4):605-9
Faulkner K, Mithen R, Williamson G.
John Innes Centre, Norwich Research Park, UK.
Trang 32Các dạng Sulforaphane: Sự
thủy phân glucoraphanin
Glucoraphanin (glucosinolate)
Sulforaphane
Myrosinase (Crushing)
Chất trung gian
Không ổn định
S
C O
N O SO 3 SH
-+ C 6 H 11 O 5
Trang 33Sự thủy phân Glucoraphanin
Glucoraphanin
Myrosinase (Crushing)
Chất trung gian
Không ổn định
S
C O
N O SO 3
-SH
+ C 6 H 11 O 5
Trang 34Giống súp lơ xanh có hàm lượng sulforaphane cao
Giống "siêu súp lơ xanh" sắp lai tạo xong trong vài ba năm tới có thể có
lượng chất chống ung thư sulforaphane nhiều gấp 3-4 lần so với loại bình thường, tiến sĩ Richard Mithen, Viện Thực phẩm Anh (IFR) cho biết
Tác dụng chống ung thư của sulforaphane chỉ phát huy tác dụng ở những người có gene tên là GSTM1 "Người thiếu GSTM1 dường như nhận
được rất ít lợi ích từ súp lơ xanh, do cơ thể sẽ không có khả năng giữ lại được sulforaphane và sẽ bài tiết hoàn toàn chỉ trong vài giờ", Mithen
khẳng định
Để giải quyết vấn đề này, cách tốt nhất là ăn thật nhiều súp lơ xanh, hoặc tiêu thụ loại đậm đặc sulforaphane Viện IFR quyết định tạo ra một giống siêu súp lơ có khả năng giữ lại sulforaphane trong cơ thể
Nhiều bằng chứng cho thấy tập hợp isothiocyanate, gồm cả sulforaphane, là những yếu tố chống ung thư mạnh nhất trong thực phẩm
Gene GSTM1 chỉ có mặt ở một số người, song điều đó không có nghĩa là những người thiếu sẽ bị thiệt thòi Mithen cho biết thực ra họ vẫn có thể hấp thu các chất chống ung thư từ các loại rau họ cải khác Do đó, tốt
nhất là nên ăn đa dạng nhiều loại, vừa để chống ung thư vừa bổ sung đa vitamin và khoáng chất
Trang 35Hạt cải bông xanh loại bỏ béo
(1 kg) Chiết xuất bằng nước
Chiết xuất bằng dung môi
Refractive Index
UV 254 nm
Trang 36Ảnh hưởng của nhiệt lên họat chất sulforaphane và sulforaphane Nitrile
trên giống cải Broccoli Florets
Trang 37S
SO
Fe
S
S
OS
b-D-Glucose
Glucoraphanin Myrosinase
Lossen-Type Rearrangement
Trang 38Yếu tố di truyền
giống cải Môi trường
Phenotype
Nồng độ hoạt chất chức năng
ổn định trong sản phẩm
Quá trình chế biến
Trang 39Những hợp chất chứa lưu huỳnh
glucosinolate trong phòng chống
ung thư
Nguồn tài liệu: Patrizia Hrelia, Carmela Fimognari, Giorgio Cantelli Forti
ALMA MATER STUDIORUM - University of Bologna - Department of Pharmacology
Trang 40Diễn biến quá trình sản sinh ung thư
DNA bị hư hại
Tế bào khởi động
Khối u ung thư
Sự biểu lộ hư hại
Sự kích thích Sự tiến triển
Tế bào bình thường
Trang 41Hợp chất hóa học phòng chống ung thư đa mục tiêu
trong họ rau cải (Brassica vegetables)
Những tế bào ung thư
Trang 42Yếu tố phòng thủ thực vật chống lại sự hình thành khối u ung thư
GIAI ĐOẠN I:
Tế bào khỏe mạnh
bị tấn công bởi
các gốc tự do
GIAI ĐOẠN II:
Tế bào tiền ung thư
bị tấn công bởi các yếu tố kích thích
Tế bào ung
thư phát triển thành khối u ung
T
U
M
O R
Chất chống oxy hóa
trong thực vật chặn
đứng, vô hiệu hóa các
gốc tự do, bảo vệ TB.
Các chất hóa học thực vật cản trở, làm chậm tiến trình phát triển tế bào tiền ung thư thành
Một số chất hóa học trong thực vật có thể đè bẹp, giết chết
tế bào ung thư.
Tiến trình phát triển ung thư và các yếu tố ngăn chặn phát triển ung thư
Trang 43H2O
OSO3
-D-Glucose myrosinase
Những hợp chất chứa lưu huỳnh trong thực vật vừa có tác dụng chống oxy hóa vừa có thể giết chết tế bào ung thư
glucosinolate
isothiocyanate
c
Chất chống ung thư Sự thủy phân glucosinolates bởi enzyme myrosinase
Trang 44N S
R
N S
R
CƠ CHẾ XÂM NHẬP TẾ BÀO CỦA ITC
(Isothiocyanate)
2 GSH suy giảm do xuất ra nhiều ITC-SG
MRP
Màng tế bào
Tế bào chất
R-amine (Ức chế hoạt động
tế bào).
1 Sự phân hủy, thoái hóa TB
1 ITC vào trong tế bào 3 ITC-Protein
thiocarbamoylation
Glutathione dạng khử
Có tác dụng chống oxy hóa