Nghiên Cứu Đặc Điểm Thực Vật Và Thành Phần Hóa Học Của Cây Ngọc Nữ Biển Thu Hái Tại Hải Phòng.pdf

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC HẢI PHÒNG ---? ? NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY NGỌC NỮ BIỂN THU HÁI TẠI HẢI PHÒNG TIỂU LUẬN NGHIÊN CỨU

TỔNG QUAN

Vị trí phân loại khoa học của chi Clerodendrum[6]

Giới : Plantae ( Giới Thực vật )

Ngành : Magnoliophyta ( Ngành Ngọc lan )

Lớp : Magnoliopsida ( Lớp Ngọc lan )

Phân lớp : Lamiadae ( Phân lớp Bạc hà )

Liên bộ : Lamianae ( Liên bộ Bạc hà )

Bộ : Lamianae ( Bộ Bạc hà )

Họ : Verbenaceae ( Họ Cỏ roi ngựa )

Đặc điểm thực vật của chi Clerodendrum

Cây gỗ hoặc cây nhỡ, thân mọc thẳng hoặc leo Thân non có dạng vuông Lá mọc đối xứng hoặc theo vòng, hình đơn giản hoặc có răng cưa Một số lá chia thành nhiều thùy và thường có mùi hôi khi bị vò.

- Cụm hoa chùy ở ngọn hoặc ở nách có có lá bắc Đài lợp hình chuông, tồn tại, có 5 răng Tràng hình ống, không đều, ống mảnh thường rất dài, phiến chia thành 5 thùy không đều Nhị 4 đính trên ống tràng và thường thò ra ngoài Bầu có 4 ô, 4 noãn

- Quả hạch hình cầu, bao bởi phần gốc của đài tồn tại trở nên nạc, 4 hạch, có khi ít hơn do thui biến.

Phân bố Chi Clerodendrum

Vent ( Cây Bạch đồng nam )

( Cây mọc hoang ở Đông Dương và

Trung Quốc, gặp ở nhiều nơi, trên đồi dốc, rừng và các lùm bụi )[2]

Hình 1.2 Clerodendrum japonicum ( Cây Xích đồng nam )

( Cây mọc hoang rải rác ở phía đông nam nước ta: Quảng Nam, Đà Nẵng, Quảng Trị, )[4]

Các ước tính về số lượng loài ở Clerodendrum rất khác nhau, từ khoảng 150 đến khoảng 500, hầu hết có nguồn gốc từ các vùng ôn đới – nhiệt đới trên thế giới, tập trung chủ yếu ở Châu Phi và Nam Á, một số ít xuất hiện ở vùng nhiệt đới Châu Mỹ và miền bắc Australia, một số khác kéo dài về phía bắc tới vùng ôn đới Đông Á Phần lớn là cây bụi, dây leo hoặc cây thảo lâu năm Có 40 loài ở Trung Quốc, chủ yếu phân bố ở khu vực phía nam và tây nam

Các loài phổ biến trên thế giới hiện nay là:

- Ngọc nữ Ấn Độ ( Clerodendrum indicum )

- Ngọc nữ răng ( Clerodendrum serratum )

- Ngọc nữ thơm ( Clerodendrum chinese )

- Ngọc nữ vòm ( Clerodendrum petasites )

1.3.1 Một số loài thuộc chi Clerodendrum ở Việt Nam: Ở Việt Nam, có nhiều loài thuộc chi này mang tên mò, bạch đồng nữ, được sử dụng nhiều trong y học cổ truyền Chúng là cây thuốc nam mọc hoang trải rộng trên khắp nước ta, có lá tốt quanh năm, được nhân dân sử dụng để trị các bệnh như khí hư, bạch đới, kinh nguyệt không đều, thấp khớp, cao huyết áp, mụn nhọt, chốc đầu, ghẻ, lở ngứa, Do xu hướng mọc hoang nên hiện nay số lượng ngày càng giảm

Một số loài được tìm thấy ở Việt Nam :

Bạch đồng nữ - Clerodendrum paniculatum (xã Hồng Tiến- tỉnh Thái Bình)

Mò đỏ - Clerodendrum japonicum (xã Hồng Tiến- tỉnh Thái Bình)

Mỏ mâm xôi - Clerodendrum chinense ( xã Xuân Quang- tỉnh Hưng Yên)… Ở Việt Nam hiện có 33 loài thuộc chi này, trong đó có khoảng 10 loài được dùng làm thuốc.

Theo Thực vật học Đông Dương, chi Clerodendrum L có 41 loài Ở Việt Nam,

Võ Văn Chí liệt kê 13 loài, Phạm Hoàng Hổ liệt kê 35 loài và Viện Dược liệu liệt kê 7 loài[8].

Thành phần hoá học của chi Clerodendrum

Hơn 280 thành phần hóa học đã được phân lập và xác định từ các loài khác nhau thuộc chi Clerodendrum

- Các hợp chất này có thể chia thành: 27 loại monoterpen và dẫn xuất của chúng,

3 loại sesquiterpen, 58 loại diterpen, 31 loại triterpen, 43 loại flavon và glycoside flavonoid, 40 loại phenyletanol glycosid, 43 loại steroid và glycoside steroid, 13 cyclohexanethanes, 4 anthraquinone, 2 glycoside cyanogen và 19 loại khác[10].

- Đối với các hợp chất thực vật phân lập thuộc chi này, bộ phận trên mặt đất, rễ và lá là đối tượng nghiên cứu phổ biến nhất do có hoạt tính sinh học và hầu hết các hợp chất này đều có nguồn gốc từ C serratum, C inerme, C bungei,

Clerodendrum incisum, C infounatum và C trichotomum Diterpenes, flavonoid, phenylanol glycoside và steroid là những thành phần có hoạt tính sinh học chính và phong phú của chi này[10]

1 Monoterpene và các dẫn xuất của nó

Monoterpen là hợp chất terpenoid có cấu trúc mạch thẳng hoặc vòng, bao gồm 10 nguyên tử carbon và 16 nguyên tử hydro Monoterpen thường có mùi thơm và là thành phần chính trong tinh dầu Các nhà nghiên cứu đã phân lập được 27 monoterpen từ rễ, lá và phần thân trên mặt đất của các loài thực vật C serratum, C inerme và C trichotomum, cho thấy sự đa dạng của monoterpen trong những loài cây này.

Sesquiterpenes là những chất có vị đắng và là một loại terpen bao gồm ba đơn vị isopren và có công thức phân tử C 15 H 24 Chúng thường chứa α, β-không bão hòa-γ-lactone là đặc điểm cấu trúc chính Trong các nghiên cứu gần đây, sesquiterpenes có liên quan đến các hoạt động chống khối u, gây độc tế bào và chống vi khuẩn Tuy nhiên, chỉ có ba sesquiterpen (28 – 30 ) được thu được từ các bộ phận trên mặt đất và rễ của C inerme và C bungei

Cho đến nay, 58 hợp chất diterpene (31 – 88 ) đã được phân lập và xác định từ chi này, và tất cả chúng đều là labdane diterpenoid Các hợp chất này có thể được sắp xếp thành năm loại dựa trên vòng pentacycle trên C 12 : vòng furan, vòng dihydrofuran, vòng lactone , vòng lacton chưa bão hòa α,β và vòng tetrahydrofuran Nhiều hợp chất hóa học này đã cho thấy hoạt tính sinh học đáng chú ý trong nghiên cứu in vivo hoặc in vitro

Cho đến nay, tổng cộng có 31 triterpenoid (89 – 119 ), trong đó có 3- O - acetyloleanolicaxit (89) , 3- O -acetyloleanolicaldehyde (90) , glutinol (91) , Friedelin (92) , taraxerol (93) , clerodon (94) , α-amyrin (95) , glochidon (96) , glochidonol (97) , glochidiol (98) , lupeol (99) , α-amyrin 3-undecanotate (100) , lupeol axetat (101) , lupeol 3 -palmitate (102) , axit melastomic (103) , β-amyrin axetat (104) , axit betulinic (105) , magnificol (106) , glutinone (107) , v.v đã được tinh chế và đặc trưng từ toàn bộ cây, rễ, lá hoặc bộ phận trên không của C inerme , C trichotomum , C indicum , C bungei , Clerodendrum canescens , Clerodendrum villosum , Clerodendrum Wildii , Clerodendrum japonicum , C serratum , Clerodendrum philippinum , hoặc Clerodendrum glabrum

Flavonoid, chất chuyển hóa thứ cấp quan trọng, phổ biến khắp giới thực vật Flavonoid và các dẫn xuất của chúng là thành phần hoạt tính sinh học chính của chi này và nhận được sự quan tâm đặc biệt Cho đến nay, có 43 flavonoid và glycoside flavonoid (120 – 162 ), bao gồm astragalin (123) , apigenin (124) và tricin (125) , herpidulin (126) , herpidulin-glucuronide (127) , eupafolin (128) , scutellarin (129) , scutellarein (130) , pectolinarigenin (131) , 7- hydroxyflavone (132) , 7-hydroxyflavanone 7- O -glucoside (133) , luteolin (134) , chalcone glycoside (135) , đã được được phân lập và xác định từ rễ, lá, bộ phận trên mặt đất của các loài Clerodendrum khác nhau

Phenylethanoid glycoside là một loại hợp chất đặc trưng khác của loài Clerodendrum có hoạt tính chống oxy hóa Cho đến nay, bốn mươi glycosid phenylethanoid (163 – 202 ) đã được thu được từ chi này và cấu trúc chứa ba phần: chuỗi đường, phenylacetyl và cà phê-acyl hoặc ferulic-acyl Chuỗi đường thường bao gồm glucose, rhamnose , xyloza hoặc arabinose Phenylacetyl được liên kết với C 1 -glucopyranose và cà phê-acyl hoặc ferulic-acyl thường được liên kết với C 4 hoặc C 6 của glucose.

Steroid là các terpen dựa trên vòng cyclopentane perhydroxy phenanthrene , nhưng chúng được xem xét riêng biệt vì tầm quan trọng về mặt hóa học, sinh học và y học của chúng Steroid được tìm thấy trong tự nhiên ở dạng tự do cũng như dạng glycosid Có nhiều steroid được báo cáo từ thực vật và chúng được gọi là phytosteroid Tổng số 43 steroid và glycoside steroid (203 – 245 ) đã được thu thập và xác định từ các loài Clerodendrum , chủ yếu từ C trichotomum , Clerodendrum colebrookianum và C bungei

Một loạt các cyclohexylethanoid (246 – 258 ), bao gồm hai hợp chất mới 1- hydroxy-1-(8-palmitoyloxyethyl) cyclohexanone (246) và 5- O -butyl cleroindin D (247) , cùng với bốn hợp chất đã biết, rengyolone (248 ) ) , cleroindin C (249) , cleroindin B (250) , rengyol (251) , được phân lập từ lá của

C trichotomum , và các loại khác (252 – 258) được thu thập và xác định từ các bộ phận trên mặt đất và rễ của C bungei

Chỉ có bốn anthraquinone (259–262 ), aloe-emodin (259) , emodin (260) , chrysophanol (261) và 2,5-dimethoxybenzoquinone (262) , đã được phân lập và xác định từ thân của C trichotomum

Hai glycoside cyanogen (263 – 264) , bao gồm ( R )-lucumin (263) và ( R )- prunasin (264) đã được thu được và xác định từ lá của C Grayi

Tác dụng và công dụng của Chi Clerodendrum

Cây được sử dụng trong điều trị nhiễm trùng bìu và hoa liễu, đồng thời cũng là thuốc giải độc cho ngộ độc từ cá, cua và phân cóc Nước lá tươi dùng ngoài chữa các bệnh ngoài da Ngoài ra, rễ còn được đun sôi trong dầu và dùng chữa bệnh thấp khớp Cây đã được chứng minh là có tác dụng kháng khuẩn, chống đông máu, kích thích tử cung , tăng huyết áp và nhuận tràng.

Các nghiên cứu dược lý đã chỉ ra rằng các hợp chất và chiết xuất từ chi Clerodendrum này có tác dụng rộng rãi như chống viêm và chống cảm thụ đau, chống oxy hóa, chống tăng huyết áp, chống ung thư, kháng khuẩn, chống tiêu chảy, bảo vệ gan, hạ đường huyết và hạ đường huyết , trí nhớ tăng cường và bảo vệ thần kinh , và các hoạt động khác.

1.5.1 Các bài thuốc từ cây chi Clerodendrum

Trị ho : Lấy 10-15 lá cây xích đồng nam tươi, giã nhuyễn và trộn với một muỗng mật ong Uống hỗn hợp này hai lần mỗi ngày để giảm ho

Trị viêm họng : Rửa sạch rễ cây xích đồng nam và đun sôi trong nước khoảng

15 phút Sau đó, lọc nước và sử dụng nước này để rửa miệng hàng ngày để giảm viêm họng

Trị đau bụng kinh : Rửa sạch rễ cây xích đồng nam và đun sôi trong nước khoảng 20 phút Sau đó, lọc nước và thêm đường phèn vào Uống hỗn hợp này hai lần mỗi ngày để giảm đau bụng kinh Điều trị huyết áp cao : Mỗi ngày đem sắc từ 12 – 16g mò trắng, sắc với nước, chia đều uống trong ngày Người bệnh kiên trì sử dụng sau 3 tháng sẽ thấy chỉ số huyết áp cải thiện rõ rệt Điều trị bệnh bạch đới, khí hư : Thang thuốc gồm: bạch đồng nữ 20g; trần bì, ngải cứu, ích mẫu, hương phụ mỗi thứ 10g.Cho hỗn hợp trên vào nồi sắc với 1 lít nước để uống trong ngày.Sử dụng liên tục từ 2 – 3 tuần sau khi có kinh

Trị thấp khớp, sưng nóng đỏ thuộc thể nhiệt : Chuẩn bị nguyên liệu: 80g đồng nữ, 120g dây gắm; cây tầm xuân, đơn tướng quân, đơn mặt trời, đơn răng cưa, cà gai leo, cành dâu mỗi thứ 8g đem đi sắc để lấy nước uống Mỗi ngày uống 1 thang chia đều vào buổi sáng và buổi tối Điều trị đau bụng kinh, kinh nguyệt không đều: Chuẩn bị: Mò trắng, ngải cứu, ích mẫu, hương phụ mỗi thứ 2g Đem tất cả nguyên liệu sắc cùng 1 lít nước trong khoảng 2 giờ khi thành cao lỏng với lưu lượng khoảng 30ml thì tắt bếp Chiết cao lỏng vào 3 ống, mỗi ống 10ml rồi đun sôi lên Dùng hàng ngày trước khi có kinh 10 ngày

Tổng quan về Clerodendrum inerme (L.) Gaertn

2.1 Vị trí phân loại Clerodendrum inerme (L.) Gaertn [6]

Giới (regnum):Thực vật ( Plantae )

Ngành (Phylum): Ngành Ngọc lan (Magnoliophyta)

Lớp (Class): Ngọc lan (Magnoliopsida)

Bộ (ordo): Hoa môi (Lamisales)

Họ (Familia): Cỏ roi ngựa (Verbenaceae)

Loài (species): Clerodendrum inerme Gaertn

Hình 1.3 Hình ảnh cây Ngọc nữ biển thu hái được tại Hải Phòng

2.2 Phân bố Clerodendrum inerme (L.) Gaertn

Clerodendrum inerme (L.) Gaertn (Syn Volkameria inermis L.), là một loại cây bụi lâu năm thường được gọi là lanjai, quinine vườn hoặc hoa nhài hoang dã thuộc họ Hoa môi Loài này phân bố chủ yếu khắp Nam và Đông Nam Á, Úc và các đảo Thái Bình Dương

2.2.1 Phân bố Clerodendrum inerme ở Việt Nam :

Tại Việt Nam có đường bờ biển kéo dài hơn 3200 km là một điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của hệ sinh thái ngập mặn trở nên phong phú đa dạng Cây Ngọc nữ biển là loài sống phổ biến ở các nước ven biển nhiệt đới Ở nước ta, cây mọc ở các vùng bờ biển và cửa sông từ Bắc vào Nam[3]

2.3 Thành phần hóa học Clerodendrum inerme (L.) Gaertn

Theo nghiên cứu của "Hội hóa học Việt Nam - Phân hội hóa hữu cơ" tại Hội nghị khoa học và công nghệ hóa học hữu cơ toàn quốc lần thứ IV, luận án khoa học "Thành phần hóa học và hoạt tính sinh học cây Ngọc nữ biển Việt Nam" đã được công bố, hé lộ những thành phần và hoạt tính sinh học đáng chú ý của loài cây này.

(Clerodendrum inerme gaertn.) Chemical constituents and biological activity of Clerodendrum inerme growing in VietNam” của Trường Đại học Bách khoa

Hà Nội và Viện Hóa Học –Viện Khoa học và Công Nghệ Việt Nam[7] : a) Chiết xuất

Bột khô lá Ngọc nữ biển 2kg được ngâm chiết bằng methanol(80%) 3 lần (24 tiếng/lần) ở nhiệt độ phòng Dịch chiết methanol được cất loại dung môi, thêm nước và chiết phân bố lần lượt bằng n-hexan(29,23g) và etyl acetat(27,74g) Dịch chiết etyl acetat có hoạt tính tốt nên được chọn nghiên cứu hóa học tiếp theo.

10 g cặn chiết etyl acetat được tách bằng phương pháp sắc ký cột trên silicagen, rửa giải bằng hệ dung môi CH2Cl2/MeOH theo tỷ lệ MeOH tăng dần từ 0-100% Kiểm tra các phân đoạn bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng, thu được 23 phân đoạn Thành phần của mỗi phân đoạn sẽ được xác định trong phần sau của báo cáo.

Phân đoạn 5 thu được một cấu tử chính, sau khi kết tinh lại bằng n-hexan thu được 0,1g một chất sạch kí hiệu là CE1 Phổ 13C-NMR và DEPT của chất CE1 cho biết sự có mặt của 29 nguyên tử cacbon trong phân tử bao gồm 6 nhóm metyl, 11 nhóm methylen, 9 cacbon bậc ba và 3 cacbon bậc bốn Phổ khối lượng

EI-MS cho pic ion phân tử tại m/z 414 [M]* Phổ 'H-NMR một tín hiệu multiplet ở 3,25 ppm đặc trưng cho proton ở C-3 có đính OH, một tín hiệu multiplet ở Ôn 5,34 của proton trong liên kết đôi Sự có của nhóm OH và liên kết đôi C=C được khẳng định qua các dải hấp thụ v* 3434, 1645 cm mặt trên phổ IR Các số liệu phổ phân tích trên đây cùng với việc tham khảo tài liệu cho biết CE1 là nhúm B- sitosterol hay stigmast-5-en-3ò-ol[10]

Theo nghiên cứu Elucidation of phytomedicinal efficacies of Clerodendrum inerme (L.) Gaertn đăng trên South African Journal of Botany tại tập 140, tháng

8 năm 2021, trang 356 – 364 của các tác giả Pallab Kar , Dipu Kumar Mishra , Ayan Roy , ArnabKumar Chakraborty , Biswajit Sinha ,

Sắc ký cột trọng lực của C inerme mang lại một số phân số được kết hợp thành hai phân số chính dựa trên sự giống nhau của cấu hình TLC Một phân tích về hàm lượng phenolic và flavonoid của hai phần này cho thấy các nhóm hợp chất này là thành phần chính trong lá của C inerme ( Bảng 1 ) Số lượng phenolics và flavonoid cao đáng ngạc nhiên trong các phân đoạn này đã thúc đẩy nỗ lực nghiên cứu chi tiết các thành phần chính trước khi phân tích khả năng chống oxy hóa tiềm năng trị liệu của các phân đoạn.

Bảng 1 Hàm lượng polyphenol của hai hợpchất trong lá cây C.inerme.

Hợp chất Phenol (mg/g GAE) Flavonoid (mg/g QE)

Hợp chất-2 ( linolenic acid ester metyl ) 330.25 125.67

Bảng 2 Dữ liệu phân tích và vật lý của hợp chất-1 và hợp chất-2 trong lá cây C.inerme

Hợp chất -1 (squalene) 87.21 11.93 Chất răn Màu nâu tối 251.9 Hợp chất -2 (linodenic acid ester metyl) 78.01 11.31 Chất rắn Màu nâu tối 211.9

2.4 Tác dụng sinh học của Clerodendrum inerme (L.) Gaertn. a) Hoạt động kháng khuẩn

Hoạt tính kháng khuẩn của hai hợp chất được đánh giá theo phương pháp khuếch tán giếng thạch của Perez et al (1990) với một số điều chỉnh 10 ml môi trường canh Mueller-Hinton được vô trùng rồi cấy vòng nuôi cấy vi khuẩn vào đó.

Hinton đã được khử trùng trước (HiMedia M391–100 G, Ấn Độ), sau đó ủ 5 giờ ở 37 ° C trong điều kiện lắc Các huyền phù nuôi cấy môi trường đang phát triển tích cực này trước khi thử nghiệm kháng khuẩn đã được điều chỉnh bằng phương pháp đo độ đục theo tiêu chuẩn 0,5 McFarland với môi trường canh thang đã được khử trùng trước cụ thể để tạo ra huyền phù vi khuẩn là 1–2 × 10

Hai mươi ml thạch nóng chảy Mueller-Hinton (45°C) được trộn vô trùng với

1000 àl huyền phự vi khuẩn (1–2 ì 10 8 CFU /ml) và đổ vào cỏc đĩa Petri vụ trùng và giữ cho đông đặc Sau khi môi trường thạch đã cứng lại, các giếng có đường kính 8,0 mm được đục lỗ một cách vô trùng vào môi trường thạch bằng cỏch sử dụng đục nỳt chai vụ trựng và cỏc giếng được đổ đầy 100 àl mỗi hợp chất (10 mg/ml) Sau đó, các đĩa này được ủ trong 24 giờ ở nhiệt độ 37°C trong tủ ấm Penicillin (10 đơn vị/ml) (Pfizer) và Streptomycin (10 àg/ml) (Abbott) lần lượt đóng vai trò kiểm soát dương tính đối với vi khuẩn Gram dương và Gram âm Đường kính của vùng ức chế thu được (ZOI) được đo bằng phạm vi milimét (mm) gần nhất Vùng ức chế nhỏ hơn 9,0 mm không được xem xét Dung môi kiểm soát nước cất được đưa vào mọi thí nghiệm dưới dạng đối chứng âm Tất cả các mẫu đều được xét nghiệm ba lần và vùng kết quả ức chế được hiển thị là mức trung bình[10]. b) Hoạt tính chống oxy hóa:

Chất chống oxy hóa tự nhiên có tầm quan trọng to lớn như chất dinh dưỡng và chất bổ sung sức khỏe Các thử nghiệm lâm sàng đã tiết lộ rằng có mối tương quan nghịch giữa việc ăn trái cây và rau quả với sự xuất hiện của các rối loạn như viêm, bệnh tim mạch, ung thư, lão hóa và trầm cảm, (Durackova, 2010)

Hoạt tính chống oxy hóa của các hợp chất phân lập từ lá C inerme được xác định bằng xét nghiệm loại bỏ gốc tự do DPPH được minh họa trong Bảng 3 Phương pháp này dựa vào khả năng khử DPPH − của một chất chiết hoặc hợp chất Hợp chất 2 dường như hiệu quả hơn hợp chất 1 và mang lại giá trị IC50 (164,56 ± 1,15) thấp hơn đáng kể so với axit ascorbic (203,20 ± 1,90) Khả năng tăng cường của các thành phần của hợp chất 2 trong việc cung cấp một electron hoặc nguyên tử hydro dường như tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình loại bỏ gốc DPPH được cải thiện (Hình 1.4A)[10].

Bảng 3.Giá trị IC50 của mỗi hợp chất với tiêu chuẩn tương ứng được sử dụng trongnghiên cứu này[10]

Hợp chất-2 (ester methyl axit linolenic) Tiêu chuẩn

(Natri Pyruvat) Đơn vị tính bằng μg/ml Dữ liệu được biểu thị dưới dạng trung bình ± S D ( n = 6) ** p