Nghiên cứu đặc tính hoá sinh dược của cây cam thảo đất (Scoparia dulcis L.)

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Do sự phát triển của xã hội hiện nay kéo theo nhịp sống công nghiệp hiện
đại của con người, sự không phù hợp về thay đổi lối sống, các chế độ ăn uống
mất cân đối dinh dưỡng là nguyên nhân dẫn đến nhiều căn bệnh nguy hiểm như:
bệnh đái tháo đường (Diabetes mellitus), bệnh béo phì (Obesity), ung thư, tim
mạch. Trong đó đái tháo đường (ĐTĐ) là căn bệnh phát triển nhanh nhất hiện nay
của xã hội.
Đái tháo đường là một bệnh rối loạn chuyển hóa gây tăng đường huyết
mãn tính do thiếu insulin tương đối hay tuyệt đối của tuyến tụy, nếu không kiểm
soát tốt sau một thời gian tiến triển kéo dài có thể gây nhiều biến chứng nguy
hiểm. Bệnh có tính chất dân tộc, chủng tộc đã và đang trở thành vấn đề mang tính
xã hội, bởi sự bùng phát nhanh chóng, mức độ nguy hại đến sức khỏe, tốn kém
cho người bệnh và kinh tế cộng đồng.
Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO): năm 1994, thế giới có 98.9 triệu người
mắc bệnh đái tháo đường, cuối năm 2002 có khoảng 177 triệu người, con số này
đã tăng lên 300 triệu người vào năm 2025. Riêng châu Á, số liệu công bố tại hội
nghị đái tháo đường quốc tế tổ chức vào tháng 12 năm 1997 tại Singapo: Năm
1995 châu Á có khoảng 62 triệu người mắc bệnh ĐTĐ, cuối năm 2002 con số
này là 89 triệu người. Theo đánh giá của Hiệp hội ĐTĐ quốc tế (IDF) năm 2005
số người mắc bệnh đái tháo đường tại châu Á tăng lên 1.7 lần.WHO đã cảnh báo
có thể xuất hiện đại dịch ĐTĐ ở châu Á vào thế kỷ 21 [4], [2].
Việt Nam, năm 1990 tỷ lệ mắc bệnh ĐTĐ ở Hà Nội là 1.2%, Huế là 0.96%
và thành phố Hồ Chí Minh là 2.5%, năm 2000 Viện Nội tiết Trung ương điều tra
tại khu vực nội thành Hà Nội tỷ lệ ĐTĐ là 4% dân số và 7% ở tuổi > 35 tuổi.
Cuộc điều tra do Viện Nội tiết tiến hành năm 2001 tại 4 thành phố Hà Nội, Hải
Phòng, Đà Nẵng và thành phố Hồ Chí Minh đã cho thấy tỷ lệ ĐTĐ trong độ
tuổi 30- 64 tuổi là 4.9% [4], [2].
Sự gia tăng nhanh chóng tỷ lệ người mắc bệnh làm cho ĐTĐ trở thành một
vấn đề lớn cho sức khỏe vì bệnh có tỷ lệ mắc, chết trầm trọng trong quá trình trị
1

liệu lâu dài, đặc biệt là ĐTĐ type 2 một trong những bệnh phổ biến nhất trong
bệnh ĐTĐ. ĐTĐ có thể mang nhiều biến chứng nguy hiểm như: biến chứng võng
mạc, suy thận, biến chứng mạch máu lớn, tổn thương bàn chân dẫn đến cụt....Vì
vậy đại đa số người bệnh đều có nhu cầu chữa bệnh một cách an toàn. Mỗi năm
nước Mỹ đã phải chi hàng tỉ đô la cho điều trị ĐTĐ bằng các thuốc do tổ chức an
toàn thực phẩm và dược phẩm Mỹ phê chuẩn (Food and Drug Aministration FDA) như: Metformin, Orlistat, Sibutramin, Ephedrin, Fenfluramin. Song hầu hết
các thuốc này đều có nguồn gốc tổng hợp, thường có tác dụng phụ và đắt tiền.
Trước tình hình đó ủy ban chuyên gia của (WHO) đã khuyến nghị nên sử
dụng các thuốc có nguồn gốc thảo dược sẵn có, giá thành rẻ và ít độc tính [4],
[2], [23], [39].
Từ thực tế đó, nhằm góp phần tìm kiếm và nghiên cứu thuốc điều trị đái
tháo đường và thành phần hóa học cơ bản của cây Cam thảo đất (Scoparia dulcis
L. ) trên chuột nhắt gây bệnh ĐTĐ bằng streptozotocin (STZ), chúng tôi quyết
định chọn đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu đặc tính hóa sinh dược của cây cam
thảo đất (Scoparia dulcis L. ) ”
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu đặc tính hóa sinh, tác dụng hạ đường huyết của một số phân
đoạn dịch chiết từ cây Cam thảo đất trên mô hình chuột đái tháo đường type 2
thực nghiệm.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
1. Khảo sát sơ bộ thành phần các hợp chất tự nhiên có trong cây Cam thảo
đất ( Scoparia dulcis L.)
2. Định lượng polyphenol tổng số theo phương pháp Folin – Ciocalteau.
3. Nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết của các phân đoạn dịch chiết cây
Cam thảo đất ( Scoparia dulcis L.) trên mô hình chuột ĐTĐ mô phỏng type 2.


4. Đóng góp mới của đề tài

Đánh giá được khả năng hạ glucose huyết và tác dụng chống rối loạn trao
đổi lipid của các phân đoạn dịch chiết từ lá cây cam thảo đất (Scoparia dulcis L.)
trên mô hình chuột ĐTĐ mô phỏng type 2.


Chương 1. TỔNG

QUAN TÀI LIỆU

1.1. Cây Cam thảo đất ( Scoparia dulcis L.)
1.1.1. Thực vật học
Cam thảo đất có tên khoa học: Scoparia dulcis L., thuộc Họ Hoa mõm chó
(Scrophulariaceae). Thân cỏ nhỏ, mọc thẳng đứng, cao 30-80 cm. Thân tròn, màu
xanh, có 4-6 sọc lồi, nhẵn, mang theo cuống lá còn lại. Lá đơn, mọc vòng 3 lá
không bằng nhau hay mọc đối (những lá ở dưới), hình mác, đầu hơi nhọn, dài
2,5-4 cm, không có lá kèm. Bìa lá có răng ở 2/3 phía trên, răng cưa tù, không đều,
sâu 1-2 mm. Phiến lá kéo dài men dọc theo 2 bên cuống lá, mặt trên sẫm, mặt
dưới nhạt. Không có lá kèm. Gân lá hình lông chim lồi ở mặt dưới; 4-5 cặp gân
phụ hơi lồi ở mặt dưới. Cuống lá dài 5-7 mm. Cụm hoa mọc riêng rẻ hay thành
đôi ở nách lá. Hoa gần đều, lưỡng tính, mẫu 4 đôi khi gặp mẫu 5, màu trắng.
Cuống hoa mảnh, dài 4-6 mm, màu xanh. Lá đài 4, rời, đôi khi gặp 5 lá đài, màu
xanh, hình bầu dục, dài khoảng 2,5 mm, có 3 gân nổi ở mặt ngoài, mép có lông,
tồn tại và đồng trưởng với quả. Cánh hoa 4, dính nhau ở dưới (đôi khi gặp 5)
thành ống rất ngắn, màu trắng phớt tím; trên chia thành 4 phiến hình bầu dục, gần
như đều nhau, dài khoảng 2 mm, uốn cong ngược ra bên ngoài khi hoa nở, nhiều
lông màu trắng, dạng sợi, dài gần bằng nhị đính ở miệng ống tràng. Tiền khai: 1
cánh hoa ở ngoài cùng, 1 cánh ở trong cùng, 2 cánh hoa còn lại xen kẽ nhau. Nhị
4, rời, đính trên miệng ống tràng, xen kẽ cánh hoa; chỉ nhị hình sợi màu trắng,
đỉnh hơi tím, dài khoảng 1,5 mm. Bao phấn hình mũi tên, 2ô, đính giữa, hướng
trong, khai dọc. Hạt phấn hình bầu dục, có rãnh. 2 lá noãn ở vị trí trước-sau, dính

liền thành bầu trên 2 ô, mỗi ô đựng nhiều noãn, đính noãn trung trụ. 1 vòi nhụy
dài khoảng 1,5 mm đính ở đỉnh bầu. Đầu nhụy màu xanh, dành điểm có 2 thùy,
có chất dính. Quả nang hủy vách, hình cầu, trong chứa nhiều hạt nhỏ màu đen.
Hoa thức và Hoa đồ:


Đặc điểm giải phẫu: Rễ bần gồm 2-3 lớp tế bào, bị bong, nứt nhiều. Tế bào
mô mềm vỏ hình tròn hay bầu dục, xếp tạo những khuyết rất lớn. Nội bì khung
Caspary rõ. Trụ bì 1-2 lớp , một vài tế bào bị hóa mô cứng. Libe 2 tế bào bị ép
dẹp, vách uốn lượn. Gỗ 2 chiếm tâm. Mô mềm gỗ vách rất dày. Mạch gỗ kích
thước lớn, phân bố đều và nhiều hơn ở thân. Tia tủy 1-2 dãy tế bào. Thân: Vi
phẫu gần như vuông. Các mô gồm: biểu bì là 1 lớp tế bào xếp đều đặn, cutin có
răng cưa, mang lỗ khí và rải rác lông tiết chân đa bào hay đơn bào, đầu đa bào. Ở
thân già, 2-3 lớp bần xuất hiện ngay dưới lớp biểu bì. Mô dày góc tập trung ở 4
góc thân, ở cạnh rất ít, thỉnh thoảng gặp sợi trong mô dày. Ở thân già, mô dày ở 4
góc bị hóa mô cứng. Mô mềm vỏ là mô mềm khuyết, 3-6 lớp tế bào hình tròn hay
bầu dục, kích thước không đều. Nội bì khung Caspary rõ. Trụ bì 1-2 lớp tế bào,
hóa mô cứng riêng lẻ hay thành đám nhỏ. Libe 2-gỗ 2 thành vòng liên tục. Gỗ 1
phân bố đều. Mô mềm gỗ vách rất dày. Tia tủy 1-2 dãy tế bào, vách mỏng hơn
mô mềm gỗ. Mô mềm tủy hình tròn, kích thước không đều. Lá: Gân giữa: Lồi rõ
ở mặt dưới, mặt trên phẳng. Biểu bì trên và biểu bì dưới tế bào xếp không đều,
mang lông tiết chân đa bào và đơn bào, đầu đa bào. Biểu bì dưới mang lỗ khí.
Lớp cutin có răng cưa. Dưới biểu bì là 1-2 lớp mô dày góc. Mô mềm tế bào hình
cầu, kích thước không đều, xếp chừa những khuyết nhỏ. Các bó libe-gỗ xếp thành
hình vòng cung. Phiến lá: biểu bì trên tế bào lớn hơn biểu bì dưới, kích thước


không đều, nhiều tế bào nhô lên thành đỉnh nhọn tù. Lông tiết chân ngắn, đầu đa
bào và lỗ khí ở cả 2 biểu bì. Lớp cutin có răng cưa cạn. Mô mềm giậu gồm 1 lớp
tế bào kích thước không đều. Mô mềm khuyết tế bào vách mỏng, kích thước

không đều.
1.1.2. Phân loại, nguồn gốc và phân bố cây Cam thảo đất
Phân bố, sinh học và sinh thái: Gốc ở nhiệt đới Châu Mỹ, được thuần hóa
trong tất cả các vùng nhiệt đới của thế giới. Ở nước ta, cây mọc khắp nơi từ Bắc
vào Nam. Thường gặp trên đất hoang, dọc bờ đường, trên các dải cát của các
sông và trong các ruộng khô, ở vùng thấp.
1.1.3. Thành phần hóa học
Cây chứa một alcaloid và một chất đắng; còn có nhiều acid silicic và một
hoạt chất gọi là amellin. Phần cây trên mặt đất chứa một chất dầu sền sệt, mà
trong thành phần có dulciol, scopariol, (+) manitol, glucose. Rễ chứa (+) manitol,
tanin, alcaloid, một hợp chất triterpen. Vỏ rễ chứa hexcoxinol,

--sitosterol

và

(+) manitol.
1.1.4. Một số tác dụng Sinh - Dược và công dụng của cây Cam thảo đất
Thường dùng trị: cảm cúm, sốt, nóng nhiều, ho khan, ho có đàm. Lỵ trực
trùng. Tê phù, phù thủng, giảm niệu. Dùng ngoài, ép lấy dịch từ cây tươi trị mụn
nhọt, lở ngứa, eczema. Hoạt chất amellin trong cam thảo đất có thể làm giảm
đường máu và các triệu chứng của bệnh đái tháo đường type2, khiến cho quá
trình giảm nồng độ đường máu và nước tiểu diễn ra dần dần. Nó còn làm tăng
mức dự trữ kiềm bị hạ thấp ở người bệnh nhân và giảm hàm lượng các chất tạo
ceton trong máu.
1.2. Giới thiệu về một số hợp chất tự nhiên ở thực vật
* Các chất thứ sinh thực vật (plant secondary metabolites)


Ở thực vật, ngoài protein, saccarid, lipid, vitamin, còn có những chất khác

có vai trò quan trọng trong đổi chất của cây được gọi là các chất thực vật thứ sinh
(plant secondary metabolites). Căn cứ vào tính chất hóa học, các hợp chất thực
vật thứ sinh được chia thành một số nhóm chính như: nhóm phenolic, nhóm
terpen và nhóm alkaloid. Nhiều công trình nghiên cứu gần đây đã cho thấy các
hợp chất polyphenol (thuộc nhóm hợp chất phenolic) ngày càng ứng dụng rộng
rãi trong điều trị một số bệnh nan y như: ung thư, béo phì, tiểu đường …
a. Các hợp chất phenolic từ thực vật
Hợp chất phenolic là nhóm các chất khác nhau rất phổ biến trong thực vật.
Đặc điểm chung của chúng là trong phân tử có vòng thơm (benzene) mang một,
hai hay ba nhóm hydroxyl (-OH) gắn trực tiếp vào vòng benzene. Dựa vào thành
phần và cấu trúc người ta chia hợp chất phenolic thành 3 nhóm nhỏ [41]:
 Nhóm hợp chất phenolic đơn giản: Trong phân tử chỉ có một vòng
benzene và một vài nhóm hydroxyl. Tùy thuộc vào số lượng nhóm OH mà chúng
được gọi là các monophenol (phenol), diphenol (pyrocatechin, hydroquynone),
triphenol (pyrogalol, oxyhydroquynol…).
 Nhóm hợp chất phenolic phức tạp: Trong thành phần cấu trúc phân tử
của chúng ngoài vòng thơm benzene (C6) chúng còn có dị vòng, mạch nhánh. Đại
diện nhóm này có axid cyamic, axid ceramic.
 Nhóm hợp chất phenolic đa vòng: Là nhóm đa dạng nhất trong các hợp
chất phenol, có cấu trúc phức tạp do sự liên kết hoặc trùng hợp của các đơn phân.
Ngoài gốc phenol còn có các nhóm phụ dị vòng mạch nhánh hoặc đa vòng.
Nhóm này có flavonoid, tannin và coumarin.
Hợp chất phenolic được hình thành một cách dễ dàng trong tất cả các cơ
quan thực vật từ những sản phẩm đường phân và chu trình pentose phosphate qua
acid sikimic hay theo con đường acetate manolate qua acetyl – SCoA. Trong số
các chất polyphenol tự nhiên, flavonoid là nhóm chất quan trọng nhất vì chúng
phổ biến ở hầu hết các loài thực vật và mang nhiều hoạt tính sinh dược học có giá
trị.

b. Flavonoid
Flavonoid là những sắc tố, phần lớn có màu vàng (flavus - nghĩa là màu
vàng). Tuy nhiên một số sắc tố khác như xanh, đỏ, tím,…hoặc không màu cũng
xếp vào nhóm flavonoid vì chúng có chung đặc điểm cấu tạo.
• Cấu tạo hóa học và phân loại
Về cấu tạo hóa học, khung cacbon của flavonoid là C6 - C3 - C6, gồm 15
nguyên tử cacbon, hai vòng benzene A và B nối với nhau qua dị vòng C, trong đó
A kết hợp với C tạo khung chroman
2'
7

9

1

10
5

2

B

1'
6'

C

A
6

3'

O

8

4'
5'

3
4

Flavan (2-phenyl chroman )
Tùy theo mức độ oxy hóa vòng pyran, sự có mặt hay không có mặt của nối
đôi giữa C2 với C3 và nhóm cacbonyl ở C4 mà có thể phân biệt flavonoid thành
các nhóm phụ sau: Flavon và flavonol, flavanol (đihidro flavon), chalcol, aurol,
leucoantoxianidin, catechin, isoflavonoid, rotenoid và neoflavonoid.
• Hoạt tính sinh học của flavonoid
* Tác dụng chống oxy hóa (antioxidant)
Flavonoid có khả năng kìm hãm các quá trình oxy hóa dây truyền gây ra
bởi các gốc tự do hoạt động. Tuy nhiên hoạt tính này mạnh hay yếu còn phụ
thuộc vào đặc điểm của từng flavonoid cụ thể.
Gốc tự do sinh ra trong quá trình sinh lý bình thường của cơ thể hay do tác
động bên ngoài là nguyên nhân gây phá hủy ADN, protein, lipid làm phát sinh
nhiều bệnh tật nguy hiểm và sự lão hóa cho cơ thể. Flavonoid có bản chất
polyphenol nên dễ dàng biến đổi dưới tác động của các enzyme có trong tế bào
động, thực vật. Đặc biệt flavonoid có nhóm hyđroxyl ở vị trí ortho dễ dàng bị oxy
hóa bởi xúc tác của enzyme polyphenoloxydase và peroxydase tạo semiquynol
hoặc quynol [27]. Đây là các gốc tự do bền vững chúng có thể nhận điện tử và trở
thành dạng hidroquynol. Bởi vậy các chất này có khả năng phản ứng với các gốc

tự do hoạt động và loại chúng ra khỏi cơ thể. Quá trình được tóm tắt qua sơ đồ
sau:
O2 + Flavonoid (khử)

Polyphenoloxydase

Flavonoid (oxy hoá)

Peroxydase

(Hiđroquynol)

Polyphenoloxyase
Peroxydas
e

(semiquynol hoặc quynol)

Ngoài ra flavonoid còn có tác dụng bảo vệ các hệ thống sinh học nhờ khả
+2

+2

năng tạo phức với các kim loại chuyển tiếp như Fe , Cu … hoạt hóa enzyme
chống oxy hóa và ức chế sự oxy hóa.
* Tác dụng kháng khuẩn
Nhiều công trình nghiên cứu trong nước và thế giới đã chứng tỏ tác dụng
chống viêm nhiễm (anti-inflamatory) chống vi khuẩn (anti-bacterial) và virut

(antiviral) [5], [12].
* Tác dụng làm bền thành mạch máu
Các dẫn xuất đường của flavonoid có hoạt tính của vitamin P như rutin,
hesperidin… có tác dụng làm tăng sức bền và tính đàn hồi của thành mao mạch,
giảm sức thẩm thấu của hồng cầu qua thành mao mạch. Hoạt tính này được ứng
dụng trong chữa trị các rối loạn chức năng tĩnh mạch, giãn hay suy yếu tĩnh
mạch, trĩ, rối loạn tuần hoàn tĩnh mạch [21].
* Tác dụng giảm béo phì và lipid máu
Theo kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học Nhật cho thấy khi chuột
béo phì được điều trị bằng dịch chiết giàu flavonoid từ lá Bằng lăng
(Lagerstroemia specciosa L.) thì có trọng lượng giảm đáng kể (~ 10% ) [62]. Thí
nghiệm tương tự với flavonoid từ lá Kim ngân (Lonicera japonica Thunb.) đối
với chuột cống trắng uống cholesterol cũng cho thấy có tác dụng làm giảm các
chỉ số cholesterol, triglycerid, LDL-c đồng thời tăng HDL-c [35]. Naringin
(C17H32O4) và hesperidin (C28H34O15) là những flavonoid có hàm lượng cao trên
họ cam chanh (Rutaceae) đã được nhiều nhà nghiên cứu chiết xuất và thử tác


dụng trên mô hình chuột béo phì cho kết quả tốt trong việc làm hạ các chỉ số lipid
máu [36], [40].
* Tác dụng hạ glucose huyết
O

OH

OH

OH

OH

HO

H3OC

O

HO

HO

O

OH

O

Quercetin

O

O O

HO
CH3

OH
OH

O

O

HO
OH

OH

OH

HO
OH

OH

Hesperidin

Epicatechin

Một số flavonoid được tách chiết từ nguyên liệu thực vật đã được chứng
minh là có tác dụng điều hòa glucose huyết như: Quercetin có trong Đỗ trọng
(Eucommia ulmoides Oliver.) [54], Hesperidin và Naringin có trong các cây
thuộc họ Rutaceae [39], Genistein và Daidzein có trong Đậu nành (Glycine max
L.) [18], Myricetin có trong cây Vông vang (Abelmoschus moschatus) [18].
c. Tannin thực vật
Tannin là các hợp chất phenolic có trọng lượng phân tử cao có chứa các
nhóm hydroxyl và các nhóm chức khác như có khả năng tạo phức với protein và
các phân tử lớn khác trong điều kiện môi trường đặc biệt. Tannin thường là các
hợp chất vô định hình, có màu trắng, màu vàng nhạt hoặc gần như không màu, có
hoạt tính quang học, vị chát, dễ bị oxy hóa khi đun nóng hay khi để ngoài ánh
sáng.

Tác dụng sinh học của tannin là chất bảo vệ cây trồng trước sự tấn công
của vi sinh vật gây bệnh và côn trùng ăn lá [42], [50]. Trong y học, tannin được
sử dụng làm thuốc cầm máu, chữa đi ngoài, ngộ độc kim loại nặng, chữa trĩ, viêm
miệng, viêm xoang, điều trị cao huyết áp và đột quỵ [1].

10


OH
HO

O

OH
OH

OH
OH

O
OH

HO
OH
OH

Procyanidin

Quebracho

d. Hợp chất coumarin
Coumarin là dẫn chất của α- purone có cấu trúc C6- C3 dị vòng chứa oxy.
Coumarin kết tinh không màu hoặc màu vàng nhạt, vị đắng, cay, có mùi thơm
[31]. Tính chất hóa học đặc trưng là dễ dàng kết hợp với đường glucose tạo thành
glycosid dễ tan trong nước.
Hiện nay chúng ta biết đến 1500 hợp chất coumarin khác nhau khi nghiên
cứu 800 loài thực vật. Ta cũng dễ dàng tìm thấy coumarin trong tất cả các bộ
phận khác nhau của cây như: áo hạt, quả, hoa, rễ, lá, thân…Coumarin cũng có vai
trò là một nhóm chất phòng thủ hóa học hữu hiệu chống lại vi khuẩn và tác nhân
có hại của môi trường. Tuy nhiên cho tới nay con đường tổng hợp coumarin vẫn
chưa hoàn toàn sáng tỏ [40].

O

O

Coumarin
Coumarin sử dụng trong đời sống hàng ngày như làm nước hoa, hương
liệu, làm chất chống đông máu và chất diệt loài gặm nhấm. Trong y học dẫn xuất
của coumarin có tác dụng chống co thắt, giãn nở động mạch vành, làm bền và
bảo vệ thành mạch, ngăn cản đột quỵ [40]. Một số coumarin khác có tác dụng
kháng khuẩn, kháng nấm, kháng khối u, trừ giun sán và giảm đau.


e. Alkaloid thực vật
Alkaloid là hợp chất chứa nitơ, đa số có nhân dị vòng và có tính kiềm,
thường gặp ở thực vật và động vật. Đa số các alkaloid thành phần chứa oxy ở thể
rắn (cafein), không có oxy thường ở thể lỏng dễ bay hơi (nicotin). Alkaloid
thường không có màu, không mùi và vị đắng. Một số alkaloid có màu vàng như
berberin, palmitin. Các alkaloid ở dạng base thường không tan trong nước [40].

HO

CH3
N

O

N

N
O

N

N

H 3C

O

CH3

N

H

N

CH3

H
HO

C a f fe
in

Mo
rp hine

Nicotin

Alkaloid có tính kiềm yếu, do các mạch cacbon chứa nitơ quyết định.
Chúng có thể liên kết với kim loại nặng tạo phức và phản ứng với một số thuốc
thử đặc trưng như: Bouchardat (kết tủa màu nâu sẫm), Vans-Mayer (kết tủa trắng
ánh vàng) hay Dragendroff (màu da cam, nâu đỏ).
Loài người có lịch sử hơn 2000 năm nghiên cứu và sử dụng alkaloid. Cho
tới nay có hơn 12000 alkaloid khác nhau được phân lập. Chúng không phổ biến
trong tự nhiên mà chỉ tập trung ở một số loài thực vật có hoa (khoảng 20% loài
thực vật có hoa có khả năng sinh alkaloid). Với cây trồng alkaloid là chất hóa học
bảo vệ cây trồng trước côn trùng và sâu bọ ăn lá [40]. Trong y học nhiều thuốc
chữa bệnh có thành phần alkaloid như thuốc gây kích thích hoặc ức chế hệ thần
kinh trung ương, thuốc điều hòa huyết áp, chữa rối loạn nhịp tim…. Một số
nghiên cứu gần đây cho thấy các alkaloid chiết từ thực vật cũng có tác dụng hạ
glucose huyết như: Berberin (Tinosporacordifolia, Coptis sinensis), Casuarine 6O-α- glucoside (Syzygium malaccense).
f. Terpen thực vật


Terpen là nhóm hydrocacbon thực vật lớn và đa dạng nhất, được hình
thành từ quá trình polyme hoá các tiểu đơn vị isopren 5-carbon (C5H8), có công
thức cấu tạo chung là (C5H8)n. Trong thực vật terpen được tổng hợp thông qua

con đường trao đổi chất acetate/mevalonate hoặc con đường glyceraldehyde 3phosphate/pyruvate. Hầu hết các terpen đều thuộc nhóm hydrocarbon, tuy nhiên
chúng có thể bị khử hoặc bị oxy hóa để hình thành các hợp chất terpenoid khác
nhau như alcohol, ketone, acid và aldehyd. Vì vậy, một số tác giả sử dụng thuật
ngữ “terpenes” để chỉ chung một nhóm lớn các hợp chất bao gồm cả terpen và
terpenoid. Terpen là thành phần chính của các loại tinh dầu, được dùng trong
công nghệ hương mỹ phẩm, thực phẩm và dược phẩm. Những terpen bậc cao
thường là các chất có hoạt tính sinh học.
1.3. Bệnh béo phì (Obesity)
1.3.1. Khái niệm và phân loại béo phì
Tổ chức y tế thế giới (WHO) định nghĩa béo phì (Obesity) là tình trạng tích
lũy mỡ quá mức và không bình thường tại một vùng hay toàn bộ cơ thể gây ảnh
hưởng tới sức khỏe.
Để nhận định tình trạng béo gầy WHO thường dùng chỉ số khối cơ thể
(BMI- Body Mass Index). Chỉ số khối cơ thể được tính theo công thức như sau:
Trong đó:

W: Khối lượng (kg )
H: Chiều cao (m )

Bảng 1.1. Phân loại BMI của người trưởng thành châu Âu và châu Á [4]

Người trưởng thành châu ÂuNgười trưởng thành
< 18.5
< 18.5
18.5 - 24.9
18.5 - 22.9
≥ 25
≥ 23

Nhẹ cân Bình thường Quá cân Béo phì độ 1 Béo phì độ
2 - 29.9
30 - 34.9
>23 - 24.9
Béo phì độ 3
35 - 39.9
25 - 29.9
≥ 40
≥ 30
Mức độ thể trọng


1.3.2. Thực trạng béo phì trên thế giới và Việt Nam
Theo tổ chức y tế thế giới (WHO) hiện nay số người béo phì đã lên tới 1,7
tỉ người [2], không chỉ gặp nhiều ở các quốc gia phát triển mà còn gặp cả ở các
quốc gia đang phát triển. Mỹ là nước có số dân mắc bệnh cao nhất thế giới,
khoảng 60 triệu người (chiếm 30% dân số), tăng gấp 3 lần so với điều tra năm
1991. Ở châu Âu, Anh là quốc gia đứng đầu bảng với 23% dân số. Tại châu Á tỉ
lệ thừa cân béo phì ở một số nước như sau: Thái Lan 3,5%, Philipin 4,27%,
Malaysia 3,01%, Nhật 3%, Trung Quốc 2%, Hồng Kông 3%.
Tại Việt Nam, theo tiêu chuẩn cho người châu Á, số người thừa cân béo
phì cũng tăng theo thời gian. Năm 1991 theo điều tra của Lê Huy Liệu và cộng sự
thì tỉ lệ thừa cân mắc bệnh béo phì nói chung tại Hà Nội là 1,1%. Đến năm 2000
con số này đã là 2,62% tăng gần 2,5 lần trong vòng 10 năm (điều tra của Lê Văn
Hải) [2].
Năm 2007, Viện dinh dưỡng Quốc gia điều tra trên đối tượng người trưởng
thành 25 - 64 tuổi cho thấy tỉ lệ thừa cân béo phì là 16,8% và còn có xu hướng
tăng lên. Theo Viện trưởng TS. Nguyễn Công Khẩn thì tỉ lệ này ở thành thị lớn
hơn nông thôn, ở nữ giới cao hơn nam giới. Trẻ em Việt Nam cũng có 16,3%
mắc thừa cân béo phì. Hà Nội có 4,9% trẻ 4 - 6 tuổi mắc bệnh, Thành phố Hồ Chí

Minh 6% trẻ dưới 5 tuổi và 22,7% học sinh tiểu học cũng rơi vào tình trạng này
[51]. Trước tình hình đó Bộ y tế đã kí quyết định thành lập “Trung tâm phục hồi
dinh dưỡng và kiểm soát béo phì” trực thuộc Viện dinh dưỡng, chính thức tuyên
chiến với bệnh béo phì.
1.3.3.

Tác hại và nguy cơ của bệnh béo phì
Chứng thừa cân và bệnh béo phì gây nhiều tác hại cho cuộc sống con

người như mất thoải mái trong sinh hoạt, giảm hiệu suất lao động, khối lượng cơ
thể nặng nề kém lanh lợi.
Người béo phì có nguy cơ bệnh tật cao hơn so với người thường do nhiễm
độc mỡ máu, tiêu biểu như:
 Bệnh tim mạch: Do mỡ tạng làm tim khó co bóp và mỡ máu làm xơ
cứng mạch vành và các mạch máu khác gây nhồi máu cơ tim tăng huyết áp.


 Rối loạn lipid máu: Tình trạng này rất hay gặp ở người béo bụng và có
biểu hiện đặc trưng là tăng triglycerid và lipid có hại (LDL-c), giảm lipid có lợi
(HDL-c).
 Tiểu đường: Béo phì toàn thân có nguy cơ mắc ĐTĐ type 2.
 Đột quỵ: Những người có BMI > 30 dễ bị tử vong do bệnh liên quan
đến mạch máu não.
 Ngoài ra béo phì còn làm gia tăng nguy cơ của nhiều bệnh khác: xấu đi
tình trạng rối loạn tiền mãn kinh ở phụ nữ, suy giảm chức năng hô hấp, rối loạn
hoạt động cơ xương, ung thư, sỏi mật và các vấn đề bệnh lý tâm thần khác [1],
[38].
1.3.4. Nguyên nhân và giải pháp phòng, điều trị béo phì
Nguyên nhân chính dẫn đến thừa cân béo phì là do khẩu phần và thói quen
dinh dưỡng không hợp lý, hoạt động thể lực kém dẫn đến năng lượng hấp thụ

vào cơ thể vượt quá mức cần thiết và tích lũy dưới dạng mỡ. Ngoài ra một số
bệnh lý nội tiết như: Hội chứng Cushing (do hormone cortisosteroid trong cơ
thể tăng quá cao), bệnh suy tuyến giáp trạng, bệnh trứng đa nang hoặc có
chứa gen béo phì di truyền.
Để phòng bệnh béo phì có hiệu quả, mỗi cá nhân cần nâng cao nhận thức
về dinh dưỡng và hoạt động thể lực. Trên phạm vi xã hội, việc phòng bệnh cần
tập trung vào nhóm có nguy cơ cao mắc bệnh này.
Điều trị thừa cân béo phì dựa trên nguyên tắc kết hợp giữa chế độ ăn uống,
luyện tập và dùng thuốc. Trong đó thuốc và phẫu thuật chỉ dùng trong trường hợp
bắt buộc. Thuốc chống béo phì được chia làm hai nhóm lớn.
 Nhóm có tác dụng lên hệ thần kinh trung ương.
 Nhóm tác dụng lên hệ tiêu hóa.
Thuốc điều trị béo phì phổ biến hiện nay là Metformin thuộc nhóm hai với
tác dụng chủ yếu là ức chế phân giải glycogen thành glucose ở gan, làm tăng tính
nhạy cảm của insulin ngoại vi, tác động hạ glucose trong khoảng 2 - 4 mmol/l,
giảm HbA1C đến 2%. Vì thế, Metformin được dùng cho cả bệnh nhân béo phì và
tiểu đường. Tuy nhiên thuốc cũng có một số tác dụng phụ với đường tiêu hóa,


chống chỉ định với người suy tim nặng, bệnh gan, bệnh thận và những người từng
có tiền sử nhiễm toan lactic.
1.3.5. Rối loạn trao đổi lipid máu
Huyết thanh người bình thường có 5 - 7g/l lipid toàn phần bao gồm acid
béo tự do, triglycerid, cholesterol toàn phần với hai dạng cholesterol tự do và
cholesterol este, các photpholipid. Vì không tan trong nước nên lipid được vận
chuyển trong máu dưới dạng kết hợp với các protein đặc hiệu. Các acid béo tự do
được vận chuyển chủ yếu bởi albumin, các lipid khác được lưu hành trong máu
dưới dạng phức hợp lipoprotein như: các hạt chymomicron, VLDL, HDL, IDL,
LDL. Các lipoprotein này có kích thước, thành phần, tỉ trọng và chức năng khác
nhau trong quá trình chuyển hóa lipid [13], [29], [52], [65].

Để đánh giá lượng mỡ trong máu người ta làm xét nghiệm với các chỉ số:
 Cholesterol toàn phần (2,9 – 5,2 mmol/l).
 Triglycerid (0,8 – 2,3 mmol/l).
HDL-c (0,90 – 1,50 mmol/l).
LDL-c (0,5 – 3,4 mmol/l).
Tình trạng rối loạn và hoặc tăng nồng độ các thành phần lipid trong máu,
hậu quả là sự tạo thành các mảng xơ vữa gây tắc mạch làm tăng nguy cơ biến
chứng tim mạch và đột quỵ, tăng các biến chứng mạch máu khác, hậu quả nặng
nề nhất là dẫn đến tử vong hoặc tàn phế gọi là rối loạn chuyển hóa [4]. Ngày nay
người ta đã xem là có rối loạn lipid máu ngay từ khi tỉ lệ thành phần của lipid
máu có sự thay đổi. Khái niệm này chỉ rõ rối loạn lipid máu có thể xảy ra từ rất
sớm, ngay cả khi chưa có tăng các giá trị tuyệt đối nồng độ của các thành phần
trong máu [4]. Rối loạn này có thể tiên phát do di truyền hoặc thứ phát sau các
bệnh khác như: béo phì, đái tháo đường, nghiện rượu, suy giáp trạng. Fredrickson
căn cứ vào kĩ thuật điện di và siêu ly tâm với các thành phần huyết thanh đã phân
loại chứng tăng lipid máu thành 5 type dựa trên những thay đổi thành phần
lipoprotein. Cách phân loại này đã được WHO chính thức sử dụng vào năm 1970
[25]. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh người mắc bệnh béo phì có nguy cơ cao


mắc các bệnh rối loạn lipid máu dẫn đến xơ vữa động mạch (liên quan chủ yếu
đến các lipoprotein) hoặc hiện tượng “nhiễm độc mỡ tế bào” [21], [25].
1.4. Bệnh đái tháo đường (Diabetes mellitus)
1.4.1. Khái niệm và phân loại
Danh từ đái tháo đường (Diabetes mellitus) có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp
(Diabetes: nước chảy trong ống syphon) và tiếng Latinh (mellitus: ngọt) [65].
Khoảng 1550 năm trước công nguyên các thầy thuốc Hy Lạp đã mô tả bệnh này
với các triệu chứng ăn nhiều, uống nhiều, tiểu nhiều, nước tiểu có đường và sút
cân nhanh [4]. PGS. TS Tạ Văn Bình định nghĩa đái tháo đường là một hội chứng
có đặc tính biểu hiện bằng tăng đường máu, do hậu quả của việc mất hoàn toàn

insulin hoặc là do có liên quan đến sự suy yếu trong bài tiết và hoạt động của
insulin. Bệnh ĐTĐ được xác định dựa vào những tiêu chí trong bảng 1.2 [4].
Bảng 1.2. Các tiêu chí để chuẩn đoán ĐTĐ theo WHO
Đường huyết
Kết luận

lúc đói
(mmol/l)

Đái tháo đường
Rối loạn dung nạp
đường huyết
Bình thường

Đường huyết 2 giờ
sau khi làm nghiệm
pháp tăng đường
huyết (mmol/l)

>7

> 11.1

5.6 - 7

7.8 - 11.1

< 5.6

< 7.8

Đường huyết tại
thời điểm bất kì
(mmol/l)
>11.1
kèm triệu chứng
uống nhiều, đái
nhiều và gầy sút.

Dựa vào những hiểu biết về nguyên nhân phát sinh bệnh, ủy ban chuyên
gia về chuẩn đoán và phân loại ĐTĐ của WHO chia ĐTĐ thành các loại như sau:
 ĐTĐ type 1: Thường xảy ra ở trẻ em và thanh thiếu niên, khởi phát ở
các cá thể có tính mẫn cảm về di truyền với bệnh. Nguyên nhân chính của bệnh là
tế bào β đảo tụy Langerhans bị phân hủy dẫn đến mất khả năng sản xuất insulin,
một hormon điều hòa lượng đường trong máu. Quá trình hủy hoại tế bào β do cơ
chế tự miễn [4], [30]. Người ta đã biết đến 18 vùng gen liên quan đến type này
được kí hiệu từ IDDM1 đến IDDM18. Các gen này chủ yếu liên quan đến những
yếu tố kháng nguyên bạch cầu người HLA hoặc là gen mã hóa insulin [18].


 ĐTĐ type 2: Chiếm 80% - 90% bệnh nhân, có tính quy tụ gia đình và
hay gặp ở những người trên 30 tuổi. Hai yếu tố chính đóng vai trò quan trọng
trong cơ chế sinh ĐTĐ type 2 là khiếm khuyết chức năng tế bào β tuyến tụy và
tình trạng kháng insulin [4], [38]. Hai yếu tố này luôn có tác động qua lại với
nhau và không thể kết luận yếu tố nào xuất hiện trước. Kháng insulin có thể do
bất thường ở hậu thụ thể insulin, bất thường về số lượng receptor insulin hoặc ái
lực gắn hormon của insulin và cũng có thể do acid béo tự do tăng cao gián tiếp
làm ảnh hưởng quá trình truyền tin nội bào của insulin ở tế bào đích. Bởi vậy,
bệnh béo bệu là một trong những nguyên nhân môi trường được đề cập đến nhiều
nhất vì chính béo bệu làm gia tăng tình trạng kháng insulin [18].

Sinh bệnh học ĐTĐ type 2 diễn biến qua ba giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Mặc dù nồng độ glucose trong máu vẫn bình thường, nhưng
có hiện tượng kháng insulin vì insulin tăng cao hơn mức bình thường trong máu.
- Giai đoạn 2: Tình trạng kháng insulin có xu hướng nặng dần do có hiện
tượng tăng glucose huyết sau ăn.
- Giai đoạn 3: Kháng insulin không đổi nhưng bài tiết insulin suy giảm gây
tăng glucose huyết lúc đói, bệnh ĐTĐ biểu hiện ra bên ngoài.
 Ngoài ra còn có ĐTĐ thai nghén và một số type ĐTĐ đặc biệt khác như
thiếu hụt chức năng tế bào β, thiếu hụt di truyền về tác động của insulin, bệnh tụy
ngoại tiết, ...
1.4.2. Thực trạng đái tháo đường trên thế giới và Việt Nam
Cùng với các bệnh không lây nhiễm khác bệnh ĐTĐ đang phát triển với
tốc độ nhanh chóng cùng sự phát triển của nền kinh tế xã hội. Năm 1994, toàn thế
giới có 98,9 triệu người mắc ĐTĐ. Năm 1995 đã tăng lên 135 triệu người chiếm
4% dân số thế giới, cuối năm 2002 có khoảng 177 triệu người [2] . Dự đoán đến
năm 2010 có khoảng 222 triệu và năm 2025 có khảng 300 triệu bệnh nhân chiếm
5,4% dân số thế giới [2]. Đặc biệt ngày nay tỉ lệ người mắc bệnh ở châu Á đã
vượt xa châu Âu - nơi vẫn được xem là ổ bệnh [1]. Tại Tây Thái Bình Dương có
12 quốc gia có tỉ lệ ĐTĐ type 2 trên 8%, cá biệt có quốc đảo có tỉ lệ bệnh vượt
40% .
18


Việt Nam hiện nay ĐTĐ đang gia tăng rất nhanh. Năm 1990, Hà Nội có tỉ
lệ mắc bệnh là 1,2%, Huế 0,96%, Thành phố Hồ Chí Minh là 2,52%. Theo điều
tra quốc gia năm 2002 cho thấy tỉ lệ người mắc bệnh ĐTĐ lứa tuổi từ 30 - 64
trong toàn quốc là 2,7% (khu vực đô thị và khu công nghiệp tỉ lệ tới 4,4%). Đặc
biệt bệnh này trong nhóm người có yếu tố nguy cơ là rất cao (10,3%). Hiện nay,
có khoảng hai triệu người mắc bệnh ĐTĐ nhưng có tới 65% số đó không biết
mình đã mắc bệnh. Theo PGS. TS Tạ Văn Bình: ĐTĐ type 2 ở lứa tuổi thanh

thiếu niên ngày một tăng nhanh, đây là một vấn đề rất đáng lưu tâm [2].
1.4.3. Tác hại và biến chứng
ĐTĐ ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe và khả năng làm việc của người lao
động, nhưng hơn cả là nguy cơ biến chứng của bệnh nhân thường rất cao [4].
-

Biến chứng mắt như: bệnh lý võng mạc (27,8%), đục thủy tinh thể

(6,1%) tăng sinh gây mù lòa (1,1%).... Bệnh về võng mạc tăng dần theo thời gian
phát hiện bệnh.
-

Biến chứng thận như: microalbumin niệu (11,6%), macroalbumin

(3%), suy thận từ độ 1 đến độ 4 (3,5%) …
-

Biến chứng thần kinh ngoại vi: giảm hoặc mất phản xạ gân xương hoặc

cảm giác rung …
-

Tổn thương bàn chân: tùy từng mức độ như phỏng rộp, biến dạng, loét,

hoại thư, cắt cụt, …
-

Biến chứng mạch máu lớn: mạch vành có tới (38%), đột quỵ (1,2%),

tăng huyết áp (27,6%) ...

1.4.4. Phòng và điều trị bệnh ĐTĐ
Trừ những nguyên nhân di truyền thì ăn uống sinh hoạt hợp lý điều độ và
khám sức khỏe định kỳ là phương thức chung để phòng bệnh nói chung và bệnh
ĐTĐ nói riêng. Tùy theo loại ĐTĐ mà việc điều trị bằng thuốc là khác nhau:
+ Insulin và các thuốc kích thích bài tiết insulin như Sulfonflurea,
Nateglinid (Starlix) …
+ Thuốc làm tăng tính nhạy cảm của thụ thể với insulin như: Biguanid,
nhóm thiazolidinedion…
19


+ Các thuốc chống tăng glucose huyết sau bữa ăn: thuốc ức chế enzyme αglucosidase…
1.4.5. Chuyển hóa glucose và sự điều hòa glucose huyết
Glucose trong cơ thể có nguồn gốc chủ yếu từ thức ăn thông qua quá trình
tiêu hóa. Vào các thời điểm xa bữa ăn hoặc khi glucid thức ăn không đủ, cơ thể sẽ
huy động nguồn glucose thứ hai nhờ sự thoái hóa glycogen ở gan, cơ. Ngoài ra
glucose còn có được nhờ quá trình tân tạo glucose nhờ hệ thống enzyme đặc hiệu
riêng biệt (xảy ra ở gan, thận, ruột) từ pyruvat, lactat hay các sản phẩm trung gian
của chu trình Krebs.
Glucose sau khi được hấp thu hoặc tạo thành trong cơ thể sẽ tan trong máu
và được vận chuyển vào trong tế bào nhờ các protein vận chuyển. Cuối cùng
glucose sẽ thoái hóa để tạo năng lượng hay các sản phẩm trung gian thông qua
quá trình đường phân, chu trình pentose phosphat hay con đường tạo uronic và
ascorbic. Glucose dư thừa khi nhu cầu năng lượng của cơ thể thấp lại được
chuyển thành dạng glucid dự trữ là glycogen ở gan [29].
Để duy trì nồng độ glucose ổn định trong máu cơ thể phải huy động nhiều
cơ chế, có sự xúc tác của nhiều loại enzyme khác nhau nhằm cân bằng giữa
lượng glucose đi vào máu và lượng glucose được thu nạp bởi các tổ chức. Trong
đó quan trọng nhất là việc điều hòa quá trình tân tạo glucose và quá trình thoái
hóa glucose có sự tham gia của nhiều protein vận chuyển glucose qua màng tế

bào [19].
Glucose trong cơ thể được điều hòa ổn định bởi các hormon mà chủ yếu là
các hormon tuyến tụy nội tiết. Insulin là hormon tiết bởi các tế bào β của đảo tụy
Langerhans có tác dụng làm giảm glucose máu do làm tăng dự trữ glycogen ở
gan, cơ, ức chế quá trình tân tạo đường mới. Glucagon là hormon tiết bởi tế bào α
đảo tụy, có tác dụng ngược với insulin, nghĩa là làm tăng sự phân giải glycogen
và tăng tân tạo đường mới do đó giảm glucose huyết.
1.5. Mối quan hệ giữa béo phì và đái tháo đường
Béo phì và ĐTĐ là hai bệnh không truyền nhiễm nguy hiểm nhất của thế kỉ
21. Hai căn bệnh này có mối liên quan chặt chẽ với nhau thể hiện ở chỗ tỉ lệ
20


người béo phì luôn tăng tương đương với số bệnh nhân bị ĐTĐ. Một cuộc khảo
sát của Mỹ gần đây đã chỉ ra rằng có tới 58% số người bị ĐTĐ type 2 được quy
cho là do béo phì. Béo phì liên quan tới ĐTĐ type 2 thông qua sự đề kháng
insulin. Nồng độ acid béo tự do cứ tăng 100µM thì mức đề kháng insulin tăng
khoảng 5-10% [4]. Thiếu insulin dẫn đến sự tăng trọng lượng cơ thể, tăng đường
máu, cuối cùng dẫn đến bệnh ĐTĐ type 2.
Có nhiều nhân tố ảnh hưởng tới mối quan hệ giữa béo phì và bệnh ĐTĐ
type 2 bao gồm: chỉ số khối cơ thể, thời gian béo phì, chế độ dinh dưỡng, sự vận
động thân thể. Một thống kê đã chỉ ra rằng những người có chỉ số khối cơ thể lớn
2

hơn 30 kg/m trong 10 năm có nguy cơ mắc bệnh ĐTĐ type 2 cao gấp hai lần
người bị béo phì dưới 5 năm và nếu trọng lượng cơ thể tăng một kilogam thì rủi
ro về bệnh ĐTĐ type 2 tăng 4,5% [38]. Đây chính là cơ sở để Reed và cộng sự
đưa ra phương pháp gây mô hình ĐTĐ thực nghiệm ở động vật bằng cách tiêm
STZ liều đơn cho chuột đã được vỗ béo nhiều ngày [60], [63]. Tại Việt Nam,
Trần Thị Chi Mai đã áp dụng phương pháp này và đạt hiệu quả 90% chuột xuất

hiện ĐTĐ với nồng độ glucose máu ≥10 mmol/l [24].
Kết quả của nhiều nghiên cứu cho thấy acid béo tự do có vai trò trong bệnh
sinh ĐTĐ type 2. Phần lớn người béo phì có nồng độ acid béo trong huyết tương
tăng cao. Sự tăng này ức chế quá trình hấp thu glucose ngoại vi dưới tác dụng của
insulin, ức chế sử dụng glucose của toàn cơ thể, ức chế oxy hóa glucose ở cơ
[39].
ĐTĐ đặc trưng bởi sự rối loạn chuyển hóa glucid, sự rối loạn này ảnh
hưởng đến môi trường nội môi do đó kéo theo hoặc làm cho quá trình rối loạn
chuyển hóa lipid ở mỗi loại ĐTĐ mang những đặc trưng riêng. Đặc trưng chung
của rối loạn chuyển hóa lipid trong ĐTĐ là sự tăng triglycerid, giảm HDL-c và
LDL-c vẫn nằm trong giới hạn bình thường. Tuy nhiên ở ĐTĐ type 1 rối loạn
tăng triglycerid sẽ mất đi khi kiểm soát được glucose máu khác với type 2,
rối loạn này có thể vẫn kéo dài mặc dù có sự điều trị giảm glucose máu thích
hợp. LDL-c của type 2 cũng có thể tăng nhẹ và xuất hiện nhiều LDL-c với

21


kích thước nhỏ và nặng hơn khi việc kiểm soát glucose kém. Đây chính là
yếu tố làm tăng nguy cơ bệnh xơ vữa động mạch [21].
1.6. Phương pháp gây đái tháo đường thực nghiệm bằng STZ
Streptozotocin (STZ:2 – deoxy – 2 - (3 – metyl – 3 - nitrosoureido) – D glucopyranose) là chất có hoạt tính chống ung thư được chiết xuất từ nấm
Streptomyces achromogens. Khả năng gây ĐTĐ của STZ đã được phát hiện vào
năm 1963. Kể từ đó STZ được sử dụng rộng rãi trong mô hình động vật ĐTĐ
type 1 và type 2 phục vụ trong các nghiên cứu về thuốc [20], [47], [60].
OH

CH3
N
H

O

N
C

HO
OH

C
H2

O

N
O

OH

Streptozotocin
Tùy vào liều lượng STZ và cách thức tiến hành người ta có thể gây ĐTĐ
type1 hay type 2.
ĐTĐ type 1: Với chuột cống trưởng thành, tiêm liều duy nhất từ 40 – 60
mg/kg thể trọng hoặc cao hơn. Với chuột nhắt trưởng thành, tiêm liều 100 –
150mg/kg thể trọng.
ĐTĐ type 2: Với chuột cống, tiêm STZ liều 100mg/kg vào ngày đầu tiên
sau khi sinh. Với chuột nhắt có thể nuôi với chế độ dinh dưỡng giàu lượng mỡ
sau đó tiêm STZ với liều 50 - 100mg/kg.
STZ được nhận biết và xâm nhập vào tế bào β qua kênh vận chuyển
glucose LLUT2. Hoạt động của nó trong tế bào làm tổn thương và alkyl hóa

ADN và cuối cùng dẫn tới hoại tử tế bào. Hoạt tính alkyl hóa của STZ do hoạt
6

động của nhóm nitrosourea của nó, đặc biệt là ở vị trí O của guanine.
STZ tạo ra nitric oxide (NO) làm tổn thương ADN của tế bào β. Mặt khác,
hoạt động của NO làm ức chế chu trình Krebs, giảm tiêu thụ oxy trong ty thể từ


đó làm giảm mạnh sự sản xuất ATP và tổn hại đến các nucleotit của tế bào. Đồng
thời phân tử này còn ức chế hoạt tính enzyme aconitase. Mặt khác, sự tăng cường
loại bỏ gốc phosphate của ATP sẽ bổ sung cơ chất cho xanthine oxidase và tăng
cường sản xuất acid uric. Sau đó, xanthine oxidase xúc tác phản ứng tạo thành
-

anion superoxyde (O2 ). Cuối cùng anion superoxyde sinh ra hydrogen peroxide
-

(H2O2) và gốc hydroxyl (OH ). Các dạng oxy phản ứng này cũng tập trung phá
hủy ADN và gây ra những thay đổi bất lợi cho tế bào. NO và các dạng oxy hoạt
động còn có thể tạo thành peroxynitrate (ONOO) có độc tính cao. Tổn thương
ADN gây ra bởi STZ làm tăng cường quá trình trùng hợp ADP (Poly ADP +

ribosylation) dẫn đến làm mất NAD , xa hơn nó phá hủy ATP dự trữ và sau đó ức
chế sự tổng hợp và tiết insulin của tế bào β, [47].
STZ

NO

DNA alkylation

Aconitase
MIT ATP

XOD

O 2-

H2O2

-

OH

ONOO

NO

Poly (ADP - ribosylation)

NDA damage
NAD+

ATP

gây độc của STZ lên tế bào β của tụy đảo chuột
Hình 1.1. Hình….
Cơ chế Cơ
gâychế
độc
của STZ lên tế bào β của tụy đảo chuột

MIT- ty thể, XOD – xanthine oxidase
(MIT – Ty thể, XOD – xanthine oxidase) [47].

Chương 2


Chương 2. ĐỐI

TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Đối tượng nghiên cứu
2.1.1. Mẫu thực vật
Cây Cam thảo đất (Scoparia dulcis L). Được thu tại huyện Mê Linh - tỉnh
Vĩnh Phúc, do Bộ môn Thực vật học - Trường ĐH Sư phạm Hà Nội 2 phân loại.
0
. Thời gian thu mẫu: tháng 10/2010. Rửa sạch và tiến hành sấy khô ở 50 C
sau đó nghiền thành bột mịn.

Hình 2.1. Hình thái cây Cam thảo đất (Scoparia dulcis L).