Nghiên cứu một số đặc tính sinh dược của dịch chiết từ thân cây Ngũ Gia Bì (Schefflera octophylla lour)

Lêi c¶m ¬n!
Trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn, em đã nhận được sự
quan tâm giúp đỡ, tạo điều kiện làm việc của:
- Các Thầy, Cô trong phòng sau đại học trường ĐHSP Hà Nội 2
- Các Thầy, Cô trong tổ Hóa Sinh Khoa sinh – KTNN trường
ĐHSP Hà Nội 2
Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý báu đó.
Đặc biệt, em xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Trần Thị
Phương Liên là người đã trực tiếp hướng dẫn tận tình và chu đáo trong suốt
quá trình em thực hiện luân văn này.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn đến tất cả các Thầy, Cô trong
khoa sinh, những người thân và bạn bè trong lớp đã hỗ trợ, động viên và
khích lệ giúp em hoàn thành luận văn này.


Học viên

Nguyễn Thị Nghiên

Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan kết quả nghiên cứu của đề tài đảm bảo tính chính xác,
khách quan, không trùng với kết quả nghiên cứu của các tác giả khác.
Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm.

Học viên

Nguyễn Thị Nghiên

MỤC LỤC

Trang
Lời cảm ơn

Lời cam đoan

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt

Danh mục các bảng

Danh mục các hình vẽ, đồ thị

MỞ ĐẦU
1
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
6
1.1. Giới thiệu về một số hợp chất tự nhiên ở thực vật
6
1.1.1. Hợp chất phenolic
6
1.1.2. Flavonoid thực vật
7
1.1.3. Tannin
10
1.1.4. Alkaloid
11
1.1.5. Hợp chất coumarin
12
1.1.6. Terpen thực vật
13

1.2. Bệnh béo phì (Obesity)…………………………………………….
14
1.2.1. Khái niệm và phân loại béo phì
14
1.2.2. Thực trạng béo phì trên thế giới và Việt Nam
14
1.2.3. Nguyên nhân và giải pháp phòng, điều trị béo phì
15
1.2.4. Tác hại và nguy cơ của bệnh béo phì
16
1.2.5. Một số chỉ số hoá sinh liên quan đến rối loạn trao đổi lipid máu
và bệnh xơ vữa động mạch

17
1.3. Bệnh đái tháo đường
18
1.3.1. Tỷ lệ mắc bệnh ĐTĐ trên Thế giới và Việt Nam
18
1.3.2. Phân loại bệnh ĐTĐ
19
1.3.3. Tác hại và biến chứng ĐTĐ
21
1.3.4. Phòng và điều trị bệnh ĐTĐ
21
1.4. Mối quan hệ giữa béo phì và đái tháo đường……………………
22
1.5. Phương pháp gây đái tháo đường thực nghiệm STZ
23
1.6. Vài nét chung về cây Ngũ gia bì
25

1.6.1. Thực vật học
25
1.6.2. Phân bố, sinh thái
26
1.6.3. Thành phần hóa học
26
1.6.4. Một số tác dụng sinh dược và công dụng của cây Ngũ gia bì
26
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
28
2.1. Đối tượng
28
2.1.1. Mẫu thực vật
28
2.1.2. Mẫu động vật
28
2.1.3. Hóa chất và dụng cụ thí nghiệm
29
2.2. Phương pháp nghiên cứu
30
2.2.1. Tách chiết các phân đoạn dịch chiết từ cây Ngũ gia bì
30
2.2.2. Định tính một số nhóm hợp chất tự nhiên
31
2.2.3. Định lượng polyphenol tổng số theo phương pháp Folin –
Ciocalteau

32
2.2.4. Nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết và khả năng chống rối
loạn trao đổi lipid của dịch chiết thân cây Ngũ gia bì trên chuột nhắt

gây ĐTĐ


33
2.2.4.1. Thử độc tính cấp, xác định LD
50

33
2.2.4.2. Xây dựng mô hình chuột béo phì thực nghiệm
34
2.2.4.3. Tạo mô hình chuột ĐTĐ type 2
34
2.2.4.4. Thử khả năng hạ glucose huyết của các phân đoạn dịch chiết
35
2.2.5. Một số kĩ thuật phân tích hóa sinh
35
2.2.5.1. Phương pháp định lượng glucose huyết
35
2.2.5.2. Định lượng một số chỉ số lipid trong huyết thanh
36
2.2.6. Xử lý số liệu
38
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
40
3.1. Quy trình tách chiết các phân đoạn từ thân cây Ngũ gia bì
40
3.2. Kết quả định tính một số nhóm hợp chất tự nhiên trong các phân
đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì

41

3.3. Định lượng Polyphenol tổng số các phân đoạn dịch chiết
43
3.3.1. Kết quả xây dựng đường chuẩn acid gallic
43
3.3.2. Kết quả xác định hàm lượng polyphenol tổng số
44
3.4. Kết quả xác định liều độc cấp
45
3.5. Kết quả mô hình chuột béo phì thực nghiệm
45
3.6. Tác dụng hạ glucose huyết của dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì
trên mô hình chuột ĐTĐ type 2

50
3.6.1. Kết quả tạo mô hình chuột ĐTĐ type 2 thực nghiệm
50
3.6.2. Tác dụng của các phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì
đến nồng độ glucose huyết lúc đói của chuột ĐTĐ……………………

53
3.7. Tác dụng đến chuyển hóa lipid của thân cây Ngũ gia bì trên mô
hình chuột ĐTĐ type 2…………………………………………………

56
KẾT LUẬN
58
KIẾN NGHỊ
59
TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………….
60

PHỤ LỤC……………………………………………………………


KÝ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT

BP
Béo phì
ĐTĐ
Đái tháo đường
STZ
Streptozocin
PĐ
Phân đoạn
β
Tế bào beta-đảo tụy Langerhans
WHO
World Health Organization (Tổ chức y tế thế giới)
TC
Cholesterol toàn phần
TG
Triglicerid
HDL
Lipoprotein tỷ trọng cao (High-density lipoprotein)
LDL
Lipoprotein tỷ trọng thấp (Low-density lipoprotein)
EtOH
Ethanol
EtOAc
Ethylacetate

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1
Cơ chế gây độc của STZ lên tế bào β của tụy đảo chuột (MIT –
Ty thể, XOD – xanthine oxidase)
Hình 2.1:
Hình thái cây cây Ngũ gia bì (Schefflera octophylla Lour).
Hình 2.2.
Chuột nuôi (béo phì, chuẩn) TN
o
Hình 2.3.
Cân điện tử của chuột nuôi thực nghiệm (béo phì và chuẩn).
Hình 2. 4.
Định lượng glucose huyết của chuột nhắt.
Hình 3.1.
Quy trình chiết rút các phân đoạn hợp chất tự nhiên từ thân cây
Ngũ gia bì.
Hình 3.2 :
Đồ thị đường chuẩn acid gallic.
Hình 3.3.
Biểu đồ biểu diễn sự tăng trọng của các nhóm chuột với 2 chế độ
dinh dưỡng khác nhau trong vòng 8 tuần.
Hình 3.4.
Biểu đồ so sánh một số chỉ số hóa sinh giữa các lô chuột thí
nghiệm.
Hình.3.5.
Nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột thí nghiệm trước
và sau khi tiêm 72 giờ
Hình 3.6.
Biểu đồ nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột trước và

sau 21 ngày điều trị.
Hình 3.7.
Biểu đồ một số chỉ số lipid chuột đái tháo đường trước và sau
điều trị bằng thân cây Ngũ gia bì







DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1
Phân loại BMI của người trưởng thành châu Âu và châu Á.
Bảng 1.2
Các tiêu chí để chuẩn đoán ĐTĐ theo WHO.
Bảng 2.1
Bảng các phản ứng định tính đặc trưng.
Bảng 2.2
Thành phần thức ăn giàu lipid.
Bảng 2.3
Mô hình nghiên cứu khả năng hạ glucose huyết của các phân
đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì (Schefflera octophylla
Lour).
Bảng 3.1
Hiệu suất chiết rút các phân đoạn từ thân cây Ngũ gia bì.
Bảng 3.2
Kết quả định tính các phân đoạn dịch chiết thân cây Ngũ gia
bì.

Bảng 3.3
Kết quả xây dựng đường chuẩn acid gallic.
Bảng 3.4
Định lượng polyphenol tổng số các phân đoạn dịch chiết từ
thân cây Ngũ gia bì.
Bảng 3.5
Kết quả thử độc tính cấp theo đường uống.
Bảng 3.6
Trọng lượng trung bình của hai nhóm chuột nuôi bằng hai
chế độ dinh dưỡng khác nhau.
Bảng 3.7
So sánh một số chỉ số hóa sinh máu giữa chuột nuôi thường
và nuôi béo phì thực nghiệm.
Bảng 3.8
Nồng độ glucose huyết của các lô chuột trước và sau khi tiêm
STZ.
Bảng 3.9
Kết quả nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột sau
21 ngày điều trị.


1
MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài.
Đái tháo đường (ĐTĐ) là bệnh rối loạn trao đổi chất với biểu hiện chung
nhất là chứng tăng đường huyết. Căn bệnh này đang trở thành mối nguy hại đối
với toàn cầu bởi trung bình 10 giây có một người tử vong vì ĐTĐ.
Hiện nay trên thế giới với những thống kê mới nhất về bệnh ĐTĐ, nhất
là loại ĐTĐ type 2, hết sức đáng lo ngại. Tại Mỹ hiện nay có ít nhất 25 triệu

người mắc và sẽ tăng lên tới 60 triệu trong 10 năm tới nếu không có gì thay đổi
trong nếp sống của người dân khi những người ở trong tình trạng tiền ĐTĐ
(pre diabetic) trở thành bị ĐTĐ thực sự. Tuy vậy không chỉ riêng nước Mỹ
phải đối diện với bệnh ĐTĐ với tỷ lệ mắc bệnh trung bình 8 % dân chúng.
Tại các nước Châu Á cũng đang có một làn sóng bệnh ĐTĐ lan tràn hết
sức mau lẹ. Tại Ấn Độ tỷ lệ bệnh ĐTĐ hiện nay đã lên tới khủng khiếp,
chiếm 20 % tổng số người bị ĐTĐ trên thế giới khiến châu Á sẽ là một mỏ
vàng hiện nay cho các công ty dược phẩm chế tạo thuốc trị bệnh ĐTĐ và các
thiết bị đo đường trong máu. Tổ chức y tế thế giới WHO tiên đoán vào năm
2025 thì Ấn Độ và sau đó là Trung Quốc sẽ dẫn đầu thế giới về tỷ lệ bệnh
ĐTĐ, các nước Đông Nam Á trong đó có Việt Nam cũng sẽ không kém gì hai
nước khổng lồ kể trên. [52]
Tính đến nay, Việt Nam có gần 5 triệu người mắc bệnh đái tháo đường.
Với tỷ lệ tăng từ 8-20% mỗi năm, Việt Nam nằm trong nhóm nước có tỷ lệ
bệnh đái tháo đường tăng nhanh nhất trên thế giới. Thống kê của Hội Người
giáo dục bệnh ĐTĐ Việt Nam cho thấy, nếu như năm 2002, tỷ lệ người mắc
ĐTĐ chiếm 2,7% dân số thì hiện con số này đã lên trên 7,2%, trong đó khu
vực các đô thị, thành phố lớn tập trung nhiều người mắc nhất. Đối tượng mắc
ĐTĐ thường ở độ tuổi từ 30 - 65, nhưng hiện đã có những bệnh nhân bị ĐTĐ

2
mới chỉ 9 - 10 tuổi, điều này phản ánh sự trẻ hóa về bệnh này ở nước ta [4],
[8], [19].
ĐTĐ không chỉ có tính chất là một bệnh mạn tính, ĐTĐ còn kèm theo
nhiều biến chứng nguy hiểm như các bệnh về thận dẫn đến suy thận, bệnh về
mắt dẫn đến mù lòa, tổn thương hệ thần kinh và đặc biệt là các biến chứng về
mạch máu (xơ vữa động mạch) có thể dẫn đến tử vong như bệnh mạch vành,
nhồi máu não, xuất huyết não…[7], [16], [17], [21], [36].
Ngày 21 tháng 12 năm 2006, Hội Đồng Liên Hiệp Quốc đã thông qua
một nghị quyết thống nhất chung, tuyên bố ĐTĐ là một vấn đề sức khỏe cộng

đồng quốc tế.
Đây là lần đầu tiên một bệnh không truyền nhiễm lại được xem là một
vấn đề sức khỏe cộng đồng quốc tế và ĐTĐ là bệnh thứ hai chỉ sau AIDS đạt
đến tầm quan trọng như vậy. Trong những năm sắp đến, ĐTĐ là mối đe dọa
sức khỏe cộng đồng đang tăng lên ở các nước phát triển và đang phát triển. Y
học ngày nay đã có nhiều loại thuốc chữa bệnh ĐTĐ có hiệu quả như insulin,
sulfonylurea, biguanid, Tuy nhiên, hầu hết các loại thuốc này đều có tác
dụng phụ và chi phí điều trị đắt đỏ, [10], [20], [28].
Sự gia tăng nhanh chóng tỷ lệ người mắc bệnh làm cho ĐTĐ trở thành
một vấn đề lớn cho sức khỏe vì bệnh có tỷ lệ mắc, chết trầm trọng trong quá
trình trị liệu lâu dài, đặc biệt là ĐTĐ type 2 một trong những bệnh phổ biến
nhất trong bệnh ĐTĐ. ĐTĐ có thể mang nhiều biến chứng nguy hiểm như:
biến chứng võng mạc, suy thận, biến chứng mạch máu lớn, tổn thương bàn
chân dẫn đến cụt Vì vậy đại đa số người bệnh đều có nhu cầu chữa bệnh
một cách an toàn. Mỗi năm nước Mỹ đã phải chi hàng tỉ đô la cho điều trị
ĐTĐ bằng các thuốc do tổ chức an toàn thực phẩm và dược phẩm Mỹ phê
chuẩn (Food and Drug Aministration - FDA) như: Metformin, Orlistat,
Sibutramin, Ephedrin, Fenfluramin. Song hầu hết các thuốc này đều có nguồn

3
gốc tổng hợp, thường có tác dụng phụ và đắt tiền. Trước tình hình đó ủy ban
chuyên gia của (WHO) đã khuyến nghị nên sử dụng các thuốc có nguồn
gốc thảo dược sẵn có, giá thành rẻ và ít độc tính [2], [4], [52].
Ở thực vật ngoài protein, saccarit, lipit, vitamin, còn có những chất
khác có vai trò quan trọng trong trao đổi chất của cây được gọi là các chất thứ
sinh (plant secondary metabolites). Căn cứ vào tính chất hóa học, các hợp
chất thực vật thứ sinh được chia thành một số nhóm chính như: nhóm
phenolic, nhóm terpen, và nhóm alkaloid.
Các chất này rất đa dạng về cấu trúc và kích thước, và được tìm thấy
trong rất nhiều loài thực vật khác nhau, mỗi loài có một dẫn xuất khác nhau.

Lượng chất thứ cấp được tạo ra thường rất nhỏ. Nhưng chúng có khả năng
tiềm ẩn hoạt tính sinh học rất mạnh ngay cả khi chúng được sản xuất thấp hơn
1% trọng lượng mô thực vật. Các hợp chất thứ cấp có thể được sản xuất trong
các loại tế bào đặc biệt như tế bào tuyến tiết, lông tơ, biểu bì… nơi mà chúng
được tiết ra có chức năng như các chất xua đuổi, tự vệ hay dẫn dụ. Một trong
những chức năng dễ nhận thấy nhất ở các chất thứ cấp đó là có vai trò sinh
hóa trong cơ chế bảo vệ cơ thể chống lại các tác nhân gây bệnh và xâm hại
[31], [33].
Trong lịch sử Y học từ 1550 năm trước công nguyên, con người đã biết
dùng cây cỏ để chữa ĐTĐ. Nhiều loại thảo dược đó chứng tỏ có tác dụng rất
tốt trong việc điều trị ĐTĐ như: mướp đắng, sinh địa, hoàng kỳ, huyền sâm,
cỏ ngọt, chè xanh, khoai lang,…Việc nghiên cứu, khảo sát về thành phần hóa
học và tác dụng dược lý của các loài cây thuốc có giá trị của Việt Nam nhằm
đặt cơ sở khoa học cho việc sử dụng chúng một cách hợp lý, hiệu quả có tầm
quan trọng đặc biệt.
Ở nước ta cây Ngũ gia bì còn có tên gọi khác là cây chân chim, cây lăng,
cây sâm nam, mạy tảng (tiếng Tày), co tan (Thái), xi tờ rốt (K ho)…Theo y học

4
cổ truyền, ngũ gia bì có vị đắng, chát, mùi thơm nhẹ, tính mát, có tác dụng
chữa cảm sốt, họng sưng đau, thấp khớp, mạnh gân cốt, trừ phong thấp, kháng
viêm, tiêu sưng và làm tan máu ứ và thành phần hóa học chính là glucosid,
saponin, tanin, tinh dầu, polysaccharid. Tuy nhiên việc sử dụng đối tượng này
vào việc điều trị bệnh đái tháo đường chưa được ai nghiên cứu. Chính vì vậy
chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu dặc tính sinh dược của dịch chiết từ
thân cây Ngũ gia bì (Schefflera octophylla Lour)”
2. Mục đích nghiên cứu.
Đánh giá hoạt tính sinh dược học của một số phân đoạn dịch chiết từ
thân cây Ngũ gia bì ( Schefflera octophylla Lour )
3. Nhiệm vụ nghiên cứu.

3.1 Tách chiết, định tính, định lượng một số phân đoạn dịch chiết chứa
hoạt chất thiên nhiên từ thân cây Ngũ gia bì
3.2 Nghiên cứu đặc tính hóa sinh của các phân đoạn dịch chiết được
tách ở mục 3.1
3.3 Nghiên cứu tác động hạ đường huyết và chống rối loạn trao đổi
lipid trên mô hình chuột BP và ĐTĐ của các phân đoạn dịch chiết từ thân cây
Ngũ gia bì
4. Đối tượng nghiên cứu
4.1 Mẫu thực vật
+ Cây Ngũ gia bì (Schefflera octophylla Lour)
+ Bộ phận sử dụng: Thân cây Ngũ gia bì.
+ Địa điểm thu mẫu: Sìn Hồ - Lai Châu.
4.2 Mẫu động vật
Chuột nhắt trắng (Mus musculus) chủng Swiss 4 tuần tuổi (14-17g) do
Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương cung cấp. Chuột được nuôi trong điều kiện
nhiệt độ phòng 22- 25°C.

5
5. Đóng góp mới của đề tài
- Cung cấp một số dẫn liệu khoa học về thành phần hóa học và hàm
lượng các nhóm chất hữu cơ trong phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia
bì (Schefflera octophylla Lour)
- Đánh giá được một phân đoạn dịch chiết có khả năng hạ đường huyết
và giảm béo phì từ thân cây Ngũ gia bì ( Schefflera octophylla Lour ).
6. Phương pháp nghiên cứu
6.1 Phương pháp hóa lý: sử dụng các hệ dung môi hữu cơ có độ phân
cực khác nhau nhau để tách một số phân đoạn dịch chiết chứa các hoạt chất
thiên nhiên từ thân cây Ngũ gia bì.
6.2 Sử dụng các phương pháp hóa sinh: Định tính, định lượng, nghiên
cứu đặc tính hóa sinh của các phân đoạn dịch chiết.

6.3 Tạo mô hình chuột BP: Chuột nhắt trắng chủng Swiss (14-17g) sau
3 ngày thích nghi với điều kiện phòng thí nghiệm, được nuôi bằng chế độ ăn
giàu lipid [15] trong thời gian 3 tuần, khi đó chuột nuôi bằng chế độ ăn giàu
lipid tăng có ý nghĩa thống kê so với chuột nuôi bằng thức ăn thường.
6.4 Tạo mô hình chuột ĐTĐ type I: chuột nuôi BP được gây ĐTĐ type
II bằng tiêm STZ dưới màng bụng. Sau 3-4 ngày những con chuột này bị bệnh
với nồng độ glucose huyết được xác định ≥18mmol/l [14], [15], [18].
6.5 Sử dụng phương pháp hóa sinh, y dược để định lượng đường huyết
[11], [13] và một số chỉ số hóa sinh liên quan đến rối loạn trao đổi lipid [9] ở
chuột nhắt và sau khi điều trị bằng các phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ
gia bì (phân tích một số chỉ số Glucozơ, Triglycerid, cholesterol, LDL-
Lipoprotein tỉ trọng thấp, HDL-Lipoprotein tỉ trọng cao)


6
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu về một số hợp chất tự nhiên ở thực vật.
1.1.1. Hợp chất phenolic.
1.1.1.1. Phân loại.
Hợp chất phenolic là nhóm các chất khác nhau rất phổ biến trong thực
vật. Đặc điểm chung của chúng là trong phân tử có vòng thơm (benzen) mang
một, hai hay ba nhóm hydroxyl (OH) gắn trực tiếp vào vòng benzen. Dựa vào
thành phần và cấu trúc, người ta chia hợp chất phenolic thành 3 nhóm [33]:
- Nhóm hợp chất phenolic đơn giản: trong phân tử chỉ có một vòng
benzen và một vài nhóm hydroxyl. Tuỳ thuộc vào số lượng nhóm hydroxyl
mà chúng được gọi là các monophenol (phenol), diphenol (pyrocatechin,
hydroquinon, ), triphenol (pyrogalol, oxyhydroquinol, ).
- Nhóm hợp chất phenolic phức tạp: trong thành phần cấu trúc phân tử
của chúng ngoài vòng thơm benzen (C
6

) chúng còn có dị vòng, mạch nhánh.
Đại diện nhóm này có acid cynamic, acid cumaric.
- Nhóm hợp chất phenolic đa vòng: là nhóm đa dạng nhất trong các hợp
chất phenol, có cấu trúc phức tạp do sự liên kết hoặc trùng hợp của các đơn
phân. Ngoài gốc phenol còn có các nhóm phụ dị vòng mạch nhánh hoặc đa
vòng. Nhóm này có flavonoid, tannin và coumarin.
1.1.1.2. Vai trò của hợp chất phenolic trong thực vật.
Hợp chất phenolic được hình thành từ những sản phẩm của quá trình
đường phân và con đường pentose qua acid cynamic hay theo con đường
acetate malonate qua Acetyl- CoA. Nhóm hợp chất này có một số chức năng
trong đời sống thực vật [18], [46].
- Các hợp chất phenolic tham gia vào quá trình hô hấp như là một chất
vận chuyển hydro.

7
- Các polyphenol có thể hình thành liên kết hydro với các protein và
enzyme làm thay đổi hoạt động của các enzyme này tương tự như hiệu ứng điều
hòa dị lập thể.
- Tác dụng mạnh lên quá trình sinh trưởng, nó đóng vai trò là chất hoạt
hoá IAA- oxydase và tham gia vào quá trình sinh tổng hợp enzyme này. Hợp
chất phenol tác dụng như chất điều hoà các chất điều khiển sinh trưởng ở thực
vật.
- Hợp chất phenol có tính chất kháng khuẩn.
1.1.2. Flavonoid thực vật.
Trong số các polyphenol tự nhiên, flavonoid là nhóm chất quan trọng vì
chúng phổ biến ở hầu hết các loài thực vật và có nhiều hoạt tính sinh - dược
học có giá trị [9].
1.1.2.1. Cấu tạo hoá học và phân loại.
Về cấu tạo hóa học, khung cacbon của flavonoid là C6 - C3 - C6, gồm
15 nguyên tử cacbon, hai vòng benzene A và B nối với nhau qua dị vòng C,

trong đó A kết hợp với C tạo khung chroman.
9
10
8
5
7
6
2
3
O
1
4
1'
5'6'
4'
3'
2'
A
C
B

Flavan (2-phenyl chroman)
Tùy theo mức độ oxy hoá của vòng pyran, sự có mặt hay không có mặt
của nối đôi giữa C
2
và C
3
và nhóm cacbonyl ở C
4
mà có thể phân biệt

flavonoid thành các nhóm phụ sau: flavon, flavonol, flavanon, chalcon và
auron, antoxyanidin, leucoantoxyanidin, catechin, isoflavonoid, rotenoid,
neoflavonoid.

8
Flavonoid tồn tại ở hai dạng: dạng tự do gọi là aglycon và dạng liên kết
với đường gọi là glycoside. Các glycoside khi bị thuỷ phân bằng acid hoặc
enzyme sẽ giải phóng ra đường và aglycon tương ứng. Có 2 dạng glycoside là
O-glycoside và C-glycoside. Đối với O-glycoside phân tử đường liên kết với
flavonoid thông qua nhóm hydroxyl như rutin; đối với C-glycoside, flavonoid
liên kết với đường thông qua nguyên tử cacbon như saponin.
O
OH
OH
O - Rhamnose - glucose

OH
O
OH
Glucose

Rutin
Saponin
1.1.2.2. Hoạt tính sinh học của flavonoid.
- Tác dụng chống oxy hoá (antioxydant): flavonoid có khả năng kìm
hãm các quá trình oxy hoá dây chuyền sinh ra bởi gốc tự do hoạt động.
Những flavonoid có các nhóm hydroxyl sắp xếp ở vị trí octo dễ dàng bị oxy
hoá dưới tác dụng của các enzyme polyphenoloxydase và peroxydase tạo
thành dạng semiquinon hoặc quinon.
Polyphenoloxydase

O
2
+ Flavonoid (dạng khử)
(dạng Hydroquinon)

Flavonoid (dạng oxi hoá)
(Semiquinon hoặc Quinon)
Peroxydase
H
2
O
2
+ Flavonoid (dạng khử )
(dạng Hydroquinon)

Flavonoid (dạng oxi hoá)
(Semiquinon hoặc Quinon) +
H
2
O
Semiquinon hoặc quinon là những gốc tự do bền vững, chúng có thể
nhận điện tử và hydro từ chất cho khác nhau để trở lại dạng hydroquinon. Các

9
chất này có khả năng phản ứng với các gốc tự do hoạt động sinh ra trong quá
trình sinh lý và bệnh lý để tiêu diệt chúng.
- 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.
- 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).
- Flavonoid có hoạt tính của vitamin PP, 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 [6].
- Tác dụng giảm béo phì và lipid máu
Theo kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học Nhật cho thấy khi chuột
béo phì được điều trị bằng dịch chiết giàu flavonoid từ lá Bằng lăng
(Lagerstroemia specciosa L.) thì có trọng lượng giảm đáng kể (~ 10% ). Thí
nghiệm tương tự với flavonoid từ lá Kim ngân (Lonicera japonica Thunb.) đối
với chuột cống trắng uống cholesterol cũng cho thấy có tác dụng làm giảm
các chỉ số cholesterol, triglycerid, LDL-c đồng thời tăng HDL-c [35].
Naringin (C
17
H
32
O
4
) và hesperidin (C
28
H
34
O
15
) là những flavonoid có hàm
lượng cao trên họ cam chanh (Rutaceae) đã được nhiều nhà nghiên cứu triết
suất và thử tác dụng trên mô hình chuột béo phì cho kết quả tốt trong việc làm
hạ các chỉ số lipid máu [33], [36].

10
- Tác dụng hạ glucose huyết
O
O
OH
OH
OH
OH
OH

O
OH
OH
OH
CH
3
O
O
O
OH
OH
H
3
OC
O
O
OH
OH
OH

O
OH
OH
OH
OH
OH

Quercetin
Hesperidin
Epicatechin
Một số flavonoid được tách chiết từ nguyên liệu thực vật đã được
chứng minh là có tác dụng điều hòa glucose huyết như: quercetin có trong Đỗ
trọng (Eucommia ulmoides Oliver.) [44], Hesperidin và Naringin có trong các
cây thuộc họ Rutaceae, Genistein và Daidzein có trong Đậu nành (Glycine
max L.), Myricetin có trong cây Vông vang (Abelmoschus moschatus) [6].
1.1.3. Tannin thực vật.
1.1.3.1. Cấu trúc hoá 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.
[25], [28].
OOH
OH
OH
OH
OH
O
OH
OH

OH
OH
OH


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

11
- Tannin thuỷ phân: gồm có các tannin mà thành phần chính để tạo
polymer thường là ester của acid gallic với gốc đường, các ester không mang
đường của acid phenolcacbonic và ester của acid ellagovic với đường.
- Tannin ngưng tụ: là các oligomer hay polymer của các đơn vị
flavonoid (flavan 3-ol) nối với các dây nối C - C không bị cắt khi thuỷ phân
như catechin, epicatechin Tannin ngưng tụ có thể có từ 2 tới 50 hay hơn các
đơn vị flavonoid.
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 polymer hoá. Chúng tan tốt trong ethanol,
acetone.
1.1.3.2. 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 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. Tannin còn chữa ngộ độc kim loại nặng và alkaloid
do tạo tủa với chúng.
1.1.4. Alkaloid.
1.1.4.1. Khái quát về Alkaloid.
Alkaloid là hợp chất chứa nitơ, đa số có nhân dị vòng và có tính kiềm,
thường gặp ở thực vật và động vật [8], [31]. Đa số các alkaloid trong thành
phần có chứa oxy ở thể rắn (cafein), không có oxy thường ở thể lỏng dễ bay

12
hơi (nicotin). Alkaloid thường không có màu, không mùi và vị đắng. Một số
alkaloid có màu vàng như berberin, palmitin. Các alkaloid ở dạng base thường
không tan trong nước [35].
N
N
N
N
CH
3
CH
3
CH
3
O
O
Caffein

O
NH
H

OH
OH
Morphine

N
N
CH
3
Nicotin

Alkaloid có tính kiềm yếu, do các mạch cacbon chứa nitơ quyết định.
Chúng có thể liên kết với kim loại nặng tạo phức và phản ứng với một số
thuốc thử đặc trưng như: Bouchardat (kết tủa màu nâu sẫm), Vans-Mayer (kết
tủa trắng ánh vàng) hay Dragendroff (màu da cam, nâu đỏ).
1.1.4.2. 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, [8], [28].
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: atrophin, morphin, cocain,
1.1.5. Hợp chất coumarin.
Coumarin là dẫn chất của α- purone có cấu trúc C
6
- C
3
dị vòng chứa
oxy. Coumarin kết tinh không màu hoặc màu vàng nhạt, vị đắng, cay, có mùi
thơm [28]. Tính chất hóa học đặc trưng là dễ dàng kết hợp với đường glucose

tạo thành glycosid dễ tan trong nước.
Hiện nay chúng ta biết đến 1500 hợp chất coumarin khác nhau khi
nghiên cứu 800 loài thực vật. Ta cũng dễ dàng tìm thấy coumarin trong tất cả

13
các bộ phận khác nhau của cây như: áo hạt, quả, hoa, rễ, lá, thân…Coumarin
cũng có vai trò là một nhóm chất phòng thủ hóa học hữu hiệu chống lại vi
khuẩn và tác nhân có hại của môi trường. Tuy nhiên cho tới nay con đường
tổng hợp coumarin vẫn chưa hoàn toàn sáng tỏ [33].
O
O

Coumarin
Coumarin sử dụng trong đời sống hàng ngày như làm nước hoa, hương
liệu, làm chất chống đông máu và chất diệt loài gặm nhấm. Trong y học dẫn
xuất của coumarin có tác dụng chống co thắt, giãn nở động mạch vành, làm
bền và bảo vệ thành mạch, ngăn cản đột qụy [33]. Một số coumarin khác có
tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm, kháng khối u, trừ giun sán và giảm đau.
1.1.6. Terpen thực vật.
Terpen là nhóm hydrocacbon thực vật lớn và đa dạng nhất, được hình
thành từ quá trình polyme hoá các tiểu đơn vị isopren 5-carbon (C
5
H
8
), có
công thức cấu tạo chung là (C
5
H
8
)

n
. Trong thực vật terpen được tổng hợp
thông qua con đường trao đổi chất acetate/mevalonate hoặc con đường
glyceraldehyde 3-phosphate/pyruvate. Hầu hết các terpen đều thuộc nhóm
hydrocarbon, tuy nhiên chúng có thể bị khử hoặc bị oxy hóa để hình thành các
hợp chất terpenoid khác nhau như alcohol, ketone, acid và aldehyd. Vì vậy,
một số tác giả sử dụng thuật ngữ “terpenes” để chỉ chung một nhóm lớn các
hợp chất bao gồm cả terpen và terpenoid. Terpen là thành phần chính của các
loại tinh dầu, được dùng trong công nghệ hương mỹ phẩm, thực phẩm và
dược phẩm. Những terpen bậc cao thường là các chất có hoạt tính sinh học.


14
1.2. Bệnh béo phì (Obesity).
1.2.1. Khái niệm và phân loại béo phì
Tổ chức y tế thế giới (WHO) định nghĩa béo phì (Obesity) là tình trạng
tích lũy mỡ quá mức và không bình thường tại một vùng hay toàn bộ cơ thể
gây ảnh hưởng tới sức khỏe. Tổ chức này dùng chỉ số khối cơ thể BMI (Body
Mass Index) để đánh giá tình trạng dư thừa hay thiếu hụt mỡ của mỗi người.
Chỉ số khối cơ thể được tính theo công thức như sau:

Trong đó: W: Khối lượng (kg)
H: Chiều cao (m )
Bảng 1.1. Phân loại BMI của người trưởng thành châu Âu và châu Á[2].
Mức độ thể trọng
Người trưởng thành
châu Âu
Người trưởng thành
châu Á
Nhẹ cân

< 18.5
< 18.5
Bình thường
18.5 – 24.9
18.5 - 22.9
Quá cân
≥ 25 – 29.9
≥ 23
Béo phì độ 1
30 - 34.9
>23 - 24.9
Béo phì độ 2
35 - 39.9
25 - 29.9
Béo phì độ 3
≥ 40
≥ 30
1.2.2. Thực trạng béo phì trên thế giới và Việt Nam
Theo tổ chức y tế thế giới (WHO) hiện nay số người béo phì đã lên tới
1,7 tỉ người [3], không chỉ gặp nhiều ở các quốc gia phát triển mà còn gặp cả
ở các quốc gia đang phát triển. Mỹ là nước có số dân mắc bệnh cao nhất thế
giới, khoảng 60 triệu người (chiếm 30% dân số), tăng gấp 3 lần so với điều tra
năm 1991. Ở châu Âu, Anh là quốc gia đứng đầu bảng với 23% dân số.Tại
châu Á tỉ lệ thừa cân béo phì ở một số nước như sau: Thái Lan 3,5%, Philipin
4,27%, Malaysia 3,01%, Nhật 3%, Trung Quốc 2%, Hồng Kông 3%.

15
Tại Việt Nam, theo tiêu chuẩn cho người châu Á, số người thừa cân
béo phì cũng tăng theo thời gian. Năm 1991 theo điều tra của Lê Huy Liệu và
cộng sự thì tỉ lệ thừa cân mắc bệnh béo phì nói chung tại Hà Nội là 1,1%. Đến

năm 2000 con số này đã là 2,62% tăng gần 2,5 lần trong vòng 10 năm (điều
tra của Lê Văn Hải) [3].
Năm 2007, Viện dinh dưỡng Quốc gia điều tra trên đối tượng người
trưởng thành 25 - 64 tuổi cho thấy tỉ lệ thừa cân béo phì là 16,8% và còn có
xu hướng tăng lên. Theo Viện trưởng TS. Nguyễn Công Khẩn thì tỉ lệ này ở
thành thị lớn hơn nông thôn, ở nữ giới cao hơn nam giới. Trẻ em Việt Nam
cũng có 16,3% mắc thừa cân béo phì [13]. Hà Nội có 4,9% trẻ 4 - 6 tuổi mắc
bệnh, Thành phố Hồ Chí Minh 6% trẻ dưới 5 tuổi và 22,7% học sinh tiểu học
cũng rơi vào tình trạng này [40]. Với những hiểu biết hiện nay, thừa cân, béo
phì được coi là những đối tượng “nghiễm nhiên” tiến tới ĐTĐ typ 2, đặc biệt
với những người có chỉ số BMI cao lại có vòng eo lớn – béo trung tâm [2].
Trước tình hình đó Bộ y tế đã kí quyết định thành lập “Trung tâm phục hồi
dinh dưỡng và kiểm soát béo phì” trực thuộc Viện dinh dưỡng, chính thức
tuyên chiến với bệnh béo phì.
1.2.3. Nguyên nhân và giải pháp phòng, điều trị béo phì
Nguyên nhân chính dẫn đến thừa cân béo phì là do khẩu phần và thói
quen dinh dưỡng không hợp lý, hoạt động thể lực kém dẫn đến năng lượng
hấp thụ vào cơ thể vượt quá mức cần thiết và tích lũy dưới dạng mỡ.
Ngoài ra một số bệnh lý nội tiết như: hội chứng Cushing (do hormone
cortisosteroid trong cơ thể tăng quá cao), bệnh suy tuyến giáp trạng, bệnh
trứng đa nang hoặc có chứa gen béo phì di truyền.
Để phòng bệnh béo phì có hiệu quả, mỗi cá nhân cần nâng cao nhận
thức về dinh dưỡng và hoạt động thể lực. Trên phạm vi xã hội, việc phòng
bệnh cần tập trung vào nhóm có nguy cơ cao mắc bệnh này.

16
Điều trị thừa cân béo phì dựa trên nguyên tắc kết hợp giữa chế độ ăn
uống, luyện tập và dùng thuốc. Trong đó thuốc và phẫu thuật chỉ dùng trong
trường hợp bắt buộc. Thuốc chống béo phì được chia làm hai nhóm lớn.
* Nhóm có tác dụng lên hệ thần kinh trung ương.

* Nhóm tác dụng lên hệ tiêu hóa.
Thuốc điều trị béo phì phổ biến hiện nay là Metformin thuộc nhóm hai
với tác dụng chủ yếu là ức chế phân giải glycogen thành glucose ở gan, làm
tăng tính nhạy cảm của insulin ngoại vi, tác động hạ glucose trong khoảng 2 -
4 mmol/l, giảm HbA
1
C đến 2%. Vì thế, Metformin được dùng cho cả bệnh
nhân béo phì và tiểu đường. Tuy nhiên thuốc cũng có một số tác dụng phụ với
đường tiêu hóa, chống chỉ định với người suy tim nặng, bệnh gan, bệnh thận.
1.2.4. Tác hại và nguy cơ của bệnh béo phì
Chứng thừa cân và bệnh béo phì gây nhiều tác hại cho cuộc sống con
người như mất thoải mái trong sinh hoạt, giảm hiệu suất lao động, khối lượng
cơ thể nặng nề kém lanh lợi.
Người béo phì có nguy cơ bệnh tật cao hơn so với người thường do
nhiễm độc mỡ máu, tiêu biểu như:
* Bệnh tim mạch: do mỡ tạng làm tim khó co bóp và mỡ máu làm xơ
cứng mạch vành và các mạch máu khác gây nhồi máu cơ tim, tăng huyết áp.
* Rối loạn lipid máu: tình trạng này rất hay gặp ở người béo bụng và có
biểu hiện đặc trưng là tăng triglycerid và lipid có hại (LDL-c), giảm lipid có lợi
(HDL-c).
* Tiểu đường: béo phì toàn thân có nguy cơ mắc ĐTĐ type 2.
* Đột qụy: những người có BMI > 30 dễ bị tử vong do bệnh liên quan
đến mạch máu não.
* Ngoài ra béo phì còn làm gia tăng nguy cơ của nhiều bệnh khác: xấu
đi tình trạng rối loạn tiền mãn kinh ở phụ nữ, suy giảm chức năng hô hấp, rối

17
loạn hoạt động cơ xương, ung thư, sỏi mật và các vấn đề bệnh lý tâm thần
khác [3], [13], [37].
1.2.5. Một số chỉ số hóa sinh liên quan đến rối loạn trao đổi lipit máu và

bệnh xơ vỡ động mạch
Huyết thanh người bình thường có 5 - 7g/l lipid toàn phần bao gồm
acid béo tự do, triglycerid, cholesterol toàn phần với hai dạng cholesterol tự
do và cholesterol este, các photpholipid. Vì không tan trong nước nên lipid
được vận chuyển trong máu dưới dạng kết hợp với các protein đặc hiệu. Các
acid béo tự do được vận chuyển chủ yếu bởi albumin, các lipid khác được lưu
hành trong máu dưới dạng phức hợp lipoprotein như: các hạt chymomicron,
VLDL, HDL, IDL, LDL. Các lipoprotein này có kích thước, thành phần, tỉ
trọng và chức năng khác nhau trong quá trình chuyển hóa lipid [9], [24], [42].
Để đánh giá lượng mỡ trong máu người ta làm xét nghiệm với các chỉ
số:
* Cholesterol toàn phần (2,9 – 5,2 mmol/l);
* Triglycerid (0,8 – 2,3 mmol/l);
* HDL-c (0,90 – 1,50 mmol/l);
* LDL-c (0,5 – 3,4 mmol/l).
Tình trạng rối loạn và hoặc tăng nồng độ các thành phần lipid trong
máu, hậu quả là sự tạo thành các mảng xơ vữa gây tắc mạch làm tăng nguy cơ
biến chứng tim mạch và đột qụy, tăng các biến chứng mạch máu khác, hậu
quả nặng nề nhất là dẫn đến tử vong hoặc tàn phế gọi là rối loạn chuyển hóa
[2]. Ngày nay người ta đã xem là có rối loạn lipid máu ngay từ khi tỉ lệ thành
phần của lipid máu có sự thay đổi. Khái niệm này chỉ rõ rối loạn lipid máu có
thể xảy ra từ rất sớm, ngay cả khi chưa có tăng các giá trị tuyệt đối nồng độ
của các thành phần trong máu [2]. Rối loạn này có thể tiên phát do di truyền
hoặc thứ phát sau các bệnh khác như: béo phì, ĐTĐ, nghiện rượu, suy giáp