Nghiên cứu các điều kiện tách chiết hoạt chất ức chế α glucosidase từ chủng aspergillus niger

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC

BÙI HỒNG SƠN

NGHIÊN CỨU CÁC ĐIỀU KIỆN TÁCH CHIẾT
HOẠT CHẤT ỨC CHẾ -GLUCOSIDASE TỪ
CHỦNG ASPERGILLUS NIGER

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH DƯỢC HỌC

HÀ NỘI - 2021


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC

BÙI HỒNG SƠN

NGHIÊN CỨU CÁC ĐIỀU KIỆN TÁCH CHIẾT
HOẠT CHẤT ỨC CHẾ α-GLUCOSIDASE TỪ
CHỦNG ASPERGILLUS NIGER

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH DƯỢC HỌC

Khóa: QH.2016.Y
Người hướng dẫn: 1. TS. ĐỖ THỊ TUYÊN
2.

ThS. ĐỖ THỊ QUỲNH

HÀ NỘI - 2021


LỜI CẢM ƠN
Trước tiên em xin được cảm ơn sâu sắc tới TS. Đỗ Thị Tun, Trưởng phịng
Cơng nghệ sinh học Enzyme, Viện Công nghệ sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và
Công nghệ Việt Nam, người thầy đã truyền cảm hứng, tận tình hướng dẫn, đưa ra
những góp ý và tạo mọi điều kiện thuận lợi cũng như kinh phí để thực hiện đề tài
khóa luận này.
Em xin được chân thành cảm ơn tới ThS. Đỗ Thị Quỳnh, Bộ môn Y Dược
học cơ sở, Trường Đại học Y Dược – Đại học Quốc gia Hà Nội đã đưa ra những lời
khuyên quý báu, những kinh nghiệm nghiên cứu cũng như giúp đỡ em tận tình trong
thời gian làm khóa luận.
Tiếp đến em xin cảm ơn tập thể các anh chị, cán bộ Phịng Cơng nghệ sinh
học Enzyme, Viện Cơng nghệ sinh học đã hướng dẫn, giúp đỡ tận tình cho em trong
quá trình thực nghiệm vừa qua, cũng như là chia sẻ những kinh nghiệm rất đáng
quý, có ứng dụng thực tế cao trong từng thí nghiệm.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới cô chủ nhiệm và các thầy cô bộ môn Y
Dược học cơ sở, Trường Đại học Y Dược – Đại học Quốc gia Hà Nội trong suốt
khoảng thời gian 5 năm vừa rồi đã cung cấp cho bản thân em rất nhiều kiến thức và
kinh nghiệm quý báu, đã quan tâm, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho em trong
quá trình học tập.
Đồng thời em cũng xin cảm ơn tới những người thân trong gia đình và bạn
bè đã ln động viên và tiếp thêm sức mạnh cho tơi trong những lúc khó khăn nhất.
Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 25 tháng 5 năm 2021
Sinh viên

Bùi Hồng Sơn


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
ADA
AGIs
DC
DNJ
ĐTĐ
HPLC
IC50
IDF
LC/MS
OD405
TLC
UV


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Một số hoạt chất ức chế α-glucosidase từ vi sinh vật....................................... 15
Bảng 2.1. Thiết bị thí nghiệm........................................................................................................ 22
Bảng 2.2. Các hóa chất sử dụng.................................................................................................... 23
Bảng 2.3. Thành phần các loại đệm và dung dịch.................................................................. 24
Bảng 2.4. Tính chất đặc trưng của đầu dị hấp thụ UV và đầu dị khối phổ.................31
Bảng 3.1. Q trình tách chiết hoạt chất ức chế α-glucosidase bằng các dung môi
.33
Bảng 3.2. Tóm tắt q trình tinh sạch thu nhận hoạt chất ức chế α-glucosidase từ
chủng A. niger VTCC 031............................................................................................................... 37

Bảng 3.3. Kết quả thử hoạt tính tại các nồng độ khác nhau của dịch chiết n-butanol
40
Bảng 3.4. Kết quả thử hoạt tính tại các nồng độ khác nhau của mẫu tinh sạch cuối
.42


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Cơ chế tác dụng của các thuốc điều trị ĐTĐ tuýp 2............................................ 6
Hình 1.2. Lược đồ lựa chọn thuốc và phương pháp điều trị ĐTĐ tp 2....................... 7
Hình 1.3. Cấu trúc khơng gian 3D của enzyme α-glucosidase GH13 ............................10
Hình 1.4. Cấu trúc khơng gian 3D của enzyme α-glucosidase GH31............................11
Hình 1.5. Cơ chế hoạt động của các chất ức chế enzyme α-glucosidase tại ruột non
12
Hình 1.6. Cấu trúc của acarbose, miglitol, voglibose và DNJ........................................... 13
Hình 1.7. Cấu trúc của các dẫn xuất monosaccharide.......................................................... 14
Hình 1.8. Đặc điểm hình thái bào tử sau khi ni cấy 7 ngày chủng A. niger VTCC
031 trên đĩa thạch............................................................................................................................... 18
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình nghiên cứu......................................................................................... 25
Hình 2.2. Các bước tiến hành tinh sạch hoạt chất ức chế α-glucosidase từ chủng A.
niger VTCC 031.................................................................................................................................. 27
Hình 3.1. Thu hoạch bình ni cấy chủng A. niger............................................................... 32
Hình 3.2. Khả năng tách các chất trong các mẫu dịch chiết khi sử dụng 9 hệ dung
mơi khác nhau...................................................................................................................................... 34
Hình 3.3. Sắc ký lớp mỏng kiểm tra độ tinh sạch các phân đoạn qua cột silica gel
lần thứ nhất............................................................................................................................................ 35
Hình 3.4. Sắc ký lớp mỏng kiểm tra độ tinh sạch các phân đoạn từ 17 đến 21 sau khi
qua cột silica gel lần thứ nhất......................................................................................................... 36
Hình 3.5. Sắc ký lớp mỏng kiểm tra độ tinh sạch các phân đoạn qua cột silica gel
lần thứ hai.............................................................................................................................................. 37
Hình 3.6. Kiểm tra độ tinh sạch cả quá trình bằng TLC...................................................... 38

Hình 3.7. Kiểm tra độ tinh sạch bằng HPLC và LC/MS..................................................... 39
Hình 3.8. Xây dựng đường chuẩn hoạt tính ức chế α-glucosidase của dịch chiết nbutanol.................................................................................................................................................... 41
Hình 3.9. Xây dựng đường chuẩn hoạt tính ức chế α-glucosidase của acarbose tinh
khiết (Sigma)........................................................................................................................................ 41
Hình 3.10. Xây dựng đường chuẩn hoạt tính ức chế α-glucosidase của mẫu tinh sạch
cuối........................................................................................................................................................... 42


MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ....................................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN.......................................................................................................... 2
1.1. Bệnh đái tháo đường................................................................................................................ 2
1.1.1. Khái niệm.................................................................................................................................... 2
1.1.2. Phân loại...................................................................................................................................... 2
1.1.3. Cơ chế bệnh sinh và biến chứng......................................................................................... 3
1.1.4. Các nguyên tắc điều trị bệnh đái tháo đường................................................................. 5
1.2. Enzyme α-glucosidase.............................................................................................................. 9
1.2.1. Giới thiệu chung về -glucosidase..................................................................................... 9
1.2.2. Cấu trúc của -glucosidase................................................................................................ 10
1.2.3. Cơ chế hoạt động của enzyme trong cơ thể................................................................. 11
1.3. Chất ức chế α-glucosidase................................................................................................... 12
1.3.1. Giới thiệu và cơ chế hoạt động của chất ức chế enzyme α-glucosidase...........12
1.3.2. Phân loại chất ức chế enzyme α-glucosidase............................................................... 14
1.3.3. Nguồn gốc chất ức chế enzyme α-glucosidase........................................................... 15
1.4. Giới thiệu về chủng nấm sợi Aspergillus niger.......................................................... 18
1.5. Tình hình nghiên cứu hoạt chất ức chế enzyme α-glucosidase từ chủng
Aspergillus trong nước và quốc tế............................................................................................ 20
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU........................22
2.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................................................ 22
2.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu................................................................................... 22

2.3. Thiết bị phịng thí nghiệm và hóa chất......................................................................... 22
2.4. Mơi trường ni cấy............................................................................................................... 24
2.5. Quy trình tiến hành nghiên cứu....................................................................................... 24
2.6. Phương pháp nghiên cứu..................................................................................................... 25
2.6.1. Xác định hoạt tính chất ức chế α-glucosidase............................................................. 25
2.6.2. Tách chiết, tinh sạch hoạt chất ức chế enzyme α-glucosidase từ dịch nuôi cấy
26


2.6.3. Xác định giá trị IC50.............................................................................................................. 30
2.6.4. Kiểm tra độ tinh sạch bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao và sắc ký lỏng khối phổ
30
2.6.5. Phương pháp xử lý số liệu.................................................................................................. 31
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN............................................................................ 32
3.1. Kết quả tinh sạch hoạt chất ức chế enzyme α-glucosidase từ chủng A. niger
VTCC 031............................................................................................................................................ 32
3.1.1. Kết quả quá trình tách chiết hoạt chất ức chế α-glucosidase với các dung môi
32
3.1.2. Nghiên cứu chọn lựa các hệ dung môi pha động chạy sắc ký cột.......................34
3.1.3. Kết quả tinh sạch bằng cột sắc ký silica gel 60.......................................................... 35
3.2. Xác định IC50 của dịch chiết n-butanol và của mẫu tinh sạch cuối cùng. . .40
KẾT LUẬN......................................................................................................................................... 44
ĐỀ XUẤT............................................................................................................................................. 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................................ 46


ĐẶT VẤN ĐỀ
Hiện nay, bệnh đái tháo đường đang được coi là một trong những vấn đề sức
khỏe toàn cầu. Theo báo cáo của Liên đoàn Đái tháo đường quốc tế (IDF), số lượng
bệnh nhân đái tháo đường trên toàn thế giới dự kiến có thể gần 700 triệu người vào

năm 2045. Tại Việt Nam, theo ước tính của Bộ Y tế, đối với người tuổi từ 20 - 79, bệnh
đái tháo đường sẽ tăng khoảng 78,5% trong giai đoạn 2017 - 2045 (từ 3,53 triệu bệnh
nhân năm 2017 có thể tăng lên 6,3 triệu người mắc đái tháo đường vào năm 2045).
Không những thế, dưới ảnh hưởng nghiêm trọng của đại dịch tồn cầu COVID-19, q
trình điều trị cho những bệnh nhân đái tháo đường càng trở nên khó khăn hơn. Các
nghiên cứu gần đây cho thấy bệnh nhân đái tháo đường kiểm soát đường huyết kém
hơn khi mắc COVID-19 có tỷ lệ tử vong cao hơn khoảng 4 lần và thời gian nằm viện
lâu hơn so với bệnh nhân không bị đái tháo đường [14, 64]. Một trong các nhóm thuốc
đang được sử dụng để điều trị đái tháo đường hiện nay là nhóm chất ức chế αglucosidase, được sử dụng phổ biến trên lâm sàng điển hình như: acarbose, voglibose,
miglitol. Nhóm thuốc này thường được sử dụng phối hợp với các thuốc đầu tay khác
như metformine, nhóm đồng vận thụ thể GLP-1 ,… cho kết quả điều trị tốt tuy nhiên
chúng vẫn được ghi nhận những tác dụng không mong muốn như: đau đầu, mất ngủ,
buồn nôn, đầy hơi và tiêu chảy [15]. Vì vậy việc tìm kiếm một hợp chất an toàn và
thuận tiện cho việc sản xuất đang được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm. Hiện nay, một
trong các nguồn nguyên liệu phong phú nhất là nguồn từ các chủng vi sinh vật do
chúng có một quần thể vơ cùng rộng lớn, có thể phát triển mạnh và không gây ô nhiễm
môi trường xung quanh. Đặc biệt là chủng nấm Aspergillus với nhiều nghiên cứu gần
đây cho thấy ứng dụng của chúng đối với việc tổng hợp các hoạt chất thứ cấp do hoạt
tính sinh học dùng để điều trị bệnh [16, 31, 39]. Chính vì vậy, chúng tơi tiến hành
nghiên cứu với đề tài: “Nghiên cứu các điều

kiện tách chiết hoạt chất ức chế α-glucosidase từ chủng Aspergillus niger” với
các mục tiêu sau:
- Mô tả kết quả tách chiết, tinh sạch hoạt chất chất ức chế α-glucosidase từ
chủng Aspergillus niger;
- Xác định độ tinh sạch và giá trị IC50 của dịch chiết và sản phẩm cuối tinh
sạch chứa hoạt chất ức chế enzyme α-glucosidase từ chủng Aspergillus niger.

1

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Bệnh đái tháo đường
1.1.1. Khái niệm
Đái tháo đường (ĐTĐ) là hội chứng các rối loạn chuyển hóa mãn tính, phức
tạp được đặc trưng bởi sự tăng glucose máu do tụy không sản xuất đủ insulin hoặc
do cơ thể sử dụng insulin không hiệu quả hoặc cả hai [43]. Bệnh lý này có thể gây
ra những tổn thương lâu dài trong nhiều hệ cơ quan như: tổn thương võng mạc, tim,
thận, não và hệ thống mạch máu với các bệnh điển hình như bệnh thận do tiểu
đường, bệnh võng mạc đái tháo đường, suy gan, tổn thương hệ thần kinh... nếu bệnh
nhân không phát hiện, điều trị và tuân thủ điều trị nghiêm ngặt [15].
1.1.2. Phân loại
Theo Hiệp hội Đái tháo đường Hoa Kỳ (ADA) năm 2021, ĐTĐ có các loại
sau: ĐTĐ tuýp 1, ĐTĐ tuýp 2, ĐTĐ thai kỳ, ĐTĐ do các nguyên nhân khác [11].
Đái tháo đường tuýp 1
ĐTĐ tuýp 1, trước đó được gọi là ĐTĐ tuổi vị thành niên, được gây ra bởi
quá trình tự miễn làm tổn thương tế bào beta (β) đảo tụy dẫn đến tình trạng giảm sản
xuất tuyệt đối insulin. Về mặt dịch tễ học, nó chiếm 5-10% số người mắc ĐTĐ.
Đái tháo đường tuýp 2
ĐTĐ tuýp 2, hay cịn gọi là ĐTĐ khơng phụ thuộc insulin, ĐTĐ người lớn,
chiếm khoảng 90-95% số người mắc ĐTĐ. Bệnh được gây ra trên nền tảng cơ thể giảm
tiết insulin tương đối ở tế bào β tuyến tụy và hình thành sự kháng insulin ở tế bào. Hầu
như bệnh nhân không cần điều trị bằng liệu pháp insulin trong cả cuộc đời.

Đái tháo đường do các nguyên nhân khác
ĐTĐ do các nguyên nhân khác, hay còn gọi là đái tháo đường thứ cấp, gồm:
hội chứng đái tháo đường đơn gen (gồm đái tháo đường khởi phát ở trẻ nhỏ và đái
tháo đường sơ sinh), do bệnh tụy ngoại tiết, do bệnh nội tiết, do cảm ứng thuốc, đái
tháo đường qua trung gian miễn dịch và đái tháo đường do các hội chứng di truyền.
Đái tháo đường thai ky

ĐTĐ thai kỳ - một loại rối loạn chuyển hóa phổ biến nhất ở phụ nữ mang thai

được định nghĩa là hiện tượng rối loạn dung nạp glucose, được phát hiện
vào giai

2


đoạn thứ hai hoặc thứ ba của thai kỳ mà trước thời kỳ mang thai khơng có dấu hiệu
rõ ràng của bệnh đái tháo đường.
Một trong những hậu quả của tình trạng béo phì ngày càng phổ biến cũng
như trường hợp khi thai phụ đã lớn tuổi là sự tăng lên về tỷ lệ ĐTĐ thai kỳ trên thế
giới, đặt ra một gánh nặng lớn lên hệ thống y tế cơng [11, 65]. Thực tế cho thấy
ĐTĐ thai kỳ có nguy cơ gây ra nhiều biến chứng nghiêm trọng cho mẹ và thai nhi
như phải sinh mổ, đẻ khó do kẹt vai, hội chứng macrosomia ở thai nhi … [21]. Hơn
nữa, thai phụ mắc ĐTĐ thai kỳ dễ mắc ĐTĐ tuýp 2 hoặc các bệnh về tim mạch sau
mang thai [12, 53]; trong khi thai nhi dễ phát triển mắc béo phì hoặc ĐTĐ tuýp 2
sớm trong khi lớn [20].
1.1.3. Cơ chế bệnh sinh và biến chứng
1.1.3.1. Cơ chế bệnh sinh của ĐTĐ tuýp 1
ĐTĐ tuýp 1 được đặc trưng bởi sự tấn công qua trung gian miễn dịch và phá
hủy các tế bào β đảo tụy - sản xuất insulin. Quá trình bệnh sinh được điều phối bởi các
tế bào T-CD4 và T-CD8 đặc hiệu của tiểu đảo Langerhans, cũng như các tế bào B, và
liên quan đến việc phá hủy các tế bào beta của tiểu đảo Langerhans. Trước tiên, các tế
bào lympho (bạch huyết) bao quanh đảo nhỏ (viêm xung quanh tiểu đảo tụy), và sau đó
xâm nhập vào vùng trung tâm của tiểu đảo, gây ra sự hủy hoại tế bào beta và cuối cùng
là gây ra ĐTĐ tuýp 1. Bệnh phát sinh ở những người rối loạn về mặt di truyền, khởi
phát trung bình lúc 10 – 14 tuổi. Tỷ lệ mắc bệnh ở các cặp song sinh là khoảng 60%,
cho thấy các yếu tố môi trường cũng làm tăng nguy cơ mắc bệnh [38].

Trong số các yếu tố trên, các nghiên cứu cho thấy đặc điểm di truyền đóng
vai trị quan trọng trong cơ chế phát sinh ĐTĐ tuýp 1, đặc biệt là những người mang
kháng nguyên HLA DR3 và HLA DR4 vì chúng liên quan tới việc sản xuất các tự
kháng thể như kháng thể kháng đảo tụy (ICA); kháng thể kháng acid glutamic
decarboxylase 65 (GAD 65) và kháng thể kháng insulin (IAA: Insulin auto
antibodies),…[27].
Những cá nhân có rối loạn về di truyền sẽ tăng nguy cơ bị ĐTĐ tuýp 1 khi
bị tấn cơng bởi yếu tố mơi trường bên ngồi như virus quai bị, rubella, virus
coxsackie B4. Các tự kháng thể IAA và GAD sẽ tấn công tế bào β đảo tụy khiến nó
bị phá hủy, mất khả năng sản xuất insulin và hậu quả là gây ra ĐTĐ tuýp 1 [27].

3


1.1.3.2. Cơ chế bệnh sinh của ĐTĐ tuýp 2
Yếu tố di truyền kết hợp với môi trường tác động lên cơ thể gây ra tình trạng
kháng insulin và giảm bài tiết insulin, dần gây ra ĐTĐ tuýp 2. Kháng insulin là sự
hoạt động kém hiệu quả trong quá trình truyền tín hiệu của insulin từ receptor tới
đích phân tử cuối cùng, dẫn tới giảm tác dụng của insulin. Gen mã hóa các enzyme
và protein tham gia vào q trình truyền tín hiệu của insulin như: insulin receptor
substrate, phosphatidyl inositol-3-kinase hay tham gia vào quá trình bài tiết insulin
như capain 10, yếu tố phiên mã 7-like 2 (the transcription factor 7-like 2) có liên
quan tới bệnh ĐTĐ tuýp 2 [48].
Bên cạnh đó các yếu tố mơi trường có thể làm tăng tiến triển của bệnh như lối
sống không lành mạnh gồm việc giảm các hoạt động thể lực; thay đổi chế độ ăn uống
theo hướng tăng tinh, giảm chất xơ gây dư thừa năng lượng. Ngoài ra chất lượng thực
phẩm, các stress trong cuộc sống cũng tác động đến tình trạng bệnh. Tuổi thọ càng
tăng, nguy cơ mắc bệnh càng cao, đây là yếu tố không thể can thiệp được. Hầu hết bệnh
nhân béo phì hoặc thừa cân và béo phì vùng bụng với vịng eo to trong khi đó béo phì
vùng bụng có liên quan với tăng acid béo trong máu, mô mỡ cũng tiết ra một số

hormon làm giảm tác dụng của insulin ở các cơ quan đích như gan, tế bào mỡ, tế bào
cơ (kháng insulin tại các cơ quan đích). Do hiện tượng kháng insulin, ở giai đoạn đầu
xảy ra sự “bù” của các tế bào β đảo tụy khiến nó tăng tiết insulin nhiều hơn và dần dẫn
đến sự suy kiệt tế bào β đảo tụy khiến tăng đường huyết và cuối cùng là bệnh nhân bắt
đầu có những triệu chứng lâm sàng của ĐTĐ tuýp 2 [5].

1.1.3.3. Biến chứng của ĐTĐ
Bệnh ĐTĐ, cả tuýp 1 và 2, đều có thể gây ra những biến chứng từ nhẹ đến
nghiêm trọng cho người bệnh với các biểu hiện cấp tính và mãn tính, đây là hậu quả
từ tình trạng tăng glucose kéo dài. Các biểu hiện cấp tính như: nhiễm khuẩn do
đường máu cao và suy giảm hệ miễn dịch; hôn mê do tăng áp lực thẩm thấu, nhiễm
toan thể ceton. Các biến chứng mạn tính như: biến chứng võng mạc, thận, xơ vữa
động mạch. Các biến chứng cấp tính có thể đe dọa tính mạng của bệnh nhân nếu
khơng được xử lý kịp thời cịn các biến chứng mạn tính có thể gây ra hậu quả ở các
mức độ khác nhau từ giảm chất lượng cuộc sống của bệnh nhân tới khiến cho bệnh
nhân tử vong. Biến chứng cấp tính thường gặp đối với ĐTĐ tuýp 1 cịn biến chứng
mạn tính thường gặp hơn ở các bệnh nhân ĐTĐ tuýp 2.
Một trong những nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng 25% bệnh thận ĐTĐ có thể
mắc các biến chứng về thận, gây ảnh hưởng lớn đến chức năng lọc của cầu thận, và
4


cuối cùng có thể dẫn đến suy thận nếu khơng điều trị kịp thời và đúng cách [2]. Ở
Việt Nam, ước tính xấp xỉ 6% người lớn tuổi mắc ĐTĐ lâu ngày có nguy cơ mất thị
lực do các biến chứng đáy mắt của bệnh lí võng mạc ĐTĐ. Phát hiện sớm và điều
trị kịp thời võng mạc đái tháo đường có thể làm giảm nguy cơ ảnh hưởng tới thị lực
của bệnh nhân ĐTĐ[1].
1.1.4. Các nguyên tắc điều trị bệnh đái tháo đường
Nguyên tắc điều trị chung đối với bệnh nhân ĐTĐ tập trung ở hai mục tiêu
kép là kiểm soát tốt glucose máu, đặc biệt là lượng glucose máu khi đói và glucose

máu sau ăn gần đạt khoảng sinh lý (<140 mg/dL hay 7,8 mmol/L), HbA1c đạt lý
tưởng (4-6%); đồng thời ngăn ngừa, phát hiện sớm và điều trị sớm biến chứng của
bệnh.
1.1.4.1. Điều trị ĐTĐ tuýp 1
Liệu pháp insulin được áp dụng chủ yếu trong điều trị ĐTĐ tuýp 1 do cơ chế
thiếu hụt tuyệt đối insulin trong cơ thể. Ngày này, với sự phát triển của công nghệ
bào chế, kết hợp với công nghệ sinh học, nhiều loại insulin mới ra đời (insulin tác
dụng trung bình, tác dụng dài, …), kiểm soát đường huyết đã đem lại hiệu quả cao
trong liệu pháp sử dụng insulin.
Một nghiên cứu tổng quan của Sikorskaya và cộng sự (2021) đã cho thấy
nhiều hứa hẹn trong việc bổ sung metformin như một liệu pháp điều trị bổ sung cho
lứa tuổi thanh thiếu niên bị ĐTĐ tuýp 1. Thực vậy, metformin có tính an tồn cao và
khả năng dung nạp tốt ở lứa tuổi vị thành niên [50]. Khơng dừng ở đó, các nhà khoa
học đã và đang tìm hướng điều trị ĐTĐ tuýp 1 từ liệu pháp tế bào gốc; hình thành
tuyến tụy từ sự biệt hóa của các tế bào gốc đa năng trên mơ hình in vitro để hình
thành các mơ có chứng năng đảo tụy. Tuy nhiên liệu pháp còn gặp nhiều thách thức,
đặc biệt là việc bảo vệ các tế bào khỏi chức năng của hệ thống miễn dịch [23].
1.1.4.2. Điều trị ĐTĐ tuýp 2
Trong quá trình phát triển của ngành dược phẩm, rất nhiều nhóm thuốc trong
điều trị tiểu đường đã được tìm ra phù hợp từng đích phân tử nhất định, góp phần
giảm nhẹ diễn biến bệnh sinh của đái tháo đường. Một số đích tác dụng chính đã
được xác định với nhiều nhóm thuốc khác nhau trong điều trị ĐTĐ [56] (Hình 1.1).

5


Hình 1.1. Cơ chế tác dụng của các thuốc điều trị ĐTĐ tuýp 2 [56]
Chú thích: AGI (α-glucosidase inhibitors): chất ức chế -glucose, DPP-4i
(Dipeptidyl peptidase-4-inhibitors): chất ức chế enzyme DPP-4, GLP-1 RA
(Glucagon-like peptide-1 receptor agonists): chất đồng vận thụ thể GLP-1, TZD:

Thiazolidinediones, SGL-T2i (sodium-glucose cotransporter 2 inhibitor): chất ức
chế kênh đồng vận chuyển natri-glucose, MET: Metformim
Căn cứ vào hiệu quả điều trị trên lâm sàng, sự phối hợp của các nhóm thuốc
trong điều trị để đạt được mục tiêu theo Hướng dẫn chẩn đoán và điều trị đái tháo
đường do Bộ Y tế (2020) được trình bày cụ thể trong Hình 1.2 [5]:

6


7
Hình 1.2. Lược đồ lựa chọn thuốc và phương pháp điều trị ĐTĐ tuýp 2 [5]


Trong quá trình điều trị và theo dõi bệnh nhân, các nghiên cứu cũng đưa ra
khuyến cáo về một số yếu tố cần xem xét khi chọn lựa thuốc điều trị cho bệnh nhân
ĐTĐ gồm [5]:
a)

Hiệu quả giảm glucose huyết

b)

Nguy cơ hạ glucose máu: sulfonylurea, insulin

c)

Tăng cân: Pioglitazon, insulin, sulfonylurea

d)

Giảm cân: GLP-1 RA, ức chế SGLT2, ức chế DPP-4 (giảm cân ít)

e) Khơng ảnh hưởng nhiều lên cân nặng: ức chế enzyme DPP-4, metformin, ức chế
enzyme α-glucosidase
f)

Ảnh hưởng lên bệnh lý tim mạch do xơ vữa:
- Hiệu quả có lợi (bằng chứng rõ ràng: GLP-1 RA và ức chế SGLT-2 trừ
lixisenatide trung tính).
-

Có thể có lợi pioglitazone và metformin

g) Ảnh hưởng lên các vấn đề về tim mạch, đặc biệt suy tim có phân suất tống máu
giảm LVEF<45%:
- Chống chỉ định dùng nhóm TZD trong trường hợp bệnh nhân có suy tim
sung huyết
h)

Ảnh hưởng lên thận:
- Tác động tốt, giúp phục hồi chức năng thận, giảm tiến triển bệnh thận mạn:
AECi, SGLT-2i. Nếu không dung nạp hoặc chống chỉ định với SGLT-2i hoặc
mức lọc cầu thận không phù hợp, bổ sung GLP-1 RA.
- Tác động khơng có lợi hoặc thận trọng, giảm liều khi suy thận: SU,
metformin.

i)

Các đối tượng bệnh nhân đặc biệt:
2i

Người cao tuổi (> 65 tuổi): Không cần chỉnh liều GLP-1 RA, SGLT-

- Suy thận: Không cần chỉnh liều GLP-1 RA, linaglipin đối với suy thận nhẹ,
trung bình hay nặng. SGLT-2i được ưu tiên trên BN có eGFR 30-60
2

mL/phút/1,73m da hoặc albumin niệu > 30mg/g creatinin để giảm tiến triển
bệnh thận mạn

8


- Suy gan: Không cần chỉnh liều GLP-1 RA, SGLT-2i đối với suy gan nhẹ
hoặc trung bình. Ở BN suy gan nặng, dapagliflozin có thể khởi trị với liều 5
mg, nếu dung nạp có thể tăng lên 10 mg. Empagliflozin khơng khuyến cáo
trên bệnh nhân suy gan nặng.
j)

Giá thuốc, tính sẵn có, sự dung nạp và khả năng chi trả của bệnh nhân

k)
Phác đồ sử dụng dễ nhớ, dễ thực hiện và khả năng tuân thủ điều trị của người
bệnh

1.2. Enzyme α-glucosidase
1.2.1. Giới thiệu chung về α-glucosidase
Enzyme -glucosidase (E.C.3.2.1.20) là một nhóm các enzyme xúc tác thủy
phân liên kết α-1,4-glycoside bao gồm một số loại như maltase, glucoinvertase,
glucosidosucrase, maltase-glucoamylase, α-glucopyranosidase, glucosidoinvertase,

α-D-glucosidase, α-glucosid hydrolase, α1,4-glucosidase, α-D-glucosid glucohydrolase. Đáng chú ý, các enzyme này thủy
phân oligosaccharide nhanh hơn so với polysaccharide.
Enzyme α-glucosidase là một enzyme họ exohydrolysis, có hoạt tính thủy phân
liên kết α-1,4-glycoside ở đầu tận cùng không khử của carbohydrate giải phóng các
phân tử α-D-glucose. Cơ chất phổ biến của enzyme -glucosidase là oligosaccharide,
disaccharide, các aryl- và akyl-α-glucopyranoside, …[41]. Enzyme -glucosidase là một
trong những enzyme thuộc lớp glycoside hydrolase (GH), một lớp gồm các enzyme
thường tách các liên kết glycoside giữa hai phân tử carbohydrate
– một trong những liên kết mạnh nhất được tìm thấy trong các polymer tự nhiên. Tốc
độ phân cắt các liên kết glycoside được tăng lên gấp 10

17

lần so với phản ứng thơng

thường khơng có enzyme xúc tác [63]. Enzyme α-glucosidase phân bố trong các họ
GH khác nhau như GH4, GH3, GH31, GH63, GH97 [25, 26], trong đó GH3 và

GH31 là hai nhóm chủ yếu của enzyme α-glucosidase. Những enzyme αglucosidase thuộc nhóm GH13 được phát hiện nhiều ở vi khuẩn, còn những sinh vật
bậc cao hơn thường có enzyme α-glucosidase thuộc nhóm GH31.
Enzyme α-glucosidase có nguồn gốc đa dạng, từ nhiều loài sinh vật (vi khuẩn,
nấm mốc, động vật và thực vật). Chính nhờ đó, tính đặc hiệu cơ chất của enzyme cũng
đa dạng hơn, và enzyme α-glucosidase được phân chia thành 3 loại dựa trên tính đa
dạng này. Loại 1 là các enzyme α-glucosidase ưu tiên thủy phân các liên kết heteroside
(glycoside) chẳng hạn sucrose và các aryl α-glucoside (ví dụ như p-

9


nitrophenyl α-D-glucopyranoside - pNPG), hơn là các liên kết holoside, chẳng hạn

như các α-glucobiose, malto-oligosaccharide, and α-glucan). Enzyme loại II và III
thì ngược lại, hoạt động mạnh hơn trên các holoside và có hoạt tính thấp đối với các
heteroside. Enzyme loại III giống loại II, nhưng khác nhau trong quá trình thủy
phân polysaccharide: enzyme loại II có hoạt tính khá thấp trên α-glucan, trong khi
loại III lại có hoạt tính cao [41].
Trong công nghiệp ứng dụng, sinh vật sản xuất chính enzyme α-glucosidase
là vi khuẩn và nấm (Lactobacillus, Bacillus và Aspergillus) [22, 58]. Vi khuẩn ưa
nhiệt tạo ra các chất có hoạt tính α-glucosidase hoạt động ngay cả ở các mơi trường
pH trung tính và kiềm, và ở nhiệt độ từ 20- 40°C [32].
1.2.2. Cấu trúc của α-glucosidase
Enzyme α-glucosidase nhóm GH13 và GH31 có những đặc điểm về cấu trúc,
hình thái khơng gian và hoạt tính sinh học khác nhau, do chúng có sự khác biệt về
nguồn gốc và tính đặc hiệu cơ chất.
Đối với các enzyme -glucosidase GH13, chúng có cấu trúc tương đối giống
với oligo-1,6-glucosidase (EC 3.2.1.10; O16G) và dextran glucosidase (glucan 1,6α-glucosidase; EC 3.2.1.70; DG). Cho đến nay, cấu trúc không gian của enzyme αglucosidase GH13 đã được xác định qua nhiều nghiên cứu, và cấu trúc tổng thể của
chúng tương tự nhau, chủ yếu được hình thành từ 3 domain A, B và C [41] (Hình
1.3a, b).

Hình 1.3. Cấu trúc khơng gian 3D của enzym α-glucosidase GH13 [41]
Chú thích: A. Cấu trúc tổng quan của phức hợp Halomonas sp. α-glucosidase
và maltose, B. Cấu trúc tổng quan của phức hợp Streptococcus mutans DG và
isomaltotriose

10


Đối với các enzyme - glucosidase nhóm GH31, hầu hết chúng phổ biến ở các
sinh vật phụ thuộc vào tinh bột như một nguồn năng lượng chính trong cơ thể. Ví
dụ, sucrase–isomaltase (SI) và maltase – glucoamylase (MGAM), được tiết ra tại
ruột non của động vật có vú, có liên quan đến sự phân hủy tinh bột trong khẩu phần

ăn. SI và MGAM chịu trách nhiệm thủy phân các oligo-saccharide thu được thành
glucose. Mỗi polypeptit MGAM và SI bao gồm 2 thành phần enzyme khác nhau,
tạo ra tổng số 4 α-glucosidase trong cấu trúc 2 enzyme này. Bốn enzyme có cấu trúc
liên quan chặt chẽ với nhau do phát triển từ một nguồn gốc chung, đều được xếp
vào họ glycoside hydrolase GH31 và có quan hệ mật thiết với nhau theo cấu trúc
nếp gấp. Về danh pháp, vùng maltase của MGAM được gọi là NtMGAM và vùng
glucoamylase được gọi là CtMGAM. Đối với SI, vùng isomaltase là NtSI và vùng
sucrase là CtSI [46]. NtMGAM và CtMGAM giống nhau đều chịu trách nhiệm
chính trong việc thủy phân các liên kết α-(1→4) nhưng khác nhau ở chỗ chúng thể
hiện các ưu tiên khác nhau đối với các cơ chất có mức độ polyme hóa (DP) khác
nhau: CtMGAM thích thủy phân các cơ chất có giá trị DP cao hơn NtMGAM [45].
NtSI có xu hướng thủy phân của các liên kết α-(1→6)-glucosidic [51]. CtSI có thể
thủy phân các liên kết α- (1 2) trong sucrose [29].

Hình 1.4. Cấu trúc khơng gian 3D của enzyme α-glucosidase GH31 [41] (A. Mơ
hình cấu trúc của NtMGAM; B. Vùng hoạt động của NtMGAM)
1.2.3. Cơ chế hoạt động của enzyme α-glucosidase trong cơ thể
Khi con người đưa thức ăn vào đường tiêu hóa, các phân tử cacbohydrate trong
thức ăn sẽ được thủy phân, chia cắt thành các phân tử nhỏ bởi hệ enzyme trong ruột

11


non. Cụ thể, các sản phảm giàu tinh bột, dạng glucid chính trong khẩu phần ăn sau
khi qua dạ dày sẽ được enzyme α-amylase tiết từ tuyến tụy và nước bọt thủy phân
thành các malto-oligosaccharid, chẳng hạn như maltose, maltotriose, và các maltooligosaccharid mạch ngắn có các nhánh α-(1-6) [41]. Enzyme α-glucosidase được
tiết ra từ diềm bàn chải tế bào ruột non, lại tiếp tục phân hóa các oligosaccharide
thành các phân tử đường glucose nhỏ hơn rồi mới thẩm thấu qua màng ruột vào
mạch bạch huyết rồi cuối cùng đổ về hệ tuần hồn.
Chính nhờ cơ chế này, việc ức chế hoạt động của enzyme α-glucosidase có

thể làm hạn chế quá trình thủy phân carbohydrate và làm giảm, làm chậm sự thẩm
thấu glucose vào máu [3, 8].
1.3. Chất ức chế α-glucosidase
1.3.1. Giới thiệu và cơ chế hoạt động của chất ức chế enzyme α-glucosidase
Chất ức chế enzyme α-glucosidase (α-glucosidase inhibitors-AGIs) là các
chất làm giảm hoạt tính của enzyme α-glucosidase dẫn đến làm chậm q trình tiêu
hóa các chất carbohydrate thành đường đơn glucose ở ruột non, từ đó ngăn hiện
tượng tăng đường huyết sau ăn.

Hình 1.5. Cơ chế hoạt động của các chất ức chế enzyme α-glucosidase tại ruột
non (AG: α-glucosidase; AGI: chất ức chế enzyme α-glucosidase)
Phần lớn AGIs có khả năng gắn vào vùng liên kết với carbohydrate của
enzyme -glucosidase vì chúng có cấu trúc tương tự với các disaccharide hoặc
oligosaccharide. Các phức hợp này có ái lực lớn hơn phức hợp thông thường
12


carbohydrate-glucosidase vì vậy hình thành cơ chế ức chế cạnh tranh enzyme. Do
vậy, hoạt động của α-glucosidase tại tế bào niêm mạc của ruột non bị ức chế. Khi
carbohydrate không được hấp thụ qua các lớp niêm mạc đường ruột, bị thủy phân
dần dần ở tá tràng, hỗng tràng và hồi tràng, kết quả của quá trình này là làm giảm sự
hấp thu của glucose [37].
Theo nhiều nghiên cứu, các loại thuốc AGIs điển hình, chẳng hạn như miglitol
và acarbose, cịn có thể tăng cường bài tiết GLP-1 (glucagonlike peptide-1), làm giảm
cơn đói cũng như nhu cầu ăn uống [33, 55]. Bên cạnh đó, cũng có bằng chứng cho thấy
rằng AGIs không ảnh hưởng đến bài tiết insulin. Ngày nay, có bốn AGIs trên thị
trường: acarbose, miglitol, voglibose và DNJ (Hình 1.6). Tất cả bốn loại thuốc trên đều
đã được đưa vào thị trường từ nhiều năm trước, và kể những năm 1990 thì khơng có
AGI nào được chấp thuận sử dụng trên lâm sàng. Các nghiên cứu lâm sàng về acarbose
và miglitol chỉ ra rằng AGIs có nhiều ưu điểm hơn các loại thuốc điều trị đái tháo

đường dùng đường uống khác. Chúng khơng có tác dụng đối với những kênh vận
chuyển glucose phụ thuộc natri hay sự bài tiết insulin, do đó chúng khơng ảnh hưởng
đến việc tiêu thụ glucose cũng như gây hạ đường huyết trong cơ thể. Hơn nữa, AGIs
cũng không gây ảnh hưởng trọng lượng cơ thể như insulin, sulfonylurea làm tăng cân
hay nhóm GLP-1 RA, ức chế SGLT2 thường dẫn đến giảm cân. Tuy nhiên, chúng cũng
có một số tác dụng phụ (chủ yếu trên đường tiêu hóa), chẳng hạn như đầy hơi, co thắt
ruột và đau bụng. Mặc dù vậy, điều cần thiết là phải tìm ra một AGIs mới như một loại
thuốc trị đái tháo đường hiệu quả có ít phản ứng phụ hơn.

Hình 1.6. Cấu trúc của hoạt chất acarbose, miglitol, voglibose và DNJ [37]

13


1.3.2. Phân loại chất ức chế enzyme α-glucosidase
Dựa vào cấu trúc cấu tạo của các AGIs, chúng được chia thành 2 loại chính là
các hợp chất có cấu trúc giả đường và các hợp chất khác.
Các hợp chất có cấu trúc giả đường thường là các dẫn xuất của monosaccharide như glucose và galactose. Có nhiều phương pháp để thiết kế các dẫn chất
mới của mono-saccharide như biến đổi cấu trúc tại vị trí C1 hay gốc C1-OH, mở
vịng monosaccharide hoặc sự tái cấu trúc của glucose. Ngoài ra các cấu trúc
azasugar giống glucose hay các muốn thiosugar cũng được xác định là nguồn lực
tiềm năng để tạo ra các chất có hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase. Năm 2013,
Bian cùng cộng sự đã thiết kế một chuỗi các dẫn xuất từ monosaccharide với cấu
trúc chung như hợp chất A [13] (Hình 1.7). Trong số đó, hợp chất 1 được xác định
là chất ức chế - glucosidase tiềm năng nhất (IC 50 = 2,3 μmol) so với đối chứng là
acarbose (IC50 = 235,1 μmol)

Hình 1.7. Cấu trúc của các dẫn xuất monosaccharide [13]
Với các hợp chất có cấu trúc khác, các nghiên cứu cũng đã tìm ra nhiều hợp
chất khơng có cấu trúc glycosyl nhưng cũng cho hoạt tính ức chế α-glucosidase tốt.

Các hợp chất này được phân loại thành các nhóm nổi bật: imidazole và pyrazole,
chromones và macrocyclic [37].

14


1.3.3. Nguồn gốc chất ức chế enzyme α-glucosidase
Hiện nay, chất ức chế enzyme -glucosidase đã được phát hiện ở nhiều loài
sinh vật khác nhau từ động vật, thực vật đến vi sinh vật. Tuy nhiên nguồn phong
phú cho các hợp chất AGIs vẫn là thực vật [61, 62], nấm [16, 17, 31, 39, 44] và vi
khuẩn [42, 66].
Bảng 1.1. Một số hoạt chất ức chế α-glucosidase từ vi sinh vật [57]
STT

Nguồn sinh vật

1

Actinomycetes

2

Streptomyces
flavochromogenes

3

Streptomyces
fradiae

4

Streptomyces
calidus

5

Bacillus sp.50

6

Streptomyces
hygroscopicus

7

Cladosporium
cladosporioides

8

Cladosporium
herbarum

9

Aspergillus niger

15

1.3.3.1. Nguồn gốc từ thực vật
Năm 2017, hai chất gồm một stilbene glucoside mới (polygonumnolide D)
và một glycoside dianthrone mới (polygonumnolide E) đã được phân lập từ dịch
chiết EtOH 70% của rễ khô của cây hà thủ ô đỏ, tên khoa học là Polygonum
multiflorum Thunb [61]. Cấu trúc của chúng đã được làm sáng tỏ bằng phương pháp
đọc phổ NMR 1D và 2D cũng như dữ liệu khối phổ. Các hợp chất phân lập được
đánh giá về các hoạt động ức chế -glucosidase của chúng trong ống nghiệm. Hai
hợp chất trên cho thấy hoạt tính ức chế enzyme -glucosidase với các giá trị IC 50
tương ứng là 2,4 μM và 2,7 μM.
Bốn pyrole alkaloid, là plicatanin A – D cũng được phân lập từ loài
Chrozophora plicata, và cho thấy hoạt tính ức chế chống lại α-glucosidase với giá
trị IC50 lần lượt 202,3 ± 0,33 μmol/L; 178,62 ± 0,78 μmol/L; 27,85 ± 0,75 μmol/L
và 57,15 ± 0,44 μmol/L, hợp chất C cho thấy hoạt tính ức chế mạnh nhất, mạnh hơn
acarbose (IC50 = 38,25 ± 0,12 μmol/L) [62]. β-sitosterol và β-sitosterol-3-O-β-Dglucopyranoside được phân lập từ Chrozophora plicata đã cho thấy hiệu quả ức chế
enzyme α-glucosidase (tương ứng IC50 = 277,7 ± 0,003 μmol/L và 258,71 ± 0,07
μmol/L), nhưng hoạt tính ức chế thấp hơn acarbose (IC 50 = 38,25 ± 0,12 μmol/L)
[54].
Trong các thuốc điều trị ĐTĐ trên thị trường, các thuốc có nguồn gốc từ 1deoxynojirimycin (DNJ) hay dẫn xuất của nó đang trở nên rất thơng dụng do chúng
có các hoạt tính sinh học độc đáo. DNJ lần đầu tiên được phân lập từ rễ của dâu tằm
bởi Yagi (1976) [60], ngồi ra nó có nồng độ cao nhất trong lá dâu tằm, cũng như
được tìm thấy trong các chất chuyển hóa của một số vi sinh vật, bao gồm cả
Streptomyces và Bacillus. DNJ là một chất ức chế α-glucosidase mạnh và nó có các
tác dụng sinh học khá như chống tăng đường huyết, chống béo phì, chống virus và
chống khối u. Một số dẫn xuất của DNJ, như miglitol, miglustat và migalastat, đã
được ứng dụng trên lâm sàng để điều trị các bệnh như tiểu đường và rối loạn lưu trữ
lysosome.
Ngày nay vẫn còn rất nhiều nghiên cứu cho thấy hiệu quả của việc tách chiết
các hợp chất ức chế enzyme α-glucosidase từ thực vật đang được tiến hành. Tuy
nhiên vẫn còn nhiều hạn chế để cho ra được sản phẩm cuối cùng trên thị trường cho

tính chất phức tạp của thực vật, phụ thuộc và thời vụ, môi trường và tương đối tốn
kém đặc biệt trên phạm vi công nghiệp Dược.

16


1.3.3.2. Nguồn gốc từ vi sinh vật
Nguồn nguyên liệu vô cùng phong phú đến từ tự nhiên, phục vụ rất lớn cho
lĩnh vực Cơng nghệ sinh học chính là vi sinh vật bởi lẽ chúng có một quần thể vơ
cùng rộng lớn, sức sống và phát triển mạnh và không gây ơ nhiễm mơi trường xung
quanh. Chính vì vậy hướng đi phát triển các AGIs từ vi sinh vật là một hướng phát
triển tiềm năng đã và đang được rất nhiều nhà nghiên cứu chọn lựa và đã có rất
nhiều ưu điểm trên thị trường.
Acarbose, cấu trúc O-[4,6-dideoxy-4[1s-(1,4,6/5)-4,5,6-trihydroxy-3hydroxymethyl-2-cyclohexen-1-yl ] -amino- -D-glucopyranosyl] - (1 -> 4) - O- -Dglucopyranosyl- (1 -> 4) -D-glucopyranose, được tách chiết lần đầu từ hỗn hợp hoạt
chất chuyển hóa thứ cấp trong mơi trường ni cấy xạ khuẩn Actinoplanes sp. SE50
năm 1977 [24]. Sau đó các nhà khoa học đã tiếp tục tìm thấy hoạt chất này trong
nhiều loài xạ khuẩn khác như: Actinoplanes sp. CKD485-1, Actinoplanes utahensis
ZJB-08196, Actinoplanes sp. A56. Về cấu trúc, acarbose có bản chất tương tự một
oligosaccharide gồm 4 phân tử carbohydrate trong đó 2 phân tử đầu tiên nối với bởi
liên kết N-glycoside thay vì liên kết O-glycoside. Về cơ chế gây tác dụng sinh học,
acarbose có cấu trúc tương tự như phân tử oligosaccharide – sản phẩm thủy phân
của tinh bột trong đường tiêu hóa nhưng có ái lực với α-glucosidase cao hơn 104 105 lần. Do đó, acarbose cạnh tranh thuận nghịch với phân tử oligosaccharid từ tinh
bột tại trung tâm hoạt động của enzyme α-glucosidase dẫn tới ức chế enzyme. Ngoài
ức chế enzyme α-glucosidase theo cơ chế cạnh tranh thì acarbose cịn ức chế
enzyme α-amylase từ Aspergillus oryzae và α-amylase từ tụy người. Acarbose lần
đầu tiên được đưa ra thị trường tại Đức bởi hãng Bayer vào năm 1990 và được FDA
của Mỹ cấp phép năm 1995 để điều trị ĐTĐ tuýp 2. Hiện nay trên thị trường Việt
Nam nó được bán với tên biệt dược là dorobay, glucobay hay glucarbose (100 mg).
Valiolamine, một aminocyclitol đã được phân lập từ môi trường lên men của
Streptomyces hygroscopicus subsp. limoneus và cấu trúc của nó đã được xác định là

(1(OH),2,4,5/1,3)-5-amino-1-C-(hydroxymethyl)-1,2,3,4-cyclohexalletetrol.
Valiolamine được nhận thấy thể hiện hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase, chống
lại sucrase, maltase và isomaltase; mạnh hơn khi so với valienamine, validamine và
hydroxyvalidamine – những hợp chất có hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase
cũng được phân lập từ dịch lên men vi sinh vật [30].
Tại Hội nghị khoa học Cơng nghệ sinh học tồn quốc 2013, tác giả Đỗ Thị
Tuyên cùng các cộng sự đã công bố nghiên cứu tách chiết và tinh sạch hoạt chất DNJ

17