Theo một số nghiên cứu cho thấy lupeol
được phân lập từ các cây khác có khả năng ức
chế sự phát triển của một số loại vi khuẩn và
nấm (Shai và cs., 2008, Ahmed và cs., 2009).
Trong nghiên cứu của Jackie và cộng sự
(2016), lupeol được phân lập từ vỏ thân cây C.
macrostachyus bằng cách chiết xuất ethyl
acetate có khả năng kháng một số mầm bệnh
quan trọng ở người E. coli, S. typhi, K.
pneumoniae và C. albicans (Jackie và cs.,
2016). Theo nghiên cứu của Saleem và cộng sự
(2009), hợp chất Lupeol đã được chứng minh
là thể hiện các hoạt động dược lý khác nhau
trong điều kiện in-vitro và in-vivo. Chúng bao
gồm hoạt động có lợi như: chống viêm, ung
thư, viêm khớp, tiểu đường, bệnh tim, nhiễm
độc thận và độc tính gan. Lupeol đã được
nghiên cứu rộng rãi về tác dụng ức chế viêm
trong điều kiện in-vitro và trên mô hình động
vật (Saleem và cs., 2009). Theo nghiên cứu của
Siddique và cộng sự (2011), hợp chất Lupeol
hoạt động dược lý chống lại các tình trạng bệnh
khác nhau. Chúng bao gồm các tình trạng như
viêm, viêm khớp, tiểu đường, bệnh tim mạch,
rối loạn thận, nhiễm độc gan, nhiễm trùng vi
khuẩn và ung thư. Lupeol đã được chứng minh
có khả năng ức chế các phân tử đóng vai trò
chính trong sự phát triển của các bệnh khác
nhau ở người (Siddique và cs., 2011).
4. Kết luận
Ở nghiên cứu này, chúng tôi thu được cao
ethyl axetat có khả năng kháng khuẩn cao
nhất và kháng cao nhất với MRSA lần lượt là
31,67 ± 1,52mm. Cao chiết với ethyl axetat
có tác động ức chế MRSA, E. coli và S.typhi
ở nồng độ tối thiểu (MIC) là 1/128 tương ứng
nồng độ 1,5625mg/mL và có tác động ức chế
P. aeruginosa ở nồng độ tối thiểu (MIC) là
1/256 tương ứng nồng độ 0,78mg/mL. Dựa
trên dữ liệu phổ 1H, 13C-NMR và so sánh với
tài liệu (Beserra và cs., 2018), cấu trúc của
PG01 được xác định là 3-hydroxylup-
20(29)-ene. Kết quả của đề tài có thể sẽ mở ra
một hướng phát triển mới cho ngành Dược
cũng như các công ty nghiên cứu điều chế
thuốc kháng sinh trước những thách thức của
tình hình vi khuẩn đề kháng kháng sinh hiện
nay. Mặt khác sẽ giúp cho ngành dược liệu y
học cổ truyền được chú ý và phát triển mạnh
mẽ hơn nữa
9 trang |
Chia sẻ: hachi492 | Lượt xem: 4 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Khảo sát tiềm năng kháng khuẩn từ cao chiết lá cây ổi (psidium guajava L), để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
24 Dương Nhật Linh và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 24-32
KHẢO SÁT TIỀM NĂNG KHÁNG KHUẨN
TỪ CAO CHIẾT LÁ CÂY ỔI (Psidium guajava L.)
DƯƠNG NHẬT LINH1,*, NGUYỄN TẤN PHÁT2, NGUYỄN ĐOÀN THANH LIÊM1,
TRẦN THỊ Á NI3, NGUYỄN THANH DUY4 và NGUYỄN VĂN MINH1
1Trường Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh
2Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
3Công ty TNHH MIDOLI
4Đại học San Francisco, Hoa Kỳ
*Email: linh.dn@ou.edu.vn
(Ngày nhận: 03/04/2019; Ngày nhận lại: 08/07/2019; Ngày duyệt đăng: 17/09/2019)
TÓM TẮT
Ngày nay, cùng với sự phát triển của y học, các hợp chất từ thực vật giữ vai trò chính trong
việc phát hiện và phát triển các dược phẩm mới, được xem như là một trong những nguồn thay thế
lý tưởng vì mức độ an toàn, không hoặc ít phản ứng phụ và có nhiều đích tác động khác nhau lên
tế bào vi khuẩn nên ít có nguy cơ gây ra sự kháng thuốc, trong đó Ổi (Psidium guajava L.) rất giàu
các chất chống oxy hóa, vitamin C, kali và chất xơ. Nghiên cứu dược lý cho thấy dịch chiết các bộ
phận của cây ổi đều có khả năng kháng khuẩn, làm săn se niêm mạc và cầm tiêu chảy. Trong kết
quả nghiên cứu này, cao ethyl axetat từ lá cây ổi có khả năng kháng khuẩn và kháng cao nhất với
MRSA (31,67 ± 1,52mm). Cao chiết ethyl axetat có tác động ức chế MRSA, E. coli và Salmonella
typhi ở nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) là 1/128 tương ứng nồng độ 1,5625mg/mL và có tác động
ức chế P. aeruginosa ở giá trị MIC là 1/256 tương ứng nồng độ 0,78mg/mL. Kết hợp phương pháp
sắc ký cột và sắc ký lớp mỏng, chúng tôi đã phân lập và tinh chế được hợp chất PG01 có khả năng
kháng MRSA cao nhất. Dựa trên dữ liệu phổ 1H, 13C-NMR cho thấy cấu trúc của hợp chất có khả
năng kháng khuẩn mạnh (PG01) được xác định là 3-β-hydroxylup-20(29)-ene. Kết quả của đề tài
có thể sẽ mở ra một hướng phát triển mới cho ngành Dược trước những thách thức của tình hình
vi khuẩn đề kháng kháng sinh hiện nay.
Từ khóa: Cây ổi; Cao chiết; Kháng khuẩn; MRSA
Evaluating the potential antibacterial activities of extracts from the leaves of Psidium
guajava L.
ABSTRACT
Nowadays, along with the developments of medicine, plant compounds have a major role in
the discovery and development of new pharmaceuticals. They are considered to be one of the ideal
alternative sources because of their safety with no or little side effects. In addition, plant
compounds affect different targets on bacterial cells, so there is little risk of drug resistance.
Particularly, Psidium guajava L. is rich in antioxidants, vitamins C, potassium and fiber.
Pharmacological studies have showed that the extracts from parts of guava plants had antibacterial
ability, healing the mucosa and stopping diarrhea. In this study, the extract ethyl acetate from
guava leaves had the highest anti-bacteria and resistance against MRSA (31.67 ± 1.52 mm). Ethyl
Dương Nhật Linh và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 24-32 25
acetate extract had an inhibitory effect on MRSA, E. coli and Salmonella typhi at a minimum
inhibitory concentration (MIC) of 1/128 which corresponds to a concentration of 1.5625 mg/mL
and the extract also had an inhibitory effect on P. aeruginosa at a MIC value of 1/256 which
corresponds to a concentration of 0.78mg/mL. By combining column chromatography and thin-
layer chromatography methods, we isolated and refined PG01 with the highest MRSA resistance.
Based on 1H-NRM and 13C-NMR spectroscopic data, the result showed that the structure of the
compound with a strong antimicrobial ability (PG01) was identified as 3-β-hydroxylup-20 (29) -
ene. The results of this research could open a new direction for the pharmaceutical industry to deal
with challenges of current situations regarding antibiotic-resistant bacteria.
Keywords: Antibacterial; Extract; MRSA; Psidium guajava L.
1. Giới thiệu
Việt Nam nằm trong khu vực nhiệt đới
nóng ẩm, người dân tiếp xúc nhiều với bùn đất
ẩm ướt kéo dài chính là điều kiện thuận lợi cho
các loài vi khuẩn, vi nấm phát triển mạnh, các
bệnh về da và niêm mạc do nấm, nhiễm trùng
do vi khuẩn gây ra ngày càng phổ biến và
nghiêm trọng (Al-Alawi và cs., 2005). Theo
Tổ chức Y tế thế giới (WHO), Việt Nam
được xếp vào danh sách các nước có tỉ lệ kháng
thuốc kháng sinh cao nhất thế giới (WHO,
2013). Ở Châu Âu mỗi năm, số ca nhiễm và
tử vong do vi khuẩn đa kháng thường gặp
nhất thường là Escherichia coli, Enterococcus
faecium, Streptococcus pneumoniae, Klebsiella
pneumonia, Pseudomonas aeruginosa (Francesca
và cs., 2015). Vì vậy, việc tìm ra nguồn thuốc
mới thay thế cho các thuốc đang sử dụng trở nên
cấp thiết trong đó thực vật là những nguồn đầy
tiềm năng đang được quan tâm.
Ổi là cây ăn quả phổ biến, được trồng hầu
như khắp các địa phương, cả vùng đồng bằng
lẫn ở miền núi, trừ vùng cao trên 1500m. Ổi
(Psidium guajava L.) chứa nhiều hợp chất
phenolic ức chế phản ứng peroxid hóa trong cơ
thể, do đó nó có thể ngăn chặn các bệnh mãn
tính khác nhau như bệnh tiểu đường, bệnh tim
mạch và ung thư. Ngoài ra, ổi rất giàu các chất
chống oxy hóa, vitamin C, kali và chất xơ.
Trong một số nghiên cứu, cây ổi cho thấy
hoạt tính kháng khuẩn đối với vi khuẩn
gây bệnh đáng kể như Staphylococcus
spp., Shigella spp., Salmonella spp., Bacillus
spp., Escherichia coli, Clostridium spp,
Pseudomonas spp (Abdeirahirn và cs., 2002).
Năm 2005, Mecks và cộng sự đã nghiên
cứu ra được có hơn 20 hợp chất hoạt tính sinh
học đã được chiết từ lá, thân, vỏ và rễ của cây
ổi. Lá ổi được sử dụng để điều trị tiêu chảy và
đau bụng. Lá ổi đã được sử dụng ở Mỹ như là
kháng sinh ở dạng thuốc bôi hoặc thuốc sắc
cho vết thương, loét và đau răng (Meckes và
cs., 2005). Hiện nay ở Việt Nam chưa có nhiều
nghiên cứu được công bố về việc sử dụng các
hợp chất từ lá ổi để kháng lại các vi khuẩn gây
bệnh. Do đó, nghiên cứu này giúp khảo sát khả
năng kháng khuẩn của nhiều loại cao chiết từ
lá cây ổi, từ đó tạo tiền đề để nghiên cứu sản
xuất các hợp chất kháng vi khuẩn gây bệnh
trên người, đặc biệt là vi khuẩn đề kháng
kháng sinh.
2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
Vật liệu
Lá ổi được thu hái ở thành phố Tây Ninh
được giám định khoa học tại Bộ môn Thực vật,
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên.
Các chủng vi khuẩn: Salmonella typhi
ATCC 14028, Pseudomonas aeruginosa ATCC
27853, Escherichia coli ATCC 25922 được cung
cấp bởi Phòng thí nghiệm Công nghệ Vi Sinh
Trường Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh.
Chủng S. aureus ATCC 43300 (MRSA)
được cung cấp bởi công ty Nam Khoa Biotek.
Phương pháp nghiên cứu
Quy trình chiết xuất cao dược liệu từ lá
cây ổi
Thu nhận mẫu: chọn những mẫu lá ổi còn
tươi, xanh tốt, khỏe mạnh, tăng trưởng tốt,
26 Dương Nhật Linh và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 24-32
không bị sâu bệnh, dập úng. Lá ổi đem về rửa
sạch, phơi khô tự nhiên sau đó nghiền nhỏ
thành bột thô và lưu trữ cho lần sử dụng kế tiếp.
Bột dược liệu từ lá được chiết xuất bằng
phương pháp ngâm với dung môi ethanol. Tiến
hành ngâm phân đoạn bột dược liệu với dung
môi và đem đi lọc chân không lấy dung dịch
chiết. Dịch chiết được đem đi cô quay chân
không (50 - 60oC) để loại hoàn toàn và thu hồi
dung môi, ta thu được cao sau khi trích ly. Đem
cân số cao này bằng cân phân tích. Cao thô
được hòa tan với nước (tỉ lệ cao/nước là 1 : 10)
và đem chiết lỏng - lỏng qua các hệ dung môi
Hexane, Ethyl acetate và nước. Sau khi chiết
lỏng - lỏng dịch chiết được cô đặc thành cao
bằng cách phương pháp tương tự như trên.
Đem cân các cao phân đoạn này bằng cân phân
tích. (Từ Minh Koóng, 2007)
Khảo sát giới hạn nhiễm khuẩn của cao chiết
Thử giới hạn nhiễm khuẩn nhằm đánh giá
số lượng vi khuẩn hiếu khí, nấm có khả năng
sống lại được và phát hiện các vi khuẩn có
trong cao thuốc theo dược điển Việt Nam IV.
Mẫu cao chiết được hòa tan trong DMSO theo
tỉ lệ 1 mg/mL và được giữ trong chai thủy tinh
nhỏ đã được hấp vô trùng.
Đối với mẫu đếm tổng số nấm men – nấm
mốc: dùng môi trường Sabourard dextrose
agar. Đối với mẫu đếm tổng vi khuẩn hiếu khí
dùng môi trường NA. Từ dung dịch mẫu thử
10-1, pha loãng bằng dung dịch NaCl 0,85 % để
được nồng độ pha loãng thấp hơn 10-2, 10-3,..,
cấy vào mỗi đĩa môi trường 1 mL mẫu thử. Rót
vào mỗi đĩa petri khoảng 15 mL môi trường.
Sau đó, xoay đĩa petri cùng chiều và ngược
chiều kim đồng hồ vài lần để mẫu thử được trộn
đều trong môi trường cấy. Để thạch đông tự
nhiên, sau đó lật ngược đĩa lại và ủ trong tủ ấm
37oC/ 24 – 48 giờ đối với mẫu đếm tổng số vi
khuẩn hiếu khí, 28 – 30oC/5 ngày đối với mẫu
đếm tổng số nấm nem – nấm mốc. (Dược điển
Việt Nam IV)
Khảo sát khả năng kháng khuẩn của cao chiết
Để khảo sát tác động kháng khuẩn của các
cao chiết từ dược liệu, chúng tôi áp dụng
phương pháp khuếch tán qua giếng thạch. Sau
khi thu được cao chiết chúng tôi tiến hành pha
loãng cao chiết với DMSO theo tỉ lệ
cao/DMSO là 100mg/mL để khảo sát khả năng
kháng khuẩn của cao chiết. Trải dịch vi khuẩn
thử nghiệm (mật độ 108 CFU/ml) lên đĩa môi
trường MHA. Đục lỗ đường kính 6mm trong
bản thạch bằng dụng cụ vô trùng. Các cao chiết
được hòa tan trong dung môi dimethyl sulfoxid
(DMSO) (theo tỷ lệ 1 :1) và nhỏ vào mỗi giếng
khoảng 70μl. Ủ 370C/18 – 24 giờ và đọc kết
quả vòng kháng khuẩn. Sử dụng DMSO là đối
chứng. (Rajasekaran và cs., 2008)
Xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC)
của cao chiết với vi khuẩn gây bệnh
Nồng độ ức chế tối thiểu (Minimum
Inhibitory Concentration - MIC) là nồng độ cao
chiết (hoặc kháng sinh) thấp nhất mà tại đó cao
chiết có khả năng ngăn chặn sự tăng trưởng của
vi sinh vật. Để xác định MIC của các cao chiết
từ dược liệu với các vi sinh vật chúng tôi áp
dụng phương pháp pha loãng trong môi trường
thạch (CLSI, 2010). Từ dung dịch gốc có nồng
độ 100 mg/mL, cao chiết thử nghiệm được pha
loãng với DMSO theo cấp số nhân thành các
nồng độ liên tiếp 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32, 1/64.
Sau đó trộn 2,5mL dung dịch cao chiết đã pha
vào 22,5mL thạch MHA. Tiến hành nhỏ 2 µL
dịch vi khuẩn (có nồng độ 106 tế bào/mL) lên
đĩa thạch MHA có chứa nồng độ cao chiết thử
nghiệm, ủ trong 37oC/24h. (Kalita và cs., 2012)
Điều chế các phân đoạn từ cao etyl axetat
bằng phương pháp sắc ký cột
Đem toàn bộ cao etyl axetat thu nhận được
trộn với silica gel (tỉ lệ 5 : 50). Cho hết hỗn hợp
đó vào cột và rót dung môi giải ly vào. Sau khi
hoàn tất việc nạp mẫu cho một ít bông gòn ở
bên trên mẫu chất để ổn định, tiếp tục châm
dung môi giải ly vào. Thu cao phân đoạn với
các hệ dung môi hexane : etyl axetat ( 75:25;
50:50; 25:75; 0:100; etyl axetat : methanol =
90:10). Thực hiện khảo sát khả năng kháng
khuẩn đối với các phân đoạn thu được.
Xác định cấu trúc hợp chất tự nhiên trong
lá cây ổi
Dương Nhật Linh và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 24-32 27
Đem hợp chất thu được thực hiện sắc ký
cột với hệ dung môi hexane : ethyl axetat để
tiếp tục tinh sạch hợp chất đó. Sau mỗi lần lên
cột thu được sản phẩm đều tiến hành thử hoạt
tính kháng khuẩn. Tiến hành xác định cấu trúc
hóa học của hợp chất có họat tính kháng khuẩn
mạnh nhất bằng phương pháp giải phổ 1H, 13C-
NMR.
3. Kết quả và thảo luận
Khảo sát ảnh hưởng của dung môi chiết
đến khối lượng cao chiết thu được từ lá cây ổi
Lượng bột dược liệu sử dụng để chiết với
ethanol là 4kg. Sau khi bốc hơi dung môi để có
cao đặc, thu được 1,84kg cao (hiệu suất 46%).
Sau đó, đem toàn bộ cao chiết thu được
thực hiện chiết lỏng- lỏng với các loại dung
môi là nước, ethyl axetat, hexane. Kết quả cho
thấy dung môi nước cho khối lượng cao chiết
cao nhất là 700g với hiệu suất thu hồi là 17,5%
(Bảng 1). Từ kết quả đó cho thấy dung môi có
tính phân cực cao thì sẽ thu được khối lượng
cao chiết cao hơn.
Bảng 1
Hiệu suất thu cao từ các loại dung môi chiết
Dung môi Khối lượng cao Hiệu suất %
Nước 700 g 17,5
Ethyl axetat 500 g 12,5
Hexane 155,2 g 3,88
Xác định độ nhiễm khuẩn của cao chiết
Cao chiết sau khi trích ly ta tiến hành thử
giới hạn nhiễm khuẩn nhằm đánh giá số lượng
vi khuẩn, nấm có trong cao chiết từ lá cây ổi.
Kết quả mẫu cao chiết không bị nhiễm nấm
men, nấm mốc, tổng số vi khuẩn hiếu khí, nằm
trong khoảng giới hạn cho phép của dược điển
Việt Nam IV (2009) là không quá 5 x 104
CFU/g (Bảng 2).
Bảng 2
Kết quả số lượng nấm và vi khuẩn sống có trong cao chiết
Cao chiết từ dung môi
Tổng số vi khuẩn hiếu khí
(CFU/ g)
Tổng số nấm men – nấm mốc
(CFU/ g)
Nước 5,18 x 102 -
Etyl axetat 6,86 x 102 -
Hexane 1,95 x 103 -
Ghi chú (-): ít hơn 10 vi khuẩn hiếu khí, nấm men, nấm mốc trong 1 g cao thuốc.
Kết quả định tính khả năng kháng khuẩn
Từ Bảng 3, Hình 1 cho thấy có sự khác
biệt có ý nghĩa về đường kính kháng khuẩn
của các cao chiết bằng các dung môi khác
nhau. Cao nước và cao etyl acetat có khả năng
kháng với cả 4 chủng vi khuẩn gây bệnh,
trong đó cao ethyl axetat có khả năng kháng
khuẩn cao nhất và kháng cao nhất với MRSA
lần lượt là 31,67 ± 1,52mm, tiếp theo là cao
nước và kháng MRSA cao nhất là 22,33 ±
0,57mm. Cao hexane không có khả năng
kháng khuẩn.
28 Dương Nhật Linh và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 24-32
Bảng 3
Đường kính vòng vô khuẩn (mm) của các loại cao chiết
STT Loại cao chiết E.coli S.typhi P.aeruginosa MRSA
1 Nước 20,33 ± 1,62b 15,67 ± 0,33b 15,33 ± 0,57b 22.33 ± 0,57b
2 Etyl axetat 22,67 ± 1,62a 18,00 ± 1,00a 17,67 ± 1,15a 31.67 ± 1,52a
3 Hexane 0 0 0 0
Theo nghiên cứu của Geidam và cộng sự
(2007), cao ethyl axetat có khả năng kháng
MRSA, S.typhi, E.coli, trong đó: kháng với
MRSA là 7,0 mm, 8,0 mm, 10,0 mm tương ứng
với nồng độ cao/dung môi 100, 200 và 400
mg/mL.(Geidam và cs., 2007).
Tương tự, theo nghiên cứu của Alamin
và cộng sự (2016), cao ethyl axetat có khả
năng kháng MRSA và E.coli, trong đó kháng
với MRSA là 11,50 ± 0,65 mm, 12,25 ± 0,25
mm, 12,75 ± 0,48 mm, 13,50 ± 0,50 mm
tương ứng với nồng độ cao/dung môi là 300,
400, 500, 600 mg/mL.(Alamin và cs., 2016).
Qua đó cho thấy, kết quả nghiên cứu của
chúng tôi có sự tương đồng với các nghiên
cứu trên, mặc khác kết quả khả năng kháng
khuẩn của chúng tôi cao hơn nhiều so với các
nhóm tác giả.
Hình 1. Đường kính vòng kháng khuẩn của các loại cao chiết
P. aeruginosa, B. E.coli, C. S.typhi, D. MRSA
Kết quả xác định nồng độ ức chế tối
thiểu (MIC) của cao chiết
Tiến hành hòa tan mẫu cao chiết ethyl
axetat trong DMSO ở nồng độ thử là
100mg/mL. Kết quả cao chiết với ethyl axetat
có tác động ức chế MRSA, E. coli và S.typhi ở
nồng độ tối thiểu (MIC) là 1/128 tương ứng
nồng độ 1,5625mg/mL và có tác động ức chế P.
aeruginosa ở nồng độ tối thiểu (MIC) là 1/256
tương ứng nồng độ 0,78mg/mL (Bảng 4).
Dương Nhật Linh và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 24-32 29
Bảng 4
Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của cao chiết (mg/mL)
Chủng vi khuẩn
Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) (mg/mL) của cao Ethyl axetat
50 25 12,5 6,25 3,125 1,5625 0,78 0,39
E. coli - - - - - - + +
S.typhi - - - - - - + +
P. aeruginosa - - - - - - - +
MRSA - - - - - - + +
(-): vi khuẩn không mọc
(+): vi khuẩn có mọc
Theo nghiên cứu của Geiman và cộng sự
(2007), nồng độ ức chế tối thiểu của cao ethyl
axetat với MRSA, S.typhi là 12,5mg/mL và
E.coli là 6,25mg/mL (Geiman và cs., 2007).
Theo nghiên cứu của Alamin và cộng sự
(2016), nồng độ ức chế tối thiểu của cao ethyl
axetat với MRSA, E.coli lần lượt là
12,5mg/mL và 25 mg/mL (Alamin và cs.,
2016). Hiện nay, ở nước ta chưa có nhiều công
trình nghiên cứu về khả năng kháng khuẩn của
cao chiết lá cây ổi, do đó kết quả này cho thấy
cao chiết lá cây ổi có khả năng kháng một số vi
khuẩn gây bệnh, đặc biệt là kháng vi khuẩn
MRSA - một vấn đề y tế toàn cầu, là một thách
thức trong điều trị. Hiện nay, MRSA đang gia
tăng về tần suất và hiện hữu ở nhiều cơ sở y tế,
cộng đồng. Qua đó, đã thấy được một kết quả
khả quan về khả năng kháng vi khuẩn kháng
thuốc và tiềm năng ứng dụng của cao chiết lá
cây ổi.
Ðiều chế và khảo sát hoạt tính kháng
khuẩn của các cao phân đoạn cao ethyl axetat
Từ Bảng 5 cho thấy phân đoạn 1 có khối
lượng cao nhất là 79,4g. Tiếp theo là phân đoạn
4, phân đoạn 3, phân đoạn 5 và thấp nhất là
phân đoạn 2 là 5,2g.
Bảng 5
Khối lượng của các phân đoạn thu được (g)
Phân đoạn Hệ dung môi hexane : ethyl axetat Khối lượng (g)
1 75 : 25 79,4
2 50 :50 5,2
3 25 :75 14,1
4 100% ethyl 15
5 Ethyl : methanol = 90 : 10 7,3
Thực hiện khảo sát khả năng kháng khuẩn
đối với 5 phân đoạn này và kết quả được thể hiện
ở Bảng 6 cho thấy phân đoạn 4 cho kết quả kháng
khuẩn cao nhất và kháng cao nhất với MRSA là
25,33 ± 0,58 mm, do đó chọn phân đoạn 4 để
tiếp tục tiến hành nghiên cứu thành phần hóa học.
30 Dương Nhật Linh và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 24-32
Bảng 6
Đường kính vòng vô khuẩn (mm) của các phân đoạn
Loại cao chiết E.coli S.typhi P.aeruginosa MRSA
Phân đoạn 1 10,33 ± 0,33c 9,00 ± 1,0c 0 22,33 ± 0,58b
Phân đoạn 2 11,33 ± 0,33c 12,33 ± 0,58 b 0 20,33 ± 0,58c
Phân đoạn 3 16,00 ± 1,0 b 14,67 ± 0,58a 18,33 ± 0,58b 24,33 ± 1,53a
Phân đoạn 4 17,67 ± 0,33a 16,00 ± 1,0 a 19,67 ± 0,58a 25,33 ± 0,58a
Phân đoạn 5 11,33 ± 0,33c 11,33 ± 0,58 b 12,33 ± 1,15c 14,67 ± 0,58d
Xác định cấu trúc hợp chất tự nhiên
trong lá cây ổi
Đem phân đoạn 4 tiếp tục chạy sắc ký cột
với hệ dung môi hexane : ethyl axetat thu được
1 lượng hợp chất. Đem hợp chất đó tiếp tục
chạy sắc ký cột với hệ dung môi hexane : ethyl
axetat để tinh sạch hợp chất đó. Sau khi thu
nhận hợp chất dưới dạng tinh thể hình kim màu
trắng, kí hiệu là PG01 và tiến hành đi xác
định cấu trúc bằng phương pháp giải phổ 1H,
13C-NMR.
Phổ 1H-NMR của PG01 (CDCl3, 500
MHz, δ ppm) cho tín hiệu cộng hưởng của: 2
proton olefin của nhóm exocyclic methylene
ở δH 4,57 (1H, dd, J = 1,5 & 2,0 Hz, H-29a)
và 4,69 (1H, d, J = 2,0 Hz, H-29b); 1 proton
oxymethine ở δH 3,19 (1H, dd, J = 5,0 & 11,5
Hz, H-3); proton của 7 nhóm methyl ở δH
0,97 (3H, s, H-23), 0,76 (3H, s, H-24), 0,83
(3H, s, H-25), 1,03 (3H, s, H-26), 0,95 (3H,
s, H-27), 0,79 (3H, s, H-28) và 1,68 (3H, s,
H-30).
Phổ 13C-NMR của PG01 (CDCl3, 125
MHz, δ ppm) cho tín hiệu của 30 carbon, trong
đó có 2 carbon olefin ở δC 151,0 (C-20) và
109,3 (C-29), 1 carbon oxymethine ở δC 79,0
(C-3) và 7 carbon methyl ở δC 28,0 (C-23), 15,4
(C-24), 16,0 (C-25), 16,1 (C-26), 14,6 (C-27),
18,0 (C-28) và 19,3 (C-30); giúp xác nhận
PG01 có khung sườn là 3-hydroxylup-
20(29)-ene (Beserra và cs., 2018).
Dựa trên dữ liệu phổ 1H, 13C-NMR và so
sánh với tài liệu (Beserra và cs., 2018), cấu trúc
của PG01 được xác định là 3-hydroxylup-
20(29)-ene (Lupeol).
Hình 2. Cấu trúc hoá học của PG01
Dương Nhật Linh và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 24-32 31
Theo một số nghiên cứu cho thấy lupeol
được phân lập từ các cây khác có khả năng ức
chế sự phát triển của một số loại vi khuẩn và
nấm (Shai và cs., 2008, Ahmed và cs., 2009).
Trong nghiên cứu của Jackie và cộng sự
(2016), lupeol được phân lập từ vỏ thân cây C.
macrostachyus bằng cách chiết xuất ethyl
acetate có khả năng kháng một số mầm bệnh
quan trọng ở người E. coli, S. typhi, K.
pneumoniae và C. albicans (Jackie và cs.,
2016). Theo nghiên cứu của Saleem và cộng sự
(2009), hợp chất Lupeol đã được chứng minh
là thể hiện các hoạt động dược lý khác nhau
trong điều kiện in-vitro và in-vivo. Chúng bao
gồm hoạt động có lợi như: chống viêm, ung
thư, viêm khớp, tiểu đường, bệnh tim, nhiễm
độc thận và độc tính gan. Lupeol đã được
nghiên cứu rộng rãi về tác dụng ức chế viêm
trong điều kiện in-vitro và trên mô hình động
vật (Saleem và cs., 2009). Theo nghiên cứu của
Siddique và cộng sự (2011), hợp chất Lupeol
hoạt động dược lý chống lại các tình trạng bệnh
khác nhau. Chúng bao gồm các tình trạng như
viêm, viêm khớp, tiểu đường, bệnh tim mạch,
rối loạn thận, nhiễm độc gan, nhiễm trùng vi
khuẩn và ung thư. Lupeol đã được chứng minh
có khả năng ức chế các phân tử đóng vai trò
chính trong sự phát triển của các bệnh khác
nhau ở người (Siddique và cs., 2011).
4. Kết luận
Ở nghiên cứu này, chúng tôi thu được cao
ethyl axetat có khả năng kháng khuẩn cao
nhất và kháng cao nhất với MRSA lần lượt là
31,67 ± 1,52mm. Cao chiết với ethyl axetat
có tác động ức chế MRSA, E. coli và S.typhi
ở nồng độ tối thiểu (MIC) là 1/128 tương ứng
nồng độ 1,5625mg/mL và có tác động ức chế
P. aeruginosa ở nồng độ tối thiểu (MIC) là
1/256 tương ứng nồng độ 0,78mg/mL. Dựa
trên dữ liệu phổ 1H, 13C-NMR và so sánh với
tài liệu (Beserra và cs., 2018), cấu trúc của
PG01 được xác định là 3-hydroxylup-
20(29)-ene. Kết quả của đề tài có thể sẽ mở ra
một hướng phát triển mới cho ngành Dược
cũng như các công ty nghiên cứu điều chế
thuốc kháng sinh trước những thách thức của
tình hình vi khuẩn đề kháng kháng sinh hiện
nay. Mặt khác sẽ giúp cho ngành dược liệu y
học cổ truyền được chú ý và phát triển mạnh
mẽ hơn nữa
Tài liệu tham khảo
Abdeirahirn S. I., Almadboul A. Z., Omer M. E. A. & Elegami A. (2002). Antimicrobial activity
of Psidium guajava L., Fitoterapia, 73, 713-715.
Al-Alawi A., Ryan C.F., Flint J.D., Muller N.L. (2005). Aspergillus-related lung disease. Can
Respir J, 12(7), 377-387.
Ahmed Y., Sohrab M. H., Al-Reza S. M., Tareq F. S., Hasan C. M., Sattar M. A. (2010).
Antimicrobial and cytotoxic constituents from leaves of Sapium baccatum. Food and
Chemical Toxicology, 48(2), 549–552
Alamin M. A., Samia M. A., Alqurashi A. M., Elsheikh A. S. (2016). Bactericidal activity of
Psidium guajava leaves against some pathogenic microbes. IOSR J Dent Med Sci, 15(3),
61-70.
Beserra F. P., Xue M., Azevedo M. G. L. de, Rozza A. L., Pellizzon C. H., Jackson C. J. (2018).
Lupeol, a pentacyclic triterpene, promotes migration, wound closure, and contractile effect
in vitro: Possible involvement of PI3K/Akt and p38/ERK/MAPK pathways, Molecules,
23, 2819.
Bộ y tế (2009). Dược Điển Việt Nam 4, Nhà xuất bản Hà Nội, trang 857- 862.
32 Dương Nhật Linh và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 24-32
Francesca I., Doroudchi M. M., Ismail N., Carreno A., Griner E., Lim M. A. (2015). Registered
report: Interactions between cancer stem cells and their niche govern metastatic
colonization. Elife, 4, e06938, 1-14.
Geidam Y A, Ambali A G, Onyeyili P A. (2007). Phytochemical screening and antibacterial
properties of organic solvent fractions of Psidium guajava aqueous leaf extracts. Int. J.
Pharmacol, 3(1), 68-73.
Jackie K. O., Atte von W., Jimmy O.,Jussi K., Carina T. K. (2016). Antimicrobial activity
of Croton macrostachyus stem bark extracts against several human pathogenic bacteria.
Journal of Pathogens Volume 2016, Article ID 1453428, 5 pages.
10.1155/2016/1453428
Kalita D., Saikia J. CH., Sindagi A. S., Anmol G. K. (2012). Antimicrobial activity of leaf extract
of two medicinal plants of Boghora Hill (Morigaon) Assam against human pathogens. The
bioscan an international quarterly journal of life sciences, 7(2), 271-274.
Meckes M., Calzada F., Tortoriello B. J., Gonzalez J. L. and Martinez .(1996). Terpenoids isolated
from Psidium guajava hexane extract with depressant activity on central nervous
system. Phytotherapy Research, 10(7), 600-603.
Rajasekaran C., Meignanam E., Vijayakumar V., Kalaivani T., Ramya S., Premkumar N., Siva
R., Jayakumararaj R. (2008). Investigations on antibacterial activity of leaf extracts of
Azadirachta indica A.Juss (Meliaceae): A traditional medicinal plant of India.
Ethnobotanical Leaflets, 12, 1213-1217.
Shai L. J., McGaw L. J., Aderogba M. A., Mdee L. K., Eloff J.N. (2008). Four pentacyclic
triterpenoids with antifungal and antibacterial activity from Curtisia dentata (Burm.f) C.A.
Sm. Leaves. Journal of Ethnopharmacology, 119(2), 238–244
Từ Minh Koóng (2007). Kỹ thuật sản xuất dược phẩm, NXB Y học, trang 200-207.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
khao_sat_tiem_nang_khang_khuan_tu_cao_chiet_la_cay_oi_psidiu.pdf