Luận án tiến sĩ sinh học nghiên cứu hoạt tính bảo vệ gan của ba loài thực vật dứa dại (pandanus odoratissimus), nhó đông (morinda longissima), chùm ruột (phyllanthus acidus) việt nam

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC

NGUYỄN CÔNG THÙY TRÂM

NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH BẢO VỆ GAN
CỦA BA LOÀI THỰC VẬT DỨA DẠI
(PANDANUS ODORATISSIMUS), NHÓ ĐÔNG
(MORINDA LONGISSIMA), CHÙM RUỘT
(PHYLLANTHUS ACIDUS) Ở VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

HÀ NỘI - 2019


VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC

NGUYỄN CÔNG THÙY TRÂM

NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH BẢO VỆ GAN
CỦA BA LOÀI THỰC VẬT DỨA DẠI
(PANDANUS ODORATISSIMUS), NHÓ ĐÔNG
(MORINDA LONGISSIMA), CHÙM RUỘT
(PHYLLANTHUS ACIDUS) Ở VIỆT NAM
Chuyên ngành: Sinh lý học ngƣời và động vật
Mã số: 942 01 04

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. PGS.TS. Đỗ Thị Thảo
Viện Công nghệ sinh học
2. PGS.TS. Nguyễn Mạnh Cƣờng
Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên

Hà Nội, 2019


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan
Đây là công trình nghiên cứu của tôi và một số kết quả cùng cộng tác với các
cộng sự khác;
Các số liệu và kết quả trình bày trong luận án hoàn toàn trung thực, một phần
đã được công bố trên các tạp chí khoa học chuyên ngành với sự đồng ý và cho phép
của các đồng tác giả;
Phần còn lại chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2019

Tác giả luận án

Nguyễn Công Thùy Trâm

i


LỜI CẢM ƠN

Luận án này được hoàn thành tại Phòng thử nghiệm sinh học, viện Công
nghệ sinh học và phòng Hoạt chất sinh học, viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên
thuộc viện Hàn lâm khoa học và Công nghệ Việt Nam
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến PGS.TS. Đỗ Thị Thảo
và PGS.TS Nguyễn Mạnh Cường là những người đã hướng dẫn tận tình, chu đáo và
tạo mọi điều kiện tốt nhất giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Viện Công nghệ sinh học, Viện Hóa học hợp chất
thiên nhiên, Viện Hàn lâm và Khoa học Việt Nam đã tạo điều kiện thuận lợi về thiết
bị, hỗ trợ kinh phí hóa chất và thực hiện các thí nghiệm liên quan trong quá trình
làm luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn ThS. Ninh Thế Sơn (Viện Hóa học hợp chất thiên
nhiên), ThS Nguyễn Thị Cúc, ThS. Nguyễn Thị Nga, ThS. Đỗ Thị Phương (Viện
Công nghệ Sinh học) đã giúp tôi tách chiết và nuôi cấy tế bào trong quá trình thực
hiện luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám đốc đại học Đà Nẵng, Ban Giám hiệu
trường đại học Sư Phạm, Đà Nẵng đã hỗ trợ kinh phí và tạo điều kiện cho tôi thực
hiện luận án.
Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã cổ vũ, động viên
tôi hoàn thành luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn!
Hà nội, ngày

tháng năm 2019

Nghiên cứu sinh

Nguyễn Công Thùy Trâm

ii

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1
Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 4
1.1. Gan và một số bệnh về gan ........................................................................... 4
1.1.1. Cấu trúc của gan .......................................................................................... 4
1.1.2. Chức năng và một số hoạt động sinh lý của gan ......................................... 6
1.1.3. Một số dạng bệnh lý thường gặp của gan ................................................... 7
1.2.

Stress oxy hóa trong các bệnh gan ........................................................... 9

1.2.1. Gốc tự do ..................................................................................................... 9
1.2.2. Stress oxy hóa trong bệnh gan .....................................................................10
1.2.3. Chống oxy hóa và bảo vệ gan ......................................................................10
1.2.4. Đánh giá hoạt tính chống oxy hóa trong bảo vệ gan in vitro, ex vivo ..........13
1.3.

Vai trò của một số cytokine và hệ chuyển đổi tín hiệu hoạt hóa phiên mã 3
(signal transducer and activator of transcription 3- stat3) trong bệnh gan .......14

1.3.1. Một số cytokine liên quan đến sinh học bệnh gan .......................................14
1.3.2. Tín hiệu hoạt hóa phiên mã 3 (Signal transducer and activator of
transcription 3 – STAT3) trong tế bào Kupffer và trong bệnh gan..............18
1.4.

Các loài thực vật sử dụng trong nghiên cứu ............................................19

1.4.1. Cây Dứa dại (Pandanus odoratissimus L.f) .................................................19
1.4.2. Cây Nhó đông(Morinda longissima Y.Z.Ruan)...........................................22

1.4.3. Cây Chùm ruột (Phyllanthus acidus L. Skeels) ...........................................26
Chƣơng 2.VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...........................31
2.1.

Vật liệu nghiên cứu ....................................................................................31

2.1.1. Vật liệu sử dụng trong nghiên cứu ...............................................................31
2.1.2. Hoá chất sử dụng trong nghiên cứu .............................................................32
2.1.3. Thiết bị .........................................................................................................32
2.2.

Các phƣơng pháp nghiên cứu hóa học .....................................................33

2.2.1. Phương pháp điều chế các phần chiết từ nguyên liệu thực vật để sàng lọc
hoạt tính chống oxy hóa, bảo vệ gan ............................................................33
iii


2.2.2. Phương pháp phân lập các hợp chất .............................................................37
2.2.3. Phương pháp xác định cấu trúc các hợp chất ...............................................37
2.3.

Các phƣơng pháp nghiên cứu sinh học ....................................................38

2.3.1. Phương pháp xác định hoạt tính chống oxi hóa bằng DPPH .......................38
2.3.2. Phương pháp xác định khả năng ức chế peroxyl hóa lipid (thử nghiệm MDA)...39
2.3.3. Phương pháp xác định khả năng bảo vệ tế bào gan .....................................40
2.3.4. Phương pháp xác định hoạt tính cảm ứng/ức chế cytokine .........................41
2.3.5. Phương pháp xử lí số liệu .............................................................................42
Chƣơng 3.KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .................................................................43

3.1.

Kết quả sàng lọc tác dụng chống oxy hóa và phân tích sơ bộ thành phần hóa
học các phân đoạn của quả Dứa dại, rễ cây Nhó đông và lá Chùm ruột ..........43

3.1.1. Điều chế các phần chiết từ quả Dứa dại, rễ cây Nhó đông và lá cây Chùm ruột ....43
3.1.2. Sơ bộ phân tích thành phần hóa học của các phân đoạn tách chiết từ quả
Dứa dại, rễ cây Nhó đông và lá Chùm ruột..................................................43
3.1.3. Kết quả sàng lọc tác dụng chống oxy hóa của quả cây Dứa dại, rễ cây
Nhó đông và lá cây Chùm ruột ....................................................................45
3.2.

Chiết xuất và phân lập các hợp chất từ các phân đoạn PO-B;ML-B và
PA-C .............................................................................................................49

3.2.1. Chiết xuất và phân lập các hợp chất từ phân đoạn PO-B của quả Dứa dại..49
3.2.2. Chiết xuất và phân lập các hợp chất từ phân đoạn ML-B của rễ cây Nhó đông...51
3.2.3. Chiết xuất và phân lập các hợp chất từ phân đoạn PA-C của lá cây Chùm ruột.....54
3.3.

Khảo sát hoạt tính chống oxy hóa, bảo vệ gan của các hợp chất đƣợc
tách chiết từ quả cây Dứa dại, rễ cây Nhó đông và lá cây Chùm ruột ..60

3.3.1. Hoạt tính chống oxy hóa, bảo vệ gan của các hợp chất được tách chiết từ
phân đoạn PO-B quả cây Dứa dại ................................................................60
3.3.2. Hoạt tính chống oxy hóa và bảo vệ gan của các hợp chất được tách chiết
từ phân đoạn ML-B rễ cây Nhó đông ..........................................................65
3.3.3. Hoạt tính chống oxy hóa và bảo vệ gan của các hợp chất được tách chiết
từ phân đoạn PA-C lá cây Chùm ruột ..........................................................69
Chƣơng 4. BÀN LUẬN KẾT QUẢ ......................................................................85

iv


4.1.

Kết quả sàng lọc tác dụng chống oxy hóa của quả Dứa dại, rễ cây
Nhó đông và lá cây Chùm ruột .................................................................85

4.2.

Chiết xuất và phân lập các hợp chất từ các phân đoạn PO-B; ML-B
và PA-C .......................................................................................................86

4.2.1. Chiết xuất và phân lập các hợp chất từ phân đoạn PO-D của quả cây Dứa dại .86
4.2.2. Chiết xuất và phân lập các hợp chất từ phân đoạn ML-B của rễ cây Nhó đông...90
4.2.3. Chiết xuất và phân lập các hợp chất từ phân đoạn PA-E của lá Chùm ruột.........92
4.3.

Hoạt tính chống oxy hóa, bảo vệ gan của các hợp chất đƣợc tách
chiết từ quả cây Dứa dại, rễ cây Nhó đông và lá cây Chùm ruột ........106

4.3.1. Hoạt tính chống oxy hóa, bảo vệ gan của các hợp chất được tách chiết từ
phân đoạn PO-B quả cây Dứa dại ..............................................................106
4.3.2. Hoạt tính chống oxi hóa, bảo vệ gan của các hợp chất được tách chiết từ
phân đoạn ML-B rễ cây Nhó đông .............................................................108
4.3.3. Hoạt tính chống oxi hóa, bảo vệ gan của các hợp chất được tách chiết từ
phân đoạn PA-C lá cây Chùm ruột .............................................................. 109
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................. 116
TÓM TẮT LUẬN ÁN BẰNG TIẾNG ANH ...................................................... 118

NHỮNG CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐLIÊN QUAN ĐẾN
ĐỀ TÀI ................................................................................................................... 123
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 124
PHỤ LỤC

v


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Tên đầy đủ

ATP

Adenosine triphosphate

ADN

Deoxyribonucleic acid

Bcl-xl

B-cell lymphoma-extra large

CCl4

Carbon tetrachloride

C-NMR

Carbon nuclear magnetic res

COSY

Correlation spectroscopy

d

Doublet

dd

Doublet of doublet

DEPT

Distortionless enhancement by polarization transfer

DMEM

Dulbescco´s modified eagle medium

DMSO

Dimethyl sulfoxide

DPPH

1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl

EtOAc

Ethyl acetate

HMBC

Heteronuclear multiple bond correlation

H-NMR

Proton nuclear magnetic resonance

HSQC

Heteronuclear

singlet

quantum

coherence

spetroscopy
IC

Inhibitory concentration (Nồng độ ức chế)

IL

Interleukin

IR

Infrared spetroscopy (Phổ hồng ngoại)

LPS

lipopolysaccharide

MDA

Malondialdehyde

MKK

Mitogen - activated protein kinase kinase

MMP

matrix metalloproteinases

MTT

3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5diphenyltetrazolium bromide

MS

Mass spetrometry (Phổ khối)

vi


NF-B

Nuclear factor kappa B

NOESY

Nuclear overhause effect

ROS

Reactive oxygen species

s

Singlet

STAT3

Signal transducer and activation of transcription 3

TNF-

Tumor necrosis factors

C

Carbon chemicalshift ( độ dịch chuyển hóa học

Carbon)

H

Proton chemicalshifrt (độ dịch chuyển hóa học
Proton)

vii


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Các phân đoạn chiết của quả Dứa dại, rễ cây Nhó đông và lá cây
Chùm ruột ................................................................................................43
Bảng 3.2.Kết quả định tính nhóm các hợp chất tự nhiên trong các phân đoạn
chiết xuất từ quả Dứa dại, rễ cây Nhó đông và lá cây Chùm ruột ...........44
Bảng 3.3. Kết quả thử hoạt tính loại bỏ gốc tự do DPPH của các phân đoạn từ
quả Dứa dại, rễ cây Nhó đông và lá cây Chùm ruột ................................46
Bảng 3.4.Kết quả thử hoạt tính chống oxy hóa thông qua ức chế peroxy hóa
lipid (thử nghiệm MDA) của quả Dứa dạiquả Dứa dại, rễ cây Nhó
đông và lá cây Chùm ruột ........................................................................47
Bảng 3.5.Kết quả khảo sát hoạt tính gây độc tế bào HepG2 của các hợp chất
được tách chiết từ phân đoạn PO-B quả Dứa dại ....................................63
Bảng 3.6.Kết quả khảo sát hoạt tính gây độc tế bào HepG2 của các hợp chất
được tách chiết từ phân đoạn ML-B rễ cây Nhó đông ............................68
Bảng 3.7.Kết quả khảo sát hoạt tính gây độc tế bào HepG2 của các hợp chất
được tách chiết từ phân đoạn PA-C lá cây Chùm ruột ............................73
Bảng 3.8. Kết quả khảo sát hoạt tính gây độc tế bào RAW 264.7. của các hợp
chất được tách chiết từ phân đoạn PA-C lá cây Chùm ruột ....................77
Bảng 4.1. Số liệu phổ 1 H- và

13

C-NMR của chất PA5 và PA8 (500 & 125

MHz, MeOD) ........................................................................................101

viii


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1.

Sơ đồ con đường tác động của TNF-α trong tế bào gan .......................16

Hình 1.2.

Tính hiệu STAT3 trong tế bào Kupffer .................................................19

Hình 1.3.

Cây Dứa dại ...........................................................................................20

Hình 1.4.

Cây Nhó đông ........................................................................................23

Hình 1.5.

Cây Chùm ruột........................................................................................26

Hình 3.1.

Sơ đồ phân lập các chất từ phân đoạn PO-B quả Dứa dại ....................50

Hình 3.2.

Sơ đồ phân lập các chất từ phân đoạn PO-B rễ cây Nhó đông .............52

Hình 3.3.

Sơ đồ phân lập các chất từ phân đoạn PA-C lá cây Chùm ruột ...........55

Hình 3.4.

Giá trị IC50 trong thử nghiệm DPPH của các hợp chất PO1: Vanillin;
PO2: (+)-pinoresinol; PO3: (+)-syringaresinol; PO4: (+)-medioresinol
phân lập từ phân đoạn chiết PO-B quả Dứa dại và acid ascorbic .............61

Hình 3.5.

Giá trị IC50 trong thử nghiệm MDA của các hợp chất PO1: Vanillin;
PO2:

(+)-pinoresinol;

PO3:

(+)-syringaresinol;

PO4:

(+)-

medioresinol ..........................................................................................62
Hình 3.6.

Hoạt động bảo vệ tế bào HepG2 chống lại tổn thương do CCl4 gây ra
của các hợp chất PO1: vanillin; PO2: (+)-pinoresinol; PO3: (+)syringaresinol; PO4: (+)-medioresinol được tách chiết từ phân đoạn POB của quả Dứa dại ...................................................................................65

Hình 3.7.

Giá trị IC50 trong thử nghiệm DPPH của các hợp chất ML1:
morindone-5-methyl ether; ML2: morindone-6-methyl ether; ML3:
soranjidiol phân lập từ phân đoạn chiết ML-B rễ cây Nhó đông và
acid ascorbic ..........................................................................................66

Hình 3.8.

Giá trị IC50 trong thử nghiệm MDA của các hợp chất ML1:
morindone-5-methyl ether; ML2: morindone-6-methyl ether; ML3:
soranjidiol phân lập từ phân đoạn chiết ML-B rễ cây Nhó đông ..........67

Hình 3.9.

Hoạt động bảo vệ tế bào HepG2 chống lại tổn thương do CCl4 gây
ra của các hợp chất ML1: morindone-5-methyl ether; ML2:
morindone-6-methyl ether; ML3: soranjidiol được tách chiết từ
phân đoạn ML-B rễ cây Nhó đông ........................................................69

ix

Hình 3.10. Giá trị IC50 trong thử nghiệm DPPH của các hợp chất PA1:
kaempferol; PA2: kaempferol -3-O-β-D-glucopyranoside; PA3:
quercetin-3-O-α-L-rhamnopyranoside (Quercitrin); PA4: Kaempferol3-O-α-L-rhamnopyranoside;

PA5:

kaempferol-3-O-[α-L-

rhamnopyranosyl-(1→2)]-β-D-glucuronopyranoside;

PA6:

kaempferol-3-O-[α-L-rhamnopyranosyl-(12)]-β-Dgalactopyranoside; PA7: myricitrin; PA8: kaempferol-3-O-[α-Lrhamnopyranosyl-(12)]-β-D-glucuronopyranosyl methyl ester;
PA9:

kaempferol

3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(12)-α-L-

arabinopyranoside (Drabanemoroside); PA10: isoquercitrin; PA11:
rutin phân lập từ phân đoạn chiết PA-C lá cây Chùm ruột và acid
ascorbic ..................................................................................................70
Hình 3.11. Giá trị IC50 trong thử nghiệm MDA của các hợp chất PA1:
kaempferol; PA2: kaempferol 3-O- β-D-glucopyranoside; PA3:
quercetin-3-O-α-L-rhamnopyranoside

(Quercitrin);

PA4:

Kaempferol-3-O-α-L-rhamnopyranoside; PA5: kaempferol-3-O-[αL-rhamnopyranosyl-(1→2)]-β-D-glucuronopyranoside;

PA6:

kaempferol-3-O-[α-L-rhamnopyranosyl-(12)]-β-Dgalactopyranoside; PA7: myricitrin; PA8: kaempferol-3-O-[α-Lrhamnopyranosyl-(12)]-β-D-glucuronopyranosyl methyl ester;
PA9:

kaempferol

3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(12)-α-L-

arabinopyranoside (Drabanemoroside); PA10: isoquercitrin; PA11:
rutin phân lập từ phân đoạn chiết PA-C của lá cây Chùm ruột .............71
Hình 3.12. Hoạt động bảo vệ tế bào HepG2 chống lại tổn thương do CCl4 gây ra của
các hợp chất PA1: kaempferol; PA2: kaempferol 3-O- β-Dglucopyranoside;

PA3:

(Quercitrin);

Kaempferol-3-O-α-L-rhamnopyranoside;

PA4:

quercetin-3-O-α-L-rhamnopyranoside
PA5:

kaempferol-3-O-[α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)]-β-Dglucuronopyranoside; PA6: kaempferol-3-O-[α-L-rhamnopyranosyl(12)]-β-D-galactopyranoside; PA7: myricitrin; PA8: kaempferol-3O-[α-L-rhamnopyranosyl-(12)]-β-D-glucuronopyranosyl methyl

x


ester;

PA9:

kaempferol

3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(12)-α-L-

arabinopyranoside (Drabanemoroside); PA10: isoquercitrin; PA11: rutin
được tách chiết từ phân đoạn PA-C lá cây Chùm ruột ...................................76
Hình 3.13. Kết quả ức chế sản xuất TNF-α từ tế bào RAW của các hợp chất PA5:
kaempferol-3-O-(2-α-L-rhamnopyranosyl)-β-D-glucuronopyranoside;
PA6:

kaempferol-3-O-[α-L-rhamnopyranosyl(12)]-β-D-

galactopyranoside; PA8: kaempferol-3-O-(2-α-L-rhamnopyranosyl)-ß-Dglucuronopyranosyl methyl ester; PA10: isoquercitrin phân lập từ phân
đoạn chiết PA-C lá cây Chùm ruột tại thời điểm 24 giờ và 48 giờ ................80
Hình 3.14. Kết quả tác động của các hợp chất PA5: kaempferol-3-O-[α-Lrhamnopyranosyl-(1→2)]-β-D-glucuronopyranoside;

PA6:

kaempferol-3-O-[α-L-rhamnopyranosyl-(12)]-β-Dgalactopyranoside; PA8: kaempferol-3-O-[α-L-rhamnopyranosyl(12)]-β-D-glucuronopyranosyl methyl ester; PA10: isoquercitrin
phân lập từ phân đoạn chiết PA-C lá cây Chùm ruột đến quá trình sản
sinh IL-6 từ tế bào RAW tại thời điểm 24 giờ và 48 giờ ...........................81
Hình 3.15.Kết quả tác động của các hợp chất PA5: kaempferol-3-O-[α-Lrhamnopyranosyl-(1→2)]-β-D-glucuronopyranoside;

PA6:

kaempferol-3-O-[α-L-rhamnopyranosyl-(12)]-β-Dgalactopyranoside; PA8: kaempferol-3-O-[α-L-rhamnopyranosyl(12)]-β-D-glucuronopyranosyl methyl ester; PA10: isoquercitrin
phân lập từ phân đoạn chiết PA-C lá cây Chùm ruột đến quá trình sản
sinh IL-10 từ tế bào RAW 264.7 tại thời điểm 24 giờ và 48 giờ ................83

xi


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiêt của đề tài
Gan là một nội quan lớn của cơ thể người và động vật, đóng vai trò thiết yếu
trong quá trình trao đổi chất, thải độc và là cơ quan miễn dịch quan trọng của cơ thể.
Máu cung cấp cho gan từ hai nguồn, khoảng 75% lưu lượng máu đi đến gan là
từ các bộ phận của hệ tiêu hóa, lách thông qua tĩnh mạch cửa và 25% còn lại từ động
mạch gan. Chính vì vậy, áp suất riêng phần của oxi trong máu mang đến cung cấp cho
gan rất thấp. Ngoài ra, gan nhận các chất, trao đổi chất và chuyển hóa các chất từ máu
mang đến. Do đó gan thường xuyên tiếp xúc với nội độc tố, các chất độc, vi khuẩn,
virut... đây là những nguyên nhân làm gan tổn thương và dẫn đến các bệnh về gan
(Higuchi và Gores, 2003).
Các độc tố khi vào gan, kích thích tế bào gan sản xuất các cytokine tiền viêm
như yếu tố hoại tử khối u (TNF-), interleukin-6 (IL-6) và interleukin-10 (IL10)…đóng vai trò quan trọng trong quá trình miễn dịch và gây chết tế bào. Các
cytokine tiền viêm gây ra phản ứng viêm gan, khởi động cho quá trình tự điều chỉnh
để chữa bệnh. Tuy nhiên nếu tình trạng viêm không giảm sau một thời gian ngắn,
việc sản xuất các cytokine liên tục sẽ dẫn đến sự hình thành xơ hóa và xơ gan
(Mannaa và Abdel-Wahhab, 2016). Do đó, có thể thông qua việc điều chỉnh quá
trình sản xuất và hoạt động của các cytokine để bảo vệ gan.

Bên cạnh đó, stress oxy hóa cũng là một trong những nguyên nhân chính
dẫn đến tổn thương và hoại tử tế bào gây ra trong bệnh về gan. Các gốc oxy hóa
như hydroxyl, anion superoxide và hidrogen peroxide… phá hủy mô gan, gây tổn
thương tế bào thông qua quá trình peroxy hóa lipid màng, đột biến ADN
(Cochrane, 1991). Vì vậy, việc tìm ra các tác nhân có nguồn gốc tự nhiên và tổng
hợp có hoạt tính chống oxy hóa được đề xuất để ngăn ngừa và điều trị bệnh gan do
stress oxy hóa.
Cây thảo dược đóng vai trò quan trọng trong việc chăm sóc sức khỏe con người.
Các loại thuốc được chiết xuất từ thảo dược được dùng phổ biến trong điều trị bệnh,
trong đó có bệnh gan do hiệu quả, mức an toàn và chi phí hợp lý. Cơ chế bảo vệ gan


2

của các loại thảo dược thường thông qua hoạt động chống oxy hóa, kháng virus, chống
viêm, chống xơ và các hoạt động miễn dịch. Tuy nhiên, chỉ có một số các dịch chiết và
một số các hợp chất được phân lập từ các loài thảo dược đã được khảo sát, đánh giá
hiệu quả hoạt tính bảo vệ gan trong các mô hình in vitro, ex vivo và in vivo. Hầu hết các
loại thảo dược đều chưa được thử nghiệm để chứng minh hiệu quả bảo vệ gan mặc dù
được sử dụng rộng rãi trong y học cổ truyền và trong dân gian (Dhiman và Chawla,
2005).
Việt Nam là một trong những nước có nguồn tài nguyên thực vật phong phú, đa
dạng. Theo thống kê, Việt Nam có khoảng 5.117 loài và dưới loài thực vật bậc cao có
mạch được sử dụng trong dân gian làm thuốc chữa bệnh (Viện Dược liệu, 2017). Đây
là nguồn dược liệu quý cần được nghiên cứu, khai thác sử dụng có hiệu quả và bảo tồn,
phát triển bền vững cho cộng đồng . Trong số những loài đã được phát hiện, cây Dứa
dại (Pandanus odoratissimus), cây Nhó đông (Morinda longissima), cây Chùm ruột
(Phyllanthus acidus) là những cây được sử dụng nhiều trong các bài thuốc dân gian để
điều trị bệnh trong đó có bệnh gan. Tìm hiểu về thành phần hóa học và hoạt tính bảo vệ
gan của ba loại cây này sẽ bổ sung thêm nguồn nguyên liệu dược liệu sử dụng trong

quá trình hỗ trợ, điều trị bệnh gan.
Xuất phát từ nhữnglý do trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài Nghiên
cứu hoạt tính bảo vệ gan của ba loài thực vật Dứa dại (Pandanus
odoratissimus), Nhó đông (Morinda longissima), Chùm ruột (Phyllanthus
acidus)Việt Nam với các mục tiêu sau:
1. Sàng lọc hoạt tính chống oxy hóa từ các dịch chiết của quả cây Dứa dại, rễ
cây Nhó đông, lá cây Chùm ruột phân bố ở Việt Nam.
2. Chiết tách và phân lập một số hợp chất từ 3 loài thực vật này, xác định cấu
trúc hóa học các hợp chất được phân lập.
3. Đánh giá hoạt tính chống oxy hóa, bảo vệ gan in vitro của các hợp chất
được phân lập
Đề tài này là cần thiết, đóng góp vào việc nghiên cứu về hoạt tính bảo vệ
gan, chống oxy hóa của các dịch chiết, phát hiện các hợp chất tinh khiết có tác


3

dụng bảo vệ gan được tách chiết từ quả cây Dứa dại, rễ cây Nhó đông và lá cây
Chùm ruột phân bố ở Việt Nam. Các kết quả của đề tài góp phần giải thích về hoạt
tính bảo vệ gan của các bài thuốc dân gian, nâng cao giá trị sử dụng của các loài
cây này.
2. Những đóng góp mới của luận án
Lần đầu tiên 4 hợp chất được phân lập từ quả Dứa dại và 3 hợp chất được
phân lập rễ cây Nhó đông được tiến khảo sát hoạt tính chống oxy hóa và bảo vệ tế
bào gan HepG2 chống lại tác động gây độc của CCl4.
11 hợp chất được phân lập từ lá Chùm ruột phân bố ở Việt Nam đã được xác
định cấu trúc trong đó có một hợp chất lần đầu tiên được phân lập từ chi
Phyllanthus và một hợp chất lần đầu tiên được phân lập từ thiên nhiên là
kaempferol-3-O-[α-L-rhamnopyranosyl-(12)]-β-D-glucuronopyranosyl methyl .
Các hợp chất được tách chiết từ lá Chùm ruột đã được khảo sát hoạt tính chốg

oxy hóa bảo vệ gan, trong đó hợp chất myricitrin thể hiện hoạt tính bảo vệ tế bào gan
mạnh nhất thông qua hoạt động chống oxy hóa. Đặc biệt hợp chất mới kaempferol3-O-(2-α-L-rhamnopyranosyl)-ß-D- glucuronopyranosyl methyl ester có hoạt tính bảo vệ
gan mạnh thông qua tác dụng ức chế các cytokine tiền viêm, hoạt động điều chỉnh hàm
lượng các cytokine theo thời gian như TNF-α, IL-6, IL-10 trong con đường signal
transducer and activator of transcription 3 (STAT3).


4

Chƣơng 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1.

GAN VÀ MỘT SỐ BỆNH VỀ GAN

1.1.1. Cấu trúc của gan
Gan là một tạng lớn nhất của cơ thể với trọng lượng trung bình khoảng
1500g, chiếm khoảng 2,5% trọng lượng cơ thể. Gan nằm bên dưới cơ hoành, ở vị trí
một phần tư bên phải khoang bụng, giữa dạ dày và tim. Mặt ngoài được phủ bởi
phúc mạc. Dưới phúc mạc là áo xơ (tunica fibrosa). Ở cửa gan, áo xơ đi vào trong
gan cùng các mạch tạo nên bao xơ quanh mạch (bao Glisson) (Robin và cs., 2012).
Gan được chia thành 4 thùy chính và 50.000-100.000 tiểu thùy (được xem là
đơn vị chức năng). Mỗi tiểu thùy có dạng hình trụ có chiều dài vài milimet (mm) và
đường kính có khi lên đến 2 mm. Ở mỗi góc tiểu thùy có một khoảng mô liên kết
gọi là khoảng cửa chứa nhánh tĩnh mạch cửa, nhánh động mạch gan và ống dẫn
mật. Ở trung tâm của mỗi tiểu thùy gan có tĩnh mạch trung tâm. Từ tĩnh mạch trung
tâm có những đôi dây tế bào gan hình lập phương tỏa ra ngoại vi. Giữa hai đôi dây
tế bào gan liền nhau là những mao mạch dạng xoang dẫn máu từ nhánh tĩnh mạch
cửa và nhánh động mạch gan ở khoảng cửa tới tĩnh mạch trung tâm. Thành của mao
mạch dạng xoang được tạo ra bởi các tế bào nội mô. Tĩnh mạch trung tâm của các

tiểu thùy hợp lại thành tĩnh mạch lớn hơn và cuối cùng tạo thành tĩnh mạch gan
chạy ra khỏi gan và đổ vào tĩnh mạch chủ dưới. Ngoài ra, giữa các đôi dây tế bào
gan là các vi quản mật, có đầu ngoại vi đổ vào ống mật ở khoảng cửa (ống gian tiểu
thùy). Các ống mật ở khoảng cửa hợp nên những ống mật lớn dần và cuối cùng
thành các ống gan phải và ống gan trái đi ra khỏi gan (Nguyễn Văn Huy và cs.,
2007; Robin và cs., 2012). Gan được cấu tạo bởi tế bào nhu mô gan hay còn gọi là
tế bào gan và các tế bào không phải là tế bào nhu mô như tế bào Kupffer, tế bào
hình sao, tế bào nội mô xoang, tế bào đuôi gai (Robin và cs., 2012).
Tế bào gan chiếm khoảng 70-80% số lượng tế bào có trong gan và tham gia
hầu hết các chức năng quan trọng, đặc trưng của gan như: chuyển hóa glucid, lipid,


5

protein, dự trữ các chất dinh dưỡng, giải độc trong máu trước khi chất độc tham gia
vào vòng tuần hoàn và tạo mật (Duncan và cs., 2009). Ngoài ra, tế bào gan tham gia
tổng hợp hormon, thrombopoietin, ethythropoientin và chúng còn tổng hợp các
cytokine như IL-8, IL-6 trong giai đoạn viêm cấp tính. Tuy nhiên, khi hoạt động
bảo vệ không thể chống trả lại tác động của các yếu tố gây hại, tế bào nhu mô gan
bắt đầu tổng hợp chemokine nhằm thu hút các tế bào kháng viêm như bạch cầu có
hạt, đại thực bào đơn nhân và kích hoạt các đại thực bào cư trú tại gan (Ramadori và
cs., 2008). Khi tế bào nhu mô gan dày lên là biểu hiện hoạt động tái sinh, tuy nhiên
trong trường hợp tổn thương gan, sự dày lên của tế bào gan dấu hiệu của việc xuất
hiện các khối u. Ngoài ra, các tế bào gan nằm sát với cửa tĩnh mạch tạo thành một
lớp màng và sẽ biểu hiện các hoạt động viêm, trong tình trạng tổn thương hay viêm
(Krithika,1013).
Tế bào Kupffer là tế bào miễn dịch nằm trong huyết quản chiếm khoảng 8090% loại tế bào đại thực bào trong hệ thống lưới nội mô, khoảng 15% trong tổng số
tế bào gan (Suraweera và cs., 2015). Tế bào Kupffer đóng vai trò quan trọng trong
hoạt động chức năng sinh lý và cân bằng nội môi của gan, cũng như tham gia vào
các phản ứng cấp và mạn tính của gan. Tế bào này có khả năng loại bỏ vi khuẩn,

virus, phức hợp fibrin – fibrinnogen, hồng cầu bị hư hỏng (Canbay và cs., 2003;
Roberts và cs., 2007). Tế bào Kupffer có thể hoạt động như tế bào trình diện kháng
nguyên (antigen - presenting cell) và tham gia kiểm soát khối u cũng như quá trình
tái sinh gan, nó đóng vai trò quan trọng trong phản ứng miễn dịch bẩm sinh và bảo
vệ gan thông qua sự sản xuất, bài tiết các chất trung gian gây phản ứng viêm.
(Kolios và cs., 2006).
Tế bào hình sao (Hepatic Stellate Cell: HSC) là những tế bào trung mô đặc
trưng ở gan nằm trong khoảng Disse (khoảng giữa tế bào gan và tế bào nội mô xoang
mạch), chiếm khoảng từ 5-8% tổng số tế bào gan. Các tế bào này là nơi dự trữ vitamin
A đầu tiên của cơ thể.Tế bào hình sao đóng vai trò chủ yếu trong việc phát triển tế bào,
tái tạo gan, trao đổi lipoprotein và retinoid trong gan, quy định quá trình miễn dịch ở
gan trong trạng thái sinh lý bình thường và tạo xơ đáp ứng với sự tổn thương gan (Yin
và cs., 2013; Mallat và Lotersztajn, 2013; Lingwal và cs., 2015;).


6

Tế bào nội mô xoang (Hepatic sinusoidal endothelia cell: HSEC) chiếm
khoảng 15-20% tế bào gan và khoảng 70% tổng số tế bào không phải là tế bào nhu
mô của gan, lót bên trong các xoang gan tạo thành lớp nội mô cho phép tế bào máu,
huyết tương và các thành phần khác có đường kính nhỏ hơn đường kính lỗ có thể
khuếch tán vào bên trong khoảng Disse, tạo điều kiện cho quá trình trao đổi chất và
quá trình miễn dịch (Svistounov và cs., 2012; Xing và cs., 2016). Tế bào nội mô
xoang có khả năng thực bào và có các kháng nguyên thực hiện chức năng sinh lý và
có khả năng đáp ứng miễn dịch và sự biểu hiện của kháng nguyên này giống sự biểu
hiện của tế bào đuôi gai (Braet và Wisse, 2002, Xing và cs., 2016)
Tế bào đuôi gai (Dendritic cell: DC) phân bố chủ yếu ở ngoại vi vùng tĩnh mạch
cửa và một số ít trong nhu mô gan. Tế bào đuôi gai đóng vai trò quan trọng trong quá
trình cảm ứng và điều chỉnh các phản ứng miễn dịch cũng như thực hiện chức năng
thực bào, kích thích tế bào T. (Lau và Thomson, 2003; Geissmann và cs., 2010).

1.1.2. Chức năng và một số hoạt động sinh lý của gan
Gan thực hiện hơn 500 chức năng khác nhau và gắn liền với các quá trình sinh
lý xảy ra trong cơ thể. Gan nhận máu từ hệ tiêu hóa thông qua tĩnh mạch cửa. Vì vậy
gan là cơ quan đầu tiên, kiểm soát, tiếp nhận các chất dinh dưỡng, trao đổi, chuyển hóa
các chất và loại bỏ độc tố ra khỏi các chất dinh dưỡng trước khi các chất dinh dưỡng
này được vận chuyển đến cung cấp cho các cơ quan, mô, tế bào trong cơ thể. Do đó,
khi hoạt động chức năng của gan bị rối loạn sẽ dẫn đến rối loạn các quá trình sinh lý
khác xảy ra trong cơ thể (Higuchi và Gores, 2003; Robin và cs., 2012).
Gan đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất, cung cấp năng
lượng cần thiết cho cơ thể. Gan quy định việc sản xuất, lưu trữ và giải phóng glucid,
lipid, protid của cơ thể. Gan duy trì đường huyết ở mức tương đối ổn định, chịu
trách nhiệm cho oxi hóa khử gốc amin và chuyển hóa amin để tạo nguyên liệu cho
sự tổng hợp axit amin và tổng hợp carbohydrat. Thông qua chu trình urê, gan đào
thải nitơ ở dạng urê. Gan tổng hợp khoảng 80% lượng cholesterol trong cơ thể từ
acetyl-CoA và loại bỏ cholesterol thông qua hệ tuần hoàn. Gan còn tham gia vào
quá trình tổng hợp, lưu trữ và bài tiết triglyceride, gan chuyển đổi các axit amin dư


7

thừa thành axit béo và sau đó chuyển chúng thành ketone tạo năng lượng cho gan.
Gan tham gia vào quá trình tổng hợp các protein quan trọng của cơ thể như các
protein huyết tương (albumin, globulin), các yếu tố đông máu như fibrinogen,
prothrombin. Ngoài ra, gan còn dự trữ nhiều chất quan trọng cho cơ thể như vitamin
(A,D,K, E và B12), sắt, đồng (Robin và cs., 2012).
Gan là cơ quan sản xuất mật. Mỗi ngày, tế bào gan tiết ra khoảng 8001000ml mật. Thành phần của mật gồm nước, muối mật, cholesterol, lecithin, sắc tố
mật và một số ion. Sau khi được tạo ra mật được chuyển đến dự trữ ở túi mật. Tại
đây, mật được cô đặc lại và dưới tác dụng của một số kích thích, túi mật sẽ co bóp
và đưa mật vào tá tràng qua cơ vòng Oddi. Mật có vai trò nhũ tương hóa và phân
hủy lipid (Robin và cs., 2012).

Bên cạnh các chức năng trên, gan còn được xem là hàng rào bảo vệ cơ thể
chống lại sự xâm nhập của các yếu tố độc hại. Chức năng này do tế bào gan và tế
bào Kupffer đảm nhiệm. Tế bào gan có thể giữ lại một số kim loại nặng như đồng,
chì, thủy ngân ... và một số chất màu, sau đó các chất này được thải ra ngoài. Bên
cạnh đó, các tế bào gan chuyển hóa các chất độc thành các chất ít độc hơn và thải ra
ngoài qua đường mật. NH3 được tạo ra trong cơ thể thông qua quá trình tạo amin
hoặc hấp thu từ ruột già sẽ được tế bào gan chuyển hóa thành urê qua chu trình
ornithine và sau đó urê được thải ra ngoài trong nước tiểu (Robin và cs., 2012).
1.1.3. Một số dạng bệnh lý thƣờng gặp của gan
Bệnh gan là một khái niệm rộng bao gồm tất các vấn đề tiềm ẩn gây ra, dẫn
đến gan suy giảm chức năng hoặc không thể thực hiện được chức năng của nó.
Thông thường khoảng hơn ¾ mô gan bị ảnh hưởng trước khi xảy ra quá trình giảm
chức năng hoạt động. Dựa vào nguyên nhân và sự tiến triển của bệnh, bệnh gan
thường được chia thành các dạng bệnh như: viêm gan, bệnh gan nhiễm mỡ, xơ
gan...(Ramadori và cs., 2008).
Viêm gan
Viêm gan là một bệnh của gan đặc trưng bởi sự xuất hiện của viêm tế bào
trong các mô gan mà nguyên nhân chính là do nhiễm virus, do thuốc hay do nhiễm
độc (Ramadori và cs., 2008).


8

Trong những điều kiện nhất định viêm gan sẽ tiến triển thành gan nhiễm mỡ
hoặc xơ gan. Viêm gan có thể không có các triệu chứng hoặc có các triệu chứng
như vàng da, chán ăn, mệt mỏi. Viêm gan có thể được chia thành viêm gan cấp tính
và mạn tính (Ramadori và cs., 2008):
 Viêm gan cấp là bệnh về gan phát sinh đột xuất khi có bất thường về gan
dưới 6 tháng, về mặt giải phẫu xuất hiện các tổn thương ở trung tâm tiểu thùy gan.
 Viêm gan mạn là biểu hiện của nhiều loại tổn thương gan do nhiều nguyên

nhân khác nhau, trong đó viêm và hoại tử tế bào gan kéo dài trên sáu tháng.
Bệnh gan nhiễm mỡ
Bệnh gan nhiễm mỡ là tổn thương gan hay gặp do sự tích lũy triglyceride
dưới dạng những vi giọt mỡ trong các tế bào gan. Bình thường trong gan,
triglyceride chiếm khoảng 3-8% khối lượng gan, khi hàm lượng triglyceride tăng
khoảng từ 10-40% thì được coi là gan nhiễm mỡ. Có rất nhiều nguyên nhân dẫn đến
bệnh gan nhiễm mỡ, nhưng rượu và béo phì là một trong những nguyên nhân chính.
Các nguyên nhân gây bệnh kết hợp với các bệnh khác làm rối loạn quá trình chuyển
hóa chất béo, các chất béo tích tụ trong gan với số lượng lớn vì vậy dẫn đến gan
nhiễm mỡ (Reddy và Rao, 2006).
Xơ gan
Xơ gan là hậu quả của bệnh viêm gan mãn tính đặc trưng bởi sự thoái hóa và
hoại tử tế bào gan không phục hồi và thay thế các nhu mô gan bằng mô xơ, mô sẹo,
các nốt tân tạo cản trở quá trình lưu thông máu trong gan dẫn đến suy giảm và mất
chức năng gan. Xơ hóa là quá trình bệnh lý quan trọng trong tiến triển của tất cả các
bệnh gan mãn tính dẫn đến xơ gan. Nguyên nhân dẫn đến xơ gan là do nghiện rượu,
do nhiễm vi rút viêm gan B và C, gan nhiễm mỡ và có thể do nhiều nguyên nhân
khác như viêm gan tự miễn, bất thường về di truyền... (Lee và cs., 2014; Zhou và
cs., 2014).
Như vậy, có rất nhiều nguyên nhân dẫn đến các bệnh về gan do tác động của
các yếu tố bên ngoài hay ngay trong chính bản thân các tế bào gan. Các yếu tố này
dẫn đến xáo trộn sự cân bằng nội tế bào gồm có phá hủy ADN, hoạt hóa glutathion


9

của các chu trình oxy hóa khử, giảm ATP, NADH hay quá peroxid hóa màng tế
bào. Hiểu rõ các nguyên nhân, cơ chế gây bệnh gan là cần thiết để từ đó tìm ra
hướng điều trị bệnh cũng như các loại thuốc điều trị và bảo vệ gan.
1.2.

STRESS OXY HÓA TRONG CÁC BỆNH GAN

1.2.1. Gốc tự do
Gốc tự do là những nguyên tử, nhóm nguyên tử hoặc phân tử ở lớp ngoài
cùng có những electron không ghép đôi. Gốc tự do có thể tồn tại độc lập, tuy nhiên
thời gian tồn tại ngắn và dễ dàng tham vào các phản ứng hóa học với các phân tử
như protein, lipid, carbohydrate, ADN… trong cơ thể. Các phân tử này sau khi
nhường electron cũng sẽ giành electron từ các phân tử khác, do đó dẫn đến phản
ứng dây chuyền không kiểm soát được và làm tổn thương, mất chức năng của các tế
bào và mô, đây là một trong những nguồn gốc phát sinh bệnh tật. Gốc tự do có thể
được phân thành dạng hoạt động của nitrogen (reactive nitrogen species – RNS) và
dạng hoạt động của oxygen (reactive oxygen species – ROS), trong đó ROS là gốc
tự do đóng vai trò quan trọng trong cơ thể (ValKo và cs., 2006).
Gốc tự do trong cơ thể sinh vật có hai nguồn gốc phát sinh gồm nội sinh và
ngoại sinh. Trong đó, gốc tự do có nguồn nội sinh được chính cơ thể tạo ra qua
những quá trình chuyển hóa tự nhiên như hô hấp tế bào, quá trình trao đổi chất
(Bergendi và cs., 1999). Các gốc tự do có nguồn gốc nội sinh còn được tạo ra trong
các phản ứng hóa sinh có sự tham gia của các phân tử oxy và được xúc tác bởi các
phân tử CYP450. Số lượng gốc tự do được tạo ra tùy thuộc vào các hợp chất bị
phân hủy và loại phân tử CYP450 tham gia xúc tác. Trong đó, đáng chú ý là các
phản ứng có sự tham gia của phân tử CYP450 2E1 (Lieber, 1996).
Trong cơ thể, sau khi được tạo ra, ROS góp phần tiêu diệt các vi sinh vật có
hại xâm nhập vào cơ thể, thu dọn các tế bào già, các tế bào chết trong cơ thể, tạo
điều kiện cho các tế bào mới được sinh ra và phát triển, góp phần tiêu diệt các tế
bào bất thường như tế bào ung thư. Ngoài ra, ROS còn đóng vai trò là tín hiệu tế
bào, là chất dẫn truyền thần kinh và cần thiết cho việc hình thành một số hormon
như thyroxin. (Hancock và cs., 2001). Tuy nhiên, khi được sinh ra với nồng độ cao,

10

vượt qua sự kiểm soát của cơ thể, ROS gây ra những bất lợi đối với cơ thể như quá
trình stress oxy hóa (Meister và cs., 1992; Katalinic và cs., 2006), quá trình peroxy
hóa lipid (Meister và cs., 1992), làm hư hỏng protein (Gebicki và cs., 2000), phá
hủy ADN (Dizdaroglu và cs., 2002) và là nguyên nhân của quá trình lão hóa
(Varga, 1991), đây là một trong những nguyên nhân gây bệnh cho cơ thể, trong đó
có bệnh gan.
1.2.2. Stress oxy hóa trong bệnh gan
Stress oxy hóa (oxidative stress) là kết quả của sự mất cân bằng giữa sự hình
thành số lượng gốc tự do và lượng các chất chống oxy hóa nội sinh. Điều này xảy ra
khi các gốc tự do được sinh ra với lượng lớn, các chất chống oxy hóa có hàm lượng
thấp, không đủ để trung hòa các gốc tự do. Kết quả là các phân tử sinh học như
lipid, protein, acid nucleic có thể bị oxy hóa nghiêm trọng, sự chuyển đổi tín hiệu và
biểu hiện gen bị rối loạn dẫn đến tổn thương, sự chết tế bào thông qua cơ chế hoại
tử hoặc apoptosis. Stress oxi hóa dẫn đến hậu quả phát sinh nhiều bệnh trong đó đó
có bệnh gan (Dröge, 2002).
Stress oxy hóa được coi là một cơ chế bệnh lý kết hợp, nó góp phần vào sự
khởi đầu và tiến triển của tổn thương gan, viêm gan mạn tính, xơ gan, gan nhiễm
mỡ và ung thư gan. Nhiều tác nhân khác nhau như virus, rượu, thuốc, các chất gây ô
nhiễm môi trường… có thể gây stress oxy hóa trong gan, dẫn đến các bệnh về gan
như bệnh gan do rượu, gan nhiễm mỡ, xơ gan và ung thư gan (Zhu và cs., 2012; Li
và cs., 2015).
1.2.3. Chống oxy hóa và bảo vệ gan
Stress oxy hóa đóng vai trò quan trọng trong các bệnh về gan, như vậy sử
dụng các chất chống oxy hóa được xem là một trong những phương pháp hỗ trợ
điều trị các bệnh về gan. Chất chống oxy hóa là những hợp chất có thể loại bỏ các
gốc tự do, ngăn cản sự hình thành hoặc ức chế hoạt động gây hại của các gốc tự do.
Hiện nay các chất chống oxy hóa có nguồn gốc từ thực vật đang được các nhà khoa
học chú ý nghiên cứu, tìm kiếm để đưa vào hỗ trợ điều trị bệnh. Các chất chống oxy

hóa này giúp loại bỏ các gốc tự do thông qua nhiều con đường khác nhau.


11

Các phân tử chống oxy hóa có thể phản ứng trực tiếp với các gốc tự do để
loại bỏ chúng và trở thành các gốc tự do mới ít hoạt hóa, ít gây tác hại hơn so với
các gốc tự do mà chúng vô hiệu hóa. Các gốc tự do mới này có thể bị loại bỏ tình
trạng oxy hóa của chúng bởi các chất chống oxy hóa khác hoặc thông qua các cơ
chế khác (Lü và cs., 2010). Vitamin E là một chất chống oxy hóa hòa tan trong lipit
được nghiên cứu nhiều nhất. Nó có chức năng ngăn chặn gốc lipid peroxyl (LOO*)
để chấm dứt chuỗi phản ứng peroxy hóa lipid trên màng tế bào (Nimse và Pal,
2015). Trong gan, vitamin E có thể ức chế sự sao chép virut viêm gan B. Ngoài ra,
vitamin E còn ức chế hoạt động của gen TGG beta (gen ức chế sự tiến triển của ung
thư) trên mô hình chuột bị gây viêm gan nhiễm mỡ không do rượu và ngăn cản sự
tiến triển của bệnh viêm gan mạn tính thông qua hoạt động chống oxy hóa (Ha và
cs., 2010; Mukaddes, 2012; Sumida và cs., 2013). Vitamin C (axit ascorbic) là chất
chống oxy hóa hòa tan trong nước và nó có thể trở thành gốc tự do ascorbate bằng
cách nhường điện tử cho gốc lipid để chấm dứt chuỗi phản ứng peroxyl hóa lipid
(Nimse và Pal, 2015). Vitamin C có tác dụng tốt ở những bệnh nhân nhiễm virut
viêm gan C (Ha và cs., 2010). Các hợp chất là phenolic có đặc tính chống oxy hóa,
dập tắt các gốc tự do thông qua việc nhường nguyên tử Hydro. Trong quá trình này
các nhóm phenolic được biến đổi thành phenoxyl do sự nhường điện tử của định
khu trong các vòng benzene hoặc các liên kết đôi, các phenoxyl ít có hại và không
phản ứng với các phân tử chất nền do đó, các hợp chất phenolic thường được chú
trong nghiên cứu hoạt tính bảo vệ gan (Nagababu và cs., 2010). Flavonoid là hợp
chất quan trọng có tác dụng bảo vệ gan thông qua hoạt động chống oxy, làm giảm
các gốc tự do bằng cách nhường Hydro cho gốc tự do, giảm quá trình peroxy hóa
lipid, bảo vệ tế bào gan, giải độc gan, bảo vệ chức năng gan, chống quá trình lão
hóa và chống viêm. Hoạt tính của flavonoid nhờ cấu trúc hóa học của nó gồm vòng

thơm, hệ nối đôi liên hợp carbonyl, nhóm OH phenol (Bùi Thị Hằng, 2008).
Catechin có tác dụng kích thích miễn dịch, bảo vệ chức năng gan ở bệnh nhân viêm
gan B thông qua hoạt tính chống oxi hóa. Các dẫn xuất của catechin như
gallocatechin, epigallocatechin cũng có tác dụng bảo vệ gan trên mô hình gây tổn


12

thương gan bởi D-galactosamin và lipopolysaccharid ở chuột nhắt trắng (Bùi thị
Hằng, 2008).
Một chức năng quan trọng khác của các chất chống oxy hóa là điều chỉnh các
enzym liên quan đến ROS. Các chất chống oxy hóa có thể làm giảm số lượng gốc tự
do trong tế bào bằng cách ức chế hoạt động của các enzym xúc tác cho phản ứng
oxy hóa khử như NADPH oxidase, xanthine oxidase (XO) hay tăng cường hoạt
động của các enzym chống oxy hóa như superoxide dismutase (SOD), catatlase
(CAT) và peroxidase glutathione (Lü và cs., 2010). L-teanine là một amino acid
được tách chiết từ trà xanh đã được chứng minh có khả năng chống oxy hóa thông
qua khả phục hồi hoạt động của enzym SOD và gluctathione (GSH) (Li và cs.,
2012). Axit betulinic là một pentacyclic lupane thuộc loại triterpene có mặt trong
nhiều loại thực vật có khả năng làm tăng hoạt động của các enzym chống oxy hóa
trong gan thông qua hoạt động tăng cường hệ thống oxi hóa khử mô bào và bảo vệ
hệ thống oxi hóa khử trong gan (Yi và cs, 2011). Quercetin là một flavonoid
polyphenolic được tìm thấy với số lượng lớn trong một số thực phẩm có khả năng
làm tăng hoạt động của enzym glutathione S-transferase (GST) chống quá trình oxy
hóa, bảo vệ gan (Ansar và cs., 2016).
Ngoài hai con đường trên, các hợp chất chống oxy hóa còn đóng vai trò là
tác nhân xúc tác phản ứng cạnh tranh để loại bỏ gốc tự do. Với cấu trúc đặc biệt
chứa cả nhóm cation và catechol, demethyleneberberine chất chống oxy hóa tự
nhiên có nguồn từ loài thảo mộc Cortex Phellodendri chinensis có khả năng xâm
nhập và tích tụ vào màng ti thể. Chất này đã có tác dụng làm giảm sự rối loạn chức

năng của ti thể do đó là giảm stress (Zhang và cs., 2015). Anthocyanin được tách
chiết từ khoai lang tím là một flavonoid chống oxi hóa tiềm năng. Anthocyanin có
hoạt tính bảo vệ gan tránh những tác động có hại do paracetamol gây ra như điều
hòa nồng độ GSH, cũng như hoạt động của GSH S-transferase trong gan. Bên cạnh
đó, anthocyanin còn có tác dụng chống oxy hóa lipid do FeCl2/ascorbate gây ra
trong dịch đồng thể gan (Choi và cs., 2009).
Như vậy, các chất chống oxy hóa bằng những con đường khác nhau có thể
loại bỏ các gốc tự do, giảm thiệt hại do các gốc tự do gây ra.