Đồ án Đánh giá hoạt tính kháng khuẩn và hoạt tính kháng oxy hoá của cao chiết ethanol 70% từ cây bồ công anh (Lactuca indica L.)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO  
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH  
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN VÀ HOẠT TÍNH  
KHÁNG OXY HOÁ CỦA CAO CHIẾT ETHANOL 70% TỪ  
CÂY BỒ CÔNG ANH (Lactuca indica L.)  
Ngành:  
CÔNG NGHÊ SINH HỌC  
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC  
Giảng viên hướng dẫn: ThS. PHẠM MINH NHỰT  
Sinh viên thực hiện : ĐOÀN LÊ THẢO TRANG  
MSSV: 1311100787 Lớp: 13DSH03  
TP. Hồ Chí Minh, 2017  
Đồ án tốt nghiệp  
LỜI CAM ĐOAN  
Tôi xin cam đoan đây là đồ án nghiên cứu của riêng tôi được thực hiện trên cơ  
sở lý thuyết và dưới sự hướng dẫn của ThS. Phạm Minh Nhựt. Các số liệu, kết quả  
nêu trong đồ án là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình  
nghiên cứu nào khác. Tôi xin chịu trách nhiệm về lời cam đoan này.  
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 09 tháng 08 năm 2017  
Sinh viên  
ĐOÀN LÊ THẢO TRANG  
i
 
Đồ án tốt nghiệp  
LỜI CẢM ƠN  
Sau quá trình học tập, nghiên cứu tại khoa Công nghệ Sinh học - Thực phẩm -  
Môi trường trường Đại học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh, em đã tiếp thu  
được rất nhiều kiến thức, kinh nghiệm quý báu nhờ sự giảng dạy, hướng dẫn tận  
tình của các thầy cô bộ môn. Em xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy  
Phạm Minh Nhựt, người đã giúp đỡ, định hướng và tận tình hướng dẫn em suốt quá  
trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp. Cảm ơn thầy vì đã truyền đạt cho em rất nhiều  
kiến thức và kinh nghiệm quý báu để hoàn thành bài khóa luận này.  
Em cũng xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban Giám Hiệu Trường Đại  
Học HUTECH, quý thầy cô hiện đang giảng dạy và làm việc tại Khoa Công Nghệ  
Sinh Học – Thực Phẩm – Môi Trường đã truyền dạy rất nhiều kiến thức và tạo điều  
kiện thuận lợi để em hoàn thành đề tài tốt nghiệp của mình.  
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè và các anh chị đã luôn  
bên cạnh động viên và giúp đỡ em vượt qua khó khăn trong suốt thời gian học tập  
và nghiên cứu.  
Em xin chân thành cảm ơn.  
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 09 tháng 08 năm 2017  
Sinh viên  
ĐOÀN LÊ THẢO TRANG  
ii  
 
Đồ án tốt nghiệp  
MỤC LỤC  
Trang  
iii  
 
Đồ án tốt nghiệp  
iv  
Đồ án tốt nghiệp  
v
Đồ án tốt nghiệp  
DANH MỤC HÌNH ẢNH  
Trang  
vi  
 
Đồ án tốt nghiệp  
vii  
Đồ án tốt nghiệp  
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT  
TSB:  
Trypticase Soya Broth  
Trypticase Soya Agar  
TSA:  
DMSO:  
LiEE:  
NA:  
Dimethyl sulfoxide  
Lactuca indica L ethanolic extract  
Non Activity  
DPPH:  
RNA:  
DNA:  
1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl  
Ribonucleic Acid  
Deoxyribonucleic Acid  
ix  
 
Đồ án tốt nghiệp  
1. Đặt vấn đề  
MỞ ĐẦU  
Từ xa xưa, con người đã biết sử dụng các loại cây cỏ thiên nhiên nhằm mục  
đích trị bệnh, vì đây là một liệu pháp an toàn, dễ tìm, đồng thời mang đến hiệu quả  
cao. Khi xã hội ngày càng phát triển cùng với những tiến bộ của khoa học kỹ thuật  
thì các nhà khoa học đã không ngừng nghiên cứu tạo ra các loại thuốc tây y giúp hỗ  
trợ điều trị bệnh tốt hơn, trong đó, phần lớn là các loại thuốc kháng sinh. Mặc dù  
kháng sinh giải quyết rất nhiều vấn đề liên quan đến trị bệnh và mang lại lợi ích rất  
lớn cho con người, nhưng cũng chính việc sử dụng kháng sinh cũng dẫn đến hiện  
tượng kháng thuốc xảy ra nhiều hơn. Nguyên nhân chủ yếu là do việc lạm dụng, sử  
dụng thuốc kháng sinh tùy tiện, tràn lan của con người. Dẫn đến hiện tượng xuất  
hiện ngày càng nhiều chủng vi khuẩn kháng kháng sinh, kể cả những loại kháng  
sinh thế hệ mới. Để giải quyết vấn đề này là sử dụng các nhóm chất kháng khuẩn có  
nguồn gốc từ thực vật kết hợp với y học hiện đại để thay thế dần các loại kháng sinh  
hiện nay vì vừa có thể mang lại hiệu quả điều trị bệnh vừa đảm bảo an toàn đồng  
thời phòng ngừa hiện tượng kháng thuốc của vi sinh vật gây bệnh.  
Đất nước ta vốn nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới có nền thực vật vô cùng  
phong phú, nguồn dược liệu cùng với nền y học lâu đời. Chính vì điều đó nên việc  
ứng dụng các loại thực vật vào trong thuốc chữa bệnh là một thành phần không thể  
thiếu trong cuộc sống. Theo số liệu thống kê gần đây, hệ thực vật Việt Nam có trên  
10000 loài và theo tác giả Võ Văn Chi nước ta có khoảng 3200 loài cây thảo dược.  
Không chỉ riêng ở Việt Nam mà cả trên thế giới, việc nghiên cứu về hoạt tính sinh  
học và thành phần hóa học của các loài thực vật đã giúp các nhà khoa học tìm hiểu  
sâu hơn và sử dụng hiệu quả hơn nguồn dược liệu sẵn có, đồng thời phát hiện thêm  
các loại thảo dược mới, quý hiếm, có khả năng kháng được nhiều chủng vi khuẩn  
gây bệnh hơn. Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ hiện đại việc nghiên  
cứu các loại thảo dược ở nước ta những năm gần đây đã có nhiều bước phát triển.  
Hoạt tính kháng khuẩn của các loại thảo dược đã được nghiên cứu song song cùng  
việc xác định những thành phần các hoạt chất có trong thực vật. Các loại thảo dược  
1
Đồ án tốt nghiệp  
điển hình như trầu không (Piper betle L.), sống đời (Kalanchoe pinnata), lô hội  
(Aloe barbadensis), dâu tằm (Morus acidosa Griff), khổ qua (Momordica charantia  
L.)… đã được xác định là có hoạt tính kháng khuẩn rất mạnh đối với nhiều loại vi  
khuẩn gây bệnh như Escherichia coli, Salmonella spp., Shigella spp.  
Cây bồ công anh (Lactuca indica L.) là một cây thuốc mọc hoang ở khắp nước  
ta, dược liệu này rất dễ trồng trọt, thu hái, chế biến. Mặc dù bồ công anh đã được sử  
dụng từ lâu đời nhưng những công trình nghiên cứu về cây vẫn còn hạn chế. Việc  
đánh giá hoạt tính sinh học của bồ công anh là điều hết sức cần thiết, góp phần hoàn  
thiện một phương thuốc dân gian có tiềm năng sử dụng trong điều trị bệnh. Với cơ  
sở khoa học và ý nghĩa thực tiễn trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Đánh  
giá hoạt tính kháng khuẩn và kháng oxy hóa của cao chiết ethanol 70% từ cây bồ  
công anh (Lactuca indica L)”. Đề tài này được thực hiện tại Phòng Thí nghiệm  
Khoa Công nghệ sinh học - Thực phẩm - Môi trường, Trường Đại học Công nghệ  
Tp. Hồ Chí Minh.  
2. Mục tiêu nghiên cứu  
- Khảo sát khả năng kháng khuẩn của cao chiết Lactuca indica L.  
- Khảo sát một số hoạt tính sinh học từ cao chiết từ ethanol của bồ công anh  
(Lactuca indica L).  
- Xác định sơ bộ thành phần hóa học của cao chiết ethanol từ bồ công anh.  
3. Nội dung nghiên cứu  
- Tách chiết cao từ lá bồ công anh bằng ethanol 70%.  
- Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn và hoạt tính kháng oxy hóa của cao chiết.  
- Xác định sơ bộ thành phần hóa học của cao chiết.  
4. Phạm vi nghiên cứu  
- Chỉ khảo sát hoạt tính sinh học của cao chiết ethanol 70% từ lá bồ công anh.  
- Đánh giá hoạt tính kháng khuẩn trên một số chủng vi khuẩn chỉ thị  
Escherichia Coli, Samonella spp., Vibrio spp., Shigella spp., Listeria spp.,  
Pseudomonas spp..  
- Bước đầu định tính và định lượng thành phần hóa học của cao chiết.  
2
Đồ án tốt nghiệp  
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN  
1.1. Giới thiệu về cây bồ công anh (Lactuca indica L)  
1.1.1. Nguồn gốc và phân bố  
1.1.1.1. Nguồn gốc  
Cây bồ công anh Việt Nam có tên khoa học là Lactuca indica L, thuộc họ Cúc  
[3]. Hiện nay, Lactuca indica L được trồng phổ biến ở nhiều quốc gia trên thế giới,  
ở Việt Nam bồ công anh còn được biết đến với nhiều tên gọi khác nhau như diếp  
dại; mót mét; rau mũi cày; rau chuôi; bồ công anh mũi mác theo Trung tâm dữ liệu  
thực vật Việt Nam (2008) hay cây mũi mác, diếp trời, rau bồ cóc, rau mét, phắc  
bao...[5]  
1.1.1.2. Phân loại khoa học  
Giới  
Ngành  
Lớp  
Bộ  
Họ  
Chi  
Loài  
: Lactuca indica L  
1.1.1.3. Phân bố  
Cây bồ công anh mọc hoang, phân bố chủ yếu ở các nước Châu Á như Nhật  
Bản, Indonesia, Philippinnes, Trung Quốc... Tại Việt Nam bồ công anh phân bố rải  
rác khắp mọi nơi. Từ miền núi như Đà Lạt, Sa Pa, Tam Đảo (thường ở độ cao dưới  
1000m) trung du đến đồng bằng Bắc bộ [3,4,5,8,9].  
1.1.2. Đặc điểm thực vật học của cây bồ công anh  
Bồ công anh là cây thân thảo, thân nhẵn, thẳng không lông, có tuổi thọ trung  
bình từ 1 đến 2 năm, cao từ 60 cm đến 200 cm, thân thường đơn hoặc chẻ nhánh ở  
phần trên, ít phân cành. Lá mọc so le, gần như không đều. Phiến lá thuôn dài hoặc  
dạng hình mũi mác, kích thước phiến lá dài khoảng từ 13 – 25 cm, rộng từ 1,5 – 11  
3
       
Đồ án tốt nghiệp  
cm, đầu lá nhọn, đuôi lá hình nêm hoặc men cuống, cuống lá thường ngắn hoặc men  
cuống tới tận nách lá. Mép lá nguyên hoặc xẻ thùy hoặc có răng cưa thô to. Mặt trên  
phiến lá màu xanh lục, mặt dưới có màu xanh xám. Các lá mọc ở phía trên gần đỉnh  
ngọn sinh hoa thường nhỏ hơn và thẳng. Hoa mọc ở đầu ngọn và đầu cành. Hoa tự  
hình chùy, đầu cụm hoa rộng khoảng 2 cm; cuống dài 10 – 25 mm, mọc thẳng. Kích  
thước chùm hoa thường cao 10 – 13 cm, rộng 5 – 6 mm, các lá ngoài hình trứng, dài  
2 – 3 mm, các lá trong hình trứng – mũi mác. Hoa thường màu vàng, kích thước hoa  
12 – 13 mm. Quả bế màu đen hình elip, phẳng, kích thước quả dài 4 – 4,5 mm, rộng  
2,3 mm; mỏ quả dài 1 – 1,5 mm. Bồ công anh có số nhiễm sắc thể 2n = 18 (Peng &  
Hsu, 1978). Mùa hoa vào khoảng tháng 6 – 7 và mùa quả vào tháng 8 – 9.  
Hình 1.1: Thân và hoa của cây bồ công anh  
1.1.3. Thành phần hóa học của cây bồ công anh  
Trong cây bồ công anh chứa nhựa, tinh dầu, acid béo (acid melissic) và sáp  
(ceryl palmitat) [4]. Ngoài ra còn có chứa flavonoid, saponin thuộc nhóm steroid,  
coumarin, serquiterpen lacton, tanin và sterol [10]. Lá tươi và hoa của cây có chứa  
khoảng 90,8% nước; 0,6% protein; 3,7% carbohydrate, và 73mg/100g vitamin C  
[4,7]. Năm 1995, Park Hee Juhn đã phát hiện trong cây Lactuca indica L. có 3 dạng  
sterol là β- sitosterol, compesterol, stigmasterol và 4 triterpen là β- amyrin, lupeol,  
pseudotarasterol, taraxasterol [22].  
Trên thế giới một số nghiên cứu về cây cùng chi bồ công anh cho thấy trong rễ  
cây Lactuca virosa L. có serquiterpen lacton [23]. Cây Lactuca saligna L. và cây  
4
   
Đồ án tốt nghiệp  
Lactuca savita L xác định có serquiterpen lacton, triterpen, sterol, coumarin,  
flavonoid [15, 21].  
1.1.3.1. Carbohydrate  
a) Định nghĩa  
Carbohydrate là hợp chất sinh học tham gia rộng rãi trong các cấu trúc sống  
của cơ thể sinh vật, được cấu tạo từ 3 nguyên tố là C, H, O với công thức cấu tạo  
chung Cm(H2O)n, thường có giá trị m = n. Hàm lượng carbohydrate ở động vật  
chiếm khoảng 2% ( Phùng Trung Hùng và ctv, 2013), thấp hơn thực vật và thường  
tồn tại ở dạng glycogen. Ở thực vật carbohydrate chiếm trên 75 %, tập trung chủ  
yếu ở thành tế bào, mô nâng đỡ và mô dự trữ. Tùy từng loài, từng giai đoạn sinh  
trưởng và sinh trưởng sẽ có hàm lượng carbohydrate khác nhau. Từ CO2 và H2O  
thực vật xanh có khả năng sử dụng năng lượng ánh sáng thực hiện quá trình quang  
hợp để tổng hợp carbohydrate. Ngày nay thường gọi là dẫn xuất  
polyhydroxyaldehyde hay polyhydroxycetone.  
b) Vai trò  
Carbohydrate đóng vai trò quan trọng trong hóa học hữu cơ kể từ khi khám  
phá của Emil Fischer (1884-1891).  
- Thành phần chính trong việc cấu trúc, tạo hình (ví dụ: cellulose,  
peptidglican...).  
- Đảm bảo cung cấp khoảng 60% năng lượng cho các quá trình sống.  
- Có vai trò bảo vệ (mucopolysaccharide).  
- Chống tạo thể cetone (mang tính acid gây độc cho cơ thể).  
Dựa vào cấu tạo, tính chất, số lượng carbon, và bản chất của nhóm carbonyl mà  
carbohuydrate được chia thành ba nhóm lớn.  
5
Đồ án tốt nghiệp  
Hình 1.2: Sơ đồ phân loại carbohydrate theo từng nhóm  
Monosaccharide  
Nhóm các carbohydrate đơn giản nhất và không bị thủy phân nên còn được  
gọi là đường đơn. Chúng là các aldehyde (-CHO) hoặc keton (-C=O) có chứa một  
hoặc nhiều hơn hai nhóm hydroxyl (-OH). Công thức chung của nhóm  
monosaccharide là (CH2O)n với số n dao động từ 3 đến 7. Monosaccharide đơn giản  
nhất là các dihydroxyacetone và D- và L-glyceraldehyde có ít nhất 3 carbon. Đường  
6 carbon là glucose, fuctose đóng vai trò quan trọng trong hoạt đông sống của tế  
bào.  
Oligosaccharide  
Còn gọi disaccharide là hợp chất trung gian giữa monosaccharide và  
polysaccharide. Oligosaccharide có từ 2 – 10 monosaccharide liên kết với nhau  
bằng các liên kết O –glycoside. Công thức hóa học của disaccharides là C12H22O11.  
Mặc dù có trong tự nhiên tồn tại nhiều dạng disaccharide nhưng chỉ một số ít được  
chú ý như sucrose, lactose,maltose , cellobiose.  
6
 
Đồ án tốt nghiệp  
Hình 1.3: Một vài disaccharide tiêu biểu  
Polysaccharide  
Là một trong các chất phổ biến nhất trong cuộc sống. Trong thành phần của  
polysaccharide có rất nhiều monosaccharide. Các monosaccharide này được nối với  
nhau bởi các liên kết glycoside có thể là dạng α- hoặc β-glycoside. Tinh bột là  
polysaccharide dự trữ thực vật phổ biến nhất, là một hỗn hợp của amylose và  
amylopectin, trong đó amylopectin chiếm khoảng 80%. Polysaccharide trong động  
vật là glycogen tồn tại chủ yếu ở trong gan, trong mô và cơ có chức năng dự trữ.  
7
 
Đồ án tốt nghiệp  
A)  
α-1,4-glycoside  
α-1,6-glycoside  
B)  
α-1,4-glycoside  
C)  
D)  
Hình 1.4: Các polysaccharide thường gặp ở thực vật A) amylose, B) amylopectin,  
C) cellulose, D) chitin  
1.1.3.2. Amino acid  
a)Định nghĩa:  
Amino acid (acid amin) là đơn vị cấu trúc cơ bản của protein. Amino Acid là  
những hợp chất hữu cơ sinh học quan trọng chứa nhóm chức amin (-NH2) và acid  
cacboxylic (-COOH), cùng với một nhóm biến đổi (nhóm R) khác nhau cho mỗi  
animo acid. Các amino acid tồn tại chủ yếu trong tự nhiên đều thuộc loại α-amino  
acid có nhóm amine đứng ở bên trái trục, được gọi là amino acid dạng L. Ngoài các  
nhóm –NH2, −COOH, trong amino acid tự nhiên còn chứa các nhóm chức khác  
như: −OH, HS−, −CO−…  
8
 
Đồ án tốt nghiệp  
b)Vai trò  
- Thúc đẩy quá trình sinh tổng hợp trao đổi chất.  
- Tăng tính hữu hiệu sinh học của các nguyên tố dinh dưỡng và vi lượng.  
- Tăng hiệu quả của thuốc bảo vệ thực vật.  
- Nâng cao khả năng thụ phấn và kéo dài thời gian sống của hạt phấn  
- Tăng khả năng ra hoa và tỷ lệ đậu trái.  
Bảng 1.1: Chức năng sinh lý của một số amino acid trong quá trình trao đổi chất  
Amino Acid  
Hoạt động sinh hóa  
Là tiền chất của cholorophyll.  
Giúp cân bằng sinh trưởng trong cây trồng.  
và Proline có ích cho mạch dẫn và các mô liên kết, tạo nhiều  
Glycine  
Proline  
Hydroxyproline năng lượng cho thân cành mập hơn và tạo thêm tế bào mới  
Điều chỉnh trạng thái cân bằng nước.  
Cấu tạo nên thành tế bào (nematostatic action).  
Thiết yếu để tạo phấn hoa (tốt cho đậu trái).  
Glutamic  
và Đạm hữu cơ dự trữ để tạo thành các amino acid khác và  
protein thông qua phản ứng trao đổi.  
Glutamine  
Glutamine cải thiện sự phát triển và sự tập trung. Đây là  
nguồn năng lượng quan trọng cho các cơ quan như mạch dẫn,  
thân và tế bào.  
Serine  
Điều chỉnh trạng thái cân bằng nước, rất quan trọng cho quá  
trình tổng hợp cholorophyll.  
Tái tạo năng lượng cho tết bào, giúp ích cho sự phát triển  
đồng bộ và cải thiện sự trao đổi chất nhanh và hiệu quả, giúp  
tăng khả năng miễn dịch.  
Arginine  
Là tiền chất của polyamine, rất quan trọng để để phân chia tế  
bào.  
Giúp ích cho cây tạo hormone tăng trưởng, cải thiện hệ miễn  
dịch, tạo ra tế bào mới và khỏe mạnh.  
9
 
Đồ án tốt nghiệp  
Phenylalanine  
Alanine  
Tiền chất cấu tạonên lignine, tạo các chồi gỗ khỏe hơn  
Vai trò rất quan trọng trong việc tạo hoocmon trao đổi chất và  
kháng virus  
Tryptophan  
Aspartic  
Tiền tố của indol-acetic acid, các chất kích thích sinh trưởng  
tự nhiên.  
Chuyển hóa (tinh bột) thành năng lượng cho cây trồng.  
Tăng cường sức đề kháng và hạn chế lượng độc tố trong cây  
sau mỗi năm.  
Cystine  
Tăng sức đề kháng và giúp cải thiện quá trình tự phục hồi cây,  
tái tạo cho cây trồng già nua và kém phát triển.  
Hạn chế tác hại của vô cơ và thuốc bảo vệ thức vật, giúp tạo  
diệp lục tố.  
Ornithine  
Tyrosine  
Tạo hormone tăng trưởng, hỗ trợ quá trình tái tạo, tăng cường  
sức miễn dịch và hỗ trợ cây tăng đề kháng sâu bệnh và các  
lọai nấm.  
Tiền thân của dopamine và epinephrine.  
Kéo dài sự sống cho hạt phấn, giúp tạo hormone tăng trưởng.  
Làm lành và tái tạo vùng da tổn thương cho cây trồng.  
Giúp phát triển các cành và thân cây nhờ làm tăng lượng  
collagen.  
Leucine  
Lysine  
Histadine  
Vai trò quan trọng trong việc tái tạo các mô và tế bào mới cho  
cây trồng.  
c)Phân loại  
Trong tự nhiên có khoảng 150 loại acid amin khác nhau nhưng chỉ có 22 loại  
acid amin đóng vai trò quan trọng. E. coli, tảo và hầu hết thực vật có khả năng tổng  
hợp tất cả amino acid từ các tiền chất. Trong đó, cơ thể người có thể tự tổng hợp từ  
các nguyên liệu sẵn có (các acid béo, amiac, amid…) thành 14 loại acid amin  
(arginin, taurin, cystein, tyrosin…), còn 8 acid amin (leucin, isoleucin, lysine,  
phenylalanine, threonin, tryptophan, valin, methionon) rất cần thiết cho cơ thể để  
10  
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 105 trang yennguyen 20280 Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Đánh giá hoạt tính kháng khuẩn và hoạt tính kháng oxy hoá của cao chiết ethanol 70% từ cây bồ công anh (Lactuca indica L.)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfdo_an_danh_gia_hoat_tinh_khang_khuan_va_hoat_tinh_khang_oxy.pdf