Mở đầu Chương 2: Tổng quan Chương 3: Vật liệu và phương pháp Chương 4: Kết quả và bàn luận Chương 5: Kết luận 3 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2. Tổng quan về cây Dương đầu 2. Nguồn gốc Nhiều loại thực vật có tác dụng ngăn ngừa hoặc chữa các bệnh như đái tháo đường loại 2, thừa cân béo phì đã được tìm thấy ở Châu Á. Từ những nghiên cứu này cho thấy trên các bộ phận khác nhau của cây (lá, rễ) có chất các hoạt chất có hoạt tính sinh học và các chất chống oxy hóa ngăn ngừa và chống lại tình trạng đề kháng insulin ở bệnh nhân đái tháo đường loại 2 (Chung-Hung Chan và cộng sự, 2012).
Cây Dương đầu là một trong những loài cây có khả năng điều trị bệnh đái tháo đường được sử dụng rộng rãi trong dân gian (Vo và cộng sự, 2020). Tên khoa học là Olax imbricata thuộc họ thực vật nhiệt đới Olacaceae, được cấu tạo của khoảng 30 chi và 200 loài. Loài thường tồn tại ở Châu Phi, Đông Nam Á, Châu Úc và New Caledonia (Rogers và cộng sự, 2006). Olax bao gồm các cây nhỏ, cây bụi, hoặc ở dạng dây leo, phân nhánh.
Ngọn cây cao tối đa khoảng 5 mét, lá thuôn dài xếp xen kẽ trên thân và lá. Phần thân non của cây có thể ăn được. Cây tạo ra quả một hạt (quả hạch). Hình thức sinh sản là bằng hạt và sự nảy mầm của hạt có thể được kích thích thông qua việc ngâm hạt trong môi trường, hoặc để tự nhiên.
Sự nảy mầm của loài này thường diễn ra vào mùa mưa (Guitolio, 2009). Cây Dương đầu 2. Tính chất hóa học Trong loại cây này có chứa hai hợp chất phenolic, ba hợp chất glycoside phenolic, một sesquiterpenoid tropolone và các dẫn xuất 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene (Vo và cộng sự, 2019). Hơn nữa, cấu trúc 3 hợp chất glycoside triterpenoid, cụ thể là 3-OaL-rhamnopyranosyl- (1-> 4) 4 -b -D-glucopyranosyl- (1-> 3) -6′- O-ethyl-b -Dglucuronyl axit oleanolic, oleanolic axit 28-Ob -D-glucopyranoside và spergulacin đã được phân lập và làm sáng tỏ (Nga và cộng sự, 2019).
Ngoài ra từ rễ cây Olax imbricata còn có ba hợp chất được phân lập, bao gồm (E) -henicos-7- en-9-ynoic axit, (E) -henicos-7-en-9-ynoylglycerol (hoặc 2,3-dihydroxypropyl (E) -henicos-7- en-9-ynoate) và 6,7,8,9-tetrahydroxyhexadeca-4,10-diynoic axit (Vo và cộng sự, 2018). Công dụng Một chế độ ăn không khoa học và mất cân bằng làm cho con người phải đối mặt với nhiều căn bệnh như bệnh thừa cân béo phì, đái tháo đường loại 2, gan nhiễm mỡ và các bệnh liên quan đến tim mạch (Panyaphu và cộng sự, 2012). Các bệnh này do chế độ ăn thừa năng lượng với hàm lượng chất béo xấu và hàm lượng carbohydrate quá cao. Chiết xuất từ thực vật có nhiều chất có hoạt tính sinh học cao, chống oxy hóa, ngăn ngừa viêm và cải thiện khả năng chống lại các bệnh lý bằng các cơ chế sinh học.
Các chiết xuất từ rễ methanol của Olax viridis đã được chứng minh có khả năng bảo vệ gan và chống lại các tác nhân gây ra tổn thương gan. Chiết xuất ethanol của O. supscorpioidea cho thấy tác dụng chống vi khuẩn và nấm gây hại cho cơ thể. Hợp chất triterpenes, rhoiptelenol và glutinol đã được phân lập từ chiết xuất axeton của O.
mannii và được sử dụng như thuốc điều trị sốt, sốt vàng da hoặc sốt do rắn cắn (Vo và cộng sự, 2018). Ngoài ra chiết xuất ethanolic của O. supscorpioidea từ Olax imbricata được dùng làm thuốc an thần và có các hợp chất có hoạt tính sinh học chống co giật và có tác dụng giảm đau (Nguyen và cộng sự, 2019). Hơn nữa, các hoạt chất trong cây Dương đầu còn có các hoạt tính kháng khuẩn, chống oxy hóa và chống viêm, 5 được coi là một trong những phương thuốc dân gian có tác dụng chống đái tháo đường lại 2 ở Việt Nam.
Theo như nghiên cứu của Vo Thi Nga (2019) thì hợp chất axit oleanolic 28 -Ob -D- glucopyranoside trong rễ cây Dương đầu có khả năng ức chế α-glucosidase cao với giá trị IC 50 là 56,15 +/- 1,31 mM. Ngoài ra IC50 của hợp chất 7 có hoạt tính chống lại α-glucosidase (IC50 = 34,75 μg / mL) cao hơn so với acarbose (IC50 = 187,50 μg / mL). Từ kết quả trên cho thấy, cao chiết từ rễ cây Dương đầu có khả năng chống bệnh đái tháo đường loại 2 có hiệu quả hơn so với acarbose (Nga, 2020). Từ những nghiên cứu về loài Olax, chúng tôi tiến hành nghiên cứu trên các bộ phận khác của cây Dương đầu (Olax imbricata) trong việc điều trị bệnh đái tháo đường loại 2.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đánh giá khả năng kháng α-glucosidase của các hợp chất các có trong lá cây Dương đầu bằng thử nghiệm in vitro và in vivo. Từ đó so sánh khả năng chống đái tháo đường loại 2 của cao chiết từ lá cây Dương đầu với acarbose (loại thuốc chữa đái tháo đường đang được dùng phổ biến hiện nay). Cơ chế kháng α-glucosidase của Olax imbricata và acarbose Chất ức chế α-glucosidase là các hợp chất có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase. Các chất này hoạt động theo cơ chế làm chậm quá trình tiêu hóa carbohydrate phức tạp và giảm sự hấp thu.
Enzyme α-glucosidase là enzyme quan trọng xúc tác cho quá trình tiêu hóa carbohydrate, thủy phân liên kết α-1,4-glucosidase của các phân tử carbohydrate tạo thành α- glucose (Chung-Hung Chan và cộng sự, 2012; Rajeev và cộng sự, 2016). Do đó, ức chế enzyme α-glucosidase là mục tiêu cho liệu pháp điều trị bệnh đái tháo đường loại 2. Sự ức chế enzyme này làm chậm quá trình tiêu hóa carbohydrate phức tạp và giảm sự hấp thu monosaccharide trong đường tiêu hóa , làm giảm mức đường huyết sau khi ăn (Salehi và cộng sự. Từ đó giúp điều chỉnh lượng đường trong máu về mức bình thường, hạn chế tình trạng để kháng insulin ở bệnh nhân đái tháo đường loại 2 (Chung-Hung Chan và cộng sự, 2012; Rajeev và cộng sự, 2016).
Trong lá Olax imbricata có chứa các chất ức chế α-glucosidase .Theo như nghiên cứu của Nga (2020) đã phân tích cấu trúc của các hợp chất cô lập từ Olax imbritaca. Bao gồm hai hợp chất phenolic, ba hợp chất glycosidic phenolic, một sesquiterpenoid tropolone và các dẫn xuất 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene. Nghiên cứu này đã mô tả sự phân lập và cấu trúc của 3 glycoside 6 triterpenoid được phân lập từ dịch chiết methanol của cây Olax imbricata. Để đánh giá được khả năng ức chế α-glucosidasehoạt động dựa trên cơ chế kết nối phân tử (docking molecular) (Nga, 2020).
Trong nghiên cứu này cho thấy hợp chất số 7 có khả năng kháng α-glucosidase cao nhất. Hợp chất số 7 chứa 1 phân tử glucose gắn vào bộ khung terpene đã tạo ra tương tác với các amino acid tạo ra saponin. Theo nghiên cứu của Hanh và cộng sự (2016) về saponin từ lá Polyscias fruticosa đã báo cáo rằng, axit glucuronic ở C-3 và gốc glucosidic ở C-28 của aglycone là những nhóm chức năng cần thiết cho sự ức chế α-amylase và α-glucosidase. Do đó, việc bổ sung hoặc thay thế glucose bằng một đơn vị đường nhân tạo có thể làm mất khả năng ức chế enzyme α-glucosidase của saponin.
Ngoài ra, đơn vị 2′-O-β-D-glucopyranosyl gắn với gốc axit glucuronic cũng có tác dụng làm hạ đường huyết ở chuột bị đái tháo đường loại 2 (Hanh và cộng sự, 2016). Cấu trúc hóa học của 7 hợp chất tự nhiên được phân lập từ Olax imbricata (Nga, 2020) Acarbose là một loại thuốc trị đái tháo đường loại 2 phổ biến. Acarbose là một phân tử tetrasaccharide giả (pseudo-tetrasaccharide) có nguồn gốc từ vi khuẩn. Phân tử này có khả năng cạnh tranh với oligosaccharide.
Một phần enzyme α-glucosidase và α-amylase gắn vào các phân tử tetrasaccharide giả thay vì oligosaccharide phân giải từ carbohydrate (Rajeev và cộng sự, 2016). Điều này làm giảm quá trình phân giải oligosaccharide thành glucose. Kết là là ít glucose được hấp thu ở ruột non (Rethfeld và cộng sự, 1997). Hơn nữa, cơ chế hoạt động của acarbose ở những con chuột khỏe mạnh, không bị đái tháo đường loại 2 thì nồng độ đường trong máu của chúng không thấp hơn đáng kể trong thời gian đói.
Ngược lại, acarbose làm giảm lượng đường trong máu ở cả động vật bị đái tháo đường và không bị đái tháo đường sau khi ăn (Giuseppe và 7 cộng sự, 2012). Như vậy, acarbose có khả năng kiểm soát đường huyết cấp tính và chống lại đề kháng insulin sau khi ăn (Smith và cộng sự, 2021). Cơ chế hoạt động của acarbose 2. Các phương pháp thu nhận cao trích Quá trình chiết xuất cơ bản gồm 3 giai đoạn: thẩm thấu dung môi vào bên trong, hòa tan và khuếch tán các chất ra bên ngoài.
Nhiều khảo sát đã chỉ ra rằng, những hợp chất chiết xuất từ thảo mọc có khả năng chống oxy hóa. Một số hoạt chất sinh học quan trọng nhất có nguồn gốc từ nguồn thực vật (các hợp chất polyphenolic), chủ yếu là flavonoid. Các hợp chất này được tìm thấy trong lá, hạt, vỏ cây. Để chiết xuất các hợp chất chống oxy hóa (với hiệu suất và nồng độ các hợp chất có tính sinh học cao) phải lựa chọn phương pháp trích ly và khảo sát các yếu tố (nhiệt độ, áp suất, thời gian) một cách tối ưu nhất (Masturah và cộng sự, 2007).
Quá trình chiết xuất là quá trình dùng dung môi để hòa tan và tách các chất ra khỏi dược liệu. Dung môi chứa chất tan được gọi là dịch chiết. Phần dược liệu sau khi lấy dịch chiết ra được gọi là bã. Trong thành phần của dịch chiết bao gồm các hoạt chất, tạp chất và các hợp chất phụ.
Quá trình này quyết định chất lượng của các chế phẩm từ dược liệu và quyết định định chất lượng của chế phẩm. Mục tiêu của quá trình chiết xuất là lấy được tối đa các hoạt chất và acc1 chất có tác dụng hỗ trợ vào dịch chiết và hạn chế tối đa tạp chất trong dịch chiết Hiện nay có một số phương pháp chiết xuất cổ điển và chiết xuất hiện đại. Phương pháp chiết cổ điển bao gồm: Ngâm rút, hầm, hãm, sắc, ngấm kiệt (nhấm kiệt thường, ngấm kiệt bằng bộ soxhlet, ngấm kiệt ngược dòng) (Handa và cộng sự, 2008). Phương pháp chiết xuất hiện đại gồm: phương pháp đun hồi lưu, phương pháp chiết dưới áp suất cao, phương pháp chiết xuất soxhlet (CSE), phương pháp chiết xuất bằng dung môi hữu cơ có hỗ trợ vi sóng (MASE), chiết 8 xuất chất lỏng siêu tới hạn (SFE), chiết xuất bằng dung môi có hỗ trợ siêu âm (UAE) và một số phương pháp khác (Ramesh và cộng sự, 2018).
Phương pháp ngấm kiệt Phương pháp ngấm kiệt là một trong những phương pháp trích ly truyền thống. Với phương pháp này, nguyên liệu thực vật được chứa trong bộ ngấm bao gồm một bình hình trụ cao, có đáy nón và một van xả. Dưới đáy bình được lót bằng vải, hạn chế sự thoát ra của nguyên liệu trong quá trình xả van.