Nghiên cứu một số dược liệu có tác dụng ức chế enzym lipoxygenase

Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết nối

ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong cơ thể người, enzym lipoxygenase (LOX) đóng vai trò quan trọng
trong quá trình sinh tổng hợp các chất trung gian hóa học gây ra các phản ứng
viêm, dị ứng và phản ứng miễn dịch [17]. Sản phẩm xúc tác của LOX liên
quan nhiều bệnh như hen phế quản [23], xơ vữa động mạch [40], [48], ung
thư [56], viêm loét đại tràng [21], viêm khớp, viêm cầu thận [17] và bệnh vẩy
nến [32].
Các chất ức chế LOX đã được chứng minh có tác dụng ngăn cản nguy cơ
ung thư [59] và đã được sử dụng để điều trị ung thư tuyến tụy [36], ung thư dạ
dày [66], ung thư vú [25],ung thư gan di căn [28] và ung thư miệng [45], v.v.
Một số chất ức chế LOX đã được sử dụng để điều trị hen mạn tính [52], phổi
tắc nghẽn mạn tính, bệnh viêm đường hô hấp trên[15], viêm đại tràng [22],
[51],viêm khớp gối [29]và bệnh da liễu [15]. Có nhiều chất ức chế LOX đã
được nghiên cứu có nguồn gốc từ cây cỏ. Đây là một hướng nghiên cứu rất
tiềm năng trong việc sàng lọc và phát triển các sản phẩm chữa bệnh theo cơ
chế ức chế enzym LOX.
Nhiều phương pháp đã được tìm ra để thử hoạt tính của LOX như: Sử
dụng điện cực oxygen [14], gắn đồng vị phóng xạ 14C [16] hay phương pháp
đo màu [65], [38]. Những phương pháp trên yêu cầu các thiết bị chuyên dụng
đồng thời lại phức tạp nên không phù hợp với sự sàng lọc nhanh nhiều mẫu.
Phương pháp đo quang dựa trên cơ chế hình thành hydroxyperoxid (sản phẩm
tạo thành trong phản ứng enzym – cơ chất) có nối đôi liên hợp hấp thụ ánh
sáng phát triển nhất ởbước sóng 234nm là phương pháp đơn giản, nhanh chóng và
tiết kiệm nhất để đánh giá hoạt tính của LOX [27]. Tuy nhiên, cho tới nay,
chúng tui chưa thu thập được tài liệu nào công bố tại Việt Nam về phương
pháp này. Trên thế giới, cũng chưa có một mô hình thống nhất để thử tác
dụng ức chế LOX bằng phương pháp đo quang, đồng thời các tài liệu đều
không đưa ra vấn đề khảo sát để tìm ra nồng độ enzym, cơ chất hay thời gian
ủ phù hợp nhất.
Xuất phát từ thực tế đó, chúng tui tiến hành đề tài nghiên cứu “Nghiên
cứu một số dược liệu có tác dụng ức chế enzym lipoxygenase” với hai mục
tiêu sau:
Mục tiêu 1: Xây dựng mô hình thử tác dụng dụng ức chế enzym lipoxygenase
của dịch chiết dược liệu bằng phương pháp đo quang.
Mục tiêu 2: Áp dụng mô hình vừa xây dựng để khảo sát tác dụng ức chế
enzym lipoxygenase của dịch chiết các dược liệu: chè dây, dâu tằm, lá móng,
kim ngân, cườm rụng, cúc áo, mã đề, xạ đen.
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan vềenzym lipoxygenase
1.1.1. Định nghĩa
Lipoxygenases (LOX)là một nhóm các enzyme phức tạp. Thành phần
cấu tạo gồm có phần protein và phần nhóm ngoại chứa sắt. LOX xúc tác cho
phản ứnggắn phân tử oxy vào các acid béo có nhóm cis, cis-1,4-pentadien.
Hai acid béo acid linoleic và acid arachidonic là những cơ chất thường gặp
của LOX trong động thực vật [19], [26].
Hình 1.1. Cơ chất thường gặp của LOX
1.1.2. Phân loại enzym LOX
LOX có trong thực vật, động vật và nấm. Có nhiều loại LOX, nếu phân
loại dựa trên vị trí hydroperoxide hóa thì có các loại LOX sau: LOX-1, LOX-
3, LOX-5, LOX-9, LOX-12, LOX-13, LOX-15. Trong đó chỉ có LOX-5,
LOX-12, LOX-15 được tìm thấy trên người. Hiện nay các nhà khoa học đã
tìm ra cấu trúc của LOX-1 và LOX-3 từ đậu nành, LOX-15 từ thỏ[58].
Hình 1.2. Cấu trúc của LOX-15 ở thỏ [18]
Trong cấu trúc của LOX-15 được mô tả ở hình 1.2, có 2 phần riêng biệt:
phần màu xanh là phần gắn với acid béo do có cấu trúc tương tự một phần cấu
trúc lipase tụy người, phần còn lại là phần xúc tác, vị trí màu tím là trung tâm
hoạt động của enzym.
1.1.3. Cơ chế phản ứng của enzym LOX và cơ chất
Ở bước đầu tiên của phản ứng, 1 H được tách ra khỏi –CH2– nằm giữa 2
nối đôi trong phân tử acid béo. Gốc carbon còn lại sẽ mang một điện tử tự do.
Một phân tử oxygen sẽ gắn vào nguyên tử Cacbon ở vị trí +2 và -2 tạo thành
một acid béo chưa no có gốc peroxy và 2 nối đôi liên hợp. Gốc peroxy không
bền nên sẽ bị hydrogen hóa tạo thành dạng hydroperoxid [61].

Hình 1.3. Cơ chế xúc tác của LOX
1.1.4. Vai trò của LOX trong động thực vật
Trong thực vật, LOX tham gia vào các hoạt động sinh lý khác nhau bao
gồm sinh trưởng phát triển (LOX là một loại protein dự trữ cho quá trình phát
triển, đặc biệt là trong hạt lúc nảy mầm [24]), phản ứng khi bị thương, thiếu
nước [49], sâu bệnh [47].
Ở động vật có vú, LOX là một trong những enzym chính trong quá trình
sinh tổng hợp các chất trung gian hóa học gây ra các phản ứng viêm, dị ứng
và phản ứng miễn dịch [17]. Sản phẩm xúc tác của LOX liên quan đến các
bệnh hen phế quản [23], xơ vữa động mạch do làm tăng sự oxy hóa LDL

trong máu [40],[48], ung thư [56],viêm loét đại trà
cầu thận [17] và bệnh vẩy nến [32].
Các chất ức chế LOX có tác dụng ngăn cản n
được sử dụng để điều trị ung thư tuyến tụy [36], un
vú [25],ung thư gan di căn [28], ung thư miệng [45
tắc nghẽn mạn tính, bệnh viêm đường hô hấp trên
[51],viêm khớp gối [29] và bệnh da liễu [15].
Bên cạnh đó, các chất ức chế LOX cũng có
ngành công nghiệp thực phẩm. Sự xúc tác quá trình
thực phẩm của LOX là một trong những nguyê
phẩmvà làm thay đổi hương vị, màu sắc của thực
ứng dụng để bảo quản cá do các hợp chất polypheno
chế LOX tốt [61].
1.1.5. Các chất ức chế LOX
Cho tới nay, các nhà khoa học đã tìm ranhiề
LOX bao gồm cả các chất có nguồn gốc thiên nhiê
học. Trong số các hoạt chất có nguồn gốc thiên nhi
bao gồm: Rutin [60], quercetin [30], baicalein, e
casticin [20]. Ngoài ra còn có tanin như epigallocat
hợp chất phenolic tự nhiên khác như acid bos
curcuminoid [39], eugenol [50], acid nordihydrog
genistein [63]. Các chất tổng hợp hóa học có
gồmzileuton, tebufelone, darbufelone, phenidone,
[18]. Các chất đã liệt kê ở trên đều đã được nghiê
quả ức chế LOX tốt, zileuton còn được ứng dụng t
trị hen mạn tính và phổi tắc nghẽn mạn tính [52],
thử nghiệm trên người và cho thấy kết quả điều

chiết xuất từ cây Boswellia serratatrong điều trị ung thư vú [25] và viêm đại
tràng [29], baicalein trong điều trị ung thư dạ dày [66]...
Bên cạnh đó, rất nhiều dịch chiết thực vật đã được chứng minh có tác
dụng ức chế lipoxygenase tốt nhưng chưa phân lập chất tinh khiết như: Bidens
pilosa, Solanum nigrum, Justicia flava, Galinsoga parviflora, Oxygonum
sinuatum, Chenopodium album, Cleome monophylla, Physalis viscosa
[60],Embrica ribes, Terminala chebula, Symplocos racemosa, Rosa
demacena [13],Thespesia lampas [41], Woodfordia fructicosa [42], Mahonia
aquifolium [46], Camellia sinensis, Theobroma cacao [61],…
1.1.6. Cơ chế ức chế LOX
Enzym LOX được ức chế bằng 2 cách chính: (1) tạo phức chelat với ion
ở vị trí hoạt động của enzym, (2) chuyển enzym từ dạng ferric (dạng có hoạt
tính) thành dạng ferrous (bất hoạt) [35]. Các chất ức chế LOX có thể hoạt
động theo một trong 2 cách trên.
1.2. Các mô hình thử tác dụng ức chế LOX
1.2.1. Nguyên lý của các mô hình thử tác dụng ức chế LOX
Các phương pháp thử hoạt tính của lipoxygenase có thể dựa trên lượng
oxy tiêu thụ, lượng cơ chất tiêu thụ hay lượng sản phẩm hydroperoxid tạo
thành.
- Dựa trên lượng oxy tiêu thụ: xác định lượng oxy tiêu thụ sử dụng điện
cực oxygen [14]. Phương pháp tuy chính xác nhưng lại yêu cầu thiết bị
chuyên dụng và không phù hợp với sự sàng lọc nhanh nhiều mẫu.
- Dựa trên lượng cơ chất tiêu thụ:sử dụng acid linoleic gắn đồng vị
phóng xạ 14C, sản phẩm tạo thành gắn đồng vị phóng xạ sẽ được tách ra bằng
phương pháp sắc ký [16]. Phương pháp này phức tạp và không nhanh.
- Dựa trên lượng sản phẩm hydroperoxide tạo thành:


Xem link download tại Blog Kết nối!
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học ©