Đặt vấn đề Theo quan niệm truyền thống kháng sinh đƣợc định nghĩa là những chất do các vi sinh vật (vi khuẩn, nấm, xạ khuẩn…) tạo ra có khả năng ức chế sự phát triển hoặc tiêu diệt vi khuẩn. Hiện nay, khoa học kĩ thuật ngày càng phát triển kháng sinh không chỉ đƣợc tạo ra bởi các vi sinh vật mà còn đƣợc tạo ra bằng quá trình bán tổng hợp hoặc tổng hợp hóa học. Nguồn kháng sinh này đƣợc sử dụng không hợp lý, có phần lạm dụng kháng sinh gây hiện tƣợng kháng sinh, tồn chất kháng sinh trong thực phẩm, chăn nuôi. Ngày nay có càng nhiều mối quan tâm đối với việc tìm kiếm các chất kháng khuẩn có nguồn gốc tự nhiên.
Đặc biệt các cây dƣợc liệu, chúng cho ít tác dụng phụ, khả năng kháng chậm hơn, an toàn khi sử dụng. Cúc tần và xuyên tâm liên đƣợc dân gian sử dụng để chữa trị rất nhiều bệnh và dịch chiết của chúng đƣợc cho là có khả năng kháng khuẩn tốt. Ngoài ra, các nhà khoa học cũng quan tâm về các hoạt tính chống oxy hoá. Quá trình sản xuất và tích lũy quá mức các gốc tự do trong cơ thể là nguyên nhân chính dẫn đến lão hóa và các bệnh thoái hóa nhƣ bệnh đái tháo đƣờng, ung thƣ, xơ vữa động mạch, bệnh tim mạch… (Badhani et al.
Ngoài ra, chất kháng oxy hóa tổng hợp (nhƣ butylated hydroxyanisol và butylated hydroxytoluene) đƣợc sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm đã đƣợc chứng minh là có hại cho sức khỏe do độc tính tiềm tàng và là các tác nhân gây ung thƣ (Gorinstein et al. Do đó, trong nghiên cứu này tôi đã đánh giá khả năng ức chế vi khuẩn và khảo sát hàm lƣợng polyphenol và hoạt tính chống oxy hoá. Mục đích – yêu cầu - Đánh giá khả năng ức chế vi khuẩn từ tinh dầu cúc tần và dịch chiết của dƣợc liệu cúc tần và xuyên tâm liên trên vi khuẩn Bacillus subtilis ATCC 6633; Geobacillus stearothermophilus ATCC 7953; Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027; Staphylococcus aureus ATCC 25023; Staphylococcus aureus ATCC 25923; Escherichia coli ATCC 85922; Escherichia coli ATCC 35218; Escherichia coli ATCC 25922 và Salmonella ATCC 13311. 1 Xác định trong đƣợc dung môi chiết xuất có khả năng kháng khuẩn tốt nhất của từng dƣợc liệu.
Khảo sát đƣợc hàm lƣợng polyphenol và hoạt tính chống oxy hóa của các dịch chiết cúc tần và xuyên tâm liên, xác định dung môi có khả năng thu đƣợc hàm lƣợng tốt nhất. Ý nghĩa Kết quả thu đƣợc có ý nghĩa quan trọng trong việc tuyển chọn các loại dƣợc liệu có thể bổ sung vào thức ăn của vật nuôi thay thế thuốc kháng sinh trong chăn nuôi. Từ đó chúng ta có thể xây dựng một nguồn thực phẩm sạch an toàn cho con ngƣời. Kết quả của đề tài là nguồn tài liệu tham khảo cho các đề tài nghiên cứu dƣợc liệu sau này.
TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Các dƣợc liệu sử dụng 2. Cây cúc tần Cúc tần hay còn có tên gọi khác là cây từ bi, đại ngải, nan luật. Cây có tên khoa học là Pluchea indica (L.) Less thuộc họ Cúc (Asteraceae), chi Cúc tần Pluchea.
Cây bụi mọc dại, cao từ 1 – 2m, đƣợc bao phủ bởi một lớp lông tơ mỏng, có mùi thơm dịu nhẹ. Cành cây phát triển từ thân, mảnh và nhỏ, có nhiều lông nhẵn. Lá mọc so le nhau, không có cuống hoặc cuống rất ngắn. Lá cây có hình elip dài hẹp, hình bầu dục, đầu lá nhọn, mép có răng cƣa.1 Cúc tần Trong các nghiên cứu đƣợc công bố Pluchea indica đƣợc sử dụng rộng rãi để điều trị đái tháo đƣờng, u bƣớu, tăng huyết áp và viêm bàng quang (chewchida & Vongsak, 2019).indica có khả năng kháng vi khuẩn gram âm và gram dƣơng (Qiu et al, 2008).
Lá Pluchea indica đƣợc phát hiện có nhiều hoạt tính sinh học khác nhau bao gồm chất chống oxy hóa ( Widyawati et al., 2014), chống viêm (Buapool et al. Cây Xuyên tâm liên Hình 2.2 Xuyên tâm liên Xuyên tâm liên có tên khoa học là Andrographis paniculata (Burm. ex Nees (đồng nghĩa Justicia paniculata (Burm.) Nees ), có tên gọi khác là công cộng, lam khái liên, cây lá đắng, khổ đàm thảo, nhất kiến kỷ,… thuộc họ Ô rô ( Acanthaceae). Xuyên tâm liên là cây thuốc quan trọng và đƣợc sử dụng rộng rãi trên khắp thế giới.
Xuyên tâm liên có hoạt tính kháng sinh mạnh với nhiều loại vi khuẩn, làm tăng lƣợng bạch cầu, có tác dụng giảm đau tƣơng tự nhƣ aspirin. Thƣờng dùng trị cảm sốt, cúm,… Cũng đƣợc dùng để chữa bệnh cho gia súc gia cầm. Xuyên tâm liên là vị thuộc đƣợc thế giới đƣa vào nghiên cứu bệnh AIDS. Xuyên tâm liên có tác dụng chống COVID- 19, tại Thái Lan cuộc thử nghiệm lâm sàng đầu tiên đã đƣợc Viện Nghiên cứu y học cổ truyền Thái Lan (2020) tiến hành trên những bệnh nhân đã biểu hiện triệu chứng nhiễm COVID-19 nhẹ nhƣ đau họng, nhức đầu, ho hay sổ mũi.
Ngƣời bệnh đƣợc cho uống 180mg Xuyên tâm liên/ngày, chia đều làm 3 lần vào lúc 6 giờ sáng, 2 giờ chiều và 10 giờ tối, uống liên tục trong 5 ngày. Cuộc thử nghiệm cho kết quả khả quan, trong vòng 3 ngày kể từ khi sử dụng Xuyên tâm liên tình trạng sức khỏe của các tình nguyện viên mắc COVID-19 đều đƣợc cải thiện. Trong cây và lá chứa 2 nhóm hoạt chất chính là diterpen lacton và flavonoid, hợp chất chính là andrographolide, arabinogalactan ngoài ra còn có các acid hữu cơ, tanin, nhựa, đƣờng,… 4 2.Các loại vi khuẩn đƣợc sử dụng Trong đề tài nghiên cứu của mình tôi sử dụng chín chủng vi khuẩn, đã đƣợc xác định rõ đặc tính và nằm trong danh sách bộ mẫu đã đƣợc sƣu tập các bộ chủng giống vi sinh, virus, tế bào động vật, thực vật và cả các ADN tái tổ hợp lớn nhất thế giới là ATCC (American Type Culture Collection, Mỹ) và đƣợc bảo quản tại bộ môn Nội – Chẩn – Dƣợc – Độc chất khoa Thú y. coli là trực khuẩn gram âm.
Tế bào thƣờng có hình que. Vi khuẩn tồn tại trong môi trƣờng hiếu khí hoặc kỵ khí tùy tiện. Kích thƣớc trung bình 2 - 3 x 0,5 µm. Vi khuẩn có khả năng di dộng, có tiên mao.
Vi khuẩn phát triển ở 5- 40o C nhiệt độ tối ƣu ở 37oC. Trong những điều kiện thích hợp E. coli phát triển rất nhanh, thời gian phân chia chỉ khoảng 20 đến 30 phút. coli gây nên bệnh tiêu chảy.
aureus là vi khuẩn gram âm có hình cầu. Staphylococci (tụ cầu khuẩn) là những vi khuẩn kỵ khí dễ sinh trƣởng bằng cách hô hấp hiếu khí hoặc bằng cách lên men tạo ra chủ yếu là axit lactic. Vi khuẩn có catalase dƣơng tính và oxidase âm tính. aureus có thể phát triển ở nhiệt độ từ 15 đến 45oC.
và ở nồng độ NaCl cao tới 15%. subtilis là trực khuẩn nhỏ, hai đầu tròn, bắt màu tím Gram dƣơng, kích thƣớc 0,5 – 0,8µm x 1,5 – 3µm, đơn lẻ hoặc thành chuỗi ngắn vi khuẩn hiếu khí. Nhiệt độ sinh trƣởng tối ƣu 37oC. Độ pH của vi khuẩn sinh trƣởng phù hợp từ 7.
subtilis đƣợc sử dụng ngày càng phổ biến và đƣợc xem nhƣ sinh vật phòng và trị các bệnh về rối loạn đƣờng tiêu hóa, các chứng viêm ruột, viêm đại tràng, tiêu chảy…Ngày nay, B. subtilis đã và đang đƣợc nghiên cứu rộng rãi với nhiều tiềm năng và ứng dụng hiệu quả trong chăn nuôi, công nghiệp, xử lý môi trƣờng…( Kovács, Á. 2019) Pseudo là vi khuẩn Gram âm, hiếu khí, hình que với khả năng di chuyển một cực. Vi khuẩn sống trong điều kiện hiếu khí và kị khí tùy tiện.
Nhiệt sinh trƣởng của chúng từ 4 oC- 42 oC nhiệt độ phát triển tối ƣu từ 37 oC. Pseudo là một trong những nguyên nhân gây bệnh viêm phổi.( Yvon Michel-Briand & Christine Baysse. philus là vi khuẩn gram dƣơng, vi khuẩn ƣa nhiệt, hiếu khí, kí khí tùy tiện tạo bào tử chịu nhiệt. Nhiệt độ sinh vi khuẩn này đƣợc ứng dụng trong kiểm tra hàm lƣợng chất kháng sinh tồn dƣ trong sữa và các thực phẩm từ động vật và thực vật.
stearothermophilus sản xuất một loạt các enzym ổn định nhiệt với các ứng dụng công nghiệp (P. Salmonella là một loại vi khuẩn Gram âm kỵ khí đầu que, trùng roi, kỵ khí và một loài thuộc giống Salmonella. Một số huyết thanh của nó là mầm bệnh nghiêm trọng cho ngƣời (bệnh truyền nhiễm, bệnh đƣờng ruột,…). Hầu hết các trƣờng hợp nhiễm khuẩn salmonella là do thức ăn bị nhiễm S.
enterica , thƣờng lây nhiễm cho gia súc và gia cầm, mặc dù các động vật khác nhƣ mèo đồng nhà và chuột cũng đã đƣợc chứng minh là nguồn lây bệnh ở ngƣời. Các cuộc điều tra về túi của máy hút bụi đã chỉ ra rằng các hộ gia đình có thể hoạt động nhƣ một ổ chứa vi khuẩn; điều này dễ xảy ra hơn nếu hộ gia đình tiếp xúc với nguồn lây nhiễm (ví dụ: các thành viên làm việc với gia súc hoặc trong phòng khám thú y).( Figueroa IOM & Verdugo RA.Tổng quan về Polyphenol Cấu tạo, phân loại, tác dụng của polyphenol Polyphenol là hợp chất có chứa một hay nhiều vòng thơm liên kết với một hoặc nhiều nhóm hydroxyl (-OH). Polyphenol trong thực vật phân bố khá rộng và đa dạng, chúng hiện diện trong trái cây, lá cây, rau quả, ngũ cốc, các loại đậu… Các hợp chất polyphenol từ thực vật đƣợc biết đến là có thể có tác dụng nhƣ chất kháng sinh, thuốc diệt côn trùng tự nhiên, chất hấp dẫn cho côn trùng thụ phấn, chống lại tia cực tím, làm cho thành tế bào không thấm khí và nƣớc, đồng thời hình thành nên màu tự nhiên của thực vật (Harbome & William, 2001). Đồng thời, những nghiên cứu hiện đại cũng chỉ ra rất nhiều ảnh hƣởng tích cực của polyphenol lên sức khỏe.
Do đó, thành phần này của thực vật rất hay đƣợc đƣa vào các chế phẩm thuốc hay thực phẩm chức năng sử dụng cho việc cải thiện và nâng cao sức khỏe.3 Phân loại polyphenol Polyphenol còn là chất chống oxy hóa, chúng tiếp nhận gốc tự do sinh ra trong quá trình bệnh lý, kìm hãm sự phát triển của các khối u, chống phóng xạ và một số bệnh ung thƣ. Các gốc tự do dƣ thừa là nguồn gốc phát sinh các bệnh nguy hiểm nên các nghiên cứu đều hƣớng tới việc khảo sát khả năng kháng oxy hóa, quét gốc tự do trong quá trình tìm kiếm các hợp chất trong thiên nhiên có khả năng ngăn chặn hoặc chữa bệnh. Polyphenol cũng có thể đi qua hệ tiêu hóa mà không đƣợc hấp thụ, do đó ảnh hƣởng đến hệ vi sinh vật đƣờng ruột.