Tác dụng dược lý của các phân đoạn chiết từ thân cây đậu bắp abelmoschus esculentus L – malvaceae trên chuột nhắt

Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 4 * 2013 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Dược Học 429 TÁC DỤNG DƯỢC LÝ CỦA CÁC PHÂN ĐOẠN CHIẾT TỪ THÂN CÂY ĐẬU BẮP ABELMOSCHUS ESCULENTUS L. – MALVACEAE TRÊN CHUỘT NHẮT Huỳnh Ngọc Trinh*, Nguyễn Bảo Yến*, Vũ Thị Thanh Thảo*, Trần Thủy Tiên*, Mai Phương Mai* TÓM TẮT Mục tiêu: nghiên cứu này nhằm đánh giá tác động hạ glucose huyết và lipid huyết của các cao chiết phân đoạn từ dịch toàn phần ethanol của thân cây đậu bắp. Phương pháp: cao toàn phần ethanol được chiết bằng phương pháp đun hồi lưu với dichloromethan và ethylacetat. Chuột được gây đái tháo đường thực nghiệm bằng alloxan và gây tăng lipid huyết bằng tyloxapol. Các cao phân đoạn thu được được cho chuột uống mỗi ngày. Glucose huyết được đo mỗi 5 ngày trong vòng 15 ngày thực nghiệm. Cholesterol, triglyceride huyết được đo 24 giờ sau khi tiêm tyloxapol. Kết quả: vào cuối đợt điều trị, nồng độ glucose huyết của nhóm chuột uống cao dichloromethan có giảm nhẹ nhưng chưa khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nhóm không điều trị. Cao ethylacetat làm giảm rõ rệt nồng độ glucose cũng như cholesterol và triglycerid huyết của nhóm chuột điều trị với cao này. Cắn còn lại sau khi chiết không ảnh hưởng đến nồng độ glucose và cholesterol của chuột thử nghiệm. Kết luận: trong 3 cao khảo sát, cao ethylacetat đồng thời thể hiện rõ tác động hạ glucose và lipid huyết ở cả 2 liều 30 và 60 g/kg. Từ khóa: đái tháo đường, tình trạng tăng lipid huyết, Okra. ABSTRACT PHARMACOLOGICAL EFFECT OF DIFFERENT FRACTIONAL EXTRACTS FROM PLANTS OF OKRA ABELMOSCHUS ESCULENTUS L. MALVACEAE IN MICE Huynh Ngoc Trinh, Nguyen Bao Yen, Vu Thi Thanh Thao, Tran Thuy Tien, Mai Phuong Mai * Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Vol. 17 - Supplement of No 4 - 2013: 429 - 433 Objectives: this study aim to evaluate hypoglycemic and hypolipidemic effects of different fractional extracts obtained from total ethanol extract of Okra plant. Methods: total ethanol extract were extracted under reflux condition by using dichloromethane and acetate ethyl. Obtained fractional extracts were orally given to alloxan-induced diabetic mice or tyloxapol-induced hyperlipidemic mice at doses equivalent to 30g or 60g of dry powder/kg. Blood glucose levels were determined every 5 days during 15 days of treatment. Cholesterol and triglyceride levels were determined 24 h after tyloxapol injection. Results: at the end of treatment, glucose levels of mice treated with dichloromethane extract were slightly decreased but were not significantly different as compared to untreated mice. Acetate ethyl extract significantly lowered glucose as well as cholesterol and triglyceride levels of treated mice. Residual extract did not influence glucose and cholesterol levels of experimental mice. Conclusion: among studied fractions, acetate ethyl extract exhibited clearly hypoglycemic and hypolipidemic effect at dose of 30g/kg and 60g/kg. Keywords: diabetes, hyperlipidemia, Okra * Khoa Dược, Đại học Y Dược TP.HCM Tác giả liên lạc: TS. Huỳnh Ngọc Trinh ĐT: 0838295641 Email: trinhbl81@yahoo.com Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 4 * 2013 Chuyên Đề Dược Học 430 ĐẶT VẤN ĐỀ Ngày nay, bệnh đái tháo đường (ĐTĐ) là một trong những bệnh mãn tính đang có xu hướng gia tăng trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng. Ngoài ra, những bệnh nhân bị rối loạn dung nạp đường thường kèm theo rối loạn chuyển hóa lipid huyết và tăng nguy cơ mắc chứng vữa xơ thành mạch và các bệnh tim mạch(2). Hiện nay, xu hướng sử dụng thảo dược trong điều trị bệnh đái tháo đường và chứng rối loạn lipid huyết đang rất được quan tâm vì tương đối an toàn, ít tác dụng phụ và giúp giảm thiểu chi phí trong điều trị. Trong số đó, cây đậu bắp Abelmoschus esculentus L. đã được sử dụng từ lâu trong dân gian như một phương thuốc hỗ trợ trong điều trị đái tháo đường. Những nghiên cứu gần đây cho thấy cao chiết toàn phần bằng cồn 50% từ thân đậu bắp không chỉ có tác dụng hạ glucose huyết mà còn hạ lipid huyết(5). Vì vậy, với mong muốn đi xa hơn để tìm hiểu khả năng ứng dụng đậu bắp trong điều trị, chúng tôi thực hiện nghiên cứu các tác dụng dược lý này của các cao chiết phân đoạn từ thân cây Đậu bắp bằng các mô hình thực nghiệm trên chuột nhắt. VẬT LIỆU - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Vật liệu Thú thử nghiệm Chuột nhắt trắng chủng Swiss albino, phái đực, từ 4,5 đến 6,5 tuần tuổi, cân nặng khoảng 18g đến 26g, được mua từ Viện Pasteur Nha Trang và được nuôi bằng thức ăn viên do viện cung cấp. Chuột được nuôi ổn định ở nhiệt độ phòng 3-4 ngày trước khi bắt đầu mỗi thử nghiệm. Dược liệu Thân đậu bắp Albelmoschus esculentus L. (toàn cây sau khi đã thu hoạch quả, nhổ cả rễ và thân) thái mỏng, phơi khô ở nắng vừa, bảo quản nơi khô mát, tránh ẩm ướt, mối mọt. Hóa chất Dung môi chiết xuất: ethanol, dichloromethan, ethylacetat (dung môi kỹ thuật, Trung Quốc) Alloxan (Sigma-Aldrich Chemie Gmbh) Tyloxapol – Triton WR 1339 (Sigma-Aldrich Chemie Gmbh) Glibenclamid (CTCP XNK Domesco) Atorvastatin (Lipitor 20mg- Pfizer) Chất chống đông (EDTA –Sigma) Thuốc thử glucose (ISE, Italy) Thuốc thử cholesterol, thuốc thử triglycerid (Shenzhen Mindray Bio-medical Electronics Co., LTD) Phương pháp Phương pháp chiết Dược liệu được sấy khô ở nhiệt độ dưới 70ºC trong vòng 3-4 tiếng và được xay nhỏ và rây qua rây 2mm. Bột dược liệu được chiết kiệt theo phương pháp đun hồi lưu bằng cồn 50%. Dịch chiết được cô quay ở nhiệt độ 60°C dưới áp suất giảm đến cao lỏng. Cao lỏng được cô cách thủy ở 70°C đến cao đặc, sau đó sấy chân không ở 35°C đến cao khô, tơi xốp. Sau đó, cao chiết toàn phần tiếp tục được chiết kiệt bằng phương pháp đun hồi lưu với dichloromethan thu được dịch chiết T1, đem cô quay và cách thủy để bay hơi dung môi, thu được cao phân đoạn T1. Phần cắn còn lại tiếp tục được chiết tương tự với dung môi ethylacetat, thu được cao phân đoạn T2. Phần cắn còn lại trong bình sau khi bay hơi dung môi thu được cao phân đoạn T3. Khảo sát tác dụng hạ glucose huyết Chuột được cho nhịn đói qua đêm trước khi tiêm alloxan. Chuột được gây tăng glucose huyết bằng cách tiêm tĩnh mạch dung dịch alloxan liều 60mg/kg (pha trong nước muối sinh lý). Thời điểm 48 giờ sau tiêm, chuột được lấy máu để đánh giá tình trạng ĐTĐ. Những chuột có nồng độ glucose huyết cao hơn 200mg/dL được lựa chọn vào thí nghiệm khảo sát tác dụng hạ glucose huyết của các cao dược liệu. Chuột bị ĐTĐ được điều trị ngẫu nhiên bằng cách cho uống thuốc đối chứng (glibenclamid, liều 5mg/kg, 1 lần/ngày) hoặc các cao phân đoạn Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 4 * 2013 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Dược Học 431 với liều tương đương 30g và 60g bột dược liệu khô/kg, 1 lần/ngày. Đối với nhóm chuột chứng bệnh, chuột được cho uống nước cất trong suốt quá trình thử nghiệm. Chuột được điều trị trong vòng 15 ngày. Đánh giá glucose huyết của chuột mỗi 5 ngày trong suốt quá trình điều trị. Khảo sát tác dụng hạ lipid huyết cấp Chuột được cho nhịn đói qua đêm trước khi tiến hành thử nghiệm. Chuột được gây tăng lipid bằng cách tiêm tĩnh mạch dung dịch tyloxapol (pha trong nước muối sinh lý) ở liều 250mg/kg. Ngay sau đó, chuột được cho uống atorvastatin (64mg/kg) hoặc các cao dược liệu với liều 30g và 60g/kg. Đo nồng độ cholesterol và triglycerid huyết vào thời điểm 24 giờ sau khi tiêm tyloxapol. Phương pháp đánh giá kết quả Các số liệu thu được được trình bày dưới dạng Trung bình ± SEM. Dùng ANOVA, pair T test để so sánh sự khác biệt giữa các nhóm thử nghiệm và giữa thời điểm trước và sau khi điều trị của mỗi nhóm chuột. Sự khác biệt có ý nghĩa khi p < 0,05. KẾT QUẢ Tác dụng hạ glucose huyết Kết quả định lượng nồng độ glucose huyết của các chuột thử nghiệm trong quá trình điều trị được trình bày trong bảng 1. Bảng 1. Nồng độ glucose huyết (mg/dL) của các nhóm chuột trong quá trình điều trị Lô n Ngày 0 Ngày 5 Ngày 10 Ngày 15 Tỉ lệ giảm (%) Chứng bệnh 5 349,0 ± 30,2 268,2 ±21,7 304 ± 38,2 322,8 ± 35,9 --- Glibenclamid 5mg/kg 6 367,5 ± 26,3 256,3 ± 55,7 270,7 ± 53,0 213,7 ± 44,2 (#) 42 Cao T1 60mg/kg 8 328,0 ± 34,8 369,4 ± 54,9 273,0 ± 36,5 259,6 ± 36,3 21 Cao T1 30mg/kg 8 355,9 ± 28,5 259,2 ± 33,9 254,6 ± 37,5 232,0 ± 36,64 35 Cao T2 60mg/kg 6 336,3 ± 28,1 200,1 ± 47,7 245,2 ± 37,8 180,9 ± 27,3 (*)(#) 46 Cao T2 30mg/kg 6 350,3 ± 29,4 202,0 ± 39,3 (#) 297,1 ± 40,2 232,3 ± 41,7 34 Cao T3 60mg/kg 6 369,3 ± 25,8 320,6 ± 47,9 350,1 ± 23.2 287,2 ± 26,1 22 Cao T3 30mg/kg 5 326,4 ± 27,0 277,6 ± 35,1 312,1 ± 42,4 290,0 ± 37,5 11 Số liệu trình bày dưới dạng Trung bình ± SEM. (*) p < 0,05 khác biệt có ý nghĩa so với nhóm chứng. (#) P < 0,05 khác biệt có ý nghĩa so với ngày đầu điều trị trong cùng một lô Kết quả thực nghiệm cho thấy, ở liều 60mg/kg tiêm tĩnh mạch, alloxan đã gây tình trạng bệnh tương đối ổn định trong vòng 15 ngày. Sau khi điều trị bằng glibenclamid 5mg/kg hay với các cao khác nhau, glucose huyết của các chuột thực nghiệm đã có giảm so với thời điểm ban đầu (bảng 1). Đối với cao T1, ở cả hai liều điều trị (30g/kg và 60g/kg), cao T1 làm giảm nhẹ glucose huyết sau 15 ngày điều trị nhưng chưa khác biệt có ý nghĩa so với lô chứng cũng như so với ngày đầu điều trị. Riêng cao T2, sau 5 ngày điều trị, liều 30g/kg và 60g/kg đều làm giảm đáng kể nồng độ glucose huyết so với nhóm chứng bệnh. Tuy nhiên, vào thời điểm này, do một số chuột (30%) của cả 2 lô điều trị có glucose huyết xuống dưới 126 mg/dL nên chúng tôi đã giảm liều 60g/kg xuống còn 30g/kg và ngừng cho uống cao T2 ở lô điều trị với liều 30g/kg. Sự thay đổi chế độ điều trị này đã dẫn đến glucose huyết của các lô chuột này tăng trở lại vào lần đo tiếp theo. Do đó, chúng tôi đã duy trì lại liều điều trị ban đầu từ ngày 10. Kết quả đo được vào cuối đợt thử nghiệm cho thấy glucose huyết của cả 2 lô chuột đã giảm đáng kể (lần lượt là 46% và 34% so với thời điểm ban đầu). Đặc biệt ở lô cho uống cao T2 liều 60g/kg, glucose huyết ở ngày 15 giảm có ý nghĩa so với thời điểm ban đầu cũng như so với lô chứng bệnh (P<0,05) (hình 1). Cao T3 ở liều 30g/kg và 60g/kg có làm giảm nhẹ glucose huyết nhưng chưa khác biệt có ý nghĩa so với ngày đầu điều trị. Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 4 * 2013 Chuyên Đề Dược Học 432 Hình 1. Nồng độ glucose huyết của 2 lô uống cao T2 so với lô chứng bệnh và lô điều trị với glibenclamid 5mg/kg Như vậy, trong 3 cao khảo sát, cao T2 (cao ethylacetat) có tác dụng hạ glucose huyết tốt nhất. Tác động này thể hiện ở cả 2 liều 30g/kg và 60g/kg. Tuy nhiên, liều 60g/kg có tác động rõ hơn liều 30g/kg. Tác dụng hạ lipid huyết Kết quả đo nồng độ cholesterol và triglycerid của các chuột thử nghiệm 24 giờ sau khi tiêm tyloxapol và được điều trị được trình bày trong bảng 2. Hai mươi bốn giờ sau khi tiêm tyloxapol, nồng độ cholesterol và triglycerid của chuột tăng mạnh. Thật vậy, cholesterol và triglycerid của chuột ở nhóm không điều trị tăng 4,3 và 12,2 lần so với nhóm sinh lý. Ở nhóm điều trị với atorvastatin 64mg/kg, nồng độ lipid huyết giảm có ý nghĩa so với nhóm chứng bệnh (p<0,05). Ở 2 lô uống cao T1, chỉ có lô uống cao T1 liều 30g/kg làm giảm đáng kể nồng độ lipid huyết so với nhóm không điều trị; trong đó, cholesterol giảm 32,87% và triglycerid giảm 52,20%. Liều 60g/kg có làm giảm cholesterol nhưng chưa khác biệt có ý nghĩa thống kê so với lô chứng bệnh. Bảng 2. Nồng độ cholesterol và triglycerid huyết (mg/dL) của các nhóm chuột thực nghiệm Nhóm n Cholesterol (mg%) Triglycerid (mg%) Chứng sinh lý 8 101.24 ± 7.80 87.33 ± 7.70 Chứng bệnh 7 258.9 ± 14.2 979.0 ± 58.0 Ator 64mg/kg 8 126.3 ± 8.69 (*) 531.2 ± 90.8 (*) T1 30g/kg 7 173.8 ± 21.6 (*) 468 ± 114 (*) T1 60g/kg 7 230.2 ± 25.8 514 ± 108 (*) T2 30g/kg 7 144.0 ± 10.2 (*) 219.0 ± 38.5 (*) T2 60g/kg 8 197.0 ± 17.6 (*) 423.0 ± 91.2 (*) T3 30g/kg 7 192.7 ± 30.2 419 ± 121 (*) T3 60g/kg 8 244.8 ± 24.4 642.4 ± 53.3 (*) Số liệu trình bày dưới dạng Trung bình ± SEM. (*) p < 0,05 khác biệt có ý nghĩa so với nhóm chứng bệnh Hai lô uống cao T2 cũng có nồng độ cholesterol và triglycerid khác biệt có ý nghĩa so với lô chứng bệnh (p<0,05) nhưng chưa khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa 2 nhóm này. Lô chuột uống cao T2 liều 30 g/kg làm giảm 44,38% cholesterol và 77,63% triglycerid ; còn lô uống cao T2 liều 60 g/kg giảm được 23,91% cholesterol và 56,79% triglycerid. Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 4 * 2013 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Dược Học 433 (*) p < 0,05 khác biệt có ý nghĩa so với nhóm chứng Hình 2. Nồng độ cholesterol và triglycerid huyết của các nhóm chuột sau 24 giờ Riêng cao T3 vẫn chưa thể hiện rõ tác động hạ lipid huyết trên chuột được gây tăng lipid huyết bằng tyloxapol. Các kết quả trên cho thấy trong 3 cao khảo sát, chỉ có cao T2 thể hiện tác động hạ lipid huyết ở cả 2 liều 30g/kg và 60g/kg. Đặc biệt, tác động hạ lipid huyết của cao T2 liều 30g/kg là tương đương với Atorvastatin liều 64mg/kg (Pchol = 0,20; PTG = 0,37). BÀN LUẬN VÀ KẾT LUẬN Các kết quả thực nghiệm cho thấy, trong 3 cao phân đoạn khảo sát trong nghiên cứu này, chỉ có cao T2 (cao ethylacetat) thể hiện rõ tác động hạ glucose và lipid huyết rõ nhất trên cả 2 liều 30g/kg và 60g/kg. Tuy nhiên, cho đến nay, cơ chế làm hạ glucose cũng như lipid huyết của Đậu bắp vẫn chưa được làm sáng tỏ. Kết quả nghiên cứu của Arapitsas P. chứng tỏ cao chiết từ cồn 70% của trái Đậu bắp chứa nhiều flavonoid (quercetin, catechin, hydrocinnamic)(1). Tuy thành phần hóa thực vật giữa cây và quả có thể có vài điểm khác nhau nhưng theo phân tích sơ bộ thành phần hóa thực vật của chúng tôi cho thấy thân Đậu bắp cũng có chứa các polyphenol, đặc biệt là các flavonoid. Ngoài ra, trong 3 phân đoạn khảo sát, phân đoạn ethylacetat tập trung nhiều các hợp chất polyphenol nhất (kết quả chưa công bố). Các hợp chất này đã được nghiên cứu từ lâu trên thế giới với tác động hạ glucose huyết, lipid huyết và chống oxy hóa(3,4). Kết quả thu được từ nghiên cứu này góp phần khẳng định tác động hạ glucose và lipid huyết của phân đoạn ethylacetat từ thân cây Đậu bắp, tiềm năng phát triển sản phẩm thuốc sử dụng trong điều trị bệnh đái tháo đường và chứng tăng lipid huyết. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Arapitsas P (2008). Identification and quantification of polyphenolic compounds from okra seeds and skins. Food Chemistry 110:1041–1045 2. Lamharzi N, Renard CB, Kramer F, Pennathur S, Heinecke JW, Chait A, Bornfeldt KE (2004). Hyperlipidemia in concert with hyperglycemia stimulates the proliferation of macrophages in atherosclerotic lesions potential role of glucose-oxidized LDL. Diabetes 53:3217-3225 3. Monfort MT, Trovato A, Kirjaainen S, Forestieri AM, Galati EM, Curto RB (1995). Biological effects of hesperidin, a citrus flavovoids. (Note II): Hypolipidemia activity on experimental hypercholesterolemia in rat. Farmaco 50:595-599 4. Rashed MM, Shallan M, Mohamed DA, Fouda K, Hanna LM (2010), Hypolipidemic effect of vegetable and cereal dietary mixtures from Egyptian sources, Grasas y aceites, 61(3):261-270. 5. Trần Thị Lợi, Huỳnh Ngọc Trinh, Lê Thị Mỹ Vân, Trần Thủy Tiên, Trần Thị Hạnh, Mai Phương Mai (2012) Khảo sát tác dụng hạ glucose huyết và lipid huyết của dịch chiết từ thân cây Đậu bắp Abelmoschus esculentus L. - Malvaceae. Y Học Tp Hồ Chí Minh. Ngày nhận bài báo: 14.12.2012 Ngày phản biện nhận xét bài báo: 20.12.2012 Ngày bài báo được đăng: 10.03.2014