Tải bản đầy đủ (.docx) (77 trang)

NGHIÊN CỨU CÁC TÍNH CHẤT CỦA ĐỊA Y LOBARIA PULMONARIA (LOBARIACEA)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.94 MB, 77 trang )

1 | P a g e
ĐẶT VẤN ĐỀ
Địa y là một dạng cơ thể phức tạp được tạo nên từ nhiều
thành phần khác nhau. Thành phần chính trong địa y thường là
nấm. Nấm không thể tự tạo ra nguồn thức ăn cho mình nên
chúng thường sống cộng sinh với một thành phần khác hoặc
sống hoại sinh. Nấm trong địa y (thuộc giới Nấm) thường cộng
sinh với một thành phần khác, thành phần này có khả năng tạo
ra nguồn dinh dưỡng thông qua quá trình quang hợp. Đôi khi
thành phần này là tảo, khi khác lại là vi khuẩn lam, cũng có khi
là bao gồm cả hai loại trên.
[17]
Mỗi loài địa y cần điều kiện sống và phát triển khác nhau.
Một số địa y chỉ phát triển trên giá thể có tính acid, một số khác
phát triển trên giá thể có tính baz hoặc trung tính. Các yếu tố
nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng…đều có ảnh hưởng đến sự sinh
trưởng và phát triển của các loài địa y. Nhờ có các điều kiện
sống đa dạng mà địa y có mặt ở khắp nơi trên thế giới, từ những
môi trường quen thuộc (trong rừng, trên tường…) đến những
môi trường sống khắc nghiệt (hai vùng cực, đỉnh núi, sa mạc…).
[1]
2 | P a g e
Địa y tăng trưởng với một tốc độ rất chậm. Địa y dạng bột
tăng trưởng từ 0.1 đến 1 mm/năm, địa y dạng lá tăng trưởng từ
2-4 cm/năm. Địa y rất nhạy cảm với ô nhiễm không khí nên có
thể xem địa y như một loại chỉ thị tự nhiên về chất lượng không
khí. Do đó ngày nay phải đi xa khỏi thành phố vài dặm chúng ta
mới có thể tìm thấy địa y.
[4]
Địa y phát triển với nhiều hình dạng khác nhau, dựa vào
đó mà địa y được phân thành các loại khác nhau nhưng thường


thấy nhất có 3 dạng chính
[17]
* Crustose lichen: Địa y dạng bột mịn. Loài địa y này có dạng
trông giống như bột mịn dính rất chắc vào đá, cây cối, vỉa
hè hoặc trong đất, thường rất khó để tách chúng ra khỏi
những giá thể này mà không làm tổn hại đến giá thể.
* Foliose lichen: Địa y dạng phiến lá. Loài địa y này thường có
dạng như lá, tán của chúng có thể phân ra thành nhiều thùy
(lobes). Thường chúng gắn với giá thể (nhưng không quá
chặt) thông qua những cấu trúc khác nhau, một trong số đó
là cấu trúc trông như rễ giả gọi là rhizine.
Trang 2
Trang 2
3 | P a g e
* Fructicose lichen: Địa y dạng sợi. Loài địa y này thường có
tiết tròn, phân nhiều nhánh, trông như một chùm lông bám
trên giá thể hoặc cũng có khi giống như những sợi dây
buông thõng trên các cây lớn.
Bacidia inundata Nectriopsis physciicola
Pertusaria multipuncia
(ảnh được chụp bởi Ballingeary và County Cork tại Ireland)
Hình 1. Một số địa y dạng bột (crustose)
[12]

Lobaria pulmonaria Menegazzia terebrata
Sticta canariensis
(ảnh được chụp bởi Ballingeary và County Cork tại Ireland)
Hình 2. Một số địa y hình lá (foliose)
[12]


Trang 3
Trang 3
4 | P a g e
Cetraria aculeate Ramalina cuspidate
Usnea wasmuthii
(ảnh được chụp bởi Ballingeary và County Cork tại Ireland)
Hình 3. Một số địa y dạng sợi (fructicose)
[12]

2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Họ Lobariaceae bao gồm các loài địa y có tán rộng,
đường kính có thể lên đến 50 cm hoặc hơn. Họ địa y này có gần
800 loài và được chia thành 3 chi chính.
[4]

- Chi Sticta
- Chi Lobaria
- Chi Pseudocyphellaria
Tuy nhiên hiện nay, ở Việt Nam chưa có nghiên cứu hoá
học nào về các loài địa y thuộc các chi này. Bên cạnh đó, tại
rừng Bidoup thuộc tỉnh Lâm Đồng, chúng tôi phát hiện thấy có
Trang 4
Trang 4
5 | P a g e
nhiều loài địa y thuộc chi Lobaria. Trong đó có một số loài phát
triển mạnh với số lượng nhiều. Do đó, chúng tôi đã chọn các
loài địa y thuộc chi này làm đối tượng nghiên cứu.
2.1. Tổng quan về chi Lobaria
2.1.1. Đặc điểm chung
Địa y thuộc chi Lobaria có dạng hình lá, kích thước lớn,

các thuỳ thường phân nhánh, có phần rìa bo tròn không sắc
cạnh. Bề mặt trơn nhẵn hoặc có các nếp gấp dạng lưới. Màu sắc
thay đổi tuỳ thuộc vào môi trường khô ráo hay ẩm ướt. Mặt dưới
màu trắng hoặc xám nhạt, có gắn rễ giả gọi là rhizines.
[17]
2.1.2. Phân bố
Các loài địa y thuộc chi này thường được tìm thấy ở nơi
ẩm ướt hoặc có nhiều bóng râm.
[17]
2.1.3. Mô tả thực vật một số loài địa y thuộc chi Lobaria
2.1.3.1. Lobaria amplissima
 Mô tả thực vật
Thuộc dạng fructicose, thuỳ rộng từ 5 đến 30 mm, đường
kính từ 15 đến 30 cm, phần rìa bo tròn. Trong môi trường ẩm
Trang 5
Trang 5
6 | P a g e
ướt có màu xanh lá, môi trường khô ráo có màu xám trắng. Bề
mặt trơn láng hoặc gợn sóng.
[17]
Trang 6
Trang 6
7 | P a g e
Hình 4. Địa y Lobaria amplissima
[12]

 Phân bố
Lobaria amplissima thường được tìm thấy trên vỏ cây, đặc
biệt là những cây rụng lá. Đôi khi loài địa y này còn được tìm
thấy trên những tảng đá (ngoại trừ đá vôi). Chúng nhạy cảm với

sự ô nhiễm và sẽ biến mất khi nồng độ CO
2
trong không khí lớn
hơn 30 μg/m
3
. Chúng thường phân bố tại vùng có khí hậu ôn
đới, nơi ít nhiều ẩm ướt.
[17]
2.1.3.2. Lobaria virens
 Mô tả thực vật
Trang 7
Trang 7
8 | P a g e
Địa y thuộc dạng foliose, đường kính có thể đạt đến 30
cm, bám khá chặt vào giá thể. Thuỳ rộng từ 0.5 đến 3 cm, phần
rìa bo tròn, nằm tách rời, tiếp giáp hoặc chồng chéo lên nhau.
Màu sắc thay đổi từ xám đến xanh lá trong môi trường khô ráo
đến ẩm ướt. Bề mặt khá trơn láng, đôi khi có gợn sóng. Mặt
dưới màu nâu nhạt, được bao phủ bằng một lớp lông tơ.
[17]
Hình 5. Địa y Lobaria virens
[12]

 Phân bố:
Lobaria virens thường được tìm thấy trên thân cây sồi, cây
trần bì, cây du hay cây dẻ, đôi khi chúng còn được tìm thấy trên
Trang 8
Trang 8
9 | P a g e
những tảng đá râm mát hoặc trên các vách đá. Đây là loài địa y

phổ biến từ khu vực Đại Tây Dương cho đến Na Uy.
[17]
2.1.3.3. Lobaria srobiculata
 Mô tả thực vật
Địa y dạng foliose, đường kính khoảng 20 cm. Thuỳ rộng
từ 1 đến 3 cm, phần rìa bo tròn có dạng răng cưa. Bề mặt xù xì
không trơn láng. Trong môi trường khô ráo, bề mặt có thể thay
đổi từ màu xám đến xanh dương nhạt. Mặt dưới màu nâu nhạt
và có lông tơ. Túi bào tử ban đầu có hình nắm tay sau đó không
có hình dạng nhất định. Các hạt được phát tán đi từ túi bào tử để
tạo sự sống mới có màu xám lục.
[17]
Hình 6.
Địa y Lobaria srobiculata
[12]
Trang 9
Trang 9
10 | P a g e
 Phân bố
Lobaria srobiculata thường được tìm thấy trên những tảng
đá (ngoại trừ đá vôi) hoặc trên những thân cây không có nhựa.
Chúng được tìm thấy ở những nơi ẩm ướt, có khí hậu ôn đới và
lạnh. Ngoài ra chúng còn được tìm thấy ở một vài nơi tại châu
Âu.
[17]
Trang 10
Trang 10
11 | P a g e
2.1.4. Các nghiên cứu hóa học về chi Lobaria
2.1.4.1. Các hợp chất chứa N:

Sticticin (1) được tìm thấy trong Lobaria virens
[19]

2.1.4.2. Depside – Tridepside:
Meta–scrobiculin (2) và para–scrobiculin (3) được tìm
thấy trong Lobaria scrobiculata
[6]
. 4-O-methylgyrophoric acid
(4) được tìm thấy trong Lobaria dissecta
[7]
.
Trang 11
Trang 11
12 | P a g e
OH
O
CH
3
H
3
CO
O
OH
O
O
CH
3
CH
3
COOH

OH
OH
OCH
3

O
O

H
3
CO
O
OH
HO
OH
OH
O

H
3
CO
O
OH
CH
3
O


meta-Scobiculin (2) para-Scobiculin (3) 4-O-
methylgyrophoric acid (4)

Trang 12
Trang 12
13 | P a g e
2.1.4.3. Depsidone:
Cryptostictic acid (5) và methylstictic acid (6) được tìm
thấy trong Lobaria oregana
[13]
. Stictic acid (7) được tìm thấy
trong Lobaria retigera (Bory) Trev
[19]
và isidiophorin (8) được
tìm thấy trong Lobaria isidiophora Yoshim
[19]
.
Trang 13
Trang 13
Stictic acid (7)
(Lobaria retigera)
Isidiophorin (8)
(Lobaria isidiophora)
Methylstitic acid (6)
(Lobaria oregana)
Cryptostitic acid (5)
(Lobaria oregana)
14 | P a g e
2.1.4.4. Sesterterpenoid:
Retigeranic acid A (9) và retigeranic acid B (10) được tìm thất
trong Lobaria isidiosa.
[19]


CH
3
H
CH
3
CH
3

COOH
17
16
15
14
18
19
24
25
13
1
2
23
20
22
12
11
10
3
4
5
6

8
7
21
9
CH
3
H
CH
3
CH
3

COOH
17
16
15
14
18
19
24
25
13
1
2
23
20
22
12
11
10

3
4
5
6
8
7
21
9
2.1.4.5. Triterpenoid:
Retigeric acid A (11) và retigeric acid B (12) được tìm thấy
trong Lobaria retigera.
[19]

Trang 14
Trang 14
Retigeranic acid B (10)
(Lobaria isidiosa)
Retigeranic acid A (9)
(Lobaria isidiosa)
15 | P a g e

CH
3
CH
3
COOH
OH
OH
CH
3

CH
3
H
CH
3
CH
3
HOOC
19
20
21
22
29
30
28
17
18
14
7
4
5
23
24
3
2
25
10
9
11
12

26
13
15
16
27
1
6
8
CH
3
CH
3
COOH
OH
OH
CH
3
CH
3
H
CH
3
CH
3
HOOC
19
20
21
22
29

30
28
17
18
14
7
4
5
23
24
3
2
25
10
9
11
12
26
13
15
16
27
1
6
8
2.2. Đối tượng nghiên cứu: Địa y Lobaria pulmonaria
2.2.1. Mô tả thực vật
Lobaria pulmonaria là địa y có dạng lá, có thuỳ rộng, khi
còn tươi có màu xanh lá và khi khô có màu nâu nhạt. Bề mặt có
dạng lưới với các mắt lưới trũng sâu, mặt dưới màu trắng hoặc

nâu nhạt có gắn các rễ giả gọi là rhizines.
[2]
Trang 15
Trang 15
Retigeric acid A (11)
(Lobaria retigera)
Retigeric acid B (12)
(Lobaria retigera)
16 | P a g e
2.2.2. Phân bố
Lobaria pulmonaria phân bố rộng những khu vực có khí
hậu ẩm ướt, lượng mưa cao tại châu Âu, châu Á, Bắc Mỹ và
châu Phi.
[10]
Loài địa y này đặc biệt nhạy cảm với ô nhiễm
không khí nên hiện nay, Lobaria pulmonaria đang dần biến mất
tại Châu Âu cũng như những khu vực xây dựng khu công
nghiệp.
[21]
Ngoài ra loài địa y này cũng đã được nuôi cấy trong
phòng thí nghiệm để phục vụ cho nhiều nghiên cứu.
[23]
Trang 16
Trang 16
17 | P a g e
Hình 7. Địa y Lobaria pulmonaria khi mới thu hái (hình trái)
và sau khi phơi khô (hình phải)
2.2.3. Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học
Lobaria pulmonaria được sử dụng làm thực phẩm hay mỹ
phẩm. Ngoài ra loài địa y này còn được sử dụng trong các bài

thuốc dân gian để điều trị các bệnh khác nhau như bệnh chàm,
các bệnh về đường hô hấp, phổi, viêm khớp.
[9]
Trong y học Thổ
Nhĩ Kỳ sử dụng Lobaria pulmonaria như một thuốc trị nhuận
tràng và rối loạn hô hấp.
[19]
Trang 17
Trang 17
18 | P a g e
Năm 2003, Suleyman H và những cộng sự
[11]
đã công bố
dịch chiết nước của loài Lobaria pulmonaria có đặc tính kháng
viêm nimesulide và indomethacin.
Năm 2004, Fehmi Odabasoglu cùng các cộng sự
[11]
đã
công bố dịch chiết methanol của Lobaria pulmonaria và Ussea
longissima có khả năng chống oxi hóa.
Năm 2009, Basak Karakus và những cộng sự
[3]
đã công bố
dịch chiết methanol của Lobaria pulmonaria có khả năng ức chế
indomethacin ở chuột – một tác nhân gây tổn thương niêm mạc
dạ dày.
Ngoài ra vào năm 1999, EMEA
[20]
- the European Agency
for the evaluation of medicinal products cũng đã công bố về

việc Lobaria pulmonaria được sử dụng để chế biến thức ăn
trong lĩnh vực thú y.
2.2.4. Các nghiên cứu hóa học
Cho đến ngày nay, vẫn còn rất ít các bài báo nghiên cứu
thành phần hoá học của loài địa y này. Siegfried huneck và Isao
Yoshimura
[19]
đã công bố trong loài Lobaria pulmonaria có chứa
dẫn xuất của acid rhizonic như rhizonaldehide (13) và rhizonyl
Trang 18
Trang 18
19 | P a g e
alcohol (14), các depsidone như 4,2’- di-O-
methoxyconnorstictic acid (15), vesuvianic acid (16)
pulmonarianin (17) và các steroid như episterol (18), fecosterol
(19), stigmasterol (20), ergosterol-5α,8α-peroxide (21).
Năm 1975, S.Catalano và những cộng sự
[11]
đã công bố tìm
thấy một depside là gyrophoric acid (31) trong loài Lobaria
pulmonaria.
Năm 1999, EMEA
[20]
the European Agency for the evaluation
of medicinal products cũng đã công bố về sự có mặt của
gyrophoric acid (31) và tenuiorin (32) trong loài địa y này.
Năm 1994, Antonio G.Gonzalez và những cộng sự của ông
[2]
đã công bố loài Lobaria pulmonaria có chứa các depsidone như
stictic acid (22), hypostictic acid (23), cryptostictic acid (24),

methylstictic acid (25), norstictic acid (26) và một loại mới được
tác giả kí hiệu số 10 (27).
Năm 2012, Boris Pejin
[5]
và những cộng sự của ông đã cô lập
được một depsidone mới (28) từ Lobaria pulmonaria. Thử
nghiệm khả năng ức chế acetylcholinesterase cho thấy hợp chất
Trang 19
Trang 19
20 | P a g e
này không có hoạt tính nhưng dẫn suất diacetate của hợp chất
này lại có khả năng ức chế ở nồng độ 1 μg/mL.
Năm 2010, Fadime Atalay
[8]
và các cộng sự của ông đã cô lập
được từ Lobaria pulmonaria các depsidone như stictic acid
(22), isidiophorin (29), pulmonarianin (30), vesuvianic acid
(16), dẫn suất của acid rhizonic như rhizonaldehyde (13),
rhizonyl alcohol (14) và steroid như ergosterol-5α, 8α- peroxide
(21).
Dẫn xuất của rhizonic
acid :
Depsidone:
Trang 20
Trang 20
Rhizonaldehyde (13)
Rhizonyl alcohol (14)
21 | P a g e
4,2’- Di-O-methylconnorscc acid (15)
Vesuvianic acid (16)

Pulmonarianin (17)
Sc acid (22)
1
2
3
4
5
6
7
1'
2'
3'
4'
5'
6'
7'
8'
9'
9
8
O
O
O
H
3
C
H
3
CO
CH

3
OH
O
HO
H
O
1
2
3
4
5
6
7
1'
2'
3'
4'
5'
6'
7'
8'
9'
9
8
O
O
O
H
3
C

H
3
CO
CH
3
CH
3
OH
O
HO
O
Hyposcc acid (23)
Cryptoscc acid (24)
Depsidone 10 (27)
Methylscc acid (25)
Norscc acid (26)
Trang 21
Trang 21
22 | P a g e
Depsidone 1 (28)
Isidiophorin (29)
1
2
3
4
5
6
7
1'
2'

3'
4'
5'
6'
7'
8'
9'
9
8
O
O
O
H
3
C
H
3
CO
CH
3
OH
O
HO
O
O
H
3
C
1
2

3
4
5
6
7
1'
2'
3'
4'
5'
6'
7'
8'
9'
9
8
O
O
O
H
3
C
H
3
CO
CH
3
OH
O
H

O
Ha
Hb
Hc
CH
3
O
Pulmonarianin (30)
Trang 22
Trang 22
23 | P a g e
Episterol (18)
Fecosterol (19)
Sgmasterol (20)
Ergosterol-5α,8α-peroxide (21)
Steroid:
Trang 23
Trang 23
24 | P a g e
Depside:
O
O
CH
3
OHHO
Gyrophoric acid (31)
O
O
COOH
OHH

3
C
O
O
CH
3
OHH
3
CO
Tenuiorin (32)
O
O
COOCH
3
OHH
3
C
H
3
C OH
H
3
C OH
2.3. Mục đích nghiên cứu
Các hợp chất depside và depsidone đã được nghiên cứu là
có hoạt tính kháng khuẩn, kháng oxi hóa mạnh
[14][8]
, là những
Trang 24
Trang 24

25 | P a g e
hợp chất đặc trưng có nhiều trong địa y. Các nghiên cứu hóa học
trên chi Lobaria cũng cho thấy có sự hiện diện của những hợp
chất này. Bên cạnh đó, chúng tôi nhận thấy loài địa y Lobaria
pulmonaria thuộc chi Lobaria phát triển khá nhiều ở rừng
Bidoup – Lâm Đồng. Do đó, chúng tôi chọn loài địa y này làm
đối tượng nghiên cứu.
Loài địa y này được định danh bởi nhóm nghiên cứu của
Giáo sư J.Boustie thuộc đại học Rennes 1 Pháp và Thạc sĩ Võ
Thị Phi Giao khoa sinh học, trường đại học Khoa Học Tự
Nhiên, đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh.
Mục tiêu của đề tài là khảo sát thành phần hoá học của các
hợp chất cô lập được từ loài địa y Lobaria pulmonaria.
Từ loài địa y đã thu hái tiến hành thực hiện các bước sau:
- Điều chế các loại cao.
- Cô lập các hợp chất tinh khiết.
- Xác định cấu trúc hoá học của các hợp chất cô lập được.
Trang 25
Trang 25

×