ĐẶT VẤN ĐỀ
Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, nhiều dược liệu đã được
nghiên cứu và sử dụng rộng rãi. Đặc biệt việc nghiên cứu tìm kiếm các thuốc
mới từ dược liệu có tác dụng điều trị một số bệnh mãn tính và có chiều hướng
phổ biến trong xã hội như ung thư, đái tháo đường... đang là vấn đề thu hút sự
quan tâm không chỉ của các nhà dược học mà của nhiều nhà khoa học trên thế
giới. Cây Chuối hột (Musa seminifera Lour. - Musaceae) được sử dụng trong
dân gian để điều trị nhiều bệnh như: quả sắc uống để trị tan sỏi đường tiết
niệu, vỏ chuối khô chữa đau bụng kinh hoặc sắc uống trị kiết lỵ, củ chuối giã
nát vắt lấy nước uống chữa sốt cao mê sảng, đặc biệt là nước tiết ra từ thân rễ
có tác dụng chữa đái đường [10], [35]. Đái tháo đường là bệnh mãn tính đang
có chiều hướng gia tăng và ngày càng phổ biến. Việc điều trị bệnh kéo dài
suốt đời và rất tốn kém. Người bệnh có thể gặp nhiều biến chứng nguy hiểm
như tim mạch, đột quỵ, mù mắt, suy thận, liệt dương, hoại thư... Các thuốc tân
dược trị đái tháo đường ít nhiều vẫn có tác dụng phụ và có khoảng 40% bệnh
nhân dùng thuốc khơng đạt được mục tiêu kiểm sốt đường huyết [14], [27].
Do vậy, việc nghiên cứu tìm kiếm các thuốc mới từ dược liệu có tác dụng hạ
đường huyết hiệu quả hơn, an toàn hơn, giá thành rẻ hơn đang là vấn đề được
đặt ra cấp thiết.
Với mong muốn làm sáng tỏ kinh nghiệm dân gian về việc sử dụng
thân rễ Chuối hột điều trị đái tháo đường và nghiên cứu phát triển thuốc có
tác dụng chữa đái tháo đường từ nguồn dược liệu rất phong phú ở Việt Nam,
đề tài: “Nghiên cứu thành phần hóa học và tác dụng hạ đường huyết của
thân rễ Chuối hột” được thực hiện với mục tiêu chính:
- Đánh giá tác dụng hạ đường huyết của dịch chiết thân rễ Chuối hột.
- Nghiên cứu thành phần hóa học của phân đoạn có tác dụng.
1
Chương 1. TỔNG QUAN
1.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ BỆNH ĐÁI THÁO ĐƯỜNG (ĐTĐ)
1.1.1. Định nghĩa ĐTĐ
Theo WHO (2002): “ĐTĐ là một bệnh mạn tính do thiếu sản xuất
Insulin của tụy hoặc do tác dụng Insulin không hiệu quả gây ra bởi nguyên
nhân mắc phải và /hoặc do di truyền với hậu quả tăng glucose máu. Tăng
glucose máu gây tổn thương nhiều hệ thống trong cơ thể, đặc biệt mạch máu
và thần kinh” [6].
Theo ADA (Hội ĐTĐ Hoa Kỳ) 2008: “ĐTĐ là một nhóm các bệnh lý
chuyển hóa đặc trưng bởi tăng glucose máu do khiếm khuyết tiết Insulin,
khiếm khuyết hoạt động Insulin hoặc cả hai. Tăng glucose máu mạn tính
trong ĐTĐ sẽ gây tổn thương, rối loạn chức năng nhiều cơ quan, đặc biệt là
mắt, thận, thần kinh, tim và mạch máu” [7].
1.1.2. Tình hình bệnh ĐTĐ trên thế giới và ở Việt Nam
1.1.2.1. Trên thế giới
- ĐTĐ là một bệnh khá phổ biến trên thế giới, bệnh phát triển tăng dần
theo thời gian và theo tốc độ phát triển của xã hội.
- Theo một thông báo của IDF (Hiệp hội Đái tháo đường quốc tế): Năm
1994: cả thế giới có 110 triệu người mắc bệnh ĐTĐ, năm 1995: 135 triệu
người, năm 2000: 151 triệu người, năm 2006: 246 triệu người và dự báo đến
năm 2025: thế giới sẽ có khoảng 300-330 triệu người mắc bệnh ĐTĐ, chiếm
tỷ lệ 5,4% dân số tồn cầu [2].
- Quốc gia được dự đốn có số người mắc bệnh ĐTĐ nhiều nhất vào
năm 2025 là Ấn Độ: 57 triệu (tỷ lệ tăng nhanh nhất 195%), Trung Quốc: 38
triệu và Hoa Kỳ: 22 triệu [7].
2
- Tỷ lệ mắc bệnh khác nhau giữa các vùng lãnh thổ. Bệnh có liên quan
đến các yếu tố giống nòi, dân tộc và khu vực địa lý: Tỷ lệ ĐTĐ type 2 cao
nhất ở người châu Mỹ và các đảo Thái Bình Dương, tiếp theo là người Mỹ
gốc Mêhico, người Mỹ gốc Ấn, người Đông Nam Á, rồi người Mỹ gốc Phi.
Bệnh có tỷ lệ cao ở dân thành thị, người di cư tới thành thị và thấp hơn ở
nông thôn [2].
1.1.2.2. Ở Việt Nam
- Ở Việt Nam, qua số liệu thống kê ở một số các bệnh viện lớn cho thấy
ĐTĐ là bệnh thường gặp nhất và có tỷ lệ tử vong cao nhất trong các bệnh nội
tiết [29].
- Theo số liệu của WHO, năm 2000 Việt Nam có khoảng 8 trăm ngàn
người mắc bệnh ĐTĐ và sẽ tăng lên 2,3 triệu người vào năm 2030 (tức là tăng
296%) [26].
- Điều tra toàn quốc năm 2002, tỷ lệ ĐTĐ là 2,7%. Trong đó ở thành
phố và khu cơng nghiệp là 4,4%, đồng bằng 2,7%, trung du 2,2% và miền núi
2,1%. Tỷ lệ ĐTĐ ở 4 thành phố lớn: Hà Nội, Hải Phịng, Đà Nẵng, Hồ Chí
Minh trên đối tượng 30-64 tuổi là 4,0% [2].
1.1.3. Phân loại ĐTĐ
Có nhiều cách phân loại bệnh ĐTĐ, trong đó cách phân loại dựa theo
nguyên nhân gây bệnh của WHO hiện đang được sử dụng rộng rãi [2]:
1.1.3.1. ĐTĐ type 1
ĐTĐ type 1 được cho là hậu quả của quá trình hủy hoại các tế bào β của
đảo tụy. Do đó điều trị cần phải sử dụng Insulin ngoại lai để duy trì chuyển
hóa, ngăn ngừa tình trạng nhiễm toan ceton có thể gây hôn mê và tử vong.
ĐTĐ type 1 được phân thành 2 nhóm:
- ĐTĐ qua trung gian miễn dịch: Trước đây còn gọi là ĐTĐ phụ thuộc
Insulin, ĐTĐ type 1, ĐTĐ tuổi vị thành niên... Người ta thường gặp các bệnh
3
tự miễn khác kết hợp như bệnh Basedow, viêm tuyến giáp tự miễn dịch mạn
tính Hashimoto, bệnh Addison. Tỉ lệ tế bào β bị phá hủy ở nhóm này rất khác
nhau, có thể mức độ phá hủy rất nhanh và rất cao ở trẻ nhỏ nhưng lại rất chậm
ở người trưởng thành thể LADA (Latent Autoimmuno Diabetes in Adult).
- ĐTĐ type 1 không rõ nguyên nhân: Thể này thường gặp ở châu Phi và
châu Á.
1.1.3.2. ĐTĐ type 2
ĐTĐ type 2 là tình trạng kháng Insulin kết hợp với suy giảm khả năng
bài tiết Insulin của tế bào β của đảo tụy.
- ĐTĐ type 2 thể béo: Chiếm tới 85% các trường hợp ĐTĐ type 2. Đa
số những trường hợp này có kháng Insulin ở tế bào đích. Ngun nhân thường
do khiếm khuyết ở hậu thụ thể Insulin.
- ĐTĐ type 2 thể khơng béo: Chiếm 15% cịn lại. Thường đáp ứng tốt
với chế độ ăn và thuốc uống. Đa số ở những người bệnh này hoạt động của
Insulin có vấn đề ở mức hậu thụ thể.
1.1.3.3. Các thể ĐTĐ đặc biệt khác
- Khiếm khuyết chức năng tế bào β do gen.
- Giảm hoạt tính của Insulin do khiếm khuyết gen.
- Các thể ít gặp của ĐTĐ qua trung gian miễn dịch…
1.1.4. Chẩn đoán ĐTĐ
Hiện nay người ta chủ yếu dùng tiêu chuẩn của WHO và IDF năm 2006
để chẩn đoán ĐTĐ [6].
Chẩn đốn xác định ĐTĐ nếu có 1 trong 2 tiêu chuẩn dưới đây và phải
có ít nhất 2 lần xét nghiệm ở 2 thời điểm khác nhau (cách nhau ít nhất 1 ngày):
- Nồng độ glucose huyết tương tĩnh mạch lúc đói Go ≥ 7 mmol/l (126
mg/dl), (đói có nghĩa là khơng ăn trong vịng 8 giờ).
4
- Nồng độ glucose huyết tương tĩnh mạch hai giờ sau khi làm nghiệm
pháp dung nạp glucose bằng đường uống (OGTT) G2 ≥ 11,1 mmol/l (200
mg/dl).
(OGTT: uống 75 g glucose pha trong 250 ml nước, uống trong 5 phút).
1.1.5. Biến chứng của bệnh ĐTĐ
1.1.5.1. Biến chứng cấp tính [4]
- Hạ đường huyết.
- Hôn mê do nhiễm toan ceton.
- Hôn mê do tăng áp lực thẩm thấu.
- Hôn mê do nhiễm toan acid lactic.
- Nhiễm trùng: nhiễm trùng ngoài da, viêm âm đạo-âm hộ, viêm mô tế
bào, nhiễm khuẩn đường tiết niệu, viêm tai...
1.1.5.2. Biến chứng mạn tính [4], [29]
- Bệnh lý mắt ĐTĐ: Bệnh lý võng mạc ĐTĐ, đục thủy tinh thể,
glaucom (tăng nhãn áp).
- Bệnh thận ĐTĐ: Biến chứng thận do ĐTĐ là một trong những biến
chứng mạn tính hay gặp nhất ở bệnh nhân ĐTĐ.
- Bệnh lý thần kinh do ĐTĐ: Viêm đa dây thần kinh do ĐTĐ (bệnh lý
thần kinh xa gốc đối xứng), bệnh lý thần kinh tự động do ĐTĐ.
- Bệnh lý bàn chân ĐTĐ: Nhiễm trùng làm trầm trọng thêm vết loét,
đây là yếu tố nguy cơ cao cho cắt cụt chi dưới và thậm chí tử vong do nhiễm
trùng huyết.
1.1.6. Điều trị ĐTĐ
1.1.6.1. Nguyên tắc:
- Để điều trị ĐTĐ có kết quả phải luôn kết hợp giữa bộ ba liệu pháp:
chế độ ăn uống, chế độ luyện tập và chế độ dùng thuốc [9].
5
- Đối với ĐTĐ type 2, dùng thuốc có thể đơn hoặc phối hợp, trừ trường
hợp đặc biệt phải tôn trọng nguyên tắc “bậc thang” (tăng dần về liều lượng và
thể loại phối hợp) [1].
- Ngoài chỉ tiêu về glucose máu còn phải chú ý điều chỉnh các rối loạn
lipid, duy trì số đo huyết áp hợp lý, chống các rối loạn đông máu, phát hiện
sớm các biến chứng để có biện pháp ngăn chặn kịp thời [33].
1.1.6.2. Phương pháp điều trị ĐTĐ
Giáo dục bệnh nhân: Nhằm cung cấp kiến thức cho bệnh nhân để họ
có thể tự phịng ngừa, theo dõi, kiểm soát đường huyết và các biến chứng [17].
Chế độ ăn
Mối liên quan chặt chẽ giữa dinh dưỡng, lối sống và bệnh ĐTĐ từ lâu đã
được nhiều nhà khoa học trên thế giới công nhận. Dinh dưỡng khơng hợp lý
dẫn đến thừa cân, béo phì và rối loạn chuyển hóa là một trong những cơ chế
quan trọng trong sinh bệnh học của rối loạn dung nạp glucose và bệnh ĐTĐ.
Chính vì vậy, chế độ ăn thích hợp trong ĐTĐ là một biện pháp điều trị [3].
Không có một chế độ ăn chung cho tất cả người bệnh ĐTĐ mà chế độ
ăn tùy thuộc vào tuổi tác, đặc điểm nghề nghiệp, sở thích cá nhân, đặc điểm
hấp thu thức ăn của cá nhân đó … [9].
Tuy nhiên có một số nguyên tắc chung sau [1]:
- Đủ năng lượng cho hoạt động sống bình thường, trong những trường
hợp đặc biệt (lao động nặng nhọc, luyện tập thể thao …) cần bổ sung một
lượng calo thích hợp.
- Tỷ lệ các thành phần của khẩu phần ăn cân đối (protid 15%, glucid
50%, lipid 35%), hạn chế các loại đường hấp thu nhanh và chất béo bão hòa.
- Đủ các vitamin và khoáng chất.
- Chia nhỏ bữa ăn cho phù hợp, không làm glucose máu tăng đột ngột,
giờ ăn phải đều nhau, tối thiểu phải có một bữa phụ giữa các bữa ăn chính và
6
chế độ ăn trước khi đi ngủ.
Chế độ luyện tập [2]
- Phải coi luyện tập là một biện pháp điều trị, phải thực hiện nghiêm
túc theo trình tự được hướng dẫn.
- Luyện tập phải phù hợp lứa tuổi, tình trạng sức khỏe và sở thích cá nhân.
- Nên tập những môn rèn luyện sự dẻo dai bền bỉ hơn là những môn
cần sử dụng nhiều thể lực.
- Cần lưu ý ở người cao tuổi bị mắc ĐTĐ type 2 khi luyện tập vì người
cao tuổi thường có nhiều bệnh tiềm ẩn đi kèm. Do vậy phải thăm khám kĩ để
thiết lập chế độ luyện tập phù hợp. Thường những người cao tuổi có tăng
glucose máu nhẹ, chỉ cần điều chỉnh bằng chế độ ăn và luyện tập là đủ để đưa
nồng độ glucose máu trở về bình thường.
Điều trị bằng thuốc
• Thuốc tân dược
Điều trị ĐTĐ type 1: Hầu như chỉ dùng Insulin trong điều trị ĐTĐ type 1.
Phân theo tác dụng, có các loại Insulin sau [4]:
- Insulin nhanh: Tác dụng sau khi tiêm 25-60 phút, tác dụng tối đa
trong 2-4 giờ, kéo dài 5-8 giờ.
- Insulin bán chậm (Insulin NPH: Neutral Protamine Hagedorn): Tác
dụng sau khi tiêm 1 - 2 giờ, tác dụng tối đa trong 4 - 10 giờ, kéo dài 12-24 giờ.
- Insulin chậm (PZI: protamine zinc Insulin): Tác dụng sau 3 - 4 giờ,
tác dụng tối đa 14 - 20 giờ, kéo dài 12 - 24 giờ.
- Insulin hỗn hợp.
Điều trị ĐTĐ type 2
* Các thuốc điều trị ĐTĐ type 2 dùng đường uống được chia làm 3
nhóm chính [4]:
7
+ Nhóm kích thích bài tiết Insulin như: sulfonylurea (Tolbutamid,
Gliclazid), meglitinid (Repaglinid)…
+ Nhóm làm tăng tác dụng của Insulin tại cơ quan đích: biguanid
(Metformin,
Buformin,
Phenformin),
thiazolidinedion
(Pioglitazon,
Rosiglitazon)…
+ Nhóm ức chế hấp thu glucose tại ruột: acarbose…
* Insulin: Insulin cũng dùng trong điều trị ĐTĐ type 2 khi đã thay đổi
chế độ ăn, luyện tập và dùng các thuốc điều trị ĐTĐ tổng hợp mà khơng có
hiệu quả [4].
Các thuốc điều trị ĐTĐ hiện nay cịn tiềm ẩn nhiều tác dụng khơng
mong muốn. Tất cả các thuốc điều trị ĐTĐ đều có nguy cơ làm hạ đường
huyết (giảm đường huyết quá mức bình thường), nếu không kịp thời điều
chỉnh mức đường huyết tăng trở lại thì hạ đường huyết nặng có thể dẫn đến
mất ý thức và hôn mê. Dị ứng thuốc cũng thường gặp với các biểu hiện như:
nổi mẩn ngứa, sưng nề mắt và mặt. Khi đã dị ứng một thuốc nào thì ngừng
thuốc và khơng nên sử dụng lại thuốc đó nữa. Một số thuốc có thể gây rối
loạn tiêu hóa (buồn nôn, đầy bụng và tiêu chảy) như Metformin, Acarbose…
Các tác dụng không mong muốn này là một trong những nguyên nhân chủ
yếu gây ra tình trạng kém tuân thủ trị liệu ở bệnh nhân ĐTĐ khi mà điều trị
ĐTĐ phải lâu dài. Ngoài những tác dụng phụ thường gặp trên, thuốc điều trị
ĐTĐ thuộc nhóm sulfonylurea cịn gây một số tác dụng phụ hiếm gặp hơn
trên gan thận. Một số thuốc gây giữ nước và có tác dụng xấu trên bệnh nhân
ĐTĐ có kèm bệnh tim mạch [25].
• Thuốc có nguồn gốc từ dược liệu
Ở Việt Nam nói riêng và một số nước trên thế giới, đã từ lâu người dân
sử dụng dược liệu để làm thuốc điều trị ĐTĐ dựa trên kinh nghiệm dân gian
và y học cổ truyền. Đỗ Tất Lợi đã thống kê một số dược liệu chữa bệnh ĐTĐ
8
như: Hoài sơn (Dioscorea persimilis), Sinh địa (Rehmannia glutinosa),
Thương truật (Atractyloides lancea)… [22]. Ngoài ra, một số cây thuốc khác
dùng trong dân gian được nhiều tác giả đi sâu nghiên cứu như: Thổ phục linh
(Smilax glabra) [39], Dừa cạn (Catharanthus roseus) [34], Mướp đắng
(Momordicar charantia) [32], Chuối hột (Musa balbisiana) [38], Cỏ ngọt
(Stevia rebaudiana), Cúc kinh tiền (Calendula officinalis), Dâu tằm (Morus
alba) [21]… Thuốc có nguồn gốc từ dược liệu do tính an tồn cao, giá thành
hạ phù hợp với việc điều trị lâu dài của bệnh ĐTĐ, do đó hiện nay xu hướng
tìm kiếm các thuốc chữa ĐTĐ có nguồn gốc từ dược liệu ngày càng được các
nhà khoa học quan tâm.
1.2. CHUỐI HỘT (Musa seminifera Lour. - Musaceae)
1.2.1. Về thực vật
1.2.1.1. Vị trí phân loại chi Musa L. [8]
Chi Musa L. trong hệ thống phân loại thực vật thuộc Họ Chuối
Musaceae - Bộ Gừng Zingiberales - Phân lớp Hành Lilidae - Lớp Hành
Liliopsida - Ngành Ngọc lan Magnoliophyta.
1.2.1.2. Đặc điểm thực vật họ Chuối [12]
Họ Chuối (Musaceae Juss.) thường ở dạng cây thảo lớn có rễ sống lâu
năm. Lá mọc xoắn ốc, gồm bẹ lớn ôm lấy nhau làm thành thân giả và phiến lá
rất lớn. Mạch thường thủng lỗ đơn nằm ngang hay thủng lỗ hình thang xiên,
xiên ít hoặc nhiều ở cuối. Cụm hoa là những bơng hình thành ở ngọn của thân
khi sinh. Lá bắc rất lớn, mang trong bụng 1 - 3 hàng hoa. Những hoa ở phần
gốc của cụm hoa là hoa cái, những hoa ở phần giữa là hoa lưỡng tính và những
hoa ở phần trên là hoa đực. Bao hoa hai vịng 3, nhưng dính liền lại với nhau
làm thành hai hay một mảnh: mảnh ngồi có mép bao phủ lấy mảnh trong và
do 3 đài và 2 cánh làm thành, trong khi đó mảnh trong thường ngắn. Nhị 5, ít
khi 6; chỉ nhị mảnh rời, bao phấn hình dải. Màng hạt phấn khơng có khe, có vỏ
9
ngoài mỏng và vỏ trong dày. Bộ nhụy hợp lá noãn; bầu dưới, chứa nhiều noãn.
Nội nhũ nhân. Quả dạng quả mọng, nạc, dày, có nhiều hạt, ở các loại trồng thì
hạt thui đi rất sớm (khơng thụ tinh). Hạt có ngoại nhũ và nội nhũ bột.
1.2.1.3. Đặc điểm thực vật và sự phân bố của chi Musa L.
Các loài trong chi Musa L. được nhận biết dễ dàng với những đặc điểm
sau: thường có thân rễ to, từ đó mọc ra những lá rất to, dài tới 2m, có các bẹ lá
úp vào nhau tạo thành một thân giả hình trụ cao tới 3 - 4m hay hơn, từ đó mọc
ra những lá rất to, dài tới 2m. Khi cây chuối cịn non, phần nõn chuối chính là
nõn thân giả còn thân thật là phần nằm dưới đất hay gọi là củ chuối. Khi
chuối ra buồng mới thấy một cán hoa từ củ chuối mọc lên xuyên qua phần
thân giả lồi ra phía ngọn. Cụm hoa chuối là một bông gồm nhiều lá bắc màu
đỏ úp lên nhau tạo thành bắp chuối, hình nõn dài; ở kẽ mỗi lá bắc có khoảng
20 hoa xếp thành một nải chuối hai tầng; hoa ở giữa thường là hoa lưỡng tính,
ở phía ngọn là hoa đực, ở phía gốc lá hoa cái. Quả mọng, còn mang dấu vết
của vòi nhụy [10].
Họ Chuối (Musaceae Juss.) có 2 chi (Musa L. và Ensete Horan) với
khoảng hơn 70 loài. Chi Musa L. phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới [12]. Ở
Đông Nam Á, Chuối hột phân bố tự nhiên ở Việt Nam, Lào và Campuchia
[35]. Ở Việt Nam, các loài trong chi Musa L. phân bố trong cả nước từ Bắc
tới Nam, thường mọc hoang hay được trồng làm cảnh hoặc để thu hái các bộ
phận của cây [10].
1.2.1.4. Đặc điểm thực vật loài Musa seminifera Lour. [10], [18], [35]
Tên khoa học: Musa seminifera Lour., ngồi ra cịn có các tên gọi khác
như Musa balbisiana Colla., M. brachycarps Barck., họ Chuối Musaceae.
Tên Việt Nam: Chuối hột, Chuối chát.
Cây có thân giả cao 2 - 4m, to, màu xanh. Lá dài 1 - 1,5m, có cuống mập
hình máng, gân giữa to, lồi lên ở mặt dưới, gân phụ song song. Cụm hoa mọc
10
từ thân rễ trên 1 thân thật xuyên qua thân giả thành bơng dài gồm nhiều lá bắc
màu đỏ tía, mỗi lá bắc mang nhiều hoa xếp đều đặn thành nải chuối khi quả
chín và lá bắc rụng đi, bao hoa có 3 lá đài, 3 cánh hoa và 5 nhị; bầu hạ. Quả
có cạnh, đầy hột; hột hình cầu, to 4 - 5mm.
1.2.1.5. Một số loài khác trong chi Musa L.
Phạm Hoàng Hộ [18] và Võ Văn Chi [10], [11] đã mơ tả một số lồi
thuộc chi Musa L., bao gồm:
- Musa paradisiacal L. - Chuối
- Musa nana Lour. - Chuối-già lùn (Chuối dui)
- Musa corniculata Lour. - Chuối bôi
- Musa chiliocarpa Back. - Chuối trăm-nải
- Musa textilis Née. - Chuối sợi
- Musa balbisiana Colla. - Chuối hột
- Musa acuminate Colla. - Chuối hoang nhọn
- Musa coccinea Andr. - Chuối sen
- Musa rosacea Jacq. - Chuối kiểng, Chuối hường
- Musa ornate Roxb. - Chuối-kiểng đỏ
- Musa sanguinea Hook. f. - Chuối kiểng đỏ
- Musa bakeri Hook. f.
- Musa basjoo Sieb.
11
Hình 1.1: Đặc điểm thực vật của cây Chuối hột (Musa balbisiana Colla.)
Chú thích:
a. Cây Chuối hột
b. Bẹ lá
c. Thân giả
e. Lá
f. Cụm hoa
g. Hoa cái và lá bắc h. Nhị hoa
i. Mặt cắt ngang quả
j. Mặt cắt dọc quả k. Buồng
12
d. Cuống lá
l. Hạt.
1.2.2. Về thành phần hóa học
Căn cứ các tài liệu đã cơng bố, thành phần hóa học chủ yếu của chi
Musa L. có flavonid, diterpenoid, phytosterol và một số dẫn chất khác. Thành
phần hóa học của chi Musa L. được tóm tắt ở bảng 1.1.
Bảng 1.1: Thành phần hóa học chi Musa L.
Nhóm chất
Flavonoid
Tên chất
Có trong lồi
Myricetin-3-O-rutinoside
M. balbisiana
M. acuminata
M. itinerans
M. laterita
Myricetin glycoside
M. balbisiana
Kaempferol-3-O-rutinoside
Quercetin-3-O-rutinoside
TL
TK
[62]
M. acuminata
Naringenin glycoside I
Naringenin glycoside I
M. acuminata
M. laterita
Genistein glycoside II
M. acuminata
Delphinidin-3-rutinoside
M. acuminata
M. balbisiana
M. velutina
M. laterita
Cyanidin-3-rutinoside
M. acuminata
M. coccinea
M. balbisiana
M. velutina
M. laterita
Petunidin-3-rutinoside
M. acuminata
Pelargonidin-3-rutinoside
M. coccinea
Malvidin-3-rutinoside
[56]
M. acuminata
Peonidin-3-rutinoside
Epiafzelechin
M. balbisiana
13
[60]
Propelargonidin
M. balbisiana
[23]
M. balbisiana
[40]
M. balbisiana
[23]
Musa balbisiane A
Diterpenoid Musa balbisiane B
Musa balbisiane C
Sitosterol
Stigmasterol
Phytosterol
Stigmast-5,22-dien-3b-ol
β-sitosterol-3-O-β-Dglucopyranosid
M. balbisiana
[37]
Cyclomusalenon
2-(4'-Hydroxyphenyl)-1,8naphthalic anhydrid
2-Hydroxy-4-(4’methoxyphenyl)phenalen-1-one
(+)-cis-2,3-Dihydro-2,3dihydroxy-4-(4’Phytoalexin
hydroxyphenyl)phenalen-1-one
M. balbisiana
M. acuminata
[53]
(+)-cis-2,3-Dihydro-2,3dihydroxy-4-(4’methoxyphenyl)phenalen-1-one
(-)-trans-2,3-Dihydro-2,3dihydroxy-9-phenylphenalen-1-one
Các
nhóm
khác
Dopamine
M. acuminata
M. itinerans
M. laterita
N-acetylserotonin
M. acuminata
M. laterita
Cafeoylquinic
M. balbisiana
14
[62]
Dưới đây là cấu trúc một số hợp chất đã được phân lập từ loài Musa
seminifera (tên đồng nghĩa: Musa balbisiana) [23], [37], [40], [56], [60], [62].
R1
R1
R2
R2
29
HO
2 24
2 24
O
27
OH
17
O
26
19
R3
28
18 20
29 O
HO
O
OH
OH
O
5
3O
O
O
27
18 20
19
H 3C
OH
Myricetin-3-O-rutinoside
HO
O
R3
28
26
OH
OH
R1
O
35
Delphinidin-3-rutinoside
HO
Stigmasterol
HO OH
OH
OH
Cyanidin-3-rutinoside
RHO
R2= R3 = OH
OH
1 =Sitosterol
OH
29
HO
28
OH
O
17
OH
H 3C
+
R2
R3
OH OH OH
OH OH H
O
21
2 24
OH
25 26
Epiafzelechin
18
OH
O
H
O
R4
OH
CH2OH
R1O
R2
20
23
17
12
27
19 1 13
1
6
HOH 14
19
6'
4' H 2 10 8 15
5' O
HO 3 4 5 6 7
HO 2' 1' O
3' H OH
R1
R2
M. balbisiane A H
M. balbisiane B H
M. balbisiane C Ang
CO2H
CHO
CH2OH
R3
R4
CHO
CO2H
CH2OH
CHO
CH2OH
CH2OH
HH
CH2R3 OH
β-sitosterol-3-O-β-D-glucopyranosid
CO2H
CH3
H3 C
CH3
H3C CH3
CH3
CH 2
H3C
CH3
C H3
CH3
CH3 H
HH
HO
Stigmast-5,22-dien-3-β-ol
15
O
Cyclomusalenon
CH
3
1.2.3. Về tác dụng và công dụng
1.2.3.1. Tác dụng dược lý
Tác dụng trên đường tiêu hóa
Vào năm 2008, Kalita D. và Bora L. [55] đã phối hợp Trichosanthes
cordata Roxb. (Cucurbitaceae) và Musa balbisiana Colla. (Musaceae) để trị
viêm dạ dày trên các bệnh nhân cho thấy hiệu quả điều trị tốt.
Setyo S.R. và cs (2007) [63] đã tiến hành thí nghiệm so sánh khả năng
cải thiện tình trạng loét dạ dày của dịch chiết quả Chuối hột với thuốc kháng
acid trên chuột bị gây viêm dạ dày bằng Aspirin. Chuột cho nhịn đói trước 48
giờ và gây viêm dạ dày với Aspirin liều 120 mg/200 g ttc. Kết quả cho thấy lô
chuột dùng dịch chiết Musa balbisiana với liều 3 ml/200 g ttc (tương đương
378 mg bột dược liệu) cải thiện vết loét tốt hơn so với lô dùng thuốc kháng
acid liều 10,8 mg/200 g ttc.
Nghiên cứu Widyasari D.F. (2009) [68] đã cho thấy cả dịch chiết etanol
và dịch chiết ether của hạt Musa balbisiana có tác dụng giảm tiết acid dạ dày
chuột trong đó dịch chiết etanol cho kết quả tốt hơn. Sholikhah E.N. và cs
(2006) [67] đã chứng minh dịch chiết etanol của hạt Musa balbisiana làm giảm
tiết acid dạ dày chuột bằng cách ức chế histamine và gastrin trong các tế bào.
16
Tác dụng trên đường huyết
Một số cơng trình nghiên cứu ở trong và ngoài nước đã chứng minh
một số lồi thuộc chi Musa L. có tác dụng hạ đường huyết. Điển hình là các
nghiên cứu của Gomathy R. [51], Pari L. [59] hay Ojewole J.A. [57] cho thấy
dịch chiết thân, hoa, quả của Musa paradisiaca (tên đồng nghĩa Musa
sapientum) đều có tác dụng hạ đường huyết.
Đỗ Quốc Việt (2006) [37], [38] đã phân lập được Cyclomusalenon từ
quả Chuối hột và chứng minh Cyclomusalenon là hoạt chất chính có tác dụng
hạ đường huyết. Tác giả đã tiến hành thử tác dụng hạ đường huyết của cao
toàn phần (dịch chiết etanol 960) và của Cyclomusalenon theo đường tiêm
màng bụng trên chuột thí nghiệm. Kết quả cho thấy:
- Các mẫu thử đều có tác dụng hạ đường huyết rõ rệt trên chuột thí
nghiệm và mạnh nhất vào giờ thứ 3 sau khi tiêm.
- Đáng chú ý ở liều tiêm 300 mg cao tồn phần/kg ttc và 2,62 mg
Cyclomusalenon /kg ttc thì mức hạ đường huyết tối đa là 55% và 45% tương
ứng so với đường huyết ban đầu.
- Thời gian tác dụng hạ đường huyết được duy trì trên 4 giờ.
Tác dụng điều trị sỏi thận
Theo dân gian, cao chiết từ hạt Chuối hột có tác dụng trị sỏi thận [35].
Nghiên cứu của Bùi Mỹ Linh (2007) [23] đã sơ bộ giải thích tác động
trị sỏi của hạt Chuối hột là có thể làm tan sỏi, tác dụng lợi tiểu, pha lỗng
dịng nước tiểu, làm ngưng sự lớn lên của hịn sỏi. Đồng thời với tác dụng
chống viêm kháng khuẩn đã làm giảm sự phù nề của niệu quản, giảm co thắt
của cơ trơn tạo điều kiện thuận lợi cho viên sỏi di chuyển xuống dưới và đào
thải ra ngoài.
Tác dụng kháng khuẩn
Bùi Mỹ Linh (2007) [19], [23] cũng đã xác định dịch chiết cồn của hạt
Chuối hột có thể hiện tính kháng khuẩn yếu trên trực khuẩn mủ xanh
(Pseudomonas aeruginosa).
17
Tác dụng kháng nấm
Một số phytoalexin có hoạt tính kháng nấm được tìm thấy trong nhiều
lồi của chi Musa L. như Musa balbisiana và Musa acuminate [53].
1.2.3.2. Công dụng
Ở Việt Nam, theo kinh nghiêm dân gian, Chuối hột cho nhiều công
dụng tốt [10], [35]:
-
Chữa sỏi thận: Lấy hột phơi khô, tán nhỏ, nấu lấy
nước uống hàng ngày như nước trà, uống liền 2 - 3 tháng cho
kết quả khá tốt.
-
Chữa bệnh đái tháo đường: Đào lấy củ cây Chuối
hột, rửa sạch, giã nát, ép lấy nước uống, dùng thường xun
và lâu dài có tác dụng ổn định đường huyết.
Ngồi ra, quả Chuối hột xanh được dùng điều trị bệnh hắc lào, quả chín
có tác dụng điều trị táo bón ở trẻ em hoặc nước sắc quả Chuối hột chữa bệnh
đái rắt, lá và vỏ quả phơi khô làm thuốc lợi tiểu, chữa phù thủng.
Ở Ấn Độ (trong Y học cổ truyền Ayurveda) thân giả và củ chuối
thường dùng chữa rối loạn về máu và trị bệnh hoa liễu, còn nhựa cây được
dùng trị bệnh đau thần kinh, động kinh, trị lỵ và làm nước giải khát khi bị thổ
tả [10]. Nước sắc thân và lá Chuối hột có tác dụng lợi tiểu, chữa phù thũng.
Quả Chuối hột có tác dụng chữa bệnh đái đường, viêm thận, cao huyết áp;
nước hãm củ Chuối hột uống mát, giải độc, kích thích tiêu hóa [35].
Như vậy theo các tài liệu thu thập được cho đến nay chỉ có các thơng
báo về một số tác dụng và thành phần hóa học của hoa, quả, hạt Chuối hột.
Thân rễ Chuối hột được dùng chữa ĐTĐ theo kinh nghiệm dân gian chứ chưa
ghi nhận công trình nghiên cứu nào về thành phần hóa học cũng như tác dụng
hạ đường huyết của bộ phận này. Đó là lý do cho việc lựa chọn các mục tiêu
nghiên cứu của đề tài.
18
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. NGUYÊN LIỆU, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU
2.1.1. Nguyên liệu nghiên cứu
Nguyên liệu nghiên cứu là thân rễ Chuối hột được thu hái khi cây đã và
đang ra hoa ở huyện Hương Trà - tỉnh Thừa Thiên Huế vào tháng 5 năm
2009. Mẫu cây có hoa được TS. Trần Văn Ơn xác định tên khoa học là Musa
balbisiana Colla., họ Musaceae (tên đồng nghĩa: Musa seminifera Lour., M.
brachycarpa Back.).
Nguyên liệu được rửa sạch, thái nhỏ, phơi, sấy khơ, sau đó xay thành
bột thơ và bảo quản ở nơi khơ thống.
19
Hình 2.1: Cây Chuối hột
Hình 2.2: Thân rễ Chuối hột
2.1.2. Động vật thí nghiệm:
• Chuột nhắt trắng đực trưởng thành chủng Swiss, khỏe mạnh, cân
nặng 22 - 25 g do Viện vệ sinh dịch tễ Trung ương cung cấp.
• Chuột được nuôi trong điều kiện dinh dưỡng theo tiêu chuẩn của
chuột dùng cho thử nghiệm tác dụng dược lý, đảm bảo chu kì chiếu sáng và
các điều kiện về nhiệt độ, độ ẩm [36].
- Dinh dưỡng:
+ Thức ăn: Thức ăn viên tổng hợp (làm từ bột bắp, đậu nành, bột cá,
thóc mầm…) dành cho chuột nhắt trắng thí nghiệm của Viện vệ sinh dịch tễ
trung ương có chứa tỷ lệ thích hợp protein, carbonhydrat, mỡ, chất khống,
vitamin, chất xơ (0,8 g thức ăn/con chuột/ngày).
+ Nước uống: Nước máy sinh hoạt.
- Ánh sáng: Chiếu sáng với chu kì 12 giờ sáng, 12 giờ tối.
2.1.3. Hóa chất, dụng cụ, máy móc
Hóa chất
- Hóa chất gây mơ hình ĐTĐ thực nghiệm: Streptozocin (STZ) của
hãng Mp Biochemicals - Mỹ sản xuất, HSD: 9/2012.
- Thuốc đối chứng: Gliclazide (Diamicron 30 mg) của hãng Servier Pháp sản xuất, HSD: 3/2011.
20
- Các hoá chất và thuốc thử đạt tiêu chuẩn phân tích theo quy định của
Dược Điển Việt Nam III: Metanol, etanol, n-butanol, etylacetat, cloroform, nhexan, acid sunfuric, acid formic, silicagel pha thường, silicagel pha đảo dùng
cho SKLM, SKLM điều chế và SK cột, Shephadex LH20, Dianion HP 20...
Thiết bị máy móc
- Thiết bị đo glucose máu: Máy đo glucose huyết Accu - chek và kits
thử (Roche - Thụy Sĩ).
- Các thiết bị khác: bình chiết, máy cơ quay, cột sắc ký, cân phân tích,
các dụng cụ thuỷ tinh, máy siêu âm...
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1. Nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết [36]
2.2.1.1. Điều chế dạng thuốc nghiên cứu
Bột dược liệu thô được chiết hồi lưu với 3 dung môi: cloroform, cồn
960 và nước. Các dịch chiết thu được đem lọc và cô quay dưới áp suất giảm ở
nhiệt độ 600C (đối với dịch cloroform và cồn), 70 0C (đối với dịch nước) cho
đến cắn khô. Ba cắn khô thu được ở trên được phân tán trong nước bằng
phương pháp siêu âm.
Sơ đồ điều chế dạng thuốc nghiên cứu được trình bày ở hình 2.3.
Thân rễ Chuối hột
Rửa sạch, thái lát, sấy, xay
Bột thô
Clororm
Dịch chiết cloroform
Cồn 960
Dịch chiết cồn
21
Nước
Dịch chiết nước
p, t0
p, t0
Cắn cloroform
+ nước
Siêu âm
p, t0
Cắn cồn
+ nước
Phân đoạn cloroform
Cắn nước
Siêu âm
Phân đoạn cồn
+ nước
Siêu âm
Phân đoạn nước
Hình 2.3: Sơ đồ điều chế dạng thuốc nghiên cứu
2.2.1.2. Phương pháp định lượng glucose huyết
Trong nghiên cứu này, định lượng glucose huyết của chuột bằng máy
đo glucose huyết Accu - chek (Roche - Thụy Sĩ) theo nguyên tắc :
Oxi hóa glucose thành acid gluconic được xúc tác bởi enzym glucose
oxidase (GOD).
Glucose + H2O + O2
Acid gluconic + H2O2
H2O2 tạo thành sẽ bị peroxidase phân hủy, giải phóng oxy, oxy hóa ODianisidin để tạo thành phức chất có màu vàng nâu.
O- Dianisidin + H2O2
Phức hợp màu vàng nâu + H2O
Cường độ màu được xác định bằng phương pháp đo quang tương ứng
với lượng glucose huyết cần định lượng.
Máu để định lượng đường huyết là máu tồn phần được lấy từ tĩnh
mạch đi chuột. Giá trị glucose huyết đo lúc đói là giá trị glucose huyết của
chuột đã được cho nhịn đói 12 giờ.
2.2.1.3. Nghiên cứu trên mơ hình thực nghiệm
- Nghiên cứu ảnh hưởng dịch chiết thân rễ Chuối hột trên glucose huyết
của chuột bình thường
Chuột thí nghiệm được cho uống các phân đoạn dịch chiết thân rễ
Chuối hột với liều tương đương 16 g dược liệu khô/kg ttc/ngày trong 7 ngày
liên tục. Trong 7 ngày đó chuột được cho ăn uống bình thường. Định lượng
22
glucose huyết lúc đói trước và sau đợt dùng dịch chiết thân rễ Chuối hột. Tiến
hành tương tự với lô chứng uống nước cất.
- Nghiên cứu ảnh hưởng dịch chiết thân rễ Chuối hột trên glucose
huyết của chuột tiêm STZ
Chuột thí nghiệm được tiêm màng bụng dung dịch STZ trong đệm
citrat pH 4,5 liều 150 mg/kg ttc, sau 72 giờ định lượng glucose huyết lúc đói
của chuột. Chuột có mức glucose huyết ≥ 12 mmol/l được coi là bị ĐTĐ và
đem chia lô thử nghiệm. Cho chuột uống các phân đoạn cloroform, cồn và
nước với liều tương đương 16 g dược liệu khô/kg ttc/ngày trong 7 ngày liên
tục. Ngày thứ 7, xác định lại glucose huyết lúc đói của chuột vào cùng thời
điểm với ngày đầu. Tiến hành tương tự với lô chứng uống nước cất và lô đối
chứng uống Gliclazide (40 mg/kg ttc/ngày).
2.2.1.4. Xử lý số liệu [13]
Số liệu được xử lý với sự trợ giúp của phần mềm Excel 2003. So sánh
sự khác biệt giữa 2 lô theo phương pháp thống kê Y sinh học, sự khác biệt có
ý nghĩa thống kê khi p < 0,05.
2.2.2. Nghiên cứu thành phần hố học
2.2.2.1. Định tính các nhóm chức [5], [15]
- Định tính bằng các phản ứng hóa học (chủ yếu dựa vào phản ứng tạo
màu và tạo tủa).
- Định tính bằng sắc ký lớp mỏng.
2.2.2.2. Chiết xuất và phân lập thành phần chính [15], [28]
Chiết xuất và phân lập chất tinh khiết dựa vào các phương pháp sắc ký,
trong đó chủ yếu sử dụng:
- SKLM được thực hiện trên bản mỏng tráng sẵn DC-Alufolien 60G F 254
(Merck, ký hiệu 105715), RP18 (Merck). Sắc ký đồ được quan sát dưới ánh
sáng đèn tử ngoại ở hai bước sóng 254 nm và 366 nm hoặc dùng thuốc thử là
dung dịch H2SO4 10%/etanol.
23
- SKLM điều chế thực hiện trên bản mỏng tráng sẵn silicagel 60G F 254
(Merck, ký hiệu 105875), phát hiện vết chất bằng đèn tử ngoại ở hai bước
sóng 254 nm và 366 nm, hoặc cắt rìa bản mỏng để phun thuốc thử là dung
dịch H2SO4 10% trong etanol, hơ nóng để phát hiện vết chất, ghép lại bản
mỏng như cũ để xác định vùng chất, sau đó cạo lớp silicagel có chất, giải hấp
phụ bằng dung mơi thích hợp.
- Sắc ký cột được tiến hành trên cột silicagel pha thường (0,040-0,063
mm, Merck) và silicagel pha đảo YMC (30-50 µm, FuJisilisa Chemical Ltd.),
Dianion HP-20, Sephadex LH20.
2.2.2.3. Xác định cấu trúc phân lập được [31]
Các chất tinh khiết đã phân lập được xác định cấu trúc bằng các số liệu
phổ: Phổ khối lượng phun mù điện tử (ESI-MS), phổ cộng hưởng từ hạt nhân
(1D-NMR, 2D-NMR).
Phổ khối lượng phun mù điện tử (ESI-MS) được đo trên máy
AGILENT 1100 LC-MSD Trap của Viện hố học, Viện Khoa học và Cơng
nghệ Việt Nam.
Phổ cộng hưởng từ hạt nhân được đo trên máy Bruker Avance AM500
FT-NMR tại Viện hố học, Viện Khoa học và Cơng nghệ Việt Nam. Chất
chuẩn nội là tetramethyl silan.
2.2.2.4. Xác định các nguyên tố vô cơ
Định lượng các nguyên tố vô cơ trong thân rễ cây Chuối hột theo
phương pháp khối phổ plasma cảm ứng (ICP-MS) trên máy AGILENT
7500A của Trung tâm phân tích, Viện Cơng nghệ xạ hiếm.
24
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ TÁC DỤNG HẠ ĐƯỜNG HUYẾT
3.1.1. Ảnh hưởng dịch chiết thân rễ Chuối hột trên glucose huyết của
chuột bình thường
Để đánh giá ảnh hưởng dịch chiết thân rễ Chuối hột đến glucose
huyết trên chuột bình thường, nghiên cứu tiến hành xác định sự thay đổi
glucose huyết của chuột sau khi uống các phân đoạn dịch chiết với liều
tương đương 16 g dược liệu khô/kg ttc/ngày trong 7 ngày. Kết quả được
trình bày ở bảng 3.1.
Bảng 3.1: Ảnh hưởng dịch chiết thân rễ Chuối hột trên glucose huyết của
chuột bình thường
Glucose huyết (mmol/l)
Lô
Ngày 0
Ngày 7
Mức thay đổi
glucose huyết
p so với
lô chứng
(%)
Chứng
5,81 ± 0,69 7,01 ± 0,97 + 20,65 ± 5,63
Phân đoạn chloroform 4,77 ± 0,23 6,20 ± 0,46 + 29,98 ± 7,97 p > 0,05
Phân đoạn cồn
5,20 ± 0,52 6,48 ± 0,50 + 24,61 ± 7,12 p > 0,05
Phân đoạn nước
5,91 ± 0,49 5,00 ± 0,71 - 15,40 ± 6,59 p < 0,05
Ghi chú: Kết quả trên bảng là giá trị trung bình của 7-9 con chuột ± SD
+: tăng
-: giảm
25