Nghiên cứu sàng lọc tác dụng sinh học từ cao chiết lá cẩm Dicliptera tinctoria Nees Kostel

Luận văn nghiên cứu sàng lọc tác dụng sinh học từ cao chiết lá cẩm Dicliptera tinctoria Nees Kostel, ứng dụng trong y học và dược liệu.

• Tác giả: Chu Thị Thanh
• Người hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Minh Khởi
• Trường học: Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Dược học
• Đề tài: Sàng lọc tác dụng sinh học từ cao chiết lá cẩm Dicliptera tinctoria Nees Kostel
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tổng quan về lá cẩm
• 1.2. Tên khoa học
• 1.3. Đặc điểm thực vật
• 1.4. Thành phần hóa học
• 1.5. Tổng quan về sàng lọc cây thuốc
• 1.6. Tổng quan về nhóm chất hóa học
• 1.7. Các phương pháp hiện tại để sàng lọc cây thuốc gồm các kĩ thuật: in vitro và in silico
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Trang thiết bị, dung môi, hóa chất, phần mềm
• 2.3. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Phương pháp làm vi phẫu
• 2.3.2. Phương pháp soi bột
• 2.3.3. Chuẩn bị cao thử tác dụng sinh học
• 2.3.4. Định lượng hàm lượng tổng polyphenol bằng phương pháp đo quang UV - VIS
• 2.3.5. Định lượng hàm lượng flavonoid toàn phần bằng phương pháp đo quang UV-VIS
• 2.3.6. Thử nghiệm DPPH
• 2.3.7. Khả năng ức chế Tyrosinase
• 2.3.8. Khả năng ức chế α-glucosidase
• 2.3.9. Khả năng ức chế enzym acetylcholinesterase
• 2.3.10. Các phương pháp thực hiện bằng máy tính
• 2.3.11. Xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ
• 3.1. Vi phẫu và soi bột
• 3.2. Soi bột dược liệu
• 3.3. Định lượng tổng Polyphenol và Flavonoid bằng phương pháp đo quang UV-VIS
• 3.4. Hiệu suất chiết cao
• 3.5. Xác định hàm lượng tổng polyphenol theo acid gallic
• 3.6. Xác định hàm lượng tổng flavonoid theo quercetin
• 3.7. Khả năng thu dọn gốc tự do DPPH, ức chế tyrosinase, α-glucosidase, acetylcholinesterase
• 3.8. Sàng lọc tác dụng trên một số mô hình và enzym: DPPH, ức chế tyrosinase, α-glucosidase, acetylcholinesterase
• 3.9. Xác định IC50 của cao chiết ethanol 70% có tác dụng ức chế enzym acetylcholinestease
• 3.10. Sàng lọc hoạt chất dựa trên phương pháp Molecular docking
• 4. CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN
• KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về lá cẩm

Cây lá cẩm, với tên khoa học là Dicliptera tinctoria (Nees) Kostel, thuộc họ ô rô (Acanthaceae). Cây này phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, như Trung Quốc, Thái Lan và Việt Nam. Theo y học cổ truyền, lá cẩm có vị đắng, tính bình, có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, tiêu thũng, chỉ huyết. Cây được sử dụng để chữa viêm họng, thấp khớp, nhiễm trùng đường tiết niệu, và nhiều bệnh khác. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng cao chiết từ lá cẩm có khả năng giảm huyết áp và lipid máu ở chuột tăng huyết áp. Các hoạt chất từ cây lá cẩm đã được phân lập và xác định cấu trúc, bao gồm alcaloid, anthocyanidin, flavonoid và phenol. Mặc dù cây lá cẩm được phân loại cùng một loài, người dân thường phân thành ba nhóm: lá cẩm tím, cẩm đỏ và cẩm vàng, dựa trên sản phẩm thu được sau khi nhuộm.

1.1 Đặc điểm thực vật

Cây lá cẩm là cây thân thảo lâu năm, cao khoảng 30-60cm, với cành non có lông và thân thường 4 cạnh. Lá đơn, mọc đối, có hình bầu dục hoặc thuôn mũi giáo, kích thước khoảng 2-10cm x 1,2-3,6cm. Cụm hoa chùm ở ngọn hoặc nách lá, với tràng màu tím hoặc hồng. Quả nang hình elip, dài 1,5-2cm. Cây lá cẩm đỏ có lá hình bầu dục, gốc lá thon, xanh đậm, trong khi cây lá cẩm tím có lá hình trứng rộng, gốc tròn, xanh nhạt. Cây lá cẩm vàng có lá hình trứng, gốc lá thon, đầu lá nhọn. Sự phân bố của cây lá cẩm tại Việt Nam chủ yếu ở các huyện như Mường Khương, Mộc Châu và tỉnh Thái Nguyên.

1.2 Thành phần hóa học

Cây lá cẩm chứa nhiều thành phần hóa học quan trọng, bao gồm alcaloid, flavonoid và phenol. Alcaloid trong cây lá cẩm bao gồm peristrophine, phenoxazine, và allantoin. Flavonoid được phân lập từ cây lá cẩm bao gồm afzelecchin, pelargonidyl, và cyanidin. Ngoài ra, cây còn chứa một số thành phần khác như coumarin và β-sitosterol. Các hoạt chất này không chỉ có giá trị dược lý mà còn có thể được sử dụng trong chế biến thực phẩm, như tạo màu cho xôi và bánh.

II. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện với các phương pháp hiện đại nhằm sàng lọc tác dụng sinh học của cao chiết từ lá cẩm. Các phương pháp bao gồm vi phẫu, soi bột, và định lượng hàm lượng tổng polyphenol và flavonoid bằng phương pháp đo quang UV-VIS. Thử nghiệm DPPH được sử dụng để đánh giá khả năng thu dọn gốc tự do, trong khi khả năng ức chế enzym như tyrosinase, α-glucosidase và acetylcholinesterase cũng được kiểm tra. Các phương pháp in silico như molecular docking được áp dụng để nghiên cứu tương tác giữa các hoạt chất và protein liên quan.

2.1 Sàng lọc tác dụng sinh học

Sàng lọc tác dụng sinh học được thực hiện thông qua các thử nghiệm in vitro. Phương pháp DPPH được sử dụng để xác định khả năng chống oxy hóa của cao chiết lá cẩm. Kết quả cho thấy cao chiết có khả năng thu dọn gốc tự do, điều này cho thấy tiềm năng ứng dụng trong việc bảo vệ sức khỏe. Ngoài ra, khả năng ức chế enzym acetylcholinesterase cũng được đánh giá, cho thấy khả năng hỗ trợ điều trị các bệnh liên quan đến rối loạn thần kinh như Alzheimer.

2.2 Phân tích dữ liệu

Dữ liệu thu thập từ các thử nghiệm được xử lý và phân tích bằng các phần mềm chuyên dụng. Kết quả được trình bày dưới dạng bảng và hình ảnh để dễ dàng so sánh và đánh giá. Việc sử dụng các phương pháp thống kê giúp xác định ý nghĩa của các kết quả thu được, từ đó đưa ra những kết luận chính xác về tác dụng sinh học của cao chiết lá cẩm.

III. Kết quả và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy cao chiết từ lá cẩm có hàm lượng tổng polyphenol và flavonoid cao, cho thấy tiềm năng ứng dụng trong y học và thực phẩm. Khả năng thu dọn gốc tự do DPPH và ức chế enzym acetylcholinesterase cho thấy cao chiết có thể được sử dụng để phát triển các sản phẩm hỗ trợ điều trị bệnh. Các hoạt chất được phân lập từ lá cẩm có thể có tác dụng chống viêm và chống oxy hóa, điều này mở ra hướng nghiên cứu mới cho việc phát triển các loại thuốc từ thiên nhiên.

3.1 Đánh giá giá trị thực tiễn

Nghiên cứu này không chỉ cung cấp thông tin về thành phần hóa học và tác dụng sinh học của lá cẩm mà còn mở ra cơ hội cho việc phát triển các sản phẩm dược phẩm và thực phẩm chức năng. Việc sử dụng các hoạt chất tự nhiên từ lá cẩm có thể giúp cải thiện sức khỏe cộng đồng, đồng thời giảm thiểu tác dụng phụ của các loại thuốc tổng hợp. Điều này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh ngày càng nhiều người tìm kiếm các giải pháp tự nhiên cho sức khỏe.

3.2 Hướng nghiên cứu tiếp theo

Các nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc xác định cơ chế tác động của các hoạt chất trong cao chiết lá cẩm. Việc nghiên cứu sâu hơn về các tương tác giữa các hoạt chất và các enzym có thể giúp phát triển các liệu pháp điều trị hiệu quả hơn. Ngoài ra, việc mở rộng nghiên cứu sang các loài thực vật khác có thể cung cấp thêm thông tin quý giá cho lĩnh vực dược liệu.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC CHU THỊ THANH SÀNG LỌC TÁC DỤNG SINH HỌC TỪ CAO CHIẾT CUA LA CAM (Dicliptera tinctoria (Nees) Kostel.) KHOA LUẬN TOT NGHIEP ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC HỌC Hà Nội - 2023 DAI QUOC GIA HA NOI TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC Người thực hiện: CHU THỊ THANH SÀNG LỌC TÁC DỤNG SINH HỌC TỪ CAO CHIẾT CUA LA CAM (Dicliptera tinctoria (Nees) Kostel.) KHOA LUAN TOT NGHIEP DAI HOC (NGANH DƯỢC HỌC) Khóa : QH.Y Người hướng dẫn : PGS.TS NGUYÊN MINH KHOI TS. HOÀNG LÊ SƠN Hà Nội _ 2023 LỜI CÁM ƠN Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS.TS Nguyễn Minh Khởi - Trưởng bộ môn Dược liệu và dược học cổ truyền; TS. Hoàng Lê Sơn - Cán bộ bộ môn Dược liệu và được học cổ truyền của Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội đã định hướng, tận tâm chỉ bảo và tạo điều kiện tốt nhất giúp em hoàn thành đề tài Khóa luận của mình. Các thầy không chỉ truyền đạt kiến thức học thuật cho em mà còn cung cấp, trang bị thêm cho em thêm rất nhiều kĩ năng quan trọng khác trong cuộc sống.

Em xin cảm ơn tới chị Nguyễn Thị Lý, các anh chị trong Khoa Dược lý của Viện Dược liệu, các quý thây cô trong bộ môn Dược liệu và Dược học cổ truyền đã tạo điều kiện và chỉ dẫn cho em rất nhiều trong quá trình thực hiện Khóa luận. Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các Quý thầy cô trong Ban Giám hiệu Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội cũng như các cán bộ, giảng viên trực thuộc Trường Đại học Y Dược đã tận tình chỉ dạy, giúp đỡ cho em trong suốt 5 năm học tập và nghiên cứu tại trường. Cuối cùng, em xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, các anh, chị và bạn bè đã luôn ở bên, động viên, giúp đỡ em trong suôt thời gian học tập cũng như nghiên cứu, thực hiện Khóa luận của mình. Trong quá trình làm khóa luận không tránh khỏi thiếu xót, em rất mong nhận được sự góp ý của các Thây cô đê khóa luận của em được hoàn thiện hơn.

Lời cuối, em xin phép kính chúc các Quý thầy, cô và mọi người luôn hạnh phúc, khỏe mạnh và thành công hơn nữa trong cuộc sông! Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Sinh viên CHU THỊ THANH DANH MUC CHU VIET TAT, Ki HIEU Chir viét tat Tén day du D. tinctoria Dicliptera tinctoria (Nees) Kostel. bivalvis Peristrophe bivalvis (L) Merr. roxburghiana Peristrophe roxburghiana (Schult).

Syn Tén déng nghia AChE Acetylcholinesterase AD Alzheimer Cox Cyclooxygenase Cox-1 Cyclooxygenase- 1 Cox-2 Cyclooxygenase-2 DPPH 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl DMSO Dimethyl sulfoxide UV-VIS Phương pháp quang phổ thụ phân tử (Ultraviolet- Visible Spectroscopy) DANH MUC BANG Bang 2. Trang thiết bị sử dụng trong nghiên cứu.----2-+cc++csx++c++ 14 Bảng 2. Dung môi, hoá chất sử dụng trong nghiên cứu. Các phần mềm, công cụ được sử dụng Bảng 3.

Hiệu suất chiết cao lá cẨm. Độ hấp thụ quang của dung dịch chuẩn acid gallic ở các nồng độ. Nồng độ hàm lượng tông polyphenol trong cao chiết của 14 cam. Độ hap thụ quang của dung dịch chuẩn quercetin ở các nồng độ.

Nồng độ hàm lượng tông flavonoid trong cao chiết của lá câm. Kết quả sàng lọc tại nồng độ 100 g trong giếng của một số mô hình và enzym: DPPH, ức chế tyrosinase, ø-glucosidase, acetylcholinesterase. Khả năng ức chế enzym acetylcholinestease của cao chiết ethanol từ lá câm tím và lá cẩm đỏ. Các protein liên quan đến acetycholinesterase được chon dé chay docking với các hoạt ChấT.- -- ¿+ Sk St EkEEE1151171121111111111 111111111 111 1111 11111111 re, 30 Bảng 3.

Kết quả sau khi chạy docking.:--2¿255+2c5z2cxevccxerrrxecrrxee 32 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1. Hình ảnh của cây lá câm tím (A) và cây lá cẩm đỏ (B) theo kinh nghiệm dân gian. tinctoria phan bố tại các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới của châu Á. Cấu trúc hóa học của các alkaloid phân lập và xác định cấu trúc.

Cấu trúc hóa học của các flavonoid được phân lập và xác định cấu trúc từ lá cẩm. Một số cấu trúc hóa học khác được phân lập và xác định cấu trúc từ lá cam. Tiêu bản lá câm đỏ (A) và lá câm tím (B) lưu tại bộ môn Dược liệu và Dược cô truyền của trường Đại học Y Dược, Đại học quốc gia Hà Nội. Cơ chế phản ứng của a-glucosidase.

Hình ảnh soi được bằng kính hiển vi 4x và 10x của vi phẫu thân lá cảm đỏ (A1, A2) và lá câm tím (B1, B2). Đặc trưng được xác định (1) Biểu bì, (2) Mô mềm vỏ, (3) Trụ bì, (4) Nội bì, (5) Gỗ cấp 1, (6) Tầng phát sinh libe- gỗ, (7) Mô mềm tủy. Hình ảnh soi được bằng kính hiên vi 4x và 10x của vi phẫu lá của lá cảm đỏ (A3, A4) và lá câm tím (B3, B4). Đặc trưng được xác định (1) Lông che chở, (2) Biểu bì trên, (3) Bó dẫn hình cung, (4) Biểu bì dưới, (5) Phiến lá.

Hình ảnh soi bột bộ phận rễ của (A5) lá câm đỏ và (B5) lá câm tím.Đặc trưng của bột bộ phận rễ được xác định: Màu nâu nhạt.Có các mảng ban, mảng mô mềm, mành mạch, mang xylem, tinh thể hình tru. Hình ảnh soi bột bộ phận trên mặt đất của lá cẩm đỏ (A6) và lá cẩm tím (B6). Đặc trưng của bột bộ phận trên mặt đất được xác định: Mảng mạch mạng, bó sợi, mảnh mạch mô mềm, lớp ban, lông che cho, tinh thé hinh que, mach xoắn. Hình ảnh 2D dự đoán liên kết giữa hoạt chất và profein.

Các cấu trúc hóa học có khả năng gắn với protein: (1) allantoin, (2) phenoxazin, (3) coumarin. Khung cấu trúc của các co- enzyme (1) dihydrotanshinone I, (2) huperzine a, (3) acetamido-2-deoxy-beta-D-gÏuCODYTATOSC.«eesese«seseseeseseseesss 34 Hình 4. Khung cấu trúc của anthacyanin. 36 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CHỮ VIÉT TÁT, KÍ HIỆU DANH MUC BANG DANH MUC HINH VE MUC LUC MO DAU 1 CHUONG 1- TONG QUAN 2 1.

Tổng quan về lá cẩm.-2¿©+++©+++EE+++EEE++EEE+SEEEESEEEtErEkrrrkrrrrkrrrrkrree 2 LLL. Đặc điểm thực VẬC. ¿+ ©sc se EE11112 111121111111 211 1111. Thành phần hóa học .- -¿- + + S11 1S HT nH TH TH TH HT TH HT HH tư 6 1.

Tổng quan về sàng lọc cây thuỐc. Tổng quan về nhóm chất hóa học. Các phương pháp hiện tại để sàng lọc cây thuốc gồm các kĩ thuật: in vitro 81001. 8 CHƯƠNG 2- ĐÓI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

Đối tượng nghiên cứu. Trang thiết bị, dung môi, hóa chất, phần mềm. Trang thiết bị nghiên cứu. Dung môi, hóa chất.

Các phần mềm, công cu. Phương pháp nghiên cứu. Phương pháp làm vi phẫu. Phương pháp soi bột.

Chuẩn bị cao thử tác dụng sinh hỌC. Định lượng hàm lượng tông polyphenol bằng phương pháp đo quang UV 2. Định lượng hàm lượng flavonoid toàn phần bằng phương pháp đo quang UV-VIS. Thử nghiệm IDPPH .- - - << 411231 11T HT TH TH nghiệt 18 2.

Khả năng ức chế Tyrosinase. Khả năng ức chế ø-glucosidase. Khả năng ức chế enzym acetylcholinesterase. Các phương pháp thực hiện bằng máy tính.

20 CHƯƠNG 3- KÉT QUÁ 21 3. Vi phẫu và soi Đột. Soi bột được lIỆU. Định lượng tổng Polyphenol và Flavonoid bằng phương pháp đo quang UV- VIS.

Hiệu suất chiết CaO. Xác định hàm lượng tông polyphenol theo acid gallic. Xác định hàm lượng tông flavonoid theo quercetin. Khả năng thu dọn gốc tự do DPPH, tre ché tyrosinase, a-glucosidase, levda4I90/1)00i10i5r 2.

Sàng lọc tác dụng trên một số mô hình và enzym: DPPH, ức chế tyrosinase, ơ-glucosidase, acetylcholinesf€TraS€). Xác định ICzo của cao chiết ethanol 70% có tác dụng ức chế enzym acetylChOolin€Sf€2S€. HH HH TH TH HT HT HT HT HH 28 3. Sang loc hoat chat dựa trên phương pháp Molecular docking.- 29 CHƯƠNG 4- BÀN LUẬN 35 KẾT LUẬN VÀ ĐÈ XUẤT 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 36 MO DAU Cay 1a cam 1a c4y than thao lau nim voi tén khoa hoc Dicliptera tinctoria (Nees) Kostel thuộc họ ô rô (Acanthaceae).

Cay phan bố chủ yếu tại vùng cận nhiệt đới và nhiệt đới như Trung Quốc, Thái Lan và Việt Nam. Theo y học cổ truyền, lá cẩm vị đắng, tính bình có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, tiêu thũng, chỉ huyết với công dụng chữa viêm họng, thấp khớp, nhiễm trùng đường tiết niệu, kinh phong ở trẻ em, lao hạch, mụn nhọt. Cao chiết nước, chiết cồn và methanol từ lá của Ð.roxburghiana) đã được chứng minh có khả năng giảm huyết áp và giảm lipid máu ở chuột tăng huyết áp L-NAME. Một số hoạt chất từ cây lá cảm đã được phân lập và xác định cấu trúc thuộc các nhóm alcaloid, anthocyanidin flavonoid và phenol.

Theo kinh nghiệm dân gian, lá cảm được sử dụng tạo màu cho các món ăn và một số nhà khoa học quan tâm nghiên cứu để chế tạo phẩm mẫu từ tự nhiên. Mặc dù, lá câm được xác định phân loại thực vật cùng một loải tuy nhiên người dân có thói quen phân thành 3 nhóm gồm lá cẩm tím, câm đỏ và cẩm vàng dựa trên sản phẩm thu được sau khi nhuộm. Với mong muốn tìm kiếm các hoạt tính sinh học khác của cây cùng với xác định liệu có tồn tại sự khác biệt giữa các nhóm cây lá cảm vừa đề cập, đề tài “Sàng lọc tác dụng sinh học từ cao chiết của lá cắm (Dicliptera tinctoria (Nees) Kostel.)” được tiễn hành với các mục tiêu: - Thu thập mẫu cây lá cẩm tím và cây lá câm đỏ cũng như nghiên cứu đặc điểm vi phẫu và soi bột. - _ Nghiên cứu xác định hàm lượng tổng polyphenol và flavonoid với cao chiết Ethanol 70% và chiết nước.

- Nghiên cứu sảng lọc tác dụng sinh học của cao chiết dựa trên mô hình i¡ vitro. - Nghién ctru sang loc tac dung sinh học của hoạt chat dua trén molecular docking. CHUONG 1- TONG QUAN 1. Tổng quan về lá câm 1.

Tên khoa học Tên tiếng Việt: Cẩm, lá câm Tén khoa hoc: Dicliptera tinctoria (Nees) Kostel. Tén tiéng anh: Magenta plant Tén déng nghia: Peristrophe bivalvis (L) Merr. In Index Nom.] (1955) [1] Phân loại khoa học theo WFO(2023) [2] Gidi: Plantae Nganh: Angiosperms Bộ: Lamiales Họ: Acanthaceae Chi: Dicliptera Loài: Dicliptera tinctoria Kostel. Đặc điểm thực vật (A) (B) Hình 1.

Hình ảnh của cây lá cẩm tím (A) và cây lá câm đỏ (B) theo kinh nghiệm dân gian. Lá cẩm là cây bụi lâu năm thân thảo, phát triển chủ yếu trong quần xã sinh vật nhiệt đới âm ướt. Cây thường cao khoảng 30 - 60cm, cành non có lông về sau nhẫn, thân thường 4 cạnh, có rãnh đọc sâu. Lá đơn, mọc đối; hình bầu đục hay trứng hoặc thuôn mũi giáo, thường có bớt màu trắng ở dọc gân; kích thước khoảng 2 - 10cm x 1,2 - 3,6cm; hai mat có lông hay không, gốc lá thuôn nhọn; chóp lá nhọn hay có khi có mũi hay hơi tù tròn.

Cụm hoa chùm ở ngọn hay nách lá, chùm ngắn; lá bắc cụm hoa thường hình trứng.