Nghiên cứu khả năng kháng khuẩn và hoạt tính chống oxi hóa của dịch chiết cây An xoa (Helicteres hirsuta Lour.)

Trần Văn Tiến, Võ Thị Mai Hương

Tiểu ban Tài nguyên sinh vật

Cây An xoa (Helicteres hirsuta Lour.) còn được gọi là dó lông, thường dùng làm thuốc chữa ung nhọt; rễ làm thuốc dịu đau, tiêu độc, kiết lị, cảm cúm, đậu, sởi, sốt rét và rắn độc cắn; vỏ thân cho sợi dùng dệt bao tải (Võ Văn Chi, 2012). Các nghiên cứu gần đây, đã phân lập được một số hợp chất Lignan có tác dụng gây độc với các tế bào ung thư như Pinoresinol, Medioresinol, Syringaresinol, Boehmenan, Boehmenan H, Dihydrodiconiferyl alcohol (Chin et al., 2009); Đã phân lập được một số chất: Acid 3-O-acetylbetulinic; 7,4‟-di-Omethylisoscutellarein, stigmasterol (Nguyễn Thành Triết và cộng sự 2015). Trong nghiên cứu này, thành phần sử dụng của cây An xoa là phần trên mặt đất (thân, cành, lá, hoa) với mục đích khảo sát khả năng kháng khuẩn và hoạt tính chống oxy hóa.

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nguyên liệu

An xoa (Helicteres hirsuta Lour.) được thu hái tại phường An Tây, tỉnh Thừa Thiên – Huế vào tháng 1/2017.

Hình ảnh cây An xoa

Phương pháp nghiên cứu

1. Phương pháp xử lý mẫu:

Sau khi thu mẫu về rửa sạch, cắt nhỏ và xử lý mẫu theo hai phương pháp
Sấy khô ở nhiệt độ 40oC (M1)
Phơi bóng râm kết hợp sao vàng hạ thổ theo kinh nghiệm dân gian (M2)
Sau đó, đem xay thành bột thô.

2. Phương pháp chiết phân đoạn (chiết rắn – lỏng và chiết lỏng – lỏng):

Chiết rắn – lỏng: Cho bột nguyên liệu vào trong bình thủy tinh, rót methanol tuyệt đối vào đến khi vừa ngập mẫu, ngâm ở điều kiện thường trong 5 ngày. Tiến hành chiết rút, lọc loại bỏ phần bã nguyên liệu, thu dịch lọc. Đưa dịch chiết vừa lọc được cô cạn trên nồi cách thủy cho đến khi thu được cao sệt, thu được cao toàn phần methanol (ký hiệu CPm). Cân cao toàn phần, sử dụng 80% cao toàn phần để phân tán trong nước (20% cao còn lại tiến hành khảo sát hoạt tính sinh học). Tính hiệu suất cao chiết.

Chiết lỏng – lỏng: Cho cao toàn phần phân tán trong nước và chiết với dung môi n-hexan có tỷ lệ 1:1 (nước cất : n-hexan), loại dung môi trên nồi cách thủy thu được cao chiết n-hexan (ký hiệu CPh). Chiết lần lượt với các dung môi có độ phân cực tăng dần như: chloroform, ethyl acetate, nước tương tự dung môi n-hexan thu được cao chiết tương ứng, ký hiệu CPc, CPe, CPn. Tất cả các thí nghiệm lặp lại 3 lần, tính hiệu suất chiết các cao thu được ở hai phương pháp xử lý mẫu M1, M2.

Thử hoạt tính kháng vi sinh vật: Theo phương pháp khuếch tán trên thạch theo tỷ lệ 1:10 (Gomez-Flores et al., 2006). Các chủng vi sinh vật (VSV) kiểm định đại diện gây bệnh cho người: Vi khuẩn Gram (-): Escherichia coli (E. coli); Salmonella typhi (S. typhi) và vi khuẩn Gram (+): Staphylococcus aureus (S. aureus); Streptococcus faecalis (S. faecalis).

Phương pháp thử hoạt tính chống oxy hóa bằng DPPH: Các cao chiết ở trên được pha thành các nồng độ 100; 50; 25,5; 12,5; 6,25 μg/ml trong methanol. Lấy 1,5ml cao chiết thêm 1,5ml DPPH 60μM lắc đều và để yên trong bóng tối 30 phút, sau đó được đo độ hấp thu quang phổ ở bước sóng 517 nm (Marinova et al., 2011). Sử dụng ascorbic acid (Vit. C) làm đối chứng để tính hàm lượng chất oxy hóa tương đương.

Phương pháp xử lý số liệu: Các số liệu thực nghiệm được xử lý thống kê bằng chương trình MS-Excel 2010 và SPSS 16.0.

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

Hàm lượng các cao chiết cây An xoa (Helicteres hirsuta L.)

Kết quả ở bảng 1 cho thấy việc xử lý mẫu có ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất chiết.

Hiệu suất chiết ở phương pháp xử lý mẫu sấy khô (M1) từ 0,22 – 9,96%, phương pháp vàng hạ thổ (M2) từ 0,14 – 6,81%.
Hiệu suất chiết các cao M1 luôn cao hơn so với các cao M2.

Hoạt tính kháng khuẩn của các cao chiết cây An xoa (Helicteres hirsuta L.)

Tính kháng khuẩn là một trong những tác dụng sinh học được quan tâm của các cây dược liệu. Tác dụng này có liên quan chặt chẽ với các hợp chất quan trọng như: saponin, tanin, flavonoid,… Nghiên cứu đã cho thấy các cao chiết cây An xoa đều có khả năng kháng với 4 loại vi sinh vật kiểm định. Kết quả được trình bày ở bảng 2 và bảng 3.

Hoạt tính kháng khuẩn đối với các VSV gây bệnh của các cao chiết như sau:

Các cao chiết ở phương pháp xử lý mẫu sấy khô kháng mạnh (M1) đối với 4 VSV kiểm định.

Hiệu số vòng vô khuẩn ở vi khuẩn E. coli đạt từ 14,35 – 19,24 mm, ở vi khuẩn S. typhi đạt từ 20,35 – 25,05 mm, ở vi khuẩn S. aureus đạt từ 14,35 – 21,35 mm còn đối với S. faecalis đạt từ 17,34 – 20,65 mm.
Trong các cao chiết, cao chiết CPm kháng khuẩn mạnh và khá đều trên cả 4 chủng VSV, đối với S. typhi hiệu số vòng vô khuẩn đạt đến 25,05 mm.

Các cao chiết ở phương pháp xử lý mẫu sao vàng hạ thổ (M2) kháng mạnh đối với 4 VSV kiểm định. Hiệu số vòng vô khuẩn ở vi khuẩn E. coli đạt từ 12,35 – 18,25 mm, ở vi khuẩn S. typhi đạt từ 19,68 – 23,90 mm, ở vi khuẩn S. aureus đạt từ 14,50 – 20,38 mm còn đối với S. faecalis đạt từ 16,77 – 18,65 mm.

Nhìn chung hoạt tính kháng khuẩn của các cao chiết ở hai phương pháp xử lý mẫu là khá cao và khác nhau đối với các chủng vi khuẩn nghiên cứu. Kết quả này là cơ sở ban đầu cho những nghiên cứu ứng dụng cây An xoa trong việc chữa một số bệnh liên quan đến các vi khuẩn gây bệnh.

Hoạt tính chống oxy hóa các cao chiết từ cây An xoa (Helicteres hirsuta L.)

Chất chống oxy hóa là một chất hoặc một nhóm hợp chất có ngăn ngừa và loại bỏ tác dụng độc hại của các gốc tự do một cách trực tiếp hoặc gián tiếp. Chất chống oxy hóa có thể trực tiếp phản ứng với các gốc tự do hoạt động để tạo ra những gốc tự do mới kém hoạt động hơn, từ đó có thể ngăn cản chuỗi phản ứng dây chuyền được khơi mào bởi các gốc tự do.

Kết quả kháng oxy hóa của các cao chiết ở hai phương pháp xử lý mẫu được trình bày trong hình 5. cho thấy, hiệu suất kháng oxy hóa của các cao chiết cây An xoa tỉ lệ thuận với nồng độ cao và khác biệt có ý nghĩa thống kê ở các nồng độ khảo sát. So sánh với đối chứng vit.C phương trình đường chuẩn (y = 0,466x + 48,391; IC50= 3,453; R2= 0,991).

Hoạt tính chống oxy hóa các cao chiết được đánh giá dựa trên giá trị IC50 cụ thể như sau:

Các cao chiết ở phương pháp xử lý mẫu sấy khô (M1): cao chiết CPe có hoạt tính oxy hóa cao nhất với giá trị IC50 là 12,469 (gấp 3,61 lần so với đối chứng vit. C); cao chiết CPc có hoạt tính oxy hóa thấp nhất với giá trị IC50 là 39,129 (gấp 11,33 lần so với đối chứng vit. C)
Các cao chiết ở phương pháp xử lý mẫu sao vàng hạ thổ (M2): cao chiết CPe có hoạt tính oxy hóa cao nhất với giá trị IC50 là 18,042 (gấp 5,23 lần so với đối chứng vit. C); cao chiết CPc có hoạt tính oxy hóa thấp nhất với giá trị IC50 là 45,271 (gấp 13,11 lần so với đối chứng vit. C).

Kết quả phân tích cho thấy, quá trình xử lý mẫu có ảnh hưởng tới hoạt tính chống oxy hóa. Từ hai phương pháp xử lý mẫu ban đầu, M1 luôn có hoạt tính chống oxy hóa cao hơn M2 ở các cao chiết tương ứng.

KẾT LUẬN

1. Hàm lượng các cao chiết An xoa ở các dung môi khác nhau:

Ở phương pháp xử lý mẫu sấy khô (M1): Các cao chiết methanol (CPm), n-Hexan (CPh), chloroform (CPc), ethylacetat (CPe) và cao nước (CPn) có hiệu suất chiết lần lượt là 9,96%; 2,66%; 1,05%; 0,22%; 4,57%.
Ở phương pháp xử lý mẫu sao vàng hạ thổ (M2): Các cao chiết CPm, CPh, CPc, CPe, CPn có hiệu suất chiết lần lượt là 6,81%; 2,71%; 0,79%; 0,14%; 3,40%.

2. Các cao chiết CF m, CFh, CPc, CFe, CFn ở hai phương pháp xử lý mẫu đều thể hiện hoạt tính kháng khuẩn mạnh với các loại vi sinh vật kiểm định. Trong đó đáng chú ý là loại VSV kiểm định Salmonella typhi là nhạy cảm nhất đối với tất cả các cao chiết.

3. Hoạt tính chống oxy hóa của các cao chiết cây An xoa ở hai phương pháp xử lý mẫu có hoạt tính chống oxy hóa mạnh khá mạnh (IC50< 100 μg/ml). Cao chiết CPe có hoạt tính oxy hóa cao nhất với giá trị IC50 là 12,469 (μg/ml) ở M1 và thấp nhất là cao chiết CPc với giá trị 45,271(μg/ml) ở M2.