Mục đích nghiên cứu của luận án nhằm khẳng định được tên khoa học, mô tả được đặc điểm hình thái và đặc điểm vi học của cây Hế mọ. Chiết xuất, phân lập và xác định được cấu trúc hóa học một số hợp chất phần trên mặt đất cây Hế mọ.
Trang 1VIỆN DƢỢC LIỆU
TRẦN PHI HÙNG
NGHIÊN CỨU VỀ THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC
CỦA CÂY HẾ MỌ (Psychotria prainii H Lév.)
LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƢỢC HỌC
Hà Nội - 2018
Trang 2VIỆN DƯỢC LIỆU
TRẦN PHI HÙNG
NGHIÊN CỨU VỀ THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC
CỦA CÂY HẾ MỌ (Psychotria prainii H Lév.)
LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC Chuyên ngành: Dược liệu - Dược học cổ truyền
Mã số: 9720206
Người hướng dẫn khoa học: 1 PGS.TS Nguyễn Trọng Thông
Hà Nội - 2018
2 PGS.TS Lê Việt Dũng
Trang 3Các số liệu, kết quả trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ một công trình nào khác
Tác giả luận án
NCS Trần Phi Hùng
Tôi xin cam đoan luận án này là công trình nghiên cứu khoa học
của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Trọng Thông
và PGS.TS Lê Việt Dũng
Trang 4Trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án này, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ quí báu của các thầy cô giáo, các nhà khoa học thuộc mọi lĩnh lực cùng đồng nghiệp, bạn bè và gia đình
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo, Phòng Quản lý Khoa học và Đào tạo - Viện Dược liệu; Đảng ủy, Ban Giám đốc Bệnh viện Y học cổ truyền
đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới:
- PGS.TS Đỗ Thị Hà - Viện Dược liệu
- PGS.TS Phương Thiện Thương - Viện Dược liệu
- ThS Nguyễn Quỳnh Nga - Viện Dược liệu
- ThS Đậu Thùy Dương - Đại học Y Hà Nội
Đã đóng góp những ý kiến quí báu cho tôi khi thực hiện luận án này
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến những người thân trong gia đình, bạn bè đã ủng hộ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án
Một lần nữa, tôi xin chân thành cảm ơn những sự giúp đỡ quý báu đó!
Trang 5DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chương 1: TỔNG QUAN 3
1.1 THỰC VẬT HỌC 3
1.1.1 Vị trí phân loại, đặc điểm thực vật và phân bố của chi Psychotria L 3
1.1.2 Vị trí phân loại, đặc điểm thực vật và phân bố của Hế mọ 7
1.2 THÀNH PHẦN HÓA HỌC 8
1.2.1 Thành phần hóa học của một số loài thuộc chi Psychotria L 8
1.2.2 Thành phần hóa học Hế mọ 28
1.3 CÔNG DỤNG VÀ TÁC DỤNG SINH HỌC 28
1.3.1 Công dụng của một số loài thuộc chi Psychotria L theo y học cổ truyền 28
1.3.2 Tác dụng sinh học của một số loài thuộc chi Psychotria L 29
1.3.3 Công dụng và một số tác dụng sinh học của Hế mọ 40
1.4 VIÊM 40
1.5 HỘI CHỨNG RUỘT KÍCH THÍCH 41
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43
2.1 NGUYÊN VẬT LIỆU, TRANG THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU 43
2.1.1 Nguyên liệu 43
2.1.2 Động vật thí nghiệm 43
2.1.3 Thuốc thử, hóa chất, dung môi 43
2.1.4 Máy móc, thiết bị 44
2.2 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 45
2.2.1 Nghiên cứu thực địa 45
2.2.2 Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 45
2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 45
2.3.1 Nghiên cứu về thực vật học 45
2.3.2 Nghiên cứu về hóa học 46
2.3.3 Nghiên cứu tác dụng sinh học 47
Trang 6Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 57
3.1 THỰC VẬT HỌC 57
3.1.1 Thẩm định tên khoa học 57
3.1.2 Đặc điểm hình thái thực vật 57
3.1.3 Đặc điểm giải phẫu 60
3.1.4 Đặc điểm bột dược liệu lá, thân, rễ 62
3.2 THÀNH PHẦN HÓA HỌC PHẦN TRÊN MẶT ĐẤT CÂY HẾ MỌ 64
3.2.1 Định tính các nhóm chất hữu cơ 64
3.2.2 Chiết xuất và phân lập các hợp chất 67
3.2.3 Xác định cấu trúc hóa học các hợp chất phân lập 70
3.3 TÁC DỤNG SINH HỌC 93
3.3.1 Tác dụng của cao nước Hế mọ trên nhu động ruột 93
3.3.2 Tác dụng của cao nước Hế mọ trên mô hình gây hội chứng ruột kích thích trên động vật thực nghiệm 96
3.3.3 Tác dụng chống viêm của các chất phân lập được từ phần trên mặt đất cây Hế mọ trên mô hình gây ức chế sự tạo thành NO 113
Chương 4: BÀN LUẬN 115
4.1 VỀ THỰC VẬT HỌC 115
4.2 VỀ HÓA HỌC 117
4.2.1 Kết quả định tính 117
4.2.2 Kết quả phân lập và xác định cấu trúc các hợp chất 118
4.3 VỀ TÁC DỤNG SINH HỌC 123
4.3.1 Tác dụng chống viêm in vitro của các chất phân lập từ phần trên mặt đát Hế mọ trên mô hình ức chế sản sinh NO trong tế bào RAW 264.7 123
4.3.2 Tác dụng của cao nước Hế mọ trên hội chứng ruột kích thích 123
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 136 CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 7ABTS 2,2′-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid)
AChE Acetylcholinesterase
ADN Acid deoxyribonucleic
APG Angiosperm Phylogeny Group
DEPT Distortionless Enhancement by Polarization Transfer
DMEM Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium
DMSO Dimethyl sulphoxide
DOPAC 3,4-Dihydroxyphenylacetic acid
DPPH 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl
ED50 Effective Dose 50% (liều có tác dụng 50%)
ESI-MS Electron Spray Ionization Mass Spectrometry (phổ khối lượng ion
hóa phun mù điện tử) EtOAc Ethyl acetat
Trang 8HSQC Heteronuclear Single Quantum Coherence (phổ tương tác dị hạt
nhân qua một liên kết)
HPLC High-performance liquid chromatography (sắc ký
lỏng hiệu năng cao) HSV Herpes simplex virus (virut Herpes)
IC50 Inhibitory concentration 50% (nồng độ ức chế 50%)
IR Infrared (phổ hồng ngoại)
LPS Lipopolysaccharide
MAO Monoamine oxidase
mARN Messenger Acid Ribonucleic (ARN thông tin)
MCF-7 Michigan Cancer Foundation-7 (human breast adenocarcinoma
cell line/tế bào ung thư vú)
NMDA receptor N-methyl-D-aspartate receptor
NMR Nuclear Magnetic Resonance (phổ cộng hưởng từ hạt nhân)
POP Prolyl oligopeptidase
SD Standard Deviation (độ lệch chuẩn)
TLC Thin Layer Chromatography (sắc ký lớp mỏng)
TLTK Tài liệu tham khảo
TNF-α Tumor necrosis factor-alpha (yếu tố hoại tử khối u-α)
UV Ultra-violet (phổ tử ngoại)
Trang 9STT Tên bảng Trang
1 Bảng 1.1 Các hợp chất pyrrolidinoindolin trong chi Psychotria 9
2 Bảng 1.2 Các hợp chất polypyrrolindinoindolin trong chi Psychotria 10
3 Bảng 1.3 Các hợp chất β-carbolin có khung B1 trong chi Psychotria 10
4 Bảng 1.4 Các hợp chất β-carbolin có khung B2 trong chi Psychotria 11
5 Bảng 1.5 Các hợp chất β-carbolin có cấu tạo theo khung B3 trong
6 Bảng 1.6 Các hợp chất β-carbolin khác trong chi Psychotria 14
7 Bảng 1.7 Các indol alcaloid khác trong chi Psychotria 15
8 Bảng 1.8 Các hợp chất quinolin và isoquinolin có khung emetin
9 Bảng 1.9 Các hợp chất quinolin và isoquinolin khác trong chi
10 Bảng 1.10 Các hợp chất monoterpen trong chi Psychotria 18
11 Bảng 1.11 Các sesquiterpen trong chi Psychotria 19
12 Bảng 1.12 Các triterpenoid trong chi Psychotria 21
13 Bảng 1.13 Các steroid trong chi Psychotria 22
14 Bảng 1.14 Các saponin trong chi Psychotria 23
15 Bảng 1.15 Các quinon trong chi Psychotria 24
16 Bảng 1.16 Các coumarin trong chi Psychotria 25
17 Bảng 1.17 Các flavonoid trong các loài thuộc chi Psychotria 26
18 Bảng 1.18 Các hợp chất phenolic từ loài P yunnanensis 27
19 Bảng 1.19 Công dụng của các loài thuộc chi Psychotria 28
20 Bảng 1.20 Một số tác dụng của các loài thuộc chi Psychotria 37
21 Bảng 2.1 Bảng tóm tắt mô hình nghiên cứu tác dụng phục hồi của
cao Hế mọ trên chuột có HCRKT bằng dầu mù tạt 51
22 Bảng 2.2 Bảng tóm tắt mô hình nghiên cứu tác dụng bảo vệ của cao
Hế mọ trên chuột gây HCRKT bằng dầu mù tạt 53
Trang 1036 Bảng 3.12 Ảnh hưởng của cao nước Hế mọ trên độ di động của than
37 Bảng 3.13 Ảnh hưởng của thuốc đến sự hấp thu nước từ lòng ruột
38 Bảng 3.14 Ảnh hưởng của thuốc đến sự hấp thu điện giải từ lòng
39 Bảng 3.15 Ảnh hưởng của thuốc nghiên cứu lên cân nặng chuột 96
40 Bảng 3.16 Ảnh hưởng của thuốc trên độ di động của than hoạt trong
lòng ruột tại thời điểm 20 phút sau khi chuột uống than hoạt 97
41 Bảng 3.17 Ảnh hưởng của thuốc trên chỉ số đại thể 98
42 Bảng 1.18 Ảnh hưởng của thuốc trên điểm chỉ số đại thể 99
43 Bảng 3.19 Ảnh hưởng của thuốc trên chỉ số vi thể 100
44 Bảng 3.20 Ảnh hưởng của thuốc nghiên cứu lên cân nặng chuột 105
45 Bảng 3.21 Ảnh hưởng của thuốc trên độ di động của than hoạt trong
lòng ruột tại thời điểm 20 phút sau khi chuột uống than hoạt 106
46 Bảng 3.22 Ảnh hưởng của thuốc trên chỉ số đại thể 107
Trang 1149 Bảng 3.25 Kết quả thử tác dụng ức chế giải phóng NO của các chất
50 Bảng 4.1 Các chất phân lập được từ Hế mọ 118
51 Bảng 4.2 Tác dụng chống viêm ruột của các flavonoid 130
Trang 12STT Tên hình vẽ, sơ đồ Trang
6 Hình 2.2 Sơ đồ nghiên cứu tác dụng bảo vệ của cao Hế mọ trên
7 Hình 3.1 Một số đặc điểm hình thái cây Hế mọ 59
9 Hình 3.3 Cấu tạo giải phẫu thân cây Hế mọ 61
11 Hình 3.5 Đặc điểm bột dược liệu của lá cây Hế mọ 62
12 Hình 3.6 Đặc điểm bột dược liệu của thân cây Hế mọ 63
13 Hình 3.7 Đặc điểm bột dược liệu của rễ cây Hế mọ 64
14 Hình 3.8 Kết quả định tính alcaloid phần trên mặt đất Hế mọ bằng
Trang 1325 Hình 3.19 Cấu trúc hóa học hợp chất 3 79
26 Hình 3.20 Cấu trúc hóa học của hợp chất 4 81
28 Hình 3.22 Cấu trúc hóa học của hợp chất 6 85
29 Hình 3.23 Cấu trúc hóa học của hợp chất 7 87
30 Hình 3.24 Cấu trúc hóa học của hợp chất 8 88
31 Hình 3.25 Cấu trúc hóa học của hợp chất 9 91
32 Hình 3.26 Cấu trúc hóa học của hợp chất 10 92
33 Hình 3.27 Hình thái vi thể đại tràng lô chứng sinh học (HE x 250) 101
34 Hình 3.28 Hình thái vi thể đại tràng lô chứng ethanol (HE x 250) 102
35 Hình 3.29 Hình thái vi thể đại tràng lô mô hình (HE x 250) 102
36 Hình 3.30 Hình thái vi thể đại tràng lô chứng dương (HE x 250) 103
37 Hình 3.31 Hình thái vi thể đại tràng lô Hế mọ liều thấp (HE x 250) 104
38 Hình 3.32 Hình thái vi thể đại tràng lô Hế mọ liều cao (HE x 250) 104
39 Hình 3.33 Hình thái vi thể đại tràng lô chứng sinh học (HE x 250) 110
40 Hình 3.34 Hình thái vi thể đại tràng lô chứng ethanol (HE x 250) 110
41 Hình 3.35 Hình thái vi thể đại tràng lô mô hình (HE x 250) 111
42 Hình 3.36 Hình thái vi thể đại tràng lô chứng dương (HE x 250) 112
43 Hình 3.37 Hình thái vi thể đại tràng lô Hế mọ liều thấp (0,32 g/kg)
Trang 14Do điều kiện địa lý đặc thù, nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, nên Việt Nam là một nước có thảm thực vật phong phú và đa dạng với nhiều cây dược liệu quý Nhân dân ta vốn có kinh nghiệm lâu đời trong việc dùng thuốc thảo mộc Đây là một kho tàng quí giá, nếu được phát triển có thể tạo ra nhiều thuốc quí phục vụ việc chăm sóc sức khỏe và chữa trị bệnh tật Để làm được điều này, cần có hiểu biết khoa học về chúng, trong đó có việc mô tả và xác định tên khoa học, nghiên cứu về hóa học
và tác dụng sinh học của các cây thuốc đã được sử dụng từ lâu đời trong các cộng đồng dân tộc Điều này giúp sử dụng đúng cây thuốc, lý giải cơ chế, tác dụng chữa bệnh của nó để sử dụng chúng có hiệu quả hơn cũng như để phát triển các thuốc mới, góp phần hiện đại hóa nền Y học cổ truyền
Hế mọ từ lâu đã được người Thái ở Sơn La sử dụng để chữa các hội chứng lỵ [10], [11], viêm đại tràng cấp và mạn [4], [20] Dựa trên kinh nghiệm này, một số công trình nghiên cứu bước đầu đã được thực hiện tại Sơn La về tác dụng điều trị viêm đại tràng cấp và mạn tính của Hế mọ [20] Kết quả cho thấy, Hế mọ có tiềm năng là một cây thuốc quí, nếu được nghiên cứu và phát triển có thể tạo ra sản phẩm chữa viêm đại tràng, một chứng bệnh thường gặp và khó chữa trị hiện nay Mặc dù vậy, hiện những hiểu biết khoa học về cây này còn rất nghèo nàn, thậm chí cây mới bước đầu được xác
định là một loài thuộc chi Lấu (Psychotria sp.) thuộc họ Cà phê (Rubiaceae) [3] Để có
thể minh chứng dưới góc độ khoa học hiện đại kinh nghiệm sử dụng trong dân gian cây này, cần thiết phải có những nghiên cứu toàn diện trên nhiều khía cạnh, từ đặc điểm thực vật đến thành phần hoá học và tác dụng sinh học Vì vậy, nghiên cứu sinh
thực hiện đề tài ―Nghiên cứu về thực vật, thành phần hóa học và một số tác dụng
sinh học của cây Hế mọ (Psychotria prainii H Lév.)‖
Đề tài được thực hiện với các mục tiêu sau:
1 Khẳng định được tên khoa học, mô tả được đặc điểm hình thái và đặc điểm vi học của cây Hế mọ
2 Chiết xuất, phân lập và xác định được cấu trúc hóa học một số hợp chất phần
Trang 15phân lập được từ phần trên mặt đất cây Hế mọ
Để thực hiện được 3 mục tiêu trên, đề tài được tiến hành với các nội dung sau:
Nghiên cứu về thực vật
- Mô tả đặc điểm hình thái và xác định tên khoa học của Hế mọ
- Xác định đặc điểm giải phẫu lá, thân, rễ, đặc điểm bột dược liệu Hế mọ
Nghiên cứu về hóa học
- Định tính sự có mặt của các nhóm chất hóa học trong phần trên mặt đất cây Hế mọ
- Chiết xuất, phân lập, tinh chế và xác định cấu trúc của một số hợp chất tinh khiết từ phần trên mặt đất cây Hế mọ
Nghiên cứu về tác dụng sinh học:
- Đánh giá tác dụng của cao nước Hế mọ trên nhu động ruột ở chuột nhắt trắng
- Nghiên cứu tác dụng bảo vệ và phục hồi của cao nước Hế mọ trên mô hình gây hội chứng ruột kích thích ở động vật thực nghiệm
- Đánh giá tác dụng chống viêm in vitro của một số hợp chất phân lập được
từ phần trên mặt đất cây Hế mọ trên mô hình ức chế sản sinh NO trong tế bào RAW264.7
Trang 161.1 THỰC VẬT HỌC
1.1.1 Vị trí phân loại, đặc điểm thực vật và phân bố của chi Psychotria L
1.1.1.1 Vị trí phân loại chi Psychotria L
Chi Psychotria L – Lấu là một trong những chi nhiệt đới lớn nhất trong nhóm
thực vật có hoa với khoảng từ 1.000 đến 1.650 loài phân bố trên toàn thế giới Các loài
thuộc chi Psychotria chủ yếu là cây bụi ngoài ra còn có dạng thân gỗ, leo, thảo, bì sinh Psychotria góp phần quan trọng vào sự đa dạng của hệ thực vật nhiệt đới cùng
với các chi giàu loài khác và có thể chiếm một phần đáng kể trong thảm thực vật nhiệt đới trên thế giới [122]
Linaeus là người đầu tiên mô tả và đặt tên cho chi với loài chuẩn là Psychotria
asiatica L Căn cứ vào các đặc điểm nhị 5, bộ nhụy hợp và cánh hoa hợp gắn trên bầu
(bầu dưới), ông xếp chi này vào Lớp Pentandria (Classis V) – Nhóm Monogynia
Psychotria L được phân biệt với các chi Cinchona, Morinda, Coffea, Mussaenda và Rubia ở đặc điểm đầu nhụy có khía và một số đặc điểm khác [175]
Steyermark (1972) đã sắp xếp một số chi thuộc vùng Trung và Nam Mỹ như
Mapouria, Notopleura, Nonatelia, Ronabea và Cephaelis vào chi Psychotria [24]
Chi Cephaelis đã được tách ra từ Psychotria bởi nhiều tác giả trong khoảng cuối thế kỉ
19 và đầu thế kỷ 20, dựa trên hình thái cụm hoa: Cephaelis bao gồm các loài với cụm
hoa không phân nhánh được bao bởi tổng bao hình thành từ lá bắc, so với cụm hoa
phân nhánh với lá bắc nhỏ đối với chi Psychotria Đặc điểm về lá bắc cũng được sử dụng để phân biệt chi Uragoga với chi Psychotria Tuy nhiên, nhiều loài phát sinh trong chi Psychotria có đặc điểm về cụm hoa không tuân theo sự phân chia này Do
đó, gần đây nhiều tác giả coi các chi Cephaelis, Uragoga là tên đồng nghĩa của Psychotria [107], [122], [164] Chi Mapouria được đặt tên bởi Aublet năm 1775
Các mô tả của Mueller-Argoviensis (1876, 1881) khi điều tra họ Rubiaceae trong Flora
Brasiliensis đã phân biệt giữa Mapouria và Psychotria Theo Steyermark (1972) các
mô tả về chi Mapouria trùng khớp với phân chi Psychotria Điều tra của Petit (1964), cũng củng cố khẳng định Steyermark (1972), vì vậy chi Mapouria đồng nghĩa với chi
Trang 17được thu hẹp [120] Ví dụ một số loài thuộc phân chi Heteropsychotria đã được xếp vào chi Palicourea [22] và một số chi đã được tách ra từ Psychotria, như chi Ronabea
Aubl [107]
Năm 1789, Jussieu khi mô tả và đặt tên cho bộ Rubiaceae - Cà phê, đã xếp chi
Psychotria L vào họ này dựa vào các đặc điểm: hai lá mầm; cánh hoa hợp gắn trên
bầu và nhị rời Trong bộ Rubiaceae, Psychotria L thuộc nhóm quả hợp, bầu 2 ô, nhị 5,
lá mọc đối Bậc phân loại ―Bộ‖ – Ordo của ông tương đương với bậc ―Họ‖ – Family sau này Ông xếp họ này gần với họ Dipsacaceae và Caprifoliaceae Các hệ thống phân loại thực vật sau này của nhiều tác giả như Cronquist (1988), Thorne (1992, 1999), Takhtajan (1997) và cả hệ thống A.P.G IV (2016) đều ủng hộ quan điểm này của
Jussieu [33], [40] Theo đó, việc xếp chi Psychotria L vào họ Rubiaceae được áp dụng
rộng rãi khi biên soạn thực vật chí ở các quốc gia [44], [49], [59], [70]
Họ Rubiaceae, luôn được coi là nhóm đơn phát sinh, tuy nhiên vị trí của họ trong
hệ thống phân loại đã từng được tranh cãi (Verdcourt, 1958; Bremekamp, 1966; Robbrecht, 1988; Bremer, 1996b) [14] Nhiều nghiên cứu sau này kết hợp dữ liệu về sinh học phân tử (dựa trên trình tự gen rbcL), hình thái học (sự có mặt của lông tuyến
đa bào và nội nhũ nhân) và thành phần hóa học (có alkaloid) đã chứng minh Rubiaceae
là một phần của Gentianales [33]
Căn cứ vào đặc điểm cánh hoa hợp, nhị đính trên ống hoa, các tác giả đã xếp bộ Rubiales/ Gentianales vào phân lớp Bạc hà – Lamiidae thuộc lớp Ngọc lan/Hai lá mầm (Thorne (1992, 1999); Takhtajan (1997, 2009)
Hiện nay hệ thống phân loại thực vật có hoa hiện đại APG (Angiosperm Phylogeny Group), dựa trên phân tích phân tử (trình tự gen rbcL…) dần được chấp nhận rộng rãi APG sử dụng thuật ngữ ―Nhánh - Clade‖ thay cho các bậc phân loại truyền thống vốn thường bị giới hạn về số lượng APG IV là phiên bản mới nhất (2016), trong đó Gentianales được đặt vào vào nhánh gần nhất là Lamiids và các nhánh ở bậc phân loại cao hơn theo thứ tự là Asterids Superasterids Eudicots
Angiospermae [40]
Trang 181.1.1.2 Đặc điểm hình thái chung của chi Psychotria L
Chi Lấu - Psychotria L., Syst Nat ed 10, 2: 929 (1759), nom cons
Cây bụi, cây gỗ nhỏ, hoặc hiếm khi là thân bò hay leo bằng rễ bất định (Psychotria
serpens), hiếm khi đơn tính khác gốc hoặc tạp tính, không có gai, lông tơ thường màu
xám đen hoặc nâu đỏ Lá thường mọc đối hoặc hiếm khi mọc vòng 3 – 4, thường có hố
lõm và/hoặc có hố lõm phủ lông tơ; lá kèm sớm rụng hoặc ít khi bền, xen kẽ với cuống lá hoặc đôi khi hợp lại xung quanh thân, nguyên hoặc chia 2 thùy, hiếm khi thùy có tuyến,
phía trong gốc lá kèm có những lông tuyến (như Drosera) phát triển mạnh, thường tồn tại
sau khi lá kèm rụng đi, thường màu nâu đỏ Cụm hoa mọc ở đầu cành trông như ở nách
lá hoặc hiếm khi ở nách lá, xim, ngù, chùy, cầu, chùm dày, hoặc dạng đầu, từ một tới rất nhiều hoa, từ không cuống đến có cuống, có lá bắc với lá bắc đôi khi bị tiêu giảm hoặc
mở rộng hoặc thành dạng tổng bao Hoa có cuống hoặc không cuống, lưỡng tính, thường
có 2 vòi nhụy (hoặc hiếm khi đơn tính) Đài có (4)-5-(6) thùy Tràng màu trắng, vàng
hoặc đỏ hồng, hình phễu hoặc hình ống, bên trong nhẵn hoặc có lông, thùy (4)-5-(6), tiền
khai van, đôi khi mặt ngoài có râu ở phần trên Nhị (4)-5-(6), đính vào thùy tràng hoặc
họng tràng, thường không thò hoặc hơi thò ra ở những hoa dạng dài, hoặc thò ra ở những
hoa dạng ngắn; chỉ nhị ngắn hoặc phát triển; bao phấn đính lưng ở gần gốc Bầu 2 ô, mỗi
ô mang một noãn, đính noãn gốc; núm nhụy 2, hình dải tới gần cầu, thường thò ra ở dạng
hoa dài và không thò ra ngoài ở dạng hoa ngắn Quả màu đỏ, cam, hiếm khi màu trắng,
tím, hoặc đen; quả hạch, nạc, hình elip, trứng hoặc gần cầu, cùng với đài tồn tại hoặc ít khi rụng, với cuống quả thường kéo dài ra; hạch 2, mỗi ô một hạt, hạt hình lồi phẳng, lưng hạt nhẵn hoặc có gờ dọc, mặt bụng hạt nhẵn hoặc có rãnh dọc; hạt cỡ trung bình; hình elip hoặc lồi phẳng, với vỏ hạt mỏng; nội nhũ nạc hoặc giống chất sừng; phôi nhỏ;
lá mầm phẳng [154]
Một số đặc điểm hình thái đã được sử dụng để phân loại một số loài thuộc chi trong một quần thể [70], [120] Sohmer phân biệt các nhóm loài ở New Guinea dựa trên các đặc điểm: (1) sinh thái; (2) lá kèm; (3) cấu trúc cụm hoa (không cuống/có cuống); (4) kiểu cụm hoa; (5) màu sắc quả; (6) đỉnh thùy hoa; và (7) hình thái lá [75] Delprete đề xuất phân loại trên một số đặc điểm hình thái, bao gồm: (1) kiểu cụm hoa; (2) có/không
có cuống, chiều dài cuống hoa; (3) sự hiện diện, số lượng và hình dạng của lá bắc; (4) số
Trang 19lượng gai ở các bộ phận sinh dưỡng Tuy nhiên, nếu chỉ dựa trên đặc điểm này đôi khi rất khó để xác định chính xác loài; hiện này, việc phân loại loài đang được tiến hành dựa trên
sự kết hợp giữa phân tích ADN [16], [46], [123], [126], hóa học và tác dụng dược lý [101]
Căn cứ vào đặc điểm hình thái và phân bố địa lý, Petit và Steyermark (1972) chia
chi thành Psychotria thành ba phân chi: Psychotria (miền nhiệt đới), Tetramerae (bao gồm một số loài từ Châu Phi và Madagascar) và Heteropsychotria (bao gồm các loài còn
lại ở Trung và Nam Mỹ) [59], [75], [176]
1.1.1.3 Phân bố của chi Psychotria L
Chi Psychotria được tìm thấy ở khắp nơi trên thế giới, từ các vùng nhiệt đới đến cận
nhiệt, ở mực nước biển đến vùng núi cao, phân bố ở châu Phi, châu Mỹ, châu Á, Madagascar và các đảo Thái Bình Dương Theo Sohmer (1988), ước tính có khoảng 2000
loài thuộc chi Psychotria trên thế giới [75] Theo Hamilton (1989), Taylor (1994), chi
này có 1000-1650 loài trên toàn thế giới [107] Ở Trung Quốc có 18 loài (5 loài đặc hữu), Đài Loan có khoảng 4 loài [25]
1.1.1.4 Các loài thuộc chi Psychotria L ở Việt Nam
Pitard J (1924) là người đầu tiên nghiên cứu phân loại chi Psychotria L ở Việt
Nam Trong công trình Flore générale de l'Indo-Chine, tác giả đã mô tả tới 26 loài và 4 thứ có phân bố ở Việt Nam [176] Phạm Hoàng Hộ sau đó đã bổ sung nâng số loài lên thành 30 loài và 1 thứ [8] Trong số này có 2 loài vẫn còn nghi ngờ về tên khoa học Năm
2003, Trần Ngọc Ninh khi chỉnh lý và liệt kê các loài thuộc chi Psychotria L đã đưa tổng
số loài xuống còn 26 loài và 1 thứ [14]
Gần đây Davis và cộng sự sau khi nghiên cứu so sánh các mẫu vật, đã xác định lại
hai loài P reevesii Wall và P rubra (Lour.) Poit đều là tên đồng nghĩa của P asiatica
L Sai sót xác định tên loài trước đây là do việc phân tích, đánh giá mỗi loài bị hạn chế ở từng vùng phân bố [49]
Như vậy chi Psychotria phân bố ở Việt Nam có khoảng 25 loài và 1 thứ Trong đó
có 9 loài được sử dụng làm thuốc [1], [3], [4], [5], [7], [11], [21]
Trang 201.1.2 Vị trí phân loại, đặc điểm thực vật và phân bố của Hế mọ
1.1.2.1 Vị trí phân loại của Hế mọ
Hế mọ hay còn gọi là Lấu lông hoe, Lấu thái, Lấu xiêm có tên khoa học là
Psychotria prainii H Lév., tên đồng nghĩa là Psychotria siamica (Craib) Hutch thuộc chi
Lấu (Psychotria L.), họ Cà phê (Rubiaceae), bộ Long đởm (Gentianales), phân lớp Bạc
hà (Lamiidae), lớp Ngọc lan (Magnoliopsida) [1], [14], [122]
1.1.2.2 Đặc điểm thực vật của Hế mọ
Cây bụi, thường không cao tới 2 m, cành có lông dày hoe hay đen Lá mọc đối, đôi khi tập trung ở đỉnh cành, phiến xoan bầu dục, dài 5-10 cm, rộng tới 5,5 cm, gốc từ từ hẹp trên cuống, không lông, gân bên 7-10 đôi, mặt trên nâu tối, nhẵn, mặt dưới có lông dày hung ở gân chính và phụ, cuống 1-2 cm, có lông dày, lá kèm hình trứng, chia 2 thùy, nhiều lông, sớm rụng Cụm hoa xim co, đường kính 1,5 cm, không cuống hoặc có cuống ngắn 1 cm, nhỏ ở phía trên, lá bắc hình tam giác, hoa không cuống, đài hoa có lông, chia thùy sâu, tràng màu trắng, hình phễu, có lông ở họng tràng, phiến tràng có lông ở đầu, bao phân bầu dục Quả hạch màu đỏ, hình bầu dục hoặc hình trứng, có 4-5 gờ dọc, nông [14], [122], [174]
Hình 1.1 Cây Hế mọ
1.1.2.3 Phân bố và sinh thái của Hế mọ
Ở Việt Nam, Hế mọ có phân bố ở các tỉnh Cao Bằng, Sơn La và Lạng Sơn [8], [14] Trên thế giới loài còn được ghi nhận ở Trung Quốc, Lào và Thái Lan [154], [174], [176] Cây hơi ưa bóng, thường mọc ở các hẻm núi, sườn núi đá với độ cao trên 900 m Ra hoa tháng 5-8, mùa quả tháng 7-11 [1], [122]
Trang 211.2 THÀNH PHẦN HÓA HỌC
1.2.1 Thành phần hóa học của một số loài thuộc chi Psychotria L
Nghiên cứu về thành phần hóa học cho thấy, chi Psychotria L có các nhóm chất
flavonoid, tanin, acid hữu cơ, acid amin, đường khử, polysaccharid, chất béo, sterol, caroten, các hợp chất phenol, saponin và alkaloid Thành phần hóa học chính của chi
Psychotria là alkaloid
1.2.1.1 Alcaloid
Alcaloid là nhóm hợp chất chính trong chi Psychotria [112], chủ yếu là dẫn xuất
của nhân quinolin và benzoquinolizidin hoặc nhân indol [50]
a) Indol
- Pyrrolidinoindolin: Các hợp chất pyrrolindinoindolin xuất hiện trong nhiều loài thuộc
chi Psychotria như P forsteriana, P oileoides, P colorata… 4 hợp chất
pyrrolindinoindolin dimer là đồng phân của nhau hoặc bị desmethyl được phân lập từ các
loài khác nhau từ chi Psychotria được trình bày ở Bảng 1.1
Các hợp chất polypyrrolindinoindolin cũng xuất hiện trong nhiều loài thuộc chi
Psychotria Công thức cấu tạo của các hợp chất được trình bày ở Bảng 1.2
X=
Hình 1.1 Khung polypyrrolindinoindolin
Trang 22Bảng 1.1 Các hợp chất pyrrolidinoindolin trong chi Psychotria
5 Nb
Trang 23Bảng 1.2 Các hợp chất polypyrrolindinoindolin trong chi Psychotria
2 Quadrigemin B (7) H (X)2 P forsteriana, P colorata,
P rostrata
[83], [140], [162]
3 Isopsychotriadin (8) H (X)3 P forsteriana, P.oleoides [83], [140]
6 Quadrigemin A (11) (X)2 (X)2 P forsteriana, P colorata [140], [163]
7 Psychotridin (12) (X)3 (X)2 P forsteriana, P colorata,
P oleoides, P baccarioides
[77], [83], [140], [163]
- Indol β-carbolin: Các hợp chất nhóm β-carbolin trong chi Psychotria thường có cấu tạo
theo các khung B1, B2, B3 với các vị trí nhóm thế khác nhau (Bảng 1.3-1.5)
Bảng 1.3 Các hợp chất β-carbolin có khung B1 trong chi Psychotria
2 Isovallesiachotamin (14) P suterella, P laciniata
P dichroa
[55], [150], [161]
3 Vallesiachotamin lacton
Trang 24Bảng 1.4 Các hợp chất β-carbolin có khung B2 trong chi Psychotria
Trang 25P acuminata
[35], [150]
Trang 26Bảng 1.5 Các hợp chất β-carbolin có cấu tạo theo khung B3 trong chi Psychotria
Một số hợp chất indol β-carbolin khác không có các khung trên cũng được phân lập từ các loài khác nhau thuộc chi Psychotria được
Trang 27Bảng 1.6 Các hợp chất β-carbolin khác trong chi Psychotria
P acuminata
[35], [150]
Trang 28Bảng 1.7 Các indol alcaloid khác trong chi Psychotria
4 Brachybotryn–N-oxid (43) P brachybotrya [139]
b) Quinolin
Các hợp chất quinolin và isoquinolin alcaloid phân lập từ chi Psychotria chủ yếu thuộc
khung emetin (Bảng 1.8), một số hợp chất khác được trình bày trong Bảng 1.9
Trang 29Bảng 1.8 Các hợp chất quinolin và isoquinolin có khung emetin trong chi Psychotria
Trang 30Bảng 1.9 Các hợp chất quinolin và isoquinolin khác trong chi Psychotria
Trang 311.2.1.2 Terpenoid
a) Monoterpen
Có nhiều nghiên cứu chứng minh sự có mặt của hợp chất monoterpen trong
các loài thuộc chi Psychotria [26], [104], [152], [153] Các monoterpen được phân
lập chủ yếu là nhóm iridoid
Bảng 1.10 Các hợp chất monoterpen trong chi Psychotria
STT Tên hợp chất Công thức cấu tạo Loài TLTK
Trang 32b) Diterpenoid
Từ loài P spectabilis đã phân lập được hai hợp chất diterpenoid gồm:
deoxysolidagenon (70), solidagenon (71) [34]
Deoxysolidagenon (70): R = H Solidagenon (71): R = OH
Hình 1.4 Công thức cấu tạo của hai hợp chất diterpenoid phân lập từ P
spectabilis
c) Sesquiterpenoid
11 sesquiterpenoid đã được phân lập từ nhiều loài khác nhau thuộc chi
Psychotria Công thức cấu tạo của chúng được trình bày ở Bảng 1.11
Bảng 1.11 Các sesquiterpen trong chi Psychotria
STT Tên hợp chất Công thức cấu tạo Loài TLTK
Trang 336 (-)-Loliolid (77) P cadigensis
P yunnanensis
[104], [153]
α-Beatriz Pereira Moreno và cộng sự đã phân lập được 2 triterpenoid là lupeol
và squalen từ phần trên mặt đất của P vellosiana [117]
Từ P correae, hai triterpenoid khác cũng đã được phân lập, bao gồm: acid rotungenic và acid clethric [26]
Một số triterpenoid được phân lập từ các loài thuộc chi Psychotria được trình
bày ở Bảng 1.12
Trang 34Bảng 1.12 Các triterpenoid trong chi Psychotria
7 30-Oxo
lupeol (88)
P
Trang 35Năm 2011, Pimenta A T A và cộng sự đã phân lập được stigmasterol
glucosid, daucosterol và β-sitosterol từ dịch chiết rễ và lá của P stachyoides [134]
Năm 2014, Moreno B P và cộng sự công bố phân lập được stigmasterol và
β-sitosterol từ phần trên mặt đất của P vellosiana [117]
Bảng 1.13 Các steroid trong chi Psychotria
STT Tên hợp chất Công thức cấu tạo Loài TLTK
Trang 36Tám saponin triterpenoid: psychotrianosid A-G và ardisianosid D phân lập từ
Psychotria sp được nghiên cứu tác dụng gây độc tế bào trên năm dòng tế bào ung
thư ở người (MDA-MB-231, MCF-7, MCF-7/ADM, HepG2 và HepG2/ADM) Psychotrianosid C cho thấy tác dụng mạnh nhất trong số các saponin với IC50 trên dòng tế bào MDA-MB-231 là 2,391 ± 0,161 µM [168]
Bảng 1.14 Các saponin trong chi Psychotria
Trang 37Năm 1994, Pablo N Solis và cộng sự đã phân lập được 1 benzoquinon từ phần
thân của P camponutans là 1-hydroxybenzo isochromanquinon [148]
Psychorubin phân lập từ P rubra cho thấy tác dụng gây độc tế bào thử nghiệm
trên dòng tế bào KB [78]
Từ dịch chiết rễ và lá của P stachyoides, Antonia T A Pimenta và cộng sự đã
phân lập được alizarin methyl ether và rubiadin [134]
Bảng 1.2 Các quinon trong chi Psychotria
STT Tên hợp chất Công thức cấu tạo Loài TLTK
Trang 381.2.1.6 Coumarin
Ba coumarin là scopoletin, coumarin và umbelliferon đã được phân lập từ P
stachyoides, P vellosiana và P spectabilis trong ba công trình nghiên cứu công bố
vào các năm 2011, 2014 và 2004 [34], [117], [134]
Từ dịch chiết lá của P spectabilis đã phân lập được 1 furanocoumarin là
proralen [34]
Từ loài P straminea, Y.H Fu và các cộng sự (2015) đã phân lập được 3
coumarin là umbelliferon, 7-methoxycoumarin và scopoletin [68]
Công thức cấu tạo của các hợp chất coumarin được trình bày trong Bảng 1.16
Bảng 1.3 Các coumarin trong chi Psychotria
STT Tên hợp chất Công thức cấu tạo Loài TLTK
Năm 2013, Qinpei Lu và cộng sự đã nghiên cứu thành phần hóa học phần trên
mặt đất của P yunnanensis và phát hiện (-)(±)-butin [102]
Các hợp chất flavonol được phân lập từ các loài thuộc chi Psychotria, chủ yếu
là các glucosid của kaempferol và quercetin
Trang 39Bảng 1.4 Các flavonoid trong các loài thuộc chi Psychotria
STT Tên hợp chất Công thức cấu tạo Loài TLTK
R 1 R 2 R 3 R 4 R 5 R 6
2 6-Hydroxy-luteolin-7-O-rutinosid
(113) H OH Rha(1→6)Glc H H OH P rubra [102]
6 Rutin (117) O-Rha(1→6)Glc H H OH H H P hainanensis, P serpens [98], [178]
7 Kaempferol-3-O-rutinosid (118) O-Rha(1→6)Glc H H H H H P hainanensis [178]
10 Tamarixetin-3-O-rutinosid (121) O-Rha(1→6)Glc H H OH Me H P serpens [98]
Trang 401.2.1.8 Các hợp chất phenolic
Nghiên cứu của Quipei Lu và cộng sự (2013) chỉ ra rằng hợp chất phenolic
xuất hiện trong nhiều loài thuộc chi Psychotria và đề xuất ngoài alcaloid, hợp chất phenolic có thể dùng làm hợp chất đánh dấu cho một số loài thuộc chi Psychotria
không có thành phần alcaloid [104]
Bảng 1.18 Các hợp chất phenolic từ loài P yunnanensis