Nghiên cứu một số đặc tính hóa sinh dược của dịch chiết từ loài mã đề (plantago major l )

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN

======

NGUYỄN THỊ THẮM

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC TÍNH
HÓA SINH DƢỢC CỦA DỊCH CHIẾT TỪ
LOÀI MÃ ĐỀ (PLANTAGO MAJOR L.)

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa sinh học

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
ThS. PHÍ THỊ BÍCH NGỌC

HÀ NỘI, 2015


LỜI CẢM ƠN
Với tấm lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn
ThS. Phí Thị Bích Ngọc và TS. Trần Thị Phƣơng Liên – những ngƣời đã tận
tình hƣớng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất giúp tôi hoàn thành đề tài
này.
Tôi xin chân thành cảm ơn Phòng thí nghiệm Hóa sinh – khoa Sinh –
Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2, đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình
học tập và hoàn thành đề tài nghiên cứu.
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ƣơng, phòng Hóa
sinh – Bệnh viện Hữu Nghị Việt – Xô, cùng các anh chị cao học đã tạo điều kiện
giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu.

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới gia đình, bạn bè, là
những ngƣời luôn ở bên cạnh động viên, giúp đỡ và là chỗ dựa tinh thần lớn
nhất giúp tôi vƣợt qua khó khăn để có đƣợc ngày hôm nay.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Thắm


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan những kết quả nghiên cứu đƣợc trình bày trong khóa
luận là do tôi thực hiện và không trùng lặp với bất cứ tác giả nào khác.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm với những nội dung đƣợc đề cập trong
bản khóa luận này.
Hà Nội, ngày tháng năm
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Thắm


DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

BP

Béo phì

CHCl3

Chloroform

ĐT

Điều trị

ĐTĐ

Đái tháo đƣờng

EtOH

Ethanol

HDL

Lipoprotein tỷ trọng cao (High – density lipoprotein)

LDL

Lipoprotein tỷ trọng thấp (Low – density lipoprotein)

PĐ

Phân đoạn

TC

Cholesterol

TG

Triglycerid

WHO

Tổ chức Y tế Thế giới


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Phân loại BMI của ngƣời trƣởng thành châu Âu và châu Á ................ 9
Bảng 2.1. Các phản ứng định tính đặc trƣng....................................................... 16
Bảng 3.1. Hiệu suất chiết rút các phân đoạn dịch chiết từ loài Mã Đề ............... 22
Bảng 3.2. Kết quả thử định tính một số hợp chất tự nhiên trong các phân đoạn
dịch chiết từ loài Mã Đề (Plantago major L.) ..................................................... 23
Bảng 3.3. Kết quả xây dựng đƣờng chuẩn acid gallic ........................................ 24
Bảng 3.4. Định lƣợng polyphenol các phân đoạn dịch chiết từ .......................... 25
loài Mã Đề (Plantago major L.) ......................................................................... 25
Bảng 3.5. Kết quả thử độc tính cấp theo đƣờng uống......................................... 26
Bảng 3.6. Khối lƣợng trung bình (gam) của hai nhóm chuột nuôi bằng hai chế
độ dinh dƣỡng khác nhau .................................................................................... 27
Bảng 3.7. So sánh một số chỉ số hóa sinh máu giữa chuột nuôi thƣờng và nuôi
béo phì thực nghiệm sau 6 tuần........................................................................... 28
Bảng 3.8. Nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột trƣớc và sau khi tiêm
STZ ...................................................................................................................... 31
Bảng 3.9. Khối lƣợng của các lô chuột b o phì trƣớc và sau 21 ngày điều trị
bằng dịch chiết loài Mã Đề ................................................................................. 33
Bảng 3.10. Một số chỉ số lipid chuột b o phì trƣớc và sau 21 ngày điều trị bằng
dịch chiết loài Mã Đề ......................................................................................... 35
Bảng 3.11. Kết quả nồng độ glucose huyết lúc đói của các phân đoạn dịch chiết
từ loài Mã Đề lên chuột ĐTĐ type 2 sau 21 ngày điều trị .................................. 37

Bảng 3.12. Một số chỉ số lipid máu ở chuột ĐTĐ trƣớc và sau 21 ngày điều trị
bằng cao phân đoạn EtOH, n – hecxan ............................................................... 39


DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1. Cấu trúc hóa học của một số alkaloid ................................................... 3
Hình 1.2. Khung cacbon của flavonoid................................................................. 4
Hình 2.1. Hình thái cây Mã Đề (Plantago major L.) .......................................... 14
Hình 2.2. Chuột nhắt trắng chủng Swiss ............................................................. 14
Hình 3.1. Quy trình tách chiết các phân đoạn dịch chiết từ loài Mã Đề (Plantago
major L.).............................................................................................................. 21
Hình 3.2. Đồ thị đƣờng chuẩn acid gallic ........................................................... 24
Hình 3.3. Biểu đồ biểu diễn sự tăng trọng của các nhóm chuột với 2 chế độ dinh
dƣỡng khác nhau trong vòng 6 tuần ................................................................... 27
Hình 3.4. Biểu đồ so sánh một số chỉ số hóa sinh giữa các lô chuột .................. 29
thí nghiệm ............................................................................................................ 29
Hình 3.5. Nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột thí nghiệm .............. 32
trƣớc và sau khi tiêm 72 giờ ................................................................................ 32
Hình 3.6. Biểu đồ so sánh khối lƣợng của các lô chuột b o phì trƣớc và sau khi
điều trị.................................................................................................................. 34
Hình 3.7. Biểu đồ một số chỉ số lipid chuột b o phì trƣớc và sau 21 ngày điều trị
bằng dịch chiết loài Mã Đề ................................................................................. 36
Hình 3.8. Nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột trƣớc và sau 21 ngày
điều trị.................................................................................................................. 38
Hình 3.9. Biểu đồ một số chỉ số lipid chuột đái tháo đƣờng trƣớc và sau .......... 40
điều trị bằng dịch chiết loài Mã Đề ..................................................................... 40


MỤC LỤC

MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI ................................................................................. 1
2. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU .......................................................................... 2
NỘI DUNG ........................................................................................................... 3
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .............................................................. 3
1.1. Giới thiệu một số hợp chất tự nhiên ở thực vật .......................................... 3
1.1.1. Alkaloid thực vật.................................................................................. 3
1.1.1.1. Cấu tạo hóa học ........................................................................... 3
1.1.1.2. Hoạt tính sinh học ........................................................................ 3
1.1.2. Flavonoid thực vật ................................................................................ 4
1.1.2.1. Cấu tạo hóa học ............................................................................ 4
1.1.2.2. Hoạt tính sinh học ........................................................................ 4
1.1.3. Hợp chất Phenolic ................................................................................ 5
1.1.3.1. Cấu tạo hóa học ............................................................................ 5
1.1.3.2. Hoạt tính sinh học ........................................................................ 6
1.1.4. Tannin ...................................................................................................... 6
1.1.4.1. Cấu tạo hóa học ............................................................................ 6
1.1.4.2. Hoạt tính sinh học ........................................................................ 7
1.2. Giới thiệu chung về loài Mã Đề .................................................................. 8
1.2.1. Đặc điểm thực vật học ......................................................................... 8
1.2.2. Phân bố.................................................................................................. 8
1.2.3. Thành phần hóa học .............................................................................. 8
1.2.4. Công dụng ............................................................................................. 9
1.3. Bệnh béo phì ............................................................................................... 9
1.3.1. Khái niệm .............................................................................................. 9
1.3.2. Thực trạng béo phì trên thế giới và ở Việt Nam ................................. 10


1.3.3. Tác hại và nguy cơ của bệnh béo phì.................................................. 10
1.4. Bệnh đái tháo đƣờng ................................................................................. 11

1.4.1. Khái niệm, phân loại ........................................................................... 11
1.4.1.1. Khái niệm ................................................................................... 11
1.4.1.2. Phân loại ..................................................................................... 12
1.4.2. Thực trạng ĐTĐ trên thế giới và ở Việt Nam .................................... 12
1.4.3. Tác hại và biến chứng ......................................................................... 13
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................. 14
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu .............................................................................. 14
2.1.1. Mẫu thực vật ....................................................................................... 14
2.1.2. Mẫu động vật ...................................................................................... 14
2.1.3. Hóa chất, dụng cụ thí nghiệm ............................................................. 15
2.1.3.1. Hóa chất...................................................................................... 15
2.1.3.2. Dụng cụ thí nghiệm .................................................................... 15
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu.......................................................................... 15
2.2.1. Phƣơng pháp tách chiết các phân đoạn dịch chiết từ loài Mã Đề...... 15
2.2.2. Phƣơng pháp khảo sát sơ bộ thành phần loài Mã Đề ......................... 16
2.2.2.1. Định tính một số nhóm hợp chất tự nhiên.................................. 16
2.2.2.2. Định lƣợng polyphenol tổng số theo phƣơng pháp Folin –
Ciocalteau ................................................................................................ 17
2.2.3. Tạo mô hình chuột béo phì và chuột ĐTĐ thực nghiệm .................... 18
2.2.3.1. Thử độc tính cấp, xác định LD50 ................................................ 18
2.2.3.2. Xây dựng mô hình chuột béo phì thực nghiệm.......................... 19
2.2.3.3. Tạo mô hình chuột ĐTĐ type 2 ................................................. 19
2.2.4. Mô hình nghiên cứu tác dụng của các cao phân đoạn dịch chiết từ loài
Mã Đề trên mô hình chuột BP thực nghiệm ................................................. 19
2.2.5. Thử khả năng hạ đƣờng huyết của các phân đoạn dịch chiết từ loài Mã
Đề trên mô hình chuột ĐTĐ type 2 .............................................................. 20


CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...................................................... 21
3.1. Quy trình tách chiết các phân đoạn dịch chiết từ loài Mã Đề................... 21

3.2. Kết quả khảo sát sơ bộ thành phần loài Mã Đề ........................................ 22
3.2.1. Kết quả định tính một số hợp chất tự nhiên trong các phân đoạn ...... 22
3.2.2. Kết quả định lƣợng polyphenol tổng số theo phƣơng pháp Folin –
Ciocalteau...................................................................................................... 24
3.2.2.1. Kết quả xây dựng đƣờng chuẩn acid galilic............................... 24
3.2.2.2. Kết quả xác định hàm lƣợng polyphenol ................................... 25
3.3. Kết quả tạo mô hình chuột BP và chuột ĐTĐ type 2 ............................... 25
3.3.1. Kết quả xác định liều độc cấp LD50 .................................................... 25
3.3.2. Kết quả tạo mô hình chuột BP ............................................................ 26
3.3.3. Kết quả tạo mô hình chuột ĐTĐ type 2 .............................................. 31
3.4. Đánh giá tác dụng của các cao phân đoạn dịch chiết từ loài Mã Đề trên mô
hình chuột BP thực nghiệm .............................................................................. 33
3.4.1. Tác dụng của các phân đoạn dịch chiết từ loài Mã Đề lên khối lƣợng
chuột béo phì thực nghiệm............................................................................ 33
3.4.2. Tác dụng của các cao phân đoạn dịch chiết đến một số chỉ số hóa sinh
của chuột béo phì thực nghiệm ..................................................................... 34
3.5. Tác dụng của các cao phân đoạn dịch chiết từ loài Mã Đề trên mô hình
chuột ĐTĐ thực nghiệm .................................................................................. 37
3.5.1. Tác dụng của các cao phân đoạn dịch chiết từ loài Mã Đề đến nồng độ
glucose huyết lúc đói của chuột ĐTĐ type 2 ................................................ 37
3.5.2. Tác dụng của các phân đoạn dịch chiết tới một số chỉ tiêu hóa sinh
trên mô hình chuột ĐTĐ type 2 .................................................................... 39
KẾT LUẬN ......................................................................................................... 41
KIẾN NGHỊ ........................................................................................................ 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 43


MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Hiện nay, bệnh BP và ĐTĐ đang trở thành vấn đề sức khỏe toàn cầu. Nó

không chỉ là mối quan tâm của ngƣời dân ở các nƣớc phát triển mà ngay ở
những nƣớc đang phát triển hay kém phát triển thì tỷ lệ mắc bệnh cũng đang
ngày một gia tăng.
Theo kết quả nghiên cứu tại 188 nƣớc, số ngƣời thừa cân, BP trên thế giới
tăng từ 857 triệu (khoảng 20%) trong năm 1980 lên 2.1 tỷ (khoảng 30%) trong
năm 2013. Năm 2010, thừa cân và BP là nguyên nhân của 3.4 triệu trƣờng hợp
tử vong trên thế giới, chủ yếu là do các bệnh tim mạch. Cùng với sự gia tăng của
bệnh BP thì ĐTĐ cũng phát triển nhanh chóng. Số ngƣời mắc ĐTĐ trên thế giới
tăng từ 171 triệu năm 2000 lên 194 triệu năm 2003, đã tăng vọt lên 246 triệu
năm 2006 và đƣợc dự báo tăng lên 380 – 399 triệu vào năm 2025. Việt Nam tuy
không nằm trong những nƣớc có tỷ lệ mắc bệnh BP và bệnh ĐTĐ cao nhƣng lại
là nƣớc có tốc độ bệnh phát triển mạnh. Theo điều tra ĐTĐ toàn quốc, năm 2002
tỷ lệ mắc ĐTĐ là 2.7% tổng dân số, đến năm 2008, con số này đã tăng lên 5.0%
tổng dân số (tức là tăng gần gấp đôi) và tỷ lệ này tăng nhanh ở các thành phố lớn
(từ 4.0% năm 2002 đã lên tới 7.2% năm 2008) [11].
Nhờ y học hiện đại, đã có nhiều thuốc tổng hợp ra đời nhằm hạn chế sự
phát triển của bệnh. Tuy nhiên, chúng thƣờng rất đắt đỏ và có thể gây ra nhiều
phản ứng phụ. Ủy ban chuyên gia của WHO đã khuyến nghị nên sử dụng các
thuốc có nguồn gốc từ thảo dƣợc, đặc biệt là ở các nƣớc đang phát triển với
nguyên liệu sẵn có rẻ tiền và ít tác dụng phụ.
Việt Nam là một nƣớc có khí hậu nhiệt đới với nguồn tài nguyên thực vật
vô cùng đa dạng, phong phú. Đây là nguồn dƣợc liệu quý, có tiềm năng và giá
trị kinh tế cao. Do đó, cần có các phƣơng pháp điều tra nghiên cứu để phát hiện,
khai thác, sử dụng hợp lý, có hiệu quả các loài thực vật chứa các chất có hoạt
tính sinh học cao, phục vụ cho nghiên cứu, sản xuất và lợi ích của con ngƣời;
1


đồng thời có các biện pháp bảo tồn các loài thực vật quý hiếm. Đây đƣợc coi
nhƣ một thách thức đặt ra cho chúng ta.

Mã Đề (Plantago major L.) hay còn gọi là bông mã đề là cây thân thảo,
sống nhiều năm, cao độ 10 – 15 cm, lá mọc thành cụm tại gốc, phiến là hình thìa
hay hình trứng, có gân dọc theo sống lá và đồng quy ở ngọn hay gốc lá. Trong y
học cổ truyền, Mã Đề đƣợc dùng làm thuốc lợi tiểu, chữa một số bệnh về tiết
niệu, cầm máu, phù thũng, ho lâu ngày, tiêu chảy, chảy máu cam…
Nhƣ vậy, Mã Đề có tác dụng chữa bệnh rất tốt, tuy nhiên việc nghiên cứu
tác dụng của Mã Đề trong điều trị bệnh BP và ĐTĐ thì chƣa đƣợc nghiên cứu.
Trên thực tế đó, cùng với xu thế hiện nay trong việc nghiên cứu thảo dƣợc làm
thuốc chữa bệnh, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu một số đặc tính hóa
sinh dƣợc của dịch chiết từ loài Mã Đề (Plantago major L.)”.
2. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
2.1. Tách chiết các phân đoạn dịch chiết từ loài Mã Đề (Plantago major L.).
2.2. Khảo sát sơ bộ thành phần các hợp chất tự nhiên có trong các phân đoạn
dịch chiết từ loài Mã Đề (Plantago major L.) bằng các phƣơng pháp định tính,
định lƣợng.
2.2. Nghiên cứu tác dụng hạ đƣờng huyết và chống rối loạn trao đổi lipid của
các phân đoạn dịch chiết từ loài Mã Đề (Plantago major L.) trên mô hình chuột
BP và ĐTĐ type 2.

2


NỘI DUNG
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu một số hợp chất tự nhiên ở thực vật
1.1.1. Alkaloid thực vật
1.1.1.1. Cấu tạo hóa học
Alkaloid là các hợp chất chứa nitơ, đa số nhân dị vòng và có tính kiềm,
thƣờng gặp ở thực vật và động vật.
Các alkaloid chứa oxy thƣờng ở thể rắn, có màu trắng hoặc không màu,

không tan trong nƣớc, tan trong các dung môi hữu cơ. Còn các alkaloid không
chứa oxy thƣờng ở thể lỏng (nicotin). Trong khi đó các alkaloid có N hóa trị 5
(amin bậc 4) thƣờng có màu vàng cam hoặc vàng đỏ [6].
CH3
N

O

N

N
N

N

N

CH3

H3C

Nicotin

CH3

O

Caffein

Hình 1.1. Cấu trúc hóa học của một số alkaloid

1.1.1.2. Hoạt tính sinh học
Alkaloid đƣợc hình thành từ các sản phẩm của quá trình trao đổi chất nhƣ
trao đổi protein. Trong cây, alkaloid đƣợc coi nhƣ một chất dự trữ cho tổng hợp
protein, chất bảo vệ cây, tham gia vào sự chuyển hoá hydro ở các mức độ khác
nhau…
Nói chung alkaloid có hoạt tính sinh học rất đa dạng, chủ yếu các alkaloid
đƣợc sử dụng làm thuốc nhƣ: thuốc ức chế thần kinh trung ƣơng (morphin,
acopolamin,…), thuốc kích thích thần kinh trung ƣơng (caffein,…), thuốc chữa
bệnh tim (quinidin,..), thuốc điều trị cao huyết áp (reserpin,…)…[6].

3


1.1.2. Flavonoid thực vật
1.1.2.1. Cấu tạo hóa học
Các flavonoid là dẫn xuất của 2 – phenyl chroman có trong nhiều loại
thực vật, đa phần có màu vàng, một số có màu đỏ, xanh, tím hay không có màu.
Về cấu trúc hóa học, các flavonoid có khung chung là C6 – C3 – C6, gồm
hai vòng benzen A, B và vòng pyran C. Trong đó vòng A kết hợp với vòng C
tạo thành khung chroman.
2'
8
7

O
9

1

2

10
5

B

1'

4'

C

A
6

3'

3

6'

5'

4

Hình 1.2. Khung cacbon của flavonoid
Tùy theo mức độ oxy hoá của vòng pyran, sự có mặt hay không có mặt
của nối đôi giữa C2 và C3 và nhóm cacbonyl ở C4 mà có thể chia flavonoid
thành các nhóm phụ sau: flavon, flavonol, flavanon, chalcon và auron,
antoxyanidin, leucoantoxyanidin, catechin, isoflavonoid, rotenoid,…

Trong cây, flavonoid tồn tại chủ yếu hai dạng: dạng tự do (gọi là aglycon)
và dạng liên kết với đƣờng (gọi là glycoside). Dạng tự do tan nhiều trong dung
môi hữu cơ, hầu nhƣ không tan trong nƣớc. Ngƣợc lại, dạng liên kết tan nhiều
trong nƣớc và hầu nhƣ không tan trong dung môi hữu cơ, khi thủy phân các
glycoside bằng các dung dịch acid loãng hoặc bằng các enzyme sẽ giải phóng ra
đƣờng và các aglycon tƣơng ứng [6].
1.1.2.2. Hoạt tính sinh học
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 – dƣợc học
có giá trị.
Tác dụng chống oxy hóa: đây là một trong những cơ sở sinh hóa quan
trọng nhất để flavonoid thể hiện đƣợc hoạt tính sinh học của chúng. Flavonoid
4


có khả năng kìm hãm các quá trình oxy hóa dây chuyền sinh ra bởi các gốc tự do
hoạt động. Tuy nhiên, hoạt tính này thể hiện mạnh hay yếu phụ thuộc vào đặc
điểm cấu tạo hóa học của từng chất flavonoid cụ thể.
Tác dụng giảm BP và lipid máu: Theo kết quả nghiên cứu của các nhà
khoa học Nhật Bản, chuột BP đƣợc điều trị bằng dịch chiết giàu flavonoid từ lá
Bằng Lăng (Lagerstroemia specciosa L.) có khối lƣợng giảm đáng kể (~ 10%)
so với bình thƣờng.
Tác dụng đối với enzyme: Các flavonoid có khả năng tác động đến hoạt
động của nhiều hệ enzyme động vật trong các điều kiện in vitro và in vivo. Do
bản thân các chất flavonoid khi ở trong cơ thể động vật tồn tại ở dạng oxy hóa
hoặc khử và chịu nhiều biến đổi phức tạp cho nên trong các điều kiện khác nhau
nó sẽ thể hiện hoạt tính sinh học khác nhau: kìm hãm hoặc kích thích hoạt động
enzyme, hoặc kích thích có mức độ và có điều kiện – theo những cơ chế phức
tạp hơn trong những nghiên cứu in vitro [1].
Tác dụng đối với các bệnh tim mạch: Nhờ khả năng của chúng trong việc

ngăn ngừa sự oxy hóa các lipoprotein tỷ trọng thấp, phòng ngừa xơ vữa động
mạch, chặn sự kết tụ huyết khối, điều hòa nhịp tim, ngăn ngừa bệnh mạch vành
và nhồi máu cơ tim, điều hòa huyết áp…[1].
Tác dụng đối với ung thƣ: ngƣời ta cho rằng cơ chế chống khối u của
flavonoid không chỉ do khả năng chống oxy hóa mà còn tác dụng tổng hợp do
khả năng phản ứng đa dạng của phân tử flavonoid [1].
Ngoài ra, flavonoid còn có tác dụng hạ đƣờng huyết. Một số flavonoid có
tính kháng khuẩn, kháng virus, làm tăng sức đề kháng của cơ thể.
1.1.3. Hợp chất Phenolic
1.1.3.1. Cấu tạo hóa học
Phenolic là hợp chất có chứa một hay nhiều vòng thơm liên kết trực tiếp
với một hay nhiều nhóm hydroxyl. Hơn 8.000 cấu trúc phenolic đã đƣợc tìm

5


thấy, từ các phân tử đơn giản nhƣ các acid phenolic đến các chất polymer nhƣ
tannin [3].
Dựa vào thành phần và cấu trúc, ngƣời ta chia hợp chất phenolic thành hai
nhóm chính: Nhóm hợp chất phenolic đơn giản (trong phân tử chỉ có một vòng
benzen và một vài nhóm hydroxyl) và nhóm hợp chất phenolic phức tạp (còn gọi
là polyphenol).
1.1.3.2. Hoạt tính sinh học
Hợp chất phenolic có ở hầu hết các bộ phận của thực vật và là các sản
phẩm trao đổi chất phong phú của thực vật.
Các phenolic tham gia vận chuyển hydro trong quá trình hô hấp thực vật.
Các polyphenol có thể hình thành liên kết hydro với các protein và enzyme làm
thay đổi hoạt động của các enzyme này tƣơng tự nhƣ hiệu ứng điều hòa dị lập thể.
Tác dụng mạnh lên quá trình sinh trƣởng, nó đóng vai trò là chất hoạt hoá
IAA – oxydase và tham gia vào quá trình sinh tổng hợp enzyme này. Hợp chất

phenol có tác dụng nhƣ chất điều hoà các chất điều khiển sinh trƣởng ở thực vật.
Ngoài ra, các hợp chất phenolic còn có tác dụng thúc đẩy quá trình tái
sinh, chống lại bức xạ tia cực tím hoặc ngăn chặn các tác nhân gây bệnh, ký sinh
trùng và động vật ăn thịt, cũng nhƣ làm tăng màu sắc của thực vật.
1.1.4. Tannin
1.1.4.1. Cấu tạo hóa học
Tannin (hay chất chát) là chất rất phổ biến trong cơ thể thực vật, các
tannin tuy có cấu trúc hóa học khác nhau nhƣng đều có bản chất chung là
polyphenol.
Tannin là những hợp chất phenolic có trọng lƣợng phân tử cao, chứa
nhóm hydroxyl và các nhóm chức khác, có khả năng tạo phức với protein và các
phân tử lớn khác trong điều kiện môi trƣờng đặc biệt.

6


Tannin thƣờng là hợp chất vô định hình hoặc tinh thể, không màu, có tính
quang học, vị chát, tan tốt trong ethanol, acetone. Tannin tan trong nƣớc tạo
dung dịch keo, độ hoà tan thay đổi tuỳ thuộc vào mức độ polymer hoá.
Tannin thiên nhiên đều là hợp chất của acid gallic và digallic ở dạng tự do
cũng nhƣ dạng kết hợp với glucose. Ngƣời ta chia tannin thành hai nhóm:
 Tannin thủy phân (Tannin Gallic): thuộc nhóm này có các tannin mà thành
phần chính để tạo polymer thƣờng là este của acid gallic với gốc đƣờng, các este
không mang đƣờng của acid phenolcacbonic và các este của acid ellagovic với
đƣờng [1].
 Tannin ngƣng tụ (Tannin Catechin): là hợp chất do các catechin ngƣng tụ với
nhau theo kiểu “đầu nối đuôi” (C6’ – C8 với catechin) hoặc kiểu “đuôi nối đuôi”
(C6’ – C6’, với galocatechin) hoặc kiểu “đầu nối đầu” (C4 – C8, với flavandoil
– 3,4) tạo thành. Các tannin ngƣng tụ không bị phân hủy bởi acid vô cơ cũng
nhƣ enzyme [1].

1.1.4.2. Hoạt tính sinh học
Dƣới tác dụng của tannin, protein sẽ đông vón, da còn nguyên sẽ thành da
thuộc, nghĩa là tạo thành da rất bền với nƣớc và vi sinh vật gây thối, có tính dẻo,
đàn hồi [1].
Nhờ có tính sát trùng nên tannin cản trở các quá trình lên men của vi sinh
vật, có khả năng bình thƣờng hóa hoạt động của hệ vi khuẩn có ích trong đƣờng
ruột, ngăn ngừa quá trình thối rữa, sinh hơi và những rối loạn khác làm cản trở
hoạt động của ruột.
Tannin có tính chất gây kết tủa với alkaloid nên nó còn đƣợc dùng trong
các trƣờng hợp ngộ độc do alkaloid.
Tannin làm cho miệng có cảm giác khô, se, làm cho biểu bì cứng lại và
làm giảm sự bài tiết. Cho nên tannin thƣờng dùng để chế biến thuốc súc miệng,
thuốc thụt rửa âm hộ hay niệu đạo[1].

7


Mặc dù tannin có tính gây giãn mạch nhƣng lại có tác dụng nhƣ một chất
cầm máu nhẹ, dùng trong sự cố chảy máu mao quản (nó kết hợp với protein tạo
thành cục máu).
1.2. Giới thiệu chung về loài Mã Đề
1.2.1. Đặc điểm thực vật học
Cây Mã Đề (Plantago major L.) thuộc chi Plantago, họ Mã Đề
(Plantaginaceae). Mã Đề (Plantago major L.) hay còn gọi là bông mã đề là cây
thân thảo, sống hàng năm, cao độ 10 – 15cm. Lá có cuống dài, mọc thành cụm
tại gốc, phiến lá hình thìa (đôi khi hình trứng), có gân hình cung dọc theo sống
lá và đồng quy ở ngọn và gốc lá, m p lá uốn lƣợn, nguyên hoặc hơi có răng cƣa,
không đều. Hoa nhỏ, lƣỡng tính, xuất phát từ kẽ lá, mọc thành bông, có cán dài
20 – 15cm. Đài bốn, xếp ch o, hơi đính vào nhau ở phía gốc. Tràng hoa mỏng,
khô xác, có bốn thùy hình tam giác nhọn, xếp xen kẽ với các lá đài. Nhị bốn, chỉ

nhị mảnh, dài, bầu hình cầu, 2 lá noãn. Quả nang, hình chóp thuôn, dài 3.5 –
4mm. Hạt rất nhỏ, hình bầu dục, hơi dẹt, dài độ 1mm, màu nâu hoặc tím đen,
bóng. Trên mặt hạt thƣờng có các chấm nhỏ màu trắng.
1.2.2. Phân bố
Mã Đề mọc hoang khắp nơi, từ vùng cao Sapa (Lào Cai), Đà Lạt (Lâm
Đồng) đến vùng trung du và đồng bằng. Một số vùng đã sản xuất Mã Đề dƣợc
liệu hàng hoá nhƣ ở Nghĩa Trai (Hƣng Yên), Thanh Trì (Hà Nội), Tuy Hoà (Phú
Yên).
1.2.3. Thành phần hóa học
Nhiều nghiên cứu cho thấy lá Mã Đề chứa iridoid (aucubosid, catalpol),
acid phenoic và este phenylpropanoic của glycoside với hàm lƣợng 20%, chất
nhày (20%), nhiều flavonoid (apigenin, quercetin, scutelarein, baicalein,…). Hạt
có chất nhày giàu D – galactose, L – arabinose và khoảng 40% acid uronoic, dầu
b o trong đó có acid 9 – hydroxy – cis – 11 – octadecenoic. Ngoài ra, Mã Đề
còn chứa nhiều chất khác: acid cimaric, acid p.coumaric, acid ferulic, acid
cafeic, acid clorogenic, caroten, vitamin K, vitamin C…

8


1.2.4. Công dụng
Theo y học cổ truyền, lá Mã Đề có vị nhạt, tính mát, hạt có vị ngọt, nhạt,
nhớt. Quy vào 4 kinh can, phế, thận, tiểu trƣờng; có tác dụng thanh nhiệt lợi phế,
tiêu thũng, thông tiểu tiện. Mã Đề thƣờng đƣợc dùng để chữa ho lâu ngày, viêm
khí quản, các bệnh về tiết niệu, phù thũng,tiêu chảy, chảy máu cam, ra nhiều mồ
hôi…
1.3. Bệnh béo phì
1.3.1. Khái niệm
Tổ chức Y tế thế giới (WHO) định nghĩa b o phì (Obesity) là tình trạng
tích lũy mỡ quá mức và không bình thƣờng tại một vùng hay toàn bộ cơ thể gây

ảnh hƣởng tới sức khỏe. Tổ chức này dùng chỉ số khối cơ thể BMI (Body Mass
Index) để đánh giá tình trạng dƣ thừa hay thiếu hụt mỡ của mỗi ngƣời.
Chỉ số khối cơ thể đƣợc tính theo công thức nhƣ sau:

Trong đó: W : Khối lƣợng (kg)
H: Chiều cao (m)
Bảng 1.1. Phân loại BMI của ngƣời trƣởng thành châu Âu và châu Á
Mức độ

Ngƣời trƣởng thành

Ngƣời trƣởng thành

thể trọng

châu Âu

châu Á

Nhẹ cân

< 18.5

< 18.5

Bình thƣờng

18.5 – 24.9

18.5 – 22.9

Thừa cân

≥ 25 – 29.9

≥ 23

B o phì độ 1

30 – 34.9

>23 – 24.9

B o phì độ 2

35 – 39.9

25 – 29.9

B o phì độ 3

≥ 40

≥ 30

9


1.3.2. Thực trạng béo phì trên thế giới và ở Việt Nam
Hiện nay, 2.1 tỷ ngƣời – khoảng 1/3 dân số thế giới – thừa cân hoặc béo

phì. Số trƣờng hợp thừa cân và béo phì trên thế giới đã tăng từ 857 triệu (khoảng
20%) trong năm 1980 lên 2.1 tỷ (khoảng 30%) trong năm 2013. Tỷ lệ thừa cân
và béo phì tăng 50% trong số ngƣời dƣới 18 tuổi trong giai đoạn 1980 – 2013
trên toàn thế giới.
Gánh nặng xã hội và chi phí điều trị y tế cho b o phì là rất lớn. Mỗi năm
có 2.8 triệu ngƣời chết vì hậu quả thừa cân b o phì. Tại Mỹ, chi phí y tế cho các
bệnh liên quan đến b o phì gần 190 tỉ USD mỗi năm, chiếm tới 1/5 tổng mức chi
cho dịch vụ y tế của nƣớc này.
Tại Việt Nam, theo điều tra của Viện Dinh dƣỡng Quốc gia hiện có gần 7
triệu ngƣời bị thừa cân, b o phì, chiếm hơn 8% dân số. Tại các thành phố lớn,
tình trạng thừa cân, b o phì lên tới 30%.
Điều tra gần đây của Hội đồng các nhà khoa học quốc tế do Viện Đánh
giá và Đo lƣờng Sức khỏe (IHME) – Đại học Washington, nghiên cứu trên 188
quốc gia cảnh báo Việt Nam là nƣớc có tốc độ gia tăng nhanh chóng về số ngƣời
thừa cân và b o phì ở tuổi trƣởng thành. Trƣớc tình hình đó, bộ Y tế đã ký quyết
định thành lập “Trung tâm Hồi phục dinh dƣỡng và kiểm soát b o phì” trực
thuộc Viện dinh dƣỡng, chính thức tuyên chiến với bệnh b o phì.
1.3.3. Tác hại và nguy cơ của bệnh béo phì
Béo phì gây ra rất nhiều tác hại cho con ngƣời, nó không chỉ ảnh hƣởng
đến thẩm mỹ mà còn gây ra nhiều bất tiện trong sinh hoạt: Ngƣời thừa cân, béo
phì thƣờng mất tự tin trong giao tiếp, phản ứng chậm chạp hơn ngƣời bình
thƣờng trong sinh hoạt cũng nhƣ trong lao động, làm giảm hiệu suất lao động…
Các nghiên cứu y khoa cho thấy, những ngƣời thừa cân, b o phì sẽ có tỷ
lệ bệnh tật cao hơn ở ngƣời bình thƣờng, đặc biệt là các bệnh mạn tính không
lây nguy hiểm. B o phì “đóng góp” 44% vào gánh nặng đái tháo đƣờng, 23%
thiếu máu cơ tim, 7 – 41% các trƣờng hợp ung thƣ.
10


Béo phì có thể là yếu tố nguy cơ của nhiều bệnh lý nguy hiểm:

- Bệnh lý tim mạch: Cholesterol hay còn gọi là mỡ máu, đặc biệt là
cholesterol tỷ trọng thấp (LDL – c) cao gây xơ hóa lòng mạch máu, tăng huyết
áp, đột quỵ, nhồi máu cơ tim.
- Đái tháo đƣờng: Đái tháo đƣờng type 2 liên quan mật thiết với thừa cân b o
phì, M1 macrophages và các Adipokines viêm nhƣ TNF – α, IL – 6 trong gây đề
kháng insulin là nguyên nhân trực tiếp gây ra đái tháo đƣờng type 2 ở ngƣời b o
phì.
- Rối loạn lipid máu: tình trạng này rất hay gặp ở ngƣời béo phì và có biểu hiện
đặc trƣng là tăng triglycerid và lipid có hại (LDL – c), giảm lipid có lợi (HDL –
c).
Ngoài ra b o phì còn làm gia tăng nguy cơ của nhiều bệnh khác nhƣ: ung
thƣ, rối loạn nội tiết, tổn thƣơng da, bệnh lý xƣơng khớp, bệnh lý đƣờng tiêu
hóa, bệnh lý đƣờng hô hấp, làm suy giảm trí nhớ, giảm tuổi thọ…
1.4. Bệnh đái tháo đƣờng
1.4.1. Khái niệm, phân loại
1.4.1.1. Khái niệm
Theo tổ chức Y tế Thế giới (WHO): ĐTĐ là một hội chứng rối loạn
chuyển hóa carbohydrate có đặc tính biểu hiện bằng tăng glucose máu do hậu
quả của việc thiếu hoặc mất hoàn toàn insulin hoặc do có liên quan đến sự suy
yếu trong bài tiết và hoạt động của insulin.
Tháng 1/2003, các chuyên gia thuộc Ủy ban chuẩn đoán và phân loại bệnh
đái tháo đƣờng Hoa Kỳ, lại đƣa ra một định nghĩa mới về đái tháo đƣờng. Theo
đó, ĐTĐ là một nhóm các bệnh chuyển hóa có đặc điểm là tăng glucose máu,
hậu quả của sự thiếu hụt bài tiết insulin, khiếm khuyết trong hoạt động của
insulin hoặc cả hai. Tăng glucose máu mạn tính thƣờng kết hợp với sự hủy hoại,
sự rối loạn chức năng của nhiều cơ quan đặc biệt là mắt, thận, thần kinh, tim và
mạch máu.
11

1.4.1.2. Phân loại
Năm 1997, dựa vào nguyên nhân gây bệnh ĐTĐ mà ngƣời ta chia ĐTĐ ra
thành hai loại:
 ĐTĐ type 1: do tế bào β của đảo tụy Langerhan bị phá hủy dẫn đến mất khả
năng sản xuất insulin, hormon điều hòa nồng độ glucose máu. Khoảng 5 – 10%
tổng số bệnh nhân tiểu đƣờng là ĐTĐ type 1, phần lớn xảy ra ở trẻ em và ngƣời
trẻ tuổi (dƣới 30 tuổi). Các triệu chứng thƣờng khởi phát đột ngột và tiến triển
nhanh nếu không điều trị.
 ĐTĐ type 2: Hai yếu tố đóng vai trò quan trọng trong cơ chế sinh bệnh là
khiếm khuyết chức năng tế bào β tuyến tụy và hiện tƣợng kháng insulin. Khi sự
suy giảm bài tiết insulin thì nồng độ glucose máu sẽ cao, và khi nồng độ glucose
máu tăng cao sẽ ức chế hoạt động của insulin. Khi hiện tƣợng kháng insulin xuất
hiện trƣớc sẽ làm tăng nồng độ glucose máu, cơ thể sẽ phản ứng lại bằng cách
tiết ra nhiều insulin hơn để hạ thấp nồng độ glucose, quá trình này diễn ra lâu
dài sẽ dẫn đến sự suy yếu của tế bào β tuyến tụy. ĐTĐ type 2 chiếm khoảng 90
– 95% trong tổng số bệnh nhân tiểu đƣờng.
1.4.2. Thực trạng ĐTĐ trên thế giới và ở Việt Nam
Tỷ lệ mắc bệnh ĐTĐ đang gia tăng nhanh chóng trên thế giới kéo theo
những hậu quả nghiêm trọng về sức khỏe và kinh tế đối với toàn xã hội. Số
ngƣời mắc ĐTĐ trên thế giới tăng từ 171 triệu năm 2000 lên 194 triệu năm
2003, đã tăng vọt lên 246 triệu năm 2006 và đƣợc dự báo tăng lên 380 – 399
triệu vào năm 2025. Trong đó, ở các nƣớc phát triển tỷ lệ ngƣời mắc bệnh tăng
42% và các nƣớc đang phát triển tỷ lệ này là 170%. Trong đó, ĐTĐ type 2
chiếm 85 – 95% tổng số ngƣời mắc bệnh ĐTĐ.
Ở Việt Nam, ĐTĐ đang có chiều hƣớng gia tăng theo thời gian và mức độ
phát triển kinh tế cũng nhƣ đô thị hóa. Theo kết quả điều tra quốc gia năm 2008,
tỷ lệ bệnh ĐTĐ type 2 trong lứa tuổi từ 30 – 69 khoảng 5.7% dân số, ở khu vực
thành phố, khu công nghiệp tỷ lệ bệnh từ 7.0 – 10%.
12

1.4.3. Tác hại và biến chứng
Bệnh ĐTĐ là bệnh nguy hiểm đe dọa đến tính mạng và gây ra nhiều biến
chứng. Theo Hiệp hội ĐTĐ quốc tế, ĐTĐ là nguyên nhân tử vong đứng hàng
thứ tƣ hoặc thứ năm ở các nƣớc phát triển và đang đƣợc coi là dịch bệnh ở các
nƣớc đang phát triển. Khoảng 50% bệnh nhân ĐTĐ bị các biến chứng nhƣ bệnh
mạch vành, tim mạch, đột quỵ, bệnh lý thần kinh do ĐTĐ, suy thận, mù mắt…

13


CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
2.1.1. Mẫu thực vật
Cây Mã Đề (Plantago major L.) đƣợc thu mẫu tại Ứng Hòa – Hà Nội.

Hình 2.1. Hình thái cây Mã Đề (Plantago major L.)
2.1.2. Mẫu động vật
Chuột nhắt trắng chủng Swiss 4 tuần tuổi (17 – 20g/con) do Viện Vệ sinh
dịch tễ TW cung cấp. Chuột đƣợc nuôi b o phì và gây đái tháo đƣờng type 2
trong điều kiện nhiệt độ phòng.

Hình 2.2. Chuột nhắt trắng chủng Swiss

14


2.1.3. Hóa chất, dụng cụ thí nghiệm
2.1.3.1. Hóa chất
Trong quá trình thí nghiệm sử dụng nhiều loại hóa chất của các hãng

thƣơng mại quốc tế có uy tín nhƣ:
- STZ (streptozotocin) Sigma.
- Các loại dung môi hữu cơ nhƣ: ethanol, n – hecxan, chloroform, ...
2.1.3.2. Dụng cụ thí nghiệm
Trong quá trình tiến hành đề tài đã sử dụng nhiều dụng cụ thí nghiệm: Tủ
sấy Memert và cân kĩ thuật GM612 của Đức, phễu chiết, phễu lọc, giấy lọc, bình
chiết 10 lít, máy li tâm eppendorf, li tâm lạnh, máy xét nghiệm tự động các chỉ
số sinh hóa Olympus, máy đo đƣờng huyết tự động, pipet, máy đo quang phổ,…
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp tách chiết các phân đoạn dịch chiết từ loài Mã Đề
Ngâm 5kg Mã Đề đã sấy khô trong 20 lít ethanol 96%, cô loại dung môi
ta thu đƣợc cao cồn tổng số. Từ cao cồn tổng số chia ra làm hai phần: phần một
chiếm 20% (đem đi bảo quản) và phần hai còn lại (tiếp tục tách chiết).
Phần còn lại trên đem hòa với nƣớc ấm theo tỷ lệ 1:1 rồi chiết 3 lần với

n

– hecxan theo tỷ lệ 1:1 về thể tích. Thu phân lớp n – hecxan, đem lọc bằng giấy
lọc 3 lần và đi cô loại dung môi thu đƣợc cao PĐ n – hecxan.
Đem phân lớp nƣớc còn lại hòa với chloroform theo tỷ lệ 1:1 về thể tích
(chiết 3 lần nhƣ vậy), thu phân lớp chloroform và cô loại dung môi đƣợc cao PĐ
chloroform.
Tất cả cao thu đƣợc trong từng giai đoạn tách chiết đều đƣợc bảo quản tốt
trong tủ lạnh.

15


2.2.2. Phương pháp khảo sát sơ bộ thành phần loài Mã Đề
2.2.2.1. Định tính một số nhóm hợp chất tự nhiên

Cao các phân đoạn đƣợc hòa tan với từng loại dung môi thích hợp cho
từng phản ứng định tính: thử định tính flavonoid, thử định tính với tannin và với
alkanoid ... [5] [10]. Các nhóm phản ứng định tính đƣợc trình bày ở bảng 2.1.
Bảng 2.1. Các phản ứng định tính đặc trƣng
Nhóm hợp
chất

Phản ứng

Thuốc

Dấu hiệu nhận biết

thử

Màu đỏ, hồng, da cam xuất hiện chứng
Shinoda

Mg/HCl

tỏ sự có mặt của flavon, flavonol và
các dẫn xuất hydro của chúng.

Flavonoid

Diazo hoá

Diazo

Dung dịch

NaOH

kiềm

10%

Phản ứng cho màu da cam là dƣơng
tính.
Phản ứng có kết quả dƣơng tính khi
xuất hiện màu vàng cam.
Phản ứng cho màu vàng đậm cho thấy

Acid

H2SO4

sự có mặt của favon và flavonol, màu

sulfuric

10%

đỏ hay nâu cho thấy sự có mặt của
chalcon và auron.

Vanilin/HCl

Màu đỏ son xuất hiện chứng tỏ sự có
mặt của catechin.

16