Giỏ hàng

Nghiên cứu khoa học

Nghiên cứu khoa học

Bài đăng trên tạp chí khoa học quốc tế Iop Conference Series: Materials Science and Engineering (Scopus)

Hàm lượng tổng Saponin, Polyphenol, Flavonoid và Hoạt tính ức chế α-glucosidase, Chống oxy hóa của lá Sa Sâm Việt (Launaea sarmentosa)

Le Tien Dung1,3*, Long Giang Bach5*, Phu Tuong Nguyen Dung6, Pham Thi Nhat Trinh2, Quach Tong Hung1, Le Nguyen Tuong Vi1, Nguyen Trong Tuan4

1 Phòng Hóa sinh dược, Viện Khoa học Vật liệu ứng dụng, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam;

2 Bộ môn Hóa sinh, Khoa Khoa học tự nhiên, Đại học Tiền Giang, Việt Nam;

3 Học viện Khoa học và Công nghệ, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Hà Nội;

4 Bộ môn Hóa, Khoa Khoa học Tự nhiên, Đại học Cần Thơ, Việt Nam;

5Viện Công nghệ cao NTT, Đại học Nguyễn Tất Thành, Việt Nam;

6 Công ty cổ phần Sa Sam Việt, thành phố Bến Tre, Việt Nam;

* Liên hệ: Lê Tiến Dũng, Phòng Hóa sinh dược, Viện Khoa học Vật liệu ứng dụng, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Quận 12, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam; e-mail: [email protected]

* Liên hệ: Bạch Long Giang, Viện Công nghệ cao NTT, Đại học Nguyễn Tất Thành, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam; e-mail: [email protected]

Tóm tắt – Cây Sa Sâm Việt (Launaea sarmentosa (Willd) Schultz-Bip.ex Kuntze), là loại thảo dược thân leo, thuộc họ Cúc (Asteraceae). Cây phân bố tại những vùng đất cát ở Ấn Độ, Sri Lanka, Malaysia, Đông Phi và Việt Nam. Theo y học dân gian Việt Nam, toàn bộ cây được sử dụng làm thuốc bổ, thuốc an thần, thuốc lợi tiểu, thuốc nhuận tràng và phần rễ có tác dụng lợi cho sữa mẹ đối với các sản phụ sau khi sinh, thay cho loài Bồ công anh (Lactuca indica). Cho tới nay, thành phần hóa thực vật và hoạt tính sinh học của loài này vẫn chưa được nghiên cứu. Công trình này được thực hiện với mục đích phân tích sơ bộ thành phần hóa thực vật, định lượng nhóm hợp chất saponin, polyphenol, flavonoid và đánh giá khả năng ức chế enzyme α-glucosidase, hoạt tính chống oxy hóa của lá L. sarmentosa. Phân tích định tính cho biết lá cây chứa flavonoid, saponin, alkaloid, tannin và steroid. Kết quả định lượng chỉ ra lá sa sâm Việt chứa lượng lớn hợp chất polyphenol (290.90 mg GAEs /g cao chiết), flavonoid (85.47 mg QEs / g cao chiết) và saponin (12,54% trên trọng lượng lá khô). Ngoài ra, cao chiết ethanol thể hiện hoạt tính chống oxy hóa với giá trị IC50 là 24.15 μg /mL trong thử nghiệm DPPH. Trong thử nghiệm ức chế α-glucosidase, giá trị IC50 là 67.09 μg/ml, cho thấy loài cây này có khả năng làm chậm sự hấp thu glucose ở ruột non, do đó làm giảm mức đường huyết ở tình trạng của các bệnh nhân đái tháo đường.

Từ khóa - Lá Launaea sarmentosa, hóa thực vật, ức chế α-glucosidase, chống oxy hóa

Giới Thiệu

Cây thuốc từ lâu đã đóng vai trò rất quan trọng đối với sức khỏe con người ở Việt Nam. Các chất chuyển hóa thứ cấp là các hợp chất được tổng hợp từ thực vật với những chức năng thiết yếu và cụ thể khác nhau.1 Các chất chuyển hóa thứ cấp có trong cao chiết hoặc mẫu thực vật khô được coi là nguyên liệu đầy hứa hẹn cho việc phát triển dược phẩm mới. Gần đây, các chất polyphenol, flavonoid và saponin được báo cáo là có nhiều hoạt tính sinh học có lợi, chẳng hạn như làm chất chống oxy hóa, kháng viêm, chống ung thư, chống tăng huyết áp và chống tiểu đường.2

Launaea sarmentosa (Willd) Schultz-Bip.ex Kuntze là loại thảo dược thân leo, thuộc họ Cúc (Asteraceae). Cây phân bố ở các vùng đất cát ven biển của Ấn Độ, Sri Lanka, Malaysia, Đông Phi và Việt Nam. Theo y học dân gian Việt Nam, lá loài này được dùng làm rau, toàn bộ cây có thể làm thuốc bổ, thuốc lợi tiểu, thuốc nhuận tràng, rễ có tác dụng lợi sữa cho bà mẹ sau khi sinh và được dùng thay thế cho bồ công anh (Lactuca indica).3 Đến nay, các thành phần hóa thực vật và hoạt tính sinh học của loài này vẫn chưa được nghiên cứu nhiều. Tiếp tục các nghiên cứu về hóa thực vật và hoạt tính sinh học của các loài thực vật ở Việt Nam,4-6 bài báo này cung cấp các thông tin về thành phần hóa thực vật và tổng hàm lượng polyphenol, flavonoid và saponin, cũng như khả năng ức chế α-glucosidase và hoạt tính bao vây gốc tự do của lá L. sarmentosa thu hái tại huyện Thạnh Phú, Bến Tre.

Thực Nghiệm

Hóa chất và thuốc thử

Tất cả hóa chất được mua của hãng Merck (Darmstadt, Đức). Nước cất và nước khử ion được lấy từ Phòng Hóa sinh dược (Viện Khoa học Vật liệu ứng dụng, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam). Các dung môi và thuốc thử khác sử dụng đều thuộc đạt độ tinh khiết phân tích.

Nguyên liệu: Lá Launaea sarmentosa được hái tại nông trại của công ty Sa SâmViệt, huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre, Việt Nam vào tháng 8 năm 2018. Mẫu thực vật được kiểm chứng giám định tên khoa học bởi Viện Sinh thái học miền Nam, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, mẫu tiêu bản (LSL1082018) được lưu tại Phòng Hóa sinh dược. Lá sau khi đem về được rửa sạch, sau đó làm khô và nghiền thành bột.

Phân tích thành phần hóa thực vật

Việc phân tích định tính hóa thực vật được thực hiện bằng cách sử dụng các phương pháp tiêu chuẩn để định tính các nhóm chất thứ cấp gồm các alkaloid, tanin, flavonoid, saponin, steroid, phenol v...v…7

Tổng hàm lượng polyphenol

Hàm lượng polyphenol tổng được xác định bằng thuốc thử Folin-Ciocalteu (FC)8. Cao chiết ethanol (10 mg) được hòa tan trong methanol (2 mL). Dung dịch thuốc thử Folin-Ciocalteu 10% được chuẩn bị bằng cách thêm thuốc thử Folin-Ciocalteu (10 mL) vào nước (90 mL). Sau đó dung dịch Na2CO3 5%  được điều chế bằng cách hòa tan Na2CO3 (3 g) trong nước (50 mL). Cao chiết thực vật (200 µL) được cho vào ống nghiệm và thêm thuốc thử Folin-Ciocalteu 10% (1.5 mL). Sau đó tất cả các ống nghiệm được giữ trong bóng tối ở nhiệt độ phòng trong 5 phút. Cuối cùng, dung dịch Na2CO3 5%  (1,5 mL) được thêm vào hỗn hợp và lắc đều. Các ống nghiệm được giữ trong bóng tối trong 2 giờ. Độ hấp thụ được đo bằng máy quang phổ UV ở 760 nm, với chất chứng dương là acid gallic. Tổng hàm lượng polyphenol được biểu thị dưới dạng mg đương lượng acid gallic (GAE) /g cao chiết.

Tổng hàm lượng flavonoid

Tổng hàm lượng flavonoid được xác định bằng phương pháp sử dụng AlCl3.9 Hỗn hợp gồm 0.5 mL dịch chiết ethanol, 0.5 mL nước cất và 0.3 mL NaNO2 5% được để yên ở 25 °C. Sau đó bổ sung thêm 0.3 mL dung dịch AlCl3 10%. Tiếp theo, thêm vào hỗn hợp phản ứng 2 mL NaOH 1M, độ hấp thụ được đo ở bước sóng 510 nm. Chất chuẩn dùng là quercetin. Tổng hàm lượng flavonoid được thể hiện dưới dạng mg đương lượng quercetin (QE)/g cao chiết.

Tổng hàm lượng saponin

Xác định tổng hàm lượng saponin bằng phương pháp của Obadoni BO. có bổ sung.10 Cho 1 g bột lá chiết với 100 ml dung dịch ethanol 20% trong 30 phút bằng bồn siêu âm (Power sonic, Korea) có thể tích bồn 10 L. Hỗn hợp được lọc qua giấy lọc Whatman số 1, phần bã còn lại được chiết tiếp với 100 ml dung dịch ethanol 20%. Cao chiết tổng được cô đặc dưới áp suất kém ở 40°C thu được khoảng 50 mL, sau đó chiết với 30 ml diethyl ether (3 lần). Loại bỏ lớp diethyl eter, lớp nước được chiết với 30 ml n-butanol. Phần dịch chiết n-butanol được rửa với 10 ml dung dịch natri clorua 5%. Thu phần dịch chiết butanol và được bốc hơi dung môi, sau đó sấy khô cho đến khi trọng lượng không đổi. Hàm lượng Saponin được thể hiện bằng tỷ lệ phần trăm so với trọng lượng lá khô.

Hoạt tính chống oxy hóa

Thử nghiệm DPPH được thực hiện như những mô tả trước đây.11 Thí nghiệm được lặp lại ba lần. Giá trị IC50 biểu thị nồng độ mẫu có khả năng bao vây 50% gốc tự do DPPH. Vitamin C được sử dụng làm chất chứng dương. Tóm tắt quy trình là 1 mL DPPH 0,1 mM trong ethanol được thêm với 1 ml cao chiết có nồng độ từ 10 đến 150 mg/mL. Hỗn hợp phản ứng được trộn và giữ trong bóng tối ở nhiệt độ phòng trong 30 phút. Độ hấp thụ được đo trên máy quang phổ ở bước sóng 517 nm. Khả năng bao vây gốc tự do của cao chiết được tính toán bằng phương trình:

Hoạt tính bao vây DPPH (%) =

Abscontrol là độ hấp thụ của DPPH + ethanol;

Abssample là độ hấp thụ của DPPH + mẫu (ví dụ: cao chiết hoặc acid ascorbic)

Hoạt tính ức chế enzyme α -glucosidase

Hoạt tính ức chế α-glucosidase được xác định theo phương pháp đã được mô tả.12 Nguyên lý của phương pháp là enzym α-glucosidase thủy phân chất nền p-nitrophenyl-α-D-glucopyranosid (pNPG) tạo thành α-D-glucose và p-nitrophenol (pNP). Hoạt tính ức chế α-glucosidase được tính bằng phương trình sau:

% ức chế =

Abscontrol là độ hấp thụ không có cao chiết;

Abssample là độ hấp thụ với mẫu

Kết quả và thảo luận

Kết quả phân tích hóa thực vật được thể hiện trong bảng 1. Kết quả cho thấy lá Launaea sarmentosa có chứa alkaloid, flavonoid, triterpenoid, saponin, không có tannin. Các chất chuyển hóa thứ cấp hoặc cao chiết thô được chứng minh là có nhiều hoạt tính sinh học thú vị. Chúng không chỉ được sử dụng trực tiếp làm thuốc để điều trị bệnh mà còn được sử dụng làm các hợp chất mô hình để phát triển dược phẩm mới. Các tác giả trước đây đã báo cáo về các nhóm flavonoid và polyphenol thể hiện nhiều hoạt tính sinh học như chống oxy hóa, kháng viêm, kháng khuẩn, chống đau thắt ngực, chống ung thư, ức chế enzyme α-glucosidase và chống dị ứng.13-14 Saponin là một nhóm các chất thứ cấp có tác dụng bồi bổ sức khỏe và kháng khuẩn.15 Do đó, sự hiện diện của các hợp chất có hoạt tính sinh học khác nhau trong loài sa sâm Việt là lý do giúp cây được sử dụng làm thuốc bồi bổ sức khỏe, thuốc nhuận tràng và kháng khuẩn.

Hàm lượng flavonoid, polyphenol và saponin được thể hiện trong bảng 2. Kết quả cho thấy cao chiết lá Launaea sarmentosa có chứa polyphenol (290.9 mg GAE/g cao chiết), flavonoid (85.47 mg QE/g cao chiết) và saponin (12.54%). Thử nghiệm hoạt tính ức chế α-glucosidase và chống oxy hóa cho thấy giá trị IC50 của cao chiết lần lượt là 67.09 mg/mL và 24.15 μg/mL. Nghiên cứu này lần đầu tiên công bố hoạt tính ức chế α-glucosidase và chống oxy hóa của Launaea sarmentosa. Sự ức chế hoạt dộng của α-glucosidase có thể giúp làm hạ đường huyết ở chuột tiểu đường tuýp 2. Enzyme α-glucosidase là một trong những enzyme chịu trách nhiệm tiêu hóa và phân hủy carbohydrate thành các phân tử đường nhỏ hơn, như glucose và fructose, để tạo điều kiện cho sự hấp thu của đường. Vì vậy, chúng làm chậm quá trình chuyển hóa carbohydrates và làm chậm sự hấp thụ glucose trong cơ thể, do vậy làm chậm quá trình tăng đường huyết sau bữa ăn. Cao chiết lá sa sâm Việt có hoạt tính ức chế α-glucosidase mạnh hơn acarbose (một loại thuốc hạ đường huyết hiệ nay). Điều này có thể là do sự có mặt với hàm lượng cao các hợp chất polyphenol và flavonoid trong cây.

Nghiên cứu chỉ ra rằng chiết xuất có chứa hàm lượng polyphenol cao (290.9 mg GAE /g cao chiết), nhưng lại có hàm lượng flavonoid thấp (85.47 mg QE/g cao chiết). Do đó phần lớn các hợp chất polyphenol trong dịch chiết không phải flavonoid. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng cao chiết thể hiện hoạt tính bao vây gốc tự do DPPH mạnh với giá trị IC50 là 24.15 μg/mL. Khả năng chống oxy hóa của cây có thể là do hàm lượng polyphenol cao, bởi vì polyphenol và flavonoid đóng một vai trò quan trọng trong hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết. Như vậy lá sa sâm Việt có thể giúp ổn định hoặc dập tắt các gốc tự do trước khi chúng gây tổn hại oxy hóa đến cấu trúc tế bào.

Kết quả của chúng tôi có sự tương đồng với các nghiên cứu trước đây rằng các hợp chất polyphenol là nhân tố đóng góp chủ yếu cho hoạt tính chống oxy hóa của thực vật. Các đặc tính ức chế alfa-glucosidase và chống oxy hóa của Launaea sarmentosa có thể giảm thiểu thiệt hại do các gốc tự do gây ra liên quan đến biến chứng tiểu đường.16

Hơn nữa, tổng hàm lượng saponin của lá Launaea sarmentosa là 12.54%. Hợp chất saponin có tác dụng chống lại sự tăng cholesterol máu và hoạt tính kháng sinh. Saponin cũng giúp tăng cường hoạt động hệ thần kinh trung ương và được sử dụng để làm thuốc giảm đau, điều trị trầm cảm, suy nhược thần kinh vv. Vì vậy, dùng Launaea sarmentosa trong bữa ăn có khả năng làm gia tăng sức khỏe cho người sử dụng. Do đó, Launaea sarmentosa có thể là nguồn sản phẩm tự nhiên tiềm năng cho sự phát triển các loại thuốc điều trị bệnh tiểu đường loại 2.

 

Saponin

Saponin là glucosides với các đặc tính tạo bọt. Saponin bao gồm một aglycones polycyclic gắn liền với một hoặc nhiều chuỗi bên đường. Phần aglycone, còn được gọi là sapogenin, hoặc là steroid (C27) hoặc một triterpene (C30). Khả năng tạo bọt của saponin được gây ra bởi sự kết hợp của một chất kỵ nước (tan trong chất béo) sapogenin và một phần đường (hòa tan trong nước) ưa nước. Saponin có vị đắng. Một số saponin là chất độc và được biết đến như sapotoxin.


Saponin là chất phytochemical có thể được tìm thấy trong rau nhất, đậu và các loại thảo mộc. Các nguồn nổi tiếng nhất của saponin là đậu Hà Lan, đậu nành, và một số loại thảo mộc có tên chỉ ra tính chất tạo bọt như soapwort, saoproot, soapbark và soapberry. Saponin thương mại được chiết xuất chủ yếu từ Yucca schidigera và Quillaja saponaria.

Lợi ích của saponin trong SA SÂM VIỆT:

- Ngăn chặn chất béo, tăng tốc độ hấp thụ chất dinh dưỡng và tiêu hóa.

- Chống viêm, chống oxy hóa, chống ung thư.

- Giúp điều trị  rối loạn cương dương.

- Khôi phục lại các enzyme trong tế bào và cải thiện sự trao đổi chất.

- Tăng năng lượng, tiếp thêm sinh lực, trợ giúp phục hồi mệt mỏi, cải thiện thờ ơ và thiếu cảm giác ngon miệng.

- Cải thiện tổng hợp protein huyết thanh

- Kích thích hoạt động của các enzym tham gia vào quá trình xây dựng xương và sửa chữa, và tăng lượng canxi lắng đọng bởi các tế bào gốc tủy xương.

- Cải thiện trầm cảm bằng cách tăng mức độ dẫn truyền thần kinh serotonin, dopamine và noradrenaline.

Diệp lục tố

Chất diệp lục (diệp lục tố, chlorophyll) là sắc tố quang tổng hợp màu xanh lá cây có ở thực vật, tảo, vi khuẩn lam. Các nghiên cứu cho thấy, diệp lục lấy năng lượng từ mặt trời và thực hiện rất nhiều chức năng để tăng cường cuộc sống cho thực vật cũng như con người.

  • Loại bỏ độc tố gây ung thư
  • Thanh lọc và làm sạch cơ thể
  • Ổn định đường huyết
  • Tăng cường hệ miễn dịch
  • Ức chế tế bào ung thư
  • Loại bỏ các kim loại nặng
  • Chống nhiễm trùng nấm
  • Chống viêm
  • Làm lành vết thương
  • Phòng chống bệnh xương khớp
  • Kích thích tiêu hóa

Polyphenol

Đây là những hóa chất thực vật được tìm thấy nhiều trong các nguồn thực phẩm thực vật có sẵn trong tự nhiên và có đặc tính chống oxy hóa. Các chất chống oxy hóa có tác dụng bảo vệ tế bào khỏi tổn thương do gốc tự do. Không có dưỡng chất này, các tế bào của cơ thể có thể bị tổn thương do sự thoái hóa mô. Các polyphenol được chia thành các loại dựa trên số vòng phenol mà chúng chứa.

Hàm lượng polyphenol được tìm thấy trong các lớp ngoài của thực vật cao hơn so với các lớp bên trong. Nhóm polyphenol được biết đến nhiều nhất là flavonoid. Các flavonoid có đặc tính chống viêm và chống oxy hóa. Loại dưỡng chất này thường được tìm thấy trong các loại đậu, rượu vang đỏ, trà xanh, hoa quả và rau.

Những lợi ích của polyphenol với sức khỏe

  • Chống lại các gốc tự do
  • Ổn định huyết áp
  • Duy trì lượng đường
  • Thúc đẩy sức khỏe não bộ
  • Điều trị bệnh tim mạch
  • Điều trị viêm

0889 78 78 78