Dương
Phước An , Huỳnh
Thị Bích Tuyền**, Nguyễn Ngọc Khôi*
TÓM TẮT
Mở đầu: Nhiều công tŕnh nghiên cứu trên thú vật cũng như trên người
cho thấy tinh dầu của vỏ quả từ chi Citrus
có tác dụng an thần giải lo, tuy vậy, cho đến
nay, chưa có khảo sát nào trên các loại tinh dầu của các loài
chi Citrus có tại Việt nam về tác dụng này.
Mục tiêu: Nghiên cứu được tiến hành nhằm khảo
sát thành phần hóa học và sàng lọc tác dụng an thần
giải lo của các tinh dầu chi Citrus trên mô h́nh dược
lư thực nghiệm.
Phương pháp: Chuột nhắt
trắng đực chủng Swiss albino được sử dụng trong khảo sát đặc
tính giải lo âu với hai mô h́nh môi trường mở và
mô h́nh chữ thập nâng cao. Các kỹ thuật GC-MS
được sử dụng trong khảo sát thành phần
hóa học của các loại tinh dầu trên.
Kết quả: Chuột sử dụng tinh dầu Tắc liều
1g/kg (p.o), số lần và thời gian vào nhánh mở tăng lên có ư nghĩa thống kê, chứng
tỏ tinh dầu Tắc ở liều này có tác dụng giải
lo âu. Các loại tinh dầu Citrus khác như Cam, Chanh, Bưởi,
Quít không cho thấy tác dụng này. Khảo sát thành phần
hóa học bằng GC-MS, ở tinh dầu Tắc có sự hiện
diện của một số thành phần mà không phát hiện
ở 4 loại tinh dầu c̣n lại.
Kết luận: Tinh dầu Tắc đă thể hiện tác dụng
giải lo âu chứng minh qua mô h́nh chữ thập nâng cao.
Tác dụng này là chuyên biệt do không bị ảnh hưởng
bởi sự vận động tự nhiên của chuột
thử nghiệm. Hoạt tính này có khả năng là do sự khác biệt
về thành phần của tinh dầu của tinh dầu Tắc
so với các loại tinh dầu khác.
Từ khóa: tinh dầu, Citrus, giải
lo âu, mô h́nh chữ thập nâng cao
ABSTRACT
ANXIOLYTIC-LIKE EFFECTS
OF ESSENTIAL OILS FROM THE PEEL OF CITRUS PLANTS
ON THE ELEVATED PLUS-MAZE
MODEL IN MICE
Duong
Phuoc An, Huynh Thi Bich Tuyen, Nguyen Ngoc Khoi
* Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Vol. 14 -
Supplement of No 1 - 2010: 35-40
Background: Mounting evidence suggests the essential oil from peel of Citrus can
have anxiolytic effect.
Objectives: This experiment
was performed to investigate the anxiolytic-like effects and the composition of
the essential oils of five Citrus plants including Citrus grandis, Citrus
sinensis, Citrus limonia, Citrus reticulata and Citrus japonica.
Method: Essential oils
from fresh peel were obtained by hydrodistillation and orally administered to Swiss albino male mice 60 min
before experimental procedures. Two paradigms were used is elevated plus maze
and open field tests. Essentials oils composition were analysed by GC-MS
technique.
Results: Single treatment
with essential oil of C. japonica (1g/kg) augmented the number of entries and the
percentage time spent in the open arms of the elevated plus maze indicating an
anxiolytic-like effects. These effects were observed in the absence of motor
impairment in both tests. The analysis results by GC-MS showed the differences
in composition of these essential oils.
Conclusion: Our findings
indicate that C. japonica essential oil exhibits an anxiolytic-like effect.
Key words: Essential oils, Citrus,
anxiolytic, elevated plus maze.
ĐẶT VẤN ĐỀ
Tại Việt Nam,
có rất nhiều loài thuộc chi Citrus như Chanh Citrus
limonia Osbeck, Bưởi Citrus grandis (L.) Osbeck, Cam
Citrus sinensis (L.) Osbeck, Quít Citrus reticulata Blanco… Nhiều công
tŕnh nghiên cứu cho thấy tinh dầu của vỏ quả
từ chi Citrus có tác dụng an thần giải lo, ví dụ
như nghiên cứu trên tinh dầu cây Cam đắng Citrus
aurantium L. được chứng minh có tác dụng an thần
giải lo trên hai mô h́nh thử nghiệm là mô h́nh với hai
ngăn sáng-tối và mô h́nh chôn bi (marble burying) ở chuột
nhắt(Error!
Reference source not found.). Tinh dầu Chanh có tác dụng
chống stress ở chuột nhắt thông qua tác động
trên hệ thống serotonin và dopamin(Error! Reference source not found.). Trên người cũng đă có những
quan sát tương tự, chẳng hạn, khi phun tinh dầu
cam ở pḥng chờ bệnh viện làm giảm cảm giác
lo lắng ở các bệnh nhân (Error!
Reference source not found., Error!
Reference source not found.).
Việc phát hiện tác dụng dược lư mới
này ở những cây thuộc chi Citrus hứa hẹn sẽ
mang đến những lựa chọn mới trong việc
điều trị và pḥng ngừa chứng lo âu. Nghiên cứu
này được tiến hành nhằm khảo sát thành phần
hóa học và sàng lọc tác dụng an thần giải lo của
các tinh dầu chi Citrus trên mô h́nh dược lư thực nghiệm.
NGUYÊN LIỆU - PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU
Nguyên liệu
Bưởi năm roi Citrus grandis và
Cam sành Citrus sinensis được
thu thập nhà vườn tỉnh Cần Thơ; Quưt đường Citrus reticulata ở huyện Lai Vung tỉnh Đồng Tháp;
Chanh Citrus limonia Đà Lạt ; Tắc (Quất) Citrus japonica lấy mẫu tại TP. Hồ Chí
Minh. Các mẫu nguyên liệu được
lưu tại pḥng Thí nghiệm trung tâm, Khoa Dược,
ĐH Y Dược TP. Hồ Chí Minh.
Súc vật
nghiên cứu: chuột
nhắt trắng đực (chủng Swiss albino, 6-7 tuần tuổi, trọng lượng
trung b́nh 20±2 g) được cung cấp bởi Viện Vacxin và Sinh Phẩm Y Tế (Nha
Trang), chuột được nuôi ổn định ít nhất
1 tuần trước khi tiến hành thử nghiệm. Chuột được nuôi từng nhóm 7-8
con trong lồng kích thước 22 x 34 x 25 cm, cho ăn cám
viên tổng hợp, bổ sung thêm giá, rau xanh, cho uống
nước đầy đủ. Tất cả chuột được mă hóa bằng chữ
và số để thuận tiện cho việc phân tích kết
quả sau này.
Chưng cất tinh dầu: Nguyên liệu được xử lư
bằng cách gọt lấy phần vỏ ngoài
xanh. Cắt nhỏ, sau đó cho vào hệ thống
chưng cất tinh dầu theo phương pháp chưng cất lôi cuốn
hơi nước, tinh dầu sau chưng cất sẽ
được làm khan bằng NaSO4 khan,
được bảo quản trong lọ kín
và lưu trữ ở nhiệt độ
từ 4 – 5oC.
Phân tích thành phần hóa học: Tiến hành với máy GC-MS Agilent 190918- 433 tại
Viện Khoa Học và Công Nghệ TP. HCM với cột sắc
kư HP-5MS, 0,25µm x 30m x
0,25µm, thể tích bơm 1ml, áp suất 7,05 pa, tốc độ ḍng:
0,9ml/phút.
Bố trí thí
nghiệm
Chuột được chia ngẫu nhiên
thành 7 nhóm, cho uống 60 phút trước khi thử nghiệm:
-
Nhóm 1: nhóm chứng,
uống dung dịch Tween 80 12%
-
Nhóm 2: nhóm đối
chiếu, uống diazepam liều 2 mg/kg chuột
-
Nhóm 3: nhóm thử, uống
tinh dầu Bưởi liều 1g/kg chuột
-
Nhóm 4: nhóm thử, uống
tinh dầu Cam liều 1g/kg chuột
-
Nhóm 5: nhóm thử, uống
tinh dầu Chanh liều 1g/kg chuột
-
Nhóm 6: nhóm thử, uống
tinh dầu Quưt liều 1g/kg chuột
-
Nhóm 7: nhóm thử, uống
tinh dầu Tắc (Quất) liều 1g/kg chuột
Các loại tinh dầu và diazepam đều được
pha trong dung dịch Tween 80 12%
Mô
h́nh môi trường mở (Open field test): Bộ dụng cụ
gồm 1 hộp kích thước 40×40×40 cm, với tường
trong suốt, đáy hộp được chia ra làm 16 ô
vuông có kích thước bằng nhau. Cường độ
chiếu sáng ở sàn là 100 lux. Tất cả chuột
được đặt cố định vào 1 góc của
mô h́nh, thực hiện thử nghiệm trong 5 phút, ghi nhận
số ô vuông chuột di chuyển vào (bằng cả 4 chân),
số lần đứng lên.
Mô
h́nh chữ thập nâng cao (Elevated plus maze): gồm 2 cánh tay mở
(30 cm × 5 cm) và 2 cánh tay đóng (30 cm × 5 cm) với tường
cao 25 cm, làm bằng Plexiglas. Phần giao nhau giữa các cánh
tay là 1 h́nh vuông (5 cm × 5 cm). Bộ dụng cụ này
được đặt cao hơn nền nhà 73 cm, cường
độ chiếu sáng ở các cánh tay 25 lux. Tất cả
chuột được đặt ở vùng trung tâm, hướng
về phía cánh tay mở, sau đó chuột được tự
do di chuyển khám phá trong 5 phút, ghi nhận số lần ra
vào và thời gian lưu lại ở các vùng cánh tay (đóng
và/hoặc mở) của chuột.
Sau mỗi
thử nghiệm, mô h́nh được lau sạch bằng
nước để tránh mùi. Các thử nghiệm đều
được ghi h́nh bằng 1 camera đặt ở vị
trí thích hợp, hành vi của chuột sau đó được
phân tích bằng phần mềm Eventlog 1.0 (EMCO software) bởi
1 chuyên viên độc lập có kinh nghiệm.
Xử lư
số liệu thực nghiệm
Các dữ
liệu được biểu thị dưới dạng
Mean±SEM. Sử dụng phần mềm SPSS phiên bản
16, qua phân tích các số liệu bằng phép kiểm
Kolmogorov-Smirnov cho thấy có sự phân bố không b́nh thường
ở một số dăy số liệu, số liệu
được thống kê sử dụng phép kiểm
Kruskal-Wallis, tiếp theo dùng phép kiểm Mann-Whitney-U test để
so sánh sự khác biệt giữa các lô. Sự khác nhau
được xem là có ư nghĩa khi giá trị p<0,05.
KẾT
QUẢ VÀ BÀN LUẬN
Chưng cất tinh dầu
Bảng 1. Kết quả chưng cất tinh dầu Cam, Chanh, Quưt, Bưởi, Tắc
|
Tinh
dầu
|
Khối lượng vỏ (g)
|
Khối lượng tinh dầu thu được
(g)
|
Hiệu suất (%)
|
|
Bưởi
|
600
|
2,62±0,08
|
0,44±0,01
|
|
Cam
|
600
|
2,56±0,07
|
0,43±0,01
|
|
Chanh
|
600
|
1,22±0,35
|
0,2±0,004
|
|
Quưt
|
300
|
2,69±0,04
|
0,89±0,01
|
|
Tắc
|
300
|
1,35±0,09
|
0,45±0,03
|
Thành phần
hóa học của tinh dầu
Cam, Chanh, Quưt, Bưởi, Tắc
H́nh 1. Sắc đồ của các loại
tinh dầu phân tích bằng GC/MS: Cam (A), Chanh
(B), Quưt (C), Bưởi
(D), Tắc (E)
Bảng 2. Thành phần hóa học
của tinh dầu Cam, Chanh,
Quưt, Bưởi, Tắc
|
STT
|
Thành phần
|
Công thức
|
Bưởi (%)
|
Cam
(%)
|
Chanh (%)
|
Quưt
(%)
|
Tắc
(%)
|
|
1
|
4-methyl-(1-methylethyl)
bicyclo[3.1.0]hex-2-en
|
C10H16
|
0,33
|
0,28
|
0,25
|
0,15
|
0,15
|
|
2
|
1R-alpha-pinen
|
C10H16
|
2,40
|
0,81
|
1,94
|
0,91
|
0,64
|
|
3
|
4-methylen-1-(1-methylethyl)
cyclohexen
|
C10H16
|
1,87
|
0,21
|
0.21
|
1,42
|
0,77
|
|
4
|
Beta-pinen
|
C10H16
|
2,39
|
2,59
|
-
|
2,71
|
2,17
|
|
5
|
Beta-myrcen
|
|
-
|
-
|
1,64
|
-
|
-
|
|
6
|
Alpha-phellandren
|
C10H16
|
2,88
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
7
|
3-methyl-6-(1-methylethylidene)
cyclohexen
|
C10H16
|
0,44
|
-
|
0,61
|
-
|
-
|
|
8
|
Limonen
|
C10H16
|
67,4
|
96,11
|
61,72
|
94,82
|
94,74
|
|
9
|
2-methyl-5,1-methylethyl bicyclo[3.1.0]hexan-2-ol
|
C10H18
|
22,27
|
-
|
21,10
|
-
|
-
|
|
10
|
7,7-dimethyl-2-methylen
bicyclo[2.2.1]heptan
|
C10H16
|
-
|
-
|
-
|
-
|
0,21
|
|
11
|
1,2,3,4a,5,6,8a-octahydro-7-methyl-4-methylen-1-(methylethyl)
naphthalen
|
C15H24
|
-
|
-
|
-
|
-
|
1,32
|
|
12
|
6,6-dimethyl-2-methylen-,(1S)
bicyclo[3.1.1]heptan
|
C10H16
|
-
|
-
|
11,35
|
-
|
-
|
|
13
|
7,11-dimethyl-3-methylen-,(Z)
1,6,10-dodecatrien
|
C15H24
|
-
|
-
|
0,05
|
-
|
-
|
|
14
|
2,4a,5,6,7,8,9,9a-octahydro-3,5,5-trimethyl-9-methylen-(4aS-cis)
1H-benzocyclohepten
|
C15H24
|
-
|
-
|
1,12
|
-
|
-
|
Mô h́nh môi
trường mở
H́nh 2. Ảnh hưởng của tinh dầu
Citrus và diazepam trên số ô di chuyển và số lần đứng
lên trong thử nghiệm mô h́nh môi trường mở. n thể
hiện số chuột trong mỗi nhóm.
Mô h́nh chữ
thập nâng cao
H́nh 3. Ảnh hưởng của tinh dầu
Citrus và diazepam trong thử nghiệm mô h́nh chữ thập
nâng cao trên số lần ra nhánh đóng (A), tổng số lần
vào cả hai nhánh (B), số lần vào nhánh mở (C) và thời
gian ở nhánh mở (D). n thể hiện số chuột
trong mỗi nhóm, *p<0,05; **p<0,01 so với nhóm chứng
(nhóm 1).
Trong mô h́nh môi trường mở, tinh dầu Citrus và diazepam không làm thay đổi
ô di chuyển cũng như số lần đứng lên của
chuột, sự vận động
của chuột không bị ảnh hưởng bởi các
chất đă sử dụng. Kết quả này được
tiếp tục khẳng định qua
mô h́nh chữ thập nâng cao, hai thông số thể hiện
khả năng vận động của chuột là số
lần chuột vào nhánh đóng cũng như tổng số
lần vào cả hai nhánh cũng không thay đổi. Điều
đó chứng minh, so với nhóm chứng, ở các liều
đă sử dụng, tinh dầu Citrus và diazepam không làm thay
đổi sự vận động b́nh thường của
chuột. Đây là cơ sở để đánh giá tác dụng
giải lo âu sau này.
Mô h́nh chữ thập nâng cao (Elevated plus maze)
là mô h́nh được sử dụng rộng răi nhất
để sàng lọc các thuốc có tác dụng trên sự lo
âu (1). Mô h́nh này được xây dựng trên sự
tương phản giữa nhu cầu khám phá vùng lănh thổ
mới của chuột và bản năng tránh xa các vùng có thể
có nguy hiểm (không gian mở và cao so với nền nhà của
cánh tay mở). Số lần ra vùng cánh tay mở và thời
gian ở vùng cánh tay mở của thú được xem là
hành vi thể hiện mức độ lo âu của thú khi ở
môi trường mới. Những thuốc có tác dụng giải
lo âu có khả năng làm tăng thời gian và số lần
vào cánh tay mở của thú. Ở nhóm chuột sử dụng
tinh dầu Tắc liều 1g/kg (p.o), số lần và thời
gian vào nhánh mở tăng lên có ư nghĩa thống kê, chứng
tỏ tinh dầu Tắc ở liều này có tác dụng giải
lo âu. Các loại tinh dầu Citrus khác như Cam,
Chanh, Bưởi, Quít không cho thấy tác dụng này.
Khi khảo
sát thành phần hóa học bằng GC-MS, điều khá đặc
biệt ngoài sự khác nhau về tỷ lệ thành phần
của 5 loại tinh dầu, ở tinh dầu Tắc
có sự hiện diện của 7,7-dimethyl-2-methylen bicyclo[2.2.1]heptan
(0,21%) và 1,2,3,4a,5,6,8a-octahydro-7-methyl-4-methylen-1-(methylethyl)
naphthalen (1,32%) mà không phát hiện ở 4 loại tinh dầu
c̣n lại. Rất có thể sự khác biệt trong thành phần
hóa học này góp phần vào sự khác biệt về hoạt
tính sinh học, cụ thể là tác dụng giải lo âu.
KẾT LUẬN
Trong
nghiên cứu này, lần đầu tiên tinh dầu Tắc
đă thể hiện tác dụng giải lo âu chứng minh
qua mô h́nh chữ thập nâng cao. Tác dụng này là chuyên biệt
do không bị ảnh hưởng bởi sự vận
động tự nhiên của chuột thử nghiệm. Hoạt
tính này có khả năng là do sự khác biệt về thành
phần của tinh dầu của tinh dầu Tắc so với
các loại tinh dầu khác. Tuy vậy, cần có những
nghiên cứu tiếp theo để làm sáng tỏ vấn
đề này.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.
Carobrez A. P. and Bertoglio L. J. (2005),
“Ethological and Temporal Analyses of Anxiety-like Behavior: the Elevated
Plus-Maze Model 20 years on”, Neurosci. Biobehav. Rev., 29, 1193-1205.
2.
Komiya Migiwa, Takeuchi Takashi, Harada Etsumori
(2006), “Lemon oil vapor causes an anti-stress effect via modulating the 5-HT
and DA activities in mice”, Behavioural Brain Research, 172, 240-249
3.
Lehrner J. , Eckersberger Christine, Walla P. ,
Potsch G., Deecke L.(2000), “Ambient odor of orange in a dental office reduces
anxiety and improves mood in female patients”, Physiology & Behavior, 71,
83-86
4.
Lehrner J. , Marwinski G. , Lehr S., Johren P.,
Deecke L. (2005), “Ambient odors of orange and lavender reduce anxiety and
improve mood in a dental office”, Physiology & Behaviour, 86, 92-95.
5.
Pultrni D. M. Aline, Galindo A. Luciane, Costa
Mirtes (2006), “Effect of the essential oil from Citrus aurantium L. In
experimental anxiety models in mice”, Life Sciences, 78, 1720-1725.