Nghiên cứu thành phần hóa học và thử tác dụng hạ đường huyết của cao lỏng rễ ngưu bàng

BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI


TRỊNH THỊ THANH PHƯƠNG

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC
VÀ THỬ TÁC DỤNG HẠ ĐƯỜNG HUYẾT
CỦA CAO LỎNG RỄ NGƯU BÀNG


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ






HÀ NỘI - 2013




BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI



TRỊNH THỊ THANH PHƯƠNG

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC
VÀ THỬ TÁC DỤNG HẠ ĐƯỜNG HUYẾT
CỦA CAO LỎNG RỄ NGƯU BÀNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ

Người hướng dẫn:
1. Ths.NCS. Nguyễn văn An
2. DS. Ngô Thị Thu
Nơi thực hiện:
1. Bộ môn Dược liệu - Đại Học Dược Hà Nội
2. Bộ môn dược lý - Đại học Y Hà Nội




HÀ NỘI - 2013



LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian học tập và làm khóa luận, em đã nhận được sự giúp đỡ tận
tình của các thầy cô giáo, các anh ch kỹ thuật viên, các bạn đồng môn và gia đình.
Nhờ sự giúp đỡ quý báu đó mà em có thể học tập và hoàn thành tốt khóa luận của
mình.
Nhân dp này, em xin chân thành gửi lời biết ơn sâu sắc tới :
Ths. NCS. Nguyễn Văn An
DS. Ngô Thị Thu

Những người thầy hết lòng hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ, động viên, tạo điều kiện
thuận lợi cho em trong quá trình làm khóa luận. Em cng xin gửi lời cảm ơn chân
thành tới PGS. TS. NguyễnThái An, PGS. TS. Thái Nguyễn Hùng Thu, TS. Phạm
Thị Vân Anh những người thầy đã tận tình góp ý, nhận xt những ý kiến quý báu
cho khóa luận hoàn thiện hơn.
Em xin được cảm ơn tất cả các thầy cô, anh ch kỹ thuật viên bộ môn Dược liệu
trường Đại học Dược Hà Nội, bộ môn Dược lý Đại học Y đã nhiệt tình giúp đỡ, tạo
điều kiện cho em làm khóa luận.
Xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo, cùng toàn thể các thầy cô
giáo, các cán bộ Trường Đại học Dược Hà Nội đã tạo điều kiện để tôi có thể lĩnh
hội những kiến thức quý giá về ngành Dược trong suốt 5 năm học.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè đã luôn sát cánh,
động viên tôi hoàn thành khóa luận này.

Hà Nội, ngày 02 tháng 05 năm 2013
Sinh viên

Trịnh Thị Thanh Phương




MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC K HIỆU, CÁC CH VIẾT TT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HNH ẢNH
Trang
ĐT VN ĐỀ 1
PHẦN 1. TỔNG QUAN 3

1.1.Thực vật học…………………………………………………………………… 3
1.1.1. Vị trí phân loại của chi Arctium L……………………………… 3
1.1.2. Đặc điểm thực vật của chi Arctium L……………………………………3
1.1.3. Đặc điểm thực vật và phân bố loài Arctium lappa L 3
1.2. Thành phần hóa học…………………………………………………………….4
1.3. Tác dụng sinh học……………………………………………… ………………8
1.3.1. Tác dụng………………………………………………… ………………8
1.3.2. Công dụng……………………………………………… …………… 11
1.4. Một số phương pháp gây tăng đường huyết trên thực nghiệm…… . ………….13
1.4.1. Phương pháp gây tăng glucose huyết bằng alloxan 13
1.4.2. Phương pháp gây tăng glucose huyết bằng Streptozocin 14
1.4.3. Phương pháp gây tăng đường huyết bằng glucose ngoại sinh 14
1.4.4. Phương pháp gây ĐTĐ typ 2 do chế độ ăn giàu chất béo kết hợp alloxan 14
1.4.5. Một số phương pháp khác 16
PHẦN 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17
2.1. Nguyên vật liệu……………………………………………………………… 17
2.1.1. Nguyên liệu…………………………………………………………… 17
2.2. Phương tiện nghiên cứu……………………………………………………… 17
2.2.1.Thuốc thử, dung môi, hoá chất………………………………… …… 17
2.2.2 Động vật thí nghiệm 18
2.2.3. Phương tiện và máy móc…………………………………… .…………18
2.3. Phương pháp nghiên cứu………………………………………………………18



2.3.1. Nghiên cứu về hóa học…………………………………………………18
2.3.2. Nghiên cứu tác dụng trên đường huyết……………………………… 18
2.3.3. Xử lý số liệu……………………………………………………………21
PHẦN 3. THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ…………………… ……………… 22
3.1. Nghiên cứu về hóa học………………………………………… …………… 22

3.1.1. Định tính một số nhóm chất trong dược liệu bằng phn ứng hóa học 22
3.1.2. Chiết phân đoạn………………………………………… . ……………23
3.1.2.1. Xác định độ ẩm của dược liệu……………… …………… 23
3.1.2.2. Chiết xuất…………………………………… …………….23
3.1.3. Định tính cắn toàn phần bằng sắc ký lớp mỏng……… …………….25
3.1.4. Định tính cắn các phân đoạn…………………………… ……………26
3.1.4.1. Định tính phân đoạn n-hexan………………… ………… 26
3.1.4.2. Định tính phân đoạn chloroform…………… …………….29
.
3.1.4.3. Định tính phân đoạn ethylacetat…………… …………….33
3.2. Nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết của cao lỏng Ngưu bàng…… …………35
3.2.1. Kết qu nghiên cứu sau10 ngày uống thuốc………………… ………35
3.2.2. Kết qu nghiên cứu sau 20 ngày uống thuốc…………… ………… 39
3.2.3. Kết qu gii phẫu bệnh: Hình nh gan và tụy…………… …………43
3.2.3.1. Kết qu đại thể gan, tụy chuột nhắt trắng……… ……… 43
3.2.3.2. Kết qu vi thể gan chuột nhắt trắng…………… …………44
3.2.3.3. Kết qu đại thể tụy……………………………… ……… 45
3.2.3.4. Kết qu vi thể tụy…………………………… …………….45
3.3. Bàn luận……………………………………………………………… ……….47
3.3.1. Về mặt hóa học………………………………………… ………… 47
3.3.2. Về tác dụng của cao lỏng Ngưu bàng trên glucose huyết và các chỉ
số sinh hóa khác…………………………………… ……………… 48
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUT……………………………………… ………………53
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC



DANH MỤC CÁC K HIỆU, CÁC CH VIẾT TT
Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ

ADN Acid Deoxyribo Nucleic
AST Ánh sáng thường
COX-2 mRNA Cyclooxygenase-2
CTCT Công thức cấu tạo
dd Dung dịch
ĐTĐ Đái tháo đường
EtOAc Ethylacetat
GH Glucose huyết
GLUT2 Glucose transporter 2
HDL Lipoprotein tỷ trọng cao – High density lipoprotein
HE x 400 Nhuộm Hematoxylin - Eosin, độ phóng đại 400 lần
HFD Chế độ ăn giàu chất béo - High fat diet
HFF Chế độ ăn giàu chất béo và fructose – High fat diet
plus fructose
LDL Lipoprotein tỷ trọng thấp- Low-density lipoprotein
MDA Malonyl dialdehyd
NDF Chế độ ăm bình thường-Normal fat diet.
PGE2 Prostaglandin E2
Pư Phn ứng
SKLM Sắc ký lớp mỏng
STT Số thứ tự



STZ Streptozotocin
TP Toàn phần
TT Thuốc thử
UV
254nm
, UV

365nm
Ultra violet (bước sóng 254nm, 365nm)
XD Xanh dương
XĐ Xanh đen
XN Xanh ngọc























DANH MỤC CÁC BẢNG

STT Ký hiệu Tên bảng Trang
1 Bng 1.1
Công thức hóa học của một số hợp chất phân lập từ các bộ
phận của cây Ngưu bàng
7
2 Bng 2.1
Thành phần dinh dưỡng của chế độ ăn NFD và HFD của
chuột nhắt tính trên 100g thức ăn.
19
3 Bng 3.1
Kết qu định tính sơ bộ một số nhóm chất trong mẫu
nghiên cứu
22
4 Bng 3.2 Hàm lượng cắn các phân đoạn chiết xuất từ rễ Ngưu bàng 25
5 Bng 3.3 Kết qu định tính cắn toàn phần rễ Ngưu Bàng 26
6 Bng 3.4
Kết qu định tính một số nhóm chất trong phân đoạn
n-hexan
27
7 Bng 3.5 Kết qu định tính cắn phân đoạn n-hexan 28
8 Bng 3.6
Kết qu định tính một số nhóm chất trong phân đoạn
CHCl
3

29
9 Bng 3.7
Kết qu định tính cắn phân đoạn CHCl
3

32
10 Bng 3.8
Kết qu định tính một số nhóm chất trong phân đoạn
EtOAc
33
11 Bng 3.9
Kết qu định tính cắn phân đoạn EtOAc
34
12 Bng 3.10
Ảnh hưởng của chế độ ăn và cao lỏng Ngưu bàng lên cân
nặng chuột nhắt trắng sau 10 ngày uống thuốc
35
13 Bng 3.11
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên nồng độ glucose
máu chuột nhắt trắng sau 10 ngày uống thuốc
36



14 Bng 3.12
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên nồng độ
cholesterol toàn phần trên chuột nhắt trắng sau 10 ngày
uống thuốc
36
15 Bng 3.13
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên nồng độ
triglyceride trên chuột nhắt trắng sau 10 ngày uống thuốc
37
16 Bng 3.14
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên nồng độ LDL-

cholesterol trên chuột nhắt trắng sau 10 ngày uống thuốc
37
17 Bng 3.15
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên nồng độ HDL -
cholesterol trên chuột nhắt trắng sau 10 ngày uống thuốc
38
18 Bng 3.16
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên chỉ số trọng lượng
gan tương đối trên chuột nhắt trắng sau 10 ngày uống thuốc
38
19 Bng 3.17
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên hàm lượng MDA
dịch đồng thể gan sau 10 ngày uống thuốc
39
20 Bng 3.18
Ảnh hưởng của chế độ ăn và cao lỏng Ngưu bàng lên cân
nặng chuột nhắt trắng sau 20 ngày uống thuốc
39
21 Bng 3.19
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên nồng độ glucose
máu chuột nhắt trắng sau 20 ngày uống thuốc
40
22 Bng 3.20
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên nồng độ
cholesterol toàn phần trên chuột nhắt trắng sau 20 ngày
uống thuốc
40
23 Bng 3.21
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên nồng độ
triglyceride trên chuột nhắt trắng sau 20 ngày uống thuốc

41
24 Bng 3.22
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên nồng độ LDL-
cholesterol trên chuột nhắt trắng sau 20 ngày uống thuốc
41



25 Bng 3.23
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên nồng độ HDL -
cholesterol trên chuột nhắt trắng sau 20 ngày uống thuốc
42
26 Bng 3.24
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên trọng lượng gan
tương đối trên chuột nhắt trắng sau 20 ngày uống thuốc
42
27 Bng 3.25
Ảnh hưởng của cao lỏng Ngưu bàng lên hàm lượng MDA
dịch đồng thể gan chuột nhắt trắng sau 20 ngày uống thuốc
43
28 Bng 3.26 Nhận xét về hình nh đại thể gan chuột nhắt trắng 43

DANH MỤC CÁC HNH ẢNH
STT Ký hiệu Tên hình Trang
1 Hình 3.1 Sơ đồ chiết xuất 24
2 Hình 3.2 Sắc ký đồ cắn toàn phần 30
3 Hình 3.3 Sắc ký đồ cắn phân đoạn n-hexan 30
4 Hình 3.4 Sắc ký đồ phân đoạn CHCl
3
30
5 Hình 3.5
Sắc ký đồ phân đoạn EtOAc
30
6 Hình 3.6 Sắc ký đồ cắn toàn phần và cắn 3 phân đoạn 31
7 Hình 3.7 Hình thái vi thể gan chuột lô chứng 44
8 Hình 3.8 Hình thái vi thể gan chuột lô mô hình 44
9 Hình 3.9 Hình thái vi thể gan chuột lô uống gliclazid (1) 44
10 Hình 3.10 Hình thái vi thể gan chuột lô uống gliclazid (2) 44
11 Hình 3.11
Hình thái vi thể gan chuột lô 4 uống cao lỏng Ngưu
bàng liều 20 g dược liệu (1)
44
12 Hình 3.12

Hình thái vi thể gan chuột lô 4 uống cao lỏng Ngưu
bàng liều 20 g dược liệu (2)
44
13 Hinh 3.13
Hình thái vi thể gan chuột lô 5 uống cao lỏng Ngưu
bàng liều 40 g dược liệu (1)
45
14 Hình 3.14
Hình thái vi thể gan chuột lô 5 uống cao lỏng Ngưu
bàng liều 40 g dược liệu (2)
45
15 Hình 3.15 Hình thái vi thể tụy chuột lô chứng 45
16 Hình 3.16 Hình thái vi thể tụy chuột lô mô hình 45
17 Hình 3.17 Hình thái vi thể tụy chuột lô uống gliclazid 46
18 Hình 3.18
Hình thái vi thể tụy chuột lô uống cao lỏng Ngưu bàng
liều 20 g dược liệu
46
19 Hình 3.19
Hình thái vi thể tụy chuột lô uống cao lỏng Ngưu bàng
liều 40 g dược liệu
46


- 1 -

ĐT VN ĐỀ


Ngày nay, trên thế giới xu hướng trở về với thiên nhiên, tìm kiếm nguồn

thuốc mới và sử dụng thuốc từ tho dược ngày càng tăng. Ở Việt Nam, với lợi thế
về địa hình và khí hậu đã tạo ra nguồn tài nguyên cây cỏ vô cùng phong phú cũng
như nguồn dược liệu dồi dào cùng với tri thức sử dụng cây cỏ làm thuốc từ lâu đời.
Tuy nhiên nhiều loài cây được sử dụng rộng rãi theo kinh nghiệm dân gian mà chưa
có hoặc có rất ít nghiên cứu có giá trị khoa học.
Với vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên ưu đãi, Việt Nam có một thm thực vật
phong phú và đa dạng với khong 12.000 loài thực vật bậc cao [1], khong 4.000
loài được sử dụng làm thuốc. Tuy vậy chỉ có một số lượng ít loài cây và vị thuốc
được sử dụng ở mức độ tương đối phổ biến theo kinh nghiệm dân gian hoặc theo y
học cổ truyền mà chưa được nghiên cứu kỹ và đầy đủ.
Ngưu bàng có tên khoa học là Arctium lappa L., họ Cúc Asteraceae thuộc
chi Arctium L, cây còn có tên gọi khác như: Đại đao, á thực, hắc phong tử, thứ niêm
tử, ngưu báng, ngưu bng [7]. Ngưu bàng được nhập từ Trung Quốc vào Việt Nam
từ năm 1959, đã được trồng thử ở Lào Cai, Lai Châu, Nghĩa Lộ [6]. Trong y học cổ
truyền, Ngưu bàng mới chủ yếu dùng hạt (ngưu bàng tử) làm thuốc điều trị cm
cúm, trị viêm phổi, viêm amidal, trị sốt, chữa họng hầu sưng đau, có tác dụng cầm
máu, gii độc, nhuận tràng… Các nhà khoa học trên thế giới đã tiến hành nghiên
cứu hóa thực vật cũng như thử tác dụng sinh học của rễ Ngưu bàng và cho những
kết qu rất đáng ngạc nhiên về tiềm năng chữa các bệnh “thời đại” như bo vệ gan,
hạ đường huyết, chống ung thư, ức chế HIV… [53], [18].
Hiện đã có một số nghiên cứu về rễ Ngưu bàng (Ngưu bàng căn) tại trường
ĐH Dược HN, và bước đầu đã thu được các kết qu về mặt thực vật, thành phần hóa
học, một số tác dụng sinh học … Nhằm làm sáng tỏ hơn nữa thành phần hóa học
cũng như tác dụng sinh học của rễ Ngưu bàng, đề tài: “Nghiên cứu thành phần
hóa học và thử tác dụng hạ đường huyết của cao lỏng rễ Ngưu bàng’’ được thực
hiện với mục tiêu sau:


- 2 -

1. Sơ bộ nghiên cứu thành phần hóa học của rễ Ngưu bàng.
2. Thử tác dụng hạ đường huyết của cao lỏng rễ Ngưu bàng.
Để thực hiện các mục tiêu đề ra, đề tài được tiến hành với các nội dung sau:
1. Giám định tên khoa học mẫu nghiên cứu.
2. Chiết xuất các thành phần từ rễ Ngưu bàng bằng phương pháp chiết lỏng lỏng.
3. Định tính sự có mặt của các nhóm chất trong các dịch chiết bằng phn ứng
hóa học và sắc ký lớp mỏng.
4. Thăm dò tác dụng hạ đường huyết của cao lỏng Ngưu bàng trên mô hình gây
đái tháo đường cho chuột bằng chế độ ăn kết hợp alloxan.


















- 3 -

Phần 1

TỔNG QUAN

1.1.THỰC VẬT HỌC
1.1.1.Vị trí phân loại của chi Arctium L.
Ngưu bàng có tên khoa học là Arctium lappa L., họ Cúc Asteraceae thuộc
chi Arctium L, cây còn có tên gọi khác như: Đại đao, á thực, hắc phong tử, thứ niêm
tử, ngưu báng, ngưu bng [7].
Trong hệ thống phân loại thực vật của Takhtaijan, vị trí của chi Arctium L.
được tóm tắt như sau:[5], [8], [15].
Ngành Ngọc lan (Magnoliophyta)
Lớp Ngọc lan (Magnoliopsida)
Phân lớp Cúc (Asteridae)
Bộ Cúc (Asterales)
Họ Cúc (Asteraceae)
Phân họ Hoa ống (Tubuliflorae)
Chi Arctium L.
1.1.2. Đặc điểm thực vật của chi Arctium L.
Cây tho, lá ở gốc xếp hình hoa thị, lá ở thân mọc so le [5]. Cụm hoa đầu có
bao chung, gồm nhiều lá bắc kéo dài thành mũi nhọn, có móc ở đỉnh. Khi chín sẽ
thành móc quặp giúp cho sự phát tán nhờ động vật [5]. Chi Arctium L. gồm 10 loài
ở vùng ôn đới lục địa. Ở nước ta có nhập trồng một loài là Arctium lappa L. [7].
1.1.3. Đặc điểm thực vật và phân bố loài Arctium lappa L.
Đặc điểm thực vật:
Cây tho sống hai năm hoặc nhiều năm, cao 1,5-2m, thân thẳng phân nhánh,
có rãnh dọc, màu tím tía, có lông. Lá trái xoan, mọc thành hình hoa thị ở gốc và so
le ở trên thân, mặt dưới có nhiều lông trắng mịn [5], [6], [18], cuống lá dài, phiến lá
to rộng, gốc hình tim, đầu tù hay nhọn, mép có răng cưa hay lượn sóng. Lá dài 30-
40cm, rộng 20-30cm. Cụm hoa hình đầu mọc ở đầu cành, đường kính 2-4cm. Hoa

- 4 -

màu đỏ hay tím nhạt, các lá của bao chung kéo dài thành mũi nhọn, có móc ở chóp.
Qu bế, màu xám nâu điểm hồng [5], thuôn hoặc gần thành hình trứng hơi có cạnh
tam giác. Qu có nhiều móc quặp, phía trên có một mào lông ngắn [5]. Củ tròn và
dài có thể dài từ 1,2-2,7m nếu trồng từ hai năm trở lên. Nở hoa vào tháng 6-7, có
qu tháng 7-8 [13], [19].

Phân bố
Ngưu bàng có nguồn gốc ở vùng ôn đới ẩm thuộc Nam Âu hoặc Tây Á. Hiện
nay, cây mọc tự nhiên ở vùng cận Himalaya thuộc Ấn Độ, Nepal và Trung Quốc.
Cây còn được trồng ở nhiều nơi Trung Quốc, Nhật Bn, Triều Tiên [18].
Ngưu bàng ưa ẩm, ưa sáng và thích nghi với vùng khí hậu á nhiệt đới núi
cao, nhiệt độ trung bình 15-18
o
C [18]. Nước ta nhập trồng Ngưu bàng từ năm 1959
làm thuốc ở vùng cao Lai Châu, Lào Cai, Nghĩa Lộ [6], [19]. Ở vùng cao huyện Bát
Xát (Lào Cai) kho sát thấy Ngưu bàng mọc hoang .
Ngưu bàng rất dễ trồng. Tuy nhiên, trong nhiều năm gần đây, cây không
được chú ý phát triển nên chỉ còn một số cây được duy trì thường xuyên với mục
đích giữ giống tại Trại giống Sapa- Viện Dược liệu [18].
Từ năm 2004 Ngưu bàng đã được trồng tại bãi giữa sông Hồng với hạt giống
được nhập từ Úc.
1.2. THÀNH PHẦN HÓA HỌC
Theo một số tài liệu cho thấy :
+ Trong qu Ngưu bàng có chứa:
- Nhóm lignan: arctiin (C
17
H
34
O

11
.H
2
O) [13], [19], hàm lượng 15 - 21,5%
[13], aglycon là L-arctigenin, ngoài ra còn có isoarctigenin (nếu dùng KOH 2%
thủy phân thì sinh ra arctigenin-4-gentiobiosid) [19], arctigenin [18], (+)-7,8-
didehydro arctigenin, diarctigenin, các lappa-ol A, B, C, D, E, F, H, neoarc- B, các
etignan A-E, neoarctiin-A, neoarctiin-B [19].
- Nhóm sterol: daucosterol [18].
- Nhóm polysaccharide: inulin [18].

- 5 -

- Nhóm dầu béo 15-30% [18], 25-30% [13], [19]. Thành phần chủ yếu gồm các
glycerid của các acid palmatic, stearic, oleic [13], acid arachidonic, một ít acid
stearic, acid palmatic, trị số iod là 138,83 [19].
- Nhóm các thành phần khác: acid chlorogenic, matairesinol, germacranolid [19].
+Trong lá Ngưu bàng có chứa:
- Sesquiterpene: trong lá khô có chứa tinh dầu, arctiol (8α-Hydroxyeudesmol), Δ
9(10)
-
fukinon (dehydrofukinol), fukinol, fukinanolid, β-eudesmol, petasitolon, eremophilen,
taraxasterol. Trong lá tươi có chứa onopordopicri, arctiopicrin [32].
- Triterpenes: các alcol terpene tự do, sterol tự do, triterpene ester. Từ dịch chiết
ether dầu hỏa của lá khô đã phân lập được: triterpene alcol tự do (α-amyrine, β-amyrine,
lupeol, phytol, ω-taraxasterol, taraxasterol), triterpene alcohol acetat (taraxasterol acetat,
α-amyrine acetat, β-amyrine acetat, lupeol acetate, ω-taraxasterol acetat) alcol triterpene
este với các acid béo chuỗi dài (taraxasterolester, α-amyrine ester, β-amyrine ester,
lupeolester, phytolester, ω-taraxasterolester) [32].
- Acid béo: 94,7% acid béo no (C14- C26) và 5,3% acid béo không no (C18)

[32].
- Acid phenol carbonic: acid caffeic [32], acid ascorbic, chất nhày, tannin.
Ngoài ra trong lá còn chứa artiin và artigenin [13], men oxydase [18].
+ Trong rễ Ngưu bàng (Ngưu bàng căn) có chứa:
- Nước: 70% [19], [32].
- Nhóm polysaccharide: inulin khong 50% [18], 56% [19], 57% (có khi tới
70%) [13], 45% [6] aretose [19], glucose 5-6% [13], fructofuranan có trọng lượng
phân tử thấp (một dạng inulin).
- Anbumin 2% [19], vitamin: B1, B2, PP,C [19].
- Hợp chất acetylen: polyacetylen [18]: hàm lượng 0,001-0,002% (tính theo dược
liệu khô kiệt), bao gồm chủ yếu: 1,11-tridecacdien- 3,5,7,9- tetrayne và 1,3,11-
tridecatrien- 5,7,9- triyne, acid artiic (hợp chất acetylen có S) [18], arctinal, arctinol A,
arctinol B, arctinon-A, arctinon-B, arctinon-A-acetat, acid arctic B, acid arctic C và acid
arctic-B-methylester [32].

- 6 -

- Các acid:
+ Acid bay hơi: acid acetic, acid propionic, acid butyric, acid isovaleric [18], [19],
acid 3- hexanoic, acid 3- octenoic, acid costic [18], acid crotonic [19].
+ Acid không có nhóm OH: acid laric, acid myristic, acid stearic, acid palmitic [18].
+ Acid polyphenol: 3,65% [19] trong đó có: acid caffeic và acid chlorogenic
[18], [32].
+ Acid alkyl của sulfur: acid aretic có cấu trúc: 5’- (1-propynyl) - 2,2’-
bithienyl- 5- carboxylic acid [19], acid gama - guanidine - n- butyric [18].
+ Acid béo: từ 0,4-0,8 % [32] bao gồm acid stearic, acid palmitic, acid oleic,
acid linoleic [19].
- Các aldehyd: Fomaldehyd, acetaldehyd, propionic aldehyd, isopropyl aldehyd [19].
- Alkyl polyalkyl 0,001- 0,002%, trong đó: 1,11- tridecadien- 3,5,7,9-tetrayne chiếm
50%, 1,3,11- tridecatrie- 5,7,9- triyne chiếm 30% [19].

- Triterpene: 15,2% triterpenester, 12,8% sterol tự do (sitosterol, stigmasterol) 10,7%,
triterpenacetat, 2,9% triterpenacid và 2,4% triterpenalcohol (α-amyrine, β-amyrine,
lupeol, taraxasterol, phytol) được phân lập từ dịch chiết ether dầu hỏa của rễ [32].
- Nhóm lignan: neoarctin A và lignanolide arctiin [32].
Từ rễ ngưu bàng còn phân lập được baicalin và genistin [66] và Sitosterol- β - D-
glucopyranosid [52].
- Rễ ngưu bàng còn chứa methylen chloride, alchohol [19], chất béo 0,4%, hàm
lượng lớn các chất nhầy [13], [67], chất đắng, nhựa [13]; các nguyên tố vi lượng
như calci, phospho, natri, sắt, men peroxydase [18], chất sợi [32].
- Trong rễ tươi có chứa tinh dầu, tannin, acid stearic, một carbua hydrogen và một
phytosterol [6].
Từ dịch chiết Ngưu bàng thu mua trên thị trường Hà Nội, Trần Thị Thu
Trang đã phân lập được một flavonol glycosid, có công thức hóa học là C
12
H
20
O
11

có tên khoa học là kaempferol 7-O-glucoside [17].


- 7 -

Bảng 1.1. Công thức hóa học của một số hợp chất phân lập từ các bộ phận của
cây Ngưu bàng
STT Tên hợp chất Bộ phận CTCT TLTK
1
Arctigenin

Qu, hạt,
lá
O
OH
O
H
3
CO
OCH
3
OCH
3

[18]
[13]
2
Arctiin

Qu, hạt,
lá
O
H
OH
3
C
OGlu
OCH
3
OCH
3

O
H

[13]
[32]
3
Baicalin

Rễ
O
O
OH
O
OH
O
OH
OH
OH
O
OH

[66]
4
Arctinol B

Rễ
S
S
CH
3

OH
OH

[32]
5 Acid caffeic Lá
OH
OH
O
OH

[32]
6 Acid chlorogenic Rễ
OH
H
H
COOH
OH
H
H OH
H
H
OCOCHCH
OH
OH

[19]
7
Kaempferol 7-O-
glucosid
Toàn thân

O
H
OH
OH
OH
O
CH
2
OH
O
OH
OOH
OH

[17]
8
Genistin

Rễ
O
O
OH
O
OH
O
OH
OH
OH
OH

[66]

- 8 -

9 Lappaol D Qu
OH
CH
2
OH
O
H
OMe
O
OMe
OMe
MeO
O
H
O

[13]
[19]
10
Sitosterol- β - D-
glucopyranosid
Rễ
O
H
O
H

O
O
H
O
O
H
H
H
H
H

[52]

1.3. TÁC DỤNG SINH HỌC
1.3.1. Tác dụng
Cho đến nay có rất nhiều nghiên cứu đã ghi nhận những hoạt tính sinh học
chính của Ngưu bàng là: hạ nhiệt, kháng khuẩn, chống u bướu, lợi tiểu và gây đổ
mồ hôi (diaphoretic), lợi mật, nhuận tràng, hạ đường huyết, có tác dụng với một số
bệnh ngoài da [19].
 Tác dụng hạ đường huyết.
Từ xa xưa các thầy thuốc đông y Trung Quốc đã sử dụng Ngưu bàng để điều
trị bệnh đái tháo đường.
Cao rễ ngưu bàng có tác dụng hạ glucose máu; cuống và thân cây làm thức
ăn có tác dụng làm tăng lượng glycogen trong gan [18].
Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng rễ và qu Ngưu bàng có tác dụng hạ đường
huyết. Sitosterol- β - D-glucopyranosid được coi là chất có hiệu qu nhất trong rất
nhiều hoạt chất đã tìm thấy trong rễ Ngưu bàng. Đã có nghiên cứu chứng minh tác
dụng ức chế α - glucosidase của Sitosterol- β - D-glucopyranosid (α - glucosidase là
enzym có kh năng phân hủy glycoprotein và glycogen). Ức chế hoạt động của
glucosidase là cơ sở để điều trị tiểu đường và béo phì [52]. Ngoài ra γ- glucoside-

fructose ester (inulin) có kh năng điều hòa lượng glucose trong máu. Inulin là một
chất thuộc nhóm carbohydrat có trong rễ Ngưu bàng có thể hoạt động trên các
receptor trên bề mặt tế bào, do đó tăng kh năng dung nạp glucose ở mức cao [63].

- 9 -

Tác dụng hạ đường huyết của hạt Ngưu bàng đã được nghiên cứu trên mô
hình gây tăng đường huyết bằng alloxan. Kết qu cho thấy sau 10 ngày uống dịch
chiết lingan toàn phần từ hạt với các mức liều 2,0; 1,0; 0,5 và 1,38; 0,69; 0,35 g/kg
nồng độ glucose huyết, triglycerid, cholesterol gim đáng kể gần như về mức bình
thường. Đồng thời kh năng dung nạp glucose, nồng độ insulin máu và HDL-
cholesterol tăng nhưng không có nguy cơ hạ đường huyết quá mức. Do đó dịch
chiết qu Ngưu bàng có tác dụng hạ đường huyết tương đối an toàn và có thể giúp
ngăn ngừa các biến chứng của bệnh tiểu đường [68].
Dịch chiết ethanol rễ Ngưu bàng có tác dụng hạ đường huyết trên mô hình
gây tăng đường huyết bằng streptozotocin. Sau 14 ngày uống dịch chiết ethanol rễ
Ngưu bàng cho thấy lượng insulin trong máu tăng và nồng độ glucose huyết gim
đáng kể. Cơ chế có thể do dịch chiết kích thích tiết insulin và tái tạo các tế bào β tụy
đã bị streptozotocin phá hủy [36].
 Tác dụng kháng khuẩn.
Ngưu bàng có tính kháng khuẩn cao [18]. Thuốc ngâm hạt Ngưu bàng trong
ống nghiệm có tác dụng đối với nhiều loại nấm gây bệnh và có kh năng ức chế ở
các mức độ khác nhau. Rễ cũng có tác dụng kháng khuẩn và kháng nấm [19].
Nước sắc ngưu bàng tử có tác dụng ức chế tụ cầu vàng và một số nấm ngoài
da [4].
Dịch chiết ethyl acetat của Ngưu bàng có tác dụng kháng khuẩn đối với một
số chủng vi khuẩn như: Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Lactobacillus
acidophilus, Streptococcus mutans và Candida albicans [56].
Cao toàn phần của lá Ngưu bàng có tác dụng ức chế một số chủng vi khuẩn:
Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Bacilus

subtilis, Candida albicans [33].
Acid Chlorogenic phân lập từ lá Ngưu bàng có tác dụng kiềm chế một số vi
khuẩn: Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Micrococcus luteus [47].
Tác dụng ức chế HIV và tế bào ung thư.
Rễ Ngưu bàng có tác dụng chống khối u [19] (tuy nhiên tác dụng này mới
được thử nghiệm ban đầu trong ống nghiệm và trên động vật, chưa được thử

- 10 -

nghiệm trên người [67]), có kh năng ức chế sự phát triển của virus HIV [18].
Nước sắc Ngưu bàng được ủ với một dịch treo chứa tế bào H
9
và HIV, sau 4
ngày ủ ấm, nhuộm soi tìm kháng nguyên HIV bằng phương pháp miễn dịch huỳnh
quang gián tiếp và tính tỷ lệ số tế bào bị nhiễm so với đối chứng. Độ gim các tế
bào bị nhiễm tính theo tỷ lệ phần trăm được coi là chỉ tiêu đánh giá hoạt lực kháng
virus. Kết qu cho thấy, Ngưu bàng có kh năng ức chế HIV cao trong thử nghiệm
này [18].
Từ qu Ngưu bàng phân lập được arctigenin- là một phenyl propanoid- có
tác dụng làm gim quá trình tăng sn tế bào tại tế bào lai MH 60 (IC
50
là 1,0µM),
tác dụng chống oxy hóa, chống viêm, ngăn cn quá trình tổng hợp nitơ oxy [22].
Dịch chiết diclorua methal của Ngưu bàng và arctigenin phân lập từ Ngưu
bàng có tác dụng làm gim nguồn dinh dưỡng của yếu tố gây độc tế bào ở nồng độ
C=0,01µg/ml với hiệu qu 100% [22]. Cơ chế là do sự bất hoạt Akt do thiếu
glucose. Baicalin và genistin ức chế chọn lọc trên ADN polymerase của động vật có
vú. Trong đó, genistin là dược chất kháng đột biến, ức chế chọn lọc trên hoạt động
của TdT (Terminal deoxyribonucleotidyl Transferase) [66].
 Tác dụng trên gan và chống viêm.

Cao toàn phần rễ Ngưu bàng có tác dụng bo vệ gan trên mô hình gây tổn
thương gan bằng tetra cloruacarbon và bằng acetaminophen với liều 600mg/kg thể
trọng chuột [46], theo cơ chế chống oxy hóa. Có tác dụng chống viêm trên mô hình
gây phù chân chuột bằng carragenin; baicalin trong dịch chiết diclorua methal của
ngưu bàng có tác dụng chống viêm và hạ nhiệt [42].
Dịch chiết Ngưu bàng có kh năng chống viêm thông qua cơ chế ức chế gii
phóng cysteinyl leukotrienes (Cys-LTs) bởi các tế bào bạch cầu đơn nhân trong máu
ngoại vi. Ngoài ra, dịch chiết Ngưu bàng còn có tác dụng ức chế các phn ứng dị
ứng cấp tính trên chuột được gây phù tai [42].
Lappaol F, diarctignin và arctigenin trong hạt và lá có kh năng ức chế tổng
hợp NO bởi các inducible nitric oxide synthase (iNOS) trong các đại thực bào. Do

- 11 -

đó, có thể điều trị một số bệnh như viêm khớp dạng thấp, viêm mạn tính, bệnh tự
miễn [23].
Dịch chiết methanol của cây Ngưu bàng có tác dụng chống viêm bằng cách
ức chế tác dụng của COX-2 dẫn tới gim gii phóng PGE2 [23].
 Tác dụng chống oxy hóa.
Theo các nghiên cứu cho thấy thành phần chính của rễ Ngưu bàng là các
flavonoid và các acid phenolic [30]. Các chất này có kh năng dập tắt các gốc tự do.
Do đó. có thể ngăn ngừa các nguy cơ xơ vữa động mạch, tai biến, lão hóa [2]. Một
số nghiên cứu đã chứng minh acid caffeoylquinic (acid chlorogenic và acid
dicaffeoylquinic) và quercetin (có trong rễ Ngưu bàng) có tác dụng chống oxi hóa mạnh
[30].
Tác dụng chống oxy hóa của dịch chiết nước và dịch chiết nước nóng rễ
Ngưu bàng không có sự khác biệt đáng kể. Hai dịch chiết này khi được sử dụng ở
liều 1,0mg đều có kh năng thu thập 60,4-65,0% superoxide và 80,5% hydrogen
peroxyd [57].
Dịch chiết methanol rễ Ngưu bàng với thành phần chính là acid chlorogenic và

acid caffeic có tác dụng làm gim quá trình oxi hóa của LDL-cholesterol, deoxiribose và
protein. Với liều 200µg/ml không chỉ có tác dụng tăng nồng độ của glutathion mà còn
tăng hoạt tính của enzym glutathion reductase, glutahtione peroxidase [23].
 Tác dụng khác:
Nhiều công trình nghiên cứu đã tìm ra các tác dụng dược lý khác của Ngưu
bàng như: tác dụng gim ho [41], tác dụng trên loét dạ dày tá tràng [48], [69], trên
thần kinh vận động [19], làm gim triệu chứng của viêm cầu thận [37], tác dụng ức
chế yếu tố hoạt hóa tiểu cầu [18]….
1.3.2. Công dụng
Rễ (Ngưu bàng căn) có vị đắng cay, tính hàn, có tác dụng lợi tiểu (loại được
acid uric), khử độc, ra mồ hôi, lợi mật, nhuận tràng, trị giang mai, đái đường, chống
nọc độc [6].

- 12 -

Trong y học cổ truyền Trung Quốc, rễ Ngưu bàng được xem như một dược
liệu có tác dụng lọc máu, kích thích tiêu hoá. Ngoài ra, còn được dùng trong hay
dùng ngoài để điều trị eczema, vẩy nến, đau xương khớp và có tác dụng lợi tiểu. Có
thể dùng phối hợp với các vị thuốc khác để điều trị viêm họng, viêm amidal, cm
lạnh, sởi [67].
Ở Nhật Bn và một số nơi khác, rễ Ngưu bàng được sử dụng như một loại
thức ăn và ngày càng trở nên thông dụng trong một loại chè để chữa ung thư [67].
Canh dưỡng sinh trong đó có thành phần là rễ Ngưu bàng kết hợp với một số
vị thuốc khác có tác dụng ci thiện và chữa nhiều bệnh như: tiểu đường, ung thư,
các bệnh về da và khí qun, các bệnh ở não…[11].
Y học hiện đại dùng rễ Ngưu bàng làm thuốc lợi tiểu, ra mồ hôi, lọc máu;
dùng trong bệnh thấp khớp, trị đau và sưng khớp; bệnh ngoài da (hắc lào, trứng cá,
mụn nhọn, lở loét). Rễ, cuống lá và thân cây dùng điều trị bệnh đái tháo đường.
Dạng cao thuốc hoặc thuốc bột có tác dụng hạ glucose máu và tăng lượng glycogen
trong gan [18]. Lá Ngưu bàng đắp vào nơi sưng tấy, mụn nhọt để tiêu viêm, trừ mủ,

gim đau. Có thể dùng hoa dưới dạng thuốc hãm, rễ dưới dạng thuốc sắc để chữa
mụn nhọt gim đau, chữa trí, viêm thận và lao da [4].

Theo Hoàng Văn Vinh [19], rễ Ngưu bàng có tác dụng trừ phong nhiệt, tiêu độc
sưng, trị phong độc mặt sưng, đầu chuếnh choáng, họng hầu sưng nóng, đau răng, ho,
tiêu khát, mụn nhọt lở ngứa. Rễ, thân chữa thương hàn nóng lạnh, trúng phong, mặt
sưng, tiêu khát, trúng nhiệt, trục thủy. Ngoài ra, rễ cắt vụn đo với miến ăn chữa đầy
bụng. Dùng rễ, lá với chút muối giã đắp để loại mụn nhọt.
Theo tài liệu cổ, Ngưu bàng có vị cay, đắng, tính hàn, quy vào 2 kinh phế và
vị. Có tác dụng tán phong nhiệt, thanh nhiệt gii độc, tuyên phế, thấu chẩn. Dùng
chữa ngoại cm biểu chứng, ma chẩn (đậu, sởi), vị thấu, phong chẩn, yết hầu sưng
đau, ung thũng [13].




- 13 -

1.4. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GÂY TĂNG ĐƯỜNG HUYẾT TRÊN THỰC NGHIỆM
Đã có một số mô hình gây tăng glucose huyết trên thực nghiệm được nghiên
cứu và áp dụng, các mô hình này đều làm tăng nồng độ glucose huyết nhờ một
trong số các cơ chế sau:
 Đưa glucose từ bên ngoài vào cơ thể.
 Tăng lượng glucose nội sinh bằng cách: Gim sử dụng glucose ở tổ chức và
ở ngoại vi hoặc tăng phân hủy glycogen thành glucose ở gan.
 Gây tổn thương hoặc phá hủy cơ quan bài tiết insulin.
 Gây tăng đường huyết bằng chế độ ăn.
 Kết hợp các phương pháp.
1.4.1. Phương pháp gây tăng glucose huyết bằng alloxan
Tác dụng gây ĐTĐ của alloxan được Dunn Sheehan và Letchie phát hiện ra

đầu tiên vào năm 1943 khi nghiên cứu độc tính của chất này trên thận. Liều để gây
ĐTĐ tùy thuộc vào từng loài khác nhau và từng nghiên cứu. Ví dụ: có thể dùng liều
150mg/kg truyền tĩnh mạch 10 phút, hoặc 60mg/kg tiêm tĩnh mạch, hoặc tiêm
125mg/kg tiêm màng bụng 1 liều duy nhất [35], [65]. Ở hầu hết các loài sau khi
dùng thuốc đều có biểu hiện đầu tiên là gim glucose huyết, có lẽ là do insulin gii
phóng từ tiểu đo tụy khi bị tổn thương, tiếp sao đó là giai đoạn tăng glucose máu
ổn định và kéo dài [35].
Cơ chế gây ĐTĐ: Alloxan là một hợp chất pyrimidin triketon có cấu trúc
tương tự glucose và acid uric, tích lũy, gây độc trực tiếp và chọn lọc lên tế bào β của
tiểu đo tụy thông qua hệ thống vận chuyển glucose GLUT2. Bên trong tế bào xy
ra quá trình tương tác giữa alloxan và các nhóm SH nội bào, đặc biệt là glutathion,
sinh ra sn phẩm là acid dialuric có kh năng tự oxi hóa. Quá trình tự oxi hóa của
chất này đã sn sinh ra các gốc superoxid: hydrogen peroxide và gốc hydroxyl. Các
gốc hydroxyl là tác nhân cuối cùng gây tiêu diệt tế bào β, tế bào này có kh năng
chống lại sự oxi hóa rất kém, vì vậy gây ra tình trạng ĐTĐ phụ thuộc insulin [27],
[28], [44].


- 14 -

1.4.2. Phương pháp gây tăng glucose huyết bằng Streptozotocin
Streptozotocin gây độc trực tiếp và chọn lọc trên tế bào β của đo tụy thông
qua hệ thống vận chuyển GLUT2, bẻ gãy sợi ADN, ức chế sự sao chép ADN ức chế
sự nhân lên của tế bào, dần dần dẫn đến hủy hoại tế bào đo tụy và gây ra tình trạng
ĐTĐ phụ thuộc insulin trên động vật thực nghiệm [44].
Để gây được mô hình ĐTĐ trên động vật thực nghiệm liều dùng của
streptozotocin được lựa chọn tùy thuộc từng nghiên cứu và tùy thuộc từng loài khác
nhau. Có thể sử dụng một liều cao duy nhất, hoặc có thể dùng liều thấp và đa liều
(40mg/kg trong 5 ngày liên tiếp) để gây ĐTĐ trên các loài gặm nhấm [25].
1.4.3. Phương pháp gây tăng đường huyết bằng glucose ngoại sinh

Đây là xét nghiệm kinh điển và thường được sử dụng trong chẩn đoán ĐTĐ
ở người. Việc đưa glucose từ bên ngoài vào cơ thể với liều thích hợp là một phương
pháp làm đơn gin và an toàn nhằm gây tăng glucose huyết. Dựa vào nồng độ GH
đo được sau 2h uống 75g glucose (hoặc 85g saccharose), có thể chẩn đoán bệnh
nhân bị ĐTĐ hay ở tình trạng rối loạn dung nạp glucose. Glucose được đưa vào cơ
thể động vật theo đường uống hoặc đường tiêm tĩnh mạch. Theo Phùng Thanh
Hương, liều hợp lý nhất có thể gây tăng glucose trên chuột cống trắng là 3g/kg thể
trọng [12]. Ngoài glucose, người ta còn có thể sử dụng fructose thay thế để gây tăng
đường huyết.
1.4.4. Phương pháp gây ĐTĐ typ 2 do chế độ ăn giàu chất béo kết hợp alloxan
 Các chỉ số đánh giá: Nồng độ GH, nồng độ cholesterol toàn phần, HDL –
cholesterol, LDL – cholesterol, nồng độ triglycerid huyết thanh, MDA dịch đồng
thể gan.
 Nguyên tắc: Chuột được nuôi béo phì trong khong thời gian nhất định, sau
đó được tiêm alloxan để gây ĐTĐ typ 2. Cho chuột uống thuốc trong khong thời
gian nhất định, sau đó định lượng các chỉ số sinh hóa và gii phẫu mô bệnh học để
đánh giá nh hưởng của thuốc trên các tác dụng này bằng cách so sánh lô uống
thuốc và lô chứng bệnh.
Trong mô hình của Reed, Zang F và Srinivansan K, chuột được nuôi bằng
chế độ ăn giàu chất béo có nồng độ glucose huyết tương tự như chuột được nuôi