Evaluating the acetylcholinesterase inhibitory and antioxidant activities of Persea Americana extracts

Abstract: Medicinal plants are a potential source of enzyme acetylcholinesrerase (AChE) inhibitors,

a key target in the treatment of Alzheimer’s disease. This paper studies the AChE inhibitory activity

and the antioxidant effect of Persea Americana Mill extract. The sample leave, seed, exocarp and

mesocarp of avocado were extracted with 50% ethanol and subsequently fractionated with n-hexane,

ethyl acetate (EtOA) and n-butanol (n-BuOH) solvents. The AChE inhibitory activity was evaluated

by Ellman’s colorimetric method and the antioxidant activity by screening DPPH free radicals. The

results show that the seed of Persea Americana extract had the strongest AChE inhibitory activity

and antioxidant effect, followed by the leave extract, and the exocarp extract and mesocarp extract

were the weakest. The Persea Americana seed extract inhibited AChE activity in a dose-dependent

manner with an IC50 value of 47.43 ± 0.5 μg/mL and the antioxidant effect with an IC50 value of

68.7 ± 0.35 µg/mL. The results also show that n–BuOH fraction of Persea Americana seed extract

had strong AChE inhibitory and antioxidant activities with an IC50 value of 15.24 ± 0.52 µg/ml and

15.73 ± 0.42 μg/mL, respectively. The study results suggest that the Persea Americana Mill is a

promising ingredient in Alzheimer’s disease prevention and treatment.

pdf 12 trang yennguyen 900
Bạn đang xem tài liệu "Evaluating the acetylcholinesterase inhibitory and antioxidant activities of Persea Americana extracts", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Evaluating the acetylcholinesterase inhibitory and antioxidant activities of Persea Americana extracts

Evaluating the acetylcholinesterase inhibitory and antioxidant activities of Persea Americana extracts
VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 19-30 
19 
Original Article 
Evaluating the Acetylcholinesterase Inhibitory and 
Antioxidant Activities of Persea Americana Extracts 
Dang Kim Thu*, Hoang Thi Thuy, Bui Thi Thanh Duyen, 
Luc Thi Thanh Hang, Nguyen Thi Trang, Bui Son Nhat, 
Tran Thi Quynh Hoa, Duong Thi Ky Duyen, Bui Thanh Tung 
VNU School of Medicine and Pharmacy, 144 Xuan Thuy, Cau Giay, Hanoi, Vietnam 
Received 13 May 2019 
Revised 16 May 2019; Accepted 21 June 2019 
Abstract: Medicinal plants are a potential source of enzyme acetylcholinesrerase (AChE) inhibitors, 
a key target in the treatment of Alzheimer’s disease. This paper studies the AChE inhibitory activity 
and the antioxidant effect of Persea Americana Mill extract. The sample leave, seed, exocarp and 
mesocarp of avocado were extracted with 50% ethanol and subsequently fractionated with n-hexane, 
ethyl acetate (EtOA) and n-butanol (n-BuOH) solvents. The AChE inhibitory activity was evaluated 
by Ellman’s colorimetric method and the antioxidant activity by screening DPPH free radicals. The 
results show that the seed of Persea Americana extract had the strongest AChE inhibitory activity 
and antioxidant effect, followed by the leave extract, and the exocarp extract and mesocarp extract 
were the weakest. The Persea Americana seed extract inhibited AChE activity in a dose-dependent 
manner with an IC50 value of 47.43 ± 0.5 μg/mL and the antioxidant effect with an IC50 value of 
68.7 ± 0.35 µg/mL. The results also show that n–BuOH fraction of Persea Americana seed extract 
had strong AChE inhibitory and antioxidant activities with an IC50 value of 15.24 ± 0.52 µg/ml and 
15.73 ± 0.42 μg/mL, respectively. The study results suggest that the Persea Americana Mill is a 
promising ingredient in Alzheimer’s disease prevention and treatment. 
Keywords: Persea Americana Mill, Acetylcholinesrerase inhibitors (AChE), Alzheimer, DPPH. 
________ 
 Corresponding author. 
 Email address: dangkimthu048@gmail.com 
 https://doi.org/10.25073/2588-1132/vnumps.4169 
VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 19-30 
 20 
Nghiên cứu tác dụng ức chế Enzym Acetylcholinesterase và 
quét gốc tự do DPPH của cây Bơ (Persea Americana Mill.) 
Đặng Kim Thu*, Hoàng Thị Thúy, Bùi Thị Thanh Duyên, 
Lục Thị Thanh Hằng, Nguyễn Thị Trang, Bùi Sơn Nhật, 
 Trần Thị Quỳnh Hoa, Dương Thị Kỳ Duyên, Bùi Thanh Tùng 
Khoa Y dược, Đại học Quốc gia Hà Nội, 144 Xuân Thủy, Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam 
Nhận ngày 13 tháng 5 năm 2019 
Chỉnh sửa ngày 16 tháng 5 năm 2019; Chấp nhận đăng ngày 21 tháng 6 năm 2019 
Tóm tắt: Dược liệu là một nguồn tiềm năng chứa các chất có khả năng ức chế enzym 
Acetylcholinesrerase (AChE) –enzym đích quan trọng trong điều trị bệnh Alzheimer. Trong nghiên 
cứu này, chúng tôi đánh giá tác dụng ức chế AChE và tác dụng chống oxy hóa của cây Bơ (Persea 
Americana Mill) gồm lá, quả, hạt và vỏ quả. Các mẫu được chiết siêu âm bằng ethanol 50% và tiến 
hành phân đoạn lần lượt với n-hexane, ethyl acetate (EtOAc) và n-butanol (n-BuOH). Tác dụng ức 
chế AChE được tiến hành theo phương pháp đo quang của Ellman và tác dụng chống oxy hóa thông 
qua khả năng quét gốc tự do DPPH. Kết quả cho thấy cao chiết hạt quả Bơ có tác dụng ức chế AChE 
và DPPH mạnh nhất, tiếp theo là cao chiết lá, vỏ quả và thấp nhất là cao chiết thịt quả Bơ. Tác dụng 
ức chế AChE của cao chiết hạt Bơ theo cơ chế phụ thuộc nồng độ, có giá trị IC50 là 47,43 ± 0,5 
μg/mL và tác dụng chống oxy hóa với IC50 là 68,7 ± 0,35 µg/ml. Đánh giá các phân đoạn dịch chiết 
hạt Bơ cho thấy phân đoạn n-BuOH có hoạt tính ức chế AChE và DPPH mạnh nhất với IC50 lần lượt 
là 15,24 ± 0,52 µg/ml và 15,73 ± 0,42 µg/ml, tiếp theo là phân đoạn n-hexan, EtOH và EtOAc. Kết 
quả nghiên cứu cho thấy hạt quả Bơ có tiềm năng trong việc phòng ngừa và hỗ trợ điều trị bệnh 
Alzheimer. 
Từ khóa: Bơ; quả Bơ; lá Bơ; Persea Americana Mill; Enzym Acetycholinesterase; Bệnh Alzheimer; DPPH. 
1. Đặt vấn đề 
Bệnh Alzheimer là một bệnh thoái hóa thần 
kinh tiến triển liên quan đến tuổi, làm suy yếu 
khả năng nhớ và nhận thức mà nguyên nhân 
________ 
 Tác giả liên hệ. 
 Địa chỉ email: dangkimthu048@gmail.com 
 https://doi.org/10.25073/2588-1132/vnumps.4169 
chính được cho là do có sự tích tụ các mảng xơ 
amyloid beta – Aβ và các đám xơ rối tau protein 
[1]. Một trong những thay đổi sinh hóa đáng chú 
ý nhất ở bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer là sự 
D.K. Thu et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 19-30 
21 
suy giảm nồng độ Acetylcholin trong vùng dưới 
đồi và vỏ não. Acetylcholinesterase (AChE) là 
một enzym có tác dụng thủy phân chất dẫn 
truyền thần kinh tại các synap thần kinh 
cholinergic bởi vậy các chất ức chế enzym AChE 
đóng vai trò quan trọng trong việc điều trị bệnh 
Alzheimer. Bên cạnh đó, sự gia tăng quá mức các 
gốc tự do trong cơ thể gây ra hiện tượng “stress 
oxy hóa” được cho là nguyên nhân gây ra các 
bệnh mạn tính và thoái hóa như bệnh Parkinson 
và Alzheimer. Tuy nhiên các chất ức chế 
enzym AChE như physostigmine, 
galantamine, tacrine, donepezil, 
metrifonate,... lại không mang lại hiệu quả 
cao và gây ra nhiều tác dụng không mong 
muốn như: buồn nôn, nôn, đau bụng tiêu chảy, 
khó tiêu, phát ban.... [2]. Physostigmin là chất ức 
chế AChE đầu tiên được dùng cho nghiên cứu 
điều trị bệnh Alzheimer, nhưng đã bị thu hồi khỏi 
thị trường do một số tác dụng không mong 
muốn. Tacrine cũng gây độc đối với gan trong 
các thử nghiệm lâm sàng [3]. Ngoài ra, các thuốc 
thuộc nhóm chống oxy hóa như vitamin E, 
Ginkgo biloba được sử dụng để điều trị những 
tổn thương liên quan đến nhận thức ở bệnh nhân 
Alzheimer có nguồn gốc từ tự nhiên. Vì vậy, việc 
nghiên cứu các dược liệu vừa có hoạt tính chống 
oxy hóa vừa có khả năng ức chế enzyme AChE 
để phòng và điều trị bệnh Alzeimer là hướng 
nghiên cứu thu hút sự quan tâm của nhiều nhà 
nghiên cứu trên thế giới. 
Bơ có tên khoa học là Persea americana Mill 
(Lauraceae), là một loại cây cận nhiệt đới có 
nguồn gốc từ Mexico và Trung Mỹ. Nghiên cứu 
cho thấy trong quả Bơ có chứa các hợp chất 
peptone, b-galactoside, axit glycosylated 
abscisic, alkaloids, cellulose, polygalacto urease, 
polyuronoids, cytochrome, quả Bơ cũng đã 
được sử dụng cho điều trị một số bệnh như lở 
loét, tăng huyết áp, đau bụng, viêm phế quản, 
tiêu chảy và tiểu đường [4, 5]. Lá Bơ có tác dụng 
hạ glucose huyết và hạ cholesterol toàn phần và 
LDL, có tác dụng phòng ngừa xơ vữa động mạch 
[6]. Đặc biệt, lá Bơ còn có tác dụng trên hệ thần 
kinh như chống co giật, ức chế enzym AChE và 
butyrylcholinesterase và tác dụng chống oxy 
hóa. Tuy nhiên, tại Việt Nam chưa có nghiên cứu 
nào đánh giá tác dụng ức chế AChE và chống 
oxy hóa DPPH của lá và quả Bơ nhằm phát triển 
thành các sản phẩm hỗ trợ điều trị bệnh 
Alzheimer. Vì vậy, nghiên cứu này được tiến 
hành nhằm đánh giá tác dụng hỗ trợ điều trị bệnh 
Alzheimer thông qua khả năng ức chế enzym 
AChE và tác dụng chống oxy hóa của dịch chiết 
lá và các phần của quả Bơ. 
2. Nguyên vật liệu và phương pháp nghiên cứu 
2.1. Nguyên liệu 
Quả và lá Bơ được thu mua vào tháng 10 
năm 2018 ở Đắk Lắk. Mẫu nghiên cứu được 
giám định thực vật học bởi Bộ môn Dược 
liệu – Dược cổ truyền, Khoa Y Dược, Đại 
học Quốc gia Hà Nội. Quả rửa sạch và được 
bóc tách thành các phần: vỏ, thịt, hạt sau đó 
đem thái nhỏ, sấy khô ở 50oC. Lá rửa sạch, 
phơi và sấy khô ở 50oC sau đó vò nhỏ. Để 
nghiên cứu tác dụng dược lý tiến hành chiết xuất 
các phần trong quả Bơ (vỏ 65g, hạt 100g, thịt 
100g) và lá Bơ (65g) khô bằng ethanol (EtOH) 
50% được dịch chiết, lặp lại 3 lần và gộp dịch 
chiết sau đó lọc. Cô quay thu hồi cắn tạo thành 
cao tổng để tiến hành thử hoạt tính. Hiệu suất 
chiết từng phần thu được như sau: Lá 9,03 
%; Vỏ 17,51%; Hạt 25,8 %; Thịt 43,65 %. 
Phân tích, đánh giá kết quả thu được của cao tổng 
các loại: lá, vỏ, thịt, hạt quả để đưa ra phần có 
hoạt tính cao nhất, tiến hành chiết phân đoạn. 
Cao tổng của phần có hoạt tính cao nhất được 
tiến hành chiết phân đoạn như sau: Hòa tan cao 
trong EtOH 50o được dịch chiết, sau đó chiết lần 
lượt bằng các dung môi n-Hexan, EtOAc và n-
Butanol thu được các phân đoạn dịch chiết. Cô 
quay thu hồi cắn dịch chiết các phân đoạn để tiến 
hành thử hoạt tính. 
2.2. Phương pháp đánh giá tác dụng chống oxy hóa 
Hợp chất 1,1-diphenyl-2-picryhydrazyl 
(DPPH) có khả năng tạo ra gốc tự do bền trong 
dung dịch MeOH bão hòa, dung dịch có màu tím 
đỏ phản ứng với các chất chống oxy hóa để tạo 
ra phức hợp màu vàng không hấp thụ ánh sáng 
tử ngoại tại bước sóng 517 nm. Khi cho chất vào 
 D.K. Thu et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 19-30 
22 
dung dịch này nếu chất có khả năng quét các gốc 
tự do sẽ làm giảm cường độ hấp thụ ánh sáng của 
các gốc tự do DPPH. Mẫu thử được pha thành 
các nồng độ khác nhau. Hỗn hợp phản ứng gồm: 
1100 µl dung dịch DPPH (nồng độ 0,08 mg/ml) 
trong methanol, 100 µl dịch thử các mẫu và 1800 
µl methanol được ủ ở 25oC trong 15 phút. Song 
song với mỗi mẫu thử, ta tiến hành đo mẫu chứng 
với cùng điều kiện và thành phần gồm: 1900 µl 
methanol và 1100 µl dung dịch DPPH (nồng độ 
0,08 mg/ml trong methanol). Tất cả các thí 
nghiệm được lặp lại 3 lần. Hoạt tính quét gốc tự 
do DPPH được đánh giá thông qua giá trị phần 
trăm ức chế I (%) và được tính theo công thức: 
I % =
Ac − At
Ac − Ao
 x 100 
Trong đó: I %: Hoạt tính chống oxy hóa 
Ac: Độ hấp thu của mẫu chứng 
At: Độ hấp thu của mẫu thử 
A0: Độ hấp thu của mẫu trắng (sử dụng 
methanol) 
Tác dụng chống oxy hóa của dịch chiết được 
so sánh với chất chuẩn dương là acid ascorbic. 
Giá trị chống oxy hóa IC50 của mẫu được tính 
theo đồ thị nồng độ và % ức chế (I%). 
2.3. Phương pháp đánh giá tác dụng ức chế 
enzym acetylcholinesterase 
Cơ chất acetylthiocholin iodid (ACTI) bị 
thủy phân nhờ xúc tác của AChE tạo thiocholin. 
Sản phẩm thiocholin phản ứng với thuốc thử acid 
5-5’-dithiobis-2-nitrobenzoic (DTNB) tạo thành 
hợp chất acid 5-thio-2-nitro benzoic có màu 
vàng. Lượng hợp chất màu được tạo thành này 
tỷ lệ thuận với hoạt độ của AChE. Dựa vào xác 
định độ hấp thụ của mẫu thử ở 412 nm để đánh 
giá hoạt tính của AChE. Hỗn hợp phản ứng bao 
gồm 700 µl dung dịch đệm natri phosphat (pH 
8,0); 100 µl dung dịch thử ở các nồng độ khác 
nhau và 100 µl dung dịch enzym AChE 0,5 
IU/ml. Trộn đều và đem ủ 15 phút tại 25oC. Các 
dịch chiết được thử và chất chuẩn dương 
(Donepezil) được hòa tan trong 10% dimethyl 
sulfoxid (DMSO). Sau đó, thêm 50 µl of DTNB 
2,5 mM và 50 µl ACTI 2,5 mM và trộn đều. Tiếp 
tục ủ hỗn hợp trong 10 phút ở 250C. Sau đó, dung 
dịch được đo độ hấp thụ ở bước sóng 412 nm. 
Tất cả các thí nghiệm được lặp lại 3 lần. 
Donepezil được sử dụng làm chứng dương. 
Phần trăm ức chế hoạt độ enzym AChE (% I) 
được tính theo công thức: 
%I = 
Ac − At
Ac − Ao
x100 
Trong đó: 
%I: phần trăm hoạt tính AChE bị ức chế 
Ac: độ hấp thu của mẫu chứng (không chứa 
100 µl dung dịch thử) 
At: độ hấp thu của mẫu thử 
Ao: độ hấp thu của mẫu trắng (1 ml dung 
dịch đệm sodium phosphat) 
2.4. Phương pháp đánh giá đặc điểm dược động 
học ức chế enzym AChE 
Hỗn hợp phản ứng gồm 700 µl dung dịch 
đệm sodium phosphat 0,1M (pH 8.0); 100 µl 
dung dịch thử ở các nồng độ 0 µg/ml, 7,5 µg/ml; 
15 µg/ml và 30 µg/ml và 100 µl dung dịch enzym 
AChE 0,5 IU/ml. Trộn đều và đem ủ 15 phút tại 
25oC. Sau đó, thêm 50 µl dung dịch DTNB 2,5 
mM và 50 µl với các nồng độ khác nhau của cơ 
chất ACTI (1,25; 2,5; 5 mM) và trộn đều. Tiến 
hành đo độ hấp thụ quang của dung dịch thu 
được ở bước sóng 412 nm trong vòng 5 phút. Tất 
cả các thí nghiệm được lặp lại 3 lần. Sử dụng các 
đồ thị 1/[ACTI] và 1/V (1/tốc độ phản ứng) (đồ 
thị Lineweaver – Burk) để xác định kiểu động 
học ức chế enzym. Hằng số Ki được xác định là 
điểm giao của các đường nồng độ phân đoạn dịch 
chiết IC50 nhỏ nhất với 1/V (1/tốc độ phản ứng) 
(đồ thị Dixon – Dixon plot) trên trục Ox 
2.5. Xử lý số liệu 
Các số liệu nghiên cứu được xử lý thống 
kê theo phần mềm SigmaPlot 12, Microsoft 
excel 2013. Số liệu được biểu diễn dưới dạng 
X⃐ ± SD (X⃐ : giá trị trung bình của mẫu thử, SD: 
độ lệch chuẩn. 
D.K. Thu et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 19-30 
23 
3. Kết quả 
3.1. Kết quả đánh giá hoạt tính cao chiết các 
thành phần lá, vỏ, thịt và hạt quả Bơ 
3.1.1. Tác dụng chống oxy hóa in vitro 
Tác dụng chống oxy hóa in vitro trên mô 
hình quét gốc tự do DPPH của các mẫu thử dịch 
chiết toàn phần ở nồng độ khác nhau của lá, vỏ 
quả, thịt quả và hạt quả Bơ được trình bày ở hình 1. 
Song song với các mẫu thử, tiến hành tương tự 
với mẫu chứng kết quả thu được trình bày ở hình 2.
Hình 1. Đồ thị biểu diễn khả năng quét gốc tự do DPPH của lá Bơ và các phần quả Bơ. 
Bảng 1. Giá trị IC50 của lá Bơ, các phần trong quả Bơ và acid ascorbic về khả năng quét gốc tự do DPPH 
Mẫu thử Lá Bơ Vỏ quả Bơ Thịt quả Bơ Hạt quả Bơ Acid ascorbic 
IC50 (µg/ml) 142,09 ± 1,00 161,43 ± 0,88 409,20 ± 0,53 68,70 ± 0,35 4,84 ± 0,35 
Hình 2. Đồ thị biểu diễn khả năng quét gốc tự do 
DPPH của acid ascorbic. 
Từ hình 1 và hình 2 ta tính được giá trị IC50 
(nồng độ ức chế 50%) của các mẫu thử được 
trình bày trong bảng 1. 
Từ kết quả ở bảng 1 cho thấy tác dụng quét 
gốc tự do DPPH in vitro của các bộ phận khác 
nhau đều tăng dần theo nồng độ. Trong các mẫu 
thử, cao chiết hạt quả Bơ thể hiện tác dụng quét 
gốc tự do DPPH tốt nhất với IC50 là 68,70 ± 0,35 
µg/ml, sau đó là lá Bơ và vỏ quả Bơ với IC50 lần 
lượt là 142,09 ± 1,00 µg/ml và 161,43 ± 0,88 
µg/ml. Thịt quả Bơ gần như không thể hiện tác 
dụng chống oxy hóa với giá trị IC50 thu được là 
409,20 ± 0,53 µg/ml, gấp gần 100 lần mẫu 
chứng. Song song với mẫu thử tiến hành tương 
I%
0 10 20 30 40 50 60
0
100
200
300
400
500
600
I%
0 20 40 60 80 100
0
100
200
300
400
500
600
I%
0 20 40 60 80 100
0
100
200
300
400
500
600
I%
0 20 40 60 80 100
0
100
200
300
400
500
600
Thịt quả Bơ Vỏ quả Bơ
Hạt quả Bơ Lá Bơ
C
 (
µg
/m
l)
C
 (
µg
/m
l)
C
 (
µg
/m
l)
C
 (
µg
/m
l)
y = 0.1469x2 + 0.1702x + 33.442
R² = 0.9997
y = 0.0568x2 - 0.3743x + 38.14
R² = 0.9987
y = 0.0729x2 - 1.5148x + 35.575
R² = 0.9989
y = 0.1009x2 - 5.2818x + 80.54
R² = 0.999
I%
0 20 40 60 80 100
0
5
10
15
20
25
C
 (
µ
g
/m
l)
y = 0.0039x2 - 0.1348x + 1.8326
R² = 0.9982
 D.K. Thu et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 19-30 
24 
tự với mẫu chứng là acid ascorbic thu được giá 
trị IC50 là 4,84 ± 0,35 µg/ml. 
3.1.2. Tác dụng ức chế enzym AChE 
Hoạt tính ức chế AChE in vitro của dịch 
chiết toàn phần lá, các bộ phận của quả Bơ và 
chất đối chứng Donezepil được thể hiện ở hình 3 
và hình 4. 
Hình 3. Đồ thị biểu diễn khả năng ức chế AChE in vitro của lá Bơ và các phần quả Bơ. 
Hình 4. Đồ thị biểu diễn khả năng ức chế AChE in vitro của Donez ... 4x + 24.277
R² = 0.9996
y = 0.0174x2 + 0.3333x - 0.645
R² = 0.9978
y = 0.009x2 + 1.0538x + 3.2833
R² = 0.9996
 D.K. Thu et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 19-30 
26 
Kết quả thu được tại phân đoạn n-BuOH khả 
năng quét gốc tự do DPPH là tốt nhất với giá trị 
IC50 thu được là 15,73 ± 0,42 µg/ml, sau đó là 
phân đoạn EtOAc và phân đoạn n-hexan với giá 
trị IC50 tính được lần lượt là 59,51 ± 1,61 µg/ml; 
78,47 ± 1,05 µg/ml và kém nhất là phân đoạn 
EtOH với IC50 là 87,63 ± 0,26 µg/ml. 
3.2.2. Tác dụng ức chế enzym AChE 
Kết quả khả năng ức chế enzym AChE của 
các phân đoạn dịch chiết hạt quả Bơ được thể 
hiện trong hình 6. 
Hình 6. Đồ thị biểu diễn khả năng ức chế AChE in vitro phân đoạn dịch chiết hạt quả Bơ. 
Kết quả nghiên cứu cho thấy các phân đoạn 
dịch chiết hạt quả Bơ đều có tác dụng ức chế 
AChE ở các dải nồng độ thử. Trong đó phân 
đoạn n-BuOH cho tác dụng ức chế tốt nhất với 
giá trị IC50 là 15,24 ± 0,52 µg/ml; sau đó là phân 
đoạn n-hexan và EtOH với giá trị IC50 lần lượt là 
52,19 ± 1,1 µg/ml và 92,24 ± 0,88 µg/ml và phân 
đoạn EtOAc có tác dụng thấp nhất với IC50 là 
99,94 ± 3,23 µg/ml. 
3.3. Kết quả xác định động học ức chế enzym AChE 
Động học ức chế enzym AChE được mô tả 
bằng đồ thị Lineweaver-Burk, được xây dựng từ 
đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa giá trị độ 
hấp thụ quang với thời gian phản ứng của cơ chất 
ACTI ở các nồng độ khác nhau. Tác dụng ức chế 
enzym AChE của các phân đoạn dịch chiết n-
BuOH của hạt quả Bơ thể hiện trong hình 7 (Đồ 
thị Lineweaver-Burk plot). 
I%
0 20 40 60
0
20
40
60
80
100
120
I%
0 20 40 60
0
20
40
60
80
100
120
I%
0 20 40 60 80 100
0
20
40
60
80
100
120
I%
0 20 40 60
0
20
40
60
80
100
120
n-hexan EtOAc
n-BuOH EtOH
C
 (
µg
/m
l)
C
 (
µg
/m
l)
C
 (
µg
/m
l)
C
 (
µg
/m
l)
y = 0.0051x2 + 1.6762x - 4.3178
R² = 0.9996
y = 0.0283x2 - 1.7946x + 34.223
R² = 0.9997
y = 0.0101x2 + 1.5504x - 2.5651
R² = 0.9991y = 0.0454x2 - 1.6777x + 22.576
R² = 0.9978
D.K. Thu et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 19-30 
27 
Hình 7. Đồ thị Lineweaver – Burk cho phân đoạn dịch chiết n-BuOH hạt quả Bơ. 
Từ đồ thị Lineweaver-Burk ta xác định được 
kiểu ức chế enzym AchE của phân đoạn dịch 
chiết n-BuOH là ức chế hỗn hợp. Tiếp tục tiến 
hành xây dựng đồ thị động học Dixon của phân 
đoạn dịch chiết n-BuOH dựa trên đồ thị biểu diễn 
mối tương quan giữa giá trị độ hấp thụ quang với 
thời gian phản ứng của phân đoạn dịch chiết n-
BuOH ở các nồng độ 0; 7,5; 15; 30 µg/mL, kết 
quả được thể hiện ở hình 8.
Hình 8. Đồ thị Dixon của phân đoạn dịch chiết n-BuOH hạt quả Bơ. 
Từ đồ thị Dixon ta xác định được hằng số ức 
chế Ki được xác định là điểm giao của các đường 
[nồng độ phân đoạn dịch chiết n-BuOH] và 1/V 
(1/tốc độ phản ứng) trên trục Ox, giá trị Ki thu 
được là 9,07 ± 0,21 µg/ml. 
4. Bàn luận 
Theo các nghiên cứu về bệnh học Alzheimer 
thì quá trình oxy hóa kéo dài là một đặc điểm 
điển hình của bệnh với đặc điểm là lượng 
peroxid hóa lipid, oxy hóa protein và oxy hóa 
ADN đều tăng cao trong não [7]. Các nghiên cứu 
đã chỉ ra nguyên nhân của quá trình oxy hóa này 
chủ yếu là do protein beta – amyloid gây ra trên 
tế bào thần kinh nên phương hướng tiếp cận điều 
trị sẽ là sử dụng các liệu pháp chống oxy hóa. 
Phương pháp DPPH là một trong các phương 
pháp được sử dụng rộng rãi trong các mô hình 
nghiên cứu đánh giá khả năng chống oxy hóa của 
các chất trong quá trình nghiên cứu và phát triển 
1/[ACTI] mM-1
-0.05 0.00 0.05 0.10 0.15
-10
0
10
20
30
40
50 1/C và 1/K0 
1/C và 1/K7.5 
1/C và 1/K15 
1/C và 1/K30 
1
/T
ố
c
đ
ộ
p
h
ả
n
ứ
n
g
(a
b
s/
m
in
)
-40 -20 0 20 40
-10
0
10
20
30
40
50
CBuOH và K1 
CBuOH và K2 
CBuOH và K3 
1
/T
ố
c
đ
ộ
p
h
ả
n
ứ
n
g
(a
b
s/
m
in
)
Nồng độ phân đoạn n-BuOH (µg/mL)
 D.K. Thu et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 19-30 
28 
thuốc mới [8]. Vì thế trong nghiên cứu này 
chúng tôi cũng sử dụng phương pháp DPPH để 
đánh giá tác dụng chống oxy hóa của các mẫu 
thử. Chất đối chứng chúng tôi sử dụng là acid 
ascorbic thu được giá trị IC50 của acid ascobic là 
4,84 ± 0,35 µg/ml tương đồng với các nghiên 
cứu trước đây [9; 10] cho thấy phương pháp thử 
nghiệm phù hợp và kết quả thu được có ý nghĩa. 
Bên cạnh liệu pháp chống oxy hóa thì một 
hướng điều trị nữa được tiến hành nghiên cứu 
trong điều trị bệnh Alzheimer là nghiên cứu các 
chất ức chế enzym AChE – xúc tác quá trình thủy 
phân chất dẫn truyền ACh mà theo nghiên cứu 
nồng độ chất dẫn truyền ACh giảm trầm trọng ở 
bệnh nhân Alzheimer gây suy giảm khả năng 
nhận thức của người bệnh [7; 11]. Với nhiều ưu 
điểm hơn các phương pháp khác, phương pháp 
đo quang Ellman được chúng tôi sử dụng để 
đánh giá tác dụng ức chế enzym AChE của các 
mẫu thử với một số thay đổi cho phù hợp với 
điều kiện nghiên cứu. Chúng tôi sử dụng chất đối 
chứng là Donepezil vì đây là một trong những 
thuốc được FDA chấp thuận sử dụng cho bệnh 
nhân bị Alzheimer thông qua cơ chế ức chế 
AChE [12]. Bên cạnh đó nó cũng được sử dụng 
phổ biến làm chất đối chứng trong các thử 
nghiệm đánh giá tác dụng ức chế enzym AChE 
[13; 14]. Kết quả thu được Donezepil thể hiện 
khả năng ức chế AChE rõ rệt với giá trị IC50 là 
0,41 ± 0,12 µg/ml tương đồng với các nghiên 
cứu trước đây như của Fernandes và cộng sự hay 
Ahmad Mohammadi-Farani và cộng sự [13; 14]. 
Vì vậy phương pháp và chất đối chứng lựa chọn 
là phù hợp với thí nghiệm này. 
Kết quả nghiên cứu của chúng tôi cho thấy 
cao chiết từ lá và các phần trong quả Bơ đều có 
tác dụng quét các gốc tự do DPPH và khi các 
nồng độ biến thiên thì khả năng quét các gốc tự 
do cùng biến thiên theo. Trong đó, cao chiết từ 
hạt quả Bơ cho tác dụng tốt nhất so với các bộ 
phận còn lại với IC50 là 68,7 ± 0,35 µg/ml. Điều 
này chứng tỏ, trong cao chiết hạt quả Bơ chứa 
nhiều chất có khả năng quét các gốc tự do DPPH 
hơn các phần khác như phenol, sterol, flavonoid. 
Kết quả nghiên cứu phù hợp với các nghiên cứu 
trước đây khi tác giả Maha I Alkhalf đã tiến hành 
nghiên cứu về tác dụng chống oxy hóa chỉ ra hạt 
quả Bơ có tác dụng chống oxy hóa tốt hơn thịt 
quả Bơ [15]. Hạt quả Bơ cũng được tác giả 
Gómez nghiên cứu để sử dụng làm chất chống 
oxy hóa trong thực phẩm [16]. Một số nghiên 
cứu cũng chỉ ra tác dụng chống oxy hóa của dịch 
chiết hạt quả Bơ [17; 18]. 
Bằng phương pháp Ellman chúng tôi nghiên 
cứu thấy lá và các phần trong quả Bơ đều có tác 
dụng ức chế enzym AChE theo cách thức phụ 
thuộc vào nồng độ chất thử, nghĩa là tác dụng ức 
chế tăng dần theo nồng độ thử. Cao chiết hạt quả 
Bơ cho thấy khả năng ức chế cao nhất với IC50 là 
47,43 ± 0,5 µg/ml do trong hạt quả Bơ chứa hàm 
lượng cao các chất có khả năng ức chế enzym 
AChE như phenolic, saponin, alkanoid, 
terpenoid... Kết quả này cũng tương đồng với 
nghiên cứu trước đây của Oboh và cộng sự đã 
kết luận dịch chiết hạt quả Bơ có tác dụng ức chế 
enzym AChE và chống oxy hóa [19]. 
Tiến hành nghiên cứu tiếp các phân đoạn của 
cao chiết hạt quả Bơ ta thu được kết quả là phân 
đoạn n-BuOH cho tác dụng ức chế AChE tốt 
nhất (IC50 tại 15,24 ± 0,52 µg/ml) và chống oxy 
hóa tốt nhất (IC50 = 15,73 ± 0,42 µg/ml). Phân 
đoạn n-BuOH của dịch chiết hạt quả Bơ có tác 
dụng ức chế enzym AChE và chống oxy hóa cao 
nhất trong các phân đoạn có thể giải thích là do 
BuOH là dung môi phân cực nên các hợp chất 
như phenol, flavonois tan chủ yếu trong dung 
môi này. Kết quả tác dụng ức chế enzym AChE 
và chống oxy hóa là do tác dụng hiệp đồng của 
các hợp chất trong phân đoạn dịch chiết này. 
Hướng nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào 
phân lập, xác định hợp chất và làm sáng tỏ cơ 
chế tác dụng của các hợp chất. 
Động học ức chế enzym AChE của dịch 
chiết hạt quả Bơ chưa từng được công bố trước 
đây nên trong nghiên cứu này chúng tôi đã tiến 
hành đánh giá động học ức chế enzym của phân 
đoạn có tác dụng mạnh nhất – phân đoạn n-
BuOH. Đồ thị động học Lineweaver–Burk có 
tính chất trung gian giữa 2 kiểu ức chế cạnh tranh 
và không cạnh tranh, cho thấy kiểu ức chế của 
phân đoạn dịch chiết n-BuOH là kiểu ức chế hỗn 
hợp (trong đồ thị Lineweaver–Burk thì hệ số góc 
=Km/Vmax, điểm giao trục Ox = -1/Km). Đồ thị 
động học Dixon có tính chất đặc trưng của chất 
ức chế cạnh tranh. Hằng số ức chế Ki được xác 
định là giá trị tuyệt đối từ điểm giao của 3 đường 
D.K. Thu et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 19-30 
29 
trên trục Ox trên đồ thị Dixon, được vẽ theo 
1/(tốc độ phản ứng) theo nồng độ phân đoạn dịch 
chiết n-BuOH. Giá trị Ki được xác định theo đồ 
thị Dixon là 9,07 ± 0,21 µg/ml. Ki là hằng số ức 
chế enzym cho phép đánh giá độ mạnh yếu của 
chất ức chế, còn gọi là hằng số phân ly của phức 
hợp enzym – chất ức chế. Nếu hằng số Ki nhỏ, 
chất ức chế bị liên kết chặt với enzym nên lượng 
enzym hoạt động sẽ nhỏ, do vậy tác dụng ức chế 
mạnh. Phân đoạn n-BuOH của dịch chiết hạt quả 
Bơ có giá trị hằng số Ki nhỏ chứng tỏ có tác dụng 
ức chế enzym AChE mạnh. Kiểu ức chế hỗn hợp 
là kiểu ức chế đặc trưng của dược liệu, nguyên 
nhân là do trong thành phần dịch chiết có chứa 
một loạt các hợp chất có nhiều cơ chế tác dụng 
khác nhau. Cơ chế ức chế cho thấy các hợp chất 
có hoạt tính trong phân đoạn dịch chiết n-BuOH 
có thể cạnh tranh với ACTI để gắn vào trung tâm 
hoạt động – vị trí liên kết với cơ chất của enzym 
AChE hoặc kết hợp với enzym AChE hoặc kết 
hợp với phức hợp AChE-ACTI [20]. 
5. Kết luận 
Nghiên cứu đã đánh giá được tác dụng chống 
oxy hóa và ức chế enxym AChE của dịch chiết 
lá và và các thành phần của quả Bơ: hạt, thịt bơ. 
Kết quả cho thấy hạt quả Bơ có tác dụng chống 
oxy hóa tốt nhất với giá trị IC50 là 68,7 ± 0,35 
µg/ml và tác dụng ức chế enzym AChE mạnh với 
giá trị IC50 là 47,43 ± 0,5 µg/ml. Trong các phân 
đoạn dịch chiết hạt quả Bơ thì phân đoạn n-
BuOH có tác dụng chống oxy hóa (IC50 = 15,73 
± 0,42 µg/ml ) và ức chế enzym AChE (IC50 = 
15,24 ± 0,52 µg/ml) cao nhất. Đặc điểm động 
học ức chế enzym AChE của phân đoạn dịch 
chiết n-BuOH của hạt quả Bơ là kiểu ức chế hỗn 
hợp với hằng số Ki là 9,07 ± 0,21 µg/ml. Kết quả 
nghiên cứu cho thấy cao chiết hạt quả Bơ, đặc 
biệt là phân đoạn n-BuOH có tiềm năng hỗ trợ 
phòng và điều trị các bệnh liên quan đến 
Alzheimer và các rối loạn thần kinh 
Lời cảm ơn 
Đề tài này được tài trợ bởi Khoa Y Dược, 
Đại Học Quốc Gia Hà Nội, mã số đề tài 
CS.18.01. 
Tài liệu tham khảo 
[1] M.M. Essa et al., Neuroprotective effect of natural 
products against Alzheimer's disease, Neurochem 
Res. 37(9) (2012) 1829. 
[2] B. McGleenon, K. Dynan, A. Passmore,. 
Acetylcholinesterase inhibitors in Alzheimer's 
disease, British journal of clinical pharmacology. 
48 (1999) 471. 
[3] P. B. Watkins et al, Hepatotoxic effects of tacrine 
administration in patients with Alzheimer's 
disease, In: Jama. pp. 992 (1994). 
[4] O. Adeyemi, S. Okpo, O. Ogunti,. Analgesic and 
anti-inflammatory effects of the aqueous extract of 
leaves of Persea americana Mill (Lauraceae). In: 
Fitoterapia. pp. 375 (2002). 
[5] P.D.D. Dzeufiet, et al, Antihypertensive potential 
of the aqueous extract which combine leaf of 
Persea americana Mill. (Lauraceae), stems and leaf 
of Cymbopogon citratus (DC) Stapf.(Poaceae), 
fruits of Citrus medical L.(Rutaceae) as well as 
honey in ethanol and sucrose experimental model. 
In: BMC complementary and alternative medicine. 
p. 507 (2014). 
[6] B.I. Brai, A. Odetola, P. Agomo,. Hypoglycemic 
and hypocholesterolemic potential of Persea 
americana leaf extracts, Journal of medicinal food. 
10(2) (2007) 356. 
[7] Phạm Khuê. Bệnh Alzheimer. Nhà xuất bản Y 
học (2002). 
[8] Đàm Trung Bảo. Các gốc tự do, Tạp chí Dược học. 
6 (2001) 29. 
[9] F.R. Mowsumi, A. Rahaman, N.C. Sarker, B.K. 
Choudhury, S. Hossain, In vitro relative free 
radical scavenging effects of Calocybe indica 
(milky oyster) and Pleurotus djamor (pink oyster), 
World J Pharm Pharm Sci. 4(07) (2015) 186. 
[10] Y. Bao, Y. Qu, J. Li, Y. Li, X. Ren, K. Maffuci, et 
al. In vitro and in vivo antioxidant activities of the 
flowers and leaves from Paeonia rockii and 
identification of their antioxidant constituents by 
UHPLC-ESI-HRMSn via pre-column DPPH 
reaction, Molecules. 23(2) (2018) 392. 
[11] Phan Kế Sơn. Đánh giá tác dụng ức chế enzym 
Acetylcholinsterase in vitro của các phân đoạn dịch 
chiết Hoàng Liên Ô rô (Mahonia Nepalensis DC., 
họ Berberidaceae). Khóa luận tốt nghiệp Đại học 
ngành Dược học. Khoa Y Dược - Đại học Quốc Gia 
Hà Nội (2017). 
[12] D. Mohammad, P. Chan, J. Bradley, K. Lanctôt, N. 
Herrmann, Acetylcholinesterase inhibitors for 
treating dementia symptoms-a safety evaluation, 
Expert opinion on drug safety. 16(9) (2017) 1009. 
 D.K. Thu et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 19-30 
30 
[13] A. Mohammadi-Farani, S.S. Darbandi, A. 
Aliabadi, Synthesis and acetylcholinesterase 
inhibitory evaluation of 4-(1, 3-dioxoisoindolin-2-
yl)-N-phenyl benzamide derivatives as potential 
anti-alzheimer agents, Iranian journal of 
pharmaceutical research. IJPR 15(3) (2016) 313. 
[14] T.B. Fernandes, M.R. Cunha, R.P. Sakata, T.M. 
Candido, A.R. Baby, M.T. Tavares, et al. 
Synthesis, Molecular Modeling, and Evaluation of 
Novel Sulfonylhydrazones as Acetylcholinesterase 
Inhibitors for Alzheimer's Disease, Archiv der 
Pharmazie. 350(11) (2017) 1700163. 
[15] M.I. Alkhalf, W.S. Alansari, E.A. Ibrahim, M.E. 
Elhalwagy, Anti-oxidant, anti-inflammatory and 
anti-cancer activities of avocado (Persea 
americana) fruit and seed extract. Journal of King 
Saud University-Science (2018). 
[16] F. Gómez, S. Sánchez, M. Iradi, N. Azman, M. 
Almajano, Avocado seeds: extraction optimization 
and possible use as antioxidant in food, 
Antioxidants. 3(2) (2014) 439. 
[17] O.A. Folasade, R.A. Olaide, T.A. Olufemi, 
Antioxidant properties of Persea americana M. 
seed as affected by different extraction solvent, 
Journal of Advances in Food Science & 
Technology. 3(2) (2016) 101. 
[18] C.A. Alagbaoso, I.I. Tokunbo, O.S. Osakwe, 
Comparative study of antioxidant activity and 
mineral composition of methanol extract of seeds 
of ripe and unripe avocado pear (Persea americana, 
Mill.). NISEB Journal. 15(4) (2017). 
[19] G. Oboh, V.O. Odubanjo, F. Bello, A.O. 
Ademosun, S.I. Oyeleye, E.E. Nwanna et al. 
Aqueous extracts of avocado pear (Persea 
americana Mill.) leaves and seeds exhibit anti-
cholinesterases and antioxidant activities in vitro, 
Journal of basic and clinical physiology and 
pharmacology. 27(2) (2016) 131. 
[20] H. Cavdar, M. Senturk, M. Guney , S. Durdagi, G. 
Kayik, C.T. Supuran, et al. Inhibition of 
acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase 
with uracil derivatives: kinetic and computational 
studies, Journal of enzyme inhibition and 
medicinal chemistry. 34(1) (2019) 429. 

File đính kèm:

  • pdfevaluating_the_acetylcholinesterase_inhibitory_and_antioxida.pdf