TRANG THÔNG TIN VỀ LUẬN ÁN
Tên luận án: Sàng lọc các thảo dược có khả năng ức chế enzyme xanthine oxidase để giảm sự tạo thành acid uric
Chuyên ngành: Công nghệ Sinh học Mã ngành: 62420201
Họ tên nghiên cứu sinh: Từ Văn Quyền Khóa đào tạo: 2014
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Đái Thị Xuân Trang
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Cần Thơ
1. Tóm tắt nội dung luận án
Giới thiệu: Tăng acid uric không chỉ là nguyên nhân gây ra bệnh gout, mà còn làm tăng nguy cơ mắc các bệnh tim mạch, sỏi thận, đái tháo đường và các hội chứng chuyển hóa. Acid uric được tạo ra do enzyme xanthine oxidase (XO) xúc tác quá trình oxy hóa hypoxanthine thành xanthine và oxy hoá xanthine thành acid uric. Việc tìm ra các thảo dược và các hợp chất có nguồn gốc từ thảo dược có tác dụng ức chế enzyme XO đồng thời không gây tác dụng phụ là vấn đề hết sức cần thiết.
Mục tiêu: (1) Ly trích được enzyme XO từ nguồn sữa bò của địa phương; (2) đánh giá được khả năng ức chế enzyme XO của cao chiết 8 thảo dược; (3) ly trích được một số hợp chất có hoạt tính ức chế enzyme XO từ thảo dược tiềm năng; (4) đánh giá ảnh hưởng của cao chiết thảo dược tiềm năng lên nồng độ acid uric huyết thanh chuột thực nghiệm.
Phương pháp thực hiện: Ly trích enzyme XO được thực hiện theo phương pháp kết tủa enzyme bằng ammonium sulfate. Khả năng ức chế enzyme XO của cao chiết các thảo dược được khảo sát bằng phương pháp đo quang phổ ở bước sóng 290 nm khi có và không có mẫu thử. Ly trích các hợp chất có hoạt tính ức chế enzyme XO từ thảo dược được thực hiện theo phương pháp chạy sắc ký cột hở. Đánh giá ảnh hưởng của cao chiết thảo dược tiềm năng lên nồng độ acid uric huyết thanh chuột thực nghiệm được thực hiện bằng phương pháp đưa cao chiết vào cơ thể chuột qua đường uống, sau đó đo nồng độ acid uric trong máu chuột. Chuột được làm tăng acid uric trong máu bằng phương pháp tiêm kalioxonate vào màng bụng.
Kết quả: enzyme XO được phân lập từ sữa bò có hàm lượng protein là 0,509 mg/mg enzyme thô, enzyme sau khi được phân lập có hoạt tính và hoạt tính riêng lần lượt là 0,2095 U/mg enzyme thô và 0,412 U/mg protein. Điều kiện tối ưu cho hoạt động của enzyme XO phân lập được xác định ở pH 7,5; 25°C; 0,02 U/mL enzyme XO và 0,15 mM xanthine. Hiệu quả ức chế của allopurinol đối với hoạt tính của enzyme XO phân lập và enzyme thương mại là tương đương nhau. Cao ethanol nở ngày, húng chanh, dền gai ức chế enzyme XO yếu. Nồng độ ức chế 50% (IC50) enzyme XO của các cao ethanol cây sương sáo, râu mèo, kinh giới, nở ngày đất và cỏ xước lần lượt là 222±2,65; 143±4,04; 138±1,73; 42,5±2,99 và 17,5±0,1 µg/mL. Chất đối chứng allopurinol có IC50 là 9,24±0,275 µg/mL. Năm hợp chất sạch đã được cô lập từ cao ethanol cỏ xước. Trong đó, hai hợp chất không có hoạt tính ức chế enzyme XO. Ba hợp chất còn lại đã được định danh là quercetin, quercitrin và hesperetin có tác dụng ức chế enzyme XO với IC50 lần lượt là 14,6; 37,7 và 103,2 µg/mL. Hợp chất quercitrin ức chế enzyme XO theo kiểu hỗn hợp. Cao ethanol cỏ xước không có tác dụng làm thay đổi nồng độ acid uric huyết thanh chuột bình thường, làm giảm đáng kể nồng độ acid uric huyết thanh chuột bệnh (186±2,1; 129,4±15,2 và 128,7±31,9 µmol/L) và làm giảm hoạt tính enzyme XO trong gan chuột tăng acid uric (2,62±0,084; 1,79±0,127 và 1,87±0,075 mM acid uric /phút/g protein) tương ứng với các liều 150; 300 và 450 mg/kg. Nồng độ acid uric trong máu và hoạt tính enzyme XO trong gan chuột bình thường lần lượt là 127,3±38,4 µmol/L và 3,11±0,033 mM acid uric/phút/g protein. Allopurinol có tác dụng làm hạ acid uric huyết thanh trên cả chuột bình thường và trên chuột bị tăng acid uric.
Kết luận: Từ các kết quả đạt được cho thấy, cao ethanol cỏ xước có tác dụng ức chế enzyme XO và làm nồng độ acid uric huyết thanh chuột bị tăng acid uric xuống mức bình thường. Cần có định hướng sử dụng cây cỏ xước trong phòng trị tăng acid uric trong máu.
Từ khóa: acid uric, cỏ xước, quercitrin, xanthine oxidase
2. Những kết quả mới của luận án
– Đã phân lập được enzyme XO từ nguồn sữa bò địa phương có hoạt tính tương đương với hoạt tính của enzyme thương mại. Các điều kiện phù hợp cho hoạt động của enzyme XO đã được xác định.
– Cao chiết của 8 loại thảo dược ở đồng bằng sông Cửu Long đã được khảo sát khả năng ức chế enzyme XO. Cao chiết ethanol cỏ xước là một đối tượng mới đã được chứng minh có tác dụng ức chế enzyme XO và làm nồng độ acid uric huyết thanh chuột bị tăng acid uric xuống đạt mức bình thường. Đề tài đã ly trích được 3 hợp chất có khả năng ức chế enzyme XO từ cây cỏ xước. Trong đó, quercitrin có hoạt tính ức chế khá mạnh enzyme XO (IC50 = 37,7 µg/mL).
