Nghiên cứu tách chiết và đặc tính sinh học của một số phân đoạn dịch chiết các hợp chất tự nhiên từ hoa và lá bưởi (Citrus grandis (L.) osbeck), họ (Rutacecea) (LV00290)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 ---***--- Nguyễn Văn Khuê NGHIÊN CỨU TÁCH CHIẾT VÀ ĐẶC TÍNH SINH HỌC CỦA MỘT SỐ PHÂN ĐOẠN DỊCH CHIẾT CÁC HỢP CHẤT TỰ NHIÊN TỪ HOA VÀ LÁ BƯỞI CITRUS GRANDI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

-*** -

Nguyễn Văn Khuê

NGHIÊN CỨU TÁCH CHIẾT VÀ ĐẶC TÍNH SINH HỌC CỦA MỘT SỐ PHÂN ĐOẠN DỊCH CHIẾT CÁC HỢP CHẤT TỰ NHIÊN TỪ HOA VÀ LÁ

BƯỞI (CITRUS GRANDIS (L.) OSBECK), HỌ (RUTACECEA)

Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm

Mã số: 60.42.30

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS ĐỖ NGỌC LIÊN

Hà Nội - 2009

a Mở đầu

1 Lí do chọn đề tài

Thừa cân - béo phì đang nổi lên như một vấn đề sức khoẻ cộng đồng hàng

đầu ở các nước đã và đang phát triển Nhiều quốc gia đang rất e ngại về tình trạng béo phì vì nếu không có biện pháp ngăn chặn kịp thời, béo phì có thể trở thành một hiện tượng bệnh dịch thực sự Theo tổ chức Y tế thế giới (WHO), béo phì là tình trạng tích luỹ mỡ quá mức và không bình thường tại một vùng cơ thể hay toàn thân

ảnh hưởng đến sức khoẻ, có nguy cơ dẫn đến nhiều căn bệnh khác liên quan như: nhiễm mỡ máu, tiểu đường, tim mạch, ung thư huyết áp, đột quỵ, [4], [18] Theo tổ chức quốc tế theo dõi bệnh béo phì (International Obesity Tast Force - IOTF), hiện nay trên thế giới có khoảng 1,7 tỷ người thừa cân và mắc bệnh béo phì [4], [33] Các kết quả điều tra gần đây cho thấy, Mỹ là nước có số dân béo phì nhiều nhất thế giới với khoảng 60 triệu người ở Việt Nam, theo kết qủa điều tra của Viện dinh dưỡng (2007) số người từ 25 - 64 tuổi mắc bệnh này chiếm khoảng 16,8% tương đương 14,1 triệu người [10]

Hiện nay, việc chi phí và điều trị bệnh béo phì là rất tốn kém Ví dụ ở Hoa

Kỳ trong năm 1997 đã tiêu tốn 47,6 tỷ USD cho việc điều trị căn bệnh béo phì [4], [31], [33] Y học hiện đại đã có nhiều loại thuốc chống béo phì và rối loạn trao đổi lipid - glucid như: Sibutramine, Orlistat, Metformine Tuy nhiên, hầu hết các loại thuốc này đều đắt tiền và thường có tác dụng phụ, chưa kể tới hiện nay trên thị trường có nhiều loại thuốc được quảng cáo là có tác dụng chống béo phì song những loại thuốc này đều không có cơ sở khoa học WHO cũng đã khuyến cáo nên nghiên cứu phát triển các loại thuốc có nguồn gốc từ thảo dược, đặc biệt là ở các nước có nền kinh tế đang phát triển vì nguyên liệu sẵn có, rẻ tiền và ít tác dụng phụ [35]

Vấn đề khai thác nguồn tài nguyên thiên nhiên có tác dụng chữa bệnh là một hướng mới không chỉ đối với nước ta mà còn các nước khác trên thế giới Bưởi có

tên khoa học là (Citrus grandis (L.) Osbeck) thuộc họ Rutacecae là một loại cây ăn

trái quen thuộc với người Việt Nam Từ múi bưởi tới vỏ bưởi, từ lá đến hoa bưởi đều

có nhiều chất có hoạt tính sinh học có khả năng chữa bệnh Hiện nay, ở Việt Nam, hướng nghiên cứu để điều trị bệnh béo phì và các chứng bệnh nan y khác có liên quan tới béo phì chưa có nhiều công trình quan tâm Theo nhiều tài liệu nghiên cứu, cùi bưởi có nhiều pectin, tinh dầu và flavonoid có tác dụng làm giảm cholesteron trong máu, gián tiếp ngăn ngừa béo phì và sơ cứng mạch máu Tuy nhiên, thành

phần hoá học trong hoa và lá bưởi cũng như tác dụng dược lí của các chất trong đó chưa có công trình nghiên cứu

Trên tình hình thực tế như vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:

"Nghiên cứu tách chiết và đặc tính sinh học của một số phân đoạn dịch chiết các hợp chất tự nhiên từ hoa và lá bưởi (Citrus grandis (L.) Osbeck) ", họ

“Rutacecea”

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu quy trình chiết rút một số chất tự nhiên và tác động sinh học của chúng nên một số chủng vi khuẩn gây bệnh và những người rối loạn trao đổi lipid (mỡ máu) trên mô hình chuột béo phì thực nghiệm

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Tìm hiểu thành phần hóa học cơ bản của hoa v lá bưởi

- Tìm hiểu khả năng kháng khuẩn của các phân đoạn dịch chiết từ hoa và lá bưởi trên một số chủng vi khuẩn gây bệnh

- Tìm hiểu khả năng của cao dịch chiết các phân đoạn từ hoa bưởi có tác dụng làm giảm trọng lượng và một số chỉ số mỡ và glucose máu trên mô hình chuột nuôi béo phì thực nghiệm

4 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu

- Nguyên liệu thực vật: hoa và lá cây bưởi chua được thu hái tại thành phố Bắc Ninh -

Bắc Ninh

- Động vật thí nghiệm: chuột nhắt chủng Swiss 4 tuần tuổi, khối lượng trung bình của chuột khi mua là 15 g/con, do Viện Vệ sinh Dịch tễ TW cung cấp

- Vi sinh vật thí nghiệm: 4 chủng vi khuẩn Escherichia coli, Staphylococcus aureus,

Samonella typhi, Bacillus subtilis được lấy từ Bộ môn Vi sinh vật, trường Đại học Khoa học

Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội

4.2 Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu đặc tính sinh học của một số hợp chất tự nhiên trong dịch chiết từ

hoa và lá bưởi (Citrus grandis (L.) Osbeck) ", họ “Rutacecea”

- Phương pháp thử hoạt tính kháng khuẩn trên vi sinh vật kiểm định

- Phương pháp gây rối loạn trao đổi lipid trên mô hình động vật: Sử dụng chuột nhắt chủng Swiss

- Phương pháp thử hoạt tính sinh học trên mô hình chuột nhắt mắc bệnh béo phì

6 Các kết quả dự kiến và những đóng góp mới của đề tài

- Hoàn thành quy trình tách chiết một số hợp chất tự nhiên có trong hoa và lá bưởi

- Xác định được những hợp chất tự nhiên trong hoa và lá bưởi có hoạt tính kháng khuẩn và ảnh hưởng mạnh tới sự rối loạn trao đổi lipid, glucid trên mô hình chuột BPTN

B NộI DUNG

Chương 1 tổng quan tài liệu

1.1 Cây bưởi - Citrus grandis (L.) Osbeck [3], [7], [13], [22], [24]

Cây bưởi có tên khoa học là Citrus maxima (Merr., Burm f.), hay Citrus grandis (L.)

Osbeck, là một loài cây ăn quả thuộc họ Cam (Rutaceae)

1.1.1 Đặc điểm sinh học, phân bố của cây bưởi [7]

ở Việt Nam các dân tộc gọi từ “bưởi” theo cách khác nhau: kan bao tch’lou (Thái), mác pục (Tày), chu loan, plài plình (K’ho), mak somo (Lào), kroth thlong (Campuchia) … là loài cây thân gỗ to, cao khoảng 5 - 13 m, vỏ thân có màu vàng nhạt, ở những kẽ nứt của thân

đôi khi có chảy nhựa Cây nhỏ và cành non có gai dài, nhọn ở kẽ lá Lá nguyên hình trứng hoặc trái xoan, dài 11 - 12 cm, rộng 4,5 - 5,5 cm, hai đầu tù, phiến lá có tai ở gốc, cuống có dìa cánh to, mọc so le Hoa đều, to, mọc thành chùm 6 - 10 bông, màu trắng, rất thơm Quả

to, hình cầu, đường kính 15 - 30 cm, vỏ dầy, màu sắc tùy theo giống, thường có màu xanh lục nhạt cho tới vàng khi chín Trong quả có nhiều múi dày, chứa nhiều tép mọng nước, có vị ngọt hoặc chua ngọt tùy loại Hạt hơi dẹp, có cạnh và chất nhầy bao quanh Vỏ thân, vỏ quả

và lá có tinh dầu thơm Cây ra hoa, kết quả hầu như quanh năm, chủ yếu mùa hoa từ tháng 2

đến tháng 5 và mùa quả từ tháng 4 đến tháng 11

Hình 1 1 Cây bưởi (Citrus grandis)

2/9/2008

Theo nhiều nhà thực vật học, bưởi có nguồn gốc Trung Hoa và ấn Độ, được Griffith Hughes mô tả đầu tiên vào năm 1750 [7], [13]

Bưởi được trồng nhiều ở Jamaica, sau đó được đem trồng ở nhiều quốc gia Bắc Mỹ Tại Hoa Kỳ, bưởi được trồng nhiều nhất ở các bang Florida, Texas và California

ở Việt Nam, bưởi được trồng ở nhiều nơi với nhiều giống bưởi khác nhau như: Bưởi

Đoan Hùng (Phú Thọ), bưởi Diễn (Hà Tây), bưởi Vinh được trồng nhiều ở Hương Sơn (Hà Tĩnh), bưởi Phúc Trạch trồng nhiều ở Hương Khê (Hà Tĩnh), bưởi Thanh Trà (Huế), bưởi Biên Hòa (Đồng Nai) …

Hình 1 2 Hoa và lá bưởi Cây bưởi ưa sáng, ưa vùng khí hậu nhiệt đới, không thích hợp nơi núi cao, khí hậu lạnh Nếu có, chỉ là bưởi hoang hóa, cằn cỗi, quả chua và vị đắng đến mức không thể ăn

được

1.1.2 Một số công dụng và tác dụng dược lý của bưởi

Các bộ phận của cây bưởi được dùng làm thuốc là: dịch ép nước bưởi, vỏ quả, lá, hoa, hạt, vỏ hạt

Vỏ quả bưởi: thường dùng chữa ho, làm long đờm ở họng và phế quản, đau bụng, ăn

uống không tiêu, đầy trướng bụng, bí tiểu tiện, trợ tiêu hóa Vỏ quả bưởi đào kết hợp với lá khổ sâm có thể ức chế ký sinh trùng sốt rét, hạ sốt, không có tác dụng phụ

Lá bưởi tươi: thường dùng nấu với các loại lá thơm khác (hương nhu, bạc hà, kinh

giới, tía tô, sả, ngải cứu ) để xông chữa cảm cúm, nhức đầu Lá bưởi già chữa cảm, sốt, ho, hắt hơi, kém ăn, sưng đau chân do hàn thấp chướng khí, giảm đau do trúng phong, tê bại Lá bưởi non được nướng chín để nắn, xoa bóp chỗ đau, sai khớp, sưng, bong gân, gãy xương do chấn thương cho tán máu ứ Sau đó, lấy lá khác giã nát bó vào chỗ bị tổn thương

Hoa bưởi: Hoa bưởi tuyệt vời cả sắc lẫn hương, bông hoa trắng muốt, hương hoa bưởi

thơm dịu và cực kỳ đặc trưng Nhiều phụ nữ xưa thường lấy hoa bưởi ngâm vào nước gội đầu

Ngành công nghiệp hóa chất tìm cách chiết xuất tinh dầu bông bưởi làm hương liệu sản xuất mỹ phẩm Họ cũng đã chế tạo ra được các loại thuốc từ tinh dầu hoa bưởi để trị hói

đầu, ngăn rụng tóc, bạc tóc, làm mượt tóc khô xơ

Các nhà khoa học Việt Nam chưa tìm thấy bất kì một tác nhân nào từ cây bưởi trồng

có khả năng gây bệnh cho người, kể cả ung thư Đây là một loại cây thuốc quý và rất quen thuộc đang được người Việt Nam duy trì và phát triển Tuy nhiên, người suy nhược do can hỏa nhiệt không nên dùng các bài thuốc từ bưởi

1.2 Các hợp chất phenol và polyphenol

1.2.1 Cấu tạo hoá học và phân loại [8], [24], [26], [28]

Hợp chất phenol là hợp chất hoá học mà công thức hoá học có chứa nhóm chứa hydroxyt (-OH) gắn với vòng hydrocacbon thơm Các hợp chất này phổ biến trong giới thực vật Nhóm hydroxyl là nhóm phản ứng chủ yếu của các phenol Tuỳ

thuộc vào số lượng và vị trí tương hỗ của các nhóm này mà các tính chất lí hoá hoặc hoạt tính sinh học thay đổi [8], [28]

Dựa theo số lượng nhóm hydroxyl mà ngời ta phân biệt thành phenol một, hai, ba và polyphenol Polyphenol thực vật có thể phân chia thành flavonoid, axit phenolic và tanin

Hợp chất phenol được hình thành một cách dễ dàng trong tất cả các cơ quan thực vật từ những sản phẩm đường phân và chu trình pentoza qua axit xikimic hay theo con đường axetat malonat qua acetyl-ScoA Cả hai con đờng này đều tham gia vào quá trình hình thành flavonoid Nhiều chất phenol hoà tan trong nước được tổng hợp trong lục lạp

Trong các chất polyphenol tự nhiên, flavonoid là nhóm chất quan trọng vì chúng có phổ biến ở hầu hết các loài thực vật và có nhiều hoạt tính sinh học có giá trị

1.2.2 Vai trò của các hợp chất phenol và polyphenol từ thực vật [8], [11], [26],

[28]

Các hợp chất phenol và polyphenol thực vật có vai trò quan trọng trong hoá học, sinh học, nông nghiệp và y khoa [8], [11]

 Phenol tham gia vào quá trình hô hấp như là chất vận chuyển hydro

 Các polyphenol có thể hình thành liên kết hyđro với các protein và các enzym làm thay đổi hoạt động của các enzym này với vai trò gây hiệu ứng dị lấp thể, mang tính chất tự điều hoà, do đó làm tăng hoặc giảm hoạt động của enzym

 Phenol có tác dụng mạnh lên quá trình sinh trưởng của thực vật Phenol đóng vai trò là chất hoạt hoá IAA-oxydase, nó còn tham gia vào sự sinh tổng hợp enzym này

 Phenol coi như là chất điều khiển các chất sinh trưởng ở thực vật

 Các hợp chất phenol có tính kháng khuẩn Nó được hình thành như những phản ứng tự vệ đối với các vết thương do vi khuẩn gây bệnh tạo nên (như phản ứng kháng nguyên-kháng thể ở động vật và người) Các hợp chất phenol

có vai trò quan trọng trong việc liền sẹo do vết thương cơ giới ở thực vật Nó

có tác dụng làm nhanh quá trình tái sinh, bảo vệ bức xạ, chống các tác nhân gây đột biến và các chất gây oxy hoá

 Phenol được coi là hợp chất chống oxy hóa tiềm tàng do chúng có khả năng dọn dẹp các gốc tự do trong cơ thể, ức chế sự oxy hoá của α-tocopherol trong cholesterol xấu, tái chế α-tocopherol đã bị oxy hoá và loại bỏ các ion kim loại

 Hàm lượng polyphenol trong cây biến động trong phạm vi rộng Hàm lượng

và thành phần các polyphenol phụ thuộc nhiều vào nhân tố sinh thái Các flavonoid như flavonol và antoxyan có vai trò trong việc điều chỉnh sự phân

bố năng lượng ánh sáng ở lá cây, là tăng hiệu quả quang hợp Một số hợp chất polyphenol tạo ra màu sắc tự nhiên của hoa quả nhằm hấp dẫn động vật thụ phấn cho hoa

1.2.3 Flavonoid thực vật

Flavonoid là một trong các nhóm polyphenol thường gặp trong thực vật, là những sắc tố, phần lớn có màu vàng, dễ tan trong nước, nên có tên là “flavonoid” (flavus có nghĩa là màu vàng) Tuy nhiên, một số sắc tố xanh, đỏ, tím hoặc không màu cũng đợc xếp vào nhóm flavonoid vì có chung đặc điểm cấu tạo hoá học

1.2.3.1 Đặc điểm hoá học của flavonoid thực vật

* Cấu tạo hoá học và phân loại

Flavonoid có cấu trúc chung là C6-C3-C6, gồm hai vòng thơm benzen A, B và

dị vòng-pyran C, trong đó vòng A kết hợp với vòng C tạo thành khung chroman

Dựa vào vị trí liên kết của vòng thơm với khung chroman, nhóm hợp chất này

có thể được chia thành ba lớp: flavonoid (2-phenylbenzopyran), izoflavonoid benzopyran) và neoflavonoid (4-benzopyran) [14]

(3-A B C

Hình 1.4 Cấu trúc chung của flavonoid (A), izoflavonoid (B), và neoflavonoid (C)

Trong thực vật, flavonoid tồn tại ở hai dạng: dạng tự do (aglycon) và dạng liên kết (glycozit) Glycozit bị thuy phân bằng acid hoặc bazơ sẽ giải phóng đờng và aglycon

Ví dụ: Rutin Quercetin + Glucoza + Rhamnoza

Có khoảng 4000 hợp chất flavonoid đã được biết đến Tuỳ theo mức độ oxy hoá của mạch 3 cacbon, sự có mặt hay không có mặt của nối đôi giữa C2 và C3, nhóm cacbonyl ở C4 mà có thể phân flavonoid thành các nhóm phụ sau

- Flavan: không có nối đôi ở C2 = C3, không có nhóm cacbonyl ở C4, không có nhóm hydroxyl ở C3

- Flavon: có nối đôi C2 = C3, có nhóm cacbonyl ở C4, không có nhóm hydroxyl ở C3

(ví dụ như luteolin) Trong phân tử flavon có liên kết đôi và nhóm cacbonyl tạo

thành hệ thống nối đôi liên hợp Đặc điểm này là nguyên nhân gây nên màu vàng

chanh của flavon

Hình 1.6 Flavon (trái )và luteolin (phải) Các flavon có quang phổ hấp thụ cực đại ở vùng 320-350nm

- Flavonol: có nối đôi ở C2 = C3, có nhóm cacbonyl ở C4, có nhóm hydroxyl ở C3 (ví

dụ: quecetin, myricetin)

Quang phổ hấp thụ cực đại của flavonol nằm ở vung 340-380nm

- Flavanon: không có nối đôi giữa C2 = C3, có nhóm cacbonyl ở C4, không có nhóm

hydroxyl ở C3 (ví dụ: naringenin) Các flavanon có quang phổ hấp thụ tia tử ngoại

- Flavanol (hay còn gọi catechin): không có nối đôi ở C2 = C3, không có nhóm cacbonyl ở C4, có nhóm hydroxyl ở C3 (ví dụ: epicatechin, gallocatechin)

- Catechin có nhiều trong quả và lá chè Catechin là leucoantoxyanidin co phổ tử ngoại giống nhau, hấp thu cực đại ở vùng 270-280nm

- Leucoantoxyanidin (flavan-3,4-diol): Leucoantoxyanidin có 3 cacbon bất đối, vì vậy chúng tồn tại ở các dạng đồng phân quang học khác nhau

* Flavonoid phụ và các dẫn suất của flavonoid

- Chalcon và auron cũng có khung cacbon là C6-C3-C6, chúng được coi là các flavonoid phụ Các nhóm chất này bao gồm: 2’-OH-chalcon, 2’-OH –di hydro -

chalcon, 2’-OH-retro-chalcon, auron và auronol

Hình 1.10 2’–OH–chalcon (trái), auron (giữa), auronol (phải)

- Các glycoside của flavonoid:

Trong thiên nhiên trừ catechin và leucoantoxyanidin, phần lớn các flavonoid đều

tồn tại dưới dạng glycoside có hai dạng là: glycosid và C-glycosid Đối với

O-glycosid phân tử đường liên kết với flavonoid thông qua nhóm hydroxyl, nhóm

rutinoza Đối với C-glucoside, flavonoid liên kết với đường thông qua nguyên tử

OH

O

O

OH Rhamnoza - glucoza - O

Hình 1.12 Naringin

- Các biflavonoid: trong thiên nhiên thường gặp các hợp chất thuộc nhóm biflavonoid Đây là kết quả ngưng tụ hai phân tử flavonoid, ví dụ như amentoflavon

Hình 1.13.Amentoflavon

1.2.3.2 Hoạt tính sinh học của flavonoid [13], [20], [25], [27]

Các hợp chất flavonoid thường gặp trong tự nhiên, phân bố phổ biến trong thực vật Vai trò của chúng trong tế bào thực vật đã được nghiên cứu khá đầy đủ và chứng minh rằng chúng có quan hệ hầu hết với các quá trình hoạt động sống của thực vật Việc nghiên cứu hoạt tính sinh học của flavonoid được quan tâm đặc biệt vì giá trị của nó đối với đời sống con người, dưới đây là một số hoạt tính sinh học của flavonoid

* Tác dụng làm bền thành mạch

Các flavonoid có hoạt tính của vitamin P như rutin, hesprindin có tác dụng làm tăng sức bền và tính đàn hồi của thành mao mạch, giảm sức thẩm thấu các hồng cầu qua thành mạch Hoạt tính này được ứng dụng trong chữa trị rối loạn chức năng tĩnh mạch, giãn hay suy yếu tĩnh mạch, trĩ, rối loạn tuần hoàn võng mạc

Một số flavonoid có ảnh hưởng trên hệ tim mạch, dùng trong dự phòng các bệnh này Các nhà khoa học đã thử nghiệm proantoxyanidin có trong hạt nho trên xơ vữa động mạch invivo, kết quả cho thấy chất này ức chế sự phát triển bệnh xơ vữa động mạch ở thỏ ăn cholesterol

* Tác dụng chống oxy hoá

Flavonoid có khả năng kìm hãm các quá trình oxy hoá dây chuyền sinh ra bởi gốc tự do hoạt động Tuy nghiên hoạt tính này thể hiện mạnh hay yếu phụ thuộc vào đặc điểm cấu tạo hoá học của từng chất flavonoid cụ thể Do bản chất cấu tạo polyphenol nên flavonoid ở trong tế bào thực vật hoặc trong cơ thể động vật chịu tác

động của các biến đổi oxy hoá  khử, bị oxy hoá từng bước và tồn tại ở các dạng hydroxyl  semiquinon  quinon Những flavonoid có các nhóm hydroxyl sắp xếp

ở vị trí octho dễ dàng bị oxy hoá dới tác dụng của enzyme polyphenoloxydase và peroxydase có trong tế bào động vật, thực vật, phản ứng sau:

Polyphenoloxydase

O2 + Flavonoid (dạng khử) Flavonoid (dạng oxy hóa)

(dạng Hydroquinol) (Semiquinon hoặc Quinon)

Các gốc tự do sinh ra trong cơ thể ít bền và có khả năng phản ứng rất lớn Phản ứng của chúng là nguyên nhân sinh ra quá trình peroxy hoá các chất hữu cơ Các gốc *OH và oxy

đơn bội 1O2 thường là tác nhân khơi mào phản ứng Tiếp đó, các gốc thứ cấp phản ứng với các phân tử mới khác ở cạnh, tạo ra phản ứng dây chuyền, cứ thế nhân mãi lên, không dừng lại và kéo dài cho đến khi tiêu tốn hết cơ chất

* Flavonoid có khả năng điều hòa hoạt độ enzyme do khả năng liên kết với nhóm amin trong phân tử protein, làm thay đổi cấu hình không gian của enzyme do đó tạo hiệu ứng

điều hòa dị lập thể [29]

* Flavonoid có tính kháng khuẩn, kháng virus, tăng khả năng đề kháng của cơ thể do kích thích lympho bào, tăng sản xuất interferon, ức chế hiện tượng thoát bọng (digramilation) [7]

* Flavonoid có hoạt tính của vitamin P, làm tăng tính bền và đàn hồi của thành mạch, giảm sức thấm của mao mạch

* Flavonoid có tác dụng chống ung thư do kìm hãm các enzyme oxy hoá khử, quá trình đường phân và hô hấp, kìm hãm phân bào, phá vỡ cân bằng trong các quá trình trao đổi chất của tế bào ung thư

1.2.4 Tannin [8], [9], [22]

* Cấu tạo hóa học và phân loại

Tannin là hợp chất phenol có trọng lượng phân tử cao, có chứa các nhóm chức hydroxyl và các nhóm chức khác (như cacboxyl), có khả năng tạo phức với protein và các phân tử lớn khác trong điều kiện môi trường đặc biệt

Tannin được cấu tạo dựa trên acid gallic và acid tanic Tannin có 2 nhóm chính: tannin thuỷ phân và tannin ngưng tụ

- Tannin thuỷ phân: Gồm có các tannin mà thành phần chính để tạo polyme thường

là ester của gallic acid với gốc đường, các ester không mang đường của phenolcacbonic acid

và ester của ellagovic acid với đường

- Tannin ngưng tụ: là các oligome hay polyme của các đơn vị flavonoid (flavan 3-ol)

nối với các dây nối C - C không bị cắt khi thuỷ phân như catechin, epicatechin hoặc các chất tương tự Tannin ngưng tụ có thể có từ 2 tới 50 hay hơn các đơn vị flavonoid Tannin ngưng

tụ được xếp vào nhóm flavonoid theo nghĩa rộng vì có nguồn gốc giống như của flavonoid

* Tính chất vật lý

Tannin thường là hợp chất vô định hình hoặc tinh thể, không màu, có tính quang học,

vị chát Tannin tan trong nước tạo dung dịch keo và độ hoà tan thay đổi tuỳ thuộc vào mức độ polyme hoá Chúng tan tốt trong ethanol, acetone

- Tannin có thể tạo phức với protein, tinh bột, cellulose, muối khoáng

- Tannin dễ bị thuỷ phân trong môi trường acid nhẹ, kiềm nhẹ, nước nóng hay enzyme (tannase) tạo thành carbonhydrat và phenolic acid

- Tannin ngưng tụ khó bị thuỷ phân trong môi trường acid, kiềm nhẹ, nước nóng hay enzyme Tannin pyrocatechic cho tủa màu xanh đậm với muối Fe3+ và tủa bông với nước

brom

* Tác dụng sinh học

- Tannin là chất cầm rửa do có tác dụng giảm sự bài tiết trong ống tiêu hóa, kết tủa protein tạo thành một màng che niêm mạc

- Tannin còn chữa ngộ độc kim loại nặng và alkaloid do tạo tủa với chúng

- Tannin có tác dụng chống ung thư do có khả năng kết hợp với các chất gây ung thư

- Tannin ở nồng độ cao ức chế hoạt động của các enzyme nhưng ở nồng độ thấp chúng thường kích hoạt enzyme

- Tannin có tác dụng ức chế và diệt khuẩn, tác dụng cầm máu do làm se hệ mao mạch hay tác dụng làm giảm đau tại chỗ do làm giảm tác dụng ở đầu dây thần kinh trung

ương

1.3 Alkaloid thực vật [8], [9], [14], [22]

*Cấu tạo hóa học

Alkaloid là một nhóm các hợp chất tự nhiên có cấu trúc phức tạp bao gồm nhiều nhóm có cấu trúc hóa học và tính chất lý hóa học rất khác nhau, nhưng đều có một đặc điểm chung là trong phân tử có nitơ Hầu hết các alkaloid là những hợp chất có hoạt tính sinh học cao, có nhiều ảnh hưởng đến cơ thể, đặc biệt là ảnh hưởng đến hệ thần kinh của người và

động vật Alkaloid là nhóm các hợp chất tự nhiên có nhiều ứng dụng trong đời sống, có tác dụng dược - lý rõ rệt nên được sử dụng rộng rãi trong chế biến thuốc chữa bệnh

Alkaloid là các hợp chất hữu cơ có chứa nitơ, đa số có nhân nhị vòng, có đặc tính kiềm (alka - có tính kiềm), thường gặp ở thực vật, đôi khi cả ở động vật, thường có hoạt tính sinh học mạnh và cho phản ứng hóa học với một số thuốc thử, gọi là thuốc thử chung của alkaloid

Hình 1.14 Cafein (trái ) và nicotin (phải)

* Tính chất vật lý

Trong thực vật, các alkaloid thường tập trung ở hầu hết các bộ phận của cây, phần lớn tồn tại ở dạng muối hữu cơ của các acid Malic, acid Citric, acid Oxalic và đôi khi ở dạng muối với các acid vô cơ Alkaloid có một số tính chất vật lý sau:

- Không mùi, có vị đắng

- Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các loại alkaloid khác nhau

- Có khả năng hấp thụ ánh sáng tử ngoại, sự hấp thụ này đặc trưng cho tất cả các loại alkaloid

- Khi tách ở dạng tinh khiết, đa số alkaloid có màu trắng, chỉ có một số chất có màu Ví dụ: Becberin có màu vàng, một số màu hồng, không tan trong nước, chỉ tan trong các dung môi hữu cơ như Ether, Ethylic, alcohol

ở nhiệt độ thường, đa số các alkaloid trong công thức cấu tạo có oxy thường ở thể rắn (ví dụ cafein), alkaloid không có oxy thường ở thể lỏng dễ bay hơi (ví dụ nicotin) Đa số các alkaloid không màu, không mùi, vị đắng Một số alkaloid có màu vàng như berberin, palmitin

Alkaloid ở dạng bazơ thường không tan trong nước mà tan trong dung môi hữu cơ ít phân cực như: ether, CHCl3, benzen, EtOH Trái lại, các alkaloid ở dạng muối thường dễ tan trong nước và hầu hết không tan trong các dung môi không phân cực

* Tính chất hóa học

 Tính chất quan trọng nhất của các alkaloid là tính kiềm, tính chất này là do mạch cacbon chứa nitơ quyết định Tính kiềm là khả năng kết hợp một proton trong dung dịch nước và đặc trưng bởi hằng số base hoặc hằng số phân ly Kβ.Người ta thấy các amin mạch thẳng hoặc vòng bão hoà có tính base mạnh, nhóm amin nằm trong nhân thơm có tính base yếu

 Alkaloid có tính kiềm yếu nên có thể giải phóng alkaloid ra khỏi muối của nó bằng kiềm mạnh hay trung bình như: NH4OH, MgOH, NaOH Khi tác dụng với acid, alkaloid tạo muối tương ứng

 Alkaloid kết hợp với kim loại nặng (Hg, Bi, Pb) tạo ra muối phức

 Alkaloid phản ứng với một số thuốc thử gọi là thuốc thử chung của alkaloid Những phản ứng chung này chia làm hai loại :

 Phản ứng tạo tủa với thuốc thử Vans-Mayer, thuốc thử Bouchardat, picric acid bão hoà

 Phản ứng tạo màu với thuốc thử Dragendorff, H2SO4 đặc, HNO3 đặc

* Tác dụng sinh học

- Alkaloid được hình thành từ các sản phẩm của quá trình trao đổi chất như trao đổi protein ở trong cây, alkaloid được coi như là chất dự trữ cho tổng hợp protein, các chất bảo

vệ cây, tham gia vào sự chuyển hoá hydro ở các mức độ khác nhau

- Alkaloid được sử dụng nhiều trong công nghiệp Dược, có rất nhiều thuốc chữa bệnh

được sử dụng trong Y học là các alkaloid tự nhiên hoặc nhân tạo, ví dụ như: atropin, morphin, cocain, codein, colchicine (một alkaloid từ cây nghệ, chữa goutte)

- Một số alkaloid được dùng để làm thuốc trừ sâu trong nông nghiệp, như các alkaloid

được tách ra từ cây thuốc lá dùng làm thuốc trừ sâu và trừ kiến

- Rất nhiều alkaloid có vai trò chống ung thư

1.4 Glycoside [22]

Glycoside là hợp chất hydratcarbon có nhiều ở lá, hạt và vỏ cây Chúng là chất kết tinh, đôi khi có vị đắng Glycoside có thể bị thủy phân bởi enzyme hay acid Glycoside bao gồm phần đường và phần không đường gọi là aglycon Phần aglycon có kiểu là cardenolid, bufadienolid và steroid C23 có chuỗi bên vòng là α, β - lacton 5 cạnh không no và một nhóm

C14 hydroxyl như strophanthidin, oleandrigenin Bufadienolid và steroid C24, chuỗi bên là vòng lacton 6 cạnh, 2 lần không no và nhóm hydroxyl 14, hướng β hoặc nhóm tương tự như bufalin, marinobufagin

Các glycoside phân bố rộng rãi trong thực vật và tồn tại ở nhiều dạng như các glycosidephenolic (arbutin, salixin, phloridzin ), các sắc tố, các tinh dầu (sinigrin, glycosidesaponin )

Về tác dụng kháng sinh, nhiều nghiên cứu cho thấy một số glycoside có kkhả năng

ức chế sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật Ngoài ra, một số glycoside còn được ứng dụng trong y học như thuốc trợ tim

1.5 Chất kháng sinh có nguồn gốc thực vật [19]

Năm 1973, Ingham đã đưa ra định nghĩa “Phytoalexin” để chỉ các chất kháng sinh

được hình thành trong cơ thể thực vật thông qua một chuỗi liên tiếp các quá trình chuyển hóa

trước những biến đổi sinh học hoặc để phản ứng lại với điều kiện môi trường nhằm thích nghi với điều kiện sống tốt hơn hay chống lại sự tấn công của côn trùng và vi sinh vật

Phytoalexin được tìm thấy dưới nhiều dạng khác nhau như alkaloid, flavonoid, glycoside, quinon, sesquiterpenlacton, các tinh dầu

1.6 Đặc điểm của một số chủng vi khuẩn dùng trong phòng thí nghiệm [1]

1.6.1 Escherichia coli

Escherichia coli (E coli): là vi khuẩn Gram âm, hình que, có kích thước (1,1 -

1,5)μm x (2 - 6) μm, là loại yếm khí tùy tiện Đa số các vi khuẩn này được phát hiện trong khoảng nhiệt độ từ 15 - 200C, có thể tồn tại rất lâu trong môi trường acid và nhiệt độ thấp, tốt hơn các vi khuẩn khác Chúng truyền nhiễm vào trong hoặc ngoài ruột, chủ yếu từ thực phẩm

và là nguyên nhân quan trọng gây nên một số bệnh cho người như ỉa chảy, viêm ruột, viêm

đại tràng, viêm đường tiết niệu, đường hô hấp, viêm não, gây viêm nhiễm tạo mủ ở nhiều nơi Diệt được E coli là có khả năng diệt được các loại trực khuẩn lỵ, thương hàn

E.coli có khả năng kháng lại các loại kháng sinh cổ điển Khả năng này của chúng có

thể được hình thành do đột biến gen, di truyền qua các thế hệ, tiếp hợp hoặc do biến đổi thành và màng tế bào

1.6.2 Staphylococcus aureus

Staphylococcus aureus (S aureus): Đại diện cho nhóm tụ cầu khuẩn Gram dương

không sinh bào tử Nếu một loại kháng khuẩn nào đó có tác dụng đối với S aureus thì cũng

có thể có tác dụng đối với các loại cầu khuẩn khác như: Streptococcus, Diphlococcus

S aureus thường gây nhiều loại bệnh như mụn nhọt, đầu đinh, chín mé, viêm họng,

viêm phổi, viêm xương, có thể gây nhiễm trùng huyết rất nguy hiểm và gây nhiễm độc thực phẩm Chúng có sức sống tương đối lâu và có thể kháng nhiều loại thuốc kháng sinh

1.6.3 Samonella typhi

Samonella typhi là vi khuẩn Gram âm, hình que, có nhiều lông, kích thước trung bình

3 x 0,5μm, sống kị khí tùy tiện, phát triển trong môi trường thường, nó có thể di động

Samonella typhi xâm nhập vào cơ thể người, tập trung chủ yếu ở ống tiêu hóa và gây

ra bệnh truyền nhiễm nguy hiểm như thương hàn, gây nhiễm độc thực phẩm

1.6.4 Bacillus subtilis

Bacillus subtilis đại diện cho nhóm trực khuẩn Gram dương, là vi khuẩn kiểm định, là

tác nhân gây ra một số bệnh cây trồng Nó sinh bào tử, sống hiếu khí và không gây bệnh cho người

1.7 Bệnh béo phì [4], [18], [19], [32], [34]

1.7.1 Khái niệm và phân loại béo phì [18], [19]

Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO) thì bệnh béo phì (obesity) được định nghĩa là tình trạng tích lũy mỡ quá mức và không bình thường tại một vùng cơ thể hay toàn thân đến mức

ảnh hưởng tới sức khỏe và gây phát sinh nhiều bệnh: mỡ máu, tim mạch, huyết khối, đột tử,

đái tháo đường Thông thường một người trưởng thành khỏe mạnh, dinh dưỡng hợp lý, cân nặng của họ dao động trong giới hạn nhất định “Cân nặng nên có” của mỗi người thường ở vào độ tuổi 25 - 30

Hiện nay Tổ chức Y tế thế giới thường dùng chỉ số khối cơ thể (BMI - Body Mass Index) để nhận định về tình trạng gầy béo

Chỉ số khối cơ thể được tính theo công thức sau đây:

Chỉ số BMI được WHO thống nhất là một tiêu chuẩn để chẩn đoán mức độ béo phì

và thừa cân Tuy nhiên tiêu chuẩn này có thay đổi một chút tuỳ theo các vùng địa lí thuộc các châu lục khác nhau Và được thể hiện qua bảng 1.1

Bảng 1.1 Phân loại BMI của người trưởng thành châu Âu và châu á [4 ]

Quỏ cõn ≥ 25-29.9  23 Nguy cơ tăng cõn

Bộo phỡ độ I 30-34.9 >23-24.9 Nguy cơ cao của bệnh bộo phỡ

Bộo phỡ độ II 35-39.9 25-29.9 Nguy cơ nặng của bệnh bộo phỡ Bộo phỡ độ III ≥ 40 >30 Nguy cơ rất nặng của bệnh bộo phỡ

Trong đó: W là khối lượng của một người (tính bằng kg)

: H là chiều cao của người đó (tính bằng m)

Một điều cần chú ý nữa là vùng mô mỡ tập trung Mỡ tập trung nhiều quanh vùng eo lưng tạo nên dáng người “quả táo tàu” thường được gọi là béo kiểu “trung tâm”, kiểu phần trên hay béo kiểu dáng đàn ông và mỡ tập trung ở phần háng tạo nên vóc người “hình quả lê” hay còn gọi là béo phần thấp hay kiểu dáng đàn bà Vì vậy bên cạnh theo dõi chỉ số BMI nên theo dõi thêm tỷ số vòng bụng/vòng mông, khi tỷ số này vượt quá 0,9 ở nam giới và 0,8 ở nữ giới thì các nguy cơ tăng huyết áp, bệnh tim mạch, bệnh đái đường đều tăng lên rõ rệt

Dựa vào nguyên nhân gây bệnh, người ta chia béo phì làm hai loại chính:

o Béo phì đơn thuần (simple obesity): nguyên nhân chủ yếu do lượng năng lượng hấp thụ vào cơ thể vượt quá mức cần thiết dẫn tới tích lũy mỡ

o Béo phì bệnh lý: nguyên nhân là do bệnh lý như một số bệnh nội tiết: Hội chứng Cushing (do lượng hormone cortisosteroid trong cơ thể quá cao), bệnh suy tuyến giáp trạng, bệnh trứng đa nang hoặc do có chứa gen béo phì di truyền

Ngoài ra, người ta còn chia béo phì thành các dạng: béo phì thể chất (constitutional obesity) có nguyên nhân di truyền và béo phì mắc phải (acquired obesity) do sinh hoạt, ăn uống gây nên Béo phì không tốt đối với sức khoẻ, người càng béo thì các nguy cơ biến chứng bệnh càng nhiều Người béo phì dễ mắc các bệnh tăng huyết áp, bệnh tim mạch do mạch vành, huyết khối (thrombosis), đái đường hay bị các rối loạn dạ dày, ruột, sỏi mật

1.7.2 Thực trạng béo phì trên thế giới và trong nước [19], [34]

Hiện nay tình hình thừa cân và béo phì đang tăng lên với tốc độ báo động không những ở các quốc gia phát triển mà ở cả các quốc gia đang phát triển Đây thật sự là mối đe dọa tiềm ẩn trong tương lai ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe của mỗi người Tại các quốc gia

đang phát triển, béo phì tồn tại song song với thiếu dinh dưỡng, gặp nhiều ở thành phố hơn ở nông thôn

Theo Tổ chức Y tế thế giới, hiện nay số người bị béo phì trên thế giới đã lên tới hơn 1,5 tỉ người Còn theo Hiệp hội Béo phì Mỹ, hiện nay có khoảng 60 triệu người dân Mỹ bị béo phì, tăng gần gấp 3 lần so với năm 1991 (25 triệu người) ở châu Mỹ, Braxin cũng là nước có tỷ lện người dân béo phì cao (16%), trong đó tỷ lệ người trên 20 tuổi chiếm 40% dân

số

Trong khi đó, ở châu á, theo báo cáo của Chính phủ Trung Quốc, tốc độ gia tăng tình trạng béo phì đã lên tới 97% trong năm qua Tổ chức dinh dưỡng chính thức đầu tiên của Trung Quốc và Cơ quan Khảo sát sức khỏe cho biết từ giữa năm 1992 đến năm 2002, đã có hơn 60 triệu người bị béo phì Đặc biệt ở những thành phố của Trung Quốc có 12% thanh thiếu niên và 8% trẻ em mắc bệnh béo phì

ở Việt Nam, tỷ lệ thừa cân và béo phì khoảng 4% ở Hà Nội (1995) và Thành phố Hồ Chí Minh (2003) Nghiên cứu do Viện Dinh dưỡng tiến hành tại các thành phố lớn cho thấy bệnh béo phì đã trở lên rất phổ biến và tăng dần theo tuổi tác Tỷ lệ béo phì là 10,7% ở lứa tuổi 15 - 49 và 21,9% ở lứa tuổi 40 - 49, ở nam giới tuổi ngoài 30 là 6 - 8 %, ở nữ giới trên 40 tuổi là 12% Tỷ lệ béo phì ở trẻ học sinh tiểu học Hà Nội là 4,2% (1996) và 12,2% ở Thành phố Hồ Chí Minh (1997)

1.7.3 Các yếu tố gây tình trạng thừa cân và béo phì [18], [19]

Béo phì là tình trạng sức khỏe có nguyên nhân dinh dưỡng Cơ thể giữ được cân nặng

ổn định là nhờ trạng thái cân bằng giữa năng lượng do thức ăn cung cấp và năng lượng tiêu hao cho lao động và các hoạt động khác của cơ thể Cân nặng cơ thể tăng lên có thể do chế

độ ăn dư thừa vượt quá nhu cầu hoặc do nếp sống làm việc tĩnh tại ít tiêu hao năng lượng

Khi vào cơ thể, các chất protein, lipid, glucid đều có thể chuyển thành chất béo dự trữ Vì vậy, không nên coi ăn nhiều thịt, nhiều mỡ mới gây béo mà ăn quá trừa chất bột, đường,

đồ ngọt đều có thể gây béo Tóm lại có thể chia nguyên nhân và cơ chế sinh bệnh của béo phì như sau:

Khẩu phần ăn và thói quen ăn uống:

- Năng lượng (calorie) đưa vào cơ thể qua thức ăn thức uống được hấp thu và được oxy hóa để tạo thành nhiệt lượng Năng lượng ăn quá nhu cầu sẽ được dự trữ dưới dạng mỡ

- Chế độ ăn giàu chất béo (lipid) có liên quan chặt chẽ với sự gia tăng tỷ lệ béo phì Các thức ăn giàu chất béo thường ngon nên người ta ăn quá thừa mà không biết Vì vậy, khẩu phần ăn nhiều mỡ, dù số lượng nhỏ cũng có thể gây thừa calorie và tăng cân

- Không chỉ ăn nhiều mỡ, thịt mà ăn nhiều chất bột, đường, đồ ngọt đều có thể gây béo Việc thích ăn nhiều đường, ăn nhiều món sào, rán, những thức ăn nhanh nấu sẵn và miễn cưỡng ăn rau quả dễ đưa đến bệnh béo phì

- Thói quen ăn nhiều vào bữa tối cũng là một nguyên nhân dẫn đến béo phì

Hoạt động thể lực kém:

o Cùng với yếu tố ăn uống, sự gia tăng tỷ lệ béo phì đi song song với sự giảm hoạt

động thể lực trong một lối sống tĩnh tại hơn, thời gian dành cho xem ti vi, đọc báo, làm việc bằng máy tính, nói chuyện qua điện thoại nhiều hơn

o Những người hoạt động thể lực nhiều thường ăn thức ăn giàu năng lượng, khi họ thay đổi lối sống (về hưu, lúc già), ít hoạt động nhưng vẫn giữ thói quen ăn nhiều cho nên bị

béo phì Điều này giải thích béo ở tuổi trung niên, hiện tượng béo phì ở các vận động viên sau khi giải nghệ và công nhân lao động chân tay có xu hướng béo phì khi về hưu

Yếu tố di truyền:

Đáp ứng sinh nhiệt kém có thể do yếu tố di truyền Yếu tố di truyền có vai trò nhất

định đối với những người béo phì thường có cha mẹ béo phì, tuy vậy nhìn trên đa số cộng

đồng yếu tố này không lớn

Yếu tố kinh tế - xã hội:

- ở các nước đang phát triển, tỷ lệ người béo phì ở tầng lớp nghèo thường thấp (do thiếu ăn, lao động chân tay nặng, phương tiện đi lại khó khăn), do đó béo phì thường được coi

là một đặc điểm của người giàu có ở các nước đã phát triển, khi thiếu ăn không còn phổ biến nữa thì tỷ lệ béo phì lại thường cao ở tầng lớp nghèo, ít học so với các tầng lớp trên, do

họ ăn uống không khoa học và ưa ăn đồ chế biến sẵn, nhiều chất béo và đường

- ở nước Mỹ, tỷ lệ người béo lên đến 20 - 30 % ở châu Âu và nhiều nước khác, tỷ lệ người béo phì lên đến 30 - 40 %, nhất là ở độ tuổi trung niên và chống béo phì trở thành một mục tiêu sức khỏa cộng đồng quan trọng ở Việt Nam, tỷ lệ người béo phì còn thấp nhưng có khuynh hướng tăng nhanh, nhất là ở các đô thị Đó là điều cần được chú ý để có các biện pháp can thiệp kịp thời

1.7.4 Các tác hại và nguy cơ cụ thể của béo phì [19], [34]

Thừa cân và béo phì không tốt đối với sức khỏe và làm giảm vẻ đẹp của mọi người Người càng béo các nguy cơ càng nhiều Ngoài thân hình phì nộn, nặng nề, khó coi, người béo phì còn có nguy cơ mắc nhiều bệnh như rối loạn lipid máu, tăng huyết áp, gây huyết khối mạch máu não dẫn đến đột tử, bệnh tim mạch do mạch vành, đái tháo đường, giảm khả năng sinh sản, giảm chức năng hô hấp, tăng viêm xương khớp, ung thư hay bị các rối loạn đường tiêu hóa như bệnh dạ dày, ruột, sỏi mật

Đối với trẻ em, chứng béo phì cũng có tác hại rất lớn Những trẻ béo phì dễ bị béo phì khi trưởng thành và có nguy cơ mắc các bệnh tim mạch cao (bệnh mạch vành: gấp đôi, xơ vữa mạch máu: gấp 7, tai biến mạch máu não: gấp 13)

Béo phì có các tác hại và nguy cơ cụ thể là:

Mất thoải mái trong cuộc sống: Người béo phì thường có cảm giác khó chịu về mùa

hè do lớp mỡ dày như một hệ thống cách nhiệt Người béo phì cũng thường xuyên cảm thấy mệt mỏi toàn thân, hay nhức đầu, tê buốt ở hai chân làm cho cuộc sống thiếu thoải mái

Giảm hiệu suất lao động: Người béo phì làm việc chóng mệt, nhất là ở môi trường

nóng Mặt khác do khối lượng cơ thể quá nặng nề nên để hoàn thành một động tác, một công việc trong lao động, người béo phì mất nhiều thì giờ hơn và mất nhiều công sức hơn Hậu quả

là hiệu suất lao động giảm rõ rệt hơn so với người thường

Kém lanh lợi : Người béo phì thường phản ứng chậm chạp hơn người bình thường

trong sinh hoạt cũng như trong lao động Hậu quả là rất dễ bị tai nạn xe cộ cũng như tai nạn lao động

Tỷ lệ bệnh tật cao: Béo phì là một trong các yếu tố nguy cơ chính của các bệnh mạn

tính không lây như bệnh mạch vành, đái đường không phụ thuộc insulin, sỏi mật ở phụ nữ mãn kinh bị béo phì, các nguy cơ ung thư túi mật, ung thư vú và tử cung tăng lên, còn ở nam giới béo phì, bệnh ung thư thận và tuyến tiền liệt hay gặp hơn

1.7.5 Giải pháp phòng và điều trị bệnh béo phì [4], [18], [19]

Nguyên tắc cần thiết để chống béo phì: Thực hiện một chế độ ăn uống hợp lý và hoạt

động thể lực đúng mức để duy trì cân nặng ổn định ở người trưởng thành Các biện pháp cụ thể để phòng tránh béo phì là:

o Chế độ ăn năng lượng (calorie) thấp, cân đối, ít mỡ, ít đường, đủ đạm, vitamin, nhiều rau quả

o Luyện tập ở môi trường thoáng

o Xây dựng nếp sống năng động, tăng cường hoạt động thể lực

Nguyên tắc điều trị béo phì: Kết hợp chế độ ăn uống, chế độ luyện ập và cách dùng

thuốc Thuốc điều trị béo phì như metformin có tác dụng chủ yếu là ức chế sự sản xuất glucose từ gan nhưng cũng làm tăng tính nhạy của insulin ngoại vi, tác động hạ glucose trong máu khoảng 2 - 4 mmol/l và giảm HbA1c đến 2% vì không gây hạ glucose máu khi sử dụng

đơn độc Thuốc cũng có tác dụng duy trì hoặc làm giảm cân nặng vì vậy còn được dùng trong điều trị thừa cân, béo phì Tuy nhiên thuốc này lại có tác dụng phụ đối với đường tiêu hóa Chống chỉ định của metformin là suy tim nặng, bệnh gan (kể cả nghiện rượu), bệnh thận, người có tiền sử nhiễm axit lactic

1.8 Một số chỉ số hóa sinh liên quan đến rối loạn trao đổi lipid máu và bệnh xơ vữa động mạch [4], [16], [18], [19]

Lipid là thuật ngữ dùng để chỉ các chất hoặc hợp chất là ester hoặc amid của aicd béo

Về mặt chức năng chúng có chung một đặc tính là tan trong các dung môi hữu cơ và hầu như không tan trong nước Chúng có thể được chia thành glycerid (triglycerid .), các steroid

(cholesterol, các acid béo) hoặc các chất chứa các acid béo như các phospholipid và các eicosanoid, các vitamin tan trong dầu (A, D, E, K) và các sphingolipid

Rối loạn lipid máu là yếu tố nguy hại liên quan đến sự phát triển bệnh tim mạch (như xơ vữa động mạch, bệnh mạch vành và nhồi máu cơ tim)

Đã có những nghiên cứu chứng minh rằng những người mắc bệnh béo phì có nguy cơ mắc các bệnh về rối loạn lipid máu và xơ vữa động mạch rất cao, và tỷ lệ những người béo phì mắc các bệnh nói trên cũng cao hơn so với người bình thường Để xác định tình trạng rối loạn lipid máu và xơ vữa động mạch, người ta thường dựa vào một số chỉ số như: Cholesterol máu, TG (triglycerid), LDL (Low density lipoprotein - lipoprotein tỷ trọng thấp), HDL (High density lipoprotein - lipoprotein tỷ trọng cao)

TG là nguồn năng lượng dự trữ, được cung cấp từ thức ăn Sự sinh tổng hợp TG nội sinh diễn ra ở gan và mô mỡ Trong mô mỡ, chúng là nguồn dự trữ năng lượng chính của cơ thể ở những người béo phì, nồng độ acid béo tự do và TG thường tăng cao trong máu gây ra hiện tượng “nhiễm độc mỡ”

Cholesterol máu là thành phần cấu trúc của các màng và là tiền chất để tổng hợp acid mật và steroid, có vai trò rất quan trọng đối với sức khoẻ con người: giúp cho sự hoạt động của màng tế bào thần kinh, là tiền chất tổng hợp nên các hormone steroid (các hormone thượng thận, hormone sinh dục ) Cholesterol được tạo ra từ hai nguồn là do cơ thể tự sản xuất ra (gan sản xuất ra 80%), và do thức ăn cung cấp ở người bình thường, hàm lượng cholesterol máu luôn hằng định, khi vì một lý do nào đó mà nó tăng quá cao thì gây hiện tượng “tăng mỡ máu”

Cholesterol thực chất không hoà tan trong máu, nên khi lưu thông trong máu chúng

được bao quanh bởi một lớp áo protein (còn gọi là lipoprotein) Có hai loại lipoprotein quan trọng là lipoprotein tỷ trọng thấp (LDL) và lipoprotein tỷ trọng cao (HDL) LDL có vai trò vận chuyển và phân bố cholesterol cho các tế bào Khi lượng LDL trong máu cao, thành

động mạch sẽ bị đóng mỡ gây xơ vữa thành mạch, do đó chúng được gọi là cholesterol “có hại” Ngược lại, HLD có vai trò lấy cholesterol ra khỏi máu và ngăn cho chúng không xâm nhập vào thành động mạch, do đó chúng được gọi là cholesterol “tốt”

Chương 2 đối tượng và phương pháp nghiên cứu

2.1 Đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Nguyên liệu thực vật

2.1.1.1 Cây bưởi - Citrus grandis

Bộ phận sử dụng: hoa và lá bưởi

2.1.1.2 Địa điểm và thời gian thu mẫu: thành phố Bắc Ninh - Bắc Ninh (tháng 11/2008) 2.1.1.3 Xử lý mẫu: Hoa, lá bưởi tươi thu hái riêng, rửa sạch, để ráo nước, sấy khô ở nhiệt độ

600C - 650C Sau đó đem tán nhỏ thành bột mịn và bảo quản trong túi bóng kín ở nhiệt độ

thường

2.1.2 Động vật và vi sinh vật thí nghiệm

2.1.2.1 Động vật thí nghiệm: chuột nhắt chủng Swiss 4 tuần tuổi, khối lượng trung bình của

chuột khi mua là 15 g/con, do Viện Vệ sinh Dịch tễ TW cung cấp

2.1.2.2 Vi sinh vật thí nghiệm: các chủng vi khuẩn Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Samonella typhi, Bacillus subtilis được lấy từ Bộ môn Vi sinh vật, trường Đại Học Khoa học

Tự nhiên, Đại Học Quốc Gia Hà Nội

2.1.3 Dụng cụ và hóa chất thí nghiệm

2.1.3.1 Dụng cụ thí nghiệm: Các thiết bị thông thường trong phòng thí nghiệm như: máy cô

chân không, tủ hút, tủ ấm, tủ mát, máy quang phổ UV - VIS1000, máy xác định các chỉ số lipid và đường máu OLYMPUS (Nhật), que thử nồng độ glucose và một số dụng cụ cần thiết khác

2.1.3.2 Hóa chất thí nghiệm: Hóa chất tinh khiết dùng để phân tích được mua của các hãng

có uy tín như: Prolabo, Sigma, Merck

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Tách chiết các phân đoạn dịch chiết từ hoa bưởi

Hoa và lá bưởi được sấy khô ở nhiệt độ 60-65C và nghiền thành bột 500 gam bột hoa bưởi, 500 gam bột lá bưởi được ngâm kiệt 3 lần trong EtOH 90% ở nhiệt độ phòng trong thời gian 2 tuần Sau đó lọc bằng giấy lọc và cất loại dung môi với áp suất giảm thu được cao phân đoạn EtOH của hoa và lá bưởi Cao phân đoạn EtOH sau khi hòa tan lại trong nước cất nóng được chiết qua hệ các dung môi có độ

phân cực tăng dần: n-hexan - CHCl3 - EtOAc Cất loại dung môi dưới áp suất giảm thu được các phân đoạn tương ứng Mô hình chiết rút như ở hình 2.1 dưới đây:

Bột nguyên liệu

Cao EtOH

Phân đoạn

n-hexan

Phân đoạn CHCl3

Phân đoạn EtOAc

Phân đoạn nước

Ngâm kiệt trong EtOH 90 ° C (2 tuần), lọc, cất loại dung môi

Bổ xung nước, bổ xung n-hexan

Lớp nước, bổ xung chloroform

Lớp nước, bổ xung ethylacetate

Hình 2.1 Mô hình vhiết rút các phân đoạn hợp chất tự nhiên từ hoa và lá bưởi

.2.2.2 Khảo sát sơ bộ thành phần hóa học của hoa bưởi [7], [8], [16], [19]

Phản ứng cho kết quả dương tính khi trong ống nghiệm xuất hiện màu hồng, đỏ hay

da cam

* Phản ứng diazo hóa :

- ống 1 : dùng để đối chứng

- ống 2 : nhỏ thêm vài giọt thuốc thử diazo

Phản ứng cho màu da cam là dương tính

* Phản ứng với dung dịch kiềm :

- ống 1 : dùng để đối chứng

- ống 2 : nhỏ thêm vài giọt dung dịch NaOH 10%

Phản ứng cho kết quả dương tính khi xuất hiện màu vàng, vàng cam

* Phản ứng với acid sunfuric :

- ống 1 : dùng để đối chứng

- ống 2 : nhỏ thêm vài giọt acid sunfuric

Phản ứng có màu vàng đậm cho thấy sự có mặt của các flavon và flavonol, màu đỏ hay nâu cho thấy sự có mặt của chalcon và auron

2.2.2.2 Thử định tính Tannin

* Phản ứng với FeCl3 1% trong nước :

Cho mẫu vào ống nghiệm có đựng thuốc thử đã được pha loãng bằng EtOH 96% Phản ứng dương tính khi dung dịch có màu lục, tía, lam, xanh đen hay đen

* Phản ứng với gelatin/NaCl :

Cho vài giọt thuốc thử vào dung dịch mẫu

Phản ứng cho kết quả dương tính khi trong dung dịch xuất hiện vẩn đục

* Phản ứng với acetate chì :

Cho vài giọt dung dịch acetate chì 10% vào dung dịch mẫu

Phản ứng dương tính khi xuất hiện kết tủa

2.2.2.3 Thử định tính alkaloid

Hòa tan 0,01g cặn chiết vào trong 1ml H2SO4 loãng, lọc qua giấy lọc thu dịch lọc Lấy 1ml mẫu cho vào mỗi ống nghiệm để làm phản ứng với thuốc thử Dragendorff bằng

cách nhỏ từ từ thuốc thử vào ống nghiệm

Trong môi trường acid thì alkaloid cho kết tủa màu đỏ cam hay đỏ gạch

2.2.2.4 Thử định tính glycoside

* Phản ứng Keller - Killian

- Dung dịch A : 50 ml CH3COOH 10% + 0,5 ml dung dịch FeCl3 5%

- Dung dịch B : H2SO4 đặc + 0,5 ml dung dịch FeCl3 5%

Lấy 0,01g cặn mẫu thử đã cô cạn cho vào ống nghiệm Thêm 1ml dung dịch A hòa cho tan hết mẫu, nghiêng ống nghiệm và từ từ cho dung dịch B vào

Phản ứng dương tính khi xuất hiện màu nâu đỏ giữa hai lớp chất lỏng

2.2.3 Sắc ký lớp mỏng [2]

Sắc ký lớp mỏng là phương pháp hiệu quả để phân tách nhiều hợp chất hữu cơ Cũng như nguyên tắc chung của mọi hệ thống sắc ký khác Hệ thống sắc ký này cũng phân tách các chất dựa trên sự phân bố các chất giữa hai pha là pha động và pha tĩnh Pha động có thể là chất lỏng hoặc chất khí, đẩy mẫu qua vùng chứa pha tĩnh là chất rắn hoặc chất lỏng Mẫu phân tích chứa các chất khác nhau với ái lực khác nhau đối với pha động và pha tĩnh Nếu một chất có ái lực lớn với pha tĩnh thì nó di chuyển chậm hơn trong pha tĩnh, ngược lại một chất có ái lực thấp với pha tĩnh sẽ di chuyển nhanh hơn trong pha tĩnh Khả năng hòa tan của chất trong pha động càng lớn thì chất càng di chuyển nhanh hơn do chuyển động của pha

động Như vậy các chất khác nhau được phân tích tách rời là do chúng có ái lực khác nhau với pha động và pha tĩnh

Sắc ký trên bản mỏng tráng sẵn silicagel Merck Afolien 60 F254, hiện màu bằng dung dịch H2SO4 10%.Chúng tôi sử dụng hệ dung môi chạy sắc ký là :

- TEAF : 5 : 3 : 1 : 1 (Toluen - Ethylacetate - Acetone - Acid Formic)

loãng ở các nồng độ thích hợp để làm phản ứng định lượng polyphenol tổng số theo kỹ thuật của Singleton và cộng sự

Phương pháp này được thực hiện dựa trên nguyên tắc các hợp chất polyphenol trong dung dịch phản ứng với thuốc thử Folin - Ciocalteau cho sản phẩm màu xanh lam, đo độ hấp thụ ở bước sóng 765 nm, lấy acid gallic làm chất chuẩn

Dịch chiết mẫu cho phản ứng với thuốc thử Folin - Ciocalteau tạo ra sản phẩm có màu xanh lam So trên máy ERMA ở bước sóng λ = 765 nm, dùng chất chuẩn là acid gallic

để tính lượng polyphenol tổng số

- Dung dịch acid gallic : 0,5g acid gallic + 10ml C2H5OH (cồn 900) + 90 ml H2O bảo quản lạnh Như vậy, dịch gốc 1 ml chứa 5 mg acid gallic

- Dung dịch Na2CO3: 200g Na2CO3 + 800ml H2O đun sôi Thêm một vài tinh thể

Na2CO3, sau 24h đem lọc và dẫn nước cất tới 1000ml

- Để hỗn hợp dung dịch phản ứng trong 2h ở 200C rồi xác định ở bước sóng 765 nm Tiến hành định lượng acid gallic để dựng đường chuẩn

Bảng 2.1 Kết quả xây dựng đường chuẩn acid gallic STT Dịch gốc (ml) Nước bổ sung

(ml)

Nồng độ acid gallic (mg/l)