(Đồ án hcmute) đánh giá khả năng kiểm soát đường huyết, mỡ máu và thừa cân béo phì của cao chiết ethanol 70% từ lá cây dương đầu (olax imbricata) bằng thử nghiệm in vivo

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KIỂM SOÁT ĐƯỜNG HUYẾT, MỠ
MÁU VÀ THỪA CÂN BÉO PHÌ CỦA CAO CHIẾT ETHANOL
70% TỪ LÁ CÂY DƯƠNG ĐẦU (OLAX IMBRICATA) BẰNG
THỬ NGHIỆM IN VIVO
GVHD: PGS.TS. TRỊNH KHÁNH SƠN
TS. VÕ THỊ NGÀ
KS. NGUYỄN HUỲNH LINH CHI
SVTH: LÊ THỊ LỆ LINH
HOÀNG THỊ THẮNG

S K L0 0 8 4 6 4

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 12/2021

n


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM
*********

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KIỂM SỐT ĐƯỜNG HUYẾT,

MỠ MÁU VÀ THỪA CÂN BÉO PHÌ CỦA
CAO CHIẾT ETHANOL 70% TỪ LÁ CÂY DƯƠNG
ĐẦU (OLAX IMBRICATA) BẰNG
THỬ NGHIỆM IN VIVO
MÃ SỐ: 2021-17116184
GVHD: PGS.TS. TRỊNH KHÁNH SƠN
TS. VÕ THỊ NGÀ
KS. Huỳnh Nguyễn Linh Chi
SVTH
Lê Thị Lệ Linh

17116184

Hoàng Thị Thắng

17116215

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 12/2021

n

MSSV


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

NHIỆM VỤ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên:

Lê Thị Lệ Linh

MSSV: 17116184

Hoàng Thị Thắng

MSSV: 17116215

Ngành: Cơng nghệ thực phẩm
1. Tên khóa luận: Đánh giá khả năng kiểm soát đường huyết, mỡ máu và thừa cân béo phì của
cao chiết 70 % từ lá cây Dương đầu (Olax Imbricata) bằng thử nghiệm in vivo
2. Nhiệm vụ của khóa luận: Nghiên cứu ảnh hưởng của cao chiết (70% ethanol) từ lá cây
Dương đầu trên mơ hình động vật (chuột) được kích ứng gây thừa cân béo phì bằng khẩu phần
ăn giàu béo. Các thay đổi về chỉ số sinh lý, hành vi và chuyển động được theo dõi. Qua đó, đánh
giá được hiệu quả của cao chiết đến khả năng làm giảm tình trạng bệnh lý.
3. Ngày giao nhiệm vụ khóa luận:
4. Ngày hồn thành khóa luận:
5. Họ tên người hướng dẫn 1: PGS.TS Trịnh Khánh Sơn
Phần hướng dẫn: 70%
6. Họ tên người hướng dẫn 2 và 3: TS. Võ Thị Ngà (30%)
KS. Huỳnh Nguyễn Linh Chi (phần thực nghiệm vivo)
Nội dung và yêu cầu khóa luận tốt nghiệp đã được thông qua bởi
Trưởng Bộ môn Công nghệ Thực phẩm
Tp.HCM, ngày 15 tháng 12 năm 2021
Trưởng bộ mơn

Người hướng dẫn chính

i

n


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên chúng tôi xin chân thành cảm ơn đến các thầy cô trong Bộ môn thực phẩm –
Khoa Cơng nghệ Hóa học và Thực phẩm đã hướng dẫn, truyền đạt những kiến thức để chúng
tơi hồn thành tốt khóa luận này.
Chúng tơi xin gửi lời cảm ơn đến hai giảng viên hướng dẫn Thầy PGS.TS. Trịnh Khánh
Sơn và Cơ TS. Võ Thị Ngà đã tận tình hướng dẫn, chỉ dạy chúng tơi trong suốt q trình hồn
thành khóa luận. Chúng tơi cũng gửi lời cảm ơn chân thành đến KS. Huỳnh Nguyễn Linh Chi
đã đồng hành cùng chúng tơi trong suốt q trình thực nghiệm
Trong q trình nghiên cứu do giới hạn thời gian và tình hình dịch bệnh làm gián đoạn
cũng như lượng kiến thức cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi những thiếu sót. Chúng tơi rất
mong nhận được sự đóng góp và đánh giá chân thành của q thầy cơ để khóa luận này được
đầy đủ và hồn chỉnh hơn.
Chúng tơi xin chân thành cảm ơn!
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 12 năm 2021

ii

n


LỜI CAM ĐOAN
Chúng tơi xin cam đoan tồn bộ nội dung được trình bày trong khóa luận tốt nghiệp này
được chúng tôi, gồm giáo viên hướng dẫn và sinh viên, thực hiện. Các nội dung nghiên cứu được
thực hiện dựa trên các yêu cầu, thiết kế, hướng dẫn và được xác nhận kết quả bởi giáo viên hướng
dẫn. Toàn bộ nội dung của khóa luận tốt nghiệp đã được kiểm tra chống đạo văn bằng phần mềm
Turnitin và đảm bảo sự trùng lắp không quá 30%. Chúng tôi xin cam đoan các nội dung được tham
khảo trong bài khóa luận tốt nghiệp đã được trích dẫn chính và xác đầy đủ theo quy định.

Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 12 năm 2021
Ký tên

iii

n


PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN

iv

n


PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN

v

n


PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
CỦA HỘI ĐỘNG XÉT BẢO VỆ KHÓA LUẬN

vi

n

MỤC LỤC
NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ............................................................................. i
LỜI CẢM ƠN............................................................................................................................ ii
LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................................... iii
PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN ........... iv
PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN ............... v
PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỦA HỘI ĐỘNG XÉT BẢO VỆ
KHĨA LUẬN ........................................................................................................................... vi
DANH MỤC HÌNH .................................................................................................................. x
DANH MỤC BẢNG................................................................................................................ xii
DANH MỤC VIẾT TẮT ....................................................................................................... xiii
TÓM TẮT KHÓA LUẬN ..................................................................................................... xvi
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 1
1.1. Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................................... 1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu...................................................................................................... 2
1.3. Đối tượng, phạm vi và giới hạn của đề tài .................................................................. 2
1.4. Nội dung nghiên cứu ..................................................................................................... 3
1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .................................................................... 3
1.6. Bố cục của báo cáo ........................................................................................................ 3
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN .................................................................................................... 4
2.1. Tổng quan về cây Dương đầu ...................................................................................... 4
2.1.2. Tính chất hóa học .................................................................................................. 4
2.1.3. Cơng dụng .............................................................................................................. 5
2.1.4. Cơ chế kháng α-glucosidase của Olax imbricata và acarbose ............................ 6
2.2. Các phương pháp thu nhận cao trích .......................................................................... 8
2.2.2. Phương pháp chiết xuất soxhlet (CSE) .............................................................. 10
2.2.3. Phương pháp chiết xuất chất lỏng siêu tới hạn (SFE) ...................................... 10
2.2.4. Phương pháp chiết xuất bằng dung mơi hữu cơ có hỗ trợ vi sóng (MASE) .. 11

2.3. Dung mơi trích ly Ethanol .......................................................................................... 12

vii

n


2.4. Chuyển hóa các hợp chất dinh dưỡng ....................................................................... 12
2.4.1. Q trình tiêu hóa và hấp thu chất dinh dưỡng ở người ................................. 12
2.4.3. Chuyển hóa Lipid ................................................................................................ 17
2.4.4. Chuyển hóa protein ............................................................................................. 20
2.5. Các bệnh lý liên quan đến chế độ dinh dưỡng ở người ........................................... 21
2.5.1. Bệnh thừa cân béo phì (Overweight – Obesity) ................................................ 21
2.5.2. Bệnh đái tháo đường loại 2 (Type 2 diabetes –T2D) ........................................ 23
2.5.3. Gan nhiễm mỡ không do rượu (NAFLD Non-alcoholic Fatty Liver Disease) 27
2.6. Thử nghiệm in vivo trên động vật .............................................................................. 28
2.6.1. Quy tắc 3R trong động vật thí nghiệm .............................................................. 28
2.6.2. Nguồn gốc và phân loại chuột............................................................................. 29
2.6.3. Điều kiện ni chuột thí nghiệm ........................................................................ 29
2.7. Các nghiên cứu trước đây .......................................................................................... 30
2.7.1. Nghiên cứu trong nước........................................................................................ 30
2.7.2. Nghiên cứu ngoài nước........................................................................................ 31
CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP .................................................................. 32
3.1. Vật liệu ......................................................................................................................... 32
3.2. Động vật thí nghiệm .................................................................................................... 32
3.3. Khẩu phần thức ăn...................................................................................................... 32
3.4. Thiết kế thí nghiệm ..................................................................................................... 33
3.5. Tính tốn cỡ mẫu ........................................................................................................ 35
3.6. Chuẩn bị cao chiết từ lá cây Dương đầu ................................................................... 36
3.6.1. Lựa chọn dung mơi .............................................................................................. 36

3.6.2. Quy trình thực hiện ............................................................................................. 38
3.7. Các phương pháp đo thực hiện trên chuột ............................................................... 40
3.7.1. Khối lượng chuột ................................................................................................. 40
3.7.2. Phương pháp cho uống cao chiết và acarbose .................................................. 40
3.7.3. Phương pháp thử nghiệm khả năng dung nạp glucose .................................... 40
3.7.4. Phương pháp lấy máu tim................................................................................... 41
3.7.5. Phương pháp đánh giá sự chuyển động và hành vi của chuột thí nghiệm ..... 42

viii

n


3.7.6. Giải phẫu chuột.................................................................................................... 43
3.7.7. Khối lượng nội tạng ............................................................................................. 43
3.7.8. Vi phẫu cấu trúc mô ............................................................................................ 43
3.8. Phương pháp xử lý thống kê ...................................................................................... 44
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ............................................................................ 45
4.1. Đánh giá khả năng kháng α-glucosidase của cao chiết ............................................ 45
4.2. Đánh giá tác dụng của cao chiết ethanol 70% trong q trình thí nghiệm ........... 46
4.2.1. Thể trọng (BW) và năng lượng tiêu thụ hằng ngày (CI) ................................. 46
4.2.2. Khả năng dung nạp glucose qua đường miệng (OGTT).................................. 48
4.2.3. Kết quả chỉ số lipid máu ..................................................................................... 52
4.2.4. Kết quả phân tích mơ gan, mơ thận, mô mỡ ..................................................... 53
4.2.5. Kết quả đánh giá hành vi và khả năng vận động của các nhóm chuột thử
nghiệm ............................................................................................................................ 60
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN ...................................................................................................... 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................... 64
PHỤ LỤC................................................................................................................................. 80

ix

n


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Cây Dương đầu ........................................................................................................... 4
Hình 2.2. (E) -henicos-7-en-9-ynoic axit (1), (E) -henicos-7-en-9-ynoylglycerol (hoặc 2,3dihydroxypropyl (E) -henicos-7-en-9-ynoate) (2) và 6,7,8,9-tetrahydroxyhexadeca-4,10diynoic axit (3) (Vo và cộng sự, 2018). ............................................................................. 5
Hình 2.3. Cấu trúc hóa học của 7 hợp chất tự nhiên được phân lập từ Olax imbricata .............. 7
Hình 2.4. Cơ chế hoạt động của acarbose ................................................................................... 8
Hình 2.5. Q trình tiêu hóa tinh bột ........................................................................................ 14
Hình 2.6. Quá trình hấp thu monosaccharide vào trong ruột qua tế bào niêm mạc ruột .......... 15
Hình 2.7. Các con đường chuyển hóa carbohydrate ................................................................. 16
Hình 2.8. Insulin mở cửa kênh GLUT4 .................................................................................... 17
Hình 2.9. Q trình tiêu hóa và hấp thụ chất béo ..................................................................... 18
Hình 2.10. Sự hấp thu cholesterol ............................................................................................. 20
Hình 2.11. Vi phẫu thuật mơ mỡ ở người bình thường (A) và người bị béo phì (B) ............... 23
Hình 2.12. Tế bào người bình thường (A) và người bị đề kháng insulin (B) ........................... 24
Hình 2.13. Con đường Protein kinase C (PKC)........................................................................ 26
Hình 2.14. Vi phẫu thuật mơ gan bình thường (A) và mơ gan nhiễm mỡ khơng do rượu (B) . 28
Hình 3.1. Lá cây Dương đầu (Olax imbricata) ........................................................................ 32
Hình 3.2. Quy trình thử nghiệm in vivo .................................................................................... 34
Hình 3.3. Sơ đồ quy trình chuẩn bị cao chiết Ethanol 70% từ lá Dương đầu ........................... 38
Hình 3.4. Phương pháp làm trật đốt sống cổ ............................................................................ 41
Hình 3.5. Mô phỏng hành vi và khả năng vận động của chuột ................................................ 42
Hình 3.6. Hình ảnh giải phẫu chuột .......................................................................................... 43
Hình 4.1. Thể trọng (BWG, body weight gain, g/cá thể) và năng lượng tiêu thụ (CI, caloric
intake, kcal/cá thể/ngày) của các nhóm thí nghiệm ...................................................................47
Hình 4.2. Đồ thị khả năng dung nạp glucose qua đường miệng của các nhóm chuột .............. 49
Hình 4.3. Diện tích phần dưới đường cong đường huyết đối với 7,5% glucose của các nhóm

thử nghiệm ....................................................................................................................... 50
Hình 4.4. Vi phẫu cấu trúc mơ mỡ của các nhóm chuột thử nghiệm ....................................... 55

x

n


Hình 4.5. Vi phẫu mơ gan của các nhóm chuột thử nghiệm ..................................................... 56
Hình 4.6. Vi phẫu mơ thận của các nhóm chuột thử nghiệm.................................................... 58
Hình 4.7.Qng đường đi được trong vịng 10 phút của các nhóm chuột trước và sau khi ăn 60
Hình 4.8. Quá trình di chuyển của các nhóm chuột .................................................................. 62

xi

n


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Thành phần dinh dưỡng trong thức ăn của chuột ..................................................... 33
Bảng 4.1. Hoạt tính ức chế α-glucosidase của mẫu thử………………………….……………45
Bảng 4.2. Chỉ số lipid máu (cuối tuần 6) của các nhóm chuột thử nghiệm .............................. 52
Bảng 4.3. Khối lượng mô và tỉ lệ so với trọng lượng cơ thể .................................................... 53

xii

n


DANH MỤC VIẾT TẮT

ATP

Adenosin triphosphat

AUC

Area under the curve

BMI

Body mass index

BWG

Body weight gain

CCK

Cholecystokinin

CH

Cholesterol

CI

Caloric intake

CSE

Conventional soxhlet extraction

Phương pháp chiết xuất soxhlet

CT

Control

Nhóm thí nghiệm đối chứng thông thường

DAG

Diacylglycerol

Diacylglycerol

DG

Diglyceride

ER

Endoplasmic reticulum

Mạng lưới nội chất

FA

Fatty acid

Acid béo

FFA

Free fatty acid

Acid béo tự do

FPG

Fasting plasma glucose test

Xét nghiệm glucose huyết tương lúc đói

Diện tích phần dưới đường cong đường huyết
Thể trọng tăng

H&E
H150

Hematoxylin và eosin
High Fat Ethanol 150 (mg/kg.w/day)

Nhóm ăn khẩu phần ăn giàu béo và sử dụng
cao chiết ethanol 70% 150mg/kg thể
trọng/ngày

H200

High Fat Ethanol 200 (mg/kg.w/day)

Nhóm ăn khẩu phần ăn giàu béo và sử dụng
cao chiết ethanol 70% 200mg/kg thể
trọng/ngày

H75

High Fat Ethanol 75 (mg/kg.w/day)

Nhóm ăn khẩu phần ăn giàu béo và sử dụng
cao chiết ethanol 70% 75mg/kg thể
trọng/ngày

HDL

High-density lipoprotein

Lipoprotein tỷ trọng cao

HDL-C

High-density lipoprotein-Cholesterol

Cholesterol lipoprotein tỉ trọng cao

HF

High Fat

Khẩu phần ăn giàu béo

xiii

n


HFA

HFD

High Fat Acarbose-100

Nhóm ăn khẩu phần ăn giàu béo và sử dụng

(mg/kg.w/day)

Acarbose 100mg/kg thể trọng/ngày

High Fat Diet

Nhóm ăn khẩu phần giàu béo
Các nhóm chuột sử dụng khẩu phần ăn giàu

HFs

béo kết hợp cao chiết
HSL

Hormone sensitive lipase

IC50

Half maximal Inhibitory

Nồng độ ức chế tối đa 50%

Concentration
Dạng trung gian của lipoprotein

IDL

Intermediate-density lipoprotein

IR

Insulin receptor

IRS-1

Insulin receptor protein-1

Thụ thể insulin protein-1

LDL

Low-density lipoprotein

Lipoprotein tỷ trọng thấp

LDL-C

Low-density lipoprotein-Cholecterol

Cholesterol lipoprotein tỉ trọng thấp

LPL

Lyso-phospholipid

MAG

Monoacylglycerol

Monoacylglycerol

MASE

Microwave-assisted solvent

Chiết xuất có hỗ trợ vi sóng

extraction
MG

Monoglyceride

Monoglyceride

NAFLD

Non-alcoholic Fatty Liver Disease

Bệnh gan nhiễm mỡ khơng do rượu

NASH

Nonalcoholic Stetohepatitis

Viêm gan nhiễm mỡ không do rượu

NBF

Neutral Buffered Formol

Formol đệm trung tính

OTTG

Oral glucose tolerance test

Kiểm tra khả năng dung nạp glucose qua
đường miệng

PI-3K

Phosphatidylinositol 3-kinase

PKB

Protein kinase B

PKC

Protein kinase C

PL

Phospholipid

PL2

Phospholipase A2

ROS

Reactive Oxygen Species

Các gốc oxy hóa hoạt động

xiv

n


SFE

Supercritical fluid extraction

Chiết suất chất lỏng siêu tới hạn

T2D

Type 2 Diabetes

Đái tháo đường loại 2

TAG

Triacylglycerol

Triacylglycerol

TBARS

Thiobarbituric acid reactive
substances

TC

Cholesterol total

Cholesterol tổng

TG

Triglyceride

Triglyceride

TLC

Thin layer chromatography

Sắc ký lớp mỏng

TN

Experiment

Thí nghiệm

TNF-α

Tumour necrosis factor alpha

Yếu tố hoại tử khối u

VLDL

Very low-density lipoprotein

Lipoprotein tỷ trọng rất thấp

WHO

World Health Organization

Tổ chức Y tế Thế giới

xv

n


TÓM TẮT KHÓA LUẬN
Trong nghiên cứu này, hoạt chất sinh học của cao chiết ethanol 70% từ lá cây Dương đầu
(Olax imbricata) được đánh giá trên thử nghiệm in vitro và in vivo. Kết quả in vitro cho thấy
khả năng kháng α-glucosidase của cao chiết từ lá cây Dương đầu thấp hơn so với acarbose (một
loại thuốc điều trị đái tháo đường loại 2) khoảng 2,4 lần. Tuy nhiên, khi thử nghiệm in vivo trên
chuột nhắt trắng để đánh giá ảnh hưởng của liều cao chiết (75-200 mg/kg thể trọng/ngày) cho
thấy kết quả tình trạng thừa cân béo phì và đái tháo đường loại 2 giảm tương đối đáng kể. Bên
cạnh đó, sau 6 tuần thử nghiệm trên khẩu phần ăn giàu béo kích ứng gây bệnh, cao chiết với liều
≥75 mg/kg thể trọng/ngày (tương ứng 5,25 g/ngày đối với người nặng 70kg) đã chứng minh với
một liều nhỏ chế phẩm cao chiết đã có thể kháng 50% hoạt lực của α-glucosidase và có tác động
tích cực, giảm đáng kể tình trạng thừa cân béo phì, đái tháo đường loại 2 thông qua các kết quả
về khả năng dung nạp glucose, chỉ số lipid máu, thể trọng chuột, mô bệnh học (gan, thận, mỡ
trắng) và hành vi khi so sánh với acarbose.

xvi

n


CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Cùng với sự phát triển của thế giới, các lĩnh vực của đời sống xã hội, khoa học kỹ thuật
và giáo dục, nhu cầu sống cũng như chế độ dinh dưỡng của con người cũng có sự thay đổi đáng
kể. Có thể nói, phần lớn các căn bệnh ở người ít nhiều đều liên quan đến chế độ ăn uống. Hiện
nay, các bệnh lý như thừa cân béo phì, đái tháo đường loại 2 và gan nhiễm mỡ ngày càng xuất
hiện phổ biến hơn. Theo Tổ chức Y tế Thế giới, thống kê trên tồn cầu trong năm 2016, có hơn

1,9 tỷ người trên 18 tuổi thừa cân, trong số này có hơn 650 triệu người béo phì. Tỷ lệ thừa cân
béo phì tiếp tục tăng từ năm 1975 đến 2016. Tỷ lệ trẻ em và trẻ vị thành niên từ 5-19 tuổi thừa
cân béo phì đã tăng hơn 4 lần, từ 4% lên đến 18%, trên toàn cầu. Thừa cân béo phì trở thành căn
bệnh tồn cầu với ít nhất 2,8 triệu người chết mỗi năm (WHO, 2016). Dự kiến đến năm 2030,
có hơn 2,16 tỷ người thừa cân và hơn 1,12 tỷ người béo phì. Vì lý do này, thừa cân béo phì được
xem là hiểm họa nghiêm trọng đe dọa đến sức khỏe của con người. Quan trọng hơn hết, thừa
cân béo phì có liên quan đến hàng loạt các bệnh mãn tính có ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe
con người, trong đó có bệnh đái tháo đường loại 2 (Fernandez và cộng sự, 2006). Ước tính có
khoảng 422 triệu người trên thế giới giới mắc bệnh đái tháo đường, phần lớn ở các nước kém
và đang phát triển. Trong đó có khoảng 1,6 triệu ca tử vong trực tiếp do bệnh đái tháo đường
gây ra. Cả số ca mắc và số ca tử vong đều tăng trong vài thập kỉ qua. Theo thống kê của WHO,
đái tháo đường là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây tử vong, 6% dân số thế giới mắc
bệnh này và nó tăng gấp 4 lần từ năm 1980 đến năm 2020 (Report, 2020). Con người không chỉ
phải đối mặt với những nguy cơ trực tiếp do bản thân bệnh đái tháo đường loại 2 và thừa cân
béo phì gây ra mà còn từ những nguyên nhân gián tiếp khác. Trong đại dịch SARS, tỷ lệ bệnh
nhân (có tiền căn đái tháo đường) được chăm sóc đặc biệt và có nguy cơ tử vong cao gấp 3,1
lần so với bệnh nhân khác (Cuschieri và cộng sự, 2020). Cũng theo một báo cáo từ Hoa Kỳ cho
thấy, trong số các bệnh nhân mắc Covid-19 dưới 60 tuổi, những người có BMI từ 30 kg/m2 và
trên 35 kg/m2 có nguy cơ vào viện chăm sóc đặc biệt lần lượt là 1,8 lần và 3,6 lần so với những
người có BMI < 30kg/m2. Hơn nữa, báo cáo từ Dịch vụ y tế quốc gia (NHS) của Mỹ, có đến
38% bệnh nhân Covid-19 nhập viện phải đưa vào chăm sóc đặc biệt, gắn ống thở và các thiết bị
hỗ trợ liên quan đến tình trạng thừa cân béo phì (Cuschieri và cộng sự, 2020).

1

n


Hiện nay, y học đã có biện pháp can thiệp để hạn chế các nguy cơ do thừa cân béo phì và
bệnh tiểu đường loại 2 gây ra như thay đổi chế độ ăn uống, nhịn ăn gián đoạn , tăng cường vận

động. Đặc biệt, đối với bệnh nhân đái tháo đường loại 2, người bệnh được sử dụng các liệu pháp
insulin và thuốc hạ đường huyết cấp tốc sau khi ăn. Tuy nhiên, đây không phải là liệu pháp lâu
dài và có thể ảnh hưởng đến khả năng hoạt đông của tế bào β của tuyến tụy với vai trò sản sinh
insulin (Caro và cộng sự, 2010). Nhiều nghiên cứu in vitro đã chỉ ra các hợp chất có khả năng
kháng α-glucosidase lá cây Dương đầu (Olax imbricata) nhưng chưa có thực nghiệm in vivo
chứng minh hoạt tính kháng α-glucosidase giúp giảm lượng đường trong máu và năng lượng
hấp thu từ thức ăn. Qua đó chứng minh được cao chiết có khả năng ngăn ngừa hoặc cải thiện
tình trạng bệnh đái tháo đường loại 2 và thừa cân béo phì. Đó là lý do chúng tơi tiến hành nghiên
cứu đề tài đánh giá khả năng kiểm soát đường huyết, mỡ máu và thừa cân béo phì của cao chiết
ethanol 70% từ lá cây Dương đầu (Olax imbricata) bằng thử nghiệm in vivo .
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu này sẽ thực hiện các mục tiêu:
 Đánh giá khả năng hạ đường huyết sau khi dung nạp glucose (7.5%, 0.5ml) giữa các nhóm
chuột thử nghiệm (có và khơng có sử dụng cao chiết).
 Đánh giá những thay đổi trong chỉ số lipid máu của các nhóm chuột sử dụng khẩu phần
ăn giàu béo (có và khơng có sử dụng cao chiết).
 Đánh giá hành vi và khả năng vận động giữa các nhóm chuột thử nghiệm.
 So sánh mơ bệnh học gan, thận, mỡ giữa các nhóm chuột thử nghiệm.
1.3. Đối tượng, phạm vi và giới hạn của đề tài
Đối tượng nghiên cứu: lá Dương đầu (Olax imbricata) và chuột bạch đực (Mus musculus
var albino). Lá cây Dương đầu được thu hái vào tháng 2 năm 2021 tại tỉnh Phú Yên. Chuột bạch
đực (8 tuần tuổi, nặng 26±1 g) được mua ở Viện Pasteur Thành phố Hồ Chí Minh.
Phạm vi nghiên cứu: nghiên cứu này tập trung đánh giá ảnh hưởng của cao chiết từ lá cây
Dương đầu lên các chỉ số sinh lý của động vật (chuột) thí nghiệm bị kích ứng thừa cân béo phì
bằng chế độ ăn giàu béo.
Giới hạn nghiên cứu: đánh giá các chỉ số thể trọng, lipid máu, đường huyết, vi phẫu cấu
trúc mô, đánh giá hành vi và hoạt động của động vật (chuột) thí nghiệm.

2

n


1.4. Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu ảnh hưởng của cao chiết ethanol 70% từ lá cây Dương đầu trên mô hình động vật
mắc chứng bệnh đái tháo đường bao gồm:


Những hành vi và khả năng vận động của các nhóm chuột .



Đánh giá chỉ số lipid máu của các nhóm chuột (triglyceride, total cholesterol, HDL,
LDL).



Đánh giá vi phẫu thuật cấu trúc mơ gan, thận, mỡ của các nhóm chuột.



Đánh giá đường huyết sau khi dung nạp glucose của các nhóm chuột.

1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Việt Nam là một nước thuộc khu vực Đông Nam Á, đây là nơi chứa rất nhiều loài cây
dược liệu có tác dụng chữa bệnh. Trong dân gian đã sử dụng các loại cây thuốc để ngăn ngừa
bệnh đái tháo đường một cách rất phổ biến, bởi sự lành tính, công dụng hiệu quả mà cây thuốc
mang lại. Nghiên cứu này nhằm mục đích tạo ra một sản phẩm chiết xuất từ lá cây dược liệu,
có khả năng ngăn ngừa bệnh đái tháo đường loại 2 và thừa cân béo phì ở người. Đây là nghiên
cứu khoa học làm tiền đề cho sự phát triển các sản phẩm được chiết xuất từ thực vật có tác dụng

chữa lành, điều trị các căn bệnh thường gặp liên quan đến chế độ dinh dưỡng.
1.6. Bố cục của báo cáo
Chương 1: Mở đầu
Chương 2: Tổng quan
Chương 3: Vật liệu và phương pháp
Chương 4: Kết quả và bàn luận
Chương 5: Kết luận

3

n


CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
2.1. Tổng quan về cây Dương đầu
2.1.1. Nguồn gốc
Nhiều loại thực vật có tác dụng ngăn ngừa hoặc chữa các bệnh như đái tháo đường loại 2,
thừa cân béo phì đã được tìm thấy ở Châu Á. Từ những nghiên cứu này cho thấy trên các bộ
phận khác nhau của cây (lá, rễ) có chất các hoạt chất có hoạt tính sinh học và các chất chống
oxy hóa ngăn ngừa và chống lại tình trạng đề kháng insulin ở bệnh nhân đái tháo đường loại 2
(Chung-Hung Chan và cộng sự, 2012).
Cây Dương đầu là một trong những lồi cây có khả năng điều trị bệnh đái tháo đường
được sử dụng rộng rãi trong dân gian (Vo và cộng sự, 2020). Tên khoa học là Olax imbricata
thuộc họ thực vật nhiệt đới Olacaceae, được cấu tạo của khoảng 30 chi và 200 loài. Loài thường
tồn tại ở Châu Phi, Đông Nam Á, Châu Úc và New Caledonia (Rogers và cộng sự, 2006). Olax
bao gồm các cây nhỏ, cây bụi, hoặc ở dạng dây leo, phân nhánh. Ngọn cây cao tối đa khoảng 5
mét, lá thuôn dài xếp xen kẽ trên thân và lá. Phần thân non của cây có thể ăn được. Cây tạo ra
quả một hạt (quả hạch). Hình thức sinh sản là bằng hạt và sự nảy mầm của hạt có thể được kích
thích thơng qua việc ngâm hạt trong môi trường, hoặc để tự nhiên. Sự nảy mầm của loài này
thường diễn ra vào mùa mưa (Guitolio, 2009).

Hình 2.1. Cây Dương đầu
2.1.2. Tính chất hóa học
Trong loại cây này có chứa hai hợp chất phenolic, ba hợp chất glycoside phenolic, một
sesquiterpenoid tropolone và các dẫn xuất 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene (Vo và cộng sự, 2019).
Hơn nữa, cấu trúc 3 hợp chất glycoside triterpenoid, cụ thể là 3-OaL-rhamnopyranosyl- (1-> 4)

4

n


-b -D-glucopyranosyl- (1-> 3) -6′- O-ethyl-b -Dglucuronyl axit oleanolic, oleanolic axit 28-Ob
-D-glucopyranoside và spergulacin đã được phân lập và làm sáng tỏ (Nga và cộng sự, 2019).
Ngoài ra từ rễ cây Olax imbricata cịn có ba hợp chất được phân lập, bao gồm (E) -henicos-7en-9-ynoic axit, (E) -henicos-7-en-9-ynoylglycerol (hoặc 2,3-dihydroxypropyl (E) -henicos-7en-9-ynoate) và 6,7,8,9-tetrahydroxyhexadeca-4,10-diynoic axit (Vo và cộng sự, 2018).

Hình 2.2. (E) -henicos-7-en-9-ynoic axit (1), (E) -henicos-7-en-9-ynoylglycerol (hoặc 2,3dihydroxypropyl (E) -henicos-7-en-9-ynoate) (2) và 6,7,8,9-tetrahydroxyhexadeca-4,10diynoic axit (3) (Vo và cộng sự, 2018).
2.1.3. Công dụng
Một chế độ ăn không khoa học và mất cân bằng làm cho con người phải đối mặt với nhiều
căn bệnh như bệnh thừa cân béo phì, đái tháo đường loại 2, gan nhiễm mỡ và các bệnh liên quan
đến tim mạch (Panyaphu và cộng sự, 2012). Các bệnh này do chế độ ăn thừa năng lượng với
hàm lượng chất béo xấu và hàm lượng carbohydrate quá cao. Chiết xuất từ thực vật có nhiều
chất có hoạt tính sinh học cao, chống oxy hóa, ngăn ngừa viêm và cải thiện khả năng chống lại
các bệnh lý bằng các cơ chế sinh học.
Các chiết xuất từ rễ methanol của Olax viridis đã được chứng minh có khả năng bảo vệ
gan và chống lại các tác nhân gây ra tổn thương gan. Chiết xuất ethanol của O. supscorpioidea
cho thấy tác dụng chống vi khuẩn và nấm gây hại cho cơ thể. Hợp chất triterpenes, rhoiptelenol
và glutinol đã được phân lập từ chiết xuất axeton của O. mannii và được sử dụng như thuốc điều
trị sốt, sốt vàng da hoặc sốt do rắn cắn (Vo và cộng sự, 2018). Ngoài ra chiết xuất ethanolic của
O. supscorpioidea từ Olax imbricata được dùng làm thuốc an thần và có các hợp chất có hoạt

tính sinh học chống co giật và có tác dụng giảm đau (Nguyen và cộng sự, 2019). Hơn nữa, các
hoạt chất trong cây Dương đầu cịn có các hoạt tính kháng khuẩn, chống oxy hóa và chống viêm,

5

n


được coi là một trong những phương thuốc dân gian có tác dụng chống đái tháo đường lại 2 ở
Việt Nam. Theo như nghiên cứu của Vo Thi Nga (2019) thì hợp chất axit oleanolic 28 -Ob -Dglucopyranoside trong rễ cây Dương đầu có khả năng ức chế α-glucosidase cao với giá
trị IC 50 là 56,15 +/- 1,31 mM. Ngoài ra IC50 của hợp chất 7 có hoạt tính chống lại α-glucosidase
(IC50 = 34,75 μg / mL) cao hơn so với acarbose (IC50 = 187,50 μg / mL). Từ kết quả trên cho
thấy, cao chiết từ rễ cây Dương đầu có khả năng chống bệnh đái tháo đường loại 2 có hiệu quả
hơn so với acarbose (Nga, 2020).
Từ những nghiên cứu về lồi Olax, chúng tơi tiến hành nghiên cứu trên các bộ phận khác
của cây Dương đầu (Olax imbricata) trong việc điều trị bệnh đái tháo đường loại 2. Trong nghiên
cứu này, chúng tôi đánh giá khả năng kháng α-glucosidase của các hợp chất các có trong lá cây
Dương đầu bằng thử nghiệm in vitro và in vivo. Từ đó so sánh khả năng chống đái tháo đường
loại 2 của cao chiết từ lá cây Dương đầu với acarbose (loại thuốc chữa đái tháo đường đang
được dùng phổ biến hiện nay).
2.1.4. Cơ chế kháng α-glucosidase của Olax imbricata và acarbose
Chất ức chế α-glucosidase là các hợp chất có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase. Các
chất này hoạt động theo cơ chế làm chậm q trình tiêu hóa carbohydrate phức tạp và giảm sự
hấp thu. Enzyme α-glucosidase là enzyme quan trọng xúc tác cho q trình tiêu hóa
carbohydrate, thủy phân liên kết α-1,4-glucosidase của các phân tử carbohydrate tạo thành αglucose (Chung-Hung Chan và cộng sự, 2012; Rajeev và cộng sự, 2016). Do đó, ức chế enzyme
α-glucosidase là mục tiêu cho liệu pháp điều trị bệnh đái tháo đường loại 2. Sự ức chế enzyme
này làm chậm quá trình tiêu hóa carbohydrate phức tạp và giảm sự hấp thu monosaccharide
trong đường tiêu hóa , làm giảm mức đường huyết sau khi ăn (Salehi và cộng sự., 2013). Từ đó
giúp điều chỉnh lượng đường trong máu về mức bình thường, hạn chế tình trạng để kháng insulin
ở bệnh nhân đái tháo đường loại 2 (Chung-Hung Chan và cộng sự, 2012; Rajeev và cộng sự,

2016).
Trong lá Olax imbricata có chứa các chất ức chế α-glucosidase .Theo như nghiên cứu của
Nga (2020) đã phân tích cấu trúc của các hợp chất cơ lập từ Olax imbritaca. Bao gồm hai hợp
chất phenolic, ba hợp chất glycosidic phenolic, một sesquiterpenoid tropolone và các dẫn xuất
1,2,3,4-tetrahydronaphthalene. Nghiên cứu này đã mô tả sự phân lập và cấu trúc của 3 glycoside

6

n


triterpenoid được phân lập từ dịch chiết methanol của cây Olax imbricata. Để đánh giá được khả
năng ức chế α-glucosidasehoạt động dựa trên cơ chế kết nối phân tử (docking molecular) (Nga,
2020). Trong nghiên cứu này cho thấy hợp chất số 7 có khả năng kháng α-glucosidase cao nhất.
Hợp chất số 7 chứa 1 phân tử glucose gắn vào bộ khung terpene đã tạo ra tương tác với các
amino acid tạo ra saponin. Theo nghiên cứu của Hanh và cộng sự (2016) về saponin từ lá
Polyscias fruticosa đã báo cáo rằng, axit glucuronic ở C-3 và gốc glucosidic ở C-28 của
aglycone là những nhóm chức năng cần thiết cho sự ức chế α-amylase và α-glucosidase. Do đó,
việc bổ sung hoặc thay thế glucose bằng một đơn vị đường nhân tạo có thể làm mất khả năng
ức chế enzyme α-glucosidase của saponin. Ngoài ra, đơn vị 2′-O-β-D-glucopyranosyl gắn với
gốc axit glucuronic cũng có tác dụng làm hạ đường huyết ở chuột bị đái tháo đường loại 2 (Hanh
và cộng sự, 2016).

Hình 2.3. Cấu trúc hóa học của 7 hợp chất tự nhiên được phân lập từ Olax imbricata
(Nga, 2020)
Acarbose là một loại thuốc trị đái tháo đường loại 2 phổ biến. Acarbose là một phân tử
tetrasaccharide giả (pseudo-tetrasaccharide) có nguồn gốc từ vi khuẩn. Phân tử này có khả năng
cạnh tranh với oligosaccharide. Một phần enzyme α-glucosidase và α-amylase gắn vào các phân
tử tetrasaccharide giả thay vì oligosaccharide phân giải từ carbohydrate (Rajeev và cộng sự,
2016). Điều này làm giảm quá trình phân giải oligosaccharide thành glucose. Kết là là ít glucose

được hấp thu ở ruột non (Rethfeld và cộng sự, 1997). Hơn nữa, cơ chế hoạt động của acarbose
ở những con chuột khỏe mạnh, không bị đái tháo đường loại 2 thì nồng độ đường trong máu của
chúng khơng thấp hơn đáng kể trong thời gian đói. Ngược lại, acarbose làm giảm lượng đường
trong máu ở cả động vật bị đái tháo đường và không bị đái tháo đường sau khi ăn (Giuseppe và

7

n