ĐẶT VẤN ĐỀ Gốc tự do được tạo ra trong quá trình trao đổi chất của cơ thể khi ở mức độ cao dẫn đến sự rối loạn và mất cân bằng của các quá trình sinh hóa và là nguyên nhân chính gây ra nhiều loại bệnh tật ođ việc tìm ra những hợp chất chống oxy hóa có khả năng ức chế các gốc tự do hoặc các quá trình gián tiếp sinh ra gốc tự do là điều cần thiết. hất chống oxy h a c thể c nguồn gốc từ thiên nhiên hoặc được tổng hợp h a học Tuy nhiên những hợp chất c nguồn gốc từ thiên nhiên c nhiều lợi thế hơn so với những hợp chất tổng hợp do hợp chất tổng hợp gây ra những phản ứng phụ như viêm gan và ung thư Bên cạnh đ những hợp chất c nguồn gốc từ thiên nhiên đôi khi tác dụng dược lý tốt hơn Kahkonen et al. Vấn đề liên quan đến đường huyết luôn được mọi người quan tâm đến vì lượng đường trong máu dù tăng hay giảm đi so với mức ình thường thì sẽ tác động không tốt đến sức khỏe. Chứng tăng đường huyết ảnh hưởng trực tiếp đến bệnh tiểu đường ác th i quen trong ăn uống không điều độ, chế độ dinh dưỡng quá nhiều đồ ngọt đồ béo hoặc uống những loại thức uống có cồn như rượu, bia và ít hoạt động thể chất cũng ảnh hưởng đến lượng đường trong máu và dần dần sẽ hình thành bệnh tiểu đường.
Với nhu cầu điều trị và dự phòng tiểu đường, hàng loạt các thuốc tổng hợp đã được các tập đoàn các công ty dược phẩm nghiên cứu và phát triển. Tuy nhiên các thuốc có nguồn gốc tổng hợp không phải là giải pháp tối ưu đối với quốc gia đang phát triển như Việt Nam nguyên nhân là giá thành điều trị cao, thuốc tổng hợp có phản ứng phụ với tác dụng không mong muốn. Từ trước đến nay, Việt Nam chưa thực sự quan tâm đúng mức đến nền y học tự cường, mang bản sắc rất riêng của dân tộc ta Đ chính là nền y học bản địa gắn với sử dụng cây thuốc Nam. Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm có một hệ sinh thái phong phú và đa dạng, một tiềm năng lớn về tài nguyên cây dược liệu n i riêng và tài nguyên dược liệu (thực vật động vật, khoáng 2 vật n i chung Điều này thể hiện ở sự đa dạng về chủng loại cây dược liệu (trong số hơn 000 loài thực vật Việt Nam thì có hơn 5.000 loài cho công dụng làm thuốc), phân bố rộng khắp cả nước, có nhiều loài dược liệu được xếp vào loài quý và hiếm trên thế giới.
Với nguồn dược liệu phong phú và đa dạng, thế nhưng hàng năm Việt Nam vẫn phải tiêu tốn rất nhiều tiền vào việc nhập khẩu nguồn nguyên liệu từ nước ngoài. Nguy hiểm hơn các nguồn nguyên liệu nhập khẩu cũng chưa phải là nguồn nguyên liệu sạch, nguyên liệu đảm bảo cho sản xuất thuốc có nguồn gốc thảo dược. Thuốc có nguồn gốc thảo dược đang được các nước quan tâm và phát triển với ưu điểm là nguồn dược liệu sẵn có, dễ sử dụng, giá thành rẻ, ít tác dụng phụ dễ được cộng đồng chấp nhận đặc biệt là các nước kém phát triển và đang phát triển. Mục tiêu nghiên cứu Để đánh giá hiệu quả của các thuốc có nguồn gốc thảo dược thì cần phải có những nghiên cứu đánh giá tác dụng in vitro và dược lý an đầu Đề tài được thực hiện nhằm mục đích nghiên cứu về hoạt tính chống oxy hóa in vitro và hướng đến khả năng làm ổn định đường huyết trên mô hình in vivo trên chuột tăng đường huyết cấp tính và chuột tiểu đường của một số loài cây mọc phổ biến ở Việt Nam.
Đây là nguồn nguyên liệu rẻ tiền, dễ kiếm sẽ góp phần lớn trong việc sản xuất ra các chế phẩm ngăn ngừa và chữa trị nhiều loại bệnh tật cho con người trong đ c bệnh tiểu đường. Nội dung nghiên cứu - Sàng lọc khả năng chống oxy hóa của một số loài thực vật thông qua hai phương pháp phổ biến là DPPH và FRAP. - Xác định hàm lượng polyphenol tổng số và flavonoid tổng số của một số cây có hoạt tính chống oxy hóa cao nhất. - Khảo sát khả năng ổn định đường huyết của các cao chiết có hoạt tính chống oxy hóa cao nhất trên mô hình in vivo chuột tăng đường huyết cấp tính.
3 - Đánh giá hoạt tính làm ổn định đường huyết của các cao chiết trên mô hình chuột bị tiểu đường gây ra bởi streptozocin. Ý nghĩa khoa học Sàng lọc hoạt tính chống oxy h a của 0 mẫu cao chiết ethanol của 0 loại cây từ đ chọn ra một số mẫu cây c hoạt tính tốt nhất định hướng cho việc nghiên cứu nguyên liệu thực vật c tiềm năng ngăn ngừa và hỗ trợ điều trị ệnh tiểu đường là một trong các con đường tiếp cận hợp lý Nghiên cứu hoạt tính làm ổn định đường huyết của lá ổi trên mô hình chuột ị tiểu đường ởi STZ mà chưa c tài liệu nào trong nước công ố trước đ. Nghiên cứu hoạt tính chống oxy h a chống tăng dường huyết cấp tính và làm ổn định đường huyết trên mô hình chuột ị tiểu đường ởi STZ của cao chiết ethanol lá chôm chôm mà chưa c tài liệu trong và ngoài nước công ố trước đ Ý nghĩa thực tiễn ung cấp thông tin về sự so sánh hoạt tính chống oxy h a và hoạt tính chống tăng đường huyết của một số loài cây Những nghiên cứu về hoạt tính chống oxy h a mạnh và khả năng làm ổn định đường huyết trên mô hình chuột ị đái tháo đường là cơ sở cho việc nghiên cứu sâu hơn và ứng dụng tạo chế phẩm c tác dụng ngăn ngừa và hỗ trợ điều trị ệnh tiểu đường trên người. 4 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.Gốc tự do và sự stress oxy hóa 1.Khái niệm về gốc tự do ác “gốc tự do” hay n i chính xác hơn là các chất hoạt động chứa oxy và nitơ (Reactive Oxygen Species - ROS và Reactive Nitrogen Species - RNS) là các dẫn xuất dạng khử của oxy và nitơ phân tử húng được chia thành hai nh m lớn là các “gốc tự do” và các dẫn xuất không phải gốc tự do ác “gốc tự do” là các phân tử hoặc nguyên tử c một hoặc nhiều điện tử độc thân ác dẫn xuất không phải gốc tự do như oxy đơn hydroperoxyde nitroperoxyde là tiền chất của các gốc tự do 1.Mối liên hệ giữa stress oxy hóa và bệnh tiểu đƣờng ơ thể con người liên tục tiếp xúc với các nguồn sản sinh ra gốc tự do ROS RNS Để đáp ứng với điều đ cơ thể có hệ thống chống oxy hóa nội sinh hoặc được bổ sung chất chống oxy hóa ngoại sinh từ chế độ ăn uống làm trung hòa các gốc tự do và giữ cân bằng nội môi của cơ thể.
Sự mất cân bằng giữa gốc tự do và chất chống oxy hóa dẫn đến tạo ra một tình trạng gọi là ''stress oxy hóa'' mà một trong các kết quả của nó là sự phát triển bệnh tiểu đường. Stress oxy h a đ ng vai trò quan trọng trong sự phát triển của các biến chứng mạch máu trong bệnh tiểu đường đặc biệt là bệnh tiểu đường type 2 (Pham-Huy, 2008). ROS mức độ cao trong bệnh tiểu đường có thể do sự gia tăng sản xuất các enzyme catalase, superoxide dismutase (SOD) và glutathione peroxidase (GSH- Px) làm cho các mô nhạy cảm với stress oxy hóa dẫn đến sự phát triển của các biến chứng bệnh tiểu đường (Lipinski, 2001). Sự biểu hiện quá mức của các gốc tự do gây hại cho các protein tế bào, lipid màng và nucleic acid và cuối cùng gây ra sự chết của các tế bào Tăng đường huyết cũng được cho là thúc đẩy quá trình peroxy hóa lipid của LDL (low density lipoprotein) bằng con đường superoxide.
Sự tương tác của glucose với protein dẫn đến sự hình thành của hợp chất glycate hóa bền vững AGEs (advanced glycation 5 endproducts). Các thụ thể của AGEs (RAGEs), làm bất hoạt enzyme và làm thay đổi cấu trúc và chức năng của enzyme thúc đẩy sự hình thành gốc tự do, làm ngăn chặn tác dụng của các chất kháng nitric oxide - gốc tự do GEs tăng stress oxy hóa trong tế bào, kích hoạt các yếu tố phiên mã NF-κB, từ đ thúc đẩy tăng điều chỉnh của NF-κB lên sự kiểm soát các gen đích khác nhau làm tăng cường sản xuất nitric oxide - chất trung gian gây tổn thương tế bào β đảo tụy. (Maritim et al. Hợp chất polyphenol và mối liên hệ với bệnh tiểu đƣờng Thực vật tổng hợp rất nhiều các chất thứ cấp so với động vật vì chúng không thể lẫn trốn được kẻ thù mà phải dựa vào hệ thống phòng thủ hóa học này Đặc tính chống oxy hóa hay tạo phức với kim loại; tạo ra các tín hiệu thông tin giữa phần ở trên cũng như dưới mặt đất, giữa các cây khác với sinh vật khác; polyphenol còn là các tác nhân che chắn tia tử ngoại (UV) từ mặt trời.
Khả năng chống tia UV giúp cho thực vật có thể chuyển từ sống dưới nước lên cạn hoàn toàn. Các nghiên cứu còn cho thấy trao đổi hợp chất polyphenol không chỉ bảo vệ chống lại các yếu tố sinh học mà còn tham gia quá trình điều hòa ở cấp độ phân tử giúp cây sinh trưởng và phát triển ình thường. Một số hợp chất polyphenol tham gia tạo màu sắc tự nhiên của hoa, quả, hấp dẫn côn trùng thụ phấn cho hoa. Sự đa dạng về cấu trúc của polyphenol kéo dài từ acid của phenol như hydroxy enzoic và hydroxycinnamic đơn giản đến các đại phân tử polymer lớn như các proanthocyanidin và ellagitannin.
Một nhóm các hợp chất phenol cần thiết là flavonoid bao gồm các lớp cấu trúc như flavonol flavone flavanol flavanone anthocyanidin và isoflavone. Lượng khẩu phần ăn của người đối với polyphenol khoảng 1g/ngày. Tiêu thụ thức ăn từ thực vật giàu polyphenol làm giảm nguy cơ mắc các bệnh mãn tính như ệnh tiểu đường, bệnh tim mạch và ung thư Các nghiên cứu in vitro và in vivo về polyphenol cho thấy các polyphenol có hoạt tính chống viêm, chống oxy hoá, chống lại chất gây độc có tính oxy hóa và bảo vệ thần kinh. Chúng có thể đ ng g p vào việc bảo vệ sức khoẻ con người.
Hiện nay, nhiều nghiên 6 cứu cho thấy các chất polyphenol trong thực phẩm cũng ảnh hưởng đến chuyển hóa glucose và lipid trong cơ thể. (Kati et al., 2010) Duy trì trạng thái cân bằng glucose là điều quan trọng nhất đối với sinh lý của con người, thông qua sự kiểm soát hormone nghiêm ngặt.