Đánh giá tác dụng chống tăng glucose máu và lipid máu in vivo của dịch chiết quả lựu (punica granatum linn fruits)

Kết quả đánh giá tác dụng của dịch chiết quả lựu lên một số chỉ số hóa sinh trong máu chuột ĐTĐ typ 2 thực nghiệm... Đánh giá tác dụng chống tăng glucose máu và lipid máu của cao chiết

Trang 1

Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

KHOA Y DƯỢC

HỒ THỊ HẰNG

ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG CHỐNG TĂNG GLUCOSE MÁU VÀ LIPID MÁU

IN VIVO CỦA DỊCH CHIẾT QUẢ LỰU

(PUNICA GRANATUM LINN.FRUITS)

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC HỌC

Hà Nội - 2019

Trang 2

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

KHOA Y DƯỢC

Người thực hiện: HỒ THỊ HẰNG

ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG CHỐNG TĂNG GLUCOSE MÁU VÀ LIPID MÁU

IN VIVO CỦA DỊCH CHIẾT QUẢ LỰU

(PUNICA GRANATUM LINN.FRUITS)

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

(NGÀNH DƯỢC HỌC)

Khóa: QH.2014.Y Người hướng dẫn: 1 PGS.TS Bùi Thanh Tùng

2 Ths Đặng Kim Thu

Hà Nội - 2019

Trang 3

mê, lòng nhiệt huyết với nghề và luôn sẵn sàng giúp đỡ mỗi khi tôi gặp khó khăn

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo bộ môn Dược lý - Dược lâm sàng, bộ môn Hóa dược đã hết lòng quan tâm, giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi thực hiện nghiên cứu và hoàn thành khóa luận này

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Ban chủ nhiệm Khoa cùng toàn thể các thầy,

cô giáo Khoa Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội đã cho tôi những kiến thức quý báu trong quá trình học tập tại nhà trường

Chúng tôi trân trọng cảm ơn sự tài trợ kinh phí của Trung tâm Hỗ trợ Nghiên cứu Châu Á, Đại học Quốc gia Hà Nội cho đề tài mã số CA.18.10A do PGS.TS Bùi Thanh Tùng chủ trì để thực hiện nghiên cứu này

Cuối cùng, tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình, người thân và bạn bè, những người đã luôn quan tâm, chăm sóc, động viên tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Hà Nội, ngày 30 tháng 4 năm 2019 Sinh viên

Hồ Thị Hằng

Trang 4

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 - TỔNG QUAN 3

1.1 Đái tháo đường 3

1.1.1 Định nghĩa 3

1.1.2 Dịch tễ 3

1.1.3 Phân loại 3

1.1.4 Cơ chế bệnh sinh 4

1.1.5 Các mô hình gây ĐTĐ thực nghiệm 5

1.2 Tổng quan cây lựu 8

1.2.1 Tên gọi 8

1.2.2 Đặc điểm thực vật 9

1.2.3 Phân bố, sinh thái 10

1.2.4 Thành phần hóa học 10

1.2.5 Hoạt tính sinh học 12

1.2.5.1 Tác dụng chống oxy hóa 12

1.2.5.2 Tác dụng vi sinh 13

1.2.5.3 Tác dụng chống viêm 13

1.2.5.4 Tác dụng chống ung thư 14

1.2.5.5 Tác dụng đối với tim mạch 14

1.2.5.6 Tác dụng đối với bệnh tiểu đường 15

1.2.5.7 Tác dụng đối với bệnh béo phì 16

1.2.5.8 Độc tính của lựu 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

2.2.2 Động vật thí nghiệm 17

2.2 Dụng cụ và hóa chất 17

2.2.1 Dụng cụ 17

2.2.2 Hóa chất 17

2.3 Phương pháp nghiên cứu 18

2.3.1 Phương pháp đánh giá tác dụng chống tăng glucose máu và lipid máu 18

2.3.1.1 Tạo mô hình chuột béo phì 18

2.3.1.2 Gây ĐTĐ typ 2 từ chuột béo phì thực nghiệm bằng Streptozocin (STZ) 19

2.3.1.3 Phân lô chuột thí nghiệm 19

2.3.1.4 Tiến hành thí nghiệm 20

2.3.1.5 Theo dõi thí nghiệm 20

Trang 5

2.3.1.6 Tiến hành lấy mẫu thử nghiệm sau khi kết thúc đợt thí nghiệm 20

2.3.2 Phương pháp xác định một số chỉ số hóa sinh máu 20

2.3.2.1 Định lượng Glucose máu theo giai đoạn thực nghiệm 20

2.3.2.2 Định lượng Cholesterol trong huyết thanh 21

Chương 3 - KẾT QUẢ 23

3.1 Kết quả gây mô hình béo phì thực nghiệm 23

3.2 Kết quả đánh giá tác dụng của dịch chiết quả lựu lên trọng lượng chuột 25

3.3 Kết quả đánh giá tác dụng của dịch chiết quả lựu lên một số chỉ số hóa sinh trong máu chuột ĐTĐ typ 2 thực nghiệm 27

Chương 4 - BÀN LUẬN 30

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 33

Trang 6

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

ĐTĐ Đái tháo đường

ADA Hiệp hội đái tháo đường Hoa Kỳ (American

Diabetes Association ) STZ Streptozocin

PE Chiết xuất vỏ (Peel extract)

SE Chiết xuất hạt (Seed extract)

HDL Lipoprotein tỉ trọng cao (High Density Lipoprotein)

LDL Lipoprotein tỉ trọng thấp (Low Density Lipoprotein)

IDF Liên đoàn Đái tháo đường Thế giới (International

Diabetes Federation )

Trang 7

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Thể trọng chuột sau 28 ngày nuôi theo mô hình gây béo thực nghiệm

23 Bảng 3.2 Nồng độ glucose máu của các nhóm chuột sau 10 ngày tiêm STZ 24

Bảng 3.3 Thể trọng chuột trước và sau 21 ngày điều trị bằng hai nồng độ khác

nhau của dịch chiết quả lựu 26

Bảng 3.4 Ảnh hưởng của dịch chiết quả lựu lên nồng độ glucose máu 27 Bảng 3.5 Ảnh hướng của dịch chiết quả lựu đối với các chỉ số lipid máu 29

Trang 8

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Cấu trúc hóa học của streptozocin 6

Hình 1.2 Cấu trúc hóa học của alloxan 7

Hình 1.3 Quả lựu (Punica granatum Linn.Fruits) 9

Hình 1.4 Cấu trúc phân tử của punicalagin 10

Hình 1.5 Cấu trúc phân tử của delphinidin 3,5 diglucoside và cyanidin 3,5 -diglucoside 11

Hình 1.6 Cấu trúc phân tử của axit punicic 11

Hình 2.1 Sơ đồ và phương pháp nghiên cứu 18

Hình 3.1 Thể trọng chuột sau 28 ngày nuôi theo mô hình gây béo thực nghiệm 24

Hình 3.2 Thể trọng chuột sau 28 ngày nuôi theo mô hình gây béo thực nghiệm 25

Hình 3.3 Thể trọng chuột trước và sau 21 ngày điều trị bằng hai nồng độ khác nhau của dịch chiết quả lựu 27

Hình 3.4 Ảnh hưởng của dịch chiết quả lựu lên nồng độ glucose máu 28

Trang 9

MỞ ĐẦU

Theo tổ chức y tế thế giới (WHO), béo phì là một trong những vấn đề sức khỏe cộng đồng thường gặp nhưng hầu như không được chú trọng và đang ngày càng gia tăng theo mức độ đáng báo động Từ năm 1980, tỷ lệ béo phì trên toàn thế giới đã gia tăng gấp hai lần, tăng từ 4,7% lên 8,5% ở người lớn và

dự đoán đến năm 2030 sẽ có 470 triệu người mắc bệnh này [55] Tại Việt Nam, kết quả nghiên cứu của Viện dinh dưỡng Quốc gia năm 2007 báo cáo rằng tỷ

lệ thừa cân/béo phì (tính theo chỉ số khối cơ thể) lên tới 16,3% với đối tượng tuổi từ 25 đến 64 tuổi và vẫn tiếp tục tăng Đây là một dấu hiệu cảnh báo về sự gia tăng bệnh mạn tính không lây nhiễm tại cộng đồng, gây nên những biến chứng sức khỏe nghiêm trọng như bệnh tim mạch, mỡ máu, đột quỵ và các bệnh rối loạn chuyển hóa trong đó đặc biệt là bệnh ĐTĐ

Đái tháo đường là hội chứng lâm sàng đặc trưng bởi tình trạng tăng nồng

độ glucose máu do thiếu hụt insulin ở tế bào Trên toàn thế giới, ĐTĐ đang ngày càng gia tăng về tỷ lệ và mức độ ảnh hưởng đến các vấn đề sức khỏe khác Mặc dù có tiến bộ đáng kể trong điều trị bệnh ĐTĐ bằng các thuốc đường uống, việc tìm kiếm các loại thuốc mới hơn vẫn tiếp tục vì những hạn chế do các tác dụng bất lợi và chi phí điều trị [60]

Sử dụng cây thuốc trong điều trị bệnh tiểu đường rất phổ biến ở các nước đang phát triển, khi chi phí của các loại thuốc thông thường là gánh nặng về kinh tế đối với người dân [24] Tại Việt Nam, nhiều nghiên cứu đã được tiến hành để đánh giá tiềm năng điều trị bệnh ĐTĐ của các cây thuốc và đã cho những kết quả khả quan như: Thân cây Ý dĩ, thân cây Mướp đắng, quả cây Chuối hột [3, 4, 7]

Lựu được biết đến không chỉ là loại cây ăn quả được trồng nhiều ở nước

ta mà còn là loại dược liệu được sử dụng nhiều trong Y học cổ truyền Trên thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu đánh giá tác dụng chống tăng glucose máu và lipid máu từ các thành phần của cây lựu Tuy nhiên tại Việt Nam, cho đến nay vẫn chưa tìm thấy nghiên cứu nào đánh giá tác dụng sinh học của lựu Để góp phần cung cấp những cơ sở cho việc sử dụng và phát triển các sản phẩm từ lựu,

đề tài “Đánh giá tác dụng chống tăng glucose máu và lipid máu in vivo của

Trang 10

dịch chiết quả lựu (Punica granatum Linn.fruits)” được thực hiện nhằm mục

tiêu sau:

 Xây dựng được mô hình chuột bị ĐTĐ typ 2 trên nền chuột béo phì

Đánh giá tác dụng chống tăng glucose máu và lipid máu của cao chiết ethanol quả lựu trên mô hình chuột ĐTĐ typ 2

Trang 11

Chương 1 - TỔNG QUAN 1.1 Đái tháo đường

1.1.1 Định nghĩa

Theo định nghĩa của Hiệp hội Đái tháo đường Hoa Kỳ năm 2017 (American Diabetes Association - ADA): “Đái tháo đường là bệnh rối loạn chuyển hóa đặc trưng bởi sự tăng đường huyết, gây ra bởi sự giảm tiết insulin và/hoặc giảm hoạt tính của insulin Sự tăng đường huyết mạn tính dẫn đến những tác hại lâu dài, rối loạn hoặc suy yếu chức năng các cơ quan đặc biệt là mắt, thận, hệ thần kinh, tim và mạch máu” [8]

1.1.2 Dịch tễ

Đái tháo đường trở thành bệnh lý đáng báo động nhất trên toàn thế giới

từ những năm đầu của thế kỷ 21 Theo cuộc điều tra của Liên đoàn Đái tháo đường Thế giới (International Diabetes Federation - IDF): năm 2017 dân số thế giới là 7,5 tỷ người trong đó có 425 triệu người (trong độ tuổi 20 - 79) bị bệnh ĐTĐ, dự tính đến năm 2045 con số này sẽ là 629 triệu; đặc biệt trong hai người trưởng thành (trong độ tuổi 20 - 79) bị ĐTĐ thì có một người không được chẩn đoán Hầu hết những người mắc bệnh ĐTĐ sinh sống ở các nước đang phát triển, những nước có thu nhập thấp và trung bình Đông Nam Á có số người trưởng thành bị ĐTĐ cao thứ hai trong các vùng theo IDF, chiếm tỷ lệ 8,5% tổng số người bị ĐTĐ trên thế giới, trong đó khoảng 45,8% các trường hợp bị ĐTĐ không được chẩn đoán và gần 48,8% người trưởng thành mắc bệnh ĐTĐ sống ở thành thị [25]

Tại Việt Nam, trong kết quả công bố của “Dự án phòng chống đái tháo đường quốc gia” do Bệnh viện Nội tiết Trung ương thực hiện năm 2012 trên

11000 người tuổi 30 - 69 sống tại 6 vùng miền gồm: miền núi phía Bắc, đồng bằng sông Hồng, duyên hải miền Trung, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ đã cho thấy tỷ lệ hiện mắc ĐTĐ trên toàn quốc ở người trưởng thành

là 5,42%, tăng gấp gần hai lần so với tỷ lệ ĐTĐ năm 2012 là 2,7% Ngoài ra,

tỷ lệ ĐTĐ chưa được chẩn đoán trong cộng đồng lên tới 63,6% [2] Tỷ lệ rối loạn dung nạp glucose toàn quốc 7,3%, rối loạn glucose máu lúc đói toàn quốc 1,9% (năm 2003)

1.1.3 Phân loại

Trang 12

Theo ADA bệnh ĐTĐ có thể được phân thành [8]:

Bệnh ĐTĐ typ 1: do sự tự phá hủy tế bào β đảo tụy, thường dẫn đến sự thiếu hụt insulin tuyệt đối

Bệnh ĐTĐ typ 2: do tế bào mất dần sự bài tiết insulin

Bệnh ĐTĐ thai kỳ: được chẩn đoán trong khoảng từ tháng thứ ba đến tháng thứ chín của thai kỳ và được phát hiện lần đầu trong lúc mang thai

Bệnh ĐTĐ do các nguyên nhân khác: giảm chức năng tế bào β do khiếm khuyết gen; bệnh nội tiết; tăng đường huyết do thuốc và hóa chất như sử dụng glucocorticoid, trong điều trị HIV/AIDS hoặc sau khi ghép tạng

1.1.4 Cơ chế bệnh sinh

1.1.4.1 Bệnh sinh ĐTĐ typ 1

Đái tháo đường typ 1 hay còn gọi là ĐTĐ phụ thuộc insulin, được coi là một bệnh tự miễn do hệ thống miễn dịch của cơ thể tấn công các tế bào β sản xuất insulin trong tuyến tụy và phá hủy chúng Tuyến tụy sau đó sản xuất ít hoặc không sản xuất insulin dẫn đến nồng độ glucose trong máu ở mức không bình thường và người bệnh được chẩn đoán là mắc bệnh ĐTĐ

Bệnh ĐTĐ typ 1 xuất hiện ở những cá thể có gen mẫn cảm với bệnh và thêm các yếu tố môi trường thuận lợi sẽ kích hoạt quá trình bệnh sinh Tiếp đó, một loạt phản ứng miễn dịch sẽ xảy ra, các tế bào đơn nhân, đại thực bào và tế bào lympho T gây độc thâm nhiễm vào các tiểu đảo tụy Quá trình này diễn ra rất thầm lặng và được gọi là viêm tiểu đảo tụy Giai đoạn tiền ĐTĐ typ 1 được xác định khi phát hiện được kháng thể kháng tế bào β đảo tụy trong huyết thanh người bệnh [6, 8]

1.1.4.2 Bệnh sinh ĐTĐ typ 2

ĐTĐ typ 2 là dạng ĐTĐ thường gặp nhất, chiếm khoảng 80 - 90% trong

số bệnh nhân bị ĐTĐ Thông thường, với bệnh ĐTĐ typ 2, trong cơ thể vẫn còn sản xuất insulin, nhưng insulin được sản xuất ra không đủ hoặc các tế bào không thể sử dụng nó và được gọi là kháng insulin [8]

Có hai yếu tố cơ bản đóng vai trò quan trọng trong cơ chế bệnh sinh của ĐTĐ typ 2 là đề kháng với insulin và suy giảm chức năng tiết insulin kết hợp với nhau [8]

Trang 13

Glucose đóng vai trò là nguồn cung cấp năng lượng chính cho các tế bào Tuy nhiên để có thể nhận được glucose các tế bào phải cần đến insulin hoạt động như một “chiếc chìa khóa” giúp glucose có thể vào được tế bào Kháng insulin có thể xảy ra ở gan và các mô ngoại vi theo các hình thức: giảm sử dụng glucose ở các cơ quan, giảm thu nhận glucose ở mô ngoại vi và khả năng ức chế sản xuất glucose ở gan bị thuyên giảm

Thừa cân và béo phì là những yếu tố quan trọng làm gia tăng tình trạng kháng insulin, mà béo phì thường là do cơ thể hấp thu quá nhiều chất béo nhưng lại ít vận động Axit béo tự do có nhiều ở những người bệnh béo phì sẽ cạnh tranh với glucose trong chuyển hóa tại cơ vân dẫn đến sự rối loạn sử dụng glucose ở ngoại biên và gây nên tình trạng đề kháng insulin [7]

Suy giảm chức năng tiết insulin

Khi cơ thể có hiện tượng kháng insulin, nồng độ glucose trong máu sẽ tăng cao Tế bào β đảo tụy lại đáp ứng bằng cách sản xuất nhiều hơn insulin Quá trình này diễn ra kéo dài sẽ dẫn đến chức năng của tế bào β bị suy giảm

Ngoài ra khi cả axit béo tự do và insulin đều tăng, quá trình chuyển hóa

sẽ tăng lên tại ty thể, làm gia tăng các gốc tự do dẫn đến gia tăng tình trạng viêm Thêm vào đó, insulin trong máu cao còn gây hiện tượng stress lưới nội chất Cả hai tình trạng này đều dẫn đến kết quả là tế bào chết theo chu trình Hậu quả là tế bào β giảm tiết insulin Khi nồng độ insulin ở tế bào cửa gan thấp, gan đáp ứng bằng việc giải phóng glucose vào máu trong khi nồng độ glucose

đã cao sẵn sau bữa ăn Ngoài ra ở tế bào cơ vân, nồng độ insulin thấp làm glucose ít vào tế bào, góp phần dẫn đến glucose trong máu cao Trong giai đoạn này, nồng độ insulin thấp do tụy ít sản xuất và bài tiết insulin kèm theo tình trạng kháng insulin làm khả năng kiểm soát nồng độ glucose ngày càng xấu đi

và có thể gây nên nhiều biến chứng nghiêm trọng [7]

1.1.5 Các mô hình gây ĐTĐ thực nghiệm

Thử nghiệm ĐTĐ trên mô hình động vật là điều cần thiết để nâng cao nhận thức và hiểu biết về các khía cạnh khác nhau của cơ chế bệnh sinh từ đó tìm ra các liệu pháp và các phương pháp trị liệu mới Hầu hết các mô hình hiện nay đều sử dụng động vật gặm nhấm vì nhiều ưu điểm như kích thước nhỏ, khoảng cách thế hệ ngắn, tính sẵn có và chi phí thấp Bệnh ĐTĐ thực nghiệm thường được gây ra ở động vật thí nghiệm bằng các phương pháp phổ biến như: tác nhân hóa học, phẫu thuật, di truyền [31]

Trang 14

1.1.5.1 Tác nhân hóa học

Các tác nhân hóa học gây ra ĐTĐ có thể phân thành ba loại: phá hủy tế bào β đảo tụy, gây ức chế tạm thời việc sản xuất và/hoặc tiết insulin, làm giảm chuyển hóa insulin trong mô đích

Streptozocin (STZ 61%) và Alloxan (31%) cho đến nay là những thuốc được sử dụng nhiều nhất trong các nghiên cứu về bệnh ĐTĐ và giúp ích cho nghiên cứu nhiều khía cạnh của bệnh Các loại thuốc này có thể được đưa vào

cơ thể bằng cách tiêm tĩnh mạch, tiêm màng bụng hoặc tiêm dưới da Liều cần thiết để gây ra bệnh ĐTĐ phụ thuộc vào loại động vật, đường dùng thuốc và tình trạng dinh dưỡng Tùy theo liều dùng của các thuốc này, các hội chứng tương tự như ĐTĐ typ 1, ĐTĐ typ 2 hoặc không dung nạp glucose có thể được gây ra Tác dụng gây độc tế bào của các loại thuốc này đều qua trung gian là các phản ứng oxy hóa nhưng chúng khác nhau về cơ chế hoạt động [31]

Streptozocin là một hơp chất glucosamine nitrosourea đã được thử nghiệm lâm sàng từ năm 1967 Trước đây được chỉ định dưới tên streptozotocin STZ gây ra ĐTĐ ở hầu hết các loài và được sử dụng phổ biến nhất để gây ra ĐTĐ ở chuột [27, 62]

Hình 1.1 Cấu trúc hóa học của streptozocin

STZ xâm nhập vào tế bào tụy thông qua chất vật chuyển glucose - GLUT2 và gây ra sự alkyl hóa axit deoxyribonucleic (DNA) Ngoài ra STZ còn gây kích hoạt sự ribosyl hóa poly adenosin diphosphat và giải phóng nitric oxid Kết quả là tế bào tụy bị phá hủy do hoại tử [31]

Sử dụng STZ trong mô hình bằng nhiều phương pháp:

Trang 15

- STZ cho chuột mới sinh: Mô hình tiêm STZ cho chuột mới sinh (với

sự thay đổi liều và ngày tiêm STZ) biểu hiện các giai đoạn khác nhau của ĐTĐ typ 2 như giảm dung nạp glucose, glucose máu giảm nhẹ, trung bình, nặng Các

tế bào β ở chuột mới sinh tiêm STZ có sự tương đồng về đặc điểm bài tiết insulin ở bệnh nhân ĐTĐ typ 2 [9, 63]

- Kết hợp Nicotinamid - Streptozocin (NAD - STZ): Nicotinamid là một chất chống oxy hóa có tác dụng bảo vệ bằng cách làm sạch các gốc tự do và do

đó bảo vệ được một phần tế bào β khỏi tác động gây độc tế bào của STZ [42]

Một vấn đề khi sử dụng STZ là tác dụng độc hại của nó không giới hạn

ở tuyến tụy vì nó có thể gây tổn thương thận, gây viêm và rối loạn chức năng nội mô

Alloxan còn được gọi là mesozalylurea, mesoxalylcarbamide, 2, 4, 5, 6

- tetraoxohexa hydropyrimidin hoặc pyimidineteton Nó là dẫn xuất của axit uric, không bền ở pH trung tính, khá ổn định ở pH=3 Alloxan tạo ra các phản ứng oxy hóa trong phản ứng oxy hóa khử tuần hoàn với sản phẩm khử của nó

là axit dialuric Axit này tự oxy hóa tạo thành các gốc superoxide, hydro peroxide, gốc hydroxyl Các gốc hydroxyl này gây nên sự phân hủy tế bào β [34]

Hình 1.2 Cấu trúc hóa học của alloxan

Trang 16

Alloxan tác động qua ba giai đoạn [46]:

- Giai đoạn 1: gây tăng đường huyết sau thời gian ngắn (khoảng 1 - 4 giờ) do insulin giảm đột ngột và kéo dài; gây phân hủy glycogen ở gan

- Giai đoạn 2: tăng đường huyết kéo dài đến 48 giờ, thường dẫn đến co giật, tử vong

- Giai đoạn 3: gây ĐTĐ mạn tính do thiếu insulin, số lượng tế bào β còn lại rất ít

1.1.5.2 Phẫu thuật gây ĐTĐ

Phương pháp này bao gồm cắt bỏ hoàn toàn hoặc một phần tụy để gây ĐTĐ typ 1 hoặc typ 2 Trong lịch sử, mô hình mắc bệnh tiểu đường ở chó được Oskar Minkowski phát hiện thông qua phẫu thuật cắt bỏ tụy được coi là mô hình động vật đầu tiên về bệnh tiểu đường [41] Một số nhà nghiên cứu đã sử dụng mô hình này để thử nghiệm các sản phẩm tự nhiên trên chuột, chó, linh trưởng [36, 45]

1.1.5.3 ĐTĐ do di truyền

Các động vật mắc bệnh ĐTĐ typ 2 có thể được lấy từ chọn giống (các động vật có một hoặc một số gen đột biến được truyền từ thế hệ này sang thế

hệ khác) hoặc từ lai tạo (lai tạo từ chuột ob không bị ĐTĐ bằng nhân giống lặp

đi lặp lại qua nhiều thế hệ (chuột BB, chuột tiểu đường béo phì Tsumara Suzuki) Những động vật này bị ĐTĐ là do di truyền hoặc do khiếm khuyết đơn hoặc đa gen (chuột KK, chuột db/db hoặc chuột béo Zucker) Bệnh ĐTĐ typ 2 ở người phần lớn là kết quả của sự tương tác giữa môi trường và sự khiếm khuyết đa gen Do đó động vật khiếm khuyến đa gen sẽ gần giống với người hơn động vật khiếm khuyết đơn gen [30]

1.2 Tổng quan cây lựu

1.2.1 Tên gọi

Tên khoa học: Punica granatum Linn

Tên gọi khác: Bạch lựu, tháp lựu, lựu chùa Tháp

Tên nước ngoài: Pomegranate (Anh), grenadier (Pháp)

Họ: Lựu (Punicaceae)

Trang 17

Chi Punica gồm 2 loài: P.protopunica và P.granatum, P.protopunica chỉ

có ở bán đảo Socotra (Yemen) và được liệt kê vào loài thực vật có nguy bị tuyệt chủng ở Danh sách đỏ của Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) [5, 39]

Hình 1.3: Quả lựu (Punica granatum Linn.Fruits) [64]

1.2.2 Đặc điểm thực vật

Cây lựu là một cây thuộc mộc, cao chừng 3 - 4 m [5] Thân màu xám, có

vỏ mỏng, cành mảnh, đôi khi có gai Lá mọc đối, nhưng thường tụ họp thành cụm nhiều lá, cuống ngắn, hình mác thuôn, dài 5 - 6 cm, rộng 1 - 2 cm, gốc thuôn, đầu tù hoặc hơi nhọn, hai mặt nhẵn, mặt trên sẫm bóng, lá kèm rất nhỏ, hình chỉ [1]

Quả to bằng nắm tay, đầu quả còn 4 - 5 lá đài tồn tại Vỏ dài, ngoài da sắc lục, khi chín có màu vàng đỏ lốm đốm Trong quả có 8 ngăn xếp thành 2 tầng, tầng trên có 5 ngăn tầng dưới có 3 Các loại ngăn phân cách bởi các màng mỏng Hạt rất nhiều, hình 5 cạnh, sắc hồng trắng [5]

Hoa mọc đơn độc ở kẽ lá, màu đỏ hoặc màu vàng, loại màu trắng là bạch lựu, dài 6 phiến dày, màu đỏ nhạt, hàn liền thành ống ngắn ở phần dưới, tràng

6 cánh mỏng, nhăn nheo, nhị rất nhiều, bầu có 2 tầng, tầng trên 6 - 7 ô, tầng dưới 3 - 4 ô, noãn nhiều [1]

Trang 18

1.2.3 Phân bố, sinh thái

Lựu là loại cây được trồng ở vùng khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới Lựu có nguồn gốc từ các khu vực bao gồm Iran và Afganistan, được canh tác

và tự nhiên hóa trên toàn bộ khu vực Địa Trung Hải từ thời cổ đại Ngày nay

nó được trồng rộng rãi ở khắp Ấn Độ, Đông Nam Á, Malaysia, Đông Ấn và vùng nhiệt đới Châu Phi [20]

Ở Việt Nam, cây được trồng nhiều ở các tỉnh phía nam và một số tỉnh ở đồng bằng trung du Bắc Bộ [1]

Lựu là cây ưa sáng, nếu bị che bóng có thể ra nhiều hoa nhưng không đậu quả Cây rụng lá về mùa đông, tái sinh chủ yếu bằng hạt Lựu trồng hiện nay gồm nhiều giống Người ta căn cứ vào màu hoa và quả để phân biệt giữa các giống khác nhau [1]

1.2.4 Thành phần hóa học

Đã có nhiều công trình nghiên cứu về thành phần hóa học đối với các bộ phận của quả lựu nhằm hướng tới xác định thành phần nào chịu trách nhiệm cho hoạt tính sinh học mà quả lựu có được

Vỏ lựu chiếm 50% trọng lượng quả, là nguồn giàu các thành phần có hoạt tính sinh học như phenolics, ellagitannins và anthocyanins [35] Ellagitannins là nhóm hợp chất phenolic chiếm ưu thế cả trong vỏ và thịt quả lựu với hàm lượng cao nhất là punicalagin (HHDP - gallagyl - hexoside) [17]

Hình 1.4 Cấu trúc phân tử của punicalagin

Trang 19

Thịt quả chứa nước (85%), đường (10%) chủ yếu là fructose và glucose, pectin (1,5%) và axit tự nhiên như axit ascorbic, axit citric, axit malic [11] Các nhóm chất đã được xác định trong thành phần hóa học của thịt quả lựu là anthocyanins, gallotannins, ellagitannins, estes gallagyl, axit hydroxybenzoic, hydroxycinnamic [17]

Vỏ quả và thịt quả có hàm lượng anthocyanin là ngang nhau với các hợp chất đã được xác định là: delphinidin 3,5 - diglucoside, cyanidin 3,5 -diglucoside, pelargonidin 3,5 - diglucoside, delphinidin 3 - glucoside, cyanidin

3 glucoside, cyanidin 3 rutinoside, pelargonidin 3 glucoside và cyanidin pentoside [17]

Hình 1.5 Cấu trúc phân tử của delphinidin 3,5 diglucoside và cyanidin 3,5

-diglucoside

Dầu hạt lựu chiếm khoảng 12 - 20% tổng trọng lượng hạt, đặc trưng bởi các axit béo không bão hòa đa nối đôi như linoleic, linolenic và các axit béo khác như axit palmitic, axit stearic, axit oleic trong đó hàm lượng cao (7%) là axit punicic, được biết đến như một đồng phân của axit linoleic [16, 40] Hạt lựu cũng chứa protein, vitamin, khoáng chất, isoflavones (chủ yếu là genistein), phytoestrogen coumestrol, estrone [14]

Hình 1.6 Cấu trúc phân tử của axit punicic

Trang 20

1.2.5 Hoạt tính sinh học

Mặc dù mối liên quan giữa cấu trúc hóa học và tác dụng dược lý của các thành phần trong quả lựu đến nay vẫn chưa được xác định rõ Tuy nhiên, trong hơn thế kỷ qua rất nhiều nghiên cứu đã được tiến hành để hướng tới sự hiểu biết toàn diện về tác dụng dược lý của lựu Quả lựu ngoài tác dụng là nguồn cung cấp nhiều chất dinh dưỡng quan trọng, nó còn có thể được sử dụng với nhiều mục đích y học khác nhau Trong y học cổ truyền, vỏ quả lựu thường được dùng để trị sán (peletierin kết hợp với tanin) Ngoài ra, nó còn được dùng chữa đau răng, đi ngoài, chữa lỵ nhờ tác dụng săn da và sát khuẩn mạnh [1] Chất chiết xuất từ vỏ, nước, hạt lựu đều được ghi nhận có ý nghĩa về y học, đáng chú ý là hoạt tính chống oxy hóa, chống viêm, tính kháng khuẩn, sử dụng trong bệnh tiểu đường, bệnh tim và ung thư

1.2.5.1 Tác dụng chống oxy hóa

Hoạt tính chống oxy hóa của quả lựu đã được tiến hành trong nhiều

nghiên cứu, bao gồm cả in vitro và in vivo Kannat và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu hoạt tính chống oxy hóa in vitro của chiết xuất vỏ (PE) và hạt (SE)

quả lựu theo mô hình loại bỏ gốc tự do của 2,2 - diphenyl -1 - picrylhydrazyl (DPPH), có đối chứng với chất chống oxy hóa là Butylated Hydroxy Toluene (BHT) Kết quả báo cáo rằng giá trị IC50 (nồng độ trung hòa được 50% gốc tự do) của PE đối với DPPH là 4,9 µg/mL trong khi đó BHT với DPPH là 21,2 µg/mL, đã cho thấy tác dụng chống oxy hóa mạnh của PE Ngoài ra, nghiên cứu còn báo cáo việc bổ sung PE vào các sản phẩm thịt gà đã tăng thời gian bảo quản lên 2 - 3 tuần trong điều kiện lạnh, có hiệu quả trong việc kiểm soát

sự oxy hóa của các sản phẩm này [28]

Nước quả lựu có hoạt tính chống oxy hóa mạnh nhất khi so sánh khả năng chống oxy hóa của nước quả lựu, punicalagin, axit ellagic và tổng tanin trong quả lựu [50]

Hoạt tính chống oxy hóa có thể liên quan đến sự đa dạng của các phenolic

có mặt trong quả lựu, bao gồm các đồng phân của punicalagin, dẫn xuất tanin

và anthocyanin (delphinidin, cyanidin và pelargonidin 3 glucosides và 3,5 diglucosides) Những hợp chất này được biết đến với tính chất loại bỏ các gốc

-tự do và ức chế quá trình oxy hóa lipid trong ống nghiệm [19] Tuy nhiên,

Trang 21

Tzulker và cộng sự cho rằng punicalagin có nguồn gốc từ vỏ mới là chất đóng vai trò quan trọng trong hoạt tính chống oxy hóa của lựu, còn anthocyanin chỉ đóng vai trò nhỏ trong hoạt tính này [56]

1.2.5.2 Tác dụng vi sinh

Tác dụng kháng khuẩn của quả lựu đã được nghiên cứu rộng rãi bởi các nhà khoa học khác nhau trên toàn thế giới Năm 2005, nghiên cứu dịch chiết methanol từ quả lựu, Braga LC đã phát hiện ra khả năng làm tăng cường đáng

kể hoạt động và kéo dài thời gian tác dụng của các loại kháng sinh chống lại 30

chủng Staphylococcus aureus kháng Methicilin và Staphylococcus aureus

nhạy cảm với Methicilin [12]

Nghiên cứu của Neurath và cộng sự được tiến hành để sàng lọc các loại nước ép trái cây có hoạt tính ức chế virus HIV IIIB gắn lõi gp120 vào các tế bào biểu hiện thụ thể CD4 và đồng thụ thể CXCR4 trên màng tế bào Kết quả

là nước quả lựu có hoạt động ức chế cao nhất Neurath đã tách được chất ức chế sự gắn gp120 - CD4 ra khỏi nước ép lựu khi sử dụng tinh bột ngô như một chất hấp phụ, tạo sản phẩm gần như không màu [38]

Trong một nghiên cứu khác trong lĩnh vực nha khoa, gel được làm từ vỏ

quả lựu cho tác dụng ức chế các chủng vi khuẩn Streptococci (mutans, sanguis,

mitis) và Candidan albicans tốt hơn miconazol dạng gel [57] Chiết xuất

hydroalcoholic với quả lựu cũng cho hoạt tính kháng khuẩn đối với các vi sinh vật mảng bám trong nghiên cứu trên các bệnh nhân khỏe mạnh đang sử dụng thiết bị niềng răng [37]

1.2.5.3 Tác dụng chống viêm

Sử dụng các chất chiết xuất từ quả lựu có thể ức chế sự sản xuất NO của đại thực bào Ngoài ra, nó còn giảm đáng kể sự phù nề ở chuột gây ra bởi

carragenin trong một thời gian (tối đa 5h) Hơn nữa, sử dụng tách phân đoạn in

vitro và sắc ký cột để tách punicalagin, punicalin, strictinin A và granatan B đã

cho kết quả là các hợp chất này có thể ức chế sản xuất NO cũng như sự biểu hiện của iNOs trong đại thực bào Granatin B cho thấy tác dụng ức chế iNOs

và COX - 2 tốt nhất, biểu hiện qua mức PGE2 và mức phù nề ở chuột [33]

Trang 22

Rasheed và cộng sự cho rằng chiết xuất giàu polyphenol của nước quả lựu có tác dụng ức chế IL - 6, IL - 8 thông qua NF - kB (phức hợp Protein hoạt động như một yếu tố phiên mã gen) thông qua nghiên cứu ảnh hưởng của nó lên MAPK (Protein kinase được hoạt hóa bởi Mitogen) và Nf - kB tồn tại trong PMACI (có tác dụng kích thích biểu hiện của gen đáp ứng với quá trình viêm

và sản xuất IL - 6, IL - 8 trong tế bào KU812 ở người) Nghiên cứu đã chứng minh khả năng làm giảm biểu hiện của gen đáp ứng với quá trình viêm và sản xuất IL - 6, IL - 8 Tác dụng ức chế của dịch chiết lên NF - kB (bị ức chế bởi protein IkB) là do nó ức chế sự giáng hóa IkB trong tế bào bạch cầu [44]

1.2.5.4 Tác dụng chống ung thư

Các phân đoạn giàu polyphenol từ các bộ phận của quả lựu có tác dụng hiệp đồng chống lại sự gia tăng và xâm lấn, cũng như ức chế sự biểu hiện phospholipase A2 ở các tế bào ung thư tuyến tiền liệt [32]

Chiết xuất methanol của vỏ lựu được chứng minh là có tính chất điều biến thụ thể estrogen chọn lọc trong các dòng tế bào ung thư vú ở người và các

mô hình in vivo thiếu estrogen Các chất điều biến thụ thể estrogen chọn lọc,

hợp chất có tác động như estrogen lên thụ thể của estrogen có thể đồng vận hoặc đối vận trên mô đích của estrogen và thường được sử dụng để điều trị ung thư vú phụ thuộc estrogen [53] Nghiên cứu sử dụng hai dòng tế bào ung thư

vú gồm tế bào MDA - MB - 231 (ER-), MCF - 7 (ER+) và dòng tế bào không

bị ung thư MCF10A, cho thấy phần nước quả lựu chứa các thành phần luteolin, axit ellagic và axit punicic giúp tăng độ bám dính của các tế bào ung thư, giảm

sự di căn của tế bào ung thư và giảm sự tăng trưởng của các tế bào ung thư vú

mà không ảnh hưởng đến các tế bào bình thường [47]

Hỗn hợp axit ellagic, luteolin và axit punicic có thể ức chế sự phát triển khối u nguyên phát [61]

1.2.5.5 Tác dụng đối với tim mạch

Nước lựu làm giảm đáng kể cholesterol tổng, LDL cholesterol, tỷ lệ LDL/HDL, và tỷ lệ cholesterol tổng/HDL Những phát hiện này cho thấy rằng

sử dụng nước ép quả lựu có thể thay đổi các yếu tố nguy cơ bệnh tim mạch ở bệnh nhân có tăng lipid máu [15]

Trang 23

Sử dụng nước ép quả lựu hàng ngày có thể cải thiện tình trạng thiếu máu

cơ tim do stress gây ra ở những bệnh nhân bị bệnh mạch vành [54] Nước ép quả lựu có thể giúp bệnh nhân hẹp động mạch cảnh, nó có tác dụng làm giảm

độ dày của lớp áo trong - áo giữa thành động mạch và huyết áp tâm thu của họ [10]

1.2.5.6 Tác dụng đối với bệnh tiểu đường

Các nghiên cứu đã được tiến hành để đánh giá tác dụng của lựu đối với bệnh tiểu đường trên sự thay đổi đường huyết khi chuột bị tiểu đường do tiêm STZ được điều trị bằng chiết xuất methanol của hạt Tất cả các chuột đươc điều trị bằng chlorpropamid và dịch chiết methanol hạt lựu đều cho kết quả nồng độ glucose máu giảm Lô điều trị bằng chlorpropamid biểu hiện nồng độ glucose giảm 10% sau 2h và giảm cao nhất là 42,55% sau 12h so với lô chuột chứng

Lô điều trị dịch chiết methanol hạt lựu ở liều 600 mg/kg cho kết quả tốt nhất so với liều 150 mg/kg và 300 mg/kg; giảm thấp nhất là 15% sau 2h và cao nhất là 52% sau 12h, trong khi đó liều 150 mg/kg là giảm 6% sau 2h và 40% sau 12h; liều 300 mg/kg cho kết quả giảm 7% sau 2h và 47% sau 12h so với lô chứng

Các bệnh nhân bị tiểu đường sử dụng nước quả lựu không ảnh hưởng nhiều đến các thông số cholesterol tổng, HDL cholesterol, LDL cholesterol, triglycerid Nghiên cứu khẳng định là mặc dù có sự hiện diện của đường trong nước quả lựu nhưng không ảnh hưởng xấu đến các thông số tiểu đường: glucose, HbA1c, insulin, C - peptide đều khả quan [48]

Nghiên cứu của Das AK và cộng sự cho thấy rằng chuột bị gây ĐTĐ typ

2 bằng STZ sau khi cho uống chiết xuất methanol hạt lựu liều 150 mg/kg, 300 mg/kg và 600 mg/kg đều đạt được mức giảm gần 10% so với nhóm đối chứng

sử dụng chlorpropamid [13]

Chiết xuất nước vỏ quả lựu liều 0,43 g/kg thể trọng chuột làm giảm nồng

độ glucose máu là 57,14% so với nhóm chuột bị tiểu đường sau 4 tuần cho chuột sử dụng liên tục, ngoài ra nồng độ insulin trong máu chuột cũng tăng lên đến 60% so với nhóm chứng tiểu đường sau khi sử dụng chiết xuất nước vỏ quả lựu [29]

Định dạng
Số trang	47
Dung lượng	823,12 KB

Đánh giá tác dụng chống tăng glucose máu và lipid máu in vivo của dịch chiết quả lựu (punica granatum linn fruits)​

Đánh giá tác dụng chống tăng glucose máu và lipid máu in vivo của dịch chiết quả lựu (punica granatum linn fruits)