nghiên cứu thành phần hóa học sâm việt nam panax vietnamensis araliaceae theo hướng tác động bảo vệ thận

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

<b>ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH</b>

<b>VŨ HUỲNH KIM LONG</b>

<b>NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC SÂM VIỆT NAM</b>

<i><b>(Panax vietnamensis, Araliaceae)</b></i>

<b>THEO HƯỚNG TÁC ĐỘNG BẢO VỆ THẬN</b>

<b>LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC</b>

<b>TP.HỒ CHÍ MINH, Năm 2023</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

<b>ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH</b>

<b>VŨ HUỲNH KIM LONG</b>

<b>NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC SÂM VIỆT NAM</b>

<i><b>(Panax vietnamensis, Araliaceae)</b></i>

<b>THEO HƯỚNG TÁC ĐỘNG BẢO VỆ THẬN</b>

<b>NGÀNH: DƯỢC HỌC CỔ TRUYỀNMÃ SỐ: 62720406</b>

<b>LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC</b>

<b>NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:GS. TS. NGUYỄN MINH ĐỨC</b>

<b>TP. HỒ CHÍ MINH, Năm 2023</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

<b>LỜI CAM ĐOAN</b>

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tơi, các kết quả nghiêncứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng được côngbố ở bất kỳ nơi nào.

<b>Tác giả luận án</b>

<b>Vũ Huỳnh Kim Long</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<b>CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ... 3</b>

<i>1.1. Các loài sâm thuộc chi Panax ... 3</i>

1.2. Sâm Việt Nam ... 6

<i>1.3. Các phương pháp định lượng saponin trong dược liệu thuộc chi Panax bằng</i>phương pháp HPLC ... 18

1.4. Sự thay đổi thành phần hóa học của dược liệu từ các loài sâm thuộc chi<i>Panax qua quá trình chế biến bởi nhiệt ... 21</i>

1.5. Nghiên cứu bộ chất chuyển hóa và ứng dụng vào nghiên cứu các dược liệu<i>thuộc chi Panax ... 24</i>

1.6. Thận và bệnh suy thận ... 28

<i>1.7. Mơ hình thử nghiệm đánh giá tác động bảo vệ thận in vitro và in vivo ... 31</i>

1.8. Các nghiên cứu tác dụng bảo vệ thận của dược liệu từ các loài sâm thuộc<i>chi Panax ... 40</i>

<b>CHƯƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .... 43</b>

2.1. Nguyên vật liệu ... 43

2.2. Phương tiện nghiên cứu ... 45

2.3. Nơi thực hiện nghiên cứu ... 49

2.4. Phương pháp nghiên cứu ... 49

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<b>CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ ... 63</b>

3.1. Kiểm nghiệm nguyên liệu ... 63

3.2. Đánh giá sự thay đổi thành phần hóa học và tác dụng bảo vệ thận của SâmViệt Nam qua quá trình xử lý nhiệt ... 77

3.3. Nghiên cứu thành phần hóa học của Sâm Việt Nam theo hướng sàng lọc<i>các hợp chất có tác dụng bảo vệ thận trên mơ hình in vitro. ... 86</i>

3.4. Đánh giá tác dụng bảo vệ thận của cao toàn phần và thành phần có hoạt tính<i>trên mơ hình in vivo ... 108</i>

<b>CHƯƠNG 4. BÀN LUẬN ... 112</b>

4.1. Kiểm nghiệm nguyên liệu rễ Sâm Việt Nam ... 112

4.2. Đánh giá sự thay đổi thành phần hóa học và tác dụng bảo vệ thận của SâmViệt Nam qua quá trình xử lý nhiệt ... 119

4.3. Nghiên cứu thành phần hóa học của Sâm Việt Nam theo hướng sàng lọc<i>các hợp chất có tác dụng bảo vệ thận trên mơ hình in vitro ... 129</i>

<i>4.4. Đánh giá tác dụng bảo vệ thận trên mơ hình in vivo ... 137</i>

<b>KẾT LUẬN ... 142</b>

<b>KIẾN NGHỊ ... 144</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<b>DANH MỤC HÌNH</b>

Hình 1.1. Tồn cây Sâm Việt Nam ... 8

Hình 1.2. Bộ phận trên mặt đất của cây Sâm Việt Nam. ... 8

Hình 1.3. Thân rễ và rễ củ của Sâm Việt Nam thiên nhiên (A) và Sâm Việt Nam trồng(B)... 9

Hình 1.4. Cấu trúc các hợp chất polyacetylen phân lập từ Sâm Việt Nam ... 11

Hình 1.5. Quá trình biến đổi của các ginsenosid khung protopanaxatriol dưới tác nhânnhiệt. ... 22

Hình 1.6. Quá trình biến đổi của các ginsenosid khung protopanaxatriol dưới tác nhânnhiệt. ... 23

Hình 1.7. Thận phải được cắt bằng nhiều mặt phẳng bộc lộ nhu mơ và bể thận. ... 29

<i>Hình 2.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm đánh giá tác dụng bảo vệ thận in vivo. ... 60</i>

Hình 3.1. Vi phẫu thân rễ nguyên liệu Sâm Việt Nam. ... 64

Hình 3.2. Vi phẫu rễ củ nguyên liệu Sâm Việt Nam. ... 64

Hình 3.3. Các cấu tử trong bột nguyên liệu Sâm Việt Nam. ... 65

Hình 3.4. Bản mỏng sắc ký định tính ngun liệu Sâm Việt Nam. ... 66

Hình 3.5. Sắc ký lớp mỏng khảo sát số lần chiết mẫu thử Sâm Việt Nam. ... 67

Hình 3.6. Bản mỏng sắc ký khảo sát quá trình nạp mẫu, loại tạp (A) và rửa giải (B)mẫu thử Sâm Việt Nam sử dụng SPE. ... 68

Hình 3.7. Sắc ký đồ thể hiện tính đặc hiệu của phương pháp HPLC-ELSD định lượngsaponin trong rễ Sâm Việt Nam. ... 71

Hình 3.8. Biểu đồ thể hiện tính tuyến tính giữa nồng độ và diện tích đỉnh của phươngpháp HPLC-ELSD. ... 72

Hình 3.9. Bộ phận dưới mặt đất của Sâm Việt Nam 2-7 tuổi. ... 74

Hình 3.10. Sự thay đổi khối lượng thân rễ, rễ củ và tồn củ Sâm Việt Nam từ 2-7tuổi. ... 75

Hình 3.11. Sự thay đổi thành phần saponin của thân rễ Sâm Việt Nam 2-7 tuổi. .... 75

Hình 3.12. Sự thay đổi thành phần saponin của rễ củ Sâm Việt Nam 2-7 tuổi. ... 76

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

Hình 3.13. Sắc ký đồ HPLC-QToF-MS đại diện của dịch chiết Sâm Việt Nam hấp ở

Hình 3.16. Biểu đồ so sánh tỷ lệ sống của tế bào ở các nồng độ cisplatin khác nhau.... 81

Hình 3.17. Biểu đồ thể hiện tỷ lệ tế bào sống ở các mật độ tế bào khác nhau do độctính của cisplatin 20 µM. ... 82

<i>Hình 3.18. Khả năng bảo vệ thận của N-acetylcystein. ... 82</i>

Hình 3.19. Biểu đồ thể hiện mức độ sống của tế bào do độc tính của cisplatin 20 µMở các nồng độ DMSO khác nhau. ... 83

Hình 3.20. Khả năng bảo vệ thận của cao Sâm Việt Nam hấp ở 120 °C ở nồng độ 200<i>µg/ml trong thời gian 0-20 h trên mơ hình in vitro. ... 84</i>

Hình 3.21. Biểu đồ thể hiện khả năng bảo vệ thận của Sâm Việt Nam hấp ở 120 °Ctrong 12 h (PVG) và Sun Ginseng (SG). ... 85

Hình 3.22. Tác dụng bảo vệ thận của cao chiết Sâm Việt Nam chế biến so sánh với<i>N-acetylcystein 1000 µM. ... 86</i>

Hình 3.23. Kết quả khảo sát khả năng bảo vệ thận của các phân đoạn có độ phân cựckhác nhau của Sâm Việt Nam chế biến. ... 87

Hình 3.24. Tác dụng bảo vệ thận của các phân đoạn Et5-8. ... 88

Hình 3.25. Tác dụng bảo vệ thận của hợp chất 1. ... 89

Hình 3.26. Tác dụng bảo vệ tế bào thận của hợp chất 2. ... 90

Hình 3.27. Tóm tắt q trình phân lập hợp chất 1 và 2 từ phân đoạn diethyl ether. 90Hình 3.28. Tác dụng bảo vệ thận của các phân đoạn EA1-EA6 ... 91

Hình 3.29. Sắc ký đồ đại diện của quá trình phân tách phân đoạn EA4 bằng sắc kýlỏng hiệu năng cao bán điều chế. ... 92

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

Hình 3.30. Tác dụng bảo vệ thận của các phân đoạn EA4.1-EA4.6. ... 93

Hình 3.31. Tác dụng bảo vệ thận của hợp chất 5. ... 93

Hình 3.32. Sắc ký đồ HPLC bán điều chế của phân đoạn EA6.2. ... 94

Hình 3.33. Tác dụng bảo vệ thận của các phân đoạn EA6.2.1, EA6.2.2 và EA6.2.3.... 95

Hình 3.34. Tóm tắt quy trình phân lập các hợp chất 3-8 từ phần đoạn ethyl acetat. 96Hình 3.35. Cấu trúc hợp chất panaxynol (1) ... 96

Hình 3.40. Tác dụng của panaxynol trên sự biểu hiện của c-JNK, p38 và caspase-3 bịphân cắt trên tế bào LLC-PK1 khi xử lý với cisplatin. ... 107

Hình 3.41. Tác dụng của panaxynol phục hồi khối lượng cơ thể của các nhóm chuộtbị giảm bởi cisplatin. ... 108

Hình 3.42. Panaxynol ở nồng độ 10 mg/kg và 50 mg/kg làm giảm nồng độ creatininhuyết (A) và BUN (B) tăng lên do độc tính của cisplatin trên thận. ... 109

Hình 3.43. Panaxynol ở nồng độ 10 mg/kg và 50 mg/kg làm giảm biểu hiện của 2 mRNA (A) và MCP-1 mRNA (B) tăng lên do độc tính của cisplatin trên thận. . 110

COX-Hình 3.44. Chỉ số BUN của các mẫu huyết tương chuột ... 111

Hình 3.45. Chỉ số creatinin của các mẫu huyết tương chuột. ... 111

Hình 3.46. Hàm lượng GSH trong mơ thận chuột. ... 111

Hình 3.47. Hàm lượng MDA trong mơ thận chuột. ... 111

Hình 4.1. Bản mỏng sắc ký phân tích Sâm Việt Nam so với các chuẩn G-Rg<small>1</small>, G-Rb<small>1</small>và M-R2 triển khai ở hai hệ dung môi khác nhau. ... 113

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

Hình 4.2. Bản mỏng sắc ký định tính một số mẫu sâm trên thị trường so sánh vớidịch chiết Sâm Việt Nam. ... 114Hình 4.3. Sắc ký đồ HPLC của dịch chiết Sâm Việt Nam phát hiện bằng ELSD (A)và UV 196 nm (B) ... 117Hình 4.4. Sơ đồ chuyển hóa của các saponin nhóm ocotillol. ... 125Hình 4.5. Sự thay đổi thành phần hóa học của Sâm Việt Nam được phân tích thơngqua định lượng từng hợp chất (A) và bằng phương pháp metabolomics (B). ... 126

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

<b>DANH MỤC BẢNG</b>

<i>Bảng 1.1. Tóm tắt một số lồi thuộc chi Panax và vùng phân bố. ... 3</i>

Bảng 1.2. Một số saponin có thu suất cao trong thân rễ và rễ củ Sâm Việt Nam ... 12

Bảng 1.3. Tóm tắt tác dụng dược lý của Sâm Việt Nam. ... 14

Bảng 1.4. Tác dụng sinh học của Sâm Việt Nam sau khi chế biến. ... 17

Bảng 1.5. Tóm tắt các đầu dị sử dụng trong định lượng Sâm Việt Nam bằng HPLC.... 19

Bảng 1.6. Độc tính trên thận của một số thuốc ... 35

Bảng 2.1. Các chất chuẩn đối chiếu sử dụng trong nghiên cứu. ... 43

Bảng 2.2. Độ tinh khiết của các chất chuẩn được cung cấp bởi Đại học Quốc gia Seoul... 44

Bảng 2.3. Hóa chất và vật tư sử dụng trong chiết xuất phân lập ... 45

Bảng 2.4. Hóa chất và vật tư sử dụng trong phân tích ... 46

<i>Bảng 2.5. Hóa chất sử dụng thử nghiệm in vitro và in vivo ... 46</i>

Bảng 2.6. Các máy móc thiết bị phục vụ nghiên cứu ... 48

Bảng 2.7. Nồng độ giai mẫu xây dựng đường tuyến tính HPLC-ELSD ... 51

Bảng 2.8. Chương trình rửa giải gradient ... 55

Bảng 3.1. Thơng số sắc ký của các đỉnh tương ứng với G-Rb<small>1</small>, G-Rd, G-Rg<small>1</small>, M-R2và V-R2 của phương pháp HPLC-ELSD. ... 70

Bảng 3.2. Kết quả độ lặp lại của quy trình định lượng các saponin chính trong SâmViệt Nam bằng phương pháp HPLC-ELSD ... 72

Bảng 3.3. Độ phục hồi của các saponin trong mẫu thử thêm chuẩn phân tích bằngphương pháp HPLC-ELSD. ... 73

Bảng 3.4. Hàm lượng các saponin trong mẫu thử nguyên liệu Sâm Việt Nam ... 76

Bảng 3.5. Khối lượng các phân đoạn có độ phân cực tăng dần thu được sau khi chiếtphân bố lỏng-lỏng cao toàn phần Sâm Việt Nam chế biến. ... 87

Bảng 3.6. Khối lượng các phân đoạn Et1-8. ... 88

Bảng 3.7. Dữ liệu <small>13</small>C-NMR và <small>1</small>H-NMR của hợp chất 1 so sánh với panaxynol .... 97

Bảng 3.8. Dữ liệu phổ <small>13</small>C-NMR của các hợp chất 2-8. ... 97

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

Bảng 3.9. Dữ liệu phổ <small>1</small>H-NMR của các hợp chất 2-8. ... 99

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

<b>DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT</b>

ACEI Angiotensin-converting enzymeinhibitors

Thuốc ức chế enzyme chuyểnhóa angiotensin

ARB Angiotensin receptor blockers Thuốc ức chế thụ thểangiotensin

CAD Charged Aerosol Detector Đầu dị khí dung tích điệncdk Cyclin-dependent Kinase

Ctr1 Copper Transporter 1 Kênh vận chuyển chứa đồng 1

DNA Deoxyribonucleic Acid Acid deoxyribonucleicDPPH 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl

DTNB 5,5′-Dithiobis (2-nitrobenzoicacid)

ECL Enhanced Chemiluminescence Phát quang hóa học tăng cườngELSD Evaporative Light-Scattering

Đầu dị tán xạ ánh sáng bay hơi

ERK Extracellular Signal-RegulatedKinase

FBS Fetal Bovine Serum Huyết thanh nhau thai bê

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

<b>Chữ viết tắt Chữ nguyên Ý nghĩa</b>

HEPES N-(2-Hydroxyetyl)piperazine-N′-(2-ethanesulfonic acid)

HPLC High-Performance LiquidChromatography

Sắc ký lỏng hiệu năng cao

HRP Horseradish Peroxidase

JNK c-Jun N-terminal Kinase

P-JNK Phosphorylated c-Jun N-terminalKinase

PCA Principal Component Analysis Phân tích yếu tố chủ yếuPLS-DA Partial Least Squares-

Discriminant Analysis

Phân tích phân biệt bìnhphương từng phần nhỏ nhất.LD<small>50</small> Median Lethal Dose Liều gây chết 50 % động vật

thử nghiệmLLC-PK1 Lilly Laboratories Cell –

Porcine Kidney 1

Tế bào thận lợn của Phịng Thínghiệm Lilly

NAC <i>N-Acetylcysteine</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

<b>Chữ viết tắt Chữ nguyên Ý nghĩa</b>

NADPH Nicotinamide AdenineDinucleotide Phosphate

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

<b>Chữ viết tắt Chữ nguyên Ý nghĩa</b>

WST Water-Soluble Tetrazolium Muối tetrazolium tan trongnước

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

<b>ĐẶT VẤN ĐỀ</b>

Trong cơ thể, thận là cơ quan quan trọng đóng vai trị bài tiết và giữ hằng địnhnội mơi. Tình trạng suy giảm chức năng thận cấp và mạn tính là vấn đề sức khỏe toàncầu, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe, chất lượng cuộc sống của người bệnh vàcó thể dẫn đến tử vong. Tại Hoa Kỳ, trong thời gian 10 năm từ 2009 đến 2018, số cađiều trị suy thận cấp (Acute Kidney Disease) tăng 40 % từ 36,3 ca/1000 người/nămlên 50,8 ca/1000 người/năm. Trong thời gian từ 2015-2018, số ca mắc suy thận mạn(Chronic Kidney Disease) chiếm khoảng 14,9 % dân số Hoa Kỳ. Trong dân số mắcsuy thận mạn, tỷ lệ tử vong là 96 ca/1000 người/năm, cao hơn gấp đôi so với dân sốkhông bị các bệnh suy thận. Ngồi ra chi phí điều trị cho những người mắc suy thậnmạn trong năm 2018 lên đến 81 tỷ USD, chiếm 22,3 % tổng chi phí điều trị của xãhội<small>1</small>. Điều này cho thấy việc phòng và điều trị các bệnh về thận, bảo toàn chức năngthận là vấn đề cấp thiết trên toàn cầu. Bên cạnh các nguyên nhân do bệnh mạn tínhvà lão hóa, tác dụng phụ của thuốc (cisplatin, cyclosporin A, kháng sinhaminoglycosid…) cũng là một trong những nguyên nhân làm suy giảm chức năngthận cấp tính và mạn tính². Bên cạnh các phác đồ điều trị nội khoa nhằm bảo tồn chứcnăng thận, tác dụng bảo vệ thận của các hợp chất tự nhiên cũng được quan tâm nghiêncứu. Các hợp chất từ thực vật như curcumin, dioscin, naringin, silymarin… đượcchứng minh có tác dụng phục hồi chức năng thận³.

<i>Chi Panax thuộc họ Araliaceae bao gồm 17 lồi, trong đó có 5 lồi được sửdụng làm thuốc có giá trị cao là Nhân sâm (Panax ginseng), Tam thất(P. notoginseng), Sâm Hoa Kỳ (P. quinquefolius), Sâm Nhật Bản (P. japonicus) vàSâm Việt Nam (P. vietnamensis) </i><small>14</small>. Nhân sâm có lịch sử sử dụng nhiều ngàn năm vàđược xem là một trong bốn vị thuốc quý của y học cổ truyền Trung Hoa “Sâm, Nhung,Quế, Phụ” với tác dụng đại bổ và hồi phục sức khỏe<small>25</small>. Nhân sâm từ lâu đã được sửdụng dưới nhiều dạng chế biến như Hồng sâm, Hắc sâm, Thái dương sâm (SunGinseng – SG)… Các nghiên cứu về mặt hóa học và sinh học cho thấy quá trình chếbiến làm thay đổi thành phần hóa học cũng như tăng đáng kể tác dụng sinh học<small>6,7</small>.

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

Các công bố gần đây cho thấy Nhân sâm sau chế biến có khả năng phục hồi tế bào

<i>thận bị tổn thương cũng như phục hồi cân bằng nội mơi trên mơ hình in vitro và invivo</i><small>8-11</small>.

<i>Sâm Việt Nam (Panax vietnamensis) là một dược liệu quý thuộc chi Panax</i>

được phát hiện vào năm 1973 và được Thủ tướng Chính phủ đưa vào danh mục sảnphẩm quốc gia theo quyết định số 787/QĐ-TTg ngày 05 tháng 6 năm 2017. Năm2018, nguyên Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Xuân Phúc đã đánh giá cây Sâm ViệtNam là cây sâm “quốc bảo” cần được chú trọng bảo tồn và phát triển. Thành phầnhóa học chính của Sâm Việt Nam là các saponin khung protopanaxadiol vàprotopanaxatriol tương tự với Nhân sâm nhưng với hàm lượng vượt trội hơn hẳn.Ngoài ra, Sâm Việt Nam chứa hàm lượng rất cao các saponin khung ocotillol vốn chỉ

<i>tồn tại ở dạng vết trong các loài Panax khác</i><small>12-14</small>. Hàng loạt tác dụng sinh học của SâmViệt Nam được chứng minh qua các thử nghiệm dược lý để điều trị các bệnh của thờiđại công nghiệp hiện đại như ung thư, lo âu, trầm cảm, stress oxy hóa…<small>8-12,15-19</small>. Cácnghiên cứu bước đầu về Sâm Việt Nam chế biến cho thấy có sự thay đổi về thànhphần hóa học cũng như tăng cường tác dụng sinh học, nhất là các tác dụng chống ungthư và chống oxy hóa<small>20,21</small>. Tuy nhiên hiện nay, tác dụng bảo vệ thận của Sâm ViệtNam chế biến mới được nghiên cứu bước đầu bởi Nguyễn Thị Thu Hương và cộngsự ²². Tuy nhiên, tác dụng bảo vệ thận của Sâm Việt Nam chưa chế biến, chế biến ởnhiệt độ và áp suất cao cũng như các thành phần hóa học của dược liệu quý này vẫnchưa được nghiên cứu nhiều.

Vì vậy đề tài được thực hiện với các mục tiêu như sau:

<b>- Mục tiêu 1: Đánh giá sự thay đổi thành phần hóa học và tác dụng bảo vệ</b>

thận của Sâm Việt Nam qua quá trình xử lý nhiệt

<b>- Mục tiêu 2: Nghiên cứu thành phần hóa học của Sâm Việt Nam theo</b>

<i>hướng sàng lọc các hợp chất có tác dụng bảo vệ thận trên mơ hình in vitro.</i>

<b>- Mục tiêu 3: Đánh giá tác dụng bảo vệ thận của cao toàn phần và thành</b>

<i>phần có hoạt tính trên mơ hình in vivo.</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

<b>CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU</b>

<i><b>Chi Panax thuộc họ Araliaceae bao gồm 17 lồi được cơng bố (Bảng 1.1)</b></i>

nhưng chỉ có 5 lồi được sử dụng làm thuốc thông dụng và được đưa vào các dược

<i>điển trên thế giới là Nhân sâm (Panax ginseng), Sâm Hoa Kỳ (P. quinquefolius), Tamthất (P. notoginseng), Sâm Nhật Bản (P. japonicus) và Sâm Việt Nam(P. vietnamensis). Nhân sâm được xem là vị thuốc đứng đầu trong Y học cổ truyền</i>

Trung Hoa với tác dụng bổ dưỡng. Việc sử dụng Nhân sâm được ghi chép sớm nhấttrên các giáp cốt văn vào khoảng 1.600-1.100 năm trước Công nguyên và sau đó làThần nơng bản thảo. Sâm Hoa Kỳ mọc hoang dại và trồng trọt chủ yếu ở vùng BắcMỹ và Hoa Kỳ. Mặc dù thành phần hóa học của Sâm Hoa Kỳ khá tương đồng vớiNhân sâm nhưng dược liệu này lại được sử dụng với tác dụng bổ âm, giải nhiệt khácvới Nhân sâm với tác dụng bổ khí. Tam thất được trồng nhiều ở vùng Vân Nam,Trung Quốc và được ghi chép lần đầu trong Bảo Thảo Cương Mục (thế kỷ XVI) vớitác dụng cầm máu, tăng cường tuần hoàn<small>23,24</small>. Sâm Việt Nam được phát hiện năm1973 tại vùng núi Ngọc Linh, miền Trung Việt Nam. Sâm Việt Nam trước đây đượcdùng như vị thuốc “giấu” của người Xê Đăng trên dãy Trường Sơn. Sau khi đượcphát hiện, các nghiên cứu về mặt hóa học và tác dụng sinh học cho thấy Sâm ViệtNam là loài sâm q có thể sánh với các lồi khác trên thế giới<small>25</small>.

<i><b>Bảng 1.1. Tóm tắt một số lồi thuộc chi Panax và vùng phân bố.</b></i>

1. <i>P. ginseng </i> Nhân sâm/Sâm Triều Tiên Các nước châu Á2. <i>P. quinquefolius </i> Sâm Hoa Kỳ Hoa Kỳ

3. <i>P. notoginseng </i> Tam thất Trung Quốc4. <i>P. japonicus </i> Sâm Nhật Bản Nhật Bản5. <i>P. vietnamensis </i> Sâm Việt Nam Việt Nam6. <i>P. zingiberensis </i> Sâm gừng/Sâm Myanmar Trung Quốc

7. <i>P. stipuleanatus </i> Sâm Pingpien Trung Quốc, Việt Nam8. <i>P. bipinnatifidus </i> Sâm vũ diệp Trung Quốc, Đông

Himalaya và Nepal

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

<b>STT Lồi Tên thơng thường Phân bố</b>

10. <i>P. omeiensis </i> Sâm Omei Trung Quốc, ĐôngHimalaya và Nepal11. <i>P. pseudoginseng Sâm Himalaya </i> Trung Quốc, ĐôngHimalaya và Nepal

15. <i>P. trifolius </i> Sâm lùn Ohio và Pennsylvania(Hoa Kỳ)

17. <i>P. wangianus </i> Sâm lá hẹp Trung Quốc và Ấn Độ

<small>-: khơng có tên thông thường </small> <i><small>Nguồn: X. M. Piao, et al. (2020)24</small></i>

<b>1.1.1. Thành phần saponin của các dược liệu từ các loài sâm thuộc chi</b>

<i>Thành phần hóa học chính của loài thuộc chi Panax là các hợp chất saponin</i>

triterpen với khung dammaran. Đây là thành phần đóng vai trị chính tạo ra các tácdụng sinh học cho các lồi Sâm này. Đến nay có khoảng 289 saponin đã được phân

<i>lập từ 11 loài Panax hoặc các dạng chế biến của các dược liệu này. Các saponin này</i>

được chia thành 4 khung chính là protopanaxadiol (PPD), protopanaxatriol (PPT),ocotillol (OT) và oleanan (OA) và các dẫn chất có dây nối C-17 khác. Các saponinnày tồn tại ở dạng glycosid với các phân tử đường gắn vào vị trí C3, C6 và C20 vớiphần đường có thể là glucose (Glc), acid glucuronic (GlcA), rhamnose (Rha), xylose(Xyl), arabinose (Ara). Các nhóm đường này có thể được acyl hóa bằng các nhómnhư acetyl, octenoyl hoặc malonyl. Ngồi ra, vị trí C-20 và C-24 có thể có các cấu

<i>hình dạng S hoặc R do có carbon bất đối</i><small>25</small>.

1.1.1.1. Khung dammarran

<i>a. Nhóm protopanaxadiol</i>

Các saponin nhóm protopanaxadiol (PPD) gồm khoảng 66 hợp chất với phần

<i>đường gồm 1-6 đường đơn gắn lên khung 20(S)- hoặc 20(R)-protopanaxadiol với các</i>

đặc điểm sau:

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

1. Có thể gắn với các nhóm đường ở vị trí C-3 và C-20 (trừ

<i>Chikusetsusaponin-FK7 trong P. japonicus có mạch nhánh gắn vào C-19)</i>

2. Mạch đường nối ở dạng mạch thẳng (trừ Chikusetsusaponin-VI, -FK4, -FK5và -PK6 có mạch đường phân nhánh)

3. Vị trí 6-OH của nhóm đường trên C-3 có thể bị acyl hóa²⁵.

1.1.1.2. Nhóm protopanaxatriol

Các saponin nhóm protopanaxatriol gồm khoảng 50 hợp chất có khung chính

<i>là 20(S) hoặc 20(R) protopanaxatriol với các nhánh gồm 1-4 đường gắn vào vị trí</i>

C-6 và/hoặc C-20 theo mạch thẳng. Ngoại lệ, hợp chất Chikusetsusaponin-L10 và

<i>-FK10 trong P. japonicus có dây nối đường gắn vào vị trí C-19</i><small>25</small>.

1.1.1.3. Nhóm ocotillol

Khung ocotillol (OT) với một vịng furan đính vào vị trí C-17 và được xem làdẫn chất của khung PPT. Hiện nay có khoảng 15 saponin khung OT được phân lập

<i>từ các loài thuộc chi Panax. Hầu hết các hợp chất này có cấu hình S ở vị trí C-24. Các</i>

saponin khung OT có những đặc điểm chung sau:1. Thường chỉ có một chuỗi đường ở vị trí C-62. Nhóm đường đầu tiên ln là glucose

3. Nhóm đường thứ 2 gắn vào vị trí 2’ của nhóm đường thứ nhất<small>25</small>.

1.1.1.4. Nhóm oleanan

<i>Saponin cấu trúc oleanan trong chi Panax thuộc nhóm các saponin khơng được</i>

đánh giá cao về giá trị trị liệu. Đến nay, khoảng 23 saponin được phân lập từ các loài

<i>Panax thuộc khung oleanan. Các saponin này khác nhau ở vị trí gắn phân tử đường</i>

ở C3 hoặc C28 và gắn acid glucuronic (GlcA) vào vị trí C-3. Ginsenosid Ro phổ biến

<i>trong các loài như P. ginseng và P. quinquefolius nhưng có hàm lượng thấp hơn trongP. notoginseng. Trong P. vietnamensis, G-Ro là một saponin nhóm OA được phân</i>

lập<small>26</small>.

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

1.1.1.5. Saponin có mạch nhánh C17 khác

<i>Trong các loài thuộc chi Panax, các saponin có mạch nhánh C-17 biến đổi</i>

chiếm khoảng 43 % cấu trúc các saponin. Các mạch nhánh đổi do vị trí C-20 bịhydrate hóa, hydroxyl hóa, methoxyl hóa, peroxid hóa hoặc dehydrate hóa, hoặc dovị trí C-24/25 bị carbonyl hóa, dehydrogen hóa, oxy hóa hoặc đóng vịng.

Q trình cộng nước của khung PPD và PPT tạo ra các dẫn xuất khơng cịnnối đơi với nhóm hydroxyl ở C-25. Q trình thủy giải các saponin cấu trúc PPD vàPPT bằng acid dẫn tới sự hình thành vịng epoxy 6 cạnh có oxy như panaxadiol,3,12-dihydroxy-20,25-epoxydammaran và panaxatriol, 3,6,12-trihydroxy-20,25-epoxy-dammaran<small>25</small>.

<b>1.1.2. Thành phần polyacetylen</b>

Trong rễ Nhân sâm, phân đoạn kém phân cực chứa các hợp chất polyacetylenvà được xem là thành phần chính của phân đoạn này. Thành phần polyacetylen củaNhân sâm gồm hơn 20 hợp chất, trong đó panaxynol và panaxydol là hai hợp chất cóhàm lượng cao và tiêu biểu cho các polyacetylen trong loài sâm này<small>27</small>.

<b>1.2. Sâm Việt Nam1.2.1. Lịch sử phát triển</b>

Sâm Việt Nam trước đây được đồng bào dân tộc thiểu số vùng núi Trung Trungbộ Việt Nam, đặc biệt là người Xê Đăng sử dụng như một loại “thuốc giấu” nhằmchữa nhiều loại bệnh, tăng cường sức khỏe, nhất là trong những chuyến đi rừng dàingày<small>25</small>.

Năm 1973, dưới sự chỉ đạo của khu Y tế Trung Trung Bộ, đoàn 4 cán bộ baogồm DS. Đào Kim Long làm trưởng đoàn đã phát hiện một vùng sâm rộng lớn phíaTây núi Ngọc Linh ở độ cao 1.800 m so với mặt biển<small>4,25</small>.

Năm 1985, Sâm Việt Nam được chính thức công bố tại Viện Thực vậtKamarov (Liên Xô cũ) bởi Hà Thị Dụng và I. V. Grushvistky với danh pháp khoa

<i>học là Panax vietnamesis Ha et Grushv., thuộc họ Araliaceae</i><small>28</small>.

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

Năm 1989, Nguyễn Thới Nhâm đã sử dụng sắc ký lớp mỏng phát hiện thànhphần saponin trong Sâm Việt Nam có nhiều vết tương ứng với các vết saponin chínhtrong Nhân sâm, trong đó có vết tương ứng với majonosid-R2 là một saponindammaran có cấu trúc ocotillol khơng có trong Nhân sâm và chỉ tồn tại dưới dạng vết

<i>trong Sâm Nhật Bản (P. japonicus)</i>²⁹.

Năm 1992-1994, Nguyễn Minh Đức và cộng sự đã nghiên cứu thành phần hóahọc của cây Sâm Việt Nam và đã phân lập được 50 saponin, trong đó có 24 cấu trúcmới<small>12-14</small>. Năm 2001, Trần Lê Quan và cộng sự đã phân lập thêm hai hợp chất mớinâng tổng số hợp chất saponin được phát hiện trong Sâm Việt Nam lên 52 hợp chất<small>30</small>.Từ năm 1978 các nghiên cứu về dược lý thực nghiệm đã được tiến hành trêncây Sâm Việt Nam. Đáng chú ý là những cơng trình nghiên cứu của Nguyễn Thị ThuHương và cộng sự từ 1993-2008 đã cho thấy Sâm Việt Nam có nhiều tác dụng sinhhọc quý để chữa một số bệnh phổ biến trong thời đại công nghiệp hiện nay như suygiảm trí nhớ, lo âu, trầm cảm, các bệnh liên quan đến miễn dịch, ung thư…<small>19,31-44</small>.Đến nay nhiều nghiên cứu để phát hiện các tác dụng sinh học mới cũng như cơ chếtác dụng của Sâm Việt Nam cũng tiếp tục được tiến hành và công bố bởi nhiều nhómnghiên cứu <small>34,36,39</small>.

Năm 2003, Shu Zhu và cộng sự đã công bố một thứ mới của Sâm Việt Nam là

<i>P. vietnamensis Ha et Grushv. var fuscidiscus mọc ở phía Nam của vùng Vân Nam,</i>

Trung Quốc <small>45</small>. Năm 2013, Phan Kế Long và cộng sự đã công bố việc phát hiện thứnày ở vùng Bản Giang, huyện Tam Đường và Nậm Tăm, huyện Sìn Hồ, tỉnh Lai Châu,Việt Nam và đặt tên cho thứ này là Sâm Lai Châu<small>46</small>.

Năm 2016, Nông Văn Duy và cộng sự đã công bố một thứ khác của Sâm Việt

<i>Nam là P. vietnamensis var langbianensis mọc ở vùng núi Lang Biang thuộc cao</i>

nguyên Lâm Viên của Việt Nam có đặc điểm thực vật học khác biệt với Sâm ViệtNam và Sâm Lai Châu. Thứ này hiện nay chỉ phát hiện 100-200 cá thể phân bố ở diệntích khoảng 1 km² và được xem là thứ đang bị đe dọa tuyệt chủng theo Sách Đỏ ViệtNam<small>47</small>.

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

<b>1.2.2. Đặc điểm thực vật</b>

1.2.2.1. Thân khí sinh

<b>Hình 1.1. Tồn cây Sâm Việt Nam Hình 1.2. Bộ phận trên mặt đất của cây</b>

Sâm Việt Nam.

Sâm Việt Nam là một loại cây thân thảo sống lâu năm, cao 40-100 cm, có dạngthân khí sinh thẳng đứng, màu lục hoặc hơi tím, nhỏ, có đường kính thân khoảng4-8 mm, thường tàn lụi hàng năm (Hình 1.1). Lá mọc vịng, thường có 4 lá trên 1mấu. Lá kép chân vịt thường có 5 lá chét, lá dài 7-12 cm. Lá chét trên cùng hình trứngngược 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, mép lá có răng cưa nhỏ đều, 19 cặp gân phụ hai bên theo gânchính và gân bên ở mặt trên của lá chét có nhiều lơng cứng dạng gai dài đến 3 mm,

<b>mặt dưới ít hơn (Hình 1.2)</b><small>25</small>. Ở các cây từ 3 lá kép trở lên mới xuất hiện cụm hoa.Cuống cụm hoa dài 10-12 cm mang một tán đơn ở tận cùng, đơi khi có thể 1-4 tánphụ. Mỗi cụm hoa mang 50-120 hoa. Hoa màu vàng lục nhạt gồm 5 lá đài hợp hìnhchng chia thành 5 răng nhỏ hình tam giác dài 1-1,5 mm, 5 cánh hoa, 5 nhị màutrắng dài 1,5-2 mm. Bao phấn hình bầu dục, đính lưng. Bầu cao 1-1,5 mm, có 2 lánỗn nhưng thường chỉ có 1 lá nỗn phát triển. Quả mọng, khi chín màu đỏ tươi vàcó chấm đen ở đỉnh. Quả có 1 hạt hình thận, màu trắng hay vàng nhạt, dài 6-8 mm,rộng 5-6 mm, bề mặt có nhiều chỗ lồi lõm<small>25</small>.

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

<b>Hình 1.3. Thân rễ và rễ củ của Sâm Việt Nam thiên nhiên (A) và Sâm Việt Nam trồng (B).</b>

<b>Thân rễ: Đối với Sâm Việt Nam hoang dại, thân rễ phát triển có đường kính</b>

khoảng 1-3 cm, mọc bị ngang dưới mặt đất, màu vàng nhạt hoặc màu vàng đất, chiềudài phụ thuộc vào số năm sinh trưởng, đôi khi phân nhánh. Thân rễ mang nhiều rễcon và có các vết nhăn dọc, dễ bẻ gãy, mùi thơm nhẹ. Trên thân rễ có những vết sẹolà dấu tích của thân khí sinh tàn lụi hàng năm, những vết sẹo này là cách để nhận biếttuổi của Sâm Việt Nam <small>25,48,49</small>.

<b>Rễ củ có dạng hình con quay dài 2,4-4 cm, đường kính 1,5-2 cm nối liền với</b>

thân rễ, thường hợp thành bó 2-4 rễ củ hình thoi. Rễ củ có màu nâu nhạt, có nhữngvân ngang và nốt các rễ con. Thể chất nạc, chắc, khó bẻ gãy. Đối với sâm thiên nhiên,rễ củ ít phát triển trong khi với sâm trồng, rễ củ lại phát triển mạnh (Hình 1.3)<small>48,49</small>.

<b>1.2.3. Phân bố - sinh thái</b>

Vùng bản địa của Sâm Việt Nam chủ yếu ở vùng núi Ngọc Linh thuộc hai tỉnhQuảng Nam và Kon Tum có tọa độ địa lý từ 107°50’ - 108°7’ kinh tuyến Đông và từ14°44’ - 15°13’ vĩ tuyến Bắc, đỉnh cao nhất là Ngọc Linh cao 2.598 m. Về giới hạncũng như phân bố của loài sâm này ở núi Ngọc Linh hiện nay đã có nhiều thay đổi.<small>25</small>.Sâm Việt Nam là loại thân thảo ưa ẩm và ưa bóng, sinh trưởng ở độ cao từ 1.200-

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

2.100 m so với mặt nước biển, mọc rải rác hay tập trung thành đám nhỏ dưới tán rừngẩm ướt, nhiệt độ trung bình năm dao động từ 15-18,5 °C, lượng mưa khoảng 2.600-3.200 mm/năm. Độ ẩm trung bình từ 85,5-87,5 %. Đất rừng tại đây thuộc loại đấtvàng đỏ trên đá granite, dày trên 50 cm, tơi xốp và rừng nguyên sinh còn rộng, có độmùn cao.

Sâm Việt Nam sinh trưởng mạnh trong mùa xuân hè. Mùa hoa quả từ tháng5 đến tháng 10. Sau khi quả chín rụng xuống đất, tồn tại qua mùa đông khoảng 4tháng và sẽ nảy mầm vào mùa xuân năm sau, Sâm có khả năng tái sinh từ hạt khátốt<small>25</small>.

<b>1.2.4. Thành phần hóa học</b>

1.2.4.1. Thành phần saponin

Thành phần hóa học chính Sâm Việt Nam là các hợp chất saponin triterpenvới 4 khung chính là protopanaxadiol (PPD), protopanaxatriol (PPT), ocotillol (OT)và acid oleanolic (OA) và các dẫn chất có dây nối C-17 biến đổi.

Trong những năm 1992-1998, từ rễ Sâm Việt Nam, Nguyễn Minh Đức và cộngsự đã phân lập được 52 saponin, trong đó có 24 saponin có cấu trúc mới được đặt tênvina-ginsenosid R1-R24. Các saponin khung PPD bao gồm G-Rb<small>1</small> (2 %) , G-Rd(0,87 %) và các ginsenosid khác như G-Rb<small>2</small>, G-Rb<small>3</small>, G-Rc… Bên cạnh đó, cácginsenosid khung PPT cũng chiếm hàm lượng cao bao gồm G-Rg<small>1</small> (1,37 %), -Re(0,17 %), N-R1 (0,36 %)… Trong Sâm Việt Nam, các saponin khung ocotillol có

<i>hàm lượng cao vượt trội so với các lồi sâm thuộc chi Panax khác, trong đó majonosid</i>

R2 có hàm lượng trên 5 %. Đây là hợp chất được xem là thành phần chính của SâmViệt Nam và cũng là thành phần có hoạt tính, nhất là các tác dụng trên hệ thần kinhtrung ương. V-R1 và V-R2 là hai saponin khung OT với mạch đường bị acetyl hóa<small>12-14,41,42,50</small>.

Năm 2001, Trần Lê Quan và cộng sự đã phân lập được thêm hai saponin làginsenosid-Rh<small>5</small> và vina-ginsenosid-R25, trong đó VR-25 là saponin mới bên cạnh cácsaponin khung triterpen khác đã được phân lập trước đó<small>30</small>.

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

1.2.4.2. Thành phần polyacetylen

Trong Sâm Việt Nam, Lutomski J., Trần Công Luận và cộng sự (1992) đãphân lập từ phân đoạn kém phân cực 7 hợp chất polyacetylen (Hình 1.4), trong đó cópanaxynol tương tự như trong Nhân sâm và 2 hợp chất mới là 10-acetoxy-heptadeca-

<i>8(E)-en-4,6-diyn-3-ol và heptadeca-1,8(E), 10(E)-trien-4,6-diyn,3,10-diol</i><small>51</small>.

<i><small>Nguồn: J Lutomski, et al. (1992)</small>⁵¹</i>

<b>Hình 1.4. Cấu trúc các hợp chất polyacetylen phân lập từ Sâm Việt Nam</b>

<small>Pv1 = panaxynol, Pv2 = 10-acetoxy-heptadeca-8(E)-en-4,6-diyn-3-ol, Pv3 = stereoisomer của Pv5,</small>

<i><small>Pv4 = dẫn xuất của Pv5, Pv5 = heptadeca-1,8(E)-dien-4,6-diyn-3,10-diol, </small></i>

<small>Pv6=heptadeca-1,8(Z)-dien-4,6-diyn-3,10-diol, Pv7=Heptadeca-1,8(E), 10(E)-trien-4,6-diyn-3,12-diol.</small>

1.2.4.3. Các thành phần khác

Bên cạnh thành phần saponin, rễ Sâm Việt Nam còn chứa các thành phần khácnhư polysaccharid, acid béo, amino acid, các nguyên tố đa và vi lượng<small>25</small>.

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

<b>Bảng 1.2. Một số saponin có thu suất cao trong thân rễ và rễ củ Sâm Việt Nam</b>

<b>chiết xuất (%)</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

<b>Khung R R1R2 R3Hiệu suấtchiết xuất (%)</b>

<small>Ara: Arabinose; Glc: Glucose; Rha: Rhamnose; Xyl: Xylose; Ac: Acetyl</small>

<i><small>Nguồn: Nguyễn Minh Đức và cộng sự </small>^12-14</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

<b>1.2.5. Tác dụng dược lý</b>

Các tác dụng dược lý của Sâm Việt Nam được nghiên cứu từ những năm 1978bởi Đơn vị Nghiên cứu chuyên đề Sâm K5 (tiền thân của Trung tâm Sâm và Dượcliệu TP. HCM) cùng phối hợp với các viện, trường trong và ngoài nước như Viện YDược học Dân tộc TP. HCM; Đại học Y Dược TP. HCM; Đại học Y khoa số 2Moskva, Đại học Y Dược Toyama-Đại học Hiroshima-Đại học Kyoto, Nhật Bản; vàĐại học Mediterranee-Marseilles, Pháp. Nổi bật nhất là các nghiên cứu của NguyễnThị Thu Hương và cộng sự từ năm 1993-2006 định hướng những bệnh lý của lối sốngcông nghiệp hiện đại như các bệnh thần kinh, bao gồm trầm cảm, stress, lo âu, ungthư… cho thấy các tác dụng này chủ yếu đến từ tác dụng “sinh thích nghi” (adaptogen)của các cây thuộc họ Araliaceae. Các nghiên cứu trong thời gian này chủ yếu đượcthực hiện trên Sâm Việt Nam hoang dại. Tác dụng dược lý của Sâm Việt Nam đượctóm tắt trong Bảng 1.3.

<b>Bảng 1.3. Tóm tắt tác dụng dược lý của Sâm Việt Nam.</b>

1 Tác dụng tăng lực –hồi phục sức

Khi dùng cao chiết Sâm Việt Nam với liều 5-100 mg/kg trênchuột, Sâm Việt Nam cho thấy tác dụng tăng lực, chốngnhược sức ở liều 20 mg/kg trên hai mơ hình: (1) nghiệm phápbơi kiệt sức Brekhman (swimming test) và (2) nghiệm phápchuột leo dây (Climbing the endless rope test) và tương đươngvới Nhân sâm ở cùng liều sử dụng⁵².

2 Tác dụng trên hệ thầnkinh trung ương

Ở liều dưới 500 mg/kg trên chuột, cao chiết Sâm Việt Namthể hiện tác dụng kích thích hệ thần kinh trung ương, làm giatăng sự vận động tự nhiên, rút ngắn thời gian ngủ của barbital.Khi ở liều cao hơn, Sâm Việt Nam thể hiện tác dụng ức chếthần kinh trung ương, làm giảm vận động tự nhiên và kéo dàithời gian ngủ của barbital⁴².

3 Tác dụng cải thiện trínhớ

Đối với động vật bị gây giảm trí nhớ bằng scopolamin, SâmViệt Nam cho thấy tác dụng gia tăng khả năng học tập, nhận

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

<b>STT Tác dụng dược lý Kết quả</b>

thức và ghi nhớ ở liều thấp (10-100 mg/kg) trên 2 mơ hình:(1) thử nghiệm né tránh thụ động (step-down test và passiveavoidance test) và (2) thực nghiệm mê cung nước (MorrisWater Maze)^31,53.

4 Tác dụng chống stress(anti-stress)

Thực nghiệm trên mơ hình gây stress tâm lý và vật lý.M-R2 cũng được khảo sát trong tác dụng này.

<i>Mất cảm giác đau gâybởi stress tâm lý</i>

<i>Loét dạ dày gây bởistress tâm lý</i>

Cao chiết Sâm Việt Nam và M-R2 thể hiện tác dụng bảo vệ

<i>đối với tổn thương dạ dày gây bởi stress tâm lý (psychological</i>

<i>stress-induced gastric lesions)</i><small>38</small>.

<i>Hồi phục giấc ngủpentobarbital bởistress tâm lý</i>

Cao chiết Sâm Việt Nam và M-R2 hồi phục giấc ngủpentobarbital bị rút ngắn bởi stress tâm lý (psychologicalstress-induced decrease in pentobarbital sleep) theo cơ chếchủ vận trên thụ thể GABA-A. M-R2 có tác động tương tựnhư neurosteroid trên thụ thể GABA-A<small>42</small>.

5 Tác dụng chống trầmcảm (anti-depressanteffect)

Cao chiết Sâm Việt Nam có tác dụng chống trầm cảm ở liều200 mg/kg/một lần và 50-100 mg/kg trong một tuần. Ở liều3,1-12,5 mg/kg tiêm phúc mạc, M-R2 thể hiện tác dụng chốngtrầm cảm. Kết quả nghiên cứu cho thấyM-R2 có tác dụng quyết định trong tác dụng chống trầm cảmcủa Sâm Việt Nam<small>15,37,44</small>.

6 Tác dụng giải lo âu(anxiolytic effect)

M-R2 thể hiện tác dụng giải lo âu do stress ở liều 12,5mg/kg⁵⁵.

7 Tác dụng chống oxy

<i>hóa in vivo và in vitro</i>

M-R2 không thể hiện tác dụng ức chế phản ứng oxy hóa lipid

<i>trên in vitro nhưng thể hiện tác dụng ức chế phản ứng oxy hóalipid in vivo rất điển hình. Cao chiết phân đoạn ether và</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

<i>kháng khuẩn mạnh trên các chủng vi khuẩn Staphylococcusvà đặc biệt trên chủng Streptococcus gây viêm họng được</i>

phân lập từ bệnh phẩm bệnh nhân. Đồng thời, saponin SâmViệt Nam có tác dụng hiệp lực với một số kháng sinh thôngdụng⁵⁹.

10 Tác dụng ức chế pháttriển khối u

M-R2 thể hiện tác dụng ức chế sự hình thành khối u trong mơhình gây ung thư da thực nghiệm trên chuột nhắt trắng sử dụngDBMA + TPA hay DBMA + fumonisin B1. ức chế sự hìnhthành khối u trong mơ hình gây ung thư gan thực nghiệm trênchuột nhắt trắng sử dụng DNE và PB (phenobarbital)⁶⁰.11 Tác dụng kháng viêm Trên mơ hình gây u hạt thực nghiệm bằng cách cấy bông, bột

chiết Sâm Việt Nam thể hiện khả năng kháng viêm mạn tínhở liều 180 mg/kg sau 7 ngày sử dụng và tương đương với natrisalicylate ở liều 300 mg/kg. Trên mơ hình thực nghiệm gâyđau xoắn bụng bằng acid acetic, bột chiết Sâm Việt Nam ởliều 90 mg/kg cũng thể hiện tác dụng giảm đau tương đươngvới natri salicylate ở liều 300 mg/kg. Đối với mơ hình giảmđau do đĩa nóng (hot plate), bột chiết Sâm Việt Nam thể hiệntác dụng giảm đau tăng theo liều sử dụng, trong đó liều 180mg/kg thể hiện tác dụng mạnh hơn natri salicylate²⁵.

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

Giai đoạn 2013-2016, các nghiên cứu trên Sâm Việt Nam trồng mới được thựchiện bởi Dương Hồng Tố Quyên và cộng sự. Kết quả nghiên cứu cho thấy Sâm ViệtNam trồng có tác dụng dược lý giống như Sâm Việt Nam hoang dại và tương đươngvới Nhân sâm 6 tuổi<small>15,16,18,43,61</small>.

Bên cạnh các nghiên cứu tác dụng dược lý của Sâm Việt Nam chưa chế biến,Sâm Việt Nam sau khi chế biến cũng được nghiên cứu và cho thấy quá trình chế biếnlàm tăng đáng kể tác dụng sinh học và các tác dụng này được trình bày tại Bảng 1.4.

<b>Bảng 1.4. Tác dụng sinh học của Sâm Việt Nam sau khi chế biến.STT Tác dụng dược lý Kết quả</b>

1. Tác dụng kháng viêm Dịch chiết Sâm Việt Nam sau khi lên men bằng vi khuẩnđường ruột cho thấy có sự chuyển hóa V-R2 thànhM-R2, p-RT<small>4</small> và OT. OT cho thấy khả năng ức chế viêm mạnhnhất trên đại thực bào kích thích bởi LPS thông qua con đườngNF-κB<small>62</small>.

2. Tác dụng bảo vệ thận Bột chiết ethanol 45 % từ rễ Sâm Việt Nam chế biến ở 105 °Ctrong 4 giờ ở liều 200 mg/kg có khả năng làm giảm nồng độcreatinin và BUN trong huyết tương cũng như hàm lượngMDA trong thận ở chuột tăng lên do độc tính của cisplatin 15mg/kg, tương đương với quercetin 30 mg/kg<small>22</small>.

3. Tác dụng chống oxyhóa

Khi hấp Sâm Việt Nam ở 120 °C trong thời gian 2-12 h, tácdụng dập tắt gốc tự do tăng dần trên mơ hình chống oxy hóaDPPH<small>21</small>.

4. Tác dụng kháng ungthư

Khi hấp Sâm Việt Nam ở 105 °C và 120 °C trong thời gian 12 h, tác dụng ức chế tế bào ung thư phổi A549. Các tác dụngnày có thể liên quan đến việc tăng hàm lượng của cácginsenosid kém phân cực thư G-Rg<small>3</small>, G-Rk<small>1</small> và G-Rg<small>5</small>²⁰.

2-Tuy nhiên đến nay chưa có nghiên cứu đánh giá tác dụng bảo vệ thận của SâmViệt Nam chưa chế biến cũng như chế biến ở các điều kiện nhiệt độ và áp suất caođược thực hiện và công bố.

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

<b>1.3. Các phương pháp định lượng saponin trong dược liệu thuộc chi Panax</b>

<b>bằng phương pháp HPLC</b>

Ngày nay, khi kỹ thuật sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) trở nên phổ biến vàtrở thành thường quy ở các phòng kiểm nghiệm hiện nay, phương pháp này đã đượcnghiên cứu và phát triển các quy trình có thể định lượng từng saponin trong Sâm ViệtNam.

Trong các nghiên cứu trước đây, để phân tách các saponin trong Sâm ViệtNam pha tĩnh silica gel C18 thường được sử dụng do các saponin là các hợp chất cóđộ phân cực trung bình, pha tĩnh C18 kém phân cực cho hiệu quả phân tách tốt<small>63-66</small>.Ngồi ra, kích thước hạt 5 µm phù hợp trong phân tích HPLC thường quy do có độphân giải tốt và áp suất dội cột thấp (< 300 bar). Trong các phân tích thường quy, cộtsắc ký có chiều dài 150 hoặc 250 mm, đường kính trong 4,6 mm được sử dụng phổbiến.

Về công cụ phát hiện, các đầu dò UV/PDA và các đầu dò vạn năng như đầudò chỉ số khúc xạ (Refractive Index Detector - RID), đầu dò tán xạ ánh sáng bay hơi(Evaporative Light Scattering Detector - ELSD), đầu dị khí dung tích điện (ChargedAerosol Detector - CAD), đầu dò khối phổ (Mass Spectrometry - MS) được sử dụng.Việc ứng dụng các đầu dò này trong việc định lượng các saponin trong Sâm Việt Namđược tóm tắt trong Bảng 1.5.

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

<b>Bảng 1.5. Tóm tắt các đầu dị sử dụng trong định lượng Sâm Việt Nam bằng HPLC.</b>

<b>liên quan</b>

1. UV/PDA Dựa vào sự hấp thu ánh sáng ởbước sóng thấp. Ginsenosidkhung PPT và PPD phát hiện ởbước sóng dưới 205 nm, saponinkhung OT phát hiện hiện ở bướcsóng < 200 nm.

Đầu dị phổ biến, có thểáp dụng cho rửa giảigradient và isocratic

Phát hiện ở bước sóngthấp gây nhiễu đườngnền, trôi đường nền mạnhkhi rửa giải gradientĐáp ứng rất kém vớisaponin khung OT

2. RID Dựa vào sự so sánh sự khác biệtgiữa chỉ số khúc xạ của pha độngchứa và không chứa chất rửa giảitừ cột

Đầu dị vạn năng, có thểphát hiện tốt tất cả cáchợp chất, nhất là các hợpchất khung OT

Độ nhạy kém, phụ thuộcnhiều vào nhiệt độ, khơngtương thích với rửa giảigradient

3. ELSD Pha động chứa chất rửa giải đượcphân tán thành các tiểu phân. Tialaser chiếu vào các tiểu phân và

Đầu dị vạn năng, có thểphát hiện tốt các cácsaponin trong Sâm ViệtNam, kể cả các saponin

Độ lặp lại kém, tuyến tínhthường theo logarithm, ítphổ biến ở Việt Nam.

<small>21,69</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38">

<b>STT Đầu dò Nguyên tắc phát hiện Ưu điểm Nhược điểm Các cơng trìnhliên quan</b>

bị tán xạ. Số lượng tiểu phân tỷlệ với cường độ án sáng tán xạ.

nhóm OT, tương thích vớirửa giải gradient.

4. CAD Chất sau khi rửa giải làm khơdung mơi và tích điện và đo bằngmáy đo điện thế

Đầu dị vạn năng, tươngthích với rửa giải

gradient, độ nhạy và độlặp lại tốt hơn ELSD.

Đầu dò chưa phổ biến vàlà sản phẩm độc quyềncủa hãng ThermoScientific

<i>bằng m/z nên không cần</i>

tách nhau hồn tồn chophép giảm thời gian phântích.

Giá thành đầu tư, vậnhành và bảo trì cao, ít phổbiến, độ lặp lại kém.

<small>71,72</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">

<b>1.4. Sự thay đổi thành phần hóa học của dược liệu từ các loài sâm thuộcchi Panax qua quá trình chế biến bởi nhiệt</b>

Các ginsenosid nhóm PPD và PPT dưới tác dụng của nhiệt sẽ lần lượt trải quacác q trình thủy phân nhóm đường và khử nước ở vị trí C-20. Các nhóm đường ởvị trí C-3 và C-6 tương đối bền nên rất khó bị thủy phân do nhiệt. Vì vậy các saponintạo thành do quá trình hấp vẫn giữ chuỗi đường ở hai vị trí này (Hình 1.5 vàHình 1.6). Các ginsenosid hiếm như G-Rh<small>2</small> và G-Rh<small>3</small> tạo thành do sự thủy phân nhómđường ở vị trí C3 chiếm hàm lượng rất thấp, thậm chí ở dạng vết trong các sản phẩmNhân sâm chế biến bằng nhiệt<small>36</small>.

Các saponin khung ocotillol có đặc điểm đóng vịng mạch nhánh ở vị trí C20và mạch đường gắn vào vị trí C-6. Do đó, việc thủy phân mạch đường này do tácnhân nhiệt khó khăn hơn các mạch đường ở vị trí C-20. Xin Huang và cộng sự (2019)đã nghiên cứu hấp Sâm Hoa Kỳ ở 100 °C và 120 °C trong 2 h, 4 h và 6 h. Kết quảcho các saponin khung ocotillol như pseudoginsenosid-F11 và p-RT<small>2</small> giảm mạnh saukhi hấp ở 100 °C hoặc 120 °C trong 2 h, và sau đó, hàm lượng p-F11 khơng thay đổiđáng kể trong khi p-RT<small>2</small> biến mất hoàn toàn ở thời điểm 6 h⁷³.

<b>1.4.1. Sự biến đổi của các thành phần khác</b>

<b>Phản ứng Maillard là tác nhân giúp chuyển màu từ màu vàng của Nhân sâm</b>

tươi thành màu đỏ nâu của Hồng sâm chủ yếu là các sản phẩm của phản ứng Maillard.Đây là phản ứng cộng hợp giữa đường và amino acid để tạo ra hai sản phẩm chínharginyl-fructose-glucose và arginyl-fructose. Các sản phẩm của phản ứng Maillard cótính kháng oxy hóa mạnh và được quan tâm nghiên cứu nhằm khắc phục các trườnghợp bệnh lý do stress oxy hóa⁷⁴.

Bên cạnh đó, q trình hấp ở nhiệt độ cao còn ảnh hưởng đến thành phầnpolyacetylen trong Nhân sâm. Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, vòng epoxy củapanaxydol bị hydrate hóa để tạo thành panaxytriol. Tuy nhiên, sự thay đổi về hàmlượng và tác dụng sinh học của các polyacetylen vẫn chưa được nghiên cứu nhiều<small>26</small>.

</div><span class="text_page_counter">Trang 40</span><div class="page_container" data-page="40">

<i><small>Nguồn: Sang Myung Lee (2014)</small>⁶<small>.</small></i>

<b>Hình 1.5. Quá trình biến đổi của các ginsenosid khung protopanaxatriol dưới tác nhân nhiệt.</b>

</div>