Nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết và mỡ máu của môt số hợp chất tự nhiên từ dịch chiết dây mặt quỷ (morinda umbellata l

1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
––––––––––––––––––––––––––––––

TRẦN HỮU TUYỂN

NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG HẠ ĐƯỜNG HUYẾT VÀ MỠ MÁU
CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT TỰ NHIÊN TỪ DỊCH CHIẾT
DÂY MẶT QUỶ (MORINDA UMBELLATA L.)
Ở VIỆT NAM.

Chuyªn ngµnh: Sinh häc thùc nghiÖm
M· sè: 60.42.30

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Hµ Néi, 2010


2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
––––––––––––––––––––––––––––––

TRẦN HỮU TUYỂN

NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG HẠ ĐƯỜNG HUYẾT VÀ MỠ MÁU
CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT TỰ NHIÊN TỪ DỊCH CHIẾT DÂY

MẶT QUỶ (MORINDA UMBELLATA L.)
Ở VIỆT NAM.

Chuyªn ngµnh: Sinh häc thùc nghiÖm
M· sè: 60.42.30

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. Đỗ Ngọc Liên

Hµ Néi, 2010


3

Lời cảm ơn
Bằng tấm lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn
GS.TS. Đỗ Ngọc Liên Trường Đại học Khoa học tự nhiên Đại học Quốc gia
Hà Nội, đã giao đề tài, tận tình giúp đỡ, chỉ bảo tôi trong suốt quá trình thực
hiện đề tài.
Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn tới các cán bộ Trung tâm nghiên
cứu Khoa học sự sống, khoa Sinh học, trường Đại học Khoa học tự nhiên Đại
học Quốc gia Hà Nội đã giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất để tôi thực hiện đề tài
này.
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết tới Ban giám hiệu, phòng sau đại học và
Khoa sinh Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2, là nơi tôi được đào tạo về kiến
thức cơ bản, phương pháp trong chuyên môn sinh học thực nghiệm và đã tạo mọi
điều kiện để tôi được học tập, thực hiện đề tài luận văn này.
Nhân đây tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đến Sở giáo dục và Đào tạo
tỉnh Bắc Giang cũng như Trường THPT Sơn Động 2, Trường THPT Tân

Yên 2 đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi được học tập nâng cao trình độ chuyên
môn để thực hiện luân văn này.
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè và những
người đã giúp tôi hoàn thành luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2010
Học viên

Trần Hữu Tuyển


4

Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan những kết quả nghiên cứu được trình bày trong
luận văn là do tôi thực hiện và không trùng lặp với bất cứ tác giả nào khác.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm đối với những nội dung được đề
cập trong bản luận văn này.

Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2010
Học viên

Trần Hữu Tuyển


5

MỤC LỤC

Trang

Lời cảm ơn
Mục lục
Danh mục các bảng, hình, biểu đồ
Danh mục chữ viết tắt
MỞ ĐẦU ................................................................................................. .... 1
NỘI DUNG .............................................................................................. .... 5
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................... .... 5
1.1. MỘT SỐ HỢP CHẤT TỰ NHIÊN Ở THỰC VẬT ............................ .... 5
1.1.1. Hợp chất phenolic............................................................................ .... 5
1.1.2. Flavonoid thực vật ........................................................................... .... 7
1.1.3. Tannin................................................................................................... 11
1.1.4. Alkaloid................................................................................................ 12
1.2. BỆNH BÉO PHÌ VÀ ĐÁI THÁO ĐƯỜNG........................................... 15
1.2.1. Bệnh béo phì ................................................................................... .. 15
1.2.2. Bệnh đái tháo đường ........................................................................ .. 22
1.3. VÀI NÉT VỀ LOÀI MORINDA UMBELLATA L .............................. .. 28
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...... .. 30
2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ............................................................ .. 30
2.1.1. Mẫu thực vật.................................................................................... ...30
2.1.2. Mẫu động vật................................................................................... ...30
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU....................................................... ...31
2.2.1. Quy trình chiết xuất ......................................................................... ...31
2.2.2. Khảo sát thành phần hóa học các phân đoạn dịch chiết .................... ...33
2.2.3. Sắc ký lớp mỏng .............................................................................. ...36
2.2.4. Định lượng polyphenol tổng số theo phương pháp
Folin – Ciocalteau ..................................................................................... ...36
2.2.5. Tạo mô hình chuột béo phì và đái tháo đường thực nghiệm ............. ...38
2.2.6. Xác định LD50........................................................................................39

6

2.2.7. Nghiờn cu cỏc ch s sinh lý ca chut bộo phỡ v ỏi thỏo ng . .. 39
CHNG 3. KT QU NGHIấN CU V THO LUN................... 41
3.1. TCH CHIT, NH TNH, NH LNG CC HP CHT
T NHIấN T THN L CA MORINDA UMBELLATA L.................... 41
3.1.1. Kt qu tỏch chit cỏc phõn on ..................................................... ...41
3.1.2. nh tớnh cỏc hp cht t nhiờn t cỏc phõn on dch chit............ ...43
3.1.3 Phân tích các thành phần hợp chất tự nhiên từ dây Mặt quỷ bằng sắc kí
lớp mỏng.........................................................................................................44
3.1.4. nh lng polyphenol tng s cỏc phõn on dch chit....................46
3.1.5. Th c tớnh cp,xỏc nh LD50 ...........................................................47
3.2. TH NGHIM TRấN Mễ HèNH CHUT
GY BẫO PHè THC NGHIM...........................................................48
3.2.1. To mụ hỡnh chut bộo phỡ thc nghim .......................................... ...48
3.2.2. Tỏc dng ca mt s phõn on dch chit loi
Mt qu lờn chut gõy bộo phỡ thc nghim ..................................... ...52
3.3. TH NGHIM TRấN Mễ HèNH CHUT
GY T THC NGHIM.................................................................63
3.3.1. To mụ hỡnh chut ỏi thỏo ng mụ phng theo type 2 ............... .. 63
3.3.2. Tỏc dng gim nng ng huyt ca cỏc phõn on dch chit ...64
3.3.3. Tỏc dng ca cỏc phõn on dch chit n cỏc ch s húa sinh
khỏc..................................................................................................................69
KT LUN V KIN NGH ................................................................. ...74
KT LUN............................................................................................... ...74
KIN NGH .............................................................................................. ...75


7

DANH MC CC BNG
Trang
Bng 1.1.Tiờu chớ ca t chc y t th gii WHO v chn oỏn T ..........23
Bng 2.1. Thnh phn thc n v bộo.............................................................31
Bng 3.1. Khi lng khụ ca cỏc phõn on dch chit (g)..........................42
Bảng 3.2 . Hiệu suất điều chế các phân đoạn từ dây Mặt quỷ.........................42
Bng 3.3. Kt qu th nh tớnh mt s hp cht t nhiờn trong cỏc
phõn on dch chit t loi Morinda umbellata L.........................................43
Bng 3.4: c im cỏc bng vch ca cỏc phõn on dch chit
t dõy Mt qu.................................................................................................46
Bng 3.5. nh lng polyphenol tng s cỏc phõn on dch
chit t loi Mt qu.......................................................................................47
Bng 3.6: Kt qu th c tớnh cp theo ng ung cao phõn on EtOH...48
Bng 3.7: Kt qu trong lng chut trc v sau 4 tun v bộo..................49
Bng 3.8: Kt qu xột nghim cỏc ch s gia lụ bộo v lụ gy......................51
Bng 3.9: Kt trng lng c th chut trc v sau 3 tun iu tr.............53
Bng 3.10: Kt nng glucose cỏc lụ chut trc v sau 3 tun iu tr....55
Bng 3.11: Nng cỏc ch s húa sinh ca cỏc lụ chut trc v
sau 3 tun iu tr...........................................................................................57
Bng 3.12: Nng glucose huyt ca cỏc lụ chut thớ nghim
sau 10 gi iu tr ...........................................................................................65
Bng 3.13: Nng glucose huyt ca cỏc lụ chut thớ nghim
sau 21 ngy iu tr .........................................................................................67
Bng 3.14: Nng cỏc ch s húa sinh ca cỏc lụ chut sau
3 tun iu tr..................................................................................................69


8

DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ
Trang
Hình 1.1. Khung cacbon của flavonoid.............................................................7
Hình 1.2. Cấu trúc của Rutin và Saponin..........................................................8
Hình 1.3. Cấu trúc của flavonoid (A), isoflavonoid (B) và neoflavonoid (C).8
Hình 1.4. Cấu trúc của cafein và nicotin.........................................................13
Hình 2.0. Mẫu thực vật....................................................................................30
H×nh 2.1 . M« h×nh chiÕt rót c¸c ph©n ®o¹n hîp chÊt tù nhiªn
tõ d©y MÆt quû ................................................................................................32
Hình 2.2. Kết quả xây dựng đường chuẩn acid gallic.....................................38
H×nh 3.1: M« h×nh chiÕt rót c¸c ph©n ®o¹n hîp chÊt tù nhiªn
tõ d©y MÆt quû ................................................................................................41
Hình 3.2:Ảnh chạy sắc ký đồ dịch chiết dây Mặt quỷ.....................................45
Hình 3.3: Biểu đồ trọng lượng trung bình của các lô chuột ...........................49
Hình 3.4: Chuột nuôi ở chế độ ăn bình thường (A) và vỗ béo (B)..................50
Hình 3.5: Biểu đồ chỉ số hóa sinh trong máu chuột đối chứng và vỗ béo.......51
Hình 3.6: Biểu đồ chỉ số lipase trong máu chuột đối chứng và vỗ béo...........52
Hình 3.7. Biểu đồ trọng lượng cơ thể chuột trước và sau 3 tuần điều trị........54
Hình 3.8. Biểu đồ so sánh chỉ số glucose giữa các lô chuột thí nghiệm.........56
Hình 3.9: Biểu đồ so sánh chỉ số cholesterol giữa các lô chuột thí nghiệm....58
Hình 3.10: Biểu đồ so sánh chỉ số tryglycerid giữa các lô chuột thí nghiệm..59
Hình 3.11: Biểu đồ so sánh chỉ số HDL giữa các lô chuột thí nghiệm...........60
Hình 3.12: Biểu đồ so sánh chỉ số LDL giữa các lô chuột thí nghiệm............61


9

Hình 3.13: Biểu đồ so sánh chỉ số lipase giữa các lô chuột thí nghiệm..........62
Hình 3.14: Biểu đồ so sánh sự thay đổi nồng độ glucose huyết
của các lô chuột thí nghiệm sau 10 giờ điều trị..............................................66

Hình 3.15: Biểu đồ so sánh sự thay đổi nồng độ glucose huyết
của các lô chuột thí nghiệm sau 21 ngày điều trị ...........................................68
Hình 3.16: Biểu đồ so sánh nồng độ triglycerid của các lô chuột ĐTĐ
sau 21 ngày điều trị..........................................................................................70
Hình 3.17: Biểu đồ so sánh nồng độ cholesterol của các lô chuột ĐTĐ
sau 21 ngày điều trị..........................................................................................71
Hình 3.18: Biểu đồ so sánh nồng độ HDLC của các lô chuột ĐTĐ
sau 21 ngày điều trị.........................................................................................72
Hình 3.19: Biểu đồ so sánh nồng độ LDLC của các lô chuột ĐTĐ
sau 21 ngày điều trị........................................................................................72


10

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

BP
Chl
Cho
ĐTĐ
EtOAc
EtOH
Glu
HDL
LDL
LD50
Metf
n-hex
PĐ
STZ

Tri

Béo phì
Chloroform
Cholesterol
Đái tháo đường
Ethylacetat
Ethanol
Glucose
Lipoprotein tỷ trọng cao (High-density lipoprotein)
Lipoprotein tỷ trọng thấp (Low-density lipoprotein)
Medium letalisdosis
Metformin
n - hexan
Phân đoạn
Streptozotocin
Triglycerid


11

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Một thực tế là sự phát triển của nền kinh tế xã hội thời hiện đại đã làm
cho đời sống con người được nâng cao rõ rệt thì bệnh đái tháo đường(ĐTĐ)
cũng ngày càng phát triển mạnh mẽ. Tỉ lệ tử vong do ĐTĐ gây ra đứng thứ ba
thế giới sau bệnh tim mạch và ung thư. Theo báo cáo của Hiệp hội tiểu đường
quốc tế IDF(International Diabetes Federation ) dự báo đến năm 2010 số
người mắc bệnh sẽ là 221 triệu người gấp đôi so với năm năm 1994 là 110
triệu người. Theo WHO thông báo trong năm 2006 thì con số đó sẽ là 330 –

360 triệu người vào năm 2025. Ở Việt Nam số người mắc bệnh ĐTĐ năm
2007 khoảng trên 2 triệu người và cho đến nay vào khoảng 4,5 triệu người.
Như vậy bệnh ĐTĐ đã thực sự trở thành gánh nặng kinh tế, tinh thần và mối
lo ngại lớn cho nhiều quốc gia trên thế giới. [3,5,10]
Do tốc độ phát triển của bệnh ĐTĐ ngày càng nhanh, nên nhu cầu về
thuốc điều trị ĐTĐ cũng ngày càng cả về chủng loại và số lượng. Từ năm
1921 Best và Banting đã phát hiện ra Insulin để hạn chế sự phát triển của
bệnh và cải thiện cuộc sống cho người bệnh, cho đến nay đã có hàng loạt
thuốc điều trị ĐTĐ có nguồn gốc tổng hợp như: sunfonylurea, các biguanid,
nhóm thiazolidinedion,....Tuy nhiên theo Uỷ ban chuyên gia của WHO về
ĐTĐ đã khuyến nghị nên phát triển và sản xuất các thuốc điều trị ĐTĐ có
nguồn gốc thảo dược với tính năng sắn có, dễ sử dụng, ít độc tính, ít tác dụng
phụ, giá thành rẻ phù hợp với cộng đồng nhất là những nước nghèo và được
biệt rất thân thiện với môi trường tự nhiên. [4,9,10]
Mặt khác Việt Nam là một nước có nguồn tài nguyên thực vật vô cùng
phong phú và đa dạng với khoảng 12000 loài thực vật bậc cao có mạch, trong
đó có tới 4000 loài được nhân dân ta dùng làm thảo dược. Hơn nữa Việt Nam


12

lại là đất nước có nền Y dược học dân tộc cổ truyền lâu đời. Từ xa xưa, ông
cha ta đã biết sử dụng cây cỏ có sẵn trong tự nhiên để trị bệnh. Ngày nay,
cùng với nhiệm vụ công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước, thì một trong
những nhiệm vụ cơ bản là phải đảm bảo sự phát triển nguồn tài nguyên thiên
nhiên đất nước, tận dụng những lợi thế về tài nguồn tài nguyên thiên nhiên
sẵn có của quốc gia vào phục vụ cho đời sống con người. Trong đó được đăc
biệt quan tâm là việc sử dụng các hợp chất tự nhiên từ thực vật trong lĩnh vực
Y - Dược học.
Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy, các hợp chất polyphenol (một

nhóm các hợp chất tự nhiên từ thực vật) đang được ngày càng ứng dụng rộng
rãi trong điều trị nhiều loại bệnh trong đó có cả bệnh đái tháo đường - một căn
bệnh phổ biến và nguy hiểm ngày nay. [4,9,10,12]
Chính vì vậy, việc nghiên cứu, khảo sát về thành phần hoá học và đặc
tính sinh dược học của các cây thuốc có giá trị tại Việt Nam nhằm đặt cơ sở
cho việc sử dụng chúng vào điều trị ĐTĐ một cách hợp lí, hiệu quả có tầm
quan trọng đặc biệt. Cây Mặt quỷ hay còn gọi là Đơn mặt quỷ hoặc Nhàu tán
(Morinda umbellata L.), họ cà phê (Rubiaceae) là một trong số đó. Bộ phận
dùng là rễ, lá và toàn cây đã được giới khoa học Việt Nam và Thế giới quan
tâm.
Thành phần hoá học: Rễ chứa glucosid và các dẫn xuất anthraquinone.
Tính vị, tác dụng: Vị cay, ngọt, tính hơi nóng; có tác dụng thanh nhiệt, tả hoả,
giải độc, ích thân, cường cân cốt. Công dụng, chỉ định và phối hợp: Ðược
dùng trị mụn nhọt, lỵ, mẩn ngứa, ghẻ lở ngoài da. Còn dùng tẩy giun sán. [9]
Ở Hoa Kỳ, rễ được dùng như một chất xổ mạnh. Ở Ấn Ðộ, lá phối hợp
với một số chất thơm sắc nước uống dùng trị ỉa chảy và lỵ. Ở Trung Quốc,
theo Hải Nam thực vật chí, cả cây bỏ rễ chữa sốt, ho, cầm máu, trị đau dạ dày,
viêm gan cấp, ngoại thương chảy máu, còn dùng trị đau lưng, tê thấp. Ở


13

Inđônêxia dùng chữa đau bụng, ỉa chảy, bệnh về cơ quan tiết niệu, bệnh đái
đường, bệnh tê phù, bệnh lao phổi, đau ngực, ho, đau gan, chữa các vết cắn,
vết đứt và các vết thương khác. Nhưng tác dụng hạ đường huyết, trị bệnh
ĐTĐ của thân lá và quả của cây Mặt quỷ chưa thấy được nghiên cứu trong
các tài liệu nghiên cứu sinh dược học. [9]
Từ những thực tế trên, chúng tôi quyết định chọn đề tài “ Nghiên cứu
tác dụng hạ đường huyết và mỡ máu của một số hợp chất tự nhiên từ dịch
chiết dây Mặt quỷ (Morinda umbellata L.) ở Việt Nam”

2. Mục đích nghiên cứu
Luận văn tập trung nghiên cứu đặc tính sinh, dược học của một số hợp
chất tự nhiên từ dich chiết dây Mặt quỷ (Morinda umbllata L.) với tác động
chính là hạ glucose huyết và mỡ máu nhằm tạo cơ sở cho những nghiên cứu
tiếp theo trong lĩnh vực tìm kiếm các phương thuốc mới, cũng như giải thích
tác dụng điều trị bệnh của cây thuốc cổ truyền này. Cụ thể:
1. Nghiên cứu đặc tính hoá sinh, định tính, định lượng của một số hợp
chất tự nhiên từ dịch chiết dây Mặt quỷ.
2. Đánh giá khả năng hạ đường huyết và mỡ máu của các phân đoạn
dịch chiết dây Mặt quỷ trên mô hình chuột béo phì và ĐTĐ type 2.
3. . Xác định độc tính cấp LD50
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
Phân tích thành phần định tính, định lượng của dịch chiết từ loài
Morinda umbellata L. Thử tác dụng của một số phân đoạn dịch chiết đối với
bệnh béo phì và ĐTĐ type 2.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu trên đối tượng mẫu thực vật Morinda umbellataL.,
mẫu động vật chuột nhắt trắng Mus musculus chủng Swiss.


14

Thử khả năng điều trị béo phì và tiểu đường type 2 với các phân đoạn
dịch chiết EtOH, EtOAc và n - hex của loài Morinda umbellata L.
5. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu được tiến hành dựa trên các phương pháp hóa sinh và trên
mô hình chuột gây bệnh thực nghiệm.
6. Những đóng góp mới của đề tài
- Cung cấp dẫn liệu khoa học về thành phần hóa học và hàm lượng các nhóm
hợp chất hữu cơ trong phân đoạn dịch chiết từ loài Morinda umbellata L.

- Phát hiện ra khả năng hạ đường huyết và giảm béo phì của các phân đoạn
dịch chiết EtOH, EtOAc và n - hex của loài Morinda umbellata L.


15

NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. MỘT SỐ HỢP CHẤT TỰ NHIÊN Ở THỰC VẬT
1.1.1. Hợp chất phenolic
1.1.1.1. Giới thiệu chung
Các hợp chất phenolic có đặc điểm chung là cấu trúc hóa học có chứa
nhóm chức hydroxyl (-OH) liên kết trực tiếp với vòng hydrocacbon thơm.
Phenolic thường là những hợp chất có hoạt tính sinh học mạnh, một số
có tác dụng dược lý và được ứng dụng rộng rãi trong y dược [14].
1.1.1.2. Phân loại
Dựa vào thành phần cấu trúc, người ta chia hợp chất phenolic thành 3
nhóm: hợp chất phenolic đơn giản, hợp chất phenolic phức tạp và hợp chất
phenolic đa vòng [14].[31].
- Nhóm hợp chất phenolic đơn giản: Trong phân tử chỉ có một vòng
benzen và một vài nhóm hydroxyl. Tùy thuộc và số lượng nhóm hydroxyl mà
chúng được

gọi

là

monophenol

(phenol),

diphenol (pyrocatechin,

hydroquinol…), triphenol (pyrogalol, oxyhidroquinol…).
- Nhóm hợp chất phenolic phức tạp: Trong thành phần cấu trúc phân
tử của chúng ngoài vòng benzen chúng còn có dị vòng, mạch nhánh. Đại diện
nhóm này là axid cinamic, 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 các đơn
phân. Ngoài gốc phenol còn có các nhóm phụ dị vòng mạch nhánh hoặc đa
vòng.
1.1.1.3. Tác dụng sinh học


16

Hợp chất phenolic có ở hầu hết các bộ phận của cây đặc biệt là tế bào
thực vật quang hợp. Chúng được hình thành từ những sản phẩm của quá trình
đường phân pentose qua acid cynamic hay theo con đường acetat malonat qua
Acetyl-CoA [14],[62]. Nhóm hợp chất này có các chức năng như sau:
- Các hợp chất phenolic tham gia vào quá trình hô hấp với vai trò như
là một chất vận chuyển hydro.
- Các polyphenol có thể hình thành liên kết hydro với các protein và
các enzyme làm thay đổi hoạt động của emzyme, thường làm tăng hoạt động
của emzyme.
- Hợp chất phenolic có tác dụng mạnh lên quá trình sinh trưởng của
thực vật. Trong đó phenol đóng vai trò là chất hoạt hóa enzyme IAA-oxydase,
ngoài ra nó còn tham gia vào sự sinh tổng hợp enzyme này. Phenol cũng được
xem như chất điều khiển các chất điều hòa sinh trưởng ở thực vật.
- Hợp chất phenolic thường có tính kháng khuẩn. Nó được hình thành

để chống lại sự xâm nhập của vi khuẩn, đặc biệt là ở các vết thương do tác
dụng cơ học hoặc vi khuẩn tạo nên. Phản ứng này giống phản ứng kháng
nguyên – kháng thể ở động vật. Các hợp chất phenolic có vai trò quan trọng
trong việc liền sẹo, nó có tác dụng làm nhanh quá trình tái sinh, chống lại bức
xạ, chống lại các tác nhân gây đột biến và các tác nhân oxy hóa. Nguyên nhân
để hợp chất phenolic có tác dụng chống oxi hóa là do chúng có khả năng kết
hợp với các gốc tự do trong cơ thể để dọn dẹp các gốc đó. Chúng có vai trò
như là các “bẫy” của các gốc tự do, ức chế sự oxy hóa của α-tocopherol trong
cholesterol “xấu”, tái chế α-tocopherol đã bị oxy hóa và loại bỏ các ion kim
loại.
- Hàm lượng polyphenol trong cây biến động trong phạm vi rất rộng.
Hàm lượng này tùy thuộc vào từng loài và điều kiện sinh thái. Ví dụ trong


17

điều kiện lạnh, cây tích lũy nhiều antoxyan xanh và tím, các flavonoid như
flavonol và antoxyan có vai trò điều chỉnh sự phân bố năng lượng ánh sáng ở
lá cây, làm tăng hiệu quả quang hợp [14].
1.1.2. Flavonoid thực vật
1.1.2.1. Giới thiệu chung
Các flavonoid là các chất phổ biến trong cơ thể thực vật. Chúng là các
hợp chất được tạo thành từ 2 vòng benzen A, B được kết nối bởi một dị vòng
C với khung cacbon C6-C3-C6 [32].
Các flavonoid là dẫn xuất của 2-phenyl chroman (flavan).
3'
2'
1
8
9

7

O

5'
6'

C

A
6

3

10
5

1'

2

4'

B

4

Hình 1.1. Khung cacbon của flavonoid
Các flavonoid có trong tất cả các bộ phận của cây. Một số có hoạt tính
sinh học thể hiện ở khả năng chống oxy hóa.

Trong thực vật, flavonoid tồn tại ở dạng tự do (aglycol) và dạng liên kết
(glycoside). Glycoside bị thủy phân trong môi trường acid hoặc enzyme sẽ
giải phóng đường và aglycon tương ứng. Trong tự nhiên, phần lớn flavonoid
đều tồn tại dưới dạng glycoside. Có hai dạng glycoside là O-glycoside và Cglycoside. 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.


18

OH
OH

HO

O -Rhamnose-glucose

Glucose

O

OH

Rutin

O

Saponin
Hình 1.2. Cấu trúc của Rutin và Saponin

Ví dụ: Rutin  Quecetin + Glucose + Rhamnose
1.1.2.2. Phân loại
Hiện nay người ta đã tìm ra khoảng 4000 hợp chất flavonoid. Dựa vào
vị trí liên kết của vòng thơm với khung chroman, nhóm hợp chất này có thể
được chia thành 3 lớp: Flavonoid (2-phenylbanzopyral) (A), isoflavonoid (3banzopyran) (B) và neoflavonoid (4-benzopyran) (C) [45] .
O

3'
2'

9

7

4'

1

8

O

1'

3

2

5'
6'

6

3

10
5

4

O

4

A

B

C

Hình 1.3. Cấu trúc của flavonoid (A), isoflavonoid (B) và neoflavonoid (C)
Ngoài ra, tùy theo mức độ oxy hóa 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


19

phân biệt flavonoid thành các nhóm phụ: flavan, flavon, flavonol, flavanol,
chalcon

và

auron,

antoxyanidin,

catechin,

isoflavonoid,

rotenoid,

neoflavonoid. Trong đó nhóm có độ oxy hóa cao nhất là flavonol, nhóm có độ
oxy hóa thấp nhất là catechin.
Các flavonoid có thể được phân lớp theo nguồn gốc sinh tổng hợp. Một
vài flavonoid là các dạng trung gian trong quá trình sinh tổng hợp, một số
khác được biết đến như những sản phẩm cuối cùng. Các flavonoid trung gian
được tích lũy trong các mô thực vật, những chất dạng này gồm chalcon (được
hình thành sớm nhất với cấu trúc cacbon C15 từ malonyl CoA và P-coumanyl
CoA), flavanon, flavan-3,4-diol, ngoài ra còn có một số chất khác được biết
đến như sản phẩm cuối cùng của quá trình sinh tổng hợp.
Bên cạnh đó, flavonoid cũng có thể được phân lớp theo khối lượng
phân tử của chúng. Flavonoid được sắp xếp theo khối lượng phân tử tăng dần
từ monomer, dimer, oligomer... [45],[62]
1.1.2.3. Tính chất hóa học
Flavonoid có các nhóm chức hydroxyl, cacbonyl, vòng thơm nên chúng
hoạt động hóa học mạnh và có khả năng phản ứng rất lớn.
- Phản ứng của nhóm hydroxyl (-OH): phản ứng với các chất oxy hóa
như persunfat, ferixianit, các gốc tự do... tạo thành gốc phenoxyl ArO* là gốc
tự do bền trong cơ thể.

- Flavonoid có tính acid nên dễ dàng phản ứng với dung dịch kiềm (Ví
dụ dung dịch amoniac) tạo thành các loại muối có màu đặc trưng như vàng,
da cam, đỏ, xanh tím...
- Phản ứng của vòng thơm: Vòng thơm trong flavonoid có khả năng
tham gia phản ứng diazo hóa cho sản phẩm màu đỏ hoặc da cam.


20

- Phản ứng của nhóm cacbonyl: Phản ứng Shinoda tạo phức kim loại.
Đây là phản ứng khử, có sự tham gia của các kim loại như Fe, Zn, Mg, và
HCl cho sản phẩm màu da cam.
Phản ứng này đặc trưng cho chất có nhóm cacbonyl (C=O) ở vị trí C4
và có nối đôi giữa C4 và C3, điển hình là flavon, flavanol-3. Flavon không có
nhóm OH nên phản ứng khó hơn, cho màu nhạt hơn và do đó khó phát hiện
khi làm phản ứng định tính [45]
1.1.2.4. Tác dụng sinh học
- Tác dụng chống oxy hóa (antioxydant) [39]: Flavonoid có khả năng
làm kim hãm các quá trình oxy hóa dây chuyền sinh ra bởi gốc tự do hoạt
động. Những flavonoid có các nhóm hydroxyl sắp xếp ở vị trí ortho dễ dàng
bị oxy hóa bởi các tác dụng của enzyme polyphenoloxydase và peroxydase
tạo thành dạng semiquinon hoặc quinon.
O2 +

Flavonoid
(dạng
Flavonoid (dạng oxy hóa)
Poliphenoloxydase
khử)



(semiquinon hoặc quinon)
(dạng hydroquinon)

Flavonoid (dạng oxy
Flavonoid (dạng khử)
hóa)
Peroxydase
+ H2O
H2O2 + (dạng


(semiquinon
hoặc
hydroquinon)
quinon)

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
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.


21

- 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 P, 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
hóa khử, quá trình đường phân, hô hấp, kìm hãm phân bào phá vỡ cân bằng
trong quá trình trao đổi chất của tế bào ung thư [45]
- Flavonoid có hoạt tính chống ĐTĐ.
1.1.3. Tannin
1.1.3.1. Giới thiệu chung
Tannin là hợp chất phenolic có khối lượng phân tử cao, có chứa các
nhóm chức hydroxyl, cacboxyl... có khả năng tạo phức với protein và các
phân tử khác trong điều kiện môi trường đặc biệt. Tannin được cấu tạo dựa
trên acid gallic và acid tanic [14],[46]
1.1.3.2. Phân loại
Tannin được phân loại thành hai nhóm chính là tannin thủy phân và
tannin ngưng tụ.
- Tannin thủy phân: gồm có các tannin mà thành phần chính để tạo
polymer thường là este của acit gallic với gốc đường, các este không mang
đường của acid phenolcacbonic và este của acid ellagovic với đường.


22

- 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 thủy phân
như catechin, epicatechin hoặc các chất tương tự.
1.1.3.3. Tính chất hóa học
- Tannin dễ bị oxy hóa khi đun nóng hay để ngoài ánh sáng. Khi bị oxy
hóa, tannin biễn thành chất màu đỏ, màu nâu hoặc màu đen xám.
- Tannin phản ứng với FeCl3, tạo kết tủa với muối kim loại nặng và

gelatin. Nhờ phản ứng này người ta có thể tách tannin.
- Tannin có thể tạo phức với protein, tinh bột, cellulose...
- Tannin dễ bị thủy phân trong môi trường acid nhẹ, kiềm nhẹ, nước
nóng hay enzyme. Tannin pyrocatechin cho kết tủa màu xanh đậm với muối
Fe3+ và cho kết tủa bông với nước brom [33]
1.1.3.4. 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 dùng để chữa ngộ độc kim loại và ankaloid do tạo kết tủa với
chúng.
- Tannin có khả năng kết hợp với những chất gây ung thư nên có khả
năng chống ung thư.
- Ở nồng độ cao, tannin ức chế hoạt động của các enzyme nhưng với
nồng độ thấp chúng lại thường kích hoạt enzyme.
- Tannin thường có tác dụng ức chế vi khuẩn, tác dụng cầm máu do làm
se hệ thống mao mạch hay tác dụng làm giảm đau tại chỗ do làm giảm tác
dụng của đầu dây thần kinh trung ương.
1.1.4. Alkaloid


23

1.1.4.1. Giới thiệu chung
Alkaloid là các hợp chất hữu cơ có chứa nitơ, đa số nhân có chứa nitơ
dị vòng, có tính kiềm, thường gặp ở thực vật và đôi khi ở cả động vật.
Alkaloid thường có hoạt tính sinh học mạnh và cho phản ứng hóa học với một
số thuốc thử đặc hiệu.

O

N CH3

H3C N
O

N

N
CH3

N

CH3

Cafein

N

Nicotin

Hình 1.4. Cấu trúc của cafein và nicotin
1.1.4.2. Phân loại
Dựa vào cấu tạo vòng hydrocacbon và vị trí của nhóm nitơ, người ta
chia ankaloid thực vật thành 12 nhóm [32,33]:
- Nhóm 1: Gồm các alkaloid là dẫn xuất của pyrolindine và pyperdine,
đại diện là cacpain.
- Nhóm 2: Gồm các alkaloid là dẫn xuất của pyridine và pyperdine, đại
diện là nicotine có trong cây thuốc lá, thuốc lào.
- Nhóm 3: Gồm các alkaloid là dẫn xuất của quinolin.
- Nhóm 4: Gồm các alkaloid là dẫn xuất của acridin, các ankaloid thuộc

nhóm này ít gặp.
- Nhóm 5: Gồm các alkaloid là dẫn xuất của isoquilolin.
- Nhóm 6: Gồm các alkaloid là dẫn xuất của indol, đại diện là
renzymecpin của cây ba gạc.


24

- Nhóm 7: Gồm các alkaloid là dẫn xuất của imodazol, đại diện là
febrifugin và pegannin.
- Nhóm 8: Gồm các alkaloid là dẫn xuất của quinazolin, đại diện là
febrifugin và pegannin.
- Nhóm 9: Gồm các alkaloid là dẫn xuất của purin, đại diện là cafein,
theobromin... có trong cây chè, cà phê, ca cao...
- Nhóm 10: Gồm các alkaloid là dẫn xuất của steroid, đại diện là
solacodin.
- Nhóm 11: Gồm các alkaloid là dẫn xuất của ditecpen, ít gặp ở thực
vật.
- Nhóm 12: Gồm các alkaloid có chứa nitơ ngoài vòng (N nằm trong
mạch nhánh).
1.1.4.2. Tính chất hóa học
- Tính chất quan trọng nhất của alkaloid là tính kiềm, tính chất này do
nguyên tử nitơ trong phân tử ankaloid quyết định. Nếu nguyên tử nitơ nằm
trong mạch cacbon thẳng hoặc nằm trong vòng no thì tính base mạnh hơn so
với khi nguyên tử nitơ nằm trong nhân thơm.
- Alkaloid có tính kiềm yếu nên có thể giải phóng ankaloid ra khỏi
muối của nó bằng kiềm mạnh hay trung bình. Khi tác dụng với acid, ankaloid
tạo muối tương ứng.
- Alkaloid kết hợp với kim loại nặng (Hg, Bi, Pb...) tạo ra muối phức.
- Alkaloid phản ứng với một số loại thuốc thử đặc hiệu:

+ Phản ứng tạo kết tủa với thuốc thử Vans-Mayer, thuốc thử
Bouchardat, acid picric bão hòa...
+ Phản ứng tạo màu với thuốc thử Dragendorf, acid sunfuric đặc, acid
nitric đặc...


25

1.1.4.3. Tác dụng sinh học
Alkaloid được hình thành từ các sản phẩm của quá trình trao đổi chất
như trao đổi protein.Trong cây, ankaloid được coi như là chất dự trữ cho tổng
hợp protein, các chất bảo vệ cây, tham gia vào sự chuyển hóa hydro ở các
mức độ khác nhau.
Ngày nay, alkaloid được sử dụng nhiều trong công nghiệp dược, chế
tạo các loại thuốc chữa bệnh trong y học, tiêu biểu là atrophin, morphin,
cocain...
1.2. BỆNH BÉO PHÌ VÀ ĐÁI THÁO ĐƯỜNG
1.2.1. Bệnh béo phì
1.2.1.1. Giới thiệu chung về bệnh béo phì
Bệnh béo phì (obesity) được tổ chức y tế thế giới (WHO) định nghĩa là
tình trạng tích luỹ mỡ quá mức và không bình thường tại một vùng cơ thể hay
toàn thân tới mức ảnh hưởng tới sức khoẻ. Béo phì là tình trạng không bình
thường của sức khoẻ có nguyên nhân dinh dưỡng. Thông thường người khoẻ
mạnh, dinh dưỡng hợp lý thì cân nặng dao động trong một giới hạn nhất định.
Hiện nay tình trạng thừa cân béo phì đang tăng lên với tốc độ báo động,
không những ở các quốc gia phát triển mà còn ở các quốc gia đang phát triển.
Số người béo phì trên thế giới đã đạt con số trên 1,5 tỷ người. Đây thực sự là
mối đe doạ tiềm ẩn trong tương lai [11].
* Chỉ số BMI
Hiện nay, WHO thường dùng chỉ số sinh khối cơ thể (BMI - Body

Mass Index) để nhận định tình trạng béo gầy.
BMI được tính theo công thức sau: