Tên luận án:
NGHIÊN CỨU TÁCH, TINH CHẾ VÀ THỦY PHÂN GLUCOMANNAN TỪ CÂY AMORPHOPHALLUS KONJACK. KOCH Ở LÂM ĐỒNG VÀ ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG HẠ ĐƯỜNG HUYẾT
Ngành:
Hóa hữu cơ
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Luận án "Nghiên cứu tách, tinh chế và thủy phân glucomannan từ cây Amorphophallus Konjack. Koch ở Lâm Đồng và định hướng ứng dụng hạ đường huyết" tập trung vào việc khai thác glucomannan (KGM) và các sản phẩm thủy phân (LKGM) từ cây Nưa Konjac (Amorphophallus konjac K.Koch) tại Lâm Đồng, Việt Nam, nhằm ứng dụng trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, đặc biệt là hạ đường huyết.
Nghiên cứu đã tách và tinh chế KGM từ củ Nưa A.konjac K.Koch, xác định được hàm lượng 12,26% trong củ tươi, độ sạch 92%, khối lượng phân tử 1.598 kDa, độ tan 32%, cấu trúc vô định hình với tỷ lệ manose/glucose là 1,6/1 và độ axetyl hóa khoảng 8%.
Luận án cũng nghiên cứu tối ưu hóa các phương pháp thủy phân KGM bằng xúc tác axit và enzym β-mannanase. Sản phẩm thủy phân bằng axit (LKGM-1) có khối lượng phân tử trung bình 88,561 kDa và độ tan trong nước đạt 82,6%. Sản phẩm thủy phân bằng enzym (LKGM-E) được điều chế ở điều kiện tối ưu (nhiệt độ 42,376°C, thời gian 5,681 giờ, pH 7,241, tỉ lệ E/S 0,536) với khối lượng phân tử trung bình 2051,28 Da và độ tan 92,5%. Cấu trúc của các sản phẩm thủy phân được giữ tương đồng với KGM ban đầu.
Đặc biệt, nghiên cứu đã đánh giá hoạt tính sinh học của LKGM-E. Kết quả cho thấy LKGM-E ở nồng độ 100µg/ml và 50µg/ml có khả năng kích hoạt enzym AMPK (tăng mức độ biểu hiện lần lượt 1,47 và 1,81 lần). Trên mô hình chuột nhắt trắng, LKGM-E với liều 6g/kg cân nặng đã chứng minh khả năng giảm hấp thu glucose ở ruột và kích thích sự dung nạp glucose tốt hơn so với KGM ban đầu, góp phần làm hạ glucose huyết. Các kết quả này khẳng định tiềm năng lớn của glucomannan và sản phẩm thủy phân của nó trong ứng dụng giảm đường huyết và chăm sóc sức khỏe.
Mục lục chi tiết:
-
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
- 1.1. Giới thiệu chung về glucomannan
- 1.1.1. Nguồn gốc, cấu trúc glucomannan
- 1.1.2. Tính chất vật lý của glucomannan.
- 1.1.3. Tính chất hóa học của glucomannan
- 1.1.4. Hoạt tính sinh học và tác dụng dược lý của glucomannan
- 1.2. Cây nưa A.konjac K.Koch và quy trình tách chiết glucomannan
- 1.2.1. Cây Nưa Amorphophallus Konjac K.Koch
- 1.2.2. Quy trình tách chiết glucomannan từ củ A.konjac
- 1.3. Phản ứng cắt mạch glucomannan
- 1.3.1. Cắt mạch bằng các phương pháp lý -hóa học
- 1.3.2. Thủy phân với xúc tác enzym
- 1.4. Enzym AMPK và vai trò của nó trong hạ đường huyết
- 1.4.1. Quá trình chuyển hóa glucose trong cơ thể
- 1.4.2. Khái quát về enzym Adenoidin 5'-monophosphat kích hoạt protein kinase (AMPK)
- 1.4.3. Các phương pháp kích hoạt AMPK
- 1.5. Tính hình nghiên cứu glucomannan từ cây nưa A.konjac tại Việt Nam
-
CHƯƠNG 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- 2.1. Đối tượng nghiên cứu
- 2.2. Phương pháp nghiên cứu
- 2.2.1. Phương pháp xác định hàm lượng glucomannan.
- 2.2.2. Tách glucose từ củ nưa A.Konjac.
- 2.2.2. Phương pháp xác định cấu trúc
- 2.2.2.1. Phổ hồng ngoại IR
- 2.2.2.2. Phổ cộng hưởng từ nhân (NMR)
- 2.2.2.3. Giản đồ phân tích nhiệt
- 2.2.2.4. Thiết bị đo áp suất thẩm thấu OSMOMAT 090
- 2.2.3. Thủy phân glucomannan
- 2.2.3.1. Thủy phân bằng axit
- 2.2.3.2. Thủy phân bằng enzym
- 2.2.3. Phương pháp xác định hoạt tính sinh học
- 2.2.3.1. Đánh giá tác dụng hoạt hóa AMPK của Konjac glucomannan
- 2.2.3.1. Hoạt tính hạ đường huyết của Konjacglucomannan trên chuột nhắt trắng.
-
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
- 3.1. Nghiên cứu tách, tinh chế và đặc điểm cấu trúc, tính chất của glucomannan trong củ nưa A.konjac
- 3.1.1. Hàm lượng glucomannan trong củ Nưa A.Konjac
- 3.1.2. Cấu trúc của Konjac glucomannan.
- 3.2. Thủy phân Glucomannan bằng xúc tác axit
- 3.3. Thủy phân Konjac glucomannan bằng enzym
- 3.3.1. Định tính xác định khả năng phân huỷ glucomannan của các enzym từ vi khuẩn
- 3.3.2. Phản ứng thủy phân Konjac Glucomannan bằng enzym từ vi khuẩn bacillus subtilis
- 3.4. Hoạt tính hạ đường huyết của LKGM-E
- 3.4.1. Hoạt tính hạ đường huyết của LKGM-E trên mô hình in vitro
- 3.4.2. Hoạt tính hạ đường huyết của LKGM-E trên mô hình in vivo