Kỷ yếu hội nghị Khoa học Môi trường và Công nghệ sinh học năm 2011
168
BƢỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN CỦA CAO
CHIẾT TỪ TỎI (Allium sativum) ĐỐI VỚI MỘT SỐ VI KHUẨN GÂY BỆNH
Ở NGƢỜI
Nguyễn Thị Thu Hương (B)
Khoa Môi trường & Công nghệ Sinh học, Trường ĐH Kỹ thuật Công nghệ TP.HCM
TÓM TẮT
Nƣớc ta nằm trong vùng nhiệt đới và á nhiệt đới chịu ảnh hƣởng sâu sắc của
khí hậu ẩm thấp, nóng nực kéo dài quanh năm. Đây là điều kiện hết sức thuận lợi cho
các loại vi khuẩn phát triển và gây bệnh. Mặt khác, do việc sử dụng thuốc kháng sinh
tuỳ tiện và do nhận thức chƣa đầy đủ của ngƣời dân về cách sử dụng thuốc cũng nhƣ
những hiểu biết về bệnh nhiễm khuẩn đã dẫn đến một thực tế là thuốc kháng sinh tổng
hợp đang bị giảm hiệu lực và mất dần tác dụng đối với các chủng vi khuẩn gây bệnh.
Đề tài nhằm nghiên cứu kháng sinh trên thực vật cụ thể là Tỏi nhằm điều chế 1 loại
kháng sinh có khả năng kháng các loại vi khuẩn gây bệnh, chủ yếu là bệnh về đƣờng hô
hấp mà hiện nay những chủng này là những chủng đang có khả năng kháng kháng sinh
mạnh.
ĐẶT VẤN ĐỀ
Trên thế giới, hiện nay đang có xu hƣớng nghiên cứu, sử dụng các hợp chất thiên nhiên có
nguồn gốc từ thực vật, có tính kháng khuẩn mạnh và đặc biệt là có độ an toàn rất cao (độ độc hay
tác dụng phụ), khi sử dụng để thay thế cho các loại kháng sinh thông dụng đang bị đề kháng .
Nƣớc ta lại có một hệ thực vật hết sức phong phú về chủng loại và thành phần loài. Trong đó
thực vật có thể đƣợc sử dụng làm thuốc chiếm tỉ lệ không nhỏ. Đặc biệt rất nhiều cây trong đó có
tác dụng diệt khuẩn mạnh và điều trị đƣợc các bệnh do vi khuẩn gây ra rất hiệu quả. Tỏi (Allium
sativum) là một loài thực vật nhƣ vậy
Tỏi tên khoa học là Allium sativum L, họ Hành Alliacea (trƣớc kia ngƣời ta gọi họ hành tỏi là
- Phế cầu khuẩn (Streptococcus pneumoniae)
- Trực khuẩn Gram âm (Escheriechia coli.)
- Klebsiella teirigena
Phƣơng pháp nghiên cứu .
Phương pháp phân lập và định loại
Các chủng vi khuẩn đƣợc phân lập và định loại tại Bệnh viện Trung ƣơng K71 Thanh Hoá,
bằng các bộ KIT nhƣ Thanh API 20E dùng để xác định trực khuẩn Gram (-) thuộc họ
Enterobactericeae; thanh API 20NE xác định các trực khuẩn Gram (-) không thuộc họ
Enterobactericeae.
Phương pháp bảo quản giống vi khuẩn .
Vi khuẩn đƣợc bảo quản bằng môi trƣờng thạch thƣờng (thạch thịt pepton) và môi trƣờng
canh thang Glucoza, trong điều kiện nhiệt độ thấp .
Phương pháp chiết các loại cao từ Tỏi.
• Nguyên liệu:
+ Tỏi ta (Allium sativum) đã phơi sấy khô ở nhiệt độ 60
0
C trong tủ sấy. Dƣợc liệu đƣợc nghiền
nhỏ bằng cối sứ.
+ Các loại dung môi: dung môi cồn 96
0
, dung môi metanol, và dung môi nƣớc.
+ Dụng cụ: Bộ chiết Soxhlet chuẩn, dụng cụ thu hồi dun môi, bếp điện hoặc nồi nhiệt, nồi nhôm,
giấy lọc, bông gạc và các dụng cụ thuỷ tinh khác.
• Tiến hành theo phƣơng pháp chiết nóng:
Việc chiết dƣợc liệu đƣợc tiến hành theo các phƣơng pháp và điều kiện chiết xuất khác nhau
đối với từng loại dung môi
* Dung môi là nước:
Lấy 200g dƣợc liệu đã sấy khô, đƣợc nghiền nhỏ trong cối sứ rồi cho vào trong bình cầu
thuỷ tinh chịu nhiệt loại 500ml, đổ nƣớc cất vào không quá 1/2 bình, đun trong khoang 3,5-4h tính
từ lúc sôi. Sau đấy ta thu dịch chiết và đem tiến hành cô cao ở nhiệt độ thích hợp (không sôi quá
xem là tỉ lệ gốc. Từ tỉ lệ gốc đƣợc pha loãng ra theo các tỉ lệ: (2:1); (1:1) bằng nƣớc cất và các
dung môi thích hợp.
*Phương pháp pha loãng ra các tỉ lệ cao khác nhau được thể hiện trong bảng sau:
Tỉ lệ cao gốc
( 4 : 1)
Tỉ lệ cao pha loãng
( 2 : 1)
( 1 : 1)
Kỷ yếu hội nghị Khoa học Môi trường và Công nghệ sinh học năm 2011
170
+Tỉ lệ (4:1) tƣơng
đƣơng với: 4g dƣợc
liệu/ 1ml dịch chiết
(200g/50ml)
+ Lấy 10ml cao từ 50ml cao
gốc (4:1)
Pha loãng bằng 10ml H
2
O
cất > ta đƣợc tỉ lệ cao
(2:1)
* Tƣơng đƣơng
200g/100ml
+ Lấy 10ml cao từ 50ml
cao gốc.
Pha loãng bằng
20ml H
2
- Cho vào tủ ấm ở 37
0
C trong vòng 18 - 24 gìơ.
• Phƣơng pháp đặt khoanh giấy kháng sinh:
Phƣơng pháp này áp dụng với loại cao đƣợc chiết bằng dung môi hữu cơ nhƣ cồn 96
0
.
- Khoanh giấy kháng sinh đƣợc chế tạo từ giấy lọc , có đƣòng kính từ 7-8mm, theo qui định của
dƣợc điển.
- Khoanh giấy kháng sinh đƣợc khử trùng ở 170
o
C trong 2h, sau đó đƣợc bảo quản trong bình hút
ẩm.
- Dùng xilanh vô trùng hoặc pipet vô trùng hút 0,3ml dịch chiết đã pha loãng ở các nồng độ khác
nhau, nhỏ lên khoanh giấy lọc vô trùng và làm bay hơi dung môi ở nhiệt độ thich hợp.
- Khoanh giấy tẩm dịch chiết đƣợc đuợc bảo quản ở điều kiện vô trùng.
- Đặt 6 khoanh giấy kháng sinh lên các đĩa thạch đã cấy vi khuẩn, đối với đĩa có đƣờng kính 9cm.
- Để các đĩa ở ngoài môi trƣờng trong vòng 1h, để cho dịch chiết có thời gian khuyếch tán vào môi
trƣờng.
- Sau đó cho vào tủ ấm nuôi cấy ở nhiệt độ 37
0
C , sau 18 đến 24h đem ra quan sát vòng vô khuẩn
nếu có.
Phương pháp thu thập và xử lý số liệu
+ Đối với thạch đục lỗ: dùng xilanh hút hết dịch thử, dùng thƣớc đo vòng vô khuẩn (tính bằng mm).
+ So sánh đƣờng kính vòng vô khuẩn của từng nồng độ pha loãng.
+ So sánh đƣờng kính vòng vô khuẩn của từng loại dịch chiết đƣợc chiết bằng các dung môi khác
nhau.
aureus và Klebsiella terigena sau 18-24 giờ; kích thƣớc vòng vô khuẩn không thay đổi sau 48 -72
giờ theo dõi.
Bảng 2. Hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết cồn đối với các chủng vi khuẩn sau 24, 48 và 72 giờ
Tên chủng vi
khuẩn
Tỷ lệ pha
loãng dịch
cao chiết
Đƣờng kính vòng vô khuẩn (mm)
18 - 24 giờ
Sau 48 giờ
Sau 72 giờ
Staphilococcus
aureus
1 : 1
15,5 mm
0
0
2 : 1
16,5 mm
0
0
3 : 1
22,5 mm
22,5 mm
22,5 mm
1 : 1
-
-
2 : 1
16,0 mm
0
0
4 : 1
21,0 mm
21,0 mm
21,0 mm
Escherichia coli
1 : 1
-
-
-
2 : 1
-
-
-
3 : 1
19,0 mm
19,0 mm
19,0 mm
Klebsiella terigena
1 : 1
-
-
-
2 : 1
20,0 mm
3 : 1
-
-
-
Escherichia coli
1 : 1
-
-
-
2 : 1
-
-
-
3 : 1
-
-
-
Klebsiella terigena
1 : 1
-
-
-
2 : 1
17,7 mm
0
0
3 : 1
18,5 mm
loãng dịch
cao chiết
Đƣờng kính vòng vô khuẩn (mm)
18 - 24 giờ
Sau 48 giờ
Sau 72 giờ
Staphilococcus
aureus
1 : 1
16,0 mm
0
0
2 : 1
17,5 mm
15,5 mm
0
4 : 1
24,5 mm
24,5 mm
24,5 mm
Pseudomonas
aeruginosa
1 : 1
-
-
-
2 : 1
15,0 mm
0
19,5 mm
19,5 mm
19,5 mm
Streptococcus
pneumoniae
1 : 1
-
-
-
2 : 1
-
-
-
4 : 1
-
-
-
Qua bảng ở trên chúng ta nhận thấy:
- Tỉ lệ (1:1) của cao chiết metanol chỉ có khả năng ức chế đối với vi khuẩn: Staphilococcus
aureus sau 18- 24 giờ, sau 48 giờ kích thƣớc vòng vô khuẩn bằng (0).
- Tỉ lệ cao chiết metanol (2:1) có khả năng ức chế với 3 chủng vi khuẩn là: Staphilococcus
aureus, Pseudomonas aeruginosa và Klebsiella terigena sau 18- 24 giờ. Sau 48 giờ kích thƣớc vòng vô
khuẩn của Pseudomonas aeruginosa bằng (0), còn của Staphilococcus aureus và Klebsiella terigena
đều giảm xuống; sau 72 giờ thì bằng (0).
- Tỉ lệ cao chiết metanol (4:1) có khả năng ức chế đối với 4 chủng là: Staphilococcus
aureus, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella terigena và E. Coli sau 18- 24 giờ và kích thƣớc vòng
vô khuẩn vẫn không thay đổi sau 48 -72h.
Nhƣ vậy, cao chiết metanol có khả năng ức chế đối với 4 chủng vi khuẩn thử nghiệm là:
(16,0 mm)
-
2 : 1
(15,0 mm)
Escherichia coli
4 : 1
(19,0 mm)
-
4 : 1
(20,0 mm)
Klebsiella terigena
2 : 1
(20,0 mm)
2 : 1
(17,7 mm)
2 : 1
(18,0 mm)
Streptococcus pneumoniae
-
-
-
Qua bảng trên chúng ta nhận thấy rằng:
- Với vi khuẩn Staphilococcus aureus thì bắt đầu từ tỉ lệ cao chiết (1:1) của cả 4 loại cao đã
có khả năng ức chế, làm xuất hiện vòng vô khuẩn, kích thƣớc vòng vô khuẩn lớn nhất là của cao
chiết nƣớc (17,5mm)
- Với vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa thì tỉ lệ tối thiểu để xuất hiện vòng vô khuẩn là tỉ lệ
(2:1) và chỉ có cao chiết cồn và metanol ở tỉ lệ này mới làm xuất hiện vòng vô khuẩn, trong đó cao
chiết nƣớc có kích thƣớc vòng vô khuẩn lớn hơn (16,0 mm).
- Với vi khuẩn E. coli thì tỉ lệ tối thiểu có khả năng ức chế, làm xuất hiện vòng vô khuẩn là
19
-
20
Klebsiella terigena
21
18,5
19,5
Streptococcus
pneumoniae
-
-
-
- Với tỉ lệ cao chiết nƣớc (4:1) thì Staphilococcus aureus cho kích thƣớc vòng vô khuẩn lớn nhất
(28mm) sau đó đến Pseudomonas aeruginosa và Klebsiella terigena, cuối cùng là E. coli; còn
Streptococcus pneumoniae cho kết quả âm tính.
- Với cao chiết cồn (4:1) chỉ có khả năng ức chế Staphilococcus aureus và Klebsiella terigena với
kích thƣớc vòng vô khuẩn là 22,5 mm và 18,5 mmm. Các chủng còn lại cho kết quả âm tính.
Kỷ yếu hội nghị Khoa học Môi trường và Công nghệ sinh học năm 2011
174
- Với cao chiết metanol (4:1) có khả năng ức chế 4 chủng vi khuẩn là: Staphilococcus aureus,
Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella terigena và E. Coli. Trong đó, Staphilococcus aureus có kích
thƣớc vòng vô khuẩn lớn nhất (24,5mm); tiếp theo là Pseudomonas aeruginosa (20,5 mm); E. Coli
(20,0mm) và thấp nhất là Klebsiella terigena (19,5 mm).
Nhƣ vậy, đối với mỗi loại vi khuẩn thì tác động kháng khuẩn của mỗi loại cao có sự khác nhau,
trong đó:
+ Đối với Staphilococcus aureus, cao chiết nƣớc cho hoạt tính kháng khuẩn mạnh nhất (28,0mm).
+ Đối với Pseudomonas aeruginosa, cao chiết nƣớc có hoạt tính kháng khuẩn mạnh nhất
(21,0 mm), sau đó đến cao chiết metanol (20,5 mm).
4 loại cao chiết, tỉ lệ (4:1) cho vòng vô khuẩn đạt kích thƣớc lớn nhất và kích thƣớc này không thay
đổi sau 72 giờ theo dõi. Khi tỉ lệ pha loãng tăng lên thì kích thƣớc vòng vô khuẩn giảm xuống, tuỳ
thuộc vào loại cao chiết mà kích thƣớc vòng vô khuẩn có thể giảm xuống hoặc bằng (0) sau 48 – 72h
theo dõi.
5. Dựa vào hoạt tính kháng khuẩn và hiệu quả chiết xuất cao từ Tỏi, các loại cao sử dụng tốt nhất
cho mỗi chủng vi khuẩn nhƣ sau: đối với Staphilococcus aureus là cao chiết nƣớc (4:1); đối với
Pseudomonas aeruginosa là cao chiết nƣớc (4:1); đối với Escherichia coli là cao chiết nƣớc (4:1);
đối với Klebsiella terigena là cao chiết nƣớc (4:1) và Streptococcus pneumoniae nên dùng cao
chiết nuớc (4:1).
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Bộ môn Dƣợc học cổ truyền, Trƣờng ĐH Dƣợc Hà Nội - 2004. Kỹ thuật chế biến và bào chế thuốc
cổ truyền. NXB Y Học.
Bộ môn Dƣợc liệu, Trƣờng ĐH Dƣợc Hà Nội - 2002. Bài giảng dược liệu (Tập 1, 2). NXB Y Học
Bộ Y Tế – 1994. Dược điển Việt Nam tập 1 & 2. NXB Y Học
Bộ Y Tế - 2000. Tài liệu tập huấn vi sinh lâm sàng.
Bộ Y Tế - 2006. Kỹ thuật xét nghiệm vi sinh lâm sàng. NXB Y Học.
Kỷ yếu hội nghị Khoa học Môi trường và Công nghệ sinh học năm 2011
175
Bộ Y tế - 2007. Báo cáo của Vụ điều trị - Bộ Y tế .
BS. Trần Thị Nga - 2008. Phòng bệnh cấp tính ở trẻ em. Viện nhi Trung uơng
Cơ quan ngôn luận bộ Công an -2008. Vi khuẩn gây bệnh “vùng lên”.
Đỗ Huy Bích và cộng tác viên – 2004. Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam. NXB Y học.
Đỗ Tất Lợi – 2005. Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam. NXB Y Học .
GS, BS. Trần Văn Kỳ – 1999. Thuốc bổ đông y nghiên cứu và ứng dụng lâm sàng. NXB Thanh
Niên.
Nguyễn Đức Minh -1995. Thuốc chữa bệnh nhiễm khuẩn từ cây cỏ trong nước. NXB Y Học .
Nguyễn Hoài Nam – 1986. Xác định hoạt lưc kháng sinh bằng vi sinh vật. NXB Khoa Học & Kỹ
Thuật.