Nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết và chống oxy hóa của một số cao chiết thực vật

TAP CHI SINH HOC 2019, 41(2): 119–128<br /> DOI: 10.15625/0866-7160/v41n2.13783<br /> <br /> <br /> <br /> STUDY OF ANTIHYPERGLYCAEMIC ACTIVITY IN STREPTOZOTOCIN<br /> INDUCED DIABETIC MICE AND ANTIOXIDANT ACTIVITIES OF<br /> MEDICINAL PLANT EXTRACTS<br /> <br /> Nguyen Thi Xuan Thu1,*, Dang Duc Long2, Thanh Thi Thu Thuy3<br /> 1<br /> University of Science and Technology, The University of Danang, Vietnam<br /> 2<br /> VN-UK Institute for Research and Executive Education, The University of Danang, Vietnam<br /> 3<br /> Institute of Chemistry, VAST, Vietnam<br /> Received 24 April 2019, accepted 25 June 2019<br /> <br /> <br /> <br /> ABSTRACT<br /> Some extracts of medicinal plants have been proven to be beneficial in treating a number of<br /> diseases for centuries such as treating diabetes, antioxidant, anti-inflammatory, antibacterial, etc.<br /> This study aimed to evaluate the effect of extracts from several herbal plants, such as Gymnema<br /> sylvestre, Stevia rebaudiana, Cinnamomum cassia, Zea may, Ocimum basilicumon on blood<br /> glucose level in streptozotocin (STZ) induced diabetic mice and to offer scientific proofs for the<br /> identified antihyperglycemic effect by investigating on mechanisms of the most effective extract.<br /> The results proved that diabetic mice treated with 70% ethanol extracts of Gymnema sylvestre<br /> leaves and Stevia rebaudiana leaves showed significant reduction of the blood glucose levels at a<br /> dose of 500 mg/kg body weight when compared to control (P < 0.05). Antihyperglycemic<br /> activity of Gymnema sylvestre (57.68%) and Stevia rebaudiana extracts (54.93%) was<br /> significantly higher than those of other extracts. The inhibition of α-amylase and α-glucosidase<br /> activity of Gymnema sylvestreand, Stevia rebaudiana extracts were carried out in vitro. The<br /> results demonstrated that these Gymnema sylvestre and Stevia rebaudiana extracts were able to<br /> strongly inhibit the activity of α-glucosidase and α-amylase, with the IC50 values lower than the<br /> recently published values around the world about 2−5 times. Using 1,1-diphenyl-2-<br /> picrylhydrazyl (DPPH) assay showed that Gymnema sylvestre and Stevia rebaudiana extracts<br /> exhibited relatively low antioxidant activity with the concentration of a sample required for 50%<br /> scavenging of the DPPH free radical of 115.88  1.16 µg/mL and 160.27  2.01 µg/mL<br /> compared to vitamin C (49.16  1.26 µg/mL).<br /> Keywords: DPPH, Diabetes, Antihyperglycemic activity, -Glucosidase inhibitor, α-Amylase<br /> inhibitor.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Citation: Nguyen Thi Xuan Thu, Dang Duc Long, Thanh Thi Thu Thuy, 2019. Study of antihyperglycaemic activity<br /> in streptozotocin induced diabetic mice and antioxidant activities of medicinal plant extracts. Tap chi Sinh hoc, 41(2):<br /> 119–128. https://doi.org/10.15625/0866-7160/v41n2.13783.<br /> *<br /> Corresponding author email: nguyenthixuanthu85@gmail.com<br /> ©2019 Vietnam Academy of Science and Technology (VAST)<br /> <br /> <br /> <br /> 119<br />  TAP CHI SINH HOC 2019, 41(2): 119–128<br /> DOI: 10.15625/0866-7160/v41n2.13783<br /> <br /> <br /> <br /> NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG ƢỜNG HUYẾT<br /> ỘT S CAO CHIẾT THỰC VẬT<br /> <br /> Nguyễn Thị Xuân Thu1,*, ặng ức Long2, Thành Thị Thu Thuỷ3<br /> Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng, Việt Nam<br /> 1<br /> 2<br /> Viện Nghiên cứu và Đào tạo Việt - Anh, Đại học Đà Nẵng, Việt Nam<br /> 3<br /> Viện Hoá học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Việt Nam<br /> Ngày nhận bài 24-4-2019, ngày chấp nhận 25-6-2019<br /> <br /> <br /> <br /> TÓM TẮT<br /> Một số chiết xuất của cây thuốc đã được chứng minh tiềm năng có lợi trong điều trị một số bệnh<br /> trong nhiều thế kỷ như điều trị bệnh đái tháo đường (ĐTĐ), khả năng chống oxy hóa, kháng<br /> viêm, kháng khuẩn,… Nghiên cứu này nhằm đánh giá tác dụng hạ đường huyết của dịch chiết<br /> cồn 70o của lá dây thìa canh, lá cỏ ngọt, vỏ quế, râu bắp và lá húng quế trên chuột ĐTĐ gây ra<br /> bởi streptozocin. ết quả chứng minh rằng cao lá dây th a canh và lá cỏ ngọt có khả nang hạ<br /> đuờng huyết đáng kể ở liều 5 mg kg so v i nhóm chuọt đối chứng (P< 0,05). Trong đó, chuọt<br /> uống cao lá dây th a canh và cỏ ngọt đường huyết tại thời điểm ngày thứ 21 giảm 57,68% và<br /> 54,93 so v i thời điểm giờ. hả nang ức chế hoạt đọng của enzyme α-amylase và α-<br /> glucosidase của cao cồn lá dây thìa canh và cỏ ngọt c ng đuợc khảo sát in vitro. Kết quả cho thấy<br /> cao chiết cồn của dây thìa canh và cỏ ngọt Việt Nam đều có khả năng ức chế mạnh hoạt đọng của<br /> enzyme α-glucosidase và enzyme α-amylase, v i các giá trị IC50 thấp hơn các giá trị công bố gần<br /> đây trên thế gi i khoảng 2−5 lần. Thêm vào đó, kết quả đo tính chống oxy hoá v i 1,1-diphenyl-<br /> 2-picrylhydrazyl (DPPH) cho thấy cao chiết lá dây thìa canh và lá cỏ ngọt thể hiện hoạt tính<br /> chống oxy hóa tương đối thấp v i nồng độ mẫu cần thiết để quét 50% gốc tự do DPPH là 115,88<br />  1,16 µg/mL và 160,27  2,01µg/mL so v i vitamin C (49,16  1,26 µg/mL).<br /> DPPH, Đái tháo đường, Hạ đường huyết, α-Glucosidase, và α-Amylase.<br /> <br /> *Địa chỉ liên hệ email: nguyenthixuanthu85@gmail.com<br /> <br /> MỞ ẦU có trong đường tiêu hóa. Người ta biết rằng<br /> Đái tháo đường (ĐTĐ) là một nhóm các trong tình trạng bệnh đái tháo đường, α-<br /> rối loạn chuyển hóa được đặc trưng bởi nồng glucosidase và α-amylase có thể gây bất lợi,<br /> độ glucose trong máu tăng cao do hậu quả của do khiếm khuyết sinh hóa khiến nồng độ<br /> sự thiếu hụt hoặc giảm hoạt động của insulin glucose trong máu tăng cao (Baskaran et al.,<br /> (Baynest et al., 2015). Tăng đường huyết 1990). Việc ức chế α-glucosidase và α-<br /> trong thời gian dài có liên quan đến các biến amylase có thể làm giảm đáng kể sự gia tăng<br /> chứng vi mạch dẫn đến các bệnh tim mạch, đường huyết sau ăn do chỉ có thể hấp thụ<br /> đột quỵ, mù và bệnh thận (Asmat et al., 2016). monosacarit qua niêm mạc ruột, do đó làm<br /> Một phương pháp điều trị thực tế để kiểm soát giảm nhu cầu insulin và do đó đóng vai trò<br /> bệnh tiểu đường là kiểm soát tăng đường quan trọng trong việc kiểm soát mức đường<br /> huyết sau ăn. Điều này có thể đạt được bằng huyết ở bệnh nhân tiểu đường (El-Manawaty<br /> cách ức chế các enzyme thủy phân et al., 2015). Thuốc ức chế α-glucosidase,<br /> carbohydrate như α-amylase và α-glucosidase acarbose, cải thiện độ nhạy cảm v i insulin và<br /> <br /> <br /> 120<br />  Nghiên cứu tác dụ ờng huyết<br /> <br /> <br /> giảm đường huyết sau ăn. Tuy nhiên, tác dụng cứu về tác dụng hạ đường huyết của các cây<br /> phụ thường gặp nhất được quan sát bằng liệu cỏ ngọt, húng quế, quế, râu bắp là hầu như rất<br /> pháp acarbose là các triệu chứng tiêu hóa hiếm ở Việt Nam. Kết quả khả nang kiểm soát<br /> (Ruiz-Ruiz et al., 2015). đuờng huyết của các cao chiết đuợc chứng<br /> minh trên chuọt ĐTĐ c ng nhu khả nang<br /> Có một số yếu tố khác đóng vai trò l n<br /> chống oxy hoá của các cao chiết c ng đuợc<br /> trong sinh bệnh học của bệnh ĐTĐ như tăng<br /> nghiên cứu và so sánh v i các kết quả được<br /> lipid máu và stress oxy hóa dẫn đến nguy cơ<br /> công bố gần đây trên thế gi i. Các kết quả thu<br /> biến chứng cao. tress oxy hóa dẫn đến sự tạo<br /> được t nghiên cứu này sẽ góp phần khẳng<br /> thành các gốc tự do trong cơ thể và đây chính<br /> định tác dụng chống ĐTĐ của một số loại<br /> là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến kháng<br /> thảo dược ở Việt Nam, đặc biệt của lá dây thìa<br /> insulin, rối loạn lipid máu, rối loạn chức năng canh và lá cỏ ngọt. Việc sử dụng cao chiết cồn<br /> tế bào, giảm dung nạp glucose và cuối cùng của các loại thảo dược này để thử hoạt tính ức<br /> dẫn đến bệnh ĐTĐ type 2 (Dhasarathan et al., chế α-glucosidase và α-amylase là một đóng<br /> 2011). Bằng cách b sung các chất chống oxy góp m i, góp phần tạo ra các thuốc đặc hiệu<br /> hóa tự nhiên có trong thực vạt sẽ có tác dụng hơn để chống bệnh tiểu đường t nguồn dược<br /> ngan chạn sự tiến triển của bệnh ĐTĐ do các liệu Việt Nam.<br /> chất chống oxy hóa này có khả na ng làm sạch<br /> các gốc tự do có hại cho co thể t sự stress NGUYÊN LIỆU P ƢƠ P ÁP<br /> oxy hóa (El-Hashash et al., 2010). NGHIÊN CỨU<br /> Trong y học hiện đại, tác dụng có lợi của Nguyên liệu<br /> thuốc đối v i mức độ đường huyết đã được Mẫu thực vật được thu mua tại một cơ sở<br /> ghi nhận rõ ràng nhưng các loại thuốc này<br /> thuốc bắc ở thành phố Đà Nẵng vào khoảng<br /> thường quá đắt hoặc có tác dụng phụ nhất<br /> tháng 8−9. Mẫu được sấy khô ở 50oC, xay<br /> định. Do đó, để điều trị bệnh đái tháo đường,<br /> thành bột làm nguyên liệu.<br /> nhiều loại cây thuốc truyền thống đã được ưa<br /> chuộng làm nguồn thuốc tự nhiên Hóa chất sử dụng trong thí nghiệm gồm:<br /> (Tangvarasittichai, 2015) v chúng được coi là Ethanol, T (streptozotocin) của hãng<br /> an toàn, ít độc hơn so v i thuốc t ng hợp Sigma. Hóa chất dùng pha đệm đạt độ tinh<br /> (Ramesh et al., 2006). Bênh cạnh đó, cây thảo khiết: Đệm citrate 0,01 M, pH 4. Thuốc điều<br /> dược thường có hoạt tính chống oxy hóa trị đái tháo đường Pioglite (Ấn độ). Enzyme<br /> mạnh do vậy các loại cây này trở nên có nhiều α-glucosidase, α- amlylase, thuốc Acarbose<br /> hiệu quả hơn trong phòng chống lại bệnh 100 mg, DNSA (3,5-dinitrosalicylic acid),<br /> ĐTĐ. Hơn 4 loài thực vật có hoạt động hạ p-nitrophenyl-α-D-glucopyranoside (pNPG)<br /> đường huyết đã được công bố, tuy nhiên, tìm đều mua t hãng Sigma, Hpa Kỳ. Tinh bọt,<br /> kiếm các loại thuốc trị đái tháo đường m i t Dimethyl sulfoside (DMSO) và mọ t số hóa<br /> thực vật tự nhiên vẫn luôn hấp dẫn vì chúng chất khác mua của các hãng hóa chất<br /> có chứa những hợp chất có khả năng thay thế Việt Nam.<br /> và an toàn trong điều trị tiểu đường. Đã có rất Đối tượng nghiên cứu: Chuột nhắt trắng<br /> nhiều loại thảo dược được nghiên cứu và<br /> đực dòng Swiss, khối lượng t 18–22 g, đuợc<br /> chứng minh tác dụng hạ đường huyết như: th<br /> cung cấp bởi cơ sở chăn nuôi uối Dầu - Viện<br /> phục linh, dây thìa canh, trà xanh, kh qua,<br /> quế, giảo c lam… Hầu hết các thảo dược đều Vắc xin và Sinh phẩm y tế Nha Trang.<br /> chứa các thành phần như: Glycosides, P ƣơng p áp ng iên cứu<br /> alkaloid, terpenoid, flavonoid, carotenoid…<br /> có tác dụng tốt trong điều trị hạ đường huyết ất các mẫu thực vật<br /> và chống oxy hoá (Patel et al., 2012). Trong Bột khô khoảng 500 g t năm mẫu thực<br /> nghiên cứu này, ngoài tác dụng hạ đường vật (lá dây thìa canh, lá cỏ ngọt, vỏ quế, lá<br /> huyết của dây th a canh đã được nghiên cứu húng quế, râu bắp) được chiết v i cồn 70o.<br /> trư c đó ở Việt Nam, các công trình nghiên Tiến hành cô quay các dịch chiết thu được cao<br /> <br /> <br /> 121<br />  Nguyen Thi Xuan Thu et al.<br /> <br /> <br /> cồn t ng. Các cao chiết này được thử nghiệm Nghiên cứ ả ứ α-<br /> cho hoạt động hạ đường huyết trên mô hình amylase<br /> chuột đái tháo đường c ng như khảo sát khả hản ứng ức chế sự thủy phân tinh bọt của<br /> năng ức chế enzyme α-glucosidase, α- enzyme α-amylase bởi các cao chiết đuợc<br /> amlylase và chống oxy hoá. thực hiẹn theo phuong pháp của Manaharan<br /> Nghiên cứu tác dụng của dịch chi t trên và cộng sự (Manaharan et al., 2012) có hiẹu<br /> chuộ đá áo đường chỉnh nhu sau: 500 μL hỗn hợp phản ứng<br /> trong , 2 M dung dịch đẹm natri phosphate<br /> Chuọt sau 8 tuần cho ăn thức ăn béo đuợc pH 6,9, bao gồm 1 mg mL tinh bọt, cao chiết<br /> tiêm dung dịch T ở nồng đọ 120 mg/kg ở các nồng đọ khác nhau và enzyme α-<br /> khối luợng chuọt để gây bệnh ĐTĐ (Sawant amylase nồng độ 2,5 U/mL. Hỗn hợp phản<br /> et al., 2006). Sau khi chuọt ĐTĐ n định 1 ứng đuợc ủ 1 phút ở 37oC. Cuối cùng thêm<br /> ngày, khả na ng hạ đuờng huyết của các cao 500 μL thuốc thử DN A và dung dịch được ủ<br /> chiết thực vật đuợc xác định bằng cách cho trong bể nư c 95oC trong 1 phút. Hỗn hợp<br /> chuọt ĐTĐ uống thuốc điều trị ĐTĐ ioglite phản ứng đuợc đo bằng máy đo quang ph ở<br /> (20 mg/kg khối luợng chuọt) hoạ c các cao bu c sóng 54 nm. Tất cả các phép đo đều<br /> chiết (500 mg/kg khối luợng chuọt) hoạ c được thực hiện trong ba lần. Mẫu đối chứng<br /> không đuợc uống thuốc hay các cao chiết thực duong đuợc thực hiẹn bằng thuốc Acarbose.<br /> vật. Chuọt ĐTĐ uống cao chiết trong 21 ngày Xá định khả ă á o ó<br /> điều trị. Đuờng huyết đuợc xác định vào 7−8<br /> Hoạt đọng chống oxy hoá của các cao<br /> giờ sáng tru c khi chuọt đuợc cho an. Sau khi chiết t các mẫu thực vật khác nhau đuợc thực<br /> đo các chỉ tiêu chuọt đuợc cho an và uống hiẹn theo quy tr nh của hirwaikar và cộng sự<br /> nu c b nh thuờng. (Shirwaikar et al., 2006) có hiệu chỉnh nhu<br /> Nghiên cứu khả na ứ α- sau: cao chiết các mẫu thực vật đuợc pha<br /> glucosidase thành các nồng đọ là 400; 200; 100; 50; 25<br /> μg mL trong ethanol. 150 μL cao chiết ở mỗi<br /> hả nang ức chế hoạt đọng của enzyme α-<br /> nồng đọ khảo sát đuợc thêm vào 15 μL<br /> glucosidase bởi các cao chiết thực vạt đuợc DPPH 500 µM. Hỗn hợp phản ứng sau khi ủ<br /> thực hiẹn theo phuong pháp của alehi và 30 phút ở 37oC trong bóng tối, sau đó đo độ<br /> cộng sự (Salehi et al., 2013) có hiẹu chỉnh nhu hấp thu quang của các dung dịch ở bư c sóng<br /> sau: Hỗn hợp phản ứng bao gồm 200 μl α- 517 nm. Phần trăm quét gốc tự do<br /> glucosidase (0,4 U/mL), 1.100 μL đệm (Scavenging effect) DPPH của mẫu thử được<br /> phosphate ,1 M (pH 6,9) và 1 μl mẫu hoặc tính theo công thức sau:<br /> Acarbose ở các nồng độ khác nhau. Dung dịch<br /> –<br /> hỗn hợp được ủ ở 37oC trong 15 phút. Sau khi<br /> ủ sơ bộ, phản ứng enzyme được bắt đầu bằng Tro ó: Atrắng: Là độ hấp thu của mẫu trắng;<br /> cách thêm 2 μl dung dịch 5-M-p- Amẫu: Là độ hấp thu của hỗn hợp phản ứng có<br /> nitrophenyl-α-D-glucopyranoside vào đệm mẫu thử.<br /> phosphate 0,1 M (pH 6,9). au đó, hỗn hợp Thí nghiệm được lặp lại ba lần, tính kết<br /> phản ứng được ủ trong 15 phút nữa ở 37oC. quả trung bình. Lập đồ thị biểu hiện mối<br /> Phản ứng được kết thúc bằng cách thêm 800 tương quan giữa SC và thể tích mẫu thử đã<br /> μl dung dịch natri cacbonat ,2 M. au đó, dùng, t đó tính được giá trị SC50 của mẫu thử.<br /> hỗn hợp phản ứng đuợc đo mạt đọ quang ở<br /> KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br /> bu c sóng 4 5 nm. Mỗi thử nghiệm được thực<br /> hiện lặp lại ba lần. Nồng độ của dịch chiết cần Khả năng ạ đƣờng huyết của các cao chiết<br /> thiết để ức chế 50% hoạt tính α-glucosidase trên mô hình chuột<br /> trong điều kiện khảo nghiệm được xác định là T bảng 1 có thể thấy chuột bị bệnh ĐTĐ<br /> giá trị IC50. type 2 ở lô đối chứng chỉ cho uống nư c cất<br /> <br /> <br /> 122<br />  Nghiên cứu tác dụ ờng huyết<br /> <br /> <br /> thì sau 21 ngày nồng độ đường huyết không cao dây thìa canh và cao lá cỏ ngọt thể hiẹn<br /> giảm, thậm chí còn tăng khi so v i thời điểm hoạt tính hạ đường huyết tốt nhất: chuọt uống<br /> trư c khi điều trị. Nhóm chuọt ĐTĐ đuợc cao dây th a canh đường huyết tại thời điểm<br /> điều trị bằng thuốc pioglite (2 mg kg), nồng ngày thứ 21 giảm 57,68%, chuọt uống cao lá<br /> đọ đuờng huyết giảm có ngh a thống kê khi cỏ ngọt giảm 54,93% (giá trị P < 0,005) so<br /> so v i nhóm đối chứng ở cùng thời điểm (giá v i thời điểm 0 giờ. Cụ thể nồng đọ đường<br /> trị P < 0,05), và sau 21 ngày uống thuốc nồng huyết của nhóm chuọt ĐTĐ type 2 cho uống<br /> đọ đuờng huyết giảm 62,86 . Còn trong số 5 cao chiết dây thìa canh tại thời điểm ngày thứ<br /> mẫu cao chiết thực vật khác nhau được thử 21 là 8,59 ± 0,88 mmol/L, nhóm uống cao<br /> nghiẹm khả nang hạ đường huyết chỉ có mẫu chiết cỏ ngọt là 9,10 ± 1,29 mmol/L.<br /> <br /> Bảng 1. Nồng độ đường huyết của chuột ĐTĐ sau khi uống các cao chiết<br /> Thời gian<br /> Tỷ lệ tăng (+),<br /> giờ (mmol/L) 21 ngày (mmol/L)<br /> giảm (-) %<br /> Mẫu thử<br /> Nư c cất (1 mL kg) 19,38a ± 1,32 25,97a ± 1.63 + 34,00<br /> Pioglite (20 mg/kg) 21,70a ± 2,16 8,06b ± 0,70 - 62,86<br /> Cao lá dây thìa canh (500 mg/kg) 20,30a ± 1,55 8,59b ± 0,88 - 57,68<br /> Cao lá cỏ ngọt (5 mg kg) 20,19a ± 1,82 9,10b ± 1,29 - 54,93<br /> Cao vỏ quế (5 mg kg) 21,10a ± 1,20 18,91c ± 1,66 -10,38<br /> Cao lá hung quế (5 mg kg) 18,87a ± 1,15 25,60a ± 1,16 +35,67<br /> Cao râu bắp (5 mg kg) 20,60a ± 1,74 28,80a ± 1,18 +39,81<br /> Ghi chú: Số chuọt trong mỗi nghiẹm thức 7; các chữ cái theo sau trong cùng một hàng khác biẹt th sẽ<br /> khác biẹt có ngh a thống kê ở mức P < 0,05 so v i lô chứng bệnh ở cùng thời điểm khảo sát.<br /> 90<br /> Các nghiên cứu của các tác giả trong và 76.74 77.21<br /> e α-amylase (%)<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 80<br /> <br /> ngoài nư c c ng đã chứng minh dây thìa canh 70<br /> 56.97 54.33<br /> 67.67<br /> 62.52 62.99<br /> <br /> có tác dụng hiẹu quả trong hạ đuờng huyết ở 60<br /> 50 43.97<br /> chuột ĐTĐ (Trần Van Ơn và nnk., 2014; 40 32.77<br /> 39.03<br /> cỏ ngọt<br /> Sự ức c ế en<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Baskaran et al., 1990). Nghiên cứu tác dụng 30 22.97<br /> Cao dây thìa canh<br /> <br /> <br /> hạ đường huyết của cỏ ngọt ở Việt Nam còn<br /> 20 13.74<br /> 10<br /> <br /> rất hạn chế, tuy nhiên đã có một số nghiên cứu 0<br /> 10 25 50 100 200 400<br /> trên thế gi i chứng minh được hoạt tính sinh ồng độ ( µg/ )<br /> <br /> học c ng như thành phần hoá học của cỏ ngọt. Hình 1. ự ức chế enzyme α-amylase của các<br /> Hình 1. ự ức chế enzyme α-amylase của các cao chiết ở các nồng đọ khảo sát<br /> Ahmad và cộng sự đã chỉ ra rằng cỏ ngọt có cao chiết ở các nồng đọ khảo sát<br /> khả năng làm giảm nồng độ đường huyết<br /> (66, 9 ) và glycohemoglobin (5,32 ) đáng ết quả tr nh bày ở h nh 1 cho thấy, sự ức<br /> kể, bên cạnh đó, mức insulin và glycogen gan chế enzyme α-amylase của cao dây th a canh<br /> c ng được cải thiện ở chuột ĐTĐ (Ahmad et và cỏ ngọt tỷ lẹ tuyến tính v i nồng đọ cao<br /> al., 1990 ). chiết, khi tang nồng đọ cao chiết th khả nang<br /> ả n ng ức c ế en e α- amylase và α- ức chế enzyme α-amylase càng cao đến khu<br /> g c id e củ các c c iết vực nồng độ của cao chiết đạt 2 μg mL.<br /> Điều này được chứng tỏ qua khả năng ức chế<br /> ựứ α-amylase của cả cao dây thìa canh và cao cỏ ngọt ở<br /> Khả năng ức chế enzyme α-amylase của nồng độ 4 μg mL thể hiện mức độ ức chế<br /> các cao chiết dây thìa canh và cỏ ngọt được tương đương ở nồng độ 2 μg mL (h nh 1).<br /> trình bày ở hình 1. Do đó có thể kết luận đối v i cao cỏ ngọt sự<br /> <br /> <br /> 123<br />  Nguyen Thi Xuan Thu et al.<br /> <br /> <br /> ức chế enzyme α-amylase cao nhất đạt được ở IC50 nhỏ nhất (IC50 = 32,97  ,9 μg mL),<br /> nồng đọ 2 μg mL (mức độ ức chế là 62,52 tiếp đến là cao cỏ ngọt v i giá trị IC50 = 92,70<br />  ,5 ). Tương tự v i cao th a canh, sự ức  1,54 μg mL. Các giá trị này thấp hơn so v i<br /> chế enzyme α-amylase cao nhất ở nồng đọ cao báo cáo trư c đây về chiết xuất quế (IC50 =<br /> chiết 2 μg mL đạt 76,74  0,38% và khu 130,55 μg mL), sa kê (IC50 = 118,88 μg mL),<br /> vực nồng độ tăng khả năng ức chế enzyme là trầu không (IC50 = 94,63 μg mlL) (Nair et al.,<br /> t 10–2 μg mL. 2013). hả nang ức chế hoạt đọng của<br /> enzyme α-glucosidase của cao dây th a canh<br /> ựứ<br /> α-glucosidase là tương đối tốt v i IC50= 48,27  ,84 μg mL,<br /> ết quả về sự ức chế enzyme α- trong khi đó cao cỏ ngọt có giá trị IC50 cao<br /> glucosidase của các cao chiết t dây thìa canh hơn (IC50 = 143,67  2,5 μg mL). Nair và<br /> và cỏ ngọt được trình bày ở hình 2. cộng sự đã báo cáo các giá trị IC50 lần lượt là<br /> 90<br /> 129,85; 14 , 1 và 96,56 μg mL đối v i các<br /> 80 75.99 76.25<br /> chất chiết xuất t sa kê, quế và trầu không<br /> e α-glucosidase (%)<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 70<br /> 67.70 (Nair et al., 2013). V i các giá trị IC50 cao<br /> 60 55.44<br /> 57.94 58.55<br /> chiết dây thìa canh thấp hơn các cây khác như<br /> 50 44.21 vậy gợi ý rằng cao chiết dây thìa canh là<br /> 40<br /> 31.35 29.36<br /> Cao dây thìa canh nguồn dược liệu tốt để ức chế enzyme α-<br /> amylase và α-glucosidase. Đặc biệt hơn nữa,<br /> Sự ức c ế en<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 30 23.66 cỏ ngọt<br /> 18.57<br /> 20<br /> <br /> 10<br /> 12.69<br /> các kết quả của nghiên cứu này sử dụng<br /> 0<br /> nguồn nguyên liệu ở Việt Nam có kết quả<br /> 10 25 50 100<br /> ồng độ ( µg/ )<br /> 200 400<br /> thấp hơn nhiều các kết quả được công bố gần<br /> đây trên thế gi i. Đối v i dây thìa canh,<br /> Hình 2. ự ức chế enzyme α-glucosidase của<br /> Hình 2. ự ức chế enzyme α-glucosidase của các cao chiết ở các nồ ng đọ khảo sát Ibrahim và cộng sự (Ibrahim et al., 2 17) đã<br /> các cao chiết ở các nồng đọ khảo sát kiểm tra v i cao chiết methanol và thu được<br /> giá trị IC50 cho α-amylase là 195,3 ± 4,40<br /> ự ức chế enzyme α-glucosidase của các μg mL và cho α-glucosidase là 182,26 ± 1,05<br /> cao chiết đuợc tr nh bày trong h nh 2. Khả μg mL. Các giá trị này cao hơn giá trị các IC50<br /> năng ức chế enzyme α-glucosidase của cả cao cho α-amylase và α-glucosidase mà chúng tôi<br /> dây thìa canh và cao cỏ ngọt ở nồng độ 400 thu được v i cao chiết cồn của dây thìa canh<br /> μg mL thể hiện mức độ ức chế tương đương ở lần lượt là 5,9 và 3,8 lần. Trong khi đó, kết<br /> nồng độ 2 μg mL (h nh 2). Ở nồng cao quả IC50 cho α-amylase và α-glucosidase của<br /> chiết 4 μg mL và 2 μg mL cao dây th a mẫu kiểm chứng (acabose) mà chúng tôi thu<br /> canh thể hiện hoạt tính ức chế cao hơn so v i được là 203,15  3, μg mL và 188,76 <br /> các nồng độ cao còn lại lần lượt là: 76,25 ± 1,47 μg mL c ng tương đương v i kết quả<br /> 0,54% và 75,99 ± 0,37%. Cao cỏ ngọt có hoạt kiểm chứng cho acabose của Ibrahim và cộng<br /> tính ức chế enzyme α-amylase thấp hơn, ở sự (lần lượt là 200,05 ± 7,16 và 189,52 ± 0,46<br /> nồng đọ 2 μg mL và 4 μg mL ức chế μg mL). Điều này chứng tỏ kết quả sai khác<br /> 57,94  0,38% và 58,55  0,52%. l n mà chúng tôi thu được ở đây không phải<br /> là do sai khác về kỹ thuật đo. ết quả sai khác<br /> hả na ng ức chế của các cao chiết lá dây<br /> này có thể có nguyên nhân t sự khác nhau về<br /> thìa canh và lá cỏ ngọt v i enzyme α-<br /> nguồn nguyên liệu, giữa cây dây thìa canh ở<br /> amylase và α-glucosidase đu ợc xác định Việt Nam và dây thìa canh ở Nigeria trong<br /> bằng nồng đọ ức chế 5 (IC 50) đuợc tr nh nghiên cứu của Ibrahim và cộng sự. Một<br /> bày trong bảng 2. Lưu rằng khi tính giá trị nguyên nhân khác có thể do chúng tôi dùng<br /> IC50, chúng tôi chỉ sử dụng khu vực thay đ i cao chiết cồn còn nghiên cứu trên dùng cao<br /> tuyến tính của nồng độ ức chế (10– chiết methanol. Đối v i cây cỏ ngọt, Ruiz-<br /> 200 μg mL) để đảm bào tính chính xác. Ruiz và cộng sự (Ruiz-Ruiz et al., 2 15) đã<br /> ết quả về giá trị IC50 đối v i enzyme α- kiểm tra v i cao chiết nư c nóng và thu được<br /> amylase cho thấy cao dây th a canh có giá trị giá trị IC50 cho α-amylase là 198,4 μg mL và<br /> <br /> <br /> 124<br />  Nghiên cứu tác dụ ờng huyết<br /> <br /> <br /> cho α-glucosidase là 596,77 μg mL. Các giá Ruiz-Ruiz và cộng sự), và có thể do sự khác<br /> trị này cao hơn giá trị các IC50 cho α-amylase biệt về phương pháp chiết. Tuy vậy, theo các<br /> và α-glucosidase mà chúng tôi thu được v i tài liệu về tách chiết hợp chất thiên nhiên, thì<br /> cao chiết cồn của cỏ ngọt lần lượt là 2,1 và 4,2 giữa việc dùng nư c nóng và cồn để chiết thì<br /> lần. Các giá trị khác biệt l n như vậy c ng chỉ ít khi có sự khác biệt nhiều về thành phần dịch<br /> có thể do sự khác biệt về nguyên liệu ở Việt chiết. Vậy sự khác biệt l n phần nhiều là do<br /> Nam và ở Mexico (trong nghiên cứu của sự khác biệt về nguồn nguyên liệu thiên nhiên.<br /> <br /> ả Giá trị IC50 của các cao chiết đối v i enzyme α-amylase và α-glucosidase<br /> Nồng đọ ức chế 5 (IC50)<br /> Chất ức chế (μg/mL)<br /> α-amylase α-glucosidase<br /> Acarbose 203,15  3,00 188,76  1,47<br /> Cao dây thìa canh 32,97 0,90 48,27  0,84<br /> Cao cỏ ngọt 92,70  1,54 143,67  2,50<br /> <br /> T các kết quả tr nh bày trên cho thấy cao trình oxy hóa) và quá trình sản sinh ra các<br /> chiết t dây th a canh và cỏ ngọt của Việt chất chống oxy hóa (Shirwaikar et al., 2013).<br /> Nam có khả nang điều trị bệnh ĐTĐ theo co Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng thực<br /> chế ức chế tốt hoạt đọng của enzyme thủy vật có khả năng chống oxy hoá rất tốt, chất<br /> phân tinh bọt là α-amylase và α-glucosidase. chống oxy hóa tự nhiên t thảo dược, đặc biệt<br /> Kết quả của nghiên cứu này b sung co sở là phenolic và flavonoid là an toàn, chúng bảo<br /> khoa học cho y học c truyền về khả na ng vệ cơ thể con người bằng việc loại bỏ các gốc<br /> điều trị bệnh ĐTĐ của cao chiết dây thìa canh tự do (Pal et al., 2011). Xác định khả năng<br /> và cỏ ngọt của Việt Nam. chống oxy hoá bằng phu ong pháp DPPH là<br /> phuong pháp đon giản, nhanh chóng và ít tốn<br /> Hoạt tính kháng oxy hóa bằng p ƣơng<br /> kém. Trong những na m gần đây phuong pháp<br /> pháp DPPH<br /> này c ng đuợc sử dụng để định luợng chất<br /> Nguyên nhân của phần l n các tình trạng chống oxy hóa trong các hẹ thống sinh học<br /> bệnh như xơ vữa động mạch, tăng huyết áp, phức tạp (Prakash 2000). Các kết quả của hoạt<br /> bệnh Alzheimer’s, arkinson, ung thư, đái động chống oxy hóa của các cao chiết đã được<br /> tháo đường và các bệnh viêm nhiễm đang thể hiện trong phần trăm quét gốc tự do<br /> được coi chủ yếu là do sự mất cân bằng nội (SC%).<br /> môi giữa quá trình tạo ra các gốc tự do (quá<br /> <br /> Bảng 3. Hoạt tính kháng oxy hóa của các cao chiết<br /> hần tram độ hấp thụ D H (%)<br /> Mẫu cao<br /> Nồng độ Cao dây thìa canh Cao dây cỏ ngọt Vitamin C<br /> (g/mL)<br /> 25 12,92  1,80 7,48  0,68 25,00  0,54<br /> 50 31,29  1,36 22,45  1,18 49,07  1,09<br /> 100 43,68  0,58 31,03  0,99 72,41  0,99<br /> 200 64,78  1,67 55,35  1,66 88,44  1,36<br /> 400 79,63  1,07 77,16  0,62 93,88  1,17<br /> SC50 115,88  1,16 160,27  2,01 49,16  1,26<br /> <br /> <br /> 125<br />  Nguyen Thi Xuan Thu et al.<br /> <br /> <br /> Kết quả thí nghiệm ở bảng 3 cho thấy khả KẾT LUẬN<br /> nang làm sạch gốc tự do tỷ lẹ thuạn v i nồng Trên cơ sở nghiên cứu khả năng hạ đường<br /> đọ của các cao chiết, nồng đọ của cao chiết huyết của các cao chiết thực vật lên chuột<br /> càng cao th khả nang làm sạch gốc tự do càng ĐTĐ, v i kết quả đạt được chúng tôi đưa ra<br /> l n và nguợc lại. Nh n chung, khả năng quét một số kết luận như sau:<br /> gốc tự do DPPH ở nồng độ 25 µg/mL chỉ đạt<br /> Cao chiết lá dây thìa canh và lá cỏ ngọt<br /> 12,92  1,80% và 7,48  0,68% trong cao<br /> có tác dụng hạ đường huyết ở chuột ĐTĐ sau<br /> chiết dây thìa canh và cỏ ngọt. Trong khi đó,<br /> 21 ngày uống v i liều 5 mg kg. Trong đó<br /> ở nồng độ 4 µg mL đọ hấp thụ D H của<br /> cao chiết dây thìa canh và cỏ ngọt có hoạt tính<br /> dây thìa canh là 79,63  1,07% và thấp hơn là hạ đường huyết khá cao lần lượt là 57,68% và<br /> cỏ ngọt 77,16  0,62%. 54,93%.<br /> hả nang làm sạch 5 các gốc tự do Cao chiết lá dây thìa canh có khả năng<br /> SC50 đuợc tính toán dựa vào đồ thị (h nh 3) và ức chế enzyme α-amylase và α-glucosidase<br /> kết quả đuợc tr nh bày trong bảng 3. Trong đó cao v i IC50 tương ứng là 32,97  0,90 g/mL<br /> vitamin C có khả nang làm sạch gốc tự do cao và 48,27  0,84 g mL, trong khi đó cao chiết<br /> hơn ( C50= 49,16  1,26 µg/mL) so v i cao lá lá cỏ ngọt có khả năng ức chế hai enzyme này<br /> dây thìa canh (SC50=115,88  1,16 µg/mL) và thấp hơn v i IC50 lần lượt là 92,70  1,54<br /> cao lá cỏ ngọt (SC50 = 160,27  2,01 µg/mL). µg/mL và 143,67  2,50 µg/mL. Các giá trị<br /> Hoạt chất chống oxy hóa của dây thìa canh và này tốt hơn nhiều các giá trị tương ứng đã<br /> cỏ ngọt có thể là đóng vai trò quan trọng về được công bố trên thế gi i gần đây, góp phần<br /> tác dụng có lợi của nó trong điều trị bệnh khẳng định đặc tính tốt của nguồn nguyên liệu<br /> ĐTĐ (Ahmad et al., 2018). thiên nhiên của Việt Nam để ứng dụng làm<br /> 2018).<br /> <br /> 100<br /> dược liệu chống bệnh ĐTĐ.<br /> 90<br /> Cao chiết dây thìa canh và cỏ ngọt thể<br /> ại bỏ gốc tự d (%)<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 80<br /> 70 hiện hoạt tính chống oxy hóa tương đối thấp<br /> 60 v i nồng độ mẫu cần thiết để quét 50% gốc tự<br /> do D H tương ứng là 115,88  1,16 µg/mL<br /> 50 Cao dây thìa canh<br /> 40 cỏ ngọt<br /> và 160,27  2,01 µg/mL so v i vitamin C<br /> ả năng<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 30 Vitamin C<br /> 20<br /> 10<br /> (49,16  1,26 µg/mL).<br /> 0<br /> 400 200 100 50 25 Lời cả ơ : Công tr nh được hoàn thành v i sự<br /> ồng độ c c iết (µg/ L)<br /> hỗ trợ t Viện Công nghệ Sinh học - Đại học<br /> HìnhHình3.3. hảhảnangnalàmng<br /> sa ̣chlàm<br /> gố c tự sạch<br /> do của cácgốc tự(%)do<br /> mẫu thử Huế và Bộ môn Công nghệ Sinh học - Khoa<br /> của các mẫu thử (%) Hóa, trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng.<br /> Cao chiết của lá dây th a canh thu đuợc t kỹ thu ạt tách chiế t khác nhau cũng đu ợc sử<br /> dụng để khảo sát khả na ng làm sa ̣ch gố c tự do D H theo nghiên cứu của askoos và cộng sự TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> Cao chiết của lá dây th a canh thu đuợc t<br /> (Kaskoos et al., 2015) c ng phù hơ ̣p với giá tri ̣ C50 của cao lá trong nghiên cứu này. SC50 của<br /> cao lákỹ<br /> ngọt thuạ t ̉ n tách<br /> trong pha ứng D chiết khác<br /> H theo nghiên cứu củanhau<br /> Ruiz-Ruizcvàng ợc sửet al., Ahmad U., Ahmad R. S., 2018. Anti diabetic<br /> đu(Ruiz-Ruiz<br /> cộng sự<br /> 2015)dụng để khảo<br /> cao hơn (335,94 μg mL) sát<br /> so v ikhả nadụng<br /> cao lá sử ngtrong<br /> làm sạchnày,gốc<br /> thí nghiệm tựnhân<br /> nguyên docó thể property of aqueous extract of Stevia<br /> cao chiết sử dụng trong thí nghiệm của Ruiz-Ruiz và cộng sự là cao nư c nóng. rebaudiana Bertoni leaves in<br /> D H theo nghiên cứu của askoos và cộng<br /> KẾT LUẬN Streptozotocin-induced diabetes in albino<br /> sự (Kaskoos et al., 2015) c ng phù hợp v i<br /> Trên cơ sở nghiên cứu khả năng hạ đường huyết của các cao chiết thực vật lên chuột ĐTĐ,<br /> rats. BMC Complement Altern<br /> giá<br /> v i kết trịđược C<br /> quả đạt chúng của<br /> 50 tôi đưa racao<br /> một sốlá trong<br /> kết luận nghiên cứu này.<br /> như sau:<br /> Med., 18(1): 179.<br /> SClá50dâycủa<br /> Cao chiết thìa canh cao lángọtngọt<br /> và lá cỏ trong<br /> có tác dụng hạ đườngphản<br /> huyết ở ứng D H<br /> theo nghiên cứu của uiz-Ruiz và cộng sự Asmat U., Abad K., Ismail K., 2016.<br /> (Ruiz-Ruiz et al., 2 15) cao hơn Diabetes mellitus and oxidative stress-A<br /> (335,94 μg mL) so v i cao lá sử dụng trong concise review. Saudi Pharm J., 24(5):<br /> thí nghiệm này, nguyên nhân có thể cao chiết 547−553.<br /> sử dụng trong thí nghiệm của Ruiz-Ruiz và Baskaran K., Ahamath B. K.,<br /> cộng sự là cao nư c nóng. Shanmugasundaram K. P.,<br /> <br /> <br /> 126<br />  Nghiên cứu tác dụ ờng huyết<br /> <br /> <br /> Shanmugasundaram E. R. B., 1990. Pal R., Girhepunje K., Shrivastav N., Hussain<br /> Antidiabetic effect of a leaf extract from M. M., Thirumoorthy N., 2011.<br /> Gymnema sylvestre in non-insulin- Antioxidant and free radical scavenging<br /> indepent diabetes mellitus patient. J. activity of ethanolic extract of Morinda<br /> Ethnopharmacol, 3 (3): 295−3 5. citrifolia. Annals of Biological Research,<br /> Baynest H. W., 2015. Classification, 2(1): 127−131.<br /> Pathophysiology, Diagnosis and Patel D. K., Prasad S. K., Kumar R.,<br /> Management of Diabetes Mellitus. Int J Hemalatha S., 2012. An overview on<br /> Diabetes Metab, 6(5): 1−9. antidiabetic medicinal plants having<br /> Dhasarathan P., Theriappan P., 2011. insulin mimetic property. Asian Pac J.<br /> Evaluation of anti-diabetic activity of Trop Biomed, 2(4): 32 −33 .<br /> Strychonous potatorum in alloxan induced Prakash A., Rigelhof F., Miller E., 2000.<br /> diabetic rats. J. Med. Sci., 2(2): 67 −674. Antioxidant activity. Analytical progress<br /> El-Hashash M. M., Abdel-Gawad M. M., El- Medallion Laboratories, 1−4.<br /> Sayed M. M., Sabry W. A., Abdel- Ramesh B., Pugalendi K. V., 2006. Anti-<br /> Hameed el-S. S., Abdel-Lateef el-S., hyperglycemic effect of Umbelliferone in<br /> 2010. Antioxidant properties of Streptozotocin diabetic rats. J.<br /> methanolic extracts of the leaves of seven Med. Plants, 9(4): 562−566.<br /> Egyptian Cassia species. Acta Pharm., 60: Ruiz-Ruiz J. C., Moguel-Ordoñez Y.<br /> 361−367. B., Matus-Basto A. J., Segura-Campos M.<br /> El-Manawaty M. A., Gohar L., 2015. In vitro R., 2015. Antidiabetic and antioxidant<br /> alpha-glucosidase inhibitory activity of activity of Stevia rebaudiana extracts<br /> egyptian plant extracts as an indication for (Var. Morita) and their incorporation into<br /> their antidiabetic activity. Asian J. Pharm. a potential functional bread. J. Food Sci.<br /> Clin. Res., 11(7): 360. Technol., 52(12): 7894−79 3.<br /> Ibrahim A., Babandi A., Tijjani A.A., Murtala Salehi P., Asghar B., Esmaeili M. A., Dehghan<br /> Y., Yakasai H.M., Shehu D., Babagana H., Ghazi I., 2 13. α-Glucosidase and α-<br /> K., Umar I. A., 2017. In vitro Antioxidant amylase inhibitory effect and antioxidant<br /> and Anti-Diabetic Potential of Gymnema activity of ten plant extracts traditionally<br /> Sylvestre Methanol Leaf Extract. used in Iran for diabetes. J. Med. Plants<br /> European Scien. Jour., 13(36): 218−238. Res., 7(6): 257−266.<br /> Kaskoos R. A., Hagop A. B., Faraj A. M., Sawant S. P., Dnyanmote A. V., Mitra M. S.,<br /> Ahamad J., 2015. Comparative Chilakapati J., Warbritton A., Latendresse<br /> antioxidant activity of Gymnema sylvestre, J. R., Mehendale H. M., 2006. Protective<br /> Enicostemma littoral, Momordica effect of type 2 diabetes on<br /> charantia and their composite extract. acetaminophen-induced hepatotoxicity in<br /> J. Pharmacogn Phytochem, 4(1): 95−98. male swiss Webster mice. J. Pharmacol.<br /> Manaharan T., Appleton D., Cheng H. M., Exp. Ther., 316(2): 507−519.<br /> Palanisamy U. D., 2012. Flavonoids Shirwaikar A., Rajendran K., Punithaa I. S.,<br /> isolated from Syzygium aqueum leaf 2006. In vivo antionxidant studies on the<br /> extract as potential antihyperglycaemic benzyl tetra isoquinoline alkaloid<br /> agents. Food Chemistry, 132: 18 2−18 7. berberine. Biol. Pharm Bull, 29:<br /> Nair S. S., Kavrekar V., Mishra A., 2013. In 19 6−191 .<br /> vitro studies on alpha amylase and alpha Tangvarasittichai S., 2015. Oxidative stress,<br /> glucosidase inhibitory activities of insulin resistance, dyslipidemia and type 2<br /> selected plant extracts. Euro J. Exp Bio., diabetes mellitus. World J. Diabetes, 6(3):<br /> 3(1): 128−132. 456−48 .<br /> <br /> <br /> 127<br />  Nguyen Thi Xuan Thu et al.<br /> <br /> <br /> Trần Văn Ơn, hùng Thanh Hương, Đỗ Anh sylvestre (Retz.) R. Br. ex Schult). T<br /> V và cộng sự, 2 8. Tác dụng hạ đường D , 391: 31−33.<br /> huyết của dây th a canh (Gymnema<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 128<br />