Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của hai loài sâm vũ diệp (panax bipinnatifidus seem ) và sâm việt nam (panax vietnamensis ha et grushv ) ở việt nam
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.22 MB, 156 trang )
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 3
1.1. Giới thiệu về Chi Panax ...................................................................................... 3
1.1.1. Vị trí phân loại và phân bố .............................................................................. 3
1.1.2. Đặc điểm thực vật ............................................................................................ 4
1.1.3. Nghiên cứu về thành phần hóa học ................................................................. 5
1.1.4. Ngun cứu về hoạt tính sinh học .................................................................... 8
1.2. Giới thiệu về Sâm vũ diệp ............................................................................. 11
1.2.1. Tên khoa học .................................................................................................. 11
1.2.2. Đặc điểm thực vật .......................................................................................... 11
1.2.3. Phân bố và sinh thái ...................................................................................... 12
1.2.4. Nghiên cứu về thành phần hóa học của Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) ..... 13
1.2.5. Nguyên cứu về hoạt tính sinh học của Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) ........ 16
1.3. Giới thiệu về Sâm việt nam .......................................................................... 18
1.3.1. Tên khoa học .................................................................................................. 18
1.3.2. Đặc điểm thực vật .......................................................................................... 18
1.3.3. Phân bố và sinh thái ...................................................................................... 19
1.3.4. Nghiên cứu về thành phần hóa học của Sâm việt nam (P. vietnamensis) ..... 20
1.3.5. Nguyên cứu về hoạt tính sinh học của Sâm việt nam (P. vietnamensis) ....... 33
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................. 38
2.1. Đối tượng nghiên cứu ....................................................................................... 38
2.1.1. Sâm vũ diệp (Panax bipinnatifidus Seem.) .................................................... 38
2.1.2. Sâm việt nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) ...................................... 38
2.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................. 39
2.2.1. Phương pháp phân lập chất ........................................................................... 39
2.2.2. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học các chất ......................................... 39
2.2.2.1. Góc quay cực riêng
............................................................................ 39
2.2.2.2. Phổ khối lượng (MS) ................................................................................... 39
2.2.2.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) ........................................................... 39
2.2.3. Phương pháp nghiên cứu sinh học ................................................................. 40
2.2.3.1. Đánh giá tác dụng gây độc tế bào ............................................................... 40
2.2.3.1. Đánh giá hoạt tính ức chế sự sản sinh NO .................................................. 42
2.2.3.3. Đánh giá hoạt tính ức chế enzyme α- glucosidase ...................................... 45
2.2.4. Phương pháp xác định cấu hình đường bằng thủy phân acid ....................... 40
iii
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM ............................................................................. 47
3.1. Phân lập các hợp chất từ Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) ............................. 47
3.1.1. Quy trình phân lập các chất ........................................................................... 47
3.1.2. Hằng số vật lý và dữ liệu phổ của các hợp chất phân lập từ Sâm vũ diệp (P.
bipinnatifidus)........................................................................................................... 49
3.1.2.1. Hợp chất SVD-1: Panabipinoside A (Hợp chất mới) ................................. 49
3.1.2.2. Hợp chất SVD-2: Panabipinoside B (Hợp chất mới) ................................. 49
3.1.2.3. Hợp chất SVD-3: Ginsenoside Ro .............................................................. 49
3.1.2.4. Hợp chất SVD-4: Kalopanax-saponins E ................................................... 49
3.1.2.5. Hợp chất SVD-5: Spinasaponin A 28-O-glucoside .................................... 50
3.1.2.6. Hợp chất SVD-6: Stipuleanoside R1 ........................................................... 50
3.1.2.7. Hợp chất SVD-7: Stipuleanoside R2 ........................................................... 50
3.1.2.8. Hợp chất SVD-8: Araloside A ..................................................................... 50
3.1.2.9. Hợp chất SVD-9: 20(S)-Ginsenoside Rg3 ................................................... 50
3.12.10. Hợp chất SVD-10: Chikusetsusaponin VI .................................................. 50
3.2. Phân lập các hợp chất từ loài Sâm việt nam (Panax vietnamensis Ha & et
Grushv.) .................................................................................................................... 51
3.2.1. Quy trình phân lập các chất ........................................................................... 51
3.2.2. Hằng số vật lý và dữ liệu phổ của các hợp chất phân lập từ Sâm việt nam (P.
vietnamensis) ............................................................................................................ 53
3.2.2.1. Hợp chất SVN-1: Notoginsenoside E.......................................................... 53
3.2.2.2. Hợp chất SVN-2: Ginsenoside Rd .............................................................. 53
3.2.2.3. Hợp chất SVN-3: Pseudoginsenoside-RS1 .................................................. 53
3.2.2.4. Hợp chất SVN-4: Ginsenoside Rg1 ............................................................. 53
3.2.2.5. Hợp chất SVN-5: Ginsenoside Rb1 ............................................................. 53
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................ 54
4.1. Các hợp chất phân lập từ Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) ............................ 54
4.1.1. Hợp chất SVD-1: Panabipinoside A (chất mới) ............................................ 54
4.1.2. Hợp chất SVD-2: Panabipinoside B (Chất mới) .......................................... 62
4.1.3. Hợp chất SVD-3: Ginsenoside Ro ................................................................. 68
4.1.4. Hợp chất SVD-4: Kalopanax-saponins E ...................................................... 71
4.1.5. Hợp chất SVD-5: Spinasaponin A 28-O-glucoside........................................ 74
4.1.6. Hợp chất SVD-6: Stipuleanoside R1 .............................................................. 77
4.1.7. Hợp chất SVD-7: Stipuleanoside R2 .............................................................. 80
4.1.8. Hợp chất SVD-8: Araloside A ........................................................................ 83
4.1.9. Hợp chất SVD-9: 20(S)-ginsenoside Rg3 ....................................................... 86
4.1.10. Hợp chất SVD-10: Chikusetsusaponin VI .................................................... 89
iv
4.2. Các hợp chất phân lập từ Sâm việt nam.......................................................... 95
4.2.1. Hợp chất SVN-1: Notoginsenoside E............................................................. 95
4.2.2. Hợp chất SVN-2: Ginsenoside Rd ................................................................. 98
4.2.3. Hợp chất SVN-3: Pseudoginsenoside-RS1 ................................................... 100
4.2.4. Hợp chất SVN-4: Ginsenoside Rg1 .............................................................. 103
4.2.5. Hợp chất SVN-5: Ginsenoside Rb1 .............................................................. 106
4.3. Đánh giá hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập được .................... 110
4.3.1. Kết quả thử hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập từ Sâm vũ diệp . 110
4.3.1.1 Kết quả đánh giá tác dụng gây độc tế bào ................................................. 110
4.3.1.2. Kết quả đánh giá tác dụng ức chế sản sinh NO ........................................ 111
4.3.1.3. Kết quả đánh giá tác dụng ức chế enzym α-glucosidase........................... 113
4.3.2. Kết quả thử hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập từ Sâm việt nam .... 114
4.3.2.1. Kết quả đánh giá tác dụng ức chế sản sinh NO ........................................ 114
4.4. Bàn luận về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của các hợp chất
phân lập được ........................................................................................................ 115
4.4.1. Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) .................................................................... 115
4.4.1.1. Hợp chất SVD-1 panabipinoside A (chất mới), SVD-2 panabipinoside B
(chất mới)................................................................................................................ 116
4.4.1.2. Hợp chất SVD-3: Ginsenoside Ro ............................................................ 117
4.4.1.3. Hợp chất SVD-4: Kalopanax-saponins E ................................................. 118
4.4.1.4. Hợp chất SVD-5: Spinasaponin A 28-O-glucoside .................................. 118
4.4.1.5. Hợp chất SVD-6: Stipuleanoside R1 ......................................................... 118
4.4.1.6. Hợp chất SVD-7: Stipuleanoside R2 ......................................................... 119
4.4.1.7. Hợp chất SVD-8: Araloside A ................................................................... 119
4.4.1.8. Hợp chất SVD-9: 20(S)-ginsenoside Rg3 .................................................. 120
4.4.1.9. Hợp chất SVD-10: Chikusetsusaponin VI ................................................. 120
4.4.2. Sâm việt nam (P. vietnamensis) .................................................................... 121
4.4.2.1. Hợp chất SVN-1: Notoginsenoside E........................................................ 121
4.4.2.2. Hợp chất SVN-2: Ginsenoside Rd ............................................................ 122
4.4.2.3. Hợp chất SVN-3: Pseudoginsenoside-RS1 ................................................ 122
4.4.1.4. Hợp chất SVN-4: Ginsenoside Rg1 ........................................................... 122
4.4.1.5. Hợp chất SVN-5: Ginsenoside Rb1 ........................................................... 123
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.............................................................................. 125
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN ............. 127
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 128
v
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Kí hiệu
Tiếng Anh
Tiếng Việt
Các phương pháp sắc ký:
CC
Column chromatography
Sắc ký cột
YMC RP18 Reversed – phase C18
Sắc ký cột pha đảo C18
TLC
Thin-layer chromatography
Sắc ký lớp mỏng
Các phương pháp phổ:
HR-ESI-MS High resolution electrospray
Phổ khối lượng phân giải cao
ionization - mass spectroscopy phun mù điện tử
IR
Infrared spectroscopy
Phổ hồng ngoại
1
H-NMR
Proton nuclear magnetic
Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
resonance spectroscopy
proton
13
C-NMR
Carbon-13 nuclear magnetic
Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
resonance spectroscopy
carbon-13
COSY
Correlation spectroscopy
Phổ tương tác 2 chiều đồng hạt
nhân 1H-1H
HSQC
Heteronuclear single quantum Phổ tương tác hai chiều trực tiếp
correlation
dị hạt nhân 1H-13C
HMQC
Heteronuclear multipe quantum Phổ tương tác hai chiều liên kết
coherence
đa lượng tử dị hạt nhân 1H-13C
HMBC
Heteronuclear multipe bond
Phổ tương tác hai chiều đa liên
correlation
kết dị hạt nhân 1H-13C
δH
Proton chemical shift
Đợ chuyển dịch hóa học của
proton
δC
Carbon chemical shift
Đợ chuyển dịch hóa học của
carbon
δ (ppm)
Chemical shift (parts per
Đợ chuyển dịch hóa học (phần
million)
triệu)
J (Hz)
Coupling constant (Hertz)
Hằng số tương tác (Hertz)
s
singlet
br
broad
d
doublet
dd
double-doublet
t
triplet
dt
double-triplet
q
quartet
dq
double-quartet
m
multiplet
Thử hoạt tính sinh học:
MIC
Minimum inhibitory
Nồng đợ ức chế tới thiểu
concentration
NO
Nitric oxide
Oxit nitric
OD
Optical density
Mật độ quang học
IC50
Half maximal inhibitory
Nồng độ ức chế 50% đới tượng
concentration
thử
HL-60
Human hepatocellular
Dịng tế bào ung thư máu tủy
carcinoma cell line
sớng cấp tính
vi
FBS
RPMI 1640
Fetal bovine serum
Hút thanh phơi bị
Roswell park memorial institute Môi trường nuôi cấy tế bào RPMI
1640
ATCC
American type culture collection Ngân hàng chủng chuẩn Hoa Kỳ
DMEM
Dulbecco's Modified Eagle Môi trường ni cấy tế bào
Medium
DMEM
MTT
3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]Th́c thử MTT
2,5-Diphenyltetrazolium
bromide
RAW264.7 Macerophage cell line
Dịng đại thực bào ở cḥt
LPS
Lipopolysaccharide
Các hóa chất, dung mơi (tên của các hợp chất được viết theo nguyên bản
Tiếng Anh):
DMSO
Dimethyl sulfoxide
EtOAc
Ethyl acetate
DPPH
2,2-diphenyl-1-picryhydrazine SRB
Sulforhodamine B
MeOH
Methanol
TMS
Tetramethylsilane
EtOH
Ethanol
Glc
β-D-glucopyranosyl
n-BuOH
n-Butanol
Xyl
β-D-xylopyranosyl
Ara(p)
α-L-arabinopyranosyl
Ara(f)
α-L-arabinofuranosyl
GluA
β-D-glucuronopyranosyl
Me
Methyl
MeCN
Acetonitrile
Các ký hiệu khác:
VAST
Vietnam Aademy of Science Viện Hàn lâm Khoa học và Công
and Technology
nghệ Việt Nam
nd
not determined
Không xác định
vii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1.1: Phân bố một số loài Panax trên thế giới ......................................................... 3
Bảng 1.1.3.1: Một số saponin dẫn xuất của 20(S)-protopanaxadiol trong chi Panax ........ 5
Bảng 1.1.3.2: Một số saponin dẫn xuất của acid oleanolic trong chi Panax...................... 6
Bảng 1.1.3.3: Một số saponin khung dammarane khác trong chi Panax............................ 6
Bảng 1.1.3.4: Một số Saponin khung ocotillol trong chi Panax ......................................... 7
Bảng 1.1.3.5: Một số hợp chất polyacetylene trong chi Panax........................................... 7
Bảng 1.2.4.1: Các hợp chất saponin đã phân lập từ Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) ...... 14
Bảng 1.2.4.2: Một số amino acid của Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) ............................. 15
Bảng 1.2.4.3: Một số lipid của Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) ....................................... 16
Bảng 1.2.4.4: Một số nguyên tố đa lượng và vi lượng của Sâm vũ diệp ........................... 16
Bảng 1.3.4.1: Thành phần saponin của phần dưới mặt đất của một số loài Panax ......... 23
Bảng 1.3.4.2: Các ginsenoside khung protopanaxadiol ở phần dưới mặt đất của Sâm việt
nam (P. vietnamensis) ....................................................................................................... 24
Bảng 1.3.4.3: Các ginsenoside khung protopanaxatriol ở phần dưới mặt đất của Sâm việt
nam (P. vietnamensis) ....................................................................................................... 25
Bảng 1.3.4.4: Các ginsenoside khung ocotillol ở phần dưới mặt đất của ........................ 27
Bảng 1.3.4.5: Các ginsenoside khung oleanane ở phần dưới mặt đất của ....................... 27
Bảng 1.3.4. 6: Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxadiol ở phần trên mặt đất của
Sâm việt nam (P. vietnamensis) ......................................................................................... 28
Bảng 1.3.4. 7: Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol ở phần trên mặt đất của
Sâm việt nam (P. vietnamensis) ......................................................................................... 29
Bảng 1.3.4. 8: Các saponin có cấu trúc ocotillol ở phần trên mặt đất của....................... 30
Bảng 1.3.4.9: Các hợp chất polyacetylene của Sâm việt nam (P. vietnamensis) .............. 30
Bảng 1.3.4.10: Các hợp chất amino acid của Sâm việt nam (P. vietnamensis) ................ 31
Bảng 1.3.4.11: Các hợp chất acid béo của Sâm việt nam (P. vietnamensis) .................... 32
Bảng 1.3.4.12: Các nguyên tố vi lượng của Sâm việt nam (P. vietnamensis) ................... 32
Bảng 1.3.5.1: Tổng hợp các tác dụng dược lý chính của Sâm việt nam ........................... 36
Bảng 4.1.1: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVD-1 và hợp chất tham khảo ................... 60
Bảng 4.1.2: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVD-1, SVD-2 ............................................ 66
Bảng 4.1.3: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVD-3 và hợp chất tham khảo ................... 69
Bảng 4.1.4: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVD-4 và hợp chất tham khảo ................... 72
Bảng 4.1.5: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVD-5 và hợp chất tham khảo ................... 75
viii
Bảng 4.1.6: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVD-6 với hợp chất tham khảo .................. 78
Bảng 4.1.7: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVD-7 và hợp chất tham khảo ................... 81
Bảng 4.1.8: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVD-8 với hợp chất tham khảo .................. 84
Bảng 4.1.9: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVD-9 và hợp chất tham khảo ................... 87
Bảng 4.1.10: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVD-10 và hợp chất tham khảo ............... 90
Bảng 4.2. 1: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVN-1 và hợp chất tham khảo .................. 96
Bảng 4.2.2: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVN-2 và hợp chất tham khảo ................... 99
Bảng 4.2.3: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVN-3 và hợp chất tham khảo ................. 101
Bảng 4.2.4: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVN-4 và hợp chất tham khảo ................. 104
Bảng 4.2.5: Dữ liệu phổ NMR của hợp chất SVN-5 và hợp chất tham khảo ................. 107
Bảng 4.3.1.1: Tác dụng của phân đoạn cao chiết tổng và phân đoạn giàu saponin của Sâm
vũ diệp trên tỷ lệ tế bào sống của dòng tế bào ung thư máu HL-60................................ 110
Bảng 4.3.1.2: Ảnh hưởng của dịch chiết tổng ethanol và stipuleanoside đối với việc ức chế
quá trình sản xuất NO do LPS gây ra trên tế bào RAW 264,7 ........................................ 111
Bảng 4.3.1.3: Tác dụng ức chế sự sản sinh NO trong tế bào RAW 264.7 khi bị kích thích
bởi LPS của các chất SVD 1-5, 9, 10 (20 µg/mL) ........................................................... 112
Bảng 4.3.1.4: Giá trị IC50 hoạt tính ức chế sản sinh NO trong tế bào RAW 264.7 khi bị kích
thích bởi LPS của các chất SVD 2-5,10 .......................................................................... 113
Bảng 4.3.1.5: Tác dụng ức chế enzym α-glucosidase của các hợp chất SVD-4, SVD-6,
SVD-7, SVD-8, Cao EtOH của Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) .................................... 113
Bảng 4.3.2.1: Tác dụng gây độc tế bào RAW 264.7 khi bị kích thích bởi LPS của các chất
SVN 1-5 ........................................................................................................................... 114
Bảng 4.3.2 2: Tác dụng ức chế sản sinh NO trong tế bào RAW 264.7 khi bị kích thích bởi
LPS của các chất SVN 1-5 .............................................................................................. 115
ix
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.2.1.1: Sâm vũ diệp (Panax bipinnatifidus Seem.) ................................................. 11
Hình 1.3.2.1: Sâm việt nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) .................................... 18
Hình 2.1.1: Mẫu tiêu bản Sâm vũ diệp (Panax bipinnatifidus Seem.) .............................. 38
Hình 2.1.2: Mẫu tiêu bản Sâm việt nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) ................. 38
Hình 3.1. 1: Sơ đồ chiết và phân lập các hợp chất sạch từ Sâm vũ diệp .......................... 48
Hình 3.1.2: Sơ đồ chiết và phân lập các hợp chất sạch từ Sâm việt nam ......................... 52
Hình 4.1.1.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC, COSY chính của ........................... 54
Hình 4.1.1.2: Phổ HR-ESI-MS của hợp chất SVD-1 ........................................................ 54
Hình 4.1.1.3: Phổ IR của hợp chất SVD-1 ........................................................................ 55
Hình 4.1.1.4: Phổ 1H-NMR của hợp chất SVD-1 ............................................................. 56
Hình 4.1.1.5: Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất SVD-1 ............................................. 57
Hình 4.1.1.6: Phổ 13C-NMR giãn rộng của hợp chất SVD-1 ............................................ 57
Hình 4.1.1.7: Phổ HMBC của hợp chất SVD-1 ................................................................ 58
Hình 4.1.1.8: Phổ COSY của hợp chất SVD-1 .................................................................. 58
Hình 4.1.1.9: Phổ HSQC của hợp chất SVD-1 ................................................................. 59
Hình 4.1.1.10: Cấu trúc hóa học của hợp chất erythrodiol .............................................. 60
Hình 4.1.2.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC, COSY chính của ........................... 62
Hình 4.1.2.2: Phổ HR-ESI-MS của hợp chất SVD-2 ........................................................ 63
Hình 4.1.2.3: Phổ IR của hợp chất SVD-2 ........................................................................ 63
Hình 4.1.2.4: Phổ 1H-NMR của hợp chất SVD-2 ............................................................. 64
Hình 4.1.2.5: Phổ 13C-NMR của hợp chất SVD-2 ............................................................ 65
Hình 4.1.2.6: Phổ HMBC giãn rộng của hợp chất SVD-2 ............................................... 65
Hình 4.1.3.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC, COSY chính .................................. 68
Hình 4.1.4.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của hợp chất SVD-4 ............ 71
Hình 4.1.5.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của hợp chất SVD-5 ............ 74
Hình 4.1.6.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của hợp chất SVD-6 ............ 77
Hình 4.1.7.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của hợp chất SVD-7 ............ 80
Hình 4.1.8.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của hợp chất SVD-8 ............ 83
Hình 4.1.9.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của hợp chất SVD-9 ............ 86
Hình 4.1.10.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của hợp chất SVD-10 ........ 89
Hình 4.2.1.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của hợp chất SVN-1 ............ 95
x
Hình 4.2.2.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của hợp chất SVN-2 ............ 98
Hình 4.2.3.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của hợp chất SVN-3 .......... 100
Hình 4.2.4.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của hợp chất SVN-4 .......... 103
Hình 4.2.5.1: Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của hợp chất SVN-5 .......... 106
xi
LỜI MỞ ĐẦU
Từ xa xưa, ông cha ta đã sử dụng các loại thảo mộc để làm thuốc chữa bệnh
cứu người. Cơng dụng của các lồi thảo dược đó được lưu truyền qua nhiều thế hệ và
đến tận ngày nay, người dân vẫn có thói quen sử dụng cây cỏ phổ biến để điều trị một
số bệnh thông thường như dùng nhọ nồi để hạ sốt, cam thảo để thanh nhiệt, giải đợc
cơ thể. Do có nguồn gớc từ thực vật tự nhiên, nên các sản phẩm dược liệu có đợc tính
thấp, phù hợp với quy ḷt sinh lý của cơ thể và thân thiện với mơi trường. Vì thế,
việc nghiên cứu và tìm kiếm các hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học để làm th́c
và thực phẩm chức năng đang là xu hướng phát triển của ngành hóa học, dược phẩm
và thu hút sự quan tâm của nhiều nhà khoa học trên thế giới.
Bên cạnh đó, Việt Nam được thiên nhiên ưu đãi với khí hậu nhiệt đới nóng ẩm
cùng mợt hệ sinh thái phong phú, đa dạng, trong đó có rất nhiều loại thực vật có thể
dùng làm dược liệu. Đây là điều kiện thuận lợi để phát triển nguồn dược liệu phục vụ
nhu cầu sản xuất trong nước cũng như xuất khẩu sang thị trường thế giới. Tuy nhiên,
nhiều loài dược liệu quý chưa được nghiên cứu một cách hệ thống, bài bản mà chỉ
dừng lại ở việc đúc kết kinh nghiệm mà cha ông để lại. Việc nghiên cứu thành phần
hóa học và hoạt tính sinh học các lồi thực vật khơng chỉ giúp việc sử dụng dược liệu
một cách hiệu quả hơn mà còn là cơ sở khoa học để tiến hành tổng hợp hoặc bán tổng
hợp các hoạt chất mới có hoạt tính sinh học tớt nhưng ít tác dụng phụ khi sử dụng.
Điều này có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đới với việc phát triền nền cơng nghiệp hóa
học và dược phẩm hiện nay.
Ở trên thế giới cũng như ở Việt Nam, các lồi tḥc chi Panax được sử dụng
phổ biến làm thuốc bổ và là thành phần trong một số bài thuốc y học cổ truyền của
dân tộc. Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng saponin và polyacetylen là thành phần hóa học
chính của chi Panax. Các saponin được phân lập từ chi này được chứng minh là có
tác dụng lên thần kinh trung ương, chống ung thư, kháng viêm, cầm máu, chớng oxi
hóa, bảo vệ tim mạch, hút áp [1,2,3]. Sâm vũ diệp (Panax bipinnatifidus Seem.) là
một trong ba lồi tḥc chi Panax mọc tự nhiên tại Việt Nam. Đây là cây thuốc quý
được sử dụng trong nhiều bài th́c dân gian có tác dụng giảm stress, tăng cường tính
đề kháng, chớng ung thư, chớng thổ hút [3,4,5]. Sâm việt nam (Panax vietnamensis
Ha et Grushv.) được phát hiện lần đầu tiên trong tự nhiên ở vùng núi Ngọc Linh, Kon
1
Tum và được định danh thực vật vào năm 1985. Sâm việt nam được biết tới là lồi
thảo mợc q có giá trị kinh tế cao, có tác dụng bổ dưỡng, tăng cường sức khỏe, kích
thích miễn dịch, chớng ung thư, bảo vệ gan [1,6,7].
Hai loài Sâm vũ diệp (Panax bipinnatifidus Seem.) và Sâm việt nam (Panax
vietnamensis Ha et Grushv.) được sử dụng trong dân gian từ rất lâu, tuy nhiên qua tìm
hiểu cho thấy rằng nghiên cứu về mặt hóa học cũng như hoạt tính sinh học của hai
lồi này còn hạn chế, chưa tương xứng với tiềm năng. Chính vì vậy, việc nghiên cứu
mợt cách tồn diện về Sâm vũ diệp và Sâm việt nam là rất cần thiết, có ý nghĩa khoa
học và thực tiễn cao, góp phần hồn thiện cơ sở dữ liệu hóa thực vật. Và để góp phần
nghiên cứu và khẳng định lại tác dụng của Sâm vũ diệp và Sâm việt nam, luận án đã
được chọn với đề tài: “Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của hai lồi
Sâm vũ diệp (Panax bipinnatifidus Seem.) và Sâm việt nam (Panax vietnamensis Ha et
Grushv.) ở Việt Nam”.
Mục tiêu của luận án:
1. Nghiên cứu thành phần hóa học của củ Sâm vũ diệp (Panax bipinnatifidus
Seem.) và lá Sâm việt nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) thu hái tại Việt Nam.
2. Đánh giá mợt sớ hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập được để tìm
kiếm các hợp chất có hoạt tính sinh học, làm cơ sở khoa học cho những nghiên cứu
tiếp theo để tạo ra sản phẩm chăm sóc sức khỏe cho cợng đồng và góp phần giải thích
tác dụng chữa bệnh từ các loài này.
Nội dung luận án bao gồm:
1. Nghiên cứu phân lập các hợp chất từ củ Sâm vũ diệp (Panax bipinnatifidus
Seem.) và lá Sâm việt nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) ở Việt Nam bằng các
phương pháp sắc ký kết hợp.
2. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất phân lập được.
3. Đánh giá hoạt tính gây đợc tế bào, hoạt tính ức chế sản sinh NO và hoạt tính
ức chế enzyme α-glucosidase của các chất phân lập được nhằm tìm kiếm các hoạt
tính mới từ 2 lồi thực vật này.
2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu về Chi Panax
1.1.1. Vị trí phân loại và phân bố
Trong hệ thớng phân loại thực vật của Takhtajan (1987), vị trí của chi Panax
L., họ Ngũ gia bì (Araliaceae) [8].
Ngành Ngọc lan (Magnoliophyta)
Lớp Ngọc lan (Magnoliopsida)
Phân lớp Hoa hồng (Rosidae)
Bộ Hoa tán (Apiales)
Họ Ngũ gia bì (Araliaceae)
Chi Sâm (Panax L.)
Cịn có nhiều quan điểm khác nhau về sớ lượng lồi Panax L. trên thế giới,
những nghiên cứu được cập nhật gần đây thì sớ lượng lồi của chi Panax L. cũng có
sự thay đổi. Theo Phan Kế Long (2014) [9] và Nguyễn Văn Đạt (2017) [10], trên thế
giới chi Panax L. có 8 lồi. Cịn theo Lu Liu (2020) [11] thì chi Panax L. có 13 lồi
và 5 thứ. Ở Việt Nam, sớ lượng lồi của chi Panax L. cũng có những quan điểm khác
nhau từ 4-6 lồi, theo Phạm Hồng Hợ (1999) [12], chi Sâm có 4 lồi gồm Sâm hai
lần kép (Panax bipinnatifidus Seem.), Sâm Nhật (P. japonica (Nees) Mayer), Sâm
(Panax pseudoginseng Wall.), Sâm việt nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv.).
Còn theo Nguyễn Tiến Bân (2003) [13] chi Panax L. có các loài như Sâm vũ diệp
(Panax bipinnatifidus Seem.), Sâm ngọc linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.),
tam thất hoang (Panax stipuleanatus H.T. Tsai et K.M. Feng), tam thất (Panax
pseudoginseng Wall.). Theo Nguyễn Phương Đạt thì chi Panax L. ở Việt Nam có 6
lồi gồm các loài đã nêu cùng 1 sớ lồi nhập nợi như Panax notoginseng và Panax
japonica [10]. Hiện nay có 3 loài Sâm được ghi trong sách đỏ Việt Nam là Sâm vũ
diệp (Panax bipinnatifidus Seem.), Tam thất hoang (Panax stipuleanatus H.T. Tsai
et K.M. Feng) và Sâm ngọc linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) [14].
Bảng 1.1.1: Phân bố một số loài Panax trên thế giới [11]
STT
1
Tên khoa học
Tên thơng thường
Phân bố
Panax bipinnatifidus
Nhân sâm Hymalaya
Phía Nam Trung Q́c,
Seem.
(Himalayan gingseng)
Phía Bắc Việt Nam
3
2
3
4
5
6
7
Panax ginseng
Nhân sâm
Đông Bắc Á: Hàn Quốc,
C.A.Meyer
(Korean ginseng)
Triều Tiên, Trung Q́c
Panax japonicus
Nhân sâm Nhật bản
Nhật Bản
C.A.Meyer
(Japanese ginseng)
Phía Nam Trung Q́c
Panax notoginseng
Tam thất (Chinese
Trung Quốc (Vân Nam)
F.H.Chen
ginseng, Sanchi ginseng)
Panax pseudoginseng
Giả nhân sâm
Nepal, phía Đơng dãy núi
Wall.
(Nepal ginseng)
Himalaya
Panax quinquefolius L.
Sâm Mỹ
Phía Bắc Hoa Kỳ,
(American ginseng)
Phía Nam Canada
Phía Đơng dãy Himalaya
Panax sokpayensis Shiva
K.Sharma & Pandit
8
9
Panax stipuleanatus
Bái tử
Phía Bắc Việt Nam
H.T.Tsai et K.M.Feng
(Ye-sanchi ginseng)
Panax trifolius L.
Sâm lùn
Nova Scotia đến Wincosin,
(Dwarf, Peanut ginseng) phía Nam Hoa Kỳ
10
11
Panax vietnamensis Ha
Sâm ngọc linh
Việt Nam
et Grushv.
(Vietnamese ginseng)
Panax wangianus
(Wang’s Sanqi)
Trung Q́c
Panax zingiberensis
Sâm gừng
Phía Nam Trung Q́c
C.Y.Wu et Feng
(Ginger ginseng)
S.C.Sun
12
13
Phía Đông dãy Himalaya
Panax assamicus R.N.
Banerjee
1.1.2. Đặc điểm thực vật
Cây thảo sớng lâu năm, có thân rễ mập, thân khơng gai, có vẩy ở gớc. Cây chỉ
có hoa lưỡng tính hoặc cây có cả hoa lưỡng tính hoặc hoa đực. Lá kép chân vịt, mọc
vòng 3-5 lá, lá chét nguyên đến có răng nhỏ, có răng hay có thùy lơng chim, lá kèm
nhỏ. Cụm hoa đơn độc, ở đỉnh cành, dạng tán. Ćng hoa có khớp dưới hoa lưỡng
tính, khơng có khớp dưới hoa đực. Đài có 5 răng ngắn. Tràng 5, rời, xếp lớp. Nhị 5,
chỉ nhị dài bằng hoặc dài hơn cánh tràng, chỉ nhị xếp xen kẽ với cánh tràng. Bầu 2 lá
nỗn, vịi nhụy 2, rời hay hợp ở gốc. Quả hạch, hình cầu đôi khi hơi dẹt hoặc có 3
gớc. Hạt thường dẹt mợt bên, sớ lượng hạt bằng sớ lá nỗn, phơi nhũ đồng nhất [13].
4
1.1.3. Nghiên cứu về thành phần hóa học
Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng saponin và polyacetylene là hai nhóm hoạt chất
chính trong chi Panax [15].
a. Saponin
Hợp chất saponin được xem là thành phần hoạt chất chính quyết định hoạt
tính của các loài này. Đến nay các nhà khoa học đã chiết tách và xác định cấu trúc
hơn 500 saponin từ các loài Panax khác nhau, gồm các saponin dẫn xuất của 20(S)protopanaxadiol, 20(S)-protopanaxatriol, saponin khung dammarane khác, saponin
dẫn xuất ocotillol, saponin dẫn xuất của acid oleanolic.
+ Saponin dẫn xuất của 20(S)-protopanaxadiol
Bảng 1.1.3.1: Một số saponin dẫn xuất của 20(S)-protopanaxadiol trong chi Panax [15]
STT
Tên
R1
R2
Glc(6,1)Glc
1
Ginsenoside Rb1
Glc(2,1)Glc
2
Ginsenoside Rb2
Glc(2,1)Glc
3
Ginsenoside Rd
Glc(2,1)Glc
Loài
P. ginseng
Glc(6,1)Ara(p) P. ginseng
Glc
P. ginseng
+ Saponin dẫn xuất của 20(S)-protopanaxatriol
Bảng 1.1.3.2: Một số saponin dẫn xuất của 20(S)-protopanaxatriol trong chi Panax [15]
STT
Tên
R1
R2
R3
Loài
1
Ginsenoside Re
H
Glc(2,1)Rha
Glc
P. ginseng
2
Ginsenoside Rf
H
Glc(2,1)Glc
H
P. ginseng
3
Ginsenoside Rg1
H
Glc
Glc
P. ginseng
5
+ Saponin dẫn xuất của acid oleanolic:
Bảng 1.1.3.2: Một số saponin dẫn xuất của acid oleanolic trong chi Panax [15]
STT
Tên
R1
R2
Loài
P. ginseng
1
Ginsenoside Ro
GluA(2,1)Glc
Glc
2
Zingibroside R1
GluA(2,1)Glc
H
P. zingiberensis
‘+ Saponin khung dammarane:
Bảng 1.1.3.3: Một số saponin khung dammarane khác trong chi Panax [15]
STT
Tên
Loại
R1
R2
R3
R4
Loài
Glc P. vietnamensis
1
Majonoside F4
A
Glc
H
H
2
Chikusetsusaponin L9a
A
H
OH
H
3
Majonoside F3
B
Glc
H
H
Glc P. vietnamensis
4
Majonoside F2
C
Glc
H
H
Glc P. vietnamensis
5
Chikusetsusaponin L9bc
C
H
OH
Glc
6
Chikusetsusaponin LT8
D
Glc
-
-
6
H
H
P. japonicus
P. vietnamensis
Glc P. japonicus
+ Saponin khung ocotillol
Bảng 1.1.3.4: Một số Saponin khung ocotillol trong chi Panax [15]
STT
Kiểu
Tên
R
Loài
1
Pseudoginsenoside F11
(A)
Glc(2,1)Rha P. quinquefolius
2
Majonoside R1
(B)
Glc(2,1)Glc P. japonicus
3
Majonoside R2
(B)
Glc(2,1)Xyl
P. japonicus
b. Hợp chất polyacetylene
Một số hợp chất polyacetylene tìm thấy trong một số loài thuộc chi Panax.
Bảng 1.1.3.5: Một số hợp chất polyacetylene trong chi Panax [15]
STT
1
Hợp chất
Loài
P.ginseng
C.A. Meyer
Panaxynol
Panaxytriol
Panaxydol
Hepadeca-1-en-4,6-diyn-3,9-diol
Heptadeca-1,8-dien-4,6-diyn-3,10-diol
Heptadeca-1,4-dien-6,8-diyn-3,10-diol
Panaxacol
9,10 –Epoxy-1,16-heptadecadien-4,6-diyn-3 ol
10-Cloro-,16-heptaFdecadien-4,6-diyn-3,9,10-triol
9,10–Epoxy-4,6-heptadecadien-3-on
9,10 –Epoxy-1-heptadecen-4,6-diyn-3-on
3-Acetoxy-9,10–epoxy-1,16-heptadecadien-4,6-diyn
3-Acetoxy-9,10–epoxy-4,6-heptadecadiyn
3-Acetoxy-9,10–epoxy-16-heptadecen-4,6-diyn
Falcarinol
2
P. notoginseng
8-Acetoxy-9,10-1-heptadecen-4,6-diyn-3,9-diol
7
10-Metoxyheptadeca-1-en-4,6-diyn-3,9-diol
Panaxytriol
3
P. vietnamensis
Heptadeca-1,9(Z)-dien-4,6-diyn-3-ol
(Panaxynol, Falcarinol)
10-Acetoxy-hetadeca-1,8(E)–dien-4,6-diyn-3,10-diol
10-Acetoxy-hetadeca-1,8(Z)–dien-4,6-diyn-3,10-diol
10-Acetoxy-hetadeca-1,8(E),10(E)–dien-4,6-diyn-3,12-diol
c. Các thành phần khác: Chi Panax còn chứa các phytosterol, flavonoid,
đường tự do, tinh dầu, các acid hữu cơ, các acid béo, amino acid, nguyên tố đa lượng
và vi lượng [15].
1.1.4. Nguyên cứu về hoạt tính sinh học
Tất cả những lồi tḥc chi Panax đều có giá trị làm th́c, mợt sớ lồi là
những cây th́c nổi tiếng, không chỉ ở Phương Đông mà trên toàn thế giới như Nhân
sâm (P. ginseng), Tây dương sâm (P. quiquefolius) và Tam thất (P. notoginseng) [3].
Mợt sớ lồi trong chi Panax L. được nghiên cứu có tác dụng dược lý như Sâm
việt nam (P. vietnamensis), sâm Mỹ (P. quinquefolius), nhân sâm (P. ginseng), tam
thất (P. notoginseng)… Các nghiên cứu đã chứng minh được rằng saponin là thành
phần hóa học chính trong các cây thuộc chi này và các loài trong chi này có mợt sớ
tác dụng như sau:
a. Hoạt tính chống ung thư
Từ lâu tam thất đã được dùng trong phịng chớng ung thư phổi, ung thư tún
tiền liệt, ung thư vòm họng, ung thư vú. Các saponin khung spirostan trong tam thất
được khẳng định là có hoạt tính kháng khới u. Các glycoside spirostanol có từ 4 đơn
vị đường trở lên cho thấy tác dụng chống ung thư rõ rệt. Saponin trong tam thất và
các muối Mg2+ của chúng có tác dụng làm ức chế sự phát triển của khối u, bảo vệ gan
và chống xơ cứng gan [16,17].
Năm 2010, nhóm nghiên cứu của Chun Liang đã nghiên cứu tác dụng ngăn
ngừa ung thư bạch cầu HL-60 và trực tràng HCT-116 của các oleanane triterpenoid
trong củ tam thất hoang (P. stipuleanatus), kết quả cho thấy oleanane triterpenoid
trong củ tam thất hoang (P. stipuleanatus) có hoạt tính kháng các dịng tế bào ung thư
HL-60 với giá trị IC50 = 6,50 µM và dòng tế bào ung thư HCT-116 với giá trị IC50 =
8
41,45 µM [18].
Trần Lệ Qn kết hợp với nhóm nghiên cứu ở Toyama (Nhật Bản) đã phân lập
và xác định cấu trúc 16 hợp chất saponin dammarane trong Sâm việt nam (P.
vietnamensis). Thử nghiệm hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập được, kết
quả cho thấy một số hoạt chất phân lập được có tác dụng tiêu diệt dịng tế bào ung
thư gan HepG2 tớt [1].
Năm 1989, Hisashi Matsunaga và cộng sự đã chiết tách thành công một
polyacetylene là panaxytriol từ P. ginseng, panaxytriol được thử hoạt tính in vitro
trên các dòng ung thư MK-1, B16, L929, SW 62, HeLa, K562 và MRC-5 với nồng
độ 50 l, kết quả nhận thấy panaxytriol có giá trị IC50 tương ứng lần lượt là 0,8; 1,7;
2,2; 2,3; 10,7; 11,7 và >40 g/ml [19].
Hoạt tính chớng ung thư là hoạt tính sinh học được nghiên cứu nhiều nhất của
saponin. Các saponin được chứng minh là có tác đợng vào q trình phát triển của tế
bào ung thư, ngăn cản sự phân bào của chúng [20]. Ginsenoside Rh2 ức chế sự phát
triển và hình thành cụm khuẩn của tế bào ung thư gan Morris và kích thích các tế bào
này tổng hợp protein huyết thanh giúp cho cấu trúc và hình thái của tế bào ung thư
gan dần trở lại như tế bào gan bình thường. Ginsenoside Rg3 và ginsenoside Rh2 ức
chế sự tăng sinh tế bào của các tế bào ung thư tiền liệt tuyến. Các saponin 20(S)protopanaxadiol và ginsenoside Rh2 làm giảm sự tăng sinh tế bào và tăng các tế bào
thuộc pha G trong chu kỳ tế bào của hai dịng tế bào ung thư ṛt là Int-407 và CaCo2 [21]. Các saponin (20R) và (20S)-ginsenoside Rg3 có hoạt tính ức chế sự di căn của
các tế bào ung thư phổi B-16, BL-6 và ung thư trực tràng 26M3 [20].
b. Hoạt tính kháng viêm và cầm máu
Nhân sâm (P. ginseng) chế biến được sử dụng phổ biến, rộng rãi như một loại
thuốc thay thế để điều trị viêm. Trong những năm gần đây, ngày càng có nhiều nghiên
cứu chỉ ra rằng: do ginsenosides có cấu trúc hóa học rất đa dạng nên ginsenosides có
tác dụng chớng viêm theo nhiều cơ chế khác nhau.
Saponin phân lập từ tam thất (P. notoginseng) có tác dụng chớng phù, chớng
viêm và chớng đau dạ dày. Tam thất có tác dụng chính là cầm máu, bồi bổ cơ thể do
chứa saponin triterpene, một hoạt chất có vai trị quan trọng của cây tam thất. Bợt tam
thất rắc ngồi vết thương có tác dụng làm cầm máu nhanh. Nước sắc uống của củ tam
9
thất, bột tam thất và dịch chiết tam thất đều có tác dụng rút ngắn thời gian đơng máu,
nước chiết củ tam thất làm mất hoạt tính gây chảy máu của dicumarol. Một nghiên
cứu về khả năng kháng viêm trong tam thất của nhóm tác giả Trần Cợng Hồ và cộng
sự đã chỉ ra sự biến đổi của test in vitro trong điều trị viêm mũi dị ứng bằng chế phẩm
tam thất [22]. Araloside A phân lập từ nhiều loài Panax đã được báo cáo là một hợp
chất chống loét [23,24,25].
c. Hoạt tính tác dụng lên hệ thần kinh
Nghiên cứu của Rausch W. D và cộng sự cho thấy tác dụng bảo vệ thần kinh
của ginsenoside [26]. Ginsenoside đóng vai trò quan trọng trong điều trị các bệnh liên
quan đến hệ thống thần kinh, đặc biệt là hệ thống thần kinh trung ương. Cơ chế bảo
vệ thần kinh của ginsenoside được chứng minh là thông qua việc loại bỏ các gớc tự
do để kích hoạt chức năng não, ức chế stress và viêm thần kinh.
Ginsenoside Rg3 có thể hạn chế sự gia tăng bất thường lượng Ca2+, đây là một
chỉ số quan trọng đánh giá rối loạn thần kinh. Sự gia tăng bất thường lượng Ca2+ có
thể làm tăng nguy cơ mắc bệnh đợng kinh. Ginsenoside Rb2 có khả năng chớng co
giật, pseudoginsenoside F11 có thể làm chậm q trình bệnh thối hóa thần kinh.
d. Hoạt tính sinh dục
Người ta đã thử tác dụng chống thụ tinh của sapogenin trên chuột cống trắng
đực. Sau 60 ngày tác dụng bằng sapogenin thì khả năng thụ tinh của cḥt bị giảm
mà khơng thấy thay đổi thể trọng và trọng lượng của cơ quan sinh dục. Nhóm nghiên
cứu của Đoàn Thị Nhu đã nghiên cứu tác dụng của tam thất trên súc vật thí nghiệm
và đã đi đến mợt sớ kết ḷn sau đây: Rễ tam thất thí nghiệm trên cḥt cớng cái non
với liều 5g/kg trong 6 ngày đã làm tăng trọng lượng tử cung mợt cách có ý nghĩa so
với lơ đới chứng, chứng tỏ tam thất có tác dụng hướng sinh dục lên súc vật cái [27].
f. Hoạt tính bảo vệ tim mạch, giảm huyết áp
Khi các loại thuốc thông thường được sử dụng trong điều trị bệnh tim mạch
ngày càng bợc lợ những hạn chế, thì sự phát triển của hoạt chất mới từ cây thuốc là
cần thiết trong nghiên cứu lâm sàng và trị liệu hiện nay. Các acid phenolic, saponin,
flavonoid, alkaloid và các hợp chất khác trong chi Panax có hoạt tính tớt hơn trong
điều trị thiếu máu cơ tim.
Các chế phẩm từ tam thất Trung Quốc (P. notoginseng) cũng được sử dụng
10
như một loại thuốc chống đau thắt ngực hiệu quả, làm tăng lưu lượng máu mạch vành
và co bóp tim mà không thay đổi nhịp tim. Ginsenoside Rg1 và ginsenoside Rg2 phân
lập được từ loài tam thất này đã được nghiên cứu và được chứng minh là có hoạt tính
chớng tụ tiểu cầu và xơ vữa đợng mạch, có thể được sử dụng để chữa bệnh huyết khối
và xơ vữa đợng mạch [3].
Protopanaxatriol và protopanaxadiol có hoạt tính giảm hút áp nhờ ức chế
ion Ca++ liên kết với màng tế bào. Các saponin này có tác dụng làm cho áp suất mạch
máu trở lại bình thường khi bị tăng lên. Ginsenoside Rg1 cũng có hoạt tính làm giãn
mạch máu và bảo vệ chớng oxy hóa do gớc tự do gây ra [3].
g. Hoạt tính chống đái tháo đường
Các loại th́c tổng hợp có tác dụng hạ đường huyết hiện nay thường đi kèm
với nhiều tác dụng phụ, nên việc sử dụng các hợp chất có tác dụng hạ đường huyết
có nguồn gốc tự nhiên là lựa chọn thay thế hiệu quả và an toàn để điều trị bệnh tiểu
đường. Các hoạt chất được tách ra từ tam thất Trung Quốc có tác dụng chớng tiểu
đường thơng qua việc làm tăng hấp thu glucose, giảm tổng hợp glucose, ức chế phân
giải glycogen, tăng đợ nhạy insulin và giảm kháng insulin.
Ngồi ra, các hợp chất saponin trong chi Panax cịn có cơng dụng khác như
cầm máu, giảm đau, chớng oxi hóa, kháng virus, bảo vệ gan, chớng dị ứng, điều hịa
hút áp, tăng cường điều hòa miễn dịch..
1.2. Giới thiệu về Sâm vũ diệp
1.2.1. Tên khoa học
Sâm vũ diệp có tên khoa học Panax bipinnatifidus Seem.. Sâm vũ diệp thuộc
chi Sâm (Panax. L), họ Ngũ gia bì (Araliaceae) [4].
1.2.2. Đặc điểm thực vật
Hình 1.2.1.1: Sâm vũ diệp (Panax bipinnatifidus Seem.)
11
Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) hay còn gọi là tâm thất lá xẻ, vũ diệp tam thất,
trúc tiết nhân sâm hay sâm hai lần xẻ. Cây thảo, sống lâu năm, cao 0,3- 0,5 m. Rễ củ
dài, vặn vẹo, có nhiều đốt và những vết sẹo to do thân cây rụng để lại, đầu rễ có hình
con quay. Thân mảnh, thường đơn đợc, mọc thẳng, rỗng giữa, có vạch dọc. Lá kép
chân vịt gồm 2-3 cái mọc vòng, lá chét 5-7 (ít khi 3) thn, dài 2,5- 14 cm, rợng 1,54 cm, gớc trịn, đầu thn thành mũi nhọn, xẻ thùy lơng chim khơng đều, mép khía
răng, có lơng. Cụm hoa mọc ở ngọn thân thành tán đơn, hoa màu trắng lục, 5 cánh
hoa, 5 nhị, bầu 2- 3 ô. Quả mọng, hình cầu hơi dẹt, màu đỏ, có châm đen to ở đầu,
hạt 2-3, hình cầu [4,15].
1.2.3. Phân bố và sinh thái
Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) là loài sâm mọc tự nhiên được phát triển tương
đối sớm ở Việt Nam. Cây phân bố ở Trung Quốc, Ấn Độ, Nepal (vùng cận Hymalaya)
và Sapa ở Việt Nam. Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) chỉ thấy mọc ở khu vực núi
Hoàng Liên Sơn. Năm 1973, cây được phát hiện ngay ở núi Hàm Rồng, sát thị trấn
Sapa, ở độ cao 1600m. Hiện nay vùng phân bố của Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus)
bị thu hẹp dần ở độ cao khoảng 1800m trở lên, cây được coi là cực hiếm. Gần đây
Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) bước đầu được trồng thử ở Hà Giang và Lào Cai.
Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) là cây thảo ưa bóng và đặc biệt ưa ẩm, thường
mọc rải rác hay tập trung dưới tán rừng ẩm, gần như quanh năm sương mù. Quần hệ
rừng nơi có Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) được xác định là rừng thường xanh mưa
ẩm nhiệt đới trên cao. Đất nơi có Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) mọc được xác định
là feralit có mùn trên núi.
Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) còn sinh trưởng, phát triển mạnh trong mùa
mưa ẩm. Hàng năm vào khoảng cuối tháng 2 đầu tháng 3, từ phần đầu thân rễ phân
nhánh ngang nằm sát mặt đất sẽ mọc lên một hoặc vài chồi thân. Chồi này sinh trưởng
trong vịng mợt tháng đã ra lá và gần đạt được chiều cao cực đại. Đến tháng 4, mỗi
thân mang lá có thể cho ra một cụm hoa. Quả xanh quan sát được vào cuối tháng 46, đến tháng 7, quả đã chín và rụng x́ng xung quanh gớc mẹ. Do quả chín đúng vào
thời kỳ có lượng mưa lớn (tháng 7 – 8) nên hạt giớng thường bị ćn trơi vì vậy ảnh
hưởng trực tiếp đến khả năng tự tái sinh tự nhiên của Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus).
Sau khi quả chín, từ tháng 9-10 tồn bợ phần thân trên mặt đất tàn lụi qua mùa đông
12
để lộ ra những vết sẹo trên thân rễ khá rõ. Đó là dấu hiệu giúp cho việc xác định tuổi
của cây. Cũng vào lúc này, chồi mới (chồi ngủ qua đơng) bắt đầu hình thành ở phía
đầu thân rễ. Phương thức sinh trưởng này đã làm cho phần thân rễ của cây ngày một
phát triển thêm về chiều dài [4,28].
1.2.4. Nghiên cứu về thành phần hóa học của Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus)
a. Saponin
Ở Việt Nam, nghiên cứu về thành phần hóa học của Sâm vũ diệp (P.
bipinnatifidus) cịn khá mới mẻ. Năm 2002, nhóm tác giả Trần Cơng Ḷn đã khảo
sát định tính các thành phần hóa học trong thân rễ và rễ củ Sâm vũ diệp (P.
bipinnatifidus). Kết quả định tính sơ bợ cho thấy trong trong thân rễ và rễ củ Sâm Vũ
Diệp (P. bipinnatifidus) có chứa hai nhóm chất chính là polyacetylen và saponin cùng
với acid béo, amino acid [29].
Theo tài liệu của Đỗ Huy Bích xuất bản năm 2003, thành phần saponin ở phần
thân rễ Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) chủ yếu là saponin triterpen tḥc nhóm
oleanane gồm những chất như chikusetsusaponin IV (1), ginsenoside Ro (2),
zingibroside R1 (3). Ngồi ra cịn có các saponin triterpene nhóm dammarane như
ginsenoside Rb1 (16), ginsenoside Rd (17), ginsenoside Re (18), ginsenoside Rg1 (19)
và ginsenoside Rg2 (20) [4].
Năm 2019, nhóm nghiên cứu của Nguyễn Cơng Ḷn đã định lượng hàm lượng
saponin của thân rễ Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) bằng phương pháp trọng lượng
của Namba. Kết quả cho thấy tổng hàm lượng saponin trong thân rễ Sâm vũ diệp (P.
bipinnatifidus) là 5,86% [5].
Nhóm nghiên cứu Việt Nam - Hàn Q́c năm 2011 đã phân lập mợt nhóm 10
saponin khung oleanane từ dịch chiết methanol của rễ Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus)
thu hái ở núi Hoàng Liên Sơn, Việt Nam, trong đó có 3 chất mới bifinoside A-C (46) và 7 hợp chất được biết bao gồm narcissiflorine methyl este (7), chikusetsusaponin
IVa (8), pseudoginsenoside RP1 methyl este (9),
stipuleanoside R1 (10),
pseudoginsenoside RT1 methyl este(11), momordin Iie (12) và stipuleanoside R2
methyl este (13) [30].
Năm 2017, Đỗ Văn Hào và cộng sự đã xác định được acid oleanolic và
daucosterol từ Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus). Sử dụng phương pháp HPLC- DAD
13
định lượng acid oleanolic cho thấy hàm lượng acid này trong cao Sâm vũ diệp và rễ
Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) lần lượt là 0,034% và 0,0066%, tương đương với 340
μg/g và 66 μg/g; hàm lượng saponin trong cao Sâm vũ diệp và dược liệu Sâm vũ diệp
(P. bipinnatifidus) lần lượt là 0,364% và 0,0698% tương đương 3640 µg/g 698 μg/g
[31,32].
Năm 2018, Nguyễn Thị Thu Thủy cùng cộng sự đã phân lập và xác định được
cấu trúc hóa học 2 hợp chất saponin mới từ phân đoạn n-butanol của thân rễ Sâm vũ
diệp (P. bipinnatifidus) thu hái tại Sapa, đó là stipuleanoside R2 (14), araloside A
methyl ester (15), trong đó stipuleanoside R2 là thành phần chính trong dược liệu Sâm
vũ diệp (P. bipinnatifidus). Đây là 2 hợp chất lần đầu được tìm thấy từ Sâm vũ diệp
tại Việt Nam [33].
Bảng 1.2.4.1: Các hợp chất saponin đã phân lập từ Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus)
STT
Hợp chất
R1
R2
R3
R4
R5
TLTK
1
Chikusetsusaponin IV
H
H
Ara(f)
H
Glc
[4]
2
Ginsenoside Ro
Glc
H
H
H
Glc
[4]
3
Zingibroside R1
Glc
H
H
H
H
[4]
4
Bifinoside A
Ara(p)
H
H
Me
H
[30]
5
Bifinoside B
H
Xyl (1-6)
H
Me
H
[30]
6
Bifinoside C
Xyl
Ara(p)
H
Me
Glc
[30]
7
Narcissiflorine methyl
ester
Ara(p)
H
Ara(p)
Me
H
[30]
8
Chikusetsusaponin IVa
Ara(p)
H
H
Me
Glc
[30]
9
Pseudoginsenoside RP1,
Methyl ester
Xyl
H
H
Me
H
[30]
10
Stipuleanoside R1
H
Glc
Ara(f)
H
H
[30]
11
Pseudoginsenoside RT1,
Methyl ester
Xyl
H
H
Me
Glc
[30]
14
12
Momordin IIe
Xyl
Ara(p)
H
H
Glc
[30]
13
Stipuleanoside R2 methyl
ester
H
Glc
Ara(f)
Me
Glc
[30]
14
Stipuleanoside R2
H
Glc
Ara(f)
H
Glc
[33]
15
Araloside A methyl ester
H
H
Ara(f)
Me
Glc
[33]
STT
Hợp chất
R1
R2
R3
TLTK
16
Ginsenoside Rb1
OGlc(2,1)Glc
H
OGlc(6,1)Glc
[30]
17
Ginsenoside Rd
OGlc(2,1)Glc
H
OGlc
[33]
18
Ginsenoside Re
OH
OGlc(2,1)Rha
OGlc
[4]
19
Ginsenoside Rg1
OH
OGlc
OGlc
[4]
20
Ginsenoside Rg2
OH
OGlc(2,1)
OH
[4]
b. Steroid
Đỗ Văn Hào và cộng sự cũng đã xác định 2 steroid là β-sitosterol và
daucosterol từ Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus) [31,32]. Hai hợp chất β-sitosterol và
daucosterol là thành phần sterol phổ biến có nhiều cây thuốc tuy nhiên đây là lần đầu
tiên hai hợp chất này được công bố dưới dạng phân lập từ Sâm vũ diệp.
c. Amino acid
Bảng 1.2.4.2: Một số amino acid của Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus)
STT
Amino acid
Amino acid tự do % [5]
1
Aspartic acid + glutamic acid
0,13
2
Glycin
0,01
3
Arginin
0,04
4
Threonin + alanin
0,05
5
Isoleucin + leucin
0,34
d. Lipid
Năm 2009, Trần Công Luận kháo sát được hàm lượng lipid thô trong Sâm vũ
15
diệp (P. bipinnatifidus) là 5,86% [5]. Trong Sâm vũ diệp có 1 sớ acid béo như sau:
Bảng 1.2.4.3: Một số lipid của Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus)
STT
Hàm lượng
Acid béo
Số carbon của acid béo
1
Palmitic acid
9,38
C16
2
Steraric acid
3,2
C18
3
Oleic acid
32,23
C18’
4
Linoleic acid
5,78
C18”
5
Limolenic acid
4,37
C18’”
6
Lignoceric acid
35,92
C24
7
Chưa biết
9,12
Cx
e. Nguyên tố đa lượng và vi lượng
Bảng 1.2.4.4: Một số nguyên tố đa lượng và vi lượng của Sâm vũ diệp
(P. bipinnatifidus) [5]
STT
Nguyên tố
Phần trăm
STT
Nguyên tố
Phần trăm
1
Al
0,05
8
Ti
0,02
2
Si
0,02
9
Ni
0,0001
3
Mg
1
10
Cu
0,0015
4
Ca
>1
11
Pb
0,0001
5
Ba
0,02
12
P
0,2
6
Fe
0,03
13
Na
0,1
7
Mn
0,015
f. Polyacetylene
Theo nghiên cứu của Trần Công Luận và cộng sự năm 2002, khi tiến hành
khảo sát định tính sơ bợ thành phần hóa học trong thân rễ và rễ củ Sâm vũ diệp thì
nhận thấy thân rễ và rễ củ Sâm vũ diệp có chứa hai nhóm chất chính là polyacetylene
và saponin [5,29].
1.2.5. Nguyên cứu về hoạt tính sinh học của Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus)
a. Tác dụng giảm stress
Năm 2002, Trần Công Luận và cộng sự đã thử tác dụng dược lý của hai loài
Sâm vũ diệp và Tam thất hoang, kết quả cho thấy: Cao Tam thất hoang và Sâm vũ
diệp đều có tác dụng phục hồi thời gian ngủ bị rút ngắn bởi stress, đưa về trạng thái
bình thường ở các liều thử nghiệm 44, 88 và 176 mg/kg [5,29].
16
