Kết quả chính của đề tài | - Về khoa học: + Chọn được 03 chủng S. costaricanus EBL.HB6, Actinoplanes hulinensis 1094 và Ocenimonas smirnovii EBL6 có khả năng sinh tổng hợp hoạt chất AGIs đạt trên 90%. Trình tự gene 16S rDNA của các các chủng này đã được đăng ký trên ngân hàng Genbank với mã số tương ứng là MT 453944.1, MZ617258.1 và MN611430.1. Chủng O. smirnovii EBL6 được tiếp tục nghiên cứu các điều kiện cũng như tối ưu bằng phương pháp đáp ứng bề mặt và đưa ra được các điều kiện môi trường cũng như các thông số lên men cho chủng có khả năng sinh tổng hợp các hoạt chất cao nhất bao gồm: 0,54% glucose, 3,49% cao nấm men, pH 4,38, nhiệt độ 37oC, tốc độ lắc 200 vòng/phút, 120 giờ nuôi cấy. Đã xây dựng được phương pháp lên men và các điều kiện tinh sạch và thu nhận được hoạt chất diterpene có hoạt tính ức chế a- glucosidase. Hoạt chất 2,2-di-1-adamantyl-4,5-dimethyl-1,3-dioxolane là chất mới đã được xác định cấu trúc tại Viện Hóa học với và nhận dạng với đặc điểm như sau: chất bột màu trắng, công thức phân tử là C25H38O2, khối lượng phân tử là m/z là 376,1 tỷ lệ C:H:O tương ứng là 38,46%, 58,46% và 3,08%. Giá trị IC50 đạt 42 µg/ml, sắc ký lớp mỏng cho một vệt duy nhất có hệ số Rf = 0,73 trong hệ dung môi butanol: methanol: nước= 3:2:1. + Đánh giá độ an toàn của hoạt chất 2,2-di-1-adamantyl-4,5-dimethyl-1,3-dioxolane: Hoạt chất 2,2-di-1-adamantyl-4,5-dimethyl-1,3-dioxolane ở liều 15,625 g/kg, cao gấp 217 lần liều dùng cho người đã quy đổi theo hệ số 12 không có biểu hiện độc tính cấp. + Hiệu quả sử dụng hoạt chất 2,2-di-1-adamantyl-4,5-dimethyl-1,3-dioxolane trong 4 tuần điều trị gần như tương đương với sản phẩm glucobay (chứa 100 mg hoạt chất acarbose) khi sử dụng trên mô hình chuột đái tháo đường bằng streptozocin. Hoạt chất 2,2-di-1-adamantyl-4,5-dimethyl-1,3-dioxolane có tác dụng làm giảm glucose máu sau ăn, giảm HbA1c và khi phối hợp với insulin có khả năng sớm ổn định chỉ số glucose máu trên các nhóm chuột bị đái tháo đường. Không có sự khác biệt giữa hoạt chất 2,2-di-1-adamantyl-4,5-dimethyl-1,3-dioxolane và sản phẩm glucobay trên các tác dụng giảm glucose máu sau ăn, giảm HbA1c và tác dụng trên chỉ số glucose máu lúc đói. |
Những đóng góp mới | - Đề tài được áp dụng các thành tựu của thế giới vào hoàn cảnh cụ thể Việt Nam, khẳng định thêm các giá trị khoa học và công nghệ mà thế giới đã áp dụng vào lĩnh vực sản xuất các chế phẩm có hoạt tính sinh học nguồn gốc sinh học bảo vệ sức khỏe công đồng. Đề tài đóng góp vào sự đa dạng sinh học về các chủng vi sinh vật từ các chi Bacillus, Actinoplanes và Streptomyces sinh tổng hợp các chất ức chế α-glucosidase. - Kết quả đạt được của đề tài sẽ đóng góp một phần vào sự phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học vào cuộc sống. Cung cấp cho đời sống một dòng thực phẩm chức năng chăm sóc sức khỏe cộng đồng, điều trị bệnh đái tháo đường. Kết quả nghiên cứu của đề tài giúp mở ra một cái nhìn mới về thực phẩm chức năng, chăm sóc bảo vệ sức khỏe con người, được tạo ra từ nguồn nguyên liệu rồi dào rẻ tiền bằng công nghệ lên men vi sinh vật, an toàn đối với người và thân thiện với môi trường sinh thái. *** Sản phẩm cụ thể giao nộp: - Các bài báo đã công bố (liệt kê): + Công bố bài báo trên tạp chí quốc tế: 1. Nguyen Thi Hien Trang, Doris Ying Ying Tang, Kit Wayne Chew, Nguyen Thi Linh, Le Thanh Hoang, Nguyen Tien Cuong, Hoang Thi Yen, Nguyen Thi Thao, Nguyen Thi Trung, Pau Loke Show, Do Thi Tuyen (2021) Discovery of α glucosidase inhibitors from marine microorganisms: Optimization of culture conditions and medium composition. Molecular Biotechnology 63, 1004–1015 (IF: 2.695, ISI, Q2) 2. Do Thi Tuyen, Guo Yong Yew, Nguyen Tien Cuong, Le Thanh Hoang, Hoang Thi Yen, Phan Thi Hong Thao, Nguyen Thi Thao, Nguyen Sy le Thanh, Nguyen Thi Hien Trang, Nguyen Thi Trung, Ruqayya Afridi, Dao Thi Mai Anh, Pau Loke Show (2021) Selection, purification, and evaluation of acarbosean a-glucosidase inhibitor from Actinoplanes sp. Chesmophere 265, 129167 (IF: 5.76 ISI, Q1) 3. Nguyen Thi Trung, Nguyen Tien Cuong, Nguyen Thi Thao, Dao Thi Mai Anh, Do Thi Tuyen (2020) Elucidation and identification of an antifungal compound from Pseudomonas aeruginosa DA3.1 isolated from soil in Vietnam. Jundishapur J Microbiol 13(10):e103792 (IF: 0.747, ISI, Q4) 4. Bản thảo đã được chấp nhận đăng: Nguyen Thi Trung, Phan Thi Hong Thao, Nguyen Phuong Dai Nguyen, Dao Thi Mai Anh, Do Thi Tuyen (2022) Optimization, purification and characterization of α-glucosidase inhibitors from Streptomyces costaricanus EBL.HB6 isolated in Vietnam Tạp chí Research journal of Biotechnology. Giấy chấp nhận đăng (IF: 0.13, ISI, Q4) + Công bố bài báo trên tạp chí quốc gia: 1. Tien Cuong Nguyen, Thanh Hoang Le, Van Hien Mai, Thi Yen Hoang, Thi Trung Nguyen, Thi Mai Anh Dao, Manh Cuong Nguyen, Thi Tuyen Do (2021) Optimization and purification of α-glucosidase inhibitor from Bacillus subtilis YT20. Vietnam Journal of Science and Technology 59 (2);179-188 2. Bản thảo: Nguyen Thi Trung, Nguyen Thi Thao, Phan Thi Hong Thao, Tran Thanh Tuan, Phạm Duy Nam, Le Thanh Hoang, Do Thi Tuyen (2022) isolation, selection and evaluation of glucosidase inhibitoryy activity from endophytic streptomyces sp. íolated from Citrus Myrtifolia cultivar in Hoa Binh Viet Nam. Tạp chí Công nghệ sinh học. Giấy chấp nhận đăng. - Các bằng sáng chế, giải pháp hữu ích (liệt kê) + 01 GPHI đã được chấp nhận đơn: Quy trình tinh sạch hoạt chất ức chế a- glucosidaza tạo sản phẩm hỗ trợ điều trị bệnh đái tháo đường type 2. Chấp nhận đơn 2-2019-00136. Cục sở hữu trí tuệ. - Các sản phẩm cụ thể (mô tả sản phẩm, nơi lưu giữ) • 03 chủng giống: 1. Chủng Actinoplanes hulinensis 1094 có khả năng sinh tổng hợp các hoạt chất ức chế a- glucosidase đạt 79% khi dịch lên men được pha loãng 10 lần. Môi trường lên men bao gồm các thành phần: 3% glucose, 3% maltose, 1% bột ngô, 2% đậu tương, 0,1% monosodium glutamate, 0,2% CaCl2, 0,05 FeSO4, 0,1% K2HPO4 and 0,25% CaCO3. Lưu trữ tại Phòng 302, nhà b4, Phòng CNSH Enzyme, Viện Công nghệ sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. 2. Chủng Oceanimonas smirnovii EBL6 có khả năng sinh tổng hợp các hoạt chất ức chế a- glucosidase đạt 80,5% khi dịch lên men được pha loãng 10 lần. môi trường lên men bao gồm các thành phần: 0,54% glucose; 3,49% cao nấm men, pH= 4,38. Lưu trữ tại Phòng 302, nhà b4, Phòng CNSH Enzyme, Viện Công nghệ sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam 3. Chủng Streptomyces costaricanus EBL.HB6 có khả năng sinh tổng hợp các hoạt chất ức chế a- glucosidase đạt 84% khi dịch lên men được pha loãng 5 lần. môi trường lên men bao gồm các thành phần: 1,5% glucose, 1,2% yeast extract. Lưu trữ tại Phòng 302, nhà b4, Phòng CNSH Enzyme, Viện Công nghệ sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam • 01 Hợp chất thứ cấp mới về cấu trúc hóa học có hoạt tính ức chế enzyme a-glucosidase: Hợp chất 2,2-di-1-adamantyl-4,5-dimethyl-1,3-dioxolane thu được có đặc điểm như sau: chất bột màu trắng, công thức phân tử là chất bột màu trắng, công thức phân tử là C25H38O2, khối lượng phân tử là m/z là 376,1 tỷ lệ C:H:O tương ứng là 38,46%, 58,46% và 3,08%. Giá trị IC50 đạt 42 µg/ml, sắc ký lớp mỏng cho một vệt duy nhất có hệ số Rf = 0,73 trong hệ dung môi butanol: methanol: nước= 3:2:1. • 01 Bộ phổ chứng minh cấu trúc của hoạt chất ức chế enzyme a-glucosidase • 05 g hoạt chất sạch có tác dụng ức chế enzyme a-glucosidase đã được dùng thử nghiệm độc tính cấp và đánh giá hạ đường huyết trên chuột • 01 Bộ số liệu về thử nghiệm độc tính cấp • 01 bản số liệu đánh giá được hiệu quả của hoạt chất thông qua một số chỉ tiêu như: Glucose máu, Hb1Ac và khả năng dung nạp hydratcarbon theo đường uống. - Các sản phẩm khác (nếu có)  |