Khóa luận tốt nghiệp: Bước đầu nghiên cứu thành phần hóa học của mẫu rễ tóc nuôi cấy của Sâm Việt Nam

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC Y DƢỢC

PHÙNG TIẾN HẢI

BƢỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN
HÓA HỌC CỦA MẪU RỄ TĨC NI CẤY CỦA
SÂM VIỆT NAM
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH DƢỢC HỌC

Hà Nội – 2022


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC Y DƢỢC

Người thực hiện: PHÙNG TIẾN HẢI

BƢỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN
HÓA HỌC CỦA MẪU RỄ TĨC NI CẤY CỦA
SÂM VIỆT NAM
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
(NGÀNH DƢỢC HỌC)

Khoá:

QH.2017.Y

Người hướng dẫn:

1. PGS.TS. NGUYỄN HỮU TÙNG

2. ThS. ĐẶNG THỊ NGẦN

Hà Nội – 2022


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt q trình thực nghiệm và hồn thành khóa luận này, em đã
nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ vô cùng quý báu của các thầy cô
giáo, Ban giám hiệu của Trường Đại học PHENIKAA và Trường Đại học Y
Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội cùng với gia đình và bạn bè.
Trước tiên, em xin bày tỏ lịng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới
PGS.TS Nguyễn Hữu Tùng – Khoa Dược, Trường Đại học PHENIKAA,
người thầy đã trực tiếp hướng dẫn, dành nhiều thời gian, quan tâm chỉ bảo tận
tình, tạo điều kiện và đóng góp ý kiến cho em trong suốt quá trình thực hiện
đề tài. Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới ThS. Đặng Thị Ngần – Trường Đại
học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội vì đã dành thời gian hướng dẫn, góp ý
cho em trong q trình hồn thiện khóa luận.
Đồng thời em cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến hai thầy
TS. Vũ Văn Tuấn và TS. Nguyễn Ngọc Hiếu – Trường ĐH PHENIKAA,
hai thầy đã nhiệt tình, giúp đỡ chỉ bảo, hướng dẫn, góp ý cho em trong suốt
q trình thực nghiệm và hồn thiện đề tài ở trường ĐH PHENIKAA. Và em
cũng muốn gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới TS. Nguyễn Thị Thanh Bình,
Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội đã trao cho em cơ hội để
em có thể làm và hồn thành đề tài khóa luận tốt nghiệp của mình.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới Trường ĐH PHENIKAA và
Trường ĐH Y Dược – ĐHQGHN đã tạo điều kiện để em hồn thành khóa
luận của mình, cảm ơn tập thể lớp Dược học khóa QH.2017.Y đã đồng hành
cùng em trong suốt 5 năm học qua. Và lời cảm ơn đặc biệt nhất là tới gia đình
em, em vơ cùng biết ơn gia đình đã ln ở bên động viên, khích lệ và sát
cánh, giúp em có thêm động lực cố gắng để em vượt qua những giai đoạn khó

khăn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 24 tháng 06 năm 2022
Sinh viên

Phùng Tiến Hải


DANH MỤC KÝ HIỆU CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
CH3CN
CCl4
DAD
D-GalN
G-Rb1
G-Rd
G-Re
G-Rg1
HPLC
IL
LPS
MC
MeOH
M-R2
n-BuOH
OT
PPD
PPT
PRT4
TNF-α
TPA

SVN
VG

Acetonitrile
Cacbon tetrachloride
Detector mảng điốt (Diode array detector)
D-galactosamine
Ginsenosid-Rb1
Ginsenosid-Rd
Ginsenosid-Re
Ginsenosid-Rg1
Sắc ký lỏng hiệu năng cao (High performace liquid
chromatography)
Interleukin
Lipopolysaccharide
Tế bào 2 lá (mitral cells)
Methanol
Majonosid-R2
n-butanol
Occotillol
Protopanaxadiol
Protopanaxatriol
Pseudoginsenoside RT4
Yếu tố hoại tử khối u-alpha (Tumor Necrosis Factors anpha)
Chất hoạt hóa plasminogen mơ (tissue plasminogen activator)
Sâm Việt Nam
Vietnamese ginseng


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxadiol ............................ 9
Bảng 1.2. Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol .......................... 11
Bảng 1.3. Các saponin có cấu trúc Ocotillol ................................................... 13
Bảng 1.4. Các saponin dẫn chất của acid oleanolic ........................................ 14
Bảng 1.5. Thành phần acid béo phần dưới mặt đất sâm Việt Nam ................ 15
Bảng 1.6. Thành phần acid amin phần dưới mặt đất sâm Việt Nam .............. 16
Bảng 1.7. Thành phần các nguyên tố đa và vi lượng ở phần dưới mặt đất sâm
Việt Nam ......................................................................................................... 16
Bảng 3.1. Chương trình rửa giải pha động sắc ký lỏng hiệu năng cao ........... 32
Bảng 3.2. Kết quả nồng độ và diện tích pic của các mẫu chuẩn..................... 37
Bảng 3.3. Kết quả nồng độ và diện tích pic của các mẫu thử ......................... 37
Bảng 3.4. Kết quả định lượng hàm lượng các chất có trong mẫu dược liệu .. 38


DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1. Nhân sâm Việt Nam (Vietnamese ginseng, Panax vietnamensis Ha
and Grushv). Sơ lược về nhân sâm Việt Nam và sự phân bố tự nhiên của nhân
sâm Việt Nam ở Việt Nam (A). Bản phác thảo màu sắc của nhân sâm Việt
Nam (B) ............................................................................................................. 4
Hình 1.2. Hình ảnh cây sâm Việt Nam (P. vietnamensis Ha & Grushv).......... 5
Hình 1.3. Hình ảnh lá và quả của sâm Việt Nam ............................................. 6
Hình 1.4. Cấu trúc dẫn xuất của 20(S)-protopanaxadiol .................................. 8
Hình 1.5. Cấu trúc hóa học của ginsenoside-Rb1 ........................................... 10
Hình 1.6. Cấu trúc của các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol ...... 10
Hình 1.7. Cấu trúc hóa học của ginsenoside-Rg1 và ginsenoside-Re ........... 12
Hình 1.8. Cấu trúc của các saponin dẫn chất của Ocotillol ............................ 12
Hình 1.9. Cấu trúc hóa học của majonoside-R2 ............................................ 13
Hình 1.10. Cấu trúc hóa học của Hemsloside –Ma3 ...................................... 14
Hình 2.1. Mẫu dược liệu rễ tóc ni cấy của Sâm Việt Nam được sử dụng
trong nghiên cứu.............................................................................................. 25

Hình 2.2. Hệ thống máy cất quay Rotavapor R-100 (BUCHI)....................... 26
Hình 2.3. Sơ đồ chiết xuất phân đoạn Butanol của mẫu rễ tóc SVN .............. 28
Hình 3.1. Hệ thống máy sắc kí lỏng cao áp Agilent 1260 Infinity LC ............ 31
Hình 3.2. Sắc ký đồ của mẫu chuẩn M-R2 ..................................................... 32
Hình 3.3. Sắc ký đồ của mẫu chuẩn G-Rb1 .................................................... 33
Hình 3.4. Sắc ký đồ của mẫu chuẩn G-Rd ...................................................... 33
Hình 3.5. Sắc ký đồ của mẫu chuẩn G-Rg1 .................................................... 34
Hình 3.6. Sắc ký đồ của hỗn hợp các mẫu chuẩn ........................................... 35
Hình 3.7. Sắc ký đồ các chất của mẫu rễ tóc nghiên cứu trong phân đoạn
Butanol ............................................................................................................ 36


MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................. 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN........................................................................... 3
1.1. Tổng quan về Sâm Việt Nam ............................................................. 3
1.1.1. Lịch sử phát hiện và đặc điểm phân bố .......................................... 3
1.1.2. Thực vật học của Sâm Việt Nam ................................................... 5
1.1.3. Đặc điểm thực vật và sinh thái của Sâm Việt Nam ....................... 5
1.1.4. Thành phần hóa học ....................................................................... 7
1.1.5. Tác dụng sinh học ........................................................................ 17
1.1.6. Công dụng .................................................................................... 22
1.1.7. Nguồn dược liệu thay thế ............................................................. 23
CHƢƠNG 2 - ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....... 25
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu ......................................................................... 25
2.1.1. Mẫu rễ tóc Sâm Việt Nam ni cấy................................................ 25
2.1.2. Chất chuẩn ...................................................................................... 25
2.1.3. Thiết bị, dụng cụ, hóa chất.............................................................. 25
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................... 26
2.2.1. Phương pháp xử lý và chiết mẫu .................................................... 26

2.2.2. Phương pháp phân tích sử dụng sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)
................................................................................................................... 28
CHƢƠNG 3 – KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ................................................ 31
3.1. Phân tích các thành phần saponin chính trong mẫu rễ tóc nuôi cấy
của sâm Việt Nam bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao ................................ 31
3.1.1. Cài đặt chương trình chạy sắc ký lỏng hiệu năng cao để phân tích
các thành phần saponin có trong mẫu rễ tóc ni cấy của Sâm Việt Nam.
................................................................................................................... 31
3.1.2. Kết quả phân tích các mẫu chuẩn ................................................... 32
3.1.3. Áp dụng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao để phân tích một
số saponin chính có trong mẫu rễ tóc ni cấy sâm của sâm Việt Nam. . 36
3.1.4. Áp dụng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao để định lượng một
số saponin chính có trong mẫu rễ tóc ni cấy sâm của sâm Việt Nam. . 37
3.2. Bàn luận ............................................................................................... 39


3.2.1. Phương pháp định tính một số saponin chính có trong mẫu rễ tóc
ni cấy của Sâm Việt Nam bằng HPLC ................................................. 39
3.2.2. Phương pháp định lượng một số saponin chính có trong mẫu rễ tóc
ni cấy của Sâm Việt Nam bằng HPLC ................................................. 40
3.2.3. Hạn chế của nghiên cứu ............................................................... 40
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO


ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong những thập kỷ gần đây, con người dần có xu hướng sử dụng các
sản phẩm có nguồn gốc thảo dược để phịng và điều trị bệnh vì đặc tính an
tồn, ít gây tác dụng phụ và hiệu quả điều trị cao, do đó việc đi sâu vào
nghiên cứu, tìm kiếm các hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học cao đang rất

được quan tâm. Đặc biệt là Việt Nam, một quốc gia có hệ sinh thái vơ cùng
phong phú, đa dạng, có tiềm năng to lớn về tài nguyên cây thuốc với 4000
loài cây thuốc, hơn 50 lồi tảo biển, 75 lồi khống vật và gần 410 động vật
làm thuốc [7].
Sâm Việt Nam là một loài thảo dược quý hiếm, có nhiều tác dụng và là
loại nhân sâm thứ 20 được tìm thấy trên thế giới, đây là loài đặc hữu của hệ
thực vật Việt Nam, được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1973 tại vùng núi
Ngọc Linh. Ngoài 26 hợp chất saponin tương tự sâm Mỹ và sâm Triều Tiên,
trong sâm Ngọc Linh còn phát hiện được hơn 20 loại saponin khác như
majonosid R1-2, vinaginsenosid R1-11 và các saponin khác thuộc nhóm
glycosid, các saponin chính phải kể đến như majonosid-R2, ginsenosid-Rb1,
ginsenosid-Rg1 và ginsenosid-Rd. Những saponin quý này có tác dụng bồi bổ
sức khỏe, tăng cường sinh lực, điều hịa huyết áp, chống oxy hóa, phịng
chống ung thư, chống lão hóa, kích thích hệ miễn dịch, chống trầm cảm, giảm
căng thẳng, gan, thận...[16]. Loài sâm quý và có giá trị kinh tế cao này thuộc
danh mục sách đỏ cần được bảo tồn, mặc dù nhà nước đã có chủ trương bảo
vệ nguồn cây thuốc quý này nhưng nguồn sâm tự nhiên vẫn bị khai thác lén
lút, trái phép một cách nghiêm trọng, ảnh hưởng đến nguồn gen quý, có thể
dẫn đến cạn kiệt, đồng thời tạo áp lực cho ngành dược liệu nước ta hiện nay.
Hơn nữa, việc sử dụng các hợp chất từ sâm Việt Nam vào sản xuất dược
phẩm vẫn còn gặp rất nhiều khó khăn vì nguồn cung cấp cây sâm Việt Nam
chỉ giới hạn ở vùng núi Ngọc Linh, và việc trồng trọt phải mất nhiều thời
gian, thường từ 5–7 năm trước khi thu hoạch thân rễ và rễ vì thế sâm Việt
Nam khó ni trồng và nhân rộng [8].
Đứng trước những thách thức đó, ni cấy rễ được xem là một giải
pháp thay thế đầy tiềm năng để thu nhận hoạt chất thứ cấp từ loài sâm quý
hiếm này, do khả năng sản xuất ổn định được một lượng lớn sinh khối sạch

1

trong thời gian ngắn. Việc nghiên cứu thành phần hóa học của mẫu rễ nuôi
cấy của sâm Việt Nam đem lại ý nghĩa khoa học và giá trị thực tiễn cao. Hiện
nay các kỹ thuật sắc ký được sử dụng rộng rãi, phổ biến dùng để tách, nhận
biết, định lượng từng thành phần trong hỗn hợp và được ứng dụng trong các
lĩnh vực dược phẩm, thực phẩm, mơi trường,… vì nhiều lý do như có độ nhạy
cao, khả năng định lượng tốt, thích hợp tách các hợp chất khó bay hơi hoặc dễ
phân hủy nhiệt [11].
Trên cơ sở đánh giá các thành phần hóa học có trong mẫu rễ được ni
cấy của sâm Việt Nam trong phịng thí nghiệm, chúng tôi tiến hành đề tài
“Bƣớc đầu nghiên cứu thành phần hóa học của mẫu rễ tóc ni cấy của
Sâm Việt Nam” với 2 mục tiêu chính:
1. Phân tích các thành phần saponin chính của mẫu rễ tóc ni cấy của
Sâm Việt Nam bằng kỹ thuật sắc ký lỏng hiệu năng cao.
2. Định lượng sơ bộ các thành phần saponin chính của mẫu rễ tóc ni
cấy của Sâm Việt Nam bằng kỹ thuật sắc ký lỏng hiệu năng cao.
Dựa trên những kết quả đó, bước đầu đưa ra được những kết luận sơ bộ
về tiềm năng của phương pháp nuôi cấy mẫu rễ tóc của Sâm Việt Nam này
trong tương lai.

2


1.1.

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
Tổng quan về Sâm Việt Nam

1.1.1. Lịch sử phát hiện và đặc điểm phân bố
1.1.1.1. Lich sử phát hiện

Sâm Việt Nam được biết đến như một loại thuốc quý đặc hữu của nước
ta, trước khi được phát hiện và cơng bố rộng rãi từ phía các nhà khoa học thì
loại Sâm này đã được các đồng bào dân tộc thiểu số ở vùng Trung bộ Việt
Nam, đặc biệt là dân tộc Xê Đăng, sử dụng như một loại củ rừng, mà họ gọi là
củ ngải rọm con hay cây thuốc giấu, chữa nhiều loại bệnh theo các phương
thuốc cổ truyền. Dựa trên những thông tin được lưu truyền trong cộng đồng
đồng bào dân tộc thiểu số ở Quảng Nam, Kon Tum về loại củ quý hiếm ở trên
núi Ngọc Linh có tác dụng tốt đối với sức khỏe con người vì thế các nhà khoa
học đã bắt đầu nghiên cứu và tìm hiểu về loại cây này [6].
Năm 1973, khu Y tế Trung Trung bộ cử một tổ gồm 4 cán bộ do dược
sĩ Đào Kim Long làm trưởng đoàn, kỹ sư Nguyễn Bá Hoạt, dược sĩ Nguyễn
Châu Giang, dược sĩ Trần Thanh Dân là thành viên, đi điều tra phát hiện cây
sâm theo hướng chân núi Ngọc Linh thuộc huyện Đắc Tơ tỉnh Kon Tum. Khi
đồn lên tỉnh Kon Tum, Ban Dân y Kon Tum cử thêm dược tá Nguyễn Thị Lê
trợ giúp cho đoàn, dẫn đường lên núi Ngọc Linh. Sau nhiều ngày vượt suối
băng rừng [6], đến 9 giờ sáng ngày 19 tháng 03 năm 1973, trên con đường đi
từ làng Ku-gia theo sườn Đông Nam dãy Ngọc Linh ở độ cao 1.500 mét so
với mặt biển, đoàn đã phát hiện hai cây Panax đầu tiên, một cây 9 tuổi, một
cây 11 tuổi và ngay buổi chiều cùng ngày đã phát hiện được một vùng sâm
rộng lớn thuộc phía Tây núi Ngọc Linh [5]. Sau 15 ngày nghiên cứu tồn diện
về hình thái, sinh thái, quần thể, quần lạc, phân bố, di cư và phát tán, dược sĩ
Đào Kim Long đã xác định núi Ngọc Linh là quê hương của cây sâm mới, đặc
biệt quý hiếm, chưa từng xuất hiện tại bất cứ nơi nào khác trên thế giới và bổ
sung cho chi Panax họ Araliaceae một loài mới [6].
12 năm sau vào khoảng tháng 9 - 1985, tên Nhân sâm Việt Nam với tên
khoa học là Panax vietnamesis Ha et Grushy, họ Ngũ gia bì Araliaceae, được
cơng bố tại Viện Thực vật Kamarov (Liên Xô cũ) năm 1985, do Hà Thị Dung
và I. V. Grushvistky đặt tên sau khi đã nghiên cứu 50 mẫu vật đối chiếu với

3

những mẫu vật của thế giới và đã kết luận sâm Ngọc Linh là một loài mới,
một loài Panax đặc hữu của khu hệ thực vật Việt Nam [5, 6].
1.1.1.2. Đặc điểm phân bố

(A)

(B)

Hình 1.1. Nhân sâm Việt Nam (Vietnamese ginseng, Panax vietnamensis
Ha and Grushv). Sơ lƣợc về nhân sâm Việt Nam và sự phân bố tự nhiên của
nhân sâm Việt Nam ở Việt Nam (A). Bản phác thảo màu sắc của nhân sâm Việt
Nam (B) [30]

Cây sâm được phát hiện mọc tự nhiên từ độ cao 1500m đến 2200m, đạt
mật độ cao nhất ở khoảng từ 1.800-2.000m dưới tán rừng già, thuộc địa bàn
của hai huyện Đăk Tô (tỉnh Kon Tum) và Trà My (tỉnh Quảng Nam) [4]. Sâm
mọc tập trung dưới chân núi Ngọc Linh, một ngọn núi cao 2.598m với lớp đất
vàng đỏ trên đá granit dày trên 50cm, có độ mùn cao, tơi xốp và rừng nguyên
sinh còn rộng, nên được gọi là sâm Ngọc Linh vì thế ngồi tên riêng là Sâm
Việt Nam ra loại cây này cịn có tên thường gọi khác là Sâm Ngọc Linh [4, 6],
tuy nhiên giới hạn phân bố của Sâm Việt Nam hiện nay đã có những thay đổi,
những nghiên cứu thực địa mới nhất cho thấy sâm còn mọc cả ở núi Ngọc
Lum Heo thuộc xã Phước Lộc, huyện Phước Sơn, tỉnh Quảng Nam, đỉnh núi
Ngọc Am thuộc Quảng Nam, Đắc Glây thuộc Kon Tum, núi Langbian ở Lạc
Dương tỉnh Lâm Đồng cũng rất có thể có loại sâm này [1, 6].
4

1.1.2. Thực vật học của Sâm Việt Nam
Sâm Việt Nam với danh pháp khoa học là Panax vietnamensis Ha et
Grushv, ngồi tên gọi chính thống là Sâm Việt Nam ra lồi sâm này cịn có
những tên gọi khác như sâm Ngọc Linh, sâm Khu Năm (sâm K5), sâm trúc
(sâm đốt trúc, trúc tiết nhân sâm), củ ngải rọm con, rơm con (Xê Đăng) hay
cây thuốc giấu [1, 4-6], và có vị trí phân loại theo hệ thống phân loại thực vật
như sau:
Giới: Thực vật (Plantae)
Ngành: Mộc lan (Magnoliophyta)
Lớp: Mộc lan (Magnoliopsida)
Bộ: Hoa tán (Apiales)
Họ: Ngũ gia bì (Araliaceae)
Chi: Sâm (Panax)
Lồi: Panax vietnamensis Ha et Grushv

Hình 1.2. Hình ảnh cây sâm Việt Nam (P. vietnamensis Ha & Grushv)
( />
1.1.3. Đặc điểm thực vật và sinh thái của Sâm Việt Nam
1.1.3.1. Đặc điểm thực vật
Sâm Việt Nam là loài cây thân thảo, sống lâu năm, cao đến 1m. Thân rễ
nạc, có đường kính từ 1,5 - 3,5 cm, mọc bò ngang như củ gừng, có nhiều đốt,
khơng phân nhánh, dài 30 - 40 cm, có thể hơn, có nhiều vết sẹo do thân khí
5


sinh lụi hàng năm để lại, căn cứ vào các vết sẹo trên thân rễ, người ta tính
được tuổi của các cây sâm, mặt ngoài thân rễ màu nâu nhạt, ruột trắng ngà,
phần cuối thân rễ ở một số cây đơi khi có củ gần hình cầu, đường kính đến 5
cm [4, 5, 15].
Đốt trên cùng của thân rễ tồn tại 1 - 4 thân. Thân khí sinh mảnh, mọc

thẳng đứng, nhẵn, cao 40 - 80 cm, rỗng, có 3 mặt hơi trịn có những rãnh nhỏ
theo chiều dọc [4-6, 15].
Trên đỉnh của thân mang lá là lá kép hình chân vịt, mọc vịng thường
có 4 (hiếm khi 3,5 hoặc 6), ở ngọn, mỗi lá kép gồm 5 lá chét (ít khi có 6,7), lá
dài 7 - 12 cm; lá chét trên cùng hình trứng ngược hoặc hình mũi mác, dài 8 14 cm, rộng 3 - 5 cm, đầu lá thường nhọn đột ngột, mũi nhọn kéo 1,5 – 2 cm,
góc lá hình nêm, mép lá có răng cưa nhỏ đều, gân bên ở mặt trên của lá chét
có nhiều lông cứng dạng gai dài đến 3 mm, mặt dưới ít hơn [4, 5, 15].

Hình 1.3. Hình ảnh lá và quả của sâm Việt Nam
( />
Cụm hoa dài 25 cm, gấp 1,5 - 2 lần chiều dài của cuống lá, thường
mang một tán đơn, đơi khi có thêm 1 - 4 tán phụ [4, 5]. Cuống hoa dài 1,5 – 2
cm, có nhiều lơng. Tán hoa chính đường kính 2,5 - 4 cm, có 50 - 120 hoa, hoa
màu vàng lục nhạt, đường kính hoa nở 3 - 4 mm; đài 5 răng hình tam giác dài
1 – 1,5 cm; tràng có 5 cánh hoa hình trứng dài 2 mm; bao phấn hình trái xoan
dài 1 mm và có 5 nhị [4, 5, 15]. Quả mọng, hình trứng, khi chín màu đỏ và
thường có 1 chấm đen ở trên đỉnh quả. Quả 1 hạt hình thân, quả 2 hạt có hình

6


cầu hơi dẹt dài 7 – 10 mm. Hạt lớn dài 8 mm, vỏ hạt cấu tạo bởi nhiều vết xốp
lồi lõm [5, 15].
Ra hoa vào tháng 4 - 6, quả có vào tháng 7 – 9 [4, 15].
1.1.3.2. Đặc điểm sinh thái
Sâm Việt Nam là loại cây thảo đặc biệt sinh trưởng ở độ cao từ
1500 – 2200 m so với mặt nước biển, cây đặc biệt ưa ẩm và bóng, thường
mọc rải rác hay tập trung thành từng đám nhỏ dưới tán rừng kín thường xanh
cây lá rộng, nhất là dọc theo hành lang ven suối ở độ cao từ 1900 m. Mơi
trường rừng nơi có sâm Việt Nam mọc tự nhiên ln ẩm ướt, thường xun

có mây mù. Nhiệt độ trung bình ước tính từ 15⁰C đến 18⁰C; lượng mưa xấp xỉ
khoảng 3000 mm/năm. Đất rừng ở đây được tạo từ lá cây mục lâu ngày nên
đất có màu nâu rêu, tơi xốp, độ mùn cao và chứa nhiều nước trong đất. Sâm
Việt Nam sinh trưởng mạnh trong khoảng thời gian từ mùa xuân đến hè. Cây
ra hoa quả thường từ tháng 4 đến tháng 9 hàng năm, tương đối đều. Khi quả
chín sẽ rụng xuống đất, tồn tại qua mùa đông và nảy mầm vào mùa xuân năm
sau [1, 4].
1.1.4. Thành phần hóa học
Sâm Việt Nam đã được tập trung nghiên cứu ngay từ khi loài này được
phát hiện ở Việt Nam vào những năm cuối của thế kỉ XX. Từ 1974 đến 1990,
các tác giả Nguyễn Thời Nhâm và Trần Công Luận đã nghiên cứu về thành
phần hợp chất saponin trong Sâm Việt Nam hoang dại, khởi đầu cho những
nghiên cứu toàn diện hơn và sâu hơn của các thành phần hóa học có ở loài cây
này [5, 9, 15]. Kể từ báo cáo đầu tiên vào năm 1993, cho đến nay đã có 52
hợp chất saponin trong Sâm Việt Nam đã được phân lập và xác định cấu trúc
[9, 30]. Các hợp chất này chủ yếu được phân lập từ rễ và thân rễ của Sâm Việt
Nam. Ngoài saponin, trong Sâm Việt Nam các tác giả cũng xác định được
trong sâm có chứa các polyacetylen, acid béo, acid amin, glucid, tinh dầu và
một số yếu tố vi lượng khác có trong lồi sâm này [4, 9, 15].
1.1.4.1. Các hợp chất saponin trong sâm Việt Nam
Saponin là một nhóm glycosid lớn mà cấu trúc hóa học gồm hai phần:
phần đường và phần không đường thường được gọi là aglycon, gặp rộng rãi

7


trong thực vật. Và không ngoại lệ Saponin cũng là thành phần hoạt chất chủ
yếu của Sâm Việt Nam cũng như của các loài sâm khác trên thế giới.
Từ những nghiên cứu về phần dưới mặt đất của Sâm Việt Nam đã phân
lập và xác định được cấu trúc protopanaxadiol oxid II và 52 hợp chất saponin

bao gồm 26 saponin đã biết và 26 saponin có cấu trúc mới đã phát hiện trong
Sâm Việt Nam được đặt tên là vina – ginsenosid-R1-R25 và 20-O-Me-G.Rh1
[9, 10].
Các saponin của Sâm Việt Nam được xác định hầu hết thuộc loại
dammarane triterpene chúng có thể được phân loại thêm thành các nhóm
protopanaxadiol (PPD), protopanaxatriol (PPT) và occotillol (OT) ngoại trừ
cho hai saponin loại oleanane (ginsenosid Ro và hemslosid Ma3) [15, 30].
Các saponin dammaran này là hoạt chất quyết định cho các tác dụng
sinh học, chiếm tỉ lệ rất cao về hàm lượng và số lượng trong thành phần
saponin của Sâm Việt Nam. Trong đó, các saponin dẫn chất của 20(S)protopanaxadiol gồm 22 hợp chất với đại diện chính là G-Rb1 chiếm 2,0% về
hàm lượng [9, 20].
Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxadiol

Hình 1.4. Cấu trúc dẫn xuất của 20(S)-protopanaxadiol

8


Bảng 1.1. Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxadiol [4, 9, 15, 19, 20, 30]

STT

Tên

Kiểu

R1

R2

Hàm lƣợng
(%)

1

G-Rb1*

(A)

-Glc2-Glc

-Glc6-Glc

2.0

2

G-Rb2

(A)

-Glc2-Glc

-Glc6-Ara(P)

0.012

3

G-Rb3*

(A)

-Glc2-Glc

-Glc6-Xyl

0.11

2

6

4

G-Rc

(A)

-Glc -Glc

- Glc -Ara(f)

0.013

5

G-Rd*

(A)

-Glc2-Glc

-Glc

0.87

6

PG-Rc1

(A)

-Glc2-Glc6-Ac

-Glc

0.001

6

7

GY-IX

(A)

-Glc

-Glc -Xyl

0.002

8

GY-XVII

(A)

-Glc

-Glc6-Glc

0.036

9

Q-R1

(A)

-Glc2-Glc6-Ac

-Glc6-Glc

0.012

6

2

2

10

N-Fa

(A)

-Glc -Glc -Xyl

-Glc -Glc

0.072

11

M-F1

(B)

-Glc2-Glc

-Glc

0.001

12

VG-R3

(H)

-Glc2-Glc

-Glc

0.009

13

VG-R7

(A)

-Glc2-Glc2-Xyl

-Glc

0.01

14

VG-R8

(C)

-Glc2-Glc

-Glc

0.004

2

15

VG-R9

(B)

-Glc -Glc

-Glc

0.004

16

VG-R13

(E)

-Glc2-Glc

-Glc

0.002

17

VG-R24

(A)

-Glc2-Xyl

-Glc

0.001

2

18

VG-R23

(A)

-Glc -Glc

-Ara

0.001

19

VG-R22

(A)

-Glc2-Glc

-Xyl

0.001

20

VG-R16

(D)

-Glc2-Glc

-Glc

0.003

2

21

VG-R21

(G)

-Glc -Glc

-Glc

0.001

22

VG-R20

(F)

-Glc2-Glc

-Glc

0.003

Ghi chú: G = ginsenosid; PG = pseudo-ginsenosid; GY=gypenosid
Q = quinquenosid; N = notoginsenosid; M = majonosid; VG = vina ginsenosid.
*: các saponin chính

9


Hình 1.5. Cấu trúc hóa học của ginsenosid-Rb1 [25]

Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol
Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol gồm 17 hợp chất với
các đại diện là: Ge-Re, -Rg1. Trong đó G-Rg1 chiếm tỷ lệ cao nhất 1,37% và
G-Re chiếm 0,17% [9, 20].

Hình 1.6. Cấu trúc của các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol

10


Bảng 1.2. Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol [4, 9, 15, 19, 20]

STT

Tên

Kiểu

R1

R2

R3

Hàm lƣợng
(%)

23

(I)

-H

-Glc2-Rha

-Glc

0.17

(I)

-H

-Glc2-Glc

-Glc

0.01

25

G-Re*
20-Glc-GRf
G-Rg1*

-H

-Glc

-Glc

1.37

26

G-Rh1

-H

-Glc

-H

0.008

27

G-Rh1

(I)
(I)
20(R),20(S)
(I)

-H

-Glc
Glc2-Glc

-H

0.021

28

PG-RS1

(I)

-H

6

-Glc

0.013

-Glc
-Glc6αGlc

0.36

24

29

N-R1*

(I)

-H

Ac
-Glc2-Xyl

30

N-R6

(I)

-H

-Glc

-Glc2Glc
-H
-H
-H
-H
-Glc2Glc

-H

-Glc

0.004

-Glc
-Glc
-Glc
-Glc

-H
-Glc
-Glc

-Glc

0.005
0.003
0.002
0.002

-H

-Glc

0.006

(I)

-H

-Glc

-CH3

0.015

(G)
(M)

-H
-H

-Glc

-Glc

-Glc
-H

0.003
0.014

31

VG-R4

(I)

32
33
34
35

VG-R12
VG-R15
VG-R17
VG-R18

(K)
(J)
(K)
(K)

36

VG-R19

(L)

37
38
39

OMeGRh1
VG-R25
G-Rh4

0.01

Ghi chú: *: các saponin chính trong thành phần saponin dẫn chất
protppanaxatriol. Glc: β-D-glucopyranosyl; α-Glc: α-glucopyranosyl; GlcA: β-Dglucoronopyranosyl; Rha: α-L-rhamnopyranosyl; Xyl: β-D-xylopyranosyl; Ara: αarabinopyranosyl; Ara(f): α-L-arabinofuranosyl; Ara(p): α-L-arabinopyranosyl; Ac:
acetyl.

11


Ginsenosid-Rg1

Ginsenosid-Re

Hình 1.7. Cấu trúc hóa học của ginsenosid-Rg1 và ginsenosid-Re [25]

Các saponin có cấu trúc Ocotillol
Các saponin có cấu trúc Ocotillol bao gồm 11 hợp chất với các đại diện

là: majonosid-R1 và -R2. Đặc biệt M-R2 chiếm 5,29% hàm lượng saponin và
là hợp chất chủ yếu của Sâm Việt Nam so với thành phần saponin trong các
loài sâm khác trên thế giới và gấp 48 lần hiệu suất chiết được từ Panax
japonicum C.A. Mey. var. major (Burk.) C.Y.Wu et K.M.Feng [9].

Hình 1.8. Cấu trúc của các saponin dẫn chất của Ocotillol

12