Theo dõi hàm lượng hoạt chất diterpenoit trong cây Khổ sâm cho lá

Theo dõi hàm lượng hoạt chất diterpenoit trong cây Khổ sâm cho lá

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1 MỞ ĐẦU Theo thống kê số lượng các dược phẩm mới được phép lưu hành trong 20 năm vừa qua đã cho thấy, các hợp chất thiên nhiên đã và vẫn được coi là nguồn cấu trúc mới để tạo ra các dược phẩm mới. Đặc biệt rõ ràng nhất là trong lĩnh vực thuốc chống ung thư có tới 60%, trong bệnh truyền nhiễm là 70% có nguồn gốc tự nhiên. Ý nghĩa to lớn của những hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học là ở chỗ chúng không chỉ được sử dụng trực tiếp làm thuốc chữa bệnh, mà quan trọng hơn là chúng có thể là những chất mẫu, chất dẫn đường để phát triển các thuốc mới hoặc là các chất dò sinh hoá để làm sáng tỏ các nguyên lý của dược lý học con người. Các nhà khoa học ở Viện nghiên cứu ung thư Quốc gia Hoa Kỳ coi kho tàng cây thuốc của Trung Quốc là nguồn khai thác các chất mẫu, chất dẫn đường mới nhằm khám phá và phát triển các thuốc chống ung thư và chống HIV trong tương lai. Những năm gần đây có nhiều cây thuốc cổ truyền của y học Trung Quốc là đối tượng nghiên cứu thực nghiệm và lâm sàng điều trị ung thư, qua đó đã và đang phát hiện ra hàng loạt chất mới, nhiều chất rất có triển vọng trở thành những chất dẫn đường. Nhiều ent -kauran ditecpenoit thể hiện hoạt tính kháng khuẩn, gây độc hại tế bào, chống khối u và anti -HIV. Đã có nhận xét rằng, hoạt chất ở một số cây thuốc có tính kháng khuẩn, chống viêm, chống ung thư, hạ huyết áp, lợi tiểu và thường có mặt các ent -kauran ditecpenoit. Cây Khổ sâm cho lá thuộc loại cây thuốc dân gian Việt Nam. Cây mọc hoang dại ở nhiều nơi trên miền Bắc Việt Nam, nhưng cũng được trồng nhiều ở các trạm xá đông y, y tế xã và trong nhà dân, nhất là ở vùng đồng bằng sông Hồng, vì được coi như nguồn thuốc tại chỗ để chữa các bệnh viêm nhiễm, Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2 bệnh đường ruột cho người và gia súc. Nhân dân dùng lá tươi nhai sống, vò hoặc giã nát vắt lấy nước uống chữa bệnh đau bụng đi ngoài, chữa các vết thương nhiễm trùng, chữa viêm loét hành tá tràng, đau dạ dày, trị sốt rét. Những kết quả nghiên cứu về thành phần hoá học và thử hoạt tính sinh học của lá cây Khổ sâm đã khẳng định tính kháng khuẩn mạnh được quyết định bởi các ent -kauran ditecpen, đồng thời đã phát hiện tính gây độc hại rất mạnh đối với một số dòng tế bào ung thư người và chế phẩm từ cây Khổ sâm còn có hoạt tính chống suy giảm miễn dịch ở gà bị nhiễm virus (gây suy giảm miễn dịch) Gumboro cường độc. Chúng tôi cho rằng các ent -kauran từ cây Khổ sâm rất có triển vọng là chất dẫn đường nhiều hứa hẹn để tạo ra các thuốc chống viêm, chống ung thư và chống suy giảm miễn dịch có hiệu lực. Để góp phần tìm hiểu và đánh giá chất lượng nguồn nguyên liệu phong phú đang được sử dụng rộng rãi trong dân gian, đề tài: “Theo dõi hàm lƣợng hoạt chất diterpenoit trong cây Khổ sâm cho lá (Croton tonkinensis Gagnep.,) họ Euphorbiaceae” là nội dung chính của luận văn này. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 3 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 1.1. Những loài cây thuộc chi Croton L., và công dụng trong y học Các thực vật chi Croton L., thuộc họ Thầu dầu (Euphorbiaceae) có khoảng 700 loài [26], gặp phổ biến ở các vùng nhiệt đới, ít gặp ở vùng ôn đới và rất hiếm ở vùng hàn đới. ở châu Á có khoảng 50 loài, riêng ở Đông dương có hơn 40 loài [35]. ở Việt Nam, theo Phạm Hoàng Hộ chi Croton L. có 18 loài [1], còn Nguyễn Nghĩa Thìn [13] đã thống kê được 41 loài, trong đó có tới 21 loài đặc hữu trong hệ thực vật nước ta. Có nhiều loài cây thuộc chi Croton L. được sử dụng trong y học dân gian nhiều dân tộc, nhất là ở khu vực Trung và Nam Mỹ cũng như ở Đông Nam Á. Y học cổ truyền ở Brasil và các dân tộc sinh sống trong vùng Amazon dùng lá, vỏ và rễ cây C. cajucara [36] để chữa trị nhiều loại bệnh như là sốt cao, chống viêm nhiễm, ỉa chảy, viêm loét dạ dày, giảm cholesterol máu, chữa ung thư, hạ huyết áp, diệt trừ ốc sên, xua đuổi côn trùng [37]. Nước sắc rễ cây C. campestris ở Brasil được dùng để chữa bệnh giang mai, viêm ống mật, thuốc sổ, trị ung thư [26]. ở Equađo người ta dùng vỏ cây C. eluteria chữa bệnh cao huyết áp, kiết lỵ, sốt rét, đau dạ dày và còn có tác dụng bồi bổ sức khoẻ [45]. Nhân dân các nước vùng Trung và Nam Mỹ như Peru, Equađo dùng nhựa và vỏ cây C.lechlerii có tính kháng sinh để chữa các vết thương, trị ung thư [27]. Nước sắc lá cây C. schiedeanus được y học dân gian Columbia chữa bệnh cao huyết áp, có tác dụng giãn mạch [29]. Rễ cây C. macrostachys ở Tanzania được dùng để chữa bệnh tiểu Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 4 đường [27]. Một số nước ở vùng Đông Phi (Camơrun, Nigeria, Siraleon v.v ) dùng rễ và vỏ thân cây C. zambicus làm thuốc nhuận tràng, trị kiết lỵ và chống co giật [39]. ở Thái Lan người ta dùng vỏ, rễ cây cũng như quả của cây C. oblongifolius để chữa bệnh rối loạn tiêu hoá, kiết lỵ, loét dạ dày, trị ung thư [44] hoặc dùng cây C. sublyratus [33] để trị loét hành tá tràng. ở nước ta cũng có một vài loài thuộc chi Croton L., được dùng trong y học dân gian. Cây Lơpơté (C. crassifolium) ở Tây Nguyên được dùng để trị bệnh đường ruột [13], cây Khổ sâm cho lá (C. tonkinensis) trị sốt rét, bệnh đường ruột [2], [12]. Bên cạnh những cây được dùng làm thuốc trong y học dân gian, người ta cũng biết một số cây thuộc chi Croton L., có chứa độc tố. ở châu Phi có nhiều Croton spp thuộc loại cây độc, được thổ dân sử dụng trong đánh bắt cá, tẩm tên độc trong săn bắn như vỏ cây C. hovarum ở Madagasca là một thí dụ [34]. ở Việt Nam có nói đến cây Ba đậu (C. tiglium) [3] là cây độc, dùng làm thuốc trừ sâu thảo mộc. 1.2. Những nghiên cứu hoá thực vật về chi Croton L., Cho đến nay có khoảng trên 50 loài thực vật chi Croton L., được nghiên cứu hoá thực vật [28], đã phân lập và nhận dạng được 271 chất, chủ yếu gồm các ditecpenoit và ancaloit. 1.2.1. Các ancaloit Các ancaloit tìm thấy trong thực vật chi Croton L., đều có chứa dị vòng cơ bản là isoquinolin [41], tạo ra các bộ khung proaporphin (1), aporphin (2), morphinandienon (3) và rất gần đây là berbin (tetrahydroprotoberberin) (4). Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 5 1.2.1.1. Ancaloit khung proaporphin (1) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 13 11 12 NH O H 6a (1) Các ancaloit kiểu khung proaporphin (1) khác nhau bởi các nhóm thế ở các vị trí 1, 2, 6 và cấu hình của hydro ở vị trí 6a. 1.2.1.2. Ancaloit khung aporphin (2) Các ancaloit khung aporphin (2) thường khác biệt nhau bởi nhóm thế ở các vị trí 1, 2, 6, 9, 10, 11 và cấu hình hydro ở vị trí 6a. N H 1 2 3 4 5 6 7 8 6a 9 10 11 (2) 1.2.1.3. Ancaloit khung morphinandienon O N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 A B C D (3) Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 6 Các ancaloit khung morphinandienon (3) khác biệt nhau bởi các nhóm thế ở vị trí 2, 3, 4, 6, 8, 17 và cấu hình của vòng D. 1.2.1.4. Ancaloit khung berbin (tetrahydroprotoberberin) (4) N R 6 R 5 R 4 R 3 R 1 R 2 H 1 4 5 6 14 13 8 9 10 12 (4) Các berbin (4) hay tetrahydroprotoberberin ancaloit là những ancaloit mới phát hiện rất gần đây trong hai loài thực vật chi Croton L., các ancaloit này khác nhau bởi các nhóm thế gắn vào các vị trí 2, 3, 8, 10, 11 và cấu hình của proton ở vị trí C14. 1.2.2. Các hợp chất ditecpenoit Các ditecpenoit chiếm tới 114/271 kiểu hợp chất đã phân lập và nhận dạng được từ các loài thuộc chi Croton [28]. Cách gọi tên và cấu trúc hoá học của chúng rất đa dạng, từ loại khung không vòng cho đến khung đa vòng giáp nhau. Kiểu không vòng như phytan (5) (2,6,10,14-tetrametylhexadecan), loại một vòng lớn như cembran (6) (18,19,20-trimetyl-1-isopropylcyclotridecan). Kiểu hai vòng giáp nhau như labdan (7), clerodan (8). Ba vòng giáp nhau như pimaran (9), kauran (10), beyeran (11). Kiểu 4 vòng giáp nhau như atisan (12), sarcopetelan (13), phorbol (14). Năm vòng như trachyloban (15). 1.2.2.1. Ditecpen không vòng Phytan thuộc loại ditecpen không vòng, có cấu trúc hoá học 2,6,10,14- tetrametylhexadecan (5). Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 7 (5) Các ditecpen loại này khác nhau bởi số lượng, vị trí và cấu hình các nhóm hydroxy, xeton và olefin. 1.2.2.2. Ditecpen vòng lớn Cembran (6) Cembran thuộc loại ditecpenoit một vòng lớn chung có cấu trúc hoá học 4,8,12-trimetyl-1-isopropyl-cyclotridecan khác nhau bởi số lượng, vị trí và cấu hình của liên kết olefin. (6) 1.2.2.3. Ditecpen 2 vòng 1.2.2.3.1. Khung labdan (7) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1819 20 (7) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 8 1.2.2.3.2. Clerodan ditecpen (furanoditecpen) Các hợp chất ditecpen khung clerodan gặp rất phổ biến trong thiên nhiên, chỉ riêng chi Croton L. đến nay đã phân lập được 42 trong số 114 ditecpenoit từ những thực vật này. ở vị trí 15, 16 của hầu hết các clerodan ditecpen đóng vòng epoxy để hình thành vòng furan, nên các ditecpenoit loại này còn được gọi là furanoditecpen. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (8) 1.2.2.4. Ditecpen có 3 vòng dính kết (pimaran) Các loài thuộc chi Croton L. được nghiên cứu, mới chỉ thấy kiểu khung pimaran (9). 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (9) 1.2.2.5. Ditecpen 4 vòng dính kết Thường gặp các kiểu khung kauran (10), beyeran (11), atisan (12), sarcopetelan (13) và phorbol (14) ditecpen. 1.2.2.5.1. Kauran ditecpen Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 O O HOOC (10) (10.13) 8,15-seco-kauran 1.2.2.5.2. Các ditecpen kiểu khung beyeran (11), atisan (12) và sarcopetelan (13) Các kiểu cấu trúc (11) và (12) thường gặp trong nhiều họ thực vật, nhưng chỉ rất gần đây mới phát hiện thấy trong cây Croton sarcopetalus và cũng đồng thời khám phá ra kiểu khung sarcopetelan ditecpen (13). Điều đáng chú ý là trong rễ cây này còn tìm thấy các dẫn xuất của clerodan (8) và pimaran (9) ditecpen. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (11) (12) O O 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 (13) Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 10 1.2.2.5.3. Phorbol ditecpen R 1 O OR 2 OH CH 2 OR 3 HO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 O (14) Các phorbol ditecpen có cấu trúc hoá học 4,9 ,12 ,13 ,20- pentahydroxy-1,6-tigliadien-3-one, chúng chỉ khác nhau về cấu hình của nhóm hydroxyl ở vị trí 4 và các nhóm chức khác, cho đến nay mới chỉ gặp duy nhất một cấu hình 4 của phorbol, còn hầu hết là cấu hình 4 . 1.2.2.6. Ditecpen 5 vòng dính kết (trachyloban) Các dẫn xuất của trachyloban thuộc loại 5 vòng dính kết. 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 (15) 1.2.3. Các hợp chất khác Thường gặp một số hợp chất tritecpenoit như là 3 -acetoxy-14- taraxeren-28-oic acid (16.a) [32, 34, 36, 41], 3 -O-axetoaxetyl-20(29)-lupeol (16.b) [28]. Các hợp chất steroit (17) glucosid như là 3 , 14 ,15 ,16 - tetrahydroxypregnan-20-one glucosid (17.1) và (17.2) trong cây C. ruizianus [43]. [...]... Gagnep.,) 1.3.1 Giới thiệu cây khổ sâm Cây Khổ sâm cho lá có tên khoa học là Croton tonkinensis Gagnep., họ Thầu dầu (Euphorbiaceae) [1, 2], thuộc loại cây nhỏ, cao khoảng 0,7-2,0m, mọc thành bụi, lá mọc so le, nhìn gần như đối nhau, có khi mọc thành vòng giả có từ 3 đến 6 lá Lá có hình mũi mác, cả 2 mặt đều có lông óng ánh như lá cây nhót ở mặt dưới lá có 3 gân toả ra từ cuống, lá có tuyền hoa nhỏ, trắng,... và lá cây C.tonkinensis thu theo các thời điểm khác nhau tại Sóc Sơn -Hà Nội Khối lượng cặn Thời gian thu hái Lá 200 16,1 200 16,3 Lá 200 23,4 200 17,1 Lá 200 18,1 Cành Tháng 11/07 chiết (g) F1 Cành Tháng 5/07 Khối lượng (g) Cành Tháng 4/07 Bộ phận 200 15,2 2.4 Phân lập và tinh chế các chất 2.4.1.Các dịch chiết CHCl 3 của cây Khổ sâm thu vào tháng 1/2008 2.4.1.1.Các dịch chiết CHCl 3 của lá cây Khổ sâm. .. xuất phân lập một số ent kauran ditecpen của cây Khổ sâm cho lá và theo dõi sự biến đổi hàm lượng ent -kauran ditecpenoit chính ở một số thời gian sinh trưởng của cây trong năm 2.1 Đối tƣợng và phƣơng pháp nghiên cứu 2.1.1 Thu mẫu cây, xác định tên khoa học và phương pháp xử lý mẫu Nguyên liệu để nghiên cứu là mẫu cành và lá khô Mẫu cành, lá tươi được thu theo các tháng 1,3,4,5/2008 tại Tân Yên, Bắc... bộ phận của cây sẽ có 2 loại chiết phẩm được ký hiệu là: F1 và F2 Kết quả thu nhận các dịch chiết từ cây Khổ sâm cho lá ở Tân Yên, Bắc Giang được nêu trong bảng 2.1 và 2.2 Bảng 2.1: Khối lƣợng cặn chiết lá cây C.tonkinensis thu theo các thời điểm khác nhau tại Tân Yên - Bắc Giang Thời gian thu hái Bộ phận Khối lượng (g) Khối lượng cặn chiết (g) F1 F2 Tháng 1/08 Lá 240 16.4 12.1 Tháng 3/08 Lá 200 19.7... LC /MS trong phân tích các chất Việc sử dụng cây cỏ làm thuốc đóng vai trò quan trọng và có hiệu quả trong sức khỏe cộng đồng Đó là những nguồn gốc thiên nhiên với thành phần hoạt chất rất nhỏ trong cây cỏ thực vật được sử dụng có hiệu quả trong các bệnh viện y học cổ truyền Theo đó để đảm bảo tính ổn định cũng như hiệu quả sử dụng cây cỏ trong việc khám chữa bệnh, cần có hệ thống đánh giá chất lượng. .. 13 Khổ sâm còn có hoạt tính chống suy giảm miễn dịch ở gà bị nhiễm virus (gây suy giảm miễn dịch) Gumboro cường độc [10] 1.3.3 Những nghiên cứu về thành phần hoá học cây Khổ sâm Những nghiên cứu hoá học về cây khổ sâm đã cho biết thành phần trong đó rất phong phú và đa dạng bao gồm nhiều nhóm chất khác nhau như: steroit, tritecpenoit, flavonoit, ancaloit, và ditecpenoit [4] 1.3.3.1 Các ditecpenoit Cho. .. nhỏ, trắng, mọc thành chùm ở kẽ lá hay đầu cành Hoa đơn tính cùng gốc, quả có 3 mảnh vỏ hạt hình trứng, màu đỏ Mùa ra hoa kết quả khoảng từ tháng 5 đến tháng 8 1.3.2 Tác dụng của cây khổ sâm Cây Khổ sâm cho lá mọc hoang dại ở nhiều nơi trên miền Bắc Việt Nam, nên có nhiều tên gọi khác nhau như là Cổ sâm, Sâm nam, ở vùng Tây Thiên, Tam Đảo, Vĩnh Phúc nhân dân gọi là cây kẻ chỉ Thường gặp nhiều ở các... Euphorbiaceae Ảnh 2.1: Hoa và quả cây Khổ sâm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Ảnh 2.2: Lá và quả cây Khổ sâm http://www.lrc-tnu.edu.vn 26 Mẫu cây tươi lấy về được sấy ngay ở 110 C trong 10 phút để diệt men, sau đó hong khô ở nơi thoáng mát, hoặc sấy ở nhiệt độ 50-60 C cho tới khi khô giòn Mẫu khô đem nghiền nhỏ, cho vào bình ngâm chiết với cloroform ở nhiệt độ phòng cho đến khi nhạt màu Các... -D-glucopyranosid 1.3.3.4 Các tritecpenoit Hai hợp chất tritecpenoit được phát hiện từ cây Khổ sâm đó là - Amyrin axetat (urs-12-en-3 -yl axetat) và Axetyl aleuritolic axit (3 hydroxytaraxer-14-en-28-oic axit) [5] COOH AcO -Amyrin axetat AcO Axetyl aleuritolic axit 1.3.3.5 Các steroit Nhóm chất steroit tìm thấy trong các dịch chiết từ các bộ phận khác nhau của cây Khổ sâm cho lá, chủ yếu thuộc loại sterol C29 với... từ, qua bộ phận lọc và khuyếch đại cho các phổ khối lượng của từng phần Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 25 CHƢƠNG 2 PHẦN THỰC NGHIỆM Cây Khổ sâm cho lá (Croton tonkinensis) thuộc loại thực vật đặc hữu của Việt Nam là cây thuốc dân gian, chữa được một số bệnh phổ biến, những hiểu biết về thành phần hóa học và dược lý của cây cho biết có tác dụng chống viêm, . phần hoá học và tác dụng của cây Khổ sâm cho lá (Croton tonkinensis Gagnep.,) 1.3.1. Giới thiệu cây khổ sâm Cây Khổ sâm cho lá có tên khoa học là Croton. giá chất lượng nguồn nguyên liệu phong phú đang được sử dụng rộng rãi trong dân gian, đề tài: Theo dõi hàm lƣợng hoạt chất diterpenoit trong cây Khổ