nghiên cứu thành phần hóa học cây thổ phục linh (smilax glabra roxb), họ smilacaceae ở thái nguyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trính nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu, kết quả nêu trong lu

Trang 1

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

–––––––––––––––––––––

TRẦN THỊ THANH HẰNG

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HOÁ HỌC

CÂY THỔ PHỤC LINH (SMILAX GLABRA ROXB),

HỌ SMILACACEAE Ở THÁI NGUYÊN

Chuyên ngành : HOÁ HỌC HỮU CƠ

Mã số : 60.44.27

LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS PHẠM THỊ HỒNG MINH

THÁI NGUYÊN - 2010

Trang 2

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trính nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công

bố trong bất kỳ công trính nào khác

Tác giả

TRẦN THỊ THANH HẰNG

Trang 3

Luận văn được hoàn thành tại phòng Hoạt chất Sinh học-Viện Hoá học thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS TS Phạm Văn Thỉnh, TS Nguyễn Quyết Tiến, những người thầy đã tận tình hướng dẫn giúp

đỡ tôi hoàn thành luận văn

Đăc biệt tôi xin trân trọng cảm ơn thầy trực tiếp hướng dẫn tôi TS.Phạm Thị Hồng Minh đã tận tình từng bước hướng dẫn và giúp đỡ tôi nhiều kiến thức bổ ích và những kinh nghiệm trong nghiên cứu khoa học

Xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Hoá - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, các thầy của Trường Đại học Sư phạm Hà Nội và các thầy

cô ở Phòng HCSH -Viện KH và CNVN đã tận tình giảng dạy, giúp đỡ và đưa ra nhiều ý kiến quý báu về mặt chuyên môn trong quá trình tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn

Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, khoa Sau Đại học Trưòng Đại học Sư phạm Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và làm luận văn

Tác giả

Trang 4

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC THỰC VẬT CHI SMILAX VÀ THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA NÓ 3

1.1 Khái quát về các thực vật chi Smilax 3

1.2 Những nghiên cứu hoá thực vật về chi Smilax 5

1.2.1 Các hợp chất acylsucroses 5

1.2.2 Các hợp chất spirostane 8

1.2.3 Các hợp chất furostane 15

1.2.4 Các hợp chất khác 18

1.2.5 Các hợp chất flavonoit 20

1.3 Hoạt tình sinh học của các flavonoit 24

1.3.1 Hoạt tình kháng khuẩn của các flavonoit 24

1.3.2 Hoạt tình chống oxy hoá của các flavonoit 26

1.3.3 Hoạt tình ức chất enzym của các flavonoit 26

1.3.4 Hoạt tình kháng viêm của các flavonoit 27

1.3.5 Hoạt tình gây độc tế bào và chống khối u của các flavonoit 27

1.4 Tính hính nghiên cứu và sử dụng các thực vật Smilax 28

1.4.1 Những nghiên cứu về cây Smilax glabra trong nước 29

1.4.2 Cây Smilax glabra (thổ phục linh, cây khúc khắc, cây kim cang) 29

1.4.3 Những ứng dụng của cây Smilax glabra trong y học cổ truyền Việt Nam 30

CHƯƠNG 2 PHẦN THỰC NGHIỆM 31

2.1 Đối tượng nghiên cứu 31

Trang 5

2.1.2 Phương pháp phân tìch, phân lập các hợp chất từ dịch chiết 33

2.1.3 Phương pháp khảo sát cấu trúc hoá học các chất 33

2.2 Dụng cụ hoá chất và thiết bị nghiên cứu 33

2.2.1 Dụng cụ, hoá chất 33

2.2.2 Thiết bị nghiên cứu 34

2.3 Thu nhận các dịch chiết từ cây 34

2.3.1 Thu nhận các dịch chiết 34

2.3.2 Khảo sát định tình các dịch chiết 36

2.3 Phân lập và tinh chất các chất 40

2.3.1 Cặn dịch chiết n-hexan của củ (Sm H) 40

2.4.2 Cặn dịch chiết etylaxetat của củ (Sm E) 41

CHƯƠNG 3: THẢO LUẬN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 45

3.1 Phát hiện các nhóm chất ở dịch chiết của của cây Smilax glabra Roxb 45

3.2 Phân lập và nhận dạng các chất từ dịch chiết 46

3.2.1 Các hợp chất steroit 46

3.2.2 Các hợp chất flavonoit 48

KẾT LUẬN 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

Trang 6

MS : Mass Spectrometry (Phổ khối lượng)

FT-IR : Fourier Transform Infrared Spectroscopy

(Phổ hồng ngoại biến đổi Fourie)

NMR : Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

(Phổ cộng hưởng từ hạt nhân)

1

H-NMR : Proton Magnetic Resonance Spectrometry

(Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton)

13

C-NMR : Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon-13

DEPT : Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer

HSQC : Heteronuclear Single - Quantum Coherence

HMBC : Heteronuclear multiple - Bond Correlation

Các lĩnh vực khác

MIC : Minimum inhibitory concentration (Nồng độ ức chế tối thiểu) HIV : Human Immunodeficiency Virus

Trang 7

Bảng 1.1 Một số hợp chất acylsucroses phân lập được từ loài Smilax

bracteata 6

Bảng 1.2 Một số hợp chất acylsucroses phân lập được từ loài Smilax glabra 7

Bảng 1.3: Các chất spirostan không chứa gốc đường 8

Bảng 1.4: Các chất spirostan có gắn từ 1 đến 3 gốc đường 9

Bảng 1.5: Các chất spirostene 11

Bảng 1.6: Các chất spirostene có gắn từ 1 đến 2 gốc đường trở lên 12

Bảng 1.7: Các chất hydroxyspirostane trong chi Smilax 14

Bảng 1.8: Các chất dihydroxyspirostane trong chi Smilax 15

Bảng 1.9: Các hợp chất furostene 16

Bảng 1.10: Một vài hợp chất flavan phân lập từ chi Smilax 22

Bảng 1.11: Một vài hợp chất flavanone phân lập từ chi Smilax 23

Bảng 2.1: Khối lượng các cặn chiết thu được từ củ cây thổ phục linh (Smilax glabra Roxb.,) 36

Bảng 2.2 :Kết quả định tình các nhóm chất trong củ cây thổ phục linh 39

Bảng 3.1: Độ dịch chuyển hóa học13C NMR của một số sterol trong S glabra 47

Bảng 3.2: Các số liệu phổ 1H và 13C-NMR của Sm.E1 và Smitilbin 50

Bảng 3.3: Các số liệu phổ 1 H và 13C-NMR của Sm.E24.1.11 và Astilbin 59

Bảng 3.4: Các số liệu phổ 1 H và 13C-NMR của Sm.E5 và Engeletin 62

Trang 8

Sơ đồ 2.1: Sơ đồ ngâm chiết mẫu cây thổ phục linh (Smilax glabra) 35

DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ẢNH Ảnh 1: Cây thổ phục linh 32

Ảnh 2: Củ cây Thổ phục linh 32

Hính 3.1: Phổ 1H - NMR của Smitilbin 52

Hình 3.2: Phổ 1H - NMR của Smitilbin 53

Hình 3.3: Phổ DEPT của Smitilbin 54

Hình 3.4: Phổ HSQC của Smitilbin 55

Hình 3.5: Phổ HMBC của Smitilbin 56

Trang 9

MỞ ĐẦU

Nền y dược học cổ truyền ở Việt Nam cho đến nay vẫn được coi là một

hệ thống kho báu duy nhất có vai trò và tiềm năng to lớn trong sự nghiệp bảo

vệ sức khoẻ và phòng chống các loại dịch bệnh phục vụ cho nhân dân

Việt Nam nằm trong vùng khì hậu nhiệt đới nên được thừa hưởng nguồn thiên nhiên vô cùng phong phú và đa dạng sinh học với nhiều loài dược liệu quì Các hợp chất thiên nhiên thể hiện hoạt tình sinh học rất phong phú và là một trong những định hướng để con người có thể tổng hợp tím ra nhiều loại thuốc mới chống lại các bệnh hiểm nghèo, các chất bảo quản thực phẩm cũng như các chế phẩm phục vụ nông nghiệp có hoạt tình cao mà không ảnh hưởng đến môi sinh

Việc sử dụng các loại thuốc thảo dược theo cách cổ truyền hay từ các hợp chất nguồn gốc tự nhiên có xu hướng ngày càng tăng đã chiếm một vị trì quan trọng trong nền y học Chế phẩm thảo dược dù chỉ có một loại dược liệu nhưng lại là hỗn hợp của nhiều hợp chất khác nhau và trong mọi trường hợp hầu hết đều chưa xác định rõ hoạt chất của từng chất Ví vậy, những bài thuốc

sử dụng thảo dược là đối tượng để cho các nhà khoa học nghiên cứu một cách đầy đủ về bản chất các hoạt chất có trong cây cỏ thiên nhiên Từ đó định hướng cho việc nghiên cứu, chiết xuất để tím ra các loại thuốc mới hay bằng con đường tổng hợp để tạo ra những chất có hoạt chất trong việc chữa trị nhiều loại bệnh Chình ví vậy việc nghiên cứu thành phần hóa học từ những cây cỏ thiên nhiên có một ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao

Gần đây, có nhiều công trính nghiên cứu về tác dụng phòng và chữa bệnh tiểu đường của các loài thảo dược trên thế giới cũng như ở trong nước Đặc biệt là những chế phẩm coi như dược phẩm chức năng đã được đưa vào sử dụng trong cuộc sống như sản phẩm DIABETNA chiết xuất từ cây Dây thía canh trong việc hỗ trợ và điều trị bệnh tiểu đường ở Việt

Trang 10

Nam Bên cạnh đó là trà Giảo cổ lam một dược phẩm có tác dụng làm giảm mỡ máu, ổn định huyết áp, hạ đường huyết và giảm các biến chứng

do bệnh tiểu đường gây ra… Những kết quả nói trên có phần đóng góp xứng đáng của các nhà khoa học thuộc nhiều chuyên ngành như sinh dược học, hoá học, công nghệ học v.v

Tiếp tục theo hướng nghiên cứu nói trên, cây thổ phục linh có tên khoa

học Smilax glabra Roxb họ Smilacaceae thuộc loại thực vật của Việt nam, lại

là cây thuốc dân gian nên được chọn làm đề tài nghiên cứu cho luận văn này Nghiên cứu sơ bộ về tác dụng dược học cây thổ phục linh cho biết thân củ cây

có hoạt tình trị giun, sán lá gan nhỏ (Clonorchis sinesis) và kháng siêu vi

khuẩn, lợi tiểu, chống viêm Ngoài ra thổ phục linh còn chữa thấp khớp, đau nhức gân xương, ung thũng, tràng nhạc, mụn nhọt, lở ngứa, giang mai, giải độc thủy ngân, dị ứng

Nhằm đóng góp thêm một phần hiểu biết về thành phần hóa học của

cây thuốc dân gian, đề tài: “Nghiên cứu thành phần hoá học của củ cây thổ

phục linh (Smilax glabra Roxb) họ Smilacaceae ở Thái Nguyên” là nội

dung chình của luận văn

Trang 11

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

CÁC THỰC VẬT CHI SMILAX VÀ THÀNH PHẦN

HOÁ HỌC CỦA NÓ 1.1 Khái quát về các thực vật chi Smilax

Các thực vật chi Smilax thuộc họ hành tỏi (Smilacaceae) có khoảng 300 đến 350 loài [62], gặp phổ biến ở các vùng ôn đới, nhiệt đới và cận nhiệt đới, hiếm thấy ở vùng hàn đới chủ yếu là ở các nước thuộc châu Á, Châu Phi Ở Trung quốc có khoảng 80 loài (trong đó có 39 loài là đặc hữu), còn ở Bắc Mỹ

và bắc Mehico có khoảng 20 loài [62]

Theo Võ Văn Chi ở Việt Nam chi Smilax có 14 loài [1], còn Phạm Hoàng Hộ [2] đã thống kê được 33 loài Ngoài ra theo thống kê của các nhà thực vật học Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam cùng với trường Đại học Khoa học tự nhiên thí chi Smilax có 30 loài trong hệ thực vật nước ta [4]

Có nhiều loài cây thuộc chi Smilax được sử dụng trong y học dân gian nhiều dân tộc, ở các nước Châu Phi, Châu Mỹ La tinh, Châu Á và Đông Nam Á

Ở Nhật Bản, Hàn Quốc và Trung Quốc người ta thường hay sử dụng lá

của loài S sieboldii để làm rau ăn Còn ở Trung Quốc ngoài việc lấy lá, phần

dưới mặt đất của cây này được y học cổ truyền sử dụng làm thuốc chữa viêm khớp, đau lưng và điều trị u nhọt [38]

S riparia và S china là loài thực vật đặc hữu ở Nhật Bản, phần thân rễ

của chúng được y học cổ truyền Trung Quốc sử dụng làm thuốc lợi tiểu và chống viêm [54]

Một số loài Smilax khác như S medica, S aristolochiaefolia ở Mehicô và S ornata ở Honduras và Braxin được sử dụng chế làm nước

Trang 12

uống giải khát Một số nước châu Mỹ, châu Mỹ Latinh và châu Á còn dùng những loài này làm đồ uống với mục đìch giải khát, tẩy độc cơ thể,

giúp cho tiêu hóa tốt [3]

Loài S officinalis Kunth được y học cổ truyền ở Braxin sử dụng để điều

trị bệnh gut [43]

Phần củ của loài S menispermoidea được y học cổ truyền Trung

Quốc sử dụng làm thuốc giải độc và dùng nó như là thuốc điều trị bệnh ung thư [55]

S medica ở Mehicô là một trong số những loài thuộc chi Smilax được

biết đến có tác dụng chống viêm, kháng khuẩn, chống nấm [34], [35]

Củ của loài S Bracteata được y học cổ truyền Đài Loan, Philippin và

nam Nhật Bản sử dụng để chữa bệnh giang mai [50]

Y học cổ truyền Trung Quốc sử dụng củ cây S Glabra trong việc điều

trị những bệnh nhân bị bệnh trùng xoắn móc câu, điều trị bệnh giang mai, viêm khuẩn lỵ cấp tình, bệnh viêm thận cấp và mãn tình [59], [60]

Ở nước ta cũng có một số loài thuộc chi Smilax được dùng trong y học

dân gian Củ cây Kim cang lá bắc to (S bracteata) được sắc hoặc ngâm rượu

uống có tác dụng lợi tiểu, tiêu độc, chữa đau nhức xương [4] Hay như thân củ

cây Kim cang campuchia (S cambodiana Gagnep.) dùng làm thuốc chữa thấp

khớp, đau nhức xương, ngã bị thương, ngoài ra lá cây còn dùng để chữa bỏng

[4] Cây Dây muôn hay dây gạo (S Corbularia) được nhân dân dùng lá non

làm rau ăn, lá già làm chè uống bổ gân cốt, còn phần củ cây sử dụng chữa ngã

bị thương và thấp khớp [4] Thân củ cây thổ phục linh (S glabra) có rất nhiều

công dụng khác nhau như chữa tiêu hóa không bính thường, đau bụng ỉa chảy, viêm thận viêm bàng quang, chữa phong thấp, viêm khớp, bị tổn thương khi ngã Ngoài ra còn được dùng để chữa tràng nhạc, mụn nhọt độc, lở ngứa, viêm mủ ở da, chữa bệnh giang mai, có tác dụng giải độc thủy ngân và bạc [4]

Trang 13

Cùng với tác dụng chữa bệnh thí phần thân và củ còn được lấy tinh bột làm bánh [4]

1.2 Những nghiên cứu hoá thực vật về chi Smilax

Cho đến nay đã có khoảng 18 loài thực vật chi Smilax được nghiên cứu

hoá thực vật [9], đã phân lập và nhận dạng được 53 chất, thuộc các nhóm chất khác nhau là tritecpenoit, flavonoit và chalcon

1.2.1 Các hợp chất acylsucroses

Trong số các chất đã phân lập được từ 18 loài thuộc chi Smilax thí kiểu

cấu trúc các hợp chất acylsucroses chủ yếu được tím thấy trong 2 loài Smilax

bracteata và Smilax glabra

Trang 14

Bảng 1.1 Một số hợp chất acylsucroses phân lập đƣợc từ loài

Smilax bracteata

hiệu

Tài liệu dẫn

Trang 15

Bảng 1.2 Một số hợp chất acylsucroses phân lập đƣợc từ loài

Vị trí nhóm thế

Ký hiệu

Trang 16

Tên chất

Ký hiệu

HO

R1

R2

(2) Tên chất Vị trí nhóm thế hiệu Ký thực vật Nguồn Tài liệu dẫn

Trang 17

Bảng 1.4: Các chất spirostan có gắn từ 1 đến 3 gốc đường

O O

Nguồn thực vật

HO

OH OH

O HO

HO OH

S

aristolochia efolia

HO

OH

O HO

HO

officinalis [9]

Trang 18

Tên chất

Ký hiệu

HO

O HO

HO OH

O HO

HO

OH

O HO

HO

OH

O HO

Trang 19

1.2.2.2 Hợp chất spirostene

O O

3.2 S excelsa [9]

Trang 20

Bảng 1.6: Các chất spirostene có gắn từ 1 đến 2 gốc đường trở lên

O O

S

menisperoi dea

[9]

Spirostane-3,6,25-triol;

(3,5,6,25R)-form

O O

O

HO OH

Trang 21

loài S.aspera [9]

O O

O OH

RO

O

(4)

Trang 22

Bảng 1.7: Các chất hydroxyspirostane trong chi Smilax

Tên chất

Ký hiệu

Tài liệu dẫn R

Trang 23

1.2.2.4 Hợp chất dihydroxyspirostane

O O

RO

O

OH

(5) Bảng 1.8: Các chất dihydroxyspirostane trong chi Smilax

Tên chất

Ký hiệu

Tài liệu dẫn R

HO

OH

O O

HO

OH OH

HO

OH O O

OH HO

O

sieboldii [9]

1.2.3 Các hợp chất furostane

Trang 24

Trong số các chất furostane phân lập được từ chi Smilax chỉ có 1 furostane tím thấy từ loài S Aristolochiaefolia là Furostane-3,22,26-triol;

(3,5,22,25S)-3-O-[-L-Rhamnopyranosyl-(1,4)-[2,6-di-O--D-

glucopyranosyl--D-glucopyranoside]], 26-O--D-glucopyranostane có cấu trúc:

O OH

O

O O HO

HO OH

OH

O

O HO O O HO

O OR

O

O O HO

HO OH

OH

O

O HO O HO

OH OH

O HO

Trang 25

Cuối cùng là hợp chất furost-20(22)-ene-3,26-diol; (3,5,25S) được

phân lập từ S aspera có cấu trúc:

O

HO

OH

(8)

Trang 26

O

O OH

OH

OH O

OH

(10)

Trang 27

Và từ loài S Glycyphylla cũng chỉ phân lập được một chất

3-(4-hydroxyphenyl)-1-(2,4,6-trihydroxyphenyl)-1-propanone; 2’-O-Rhamnopyranoside [9]

-L-OH

O O

Một vài hợp chất có cấu trúc mạch thẳng như acid octadecenoic được

phân lập từ S Macrophylla và hợp chất có chứa nitơ Arginine được phân lập

từ S China [54]

Trang 28

N O

O

O HO

Các flavonoit là một trong những nhóm hợp chất thiên nhiên phổ biến

và đa dạng nhất, chiếm một vị trì nổi bật trong số các hợp chất phenol trong

tự nhiên Các hợp chất này rất được quan tâm ví chúng có màu sắc nổi bật và

có mặt trong các bộ phận khác nhau của cây cũng như tầm quan trọng của chúng trong việc thuộc da, lên men chè, sản xuất ca cao và giá trị dinh dưỡng của thực phẩm [61]

Các flavonoit thường có cấu trúc rất đa dạng Tất cả các flavonoit đều chứa một bộ khung cơ bản gồm mười lăm nguyên tử các bon và có cùng những tình chất đặc trưng nhất của hệ hai vòng phenyl liên kết với một dãy gồm ba nguyên tử các bon, nghĩa là dẫn xuất của diphenyl propan Dãy ba nguyên tử các bon có thể tạo thành một vòng thứ ba có năm hoặc sáu nguyên

tử có chứa oxi để tạo nên một hệ ba vòng Các hợp chất thuộc về hệ ba vòng này nếu có dị vòng năm thí được gọi là các hợp chất auronoit, trong khi đó nếu có dị vòng sáu thí được cho là các hợp chất flavanoit và flavonoit

Trang 29

O

O O

Trang 30

1.2.5.1 Hợp chất flavanoit

O HO

OR1

2

3 4 5

6 7

8 9 10

1'

2'

3' 4'

5' 6'

OR3

OH

OR2

(15)

Bảng 1.10: Một vài hợp chất flavan phân lập từ chi Smilax

Tên chất

Ký hiệu

Trang 31

Trang 32

HO

[9], [25]

1.2.5.3 Hợp chất isoflavone

Từ loài S.glabra đã phân lập được 2’,5’,7- trihydroxyisoflavone;

5’-Mether [9]

O HO

O

2

3 4 5

6 7

8 9 10

1'

2' 3'

4'

5' 6'

HO

O

(17) 1.3 Hoạt tính sinh học của các flavonoit

1.3.1 Hoạt tính kháng khuẩn của các flavonoit

Một trong những chức năng không của các flavonoit và các polyphenol chình là vai trò của chúng chống lại sự thâm nhập của các vi khuẩn Sự có mặt của chúng trong cây không những như là một tác nhân chủ yếu mà sự tìch

tụ của chúng còn là phytoalexins nhằm chống lại sự tấn công của vi khuẩn

[17], [18] Do khả năng lan rộng của mính các flavonoit không những ức chế

sự sản sinh ra những mầm mống gây các loại bệnh cho cây mà chúng còn được dùng để chống lại các bệnh do nấm gây ra ở người Vì vậy việc sử dụng các flavonoit có nguồn gốc từ thực vật để chữa trị nhiều loại bệnh của con người ngày càng được quan tâm Đặc biệt là để kiềm chế các vi rút gây suy giảm miễn dịch tác nhân gây ra bệnh AIDS ở người

Isoflavonoit maackiain ( 3-hydroxy-8,9-methylenedioxypterocarpan) là

Trang 33

một phytoalexins được biết đến như là một tác nhân chống nấm chủ yếu trong lõi các cây họ đậu ở loài Pisum sativum và Trifolium spp Một

phytoalexins khác trong các cây họ đậu là mucronulatol

(7,3'-dihydroxy-2',4'-dimethoxyisoflavan) ở loài Astragalus spp có khả năng chống lại vi khuẩn

gây bệnh nấm [33] Trong lớp chất flavonoit các isoflavonoit, flavan hoặc flavon được công nhận là các tác nhân chủ yếu chống nấm Flavon glucosit, luteolin 7-(2''-sulphatoglucoside) là một thành phần chống nấm đáng chú ý

của cây hạt kìn Thalassia testudinum [23] Cây này chịu một sự nhiễm bệnh theo chu kỳ của một loại bào tử nấm Schizochytrium aggregatum Tuy nhiên,

khi nồng độ của flavon glucosit trong toàn bộ củ lên đến 4mg/ml mô ướt đã làm giảm sự phát triển của loại nấm trên đến 50%

Sự có mặt của một gốc phenol trong flavonoit tự nhiên được mong đợi

có hoạt tình chống khuẩn và khi có thêm nhiều gốc phenol khác hoạt tình này

có thể cải thiện thêm Các chất có khả năng ức chế tốt nhất là các chất có cấu trúc gốc flavon và flavanon với nồng độ tương ứng 1 và 5 ppm có hoạt tình Các hydroxyflavonoit thông thường chỉ ức chế khi nồng độ trên 5 ppm, một vài chất có nồng độ trên 200 ppm không có hoạt tình Thực tế, sự tăng số các nhóm thế hydroxy, methoxy hoặc glycosyl thí làm mất khả năng chống nấm Hai hợp chất flavan mới (2S)-4'-hydroxy-5,7,3'-trimethoxyflavan và (±)-5,4'-

dihydroxy-7,3'-dimethoxyflavan phân lập từ cây lau Mariscus psilostachys có tác dụng ức chế với nấm C cucumerinum [15]

Một số bài báo gần đây chứng minh một vài flavanoit có hoạt tình kháng khuẩn như licochalcon C (4.4'-dihydroxy-2'-methoxy-3'-prenyl) có tác

dụng đối với chủng Staphylococcus aureus với nồng độ ức chế tối thiểu

(MIC=6,25 g/ml) [19], 5,7-dihydroxy-3,8-dimethoxyflavon có tác dụng với

nấm Staphylococcus epidermis ở giá trị MIC=50 g/ml [21] và tetrahydroxy-6-prenyl-8-lavandulyl-4'-methoxyflavanon ức chế hoàn toàn sự

Trang 34

5,7,2',6'-Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

độ trong khoảng 1,56 đến 6,25 g/ml

phát triển của chủng S aureus ở nồng

[22] Các flavanon nói trên có hoạt tình đặc biệt đối với dòng nhờn kháng sinh

của chủng S aureus và có giá trị trong việc điều trị những bệnh nhân nhiễm

phải nấm này trong bệnh viện

Ngoài những nghiên cứu về hoạt tình kháng khuẩn, kháng nấm, các flavonoit cũng được phát hiện có hoạt tình kháng vi rút HIV đây là điều rất đáng được quan tâm Một vài flavonoit có hoạt tình ức chế trực tiếp lên vi rút

như baicalin (5,6,7-trihydroxy-flavon 7-glucuronide) từ cây Scutellaria

baicalensis [30] Các flavonoit khác có khả năng ức chế các enzym cần thiết

trong quá trình sao chép các vi rút Robustaflavon và hinokiflavon là các biflavon có hoạt tình kháng lại men sao chép ngược vi rút HIV-1 với giá trị

IC50 là 65M [31], quercetin 3-(2''-galloylarabinopyranoside) phân lập từ Acer

okamatoanum có hoạt tình kháng men gây hợp nhất của vi rút HIV-1 với giá

trị IC50 là 18,1 g/ml [27]

1.3.2 Hoạt tính chống oxy hoá của các flavonoit

Hypolatein 8-glucosit (8-hydroxyluteolin 8-glucosit) được phát hiện là một chất có khả năng ức chế tốt nhất đối với quá trính peroxit hóa chất béo

không có men trong số các flavon glucosit phân lập được từ cành cây Sideritis

javalamberensis ( Labiateae) [39] Kết quả thử hoạt tình chống oxi hóa của ba

flavonoit chủ yếu: wogonin (5,6,7-trihydroxy-8-methoxyflavon), baicalein (5,6,7-trihydroxyflavon) và 7-glucuronit ( baicalin) từ dịch chiết củ 2 loài

Sideritis và S baicalensis cho biết baicalin là hợp chất có hoạt tình cao nhất

với 72% ức chế quá trính ôxi hóa và chiếm 75% phân đoạn chứa flavonoit trong dịch chiết [13], [32]

1.3.3 Hoạt tính ức chất enzym của các flavonoit

Khi nghiên cứu mối quan hệ giữa hoạt tình và cấu trúc, các flavonoit đã được thử khả năng ức chế các men (enzym) trong quá trính hô hấp của ti lạp

Trang 35

thể cho thấy liên kết đôi giữa C2 và C3, một nhóm xeton ở C4 và một vòng B thế ở dạng 3',4',5'-trihydroxy là đặc điểm nổi trội của các flavonoit có khả năng ức chế mạnh men NADH-oxidage Khi so sánh flavonoit với các nhóm thế khác nhau như -OH, -CH3 cho thấy khả năng ức chế men NADH-oxidage được sắp xếp theo thứ tự: robinetin, rhamnetin, eupatorin, baicalein, 7,8-dihydroxyflavon và norwogonin với giá trị IC50 tương ứng là 19, 42, 43,

77, 277 và 340 nM/mg protein [20]

1.3.4 Hoạt tính kháng viêm của các flavonoit

Các flavonoit có thể ức chế các men cyclooxygenase (COX) là một enzym đáp ứng để tạo thành chất sinh học trung gian quan trọng gọi là các prostanoid Sự ức chế của COX có thể là giảm nhẹ các triệu chứng nhiễm khuẩn và đau [40], đó là một phương pháp tác động như những loại thuốc chống nhiễm khuẩn không phải là các steroit như aspirin đã biết hoặc 5-lipoxygenase (5-lipoxygenase là một enzym ở người, chuyển hóa các axit béo chủ yếu thành Leukotrienes và đó là một đìch hiện nay để can thiệp vào một

số bệnh) trong quá trính trao đổi chất của arachidonate [62] Hai hợp chất flavonol glucosit, quercetin 3-xylosyl (12)-rhamnosise và quercetin 3-

rhamnoside từ lá của cây Erythrospermum monoticolum ( Flacourtiaceae) đã

cho thấy khả năng kháng viêm mạnh ở chuột [41], [42] Chúng đã cho thấy khả năng làm giảm chứng phù (tương ứng là 71 và 62%) so với thuốc dùng để

so sánh là indomethanin Trước đây kaempferol đã thể hiện hoạt tình kháng viêm đối với carragenin 5-hydroxytrytamin, ức chế sự tạo thành u hạt của mô

và bảo vệ chứng loét dạ dày do co thắt môn vị và hạn chế stress trên chuột nhưng trong trường hợp này kaempferol được tiêm dưới da [12]

1.3.5 Hoạt tính gây độc tế bào và chống khối u của các flavonoit

Ba hợp chất beznyl dihydroflavonol 6,di-p-hydroxybenzyltaxifolin, p-hydroxybenzyltaxifolin và 6-p-hydroxybenzyltaxifolin được phân lập từ

8-thân cây Cudrania tricuspidata (Moraceae) thể hiện hoạt tình gây độc với các

Trang 36

dòng tế bào ung thư người CRL 1579 (da), LOX-IMVI (da), MOLT-4F (bạch cầu), KM12 (ruột kết) và UO-31 (thận) với giá trị ED50 từ 2,7 đến 31,3g/ml [29], [26] 5,2'-dihydroxy-6,7,8,6'-tetramethoxyflavon

(Skullapflavon II) phân lập từ rễ cây Scutellaria baicanlensis có hoạt tình với

dòng tế bào L1210 có ED50=1,5g/ml [44], [47] Gần đây, khi nghiên cứu

dịch chiết của Scutellaria indica đã phân lập được hai hợp chất flavon và ba

hợp chất flavanon khác, trong đó có hai hợp chất thể hiện khả năng gây độc

tế bào: wogonin (5,7-dihydroxy-8-methoxyflavon) và 2(S)-5,2',5'- 7,8-dimethoxyflavanon [7], [8] Hợp chất sau có hoạt tình mạnh nhất đối với dòng tế bào L1210 và biểu hiện hoạt tình rộng đối với các dòng tế bào khác như HL-60, K562 và SNU lớn hơn so với Skullapflavon II

trihydroxy-1.4 Tình hình nghiên cứu và sử dụng các thực vật Smilax

Ở mục 1.2 đề cập đến những nghiên cứu hoá thực vật của chi Smilax đã chỉ ra tình đa dạng về thành phần hoá học, bao gồm các flavonoit,

tritecpenoit, chancol với cấu trúc rất phong phú và đa dạng Từ củ loài S

aspera subsp, mauritanica người ta đã phân lập được các saponin steroit và

những chất này có hoạt tình kháng nấm [61] Ngoài những hoạt tình kháng

khuẩn, kháng viêm, chống bệnh phong, từ dịch chiết metanol của củ cây S

medica đã phân lập một vài saponin spirostanol Khi nghiên cứu hoạt tình các

chất này người ta đã chứng minh được chúng có hoạt tình chống nấm đối với

loại gây bệnh trên người như Candida anbicans, C glabrata và C tropicallis

[35] Qua những tài liệu nghiên cứu về hóa thực vật và hoạt tình các loài thuộc chi Smilax kết quả cho thấy phần, lớn các saponin steroit phân lập được

đều có những hoạt tình khác nhau và rất đa dạng Như từ củ của loài S

riparia và S china đã phân lập được những saponin steroit có hoạt tình kháng

khuẩn và có khả năng ức chế sự tuần hoàn adenosin monophotphat (CAMP)

diestephotpho [54] Từ dịch chiết của loài S Bracteata đã phân lập được các

Trang 37

flavanoit và các phenylpropanoit glycosid [50]

1.4.1 Những nghiên cứu về cây Smilax glabra trong nước

Cây thổ phục linh (Smilax glabra Roxb) là loài thực vật có ở Việt Nam,

nhân dân hay dùng thân củ cây này để chữa một số bệnh Những nghiên cứu

sơ bộ đã cho biết trong củ cây có chứa saponin, tanin, chất nhựa [1]

Thổ phục linh được coi như một vị thuốc dùng trong cả đông y và tây y Trong tây y sử dụng với tên gọi Salsepareille làm thuốc tẩy máu, ra mồ hôi, chữa bệnh giang mai [1] Còn trong đông y thổ phục linh có tác dụng lợi gân cốt, giải độc do nhiễm thủy ngân, chữa đau xương, ác sang ung thũng [4] Ngoài ra, Khoa da liễu Bệnh viện 108 còn dùng thổ phục linh kết hợp với vị thuốc khác để điều trị bệnh vảy nến [3]

Kết quả nghiên cứu củ cây thổ phục linh cho biết trong dịch chiết metanol có chứa dihydrokaempferol 3-O--L-rhamnopyranosit và astilbin, trong đó astilbin có hàm lượng khá cao [6] Gần đây là kết quả nghiên cứu về

sự chuyển hóa của các dihydrokaempferol 3-O--L-rhamnopyranosit và astilbin từ củ cây thổ phục linh thành các hợp chất auronol [5] Song cho đến nay hầu như chưa có tài liệu nghiên cứu nào công bố về thành phần hóa học của cây này

1.4.2 Cây Smilax glabra (thổ phục linh, cây khúc khắc, cây kim cang)

1.4.2.1 Đặc điểm thực vật học, phân bố

Cây thổ phục linh có tên khoa học là Smilax glabra Roxb thuộc họ

Smilacaceae Ngoài ra cây còn tên khác theo địa phương là cây khúc khắc, cây kim cang [3]

Cây mọc hoang khắp nơi ở nước ta Có ở các vùng Lạng Sơn, Quảng Ninh (Tiên Yên), Thái Nguyên (Đại từ), Bắc Giang, Vĩnh Phúc, Hải Dương,

Hà Tây, Hòa Bính, Ninh Bính, Nghệ An, Huế, Đà Nẵng, Quảng Nam, Kontum, Lâm Đồng, Khánh Hòa, Ninh Thuận [4] Trên thế giới cây được phân bố ở Ấn

Trang 38

Độ, Mianma, Trung Quốc, Đài Loan, Lào, Campuchia và Thái Lan

1.4.2.2 Đặc điểm sinh thái

1 Dạng cây: Là loại cây sống lâu năm, dài 4 - 5m Có nhiều cành

nhỏ, gầy, không gai, thường có tua cuốn dài

2 Lá: Lá hính trái xoan thuôn, phìa dưới tròn ,dài 5-13cm, rộng

3-7cm, chắc cứng, hơi mỏng, có 3 gân nhỏ từ gốc và nhiều gân con

3 Hoa: Hoa mọc thành tán chừng 20-30 hoa Cuống chung chỉ ngắn

chừng 2mm, cuống riêng dài hơn, chừng 10mm hay hơn

4 Quả: Quả mọng, hính cầu, đường kình 6-7mm, hơi 3 cạnh và có 3 hạt

1.4.3 Những ứng dụng của cây Smilax glabra trong y học cổ truyền Việt Nam

Cây thổ phục linh (Smilax glabra Roxb) có nhiều tác dụng trong việc

điều trị bệnh Nhân dân thường thu hoạch quanh năm, nhưng vẫn tốt nhất là vào mùa thu đông Phần củ được rửa sạch, thái mỏng rồi phơi khô để dùng dần [3]

Theo kinh nghiệm dân gian, nhân dân hay dùng để chữa đau xương, lợi gân cốt, làm thuốc bổ dạ dày, làm cho ra mồ hôi, giải độc cơ thể, chữa ghẻ lở [4], ngoài ra còn chữa viêm thận, viêm bàng quang, chữa bệnh tràng nhạc, mụn nhọt độc, viêm mủ ở da, chữa bệnh giang mai, giải độc thủy ngân và bạc [3]

Trang 39

Cây thổ phục linh còn có tên là cây khúc khắc,vũ dư lương,thổ tỳ giải,

sơn kỳ lương, có tên khoa học là Smilax glabra Roxb, thuộc họ Kim cang -

Smilacacea, thường mọc hoang ở rừng núi Củ được thu làm thuốc Theo

Đông y, thổ phục linh vị ngọt, nhạt, tình bính, có tác dụng tiêu độc, trừ

phong thấp, mạnh gân xương, tán uất kết, thanh nhiệt, lợi thấp… Nó thường dùng để chữa tê thấp, đau mỏi, lở ngứa, tiêu hóa kém, viêm thận, viêm bàng quang, giang mai, viêm da mủ, giải độc thủy ngân và bạc, eczema (chàm) và một số bệnh ung thư

Nhiệm vụ của luận văn là phân lập và xác định cấu trúc hoá học của các chất phân lập được trong củ của cây thổ phục linh bằng các phương pháp vật

lý, hoá học hiện đại

2.1 Đối tƣợng 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 củ cây thổ phục linh Mẫu tươi được thu hái vào tháng 2/2010 tại Đồng Hỷ, Thái Nguyên được rửa sạch

Mẫu cây đem nghiên cứu hoá thực vật được TS Ninh Khắc Bản (Viện Sinh thái tài nguyên sinh vật - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) giám

định tên khoa học là Smilax glabra Roxb họ Kim cang - Smilacaceae Ngoài

ra còn có tên là khúc khắc, vũ dư lương, thổ tỳ giải, sơn kỳ lương