Cây Xắch thược (Paeonia veitchii Lynch. var beresowskii Shiff.) thuộc họ Mẫu ựơn (Paeoniaceae). đây là một loại cây thảo, sống lâu năm, cao từ
50-80 cm, rễ củ mập, vỏ ngoài màu nâu ựỏ. Thân hình trụ nhẵn, lá mọc so le, có cuống dài, chia nhiều thuỳ rất hẹp, mép nguyên, hai mặt nhẵn. Hoa to mọc riêng ở kẽ lá và ngọn thân, màu ựỏ, nhị vàng. Cũng như một số loài khác thuộc cùng chi với Xắch thược có nguồn gốc ở vùng đông á như Trung Quốc, Nhật Bản, Triều Tiên. Xắch thược là một cây thuốc quắ ựược trồng lâu ựời ở
Trung Quốc, Nhật Bản và Bắc Triều tiên, sau ựược di thực sang châu Âu làm cảnh. Tại các nước này hoa nở vào tháng 5 Ờ 7, kết quả vào tháng 7 Ờ 8. Vào
ựầu những năm 1970, cây ựã ựược di thực trồng ở Việt Nam, nhiều nhất là ở
tỉnh Lào Cai (SaPa). Cây trồng sinh trưởng phát triển khá tốt và ra hoa quả. Trước ựây vào gần ngày tết, nước ta có nhập từ Trung Quốc cả cây vềựể làm cảnh, nhưng giá thành rất ựắt. Gần ựây ắt nhập cây mà chỉ nhập vỏ cây dùng làm thuốc (Lã đình Mỡi, 2005 và đỗ Tất Lợi, 1999). Những nghiên cứu về
thành phần hoá học cho thấy rễ cây chủ yếu là paeoniflorin với hàm lượng khoảng 2% rễ khô, ngoài ra còn có paeonol và một monotecpen glycosid thu
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 17
Hình 2.1. Ảnh cây Xắch thược (Paeonia veitchii Lynch.)
Hoạt chất paeonol (2-hydroxy-4-methoxyacetophenone), một hợp chất
ựược coi là thành phần chắnh trong các loài thực vật thuộc chi Paeonia (tài liệu y học trung quốc còn gọi là Botan-pi (Nagai N. và cs, 1887). Vào ựầu những năm 1981 các nghiên cứu cho thấy hoạt chất paeonol có khả năng hạ
sốt (antipyretic), có tác dụng giảm ựau và an thần, có khả năng kháng viêm (Harada M. and Yamashita A. và cs, 1972) và kháng khuẩn (T. Ohta và cs, 1969). Kunio Mimura và cộng sự ựã sử dụng phương pháp ựồng vị bền ựể
tiến hành nghiên cứu sự chuyển hóa của hoạt chất paeonol trong cơ thể bệnh nhân tự nguyện. Kết quả nghiên cứu vào thời ựiểm này cho thấy trong cơ thể
bệnh nhân tự nguyện hoạt chất paeonol không bị biến ựổi (Kunio Mimura and Shigeo Baba, 1981). Nghiên cứu tác dụng lợi tiểu của hoạt chất paeonol ựược sử dụng với các mức liều 62,5-250 mg/kg thể trọng, ựối tượng ựược sử dụng là chuột nhắt với trọng lượng cơ thể là 196 g. Kết quả nghiên cứu cho thấy paeonol có tác dụng lợi tiểu với cơ chế khác rất nhiều so với lợi tiểu thiazide
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 18
(Koichiro Kawashima và cs, 1985). Nghiên cứu những biến ựổi của hoạt chất dưới các tác ựộng của các yếu tố nội tại ựúng vai trò rất quan trọng trong ựịnh hướng nghiên cứu hoạt chất này. Nhằm thực hiện ý tưởng trên, Tung Hu Tsai và cộng sự ựã thực hiện các nghiên cứu về ựộng dược học của hoạt chất paeonol trên chuột sau khi cho chuột uống paeonol. Trong nghiên cứu này các tác giả ựã sử dụng hệ thiết bị HPLC với ựầu dò Photodio array ựể nghiên cứu nồng ựộ của hoạt chất paeonol trong huyết tương chuột. Huyết tương ựược lấy
ở các thời ựiểm khác nhau sau khi cho chuột uống paoenol ở các mức liều 2,5; 5 và 10 mg/kg thể trọng. Kết quả nghiên cứu trên có thể xác ựịnh khả năng hấp thụ và bài tiết hoạt chất paeonol trong cơ thể chuột ở mức liều 2,5- 10mg/kg thể trọng (Tung Hu Tsai và cs, 1994). Trong lâm sàng, các kết quả
nghiên cứu ựộng dược học ựược áp dụng cho các loại dược phẩm nhưng nguyên lý của nó có thể ựược áp dụng cho bất cứ một chất nào ựược ựưa từ
bên ngoài vào như các chất dinh dưỡng, các hormone, ựộc tố. Tuy nhiên, các nghiên cứu vềựộng dược học của paeonol nêu trên chưa ựưa ra ựược một bức tranh trọn vẹn về cơ chế ựộng dược học của hoạt chất này. Thêm vào ựó các kết quả nghiên cứu trên chưa nêu ựược sự tương tác giữa hoạt chất này và hoạt chất khác trong khi sử dụng hoạt chất này với sự có mặt của một vài hợp chất khác. Kết quả nghiên cứu chắnh xác quá trình kết hợp hoặc không kết hợp của hoạt chất trong quá trình nghiên cứu ựộng dược học của hoạt chất paeonol ựã ựược Takaaki Yasuda và cộng sự thực hiện trên thiết bị HPCL kết hợp với ựầu dò Photodio array. Trong nghiên cứu này các tác giả ựã ựề xuất con ựường chuyển hóa của hoạt chất paeonol trong cơ thể chuột sau khi cho uống paeonol (hình 2.2) (Takaaki Yasuda và cs, 1999).
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 19 C O C H3 O H O C H3 C O C H3 O S O3 O C H3 P 4 C O C H3 O H O C H3 O S O3 P 3 C O C H3 O S O3 O H C O C H3 O H O H P 2 P 5 C O C H3 O H O H O S O3 P 1 P a e o n o l
Hình 2.2. đề xuất cơ chế chuyển hóa của paeonol trong cơ thể chuột
Theo các tác giả ựề xuất, hoạt chất paeonol sau khi ựi vào cơ thể ựã chuyển hóa thành 2,4-dihydroxyacetophenone-5-O-sulfate (P1), resacetophenone-2-O-sulfate (P2), 2-hydroxy-4-methoxyacetophenone-5-O- sulfate(P3) và paeonol-2-O-sulfate(P4), resacetophenone (P5) và một lượng rất nhỏ paeonol. Kết quả này ựược khẳng ựịnh thông qua các bước phân tắch mẫu nước tiểu, mẫu huyết tương và mật của chuột ựược uống paeonol. Như
vậy có thể nhận thấy hoạt chât paeonol khi ựi vào cơ thể chuột ựã bị hydroxy hóa và sau ựó bị sulfate hóa ở vị trắ C-5 ựể có thể bài tiết ra theo nước tiểu (Takaaki Yasuda và cs, 1999).
Năm 2005, Mukesh Doble và cộng sự ựã tổng hợp một vài dẫn xuất ựi từ chất ựầu là paeonol, các dẫn xuất tổng hợp ựều dựa trên cơ sở quá trình chuyển hóa của paeonol khi vào cơ thể chuột. Các dẫn xuất này ựã ựược ựánh giá hoạt tắnh ức chế quá trình chống ựông máu. điều ựặc biệt là các tác giả
trên ựã sử dụng mô hình cấu trúc và hoạt tắnh ựể nghiên cứu tác ựộng của các thông số vật lý nhưựiện tắch, liên kết hydro, HOMO và ựộ phân cực v.v. lên hoạt tắnh chống ựông của các dẫn xuất. Kết quả nghiên cứu ựã chi ra ựược 5 yếu tố vật lý có ảnh hưởng nhiều ựến hoạt tắnh của các dẫn xuất. Kết quả
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 20
nghiên cứu mối liên quan giữa cấu trúc và hoạt tắnh giúp cho việc hiểu ựược sựảnh hưởng của các thông số trên cấu trúc ựến hoạt tắnh, từựó giúp cho việc
ựịnh hướng lựa chọn hoạt chất có hoạt tắnh cao (Mukesh Doble và cs, 2005). Nghiên cứu của Yu Ling Ma và cộng sự còn cho thấy paeonol có tác dụng lên lực co bóp cơ tim và trợ tim (Yu-ling Ma và cs, 2006). Các nghiên cứu nêu trên có ựề cập ựến khả năng kháng viêm của hoạt chất paeonol. Tuy nhiên, khả năng ựiều trị chứng viêm ruột kết và cơ chế kháng viêm theo cơ chế ức chế sự hoạt hóa của yếu tố nhân NF-κB của hoạt chất paeonol hiện mới ựược thông báo (Kazuhiro Ishiguro và cs, 2006).
Năm 2007, Inrina Tsoy Nizamutdinova và cộng sự ựã nghiên cứu ảnh hưởng của paeonol ựến quá trình phát triển khối u theo cơ chế ức chế sự hoạt hóa của các yếu tố nhân. Kết quả nghiên cứu cho thấy paeonol có khả năng ức chế sự hoạt hóa của NF-kB (Inrina Tsoy Nizamutdinova và cs, 2007). Nhóm nghiên cứu Shu Ping Xu và cộng sự ựã tiến hành nghiên cứu tác dụng ngăn chặn sự xuất hiện của một vài loại ung thư của paeonol trên một số dòng tế
bào ung thư như: dòng tế bào ung thư bạch cầu (K562), dòng ung thư vú (T6- 17), dòng ung thư gan (Bel-7404), dòng ung thư cổ tử cung (Hela) [32]. Bình thường, tế bào ung thư bịức chế bởi 2 chức năng ngừa ung thư chắnh của tế
bào là: tế bào chết theo chương trình (apoptosis) và tế bào già cỗi (senescence). Hai chức năng này ngăn ngừa sự tăng trưởng của tế bào ung thư. Dựa trên nguyên lý trên, Shu Ping Xu và cộng sự ựã thiết kế mô hình nghiên cứu tác dụng của paeonol ựối với khả năng chống sự tăng sinh, gây chết theo chương trình và chu kỳ sống của tế bào ung thư gan người. Trong mô hình này, các tác giảựã sử dụng paeonol tinh khiết và paeonol có kết hợp với các tác nhân chống ung thưựang ựược dùng ựểựiều trị bệnh ung thư như
Cisplatin (CDDP), doxorubicin (DOX) và 5-fluorouracil (5-FU) ựể so sánh. Trong mô hình nghiên cứu này, paeonol thể khả năng ức chế sự tăng sinh của dòng tế bào ung thư gan người (HepG-2) với giá trị IC50 = 104,77 mg/L. Khi (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 21
sử dụng paeonol với các tác nhân chống ung thư thì sự có mặt của paeonol làm tăng khả năng của các tác nhân này. Các nghiên cứu này còn chỉ ra rằng sự kết hợp của paeonol với tác nhân Cisplatin với liều lượng phù hợp sẽ góp phần làm giảm buồn nôn, bị mửa và một số triệu trứng gây ựộc thận khi dùng người bệnh dùng Cisplatin (Shu Ping Xu và cs, 2007). Khả năng ức chế sự
tăng sinh và gây chết tế bào ung thư thực quản của paeonol với hai dòng tế
bào ung thư thực quản ựược sử dụng là: dòng ung thư thực quản người với biểu hiện xuất hiện tại phần dưới của thực quản (Human oesphageal adenocarcinoma cell line SEG-1) và dòng ung thư thực quản người với biểu hiện xuất hiện tại phần phắa trên của thực quản (Human squamous cell carcinoma cell line Eca-109) (X.A. Wan và cs, 2008). Kết quả nghiên cứu cho thấy paeonol có tác dụng ức chế sự tăng sinh và gây chết tế bào theo chương trình ựối với hai dòng tế bào ung thư thực quản (hình 2.3a, b)
Hình 2.3a. Khả năng ức chế sự tăng sinh và gây chết tế bào theo chương trình của paeonol ựối với dòng tế bào ung thư thực quản
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 22
Hình 2.3b. Khả năng gây chết tế bào theo chương trình của paeonol ựối với dòng tế bào ung thư thực quản SEG-1, Eca-109
Trong hóa trị liệu ựiều trị bệnh ung thư việc dùng riêng biệt một biệt dược có thể gây ra các hiệu ứng phụ, cisplatin là một vắ dụ. Khi sử dụng riêng cisplatin trong ựiều trị bệnh ung thư thực quản thường gây ra các hiệu ứng gây ựộc thận cho người bệnh. Những hạn chế khi sử dụng biệt dược riêng biệt
ựã ựược các nhà khoa học khắc phục bằng cách sử dụng biệt dược với một số
chất phụ thêm. Sự cộng hợp của các chất sẽ làm giảm các hiệu ứng phụ không mong muốn ựối với người bệnh. Hoạt chất paeonol cũng ựã ựược nghiên cứu và sử dụng cùng với cisplatin trong hóa trị liệu ựiều trị bệnh ung thư thực quản (X.A. Wan và cs, 2008). Trong mô hình nghiên cứu này các tác giả ựã sử dụng paeonol riêng, cisplatin riêng và kết hợp giữa cisplatin và peonol với nồng ựộ phù hợp ựể nghiên cứu tác dụng ựiều trị bệnh ung thư thực quản. Hai dòng tế bào ung thư thực quản ựược sử dụng ựó là : dòng ung thư thực quản người với biểu hiện xuất hiện tại phần dưới của thực quản (Human oesphageal adenocarcinoma cell line SEG-1) và dòng ung thư thực quản người với biểu hiện xuất hiện tại phần phắa trên của thực quản (Human squamous cell carcinoma cell line Eca-109). Kết quả nghiên cứu cho thấy khi sử dung chỉ riêng paeonol tác dụng của paeonol lên hai dòng tế bào ung thư
có sự khác biệt ựáng kể, dòng SEG-1 khá nhạy ựối với tác dụng của paeonol với giá trị IC50 = 57,73 mg/L, trong khi ựó tác dụng của paeonol trên dòng
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 23
Eca-109 có giá trị IC50 = 124,77 mg/L. Khi sử dụng kết hợp paeonol (7,81; 15,63 và 31,25 mg/L) với cisplatin ở tỉ lệ 1/1, kết quả cho thấy sự kết hợp của paeonol với cisplatin làm tăng khả năng gây ựộc dòng tế bào SEG-1 (hình 2.4a) và Eca-109 (hình 2.4b). Hình 2.4a. Tác dụng của cisplatin và tác dụng của cisplatin và paeonol ựến dòng SEG-1 Hình 2.4b. Tác dụng của cisplatin và tác dụng của cisplatin và paeonol ựến dòng Eca-109
Kết quả tắnh toán hệ số tương tác giữa các thuốc cho thấy paeonol và ciplastin cùng cộng hợp tác dụng ựến dòng SEG-1 (hình 2.5a), tác dụng mạnh khi nồng
ựộ ciplastin thấp (khoảng 0,0078 mg/L). Tương tự ựối với dòng Eca-109 (hình 2.5b) hệ số tương tác giữa hai thuốc bằng 1 cho thấy cả paeonol và cisplatin cùng có tác dụng ựến dòng Eca-109.
Hình 2.5a. hệ số tương tác của cisplatin và paeonol ựến dòng
SEG-1
Hình 2.5b. hệ số tương tác của cisplatin và paeonol ựến dòng Eca-
109
Kết quả nghiên cứu khả năng gây chết tế bào theo chương trình cũng cho thấy sự kết hợp của paeonol và cisplantin làm gia tăng khả năng gây chết hai dòng SEG-1 và Eca-109 theo chương trình (hình 2.6).
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 24
Hình 2.6. Sự kết hợp của paeonol và cisplantin gia tăng khả năng gây chết dòng SEG-1 và Eca-109 theo chương trình
Như vậy, kết quả nghiên cứu của nhóm tác giả (X.A. Wan và cs, 2008) cho thấy sự kết hợp của paoenol và cisplatin làm tăng khả năng ức chế và gây chết tế bào ung thư thực quản so với khi sử dụng ựơn paeonol và cisplatin. Hiệu quả của sự kết hợp giữa các hoạt chất không chỉ dừng lại trong việc ựiều trị các bệnh ung thư thực quản, trong nghiên cứu ựiều trị ung thư gan các nhà khoa học cũng chứng minh ựược rằng sự kết hợp giữa các hoạt chất với liều lượng phù hợp sẽ góp phần gia tăng liệu pháp ựiều trị. Với các nghiên cứu nêu trên, hoạt chất paeonol ựã ựược sự quan tâm ựặc biệt của các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực ựiều trị ung thư gan. Qua phân tắch các tác dụng của paeonol như tác dụng ức chế sự tăng sinh của tế bào ung thư, tác dụng giảm
ựau, tác dụng an thần, kháng sinh, chống ô xy hóa, kháng viêm, ựiều hòa miễn dịch và chống khôi u. (G.P Sun và cs, 2008) nhận thấy nghiên cứu làm rõ cơ
chế chống khối u của paeonol sẽ góp phần ứng dụng thực tiễn hoạt chất này trong ựiều trị ung thư. Các tác giả ựã xây dựng mô hình nghiên cứu chống khối u của paeonol trên mô hình gây u chuột mang tế bào ung thư gan HepA. Kết quả nghiên cứu cho thấy paeonol có tác dụng ức chế sự phát triển của tế
bào ung thư HepA trên chuột mang u gây ra bởi tế bào ung thư HepA. Trên mô hình nghiên cứu in vivo cũng cho thấy paeonol có tác dụng gây chết tế bào ung thư theo chương trình. Như vậy, thông qua mô hình nghiên cứu các tác giả ựã khẳng ựịnh ựược tác dụng chống khối u của paeonol thông qua quá
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 25
trình ức chế sự phát triển của khối u gây ra bởi tế bào HepA trên chuột, sựức chế này thông qua quá trình gây chết tế bào HepA theo chương trình và ựiều biển sự sản sinh IL-2 và TNF-α. Kết quả nghiên cứu này ựã cung cấp cho các nhà khoa học một bằng chứng khoa học trong việc ứng dụng hoạt chất có nguồn gốc từ thảo dược trong các liệu pháp ựiều trị bệnh ung thư gan. Bên cạnh lĩnh vực nghiên cứu chống ung thư, hiện nay loãng xương cũng là một vấn ựề hiện ựang ựược các nhà nghiên cứu trên thế giới quan tâm, vì quy mô