Phân lập và xây dựng phương pháp định lượng một số xanthon trong vỏ quả măng cụt bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.15 MB, 60 trang )
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
MỞ ĐẦU
Việt Nam là quốc gia nằm ở vùng nhiệt đới, có nhiều điều kiện cho các sinh vật
phát triển và tạo ra sự phong phú của nhiều loài động thực vật và nhiều hệ sinh thái
khác nhau. Cùng với sự đa dạng sinh học vốn có, từ xa xưa, người Việt đã biết tận
dụng nguồn tài nguyên thực vật để ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống như
sản xuất nông nghiệp, sử dụng dược liệu để chữa bệnh, khai thác vật liệu xây dựng,
chế tác công cụ, đồ mỹ nghệ. Trong đó, việc sử dụng các nguồn dược liệu có nguồn
gốc thực vật đã được hình thành từ rất sớm, có nền tảng vững chắc và luôn được kế
thừa, phát triển.
Ngày nay, gắn liền với sự phát triển của khoa học công nghệ, các hợp chất có
hoạt tính sinh học quý từ thực vật ngày càng được phát hiện, phân lập và ứng dụng
vào các ngành công nghệ dược phẩm, mỹ phẩm. Việc nghiên cứu các hợp chất có
nguồn gốc tự nhiên này đã và đang trở thành xu hướng mới trong công nghệ y dược
nhờ thể hiện được nhiều đặc tính ưu việt như khả năng tác dụng tốt, tính kinh tế và ít
gây tác dụng không mong muốn lên người bệnh.
Cây măng cụt (Garcinia mangostana L.) là một giống cây nhiệt đới có nguồn
gốc từ đảo Sunda và Moluccas của Indonesia, được du nhập đến Việt Nam khoảng
giữa thế kỷ 18 và được trồng phổ biến tại các tỉnh phía Nam và Tây Nam Bộ. Măng
cụt từ lâu được mệnh danh là “nữ hoàng cây trái” với giá trị kinh tế cao, được nhiều
người dân và du khách ưa thích. Trong kinh nghiệm dân gian, măng cụt cũng được
sử dụng làm nhiều phương thuốc chữa các bệnh như: tiêu chảy, lỵ vàng da…
Luận văn này tập trung vào nghiên cứu chiết tách, nâng cao hàm lượng và xây
dựng phương pháp định lượng một số hợp chất xanthone trong dịch chiết vỏ quả
măng cụt, nhằm tạo các chế phẩm cao chiết măng cụt với hàm lượng xanthone khác
nhau, làm cơ sở cho những nghiên cứu ứng dụng tiếp theo của lớp hợp chất này.
9
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
Mục tiêu của luận văn:
1. Nghiên cứu chiết tách và nâng cao hàm lượng xanthone trong mẫu dịch chiết
vỏ quả măng cụt (Garcinia mangostana L.).
2. Xây dựng được phương pháp định lượng một số xanthone trong dịch chiết vỏ
quả măng cụt bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao.
10
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ CÂY MĂNG CỤT
1.1. Đă ̣c điể m thực vâ ̣t của cây măng cụt
Tên khoa học: Garcinia mangostana Linn.
Họ thực vật: Chi bứa (Garcinia), Họ bứa (Clussiaceae).
Tên thông dụng: Măng cụt (tên tiếng Anh: Mangosteen).
Tên khác: Sơn trúc tử, giáng châu, mangoustanier, brindonia tallow tree,
kokambutter tree, mangoustan cultive, mangoustanier, garcinie mangoustan, mangu.
Hı̀nh 1.1. Minh họa đặc điểm thực vật hoa , lá và quả măng cụt (Garcinia mangostana L.)
Mô tả hình thái thực vật
Cây to, thân gỗ, có nhựa vàng. Lá dày cứng, dài 15-25 cm, mọc đối, không lông,
mặt dưới có màu nhạt hơn mặt trên. Hoa đa tính, thường có hoa cái và hoa lưỡng tính.
Hoa lưỡng tính có cuống có đốt, 4 lá đài, 4 cánh hoa màu trắng, 16-17 nhị và bầu 5-
11
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
8 ô. Quả tròn mang đài có vỏ quả rất dai, xốp, màu đỏ như rượu vang, chứa 5-8 hạt,
quanh hạt có lớp áo hạt trắng, ngọt ngon.
Hı̀nh 1.2. Hı̀nh ảnh cây măng cụt
Cây ra hoa tháng 2 đế n tháng 5 có quả từ tháng 5 đế n tháng 8. Trong điều kiện
thuận lợi, cây măng cụt có thể đạt chiều cao trung bın
̀ h 9,5 mét và có thể cho đế n
2000 quả trong mô ̣t mùa.
1.2. Phân bố và thu hoa ̣ch:
Cây có có nguồn gốc từ đảo Sunda và Moluccas của Indonesia, phân bố nhiề u
khắ p Đông Nam Á, miề n tây nam Ấn Đô ̣ và mô ̣t số quố c gia nhiê ̣t đới khác như
Puerto Rico, Guatemala, Honduras và Florida... [28, 57]
Ta ̣i Viê ̣t Nam, măng cu ̣t được trồng phổ biến tại các cù lao ở các tỉnh phía Nam
và Tây Nam Bộ, nhiề u nhấ t là ở Tây Ninh.
Quả đươ ̣c thu hoa ̣ch lúc có màu hồng, khi hái cầ n cẩn thận và tránh sự va chạm
mạnh nhằm giảm đến mức thấp nhất sự xây xát. Nên dùng dụng cụ có túi vải để hái
quả, tránh để rơi tự do trên mặt đất làm dâ ̣p nát vỏ. Bảo quản ở dưới 13°C trong túi
plastic có đục lỗ sẽ giữ quả đươ ̣c tươi trong 28 ngày [21].
12
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
Phầ n thiṭ quả đươ ̣c sử du ̣ng làm thực phẩ m, phầ n vỏ quả đươ ̣c sử du ̣ng làm dươ ̣c
liê ̣u.
1.3. Tính vị, tác dụng:
Vị chát, làm săn da; có tác dụng trừ ỉa chảy và lỵ.
Bộ phận dùng: Vỏ quả và vỏ cây - Pericarpium et Cortex Garciniae
Mangostanae.
Công dụng, chỉ định và phối hợp: Vỏ quả được dùng trị ỉa chảy và kiết lỵ. Nước
sắc vỏ quả cũng được thụt vào âm đạo phụ nữ để rửa trong trường hợp bị bệnh bạch
đới, khí hư. Vỏ cây thường dùng trị bệnh ỉa chảy. [10, 39, 41, 49, 53].
Tri ̣ı̉a chảy và kiế t lỵ
Lấy khoảng mười cái vỏ cho vào một nồi đất, đậy thật kín bằng một tàu lá chuối.
Sau đó đun sôi cho đến khi nước có màu thật sẫm, uống mỗi ngày 3 – 4 chén. Ở vùng
nóng người ta còn phối hợp với các vị thuốc khác: vỏ Măng cụt khô 60g, hạt Mùi 5g
hạt Thìa là 5g đem sắc trong 1200mL nước. Ðun sôi kỹ, còn lại 600mL chiết ra để
uống, ngày hai lần, mỗi lần 120mL. Có thể gia thêm rượu thuốc phiện.
Khử mùi hôi miệng
Trong vỏ trái măng cụt chứa nhiều xanthones. Hợp chất này có tác dụng kháng
khuẩn, chống viêm. Vì vậy khi ăn hoặc súc miệng bằng nước làm từ vỏ măng cụt sẽ
làm giảm mùi hôi miệng. Cách dùng: Lấy phần thịt vỏ của một quả măng cụt xay
nhuyễn với mật ong và 200 mL nước, lọc bớt xác và uống. Để tăng vị thơm ngon, có
thể cho thêm đường và đá vì vỏ măng cụt chứa nhiều tannin, vị đắng chát.
Trị nám và tàn nhang
13
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
Vỏ măng cụt, chanh và mật ong có khả năng chống nám và tàn nhang hữu hiệu.
Những vết thâm do sẹo để lại cũng mờ dần sau mô ̣t thời gian. Cách dùng: Rửa sạch
vỏ măng cụt, lấy thìa cạo phần thịt vỏ rồi bỏ vào máy xay nhuyễn, thêm một thìa nước
chanh, một thìa mật ong vào rồi trộn đều thành hỗn hợp dạng sệt. Sau đó thoa hỗn
hợp này lên mặt khoảng 15 đến 20 phút rồi rửa sạch.
Trị mụn
Phơi khô phần vỏ măng cụt nạo được, nghiền nhỏ. Khi sử dụng, trộn đều với 4
thìa cafe dầu ô liu rồi thoa hỗn hợp lên mặt khoảng 30 phút, rửa sạch.
Hình 1.3. Hình ảnh về sản phẩm thực phẩm chức năng được chế tạo từ vỏ quả măng cụt
1.4. Thành phầ n hóa ho ̣c có trong các bô ̣ phâ ̣n của cây măng cu ̣t
Theo một báo cáo được công bố vào năm 1958, α-mangostin lần đầu tiên được
phân lập từ vỏ quả măng cụt khô vào năm 1855 bởi nhà khoa học người Đức W.
Schmid. Sau đó, các nỗ lực đầu tiên để xác định các cấu trúc của α-mangostin lần
lượt được thực hiện bởi một số các nhà hóa học, bao gồm Dragendorff, Murakami,
và Yamashiro, nhưng họ đã không thống nhất được một cấu trúc cuối cùng. Cho tới
tận năm 1958, cấu trúc chính xác của α-mangostin được mới đề xuất bởi Yates và
Stout qua các nghiên cứu sâu hơn về cấu trúc và tái tổng hợp [60]. Đây là một tinh
14
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
thể hình phiến nhỏ, màu vàng tươi, ít tan trong nước, tan trong rượu, ether và kiềm.
Nhiệt độ nóng chảy là 175°C [28].
Tıń h đế n năm 2015, đã có hơn 85 hơ ̣p chấ t thứ sinh đươ ̣c phân lâ ̣p từ các bộ
phân của cây Măng cu ̣t. Trong số đó có 68 hơ ̣p chấ t thuô ̣c nhóm xanthone (Bảng 1.1),
phổ biế n nhấ t là các hơ ̣p chấ t α-mangostin (1), β-mangostin (2) và γ-mangostin (3).
Ngoài ra, các thành phần khác của cây măng cụt đã được công bố đó là: các flavonoid
(72-76), các triterpenoid (77-83), các benzophenone (69-71), một hợp chất biphenyl
(84), một hợp chất pyrrole (85), và một benzofuran (86) [7].
Lớp thịt quả ăn được thường chỉ chiếm 1/3 khối lượng quả. Theo các kế t quả
phân tıć h, trong 100g thịt quả phầ n ăn được có chứa 79,2g nước, 0,5g chất đạm, một
ít chất béo, 19,8g carbohydrate, 0,3g chất xơ, 11mg Ca, 17mg P, 0,9mg Fe, 4,2µg
Vitamin A, 66mg Vitamin C. Năng lượng trung bình 340kJ/100g. Ngoài ra, vỏ quả
rất giàu pectin, catechin, tanin, colophan và chất nhuộm màu đen. Vỏ cây cũng chứa
nhiều tanin, mangostin và amiliasine [21].
Trong quá trình nghiên cứu khả năng chiết tách các hợp chất phenolic của các
dung môi từ vỏ quả măng cụt, các nhà khoa học là Trương Văn Châu, Trần Hồng
Quang, Đỗ Ngọc Liên [51] đã đưa đến kết luận là dung môi tốt nhất cho việc chiết
rút các hợp chất thứ sinh thuộc dạng phenolic từ vỏ quả măng cụt đó là methanol và
ethanol và dịch chiết methanol và ethanol từ nguyên liệu vỏ quả măng cụt không chỉ
chứa các hợp chất flavonoid mà còn có alkaloid, curmarin, tanin.
Trong vỏ quả măng cu ̣t còn có chứa từ 7-13% tanin, tuy nhiên không được sử
du ̣ng để thuộc da. Nguyên nhân do: theo yêu cầu của những nhà thuộc da, nguyên
liệu để thuộc không được chứa các thành phầ n không phải tanin chiế m quá 50% hàm
lươ ̣ng tanin có trong chấ t tan. Trong khi đó, vỏ quả măng cụt chứa trong phần tan
trong nước khoảng 13,61% tanin và 15,49% không phải tanin. Ngoài ra, vỏ quả măng
cu ̣t còn chứa các chấ t nhựa, tinh dầ u, chấ t béo và mô ̣t số hơ ̣p phầ n khác [10].
15
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
Dưới đây là những hơ ̣p chấ t đã đươ ̣c phân lâ ̣p từ cây măng cu ̣t (xem bảng 1.1)
[7, 60].
Bảng 1.1: Những dẫn xuất xanthones phân lập từ cây măng cụt
R4
O
O
OH
R3
OH
R3
R2
R2
O
O
R1
OMe
R1
STT
R1
R2
R3
Tên chất
STT
R1
R2
R3
R4
1
OH
OH
OCH3
α-Mangostin
6
H
H
OH
H
Tên chất
2
OCH3
OH
OCH3
β-Mangostin
7
H
OCH3
OCH3
H
Assiguxanthone-B
trimethyl
ether
3
OH
OH
OH
γ-Mangostin
8
H
OH
OCH3
H
Cowagarcinone B
4
OCH3
OCH3
OCH3
Fuscaxanthone C
9
OH
H
H
H
10
OH
H
H
OH
11
H
OH
H
H
5
OH
H
OH
16
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
OH
R2
O
O
OH
OH
H3CO
R1O
HO
O
OH
R2O
OH
OR1
O
STT
R1
R2
Tên chất
STT
R1
R2
Tên chất
12
CH3
H
Garcinone D
15
H
H
Mangostenol
13
H
H
Garcinone C
16
CH3
H
17
CH3
CH3
14
CH3
OH
Mangostenone E
18
H
CH3
O
OH
OH
O
OCH3
O
OH
O
OH
OCH3
OH
31 Cudraxanthone G
32 8-Hydroxycudraxanthone G
OH
OH
OH
OH
O
O
OMe
OMe
MeO
O
MeO
OH
O
34
33
17
OCH3
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
O
O
OH
OH
O
O
OMe
OMe
H3CO
O
HO
OH
O
OH
35
36 Mangostingone
O
O
O
OH
O
H3CO
H3CO
HO
O
HO
OH
OH
38 11-Hydroxy-1-isomangostin
37 1-Isomangostin
O
O
OH
O
OH
H3CO
H3CO
HO
O
OH
HO
O
O
O
40 3-Isomangostin
39 Mangostanol
OH
O
O
OH
O
O
HO
OH
O
O
OH
OH
OH
41 Mangostenone D
42 Garcimangosone C
18
Luận văn thạc sĩ
O
Nguyễn Thành Trung
HO
OH
OH
O
OH
O
O
OH
OH
O
43 Mangostinone
OH
O
OH
44
OH
O
OH
O
O
OH
HO
OH
O
46 Garcinone B
45 Smeathxanthone A
OH
O
OH
O
OH
O
HO
HO
O
HO
OH
OH
O
O
O
O
O
O
OH
48 Tovophyllin A
47 Garcinone E
OH
O
OH
O
49 Thwaitesixanthone
O
50 Garcimangosone B
19
OMe
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
O
OH
O
O
OH
O
HO
O
O
O
O
OH
51 Garcimangosone A
52 Mangostenone B
O
O
OH
O
O
HO
O
O
OH
O
OH
54 Trapezifolixanthone
53 Tovophyllin B
OH
O
OH
OMe
O
HO
O
O
OH
OH
OH
OH
56
55
O
OH
O
OH
HO
COOH
O
HO
O
O
O
57 BR-xanthone B
58 Mangostenone A
20
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
OH
O
O
OH
O
MeO
MeO
O
O
O
OH
60 BR-xanthone A
59 Garciniafuran
OH
OH
O
O
O
OH
MeO
MeO
HO
O
O
OH
HO
O
61
O
62
O
OH
HO
O
OH
OH
O
MeO
HO
O
O
OH
64 Mangoxanthone
63 Dulxanthone D
O
OCH3
O
HO
O
OH
OH
O
O
OH
66
65 Mangosharin
21
OH
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
O
O
OH
HO
HO
HO
OH
O
OCH3
OH
O
67 Mangiferitin
OH
68
Ngoài những hợp chất xanthone được tìm thấy trên, các nhà khoa học cũng đã
tìm thấy một số thành phần khác như: các flavonoid, các triterpenoid, các
benzophenone, một hợp chất bisphenyl, một hợp chất pyrrole, và một hợp chất
benzofuran như trong bảng sau:
Bảng 1.2 : Các thành phầ n khác ngoài xanthone được tı̀m thấ y trong cây măng cụt
Các benzophenone:
O
OMe
O
OH
HO
MeO
HO
OMe
HO
HO
OH
70
69
OH
O
HO
OGlc
71
22
OH
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
Các flavonoid:
OH
OH
OH
HO
OH
O
HO
O
OGlc
OH
OH
OH
73
72 Epicatechin
OH
OH
HO
O
OGlc- Glc
OH
74
OH
OH
HO
HO
O
OH
O
O
OH
OH
OH
HO
OH
HO
OH
O
OH
O
HO
HO
OH
HO
OH
75 procyanidins A2
76 procyanidins B2
23
OH
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
Các triterpenoid:
O
H
H
HO
HO
78
77
CO2H
H
H
H
H
H
O
HO
79
80
OH
H
H
OH
H
H
H
HO
HO
CH 3
H
82
81
H
H
HO
83
24
OH
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
Các hợp chất biphenyl (84), hợp chất pyrrol (85), và benzofuran (86):
OMe
Glc
N
O
H3C
OH
O
CH3
85
84
OCH3
O
O
HO
O
86
1.5. Mô ̣t số hoa ̣t tı́nh sinh ho ̣c quý của vỏ quả măng cu ̣t
1.5.1.
Hoa ̣t tı́nh chố ng oxy hóa
Năm 1994, Yoshikawa và cộng sự nghiên cứu rằng chiết xuất bằng methanolic
từ vỏ quả măng cụt được các chất α và γ-mangostin có tác dụng chống oxy hóa [61].
Năm 1995, Williams đã tìm thấy tác dụng làm giảm quá trình oxy hóa
lipoproteins (LDL) trong cơ thể con người bởi α-mangostin. Ông cũng phát hiện ra
rằng α-mangostin giúp kéo dài khoảng thời gian bị chậm của mối liên hợp dienes và
làm giảm sự sản xuất của các phản ứng nguyên chất thiobarbituric và làm giảm liều
dùng α-tocopherol gây ra bởi sự oxy hóa LDL [58].
Mặt khác, năm 2002, Leong và Shui đã làm phép so sánh tổng thể khả năng
chống oxy hóa của 27 hoa quả hiện có ở thị trường Singapore, bao gồm Măng cụt, sử
25
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
dụng thí nghiệm ABTS và DPPH đã thể hiện rằng các chiết xuất từ vỏ quả măng cụt
đứng thứ 8 trong hiệu quả chống oxy hóa [22].
Năm 2006, Weecharangsan và cộng sự đã nghiên cứu ra rằng sự chống oxy hóa
và đặc tính bảo vệ hệ thần kinh của 4 chiết xuất được lấy từ vỏ quả măng cụt (nước,
50% ethanol, 95% ethanol và ethyl acetate). Các chiết xuất này thể hiện tác động bảo
vệ hoạt động hệ thần kinh được sử dụng với liều 50 µg/mL. Chiết xuất bằng 50%
ethanol có hoạt động bảo vệ hệ thần kinh cao hơn chiết xuất từ nước [56].
Năm 2007 Chomnawang đã chỉ ra rằng chiết xuất vỏ quả măng cụt bằng
ethanolic có khả năng chống oxy hóa rất cao. Chiết xuất này cho giá trị IC50 là 6,13
µg/mL.T hêm vào đó, chiết xuất từ vỏ măng cụt làm giảm đáng kể phản ứng oxy hóa
của polymorphonuclear leucocytes (PML). Cùng năm 2007, Haruenkit đã chỉ ra rằng
ở những cá thể chuột thí nghiệm được cho ăn bởi chế độ ăn là 1% cholesterol và
thêm 5% vỏ măng cụt ngăn ngừa sự tăng lipids huyết thanh và sự giảm của hoạt động
chống oxy hóa so với khi chỉ dùng cholesterol [15].
Gần đây, năm 2008, Trong phòng thí nghiệm, Guzman-Beltran đã phân lập được
α-mangostin được chiết xuất từ vỏ quả măng cụt và nước Măng cụt thương mại, có
thể làm sạch ROS và ngăn ngừa nhiễm độc thần kinh và sản xuất ROS bởi 3nitropropionic acid trong nuôi cấy tế bào thần kinh.
1.5.2.
Hoạt tính chống ung thư
Năm 2002, Ho và các cộng sự thấy rằng garcinone E có tác dụng mạnh gây độc
tế bào trên dòng tế bào ung thư biểu mô tế bào gan. Họ đã nghiên cứu tác dụng gây
độc tế bào của 6 xanthone được phân lập từ vỏ quả măng cụt và thấy rằng garcinone
E là độc nhất. Vì vậy, garcinone E đã được thử nghiệm so với HCC36, TONG,
HA22T, Hep3B, HEpG2 và SK-Hep-1 dòng tế bào ung thư biểu mô tế bào gan; 125
NCI-Hut, CH27 LC-1, H2891 và Calu-1 dòng tế bào ung thư phổi và AZ521, NUGC
3, Kato-III và AGS dòng tế bào ung thư biểu mô dạ dày. Garcinone E có phổ rất rộng
26
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
và các tác dụng gây độc tế bào chống lại các dòng tế bào ung thư khác nhau, trừ dòng
tế bào ung thư biểu mô phổi CH27 LC-1, tất cả các dòng tế bào thử nghiệm đã bị tiêu
diệt. Các giá trị LD50 chống lại các dòng tế bào trên là từ 0,1µM đến 5,4µM.
Garcinone E có tác dụng chống u theo thứ tự sau: SK-Hep-1> HA22T> HEpG2>
Hep3B> HCC36 [16].
Năm 2003, Matsumoto và các cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng của 6 xanthone
( α, ß và γ-mangostin, mangostinone, garcinone E và 2-isoprenyl-1, 7-dihydroxy-3methoxy xanthone) được cô lập từ vỏ quả măng cụt gây sự ức chế tăng trưởng tế bào
của tế bào bệnh bạch cầu HL60 trên con người. Các kiểm tra tác động gây độc tế bào
72 h sau khi ủ tế bào với xanthone với hàm lượng 5 hoặc 40µM, tất cả các xanthone
cho thấy hiệu quả ức chế đáng kể, nhưng α, ß và γ-mangostin đặc biệt hiệu quả từ 10
µM. [25].
Năm 2004, Nabandith và các cộng sự đã tiến hành thí nghiệm với liều chỉ định
của α-mangostin có trong chế độ ăn có tác dụng ngắn hạn chemopreventive trên tổn
thương preneoplastic liên quan tới chất ung thư đại tràng ở chuột được gây ra bởi một
mũi tiêm dưới da 1,2-dimethylhydrazine, DMH (40 mg/kg trọng lượng cơ thể, 1 mũi
tiêm/tuần, trong 2 tuần). Họ nhận thấy rằng liều lượng α-mangostin trong chế độ ăn
uống ức chế đáng kể tới các tác dụng sinh học ngắn hạn của chất sinh ung thư ruột
gây ra bởi DMH [30].
Cũng trong năm đó, Moongkarndi và các cộng sự đã thử nghiệm hoạt động
chống tăng trưởng của 9 loại thuốc có nguồn gốc thực vật trên dòng tế bào ung thư
tuyến vú SKBR3 của con người. Các chiết xuất thu được từ vỏ quả măng cụt có hoạt
động mạnh nhất với giá trị IC50 là 15,45 ± 0,5 µg/mL [27].
Năm 2005, Matsumoto và các cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng của 4 xanthone
(α, ß, γ-mangostin và methoxy-ß-mangostin) tới sự tăng trưởng tế bào ung thư ruột
DLD-1 trên con người. Ngoại trừ methoxy-ß-mangostin, 3 xanthone còn lại ức chế
27
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
mạnh tới sự phát triển của tế bào ở 20 µM tại 72 h và hiệu quả kháng u của chúng
tương quan với số lượng nhóm hydroxyl [30].
Năm 2006, Jung và các cộng sự đã phân lập từ vỏ quả măng cụt được 2 xanthone
mới (8-hydroxycudraxanthone G và mangostinone) cũng như 12 xanthone được biết
đến trước đó. Họ cũng đã xác định được đặc tính chống u của chúng trong các tổn
thương preneoplastic gây ra bởi 7,12-dimethylbenz[a]anthracene (DMBA) trên
chuột. α-mangostin ức chế DMBA gây ra tổn thương preneoplastic với IC50 là 1,0
µg/ml (2,44 µM) [20].
Cùng năm đó, Suksamrarn và các cộng sự phân lập từ vỏ quả măng cụt được
ba xanthone mới (mangostenones C, D và E) cũng như 16 xanthone đã được biết đến.
Các đặc tính gây độc tế bào của các xanthone đã được xác định trên ba dòng tế bào
ung thư ở người: ung thư da biểu mô miệng (KB), ung thư vú (BC-1), và ung thư tế
bào phổi (NCI-H187 [46].
Năm 2007, Nakagawa và các cộng sự đã tiến hành trong ống nghiệm với αmangostin để xác định tác dụng gây độc trên các tế bào DLD-1. Họ đã chứng minh
rằng số lượng của tế bào sống bị giảm với liều 20 µM mangostin. Họ cũng cho thấy
sự hiệp đồng gây ức chế tăng trưởng trong các tế bào bằng cách điều trị kết hợp của
2,5 µM mangostin và 2,5 µM 5-fluorouracil (5-FU), một tác nhân hóa trị liệu cho ung
thư tuyến đại trực tràng [31].
Tóm lại, kết quả cho thấy α-mangostin, và các chất tương tự sẽ là tiềm năng cho
các ứng dụng phòng ngừa và điều trị ung thư.
1.5.3.
Hoạt tính chống viêm và chống dị ứng
Có bằng chứng về tính chất chống dị ứng và chống viêm của vỏ quả măng cụt
trong các mô hình in vitro khác nhau.
28
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
Năm 1979, Shankaranarayan và cộng sự thực hiện tổng hợp các chất dẫn xuất
xanthone (3-O-methyl mangostin, 3,6-di-O-methyl mangostin, mangostin triacetate,
1-isomangostin, mangostin-3,6-di-O-(tetra acethyl)-glucoside và mangostin-3,6-diO-glucoside) từ α-mangostin được sử dụng trong nghiên cứu dược lý. Liều lượng
dùng theo đường uống và tiêm (50 mg/kg) cho thấy hoạt động chống viêm ở chuột
thử nghiệm [44].
Năm 1980, Gopalakrishnan cho thấy rằng α-mangostin ức chế hệ thống phản
ứng phản vệ, immunocytoadherence trên chuột, và ức chế các phản ứng sơ cấp và thứ
cấp gây ra bệnh viêm khớp ở chuột [14].
Năm 1996, Chairungsrilerd và cộng sự đã chứng minh rằng chiết xuất bằng
methanolic từ vỏ quả măng cụt gây ức chế các cơn co thắt động mạch chủ ngực trên
thỏ bởi histamin và serotonin. Họ cho rằng α và γ-mangostin là tác nhân ức chế
histaminergic, serotonergic tương ứng [2].
Năm 2002, Nakatani và cộng sự đã kiểm tra tác dụng của các chiết xuất từ vỏ
quả măng cụt (trong ethanol-nước tỉ lệ 40%, 70% và 100% thể tích). Họ phát hiện
rằng chiết xuất ethanol 40% gây ức chế sự giải phóng histamine gây ra bởi IgE trong
các tế bào RBL-2H3. Tác dụng này là cao hơn so với chiết xuất bởi dung dịch nước
của cây trà ngọt Trung Quốc (Rubus suavissimus), hiện đang được sử dụng làm thuốc
chống dị ứng ở Nhật Bản [32].
Năm 2006, Yamakuni và cộng sự được tìm thấy garcinone B (10 µM) làm giảm
30% sự gia tăng của PGE2 gây ra bởi A23187 trong tế bào u thần kinh đệm C6 trên
chuột. Garcinone B (20 µM) cũng làm giảm khoảng 30% lypopolisaccharide. Những
kết quả này cho thấy rằng garcinone B có thể là chất có tính chất dược lý phù hợp để
điều trị viêm nội bào [59].
Năm 2008, Chen và cộng sự đã chứng minh rằng α và γ-mangostin ức chế đáng
kể lipopolysaccharide, kích thích sản xuất NO· và làm tăng khả năng gây độc cho tế
29
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
bào RAW246.7. Giá trị IC50 tương ứng là 12,4 và 10,1 µM cho α và γ-mangostin.
Mặt khác, α-mangostin và γ-mangostin cũng làm giảm đáng kể việc tạo PGE2 trong
lipopolysaccharide hoạt hóa tế bào RAW246.7 với giá trị IC50 tương ứng là 11,08 và
4,5 µM. [4].
Tất cả các điều trên cho thấy các xanthone được chiết xuất từ vỏ quả măng cụt
có thể là một nguồn chất có tác dụng chống viêm và chống dị ứng tốt.
1.5.4.
Hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm và kháng virus
Một số nghiên cứu đã chứng minh tính chất kháng khuẩn, kháng nấm và kháng
virus của các xanthone và chiết xuất thu được từ vỏ quả măng cụt.
Năm 1983, Sundaram và cộng sự đã nghiên cứu các đặc tính kháng khuẩn và
kháng nấm của α-mangostin và bốn trong số các dẫn xuất của nó. Họ nhận thấy rằng
vi khuẩn S. aureus, P. aeruginosa, Salmonella typhimurium và Bacillus subtilis là rất
nhạy cảm với các xanthone trong khi Proteus sp., Klebsiella sp. và Escherichia coli
là chỉ nhạy cảm ít. Về nấm, Epidermophyton floccosum, Alternaria solani, Mucor
sp., Rhizupus sp. và Cunninghamella echinulata cũng nhạy cảm với các xanthone
trong khi Trichophyton mentagrophytes, Microsporum canis, Aspergillus niger,
Aspergillus flavus, Penicillium sp., Fusarium roseum, Curvularia lunata chỉ nhạy
cảm ít. Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của α-mangostin trong khoảng 12,5 và 50
µg/mL đối với vi khuẩn, và từ 1 đến 5 µg/mL cho nấm . Tác dụng kháng khuẩn và
kháng nấm được xếp theo trình tự sau: α-mangostin> isomangostin> 3-O-methyl
mangostin> 3,6-di-O-methyl mangostin. Mangostin triacetate không có tác dụng
[48].
Năm 1996, Iinuma và cộng sự nghiên cứu tác dụng ức chế của các xanthone
được phân lập từ vỏ quả măng cụt, chống lại sự phát triển kháng methicillin của S.
aureus (MRSA). α- mangostin có tác dụng ức chế mạnh, với giá trị MIC 1,57-12,5
µg/mL [18].
30
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
Tới năm 1997, Chanarat và cộng sự đã tìm thấy rằng các polysaccharides thu
được từ chiết xuất vỏ quả măng cụt có thể kích thích hoạt động của các tế bào thực
bào đa nhân chống lại vi khuẩn Salmonella enteritidis [3].
Tới năm 2003, Suksamrarn và cộng sự đã nghiên cứu tiềm năng chống lao
của các xanthone prenylated thu được từ vỏ quả măng cụt. Trong số đó, α, và ßmangostin và garcinone B cho thấy tác dụng ức chế đối với Mycobacterium
tuberculosis mạnh nhất, với MIC là 6,25 µg/mL, trong khi demethylcalabaxanthone
và trapezifolixanthone có giá trị MIC là 12,5 µg/mL và γ-mangostin, garcinone D,
mangostanin, mangostenone A và tovophyllin B có giá trị MIC là 25 µg/mL. Các
kháng thể xanthone với tiềm năng chống lao phổi thấp là mangostenol và
mangostanol với giá trị MIC tương ứng là 100 µg/mL và 200 µg/mL [47].
Năm 2005, Chomnawang và cộng sự đánh giá hoạt động kháng khuẩn của 19
cây thuốc từ Thái Lan chống lại Staphylococcus epidermidis và Propionibacterium
acnes, là các vi khuẩn hình thành mủ gây ra tình trạng viêm. Chỉ có 13 cây thuốc
dược liệu ở Thái Lan có thể ức chế sự tăng trưởng của cả vi khuẩn. Trong số này, các
chất chiết xuất từ vỏ quả măng cụt cho tác dụng ức chế mạnh nhất, với giá trị MIC
0,039 µg/mL đối với các vi khuẩn [8].
Năm 2007, Rassameemasmaung công bố nước súc miệng nguồn gốc thảo
dược có chứa chiết xuất từ vỏ quả măng cụt có một số tác dụng chống lại các hợp
chất lưu huỳnh dễ bay hơi, mảng bám và chảy máu nhú, với đối tượng nghiên cứu là
60 người bị viêm nướu nhẹ hoặc vừa phải mãn tính, do đó chiết từ vỏ quả măng cụt
có thể được sử dụng như một chất hỗ trợ trong điều trị bệnh hôi miệng [40].
1.5.6.
Hoạt tính chống sốt rét:
Một số xanthone được phân lập từ vỏ quả măng cụt đã cho thấy tác dụng chống
sốt rét trên cơ thể người chống lại các ký sinh trùng Plasmodium falciparum. ßmangostin và α-mangostin cho giá trị IC50 là 7 và 5,1µM tương ứng, trong khi
31
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
mangiferina, một xanthone-glucoside, cho giá trị IC50 cao hơn 50µM. Mặt khác, năm
2006, Mahabusarakam thực nghiệm thấy rằng α-mangostin cho giá trị IC50 là 17µM
đối với P. falciparum [24].
1.5.7.
Một số tác dụng sinh học khác.
Qua các thí nghiệm của các xanthone đối với các chứng viêm đã cho thấy, cả γmangostin và garcinone B còn có tác dụng kháng viêm với cùng một cơ chế tác động
Ngoài ra, α-mangostin còn thể hiện tác động đối kháng có cạnh tranh đối với
Histamin H1 góp phần làm giảm các cơn đau co thắt động mạch [32].
Thêm nữa, dịch chiết thô từ vỏ quả măng cụt còn thể hiện tác dụng ức chế sự
hoạt động của enzym α-amylase, tác dụng này góp phần hiệu quả trong việc ngăn
ngừa và điều trị bệnh tiểu đường không phụ thuộc vào insulin [45].
1.6. Phương pháp chiết tách xanthone từ vỏ quả măng cụt
Năm 2012, Nuttawan Yoswathana đã thực hiện một loạt các thí nghiệm nhằm
tìm ra phương pháp chiết tách xanthione từ vỏ khô của quả măng cụt. Ông đã sử dụng
phương pháp chiết tách bằng chiết sử dụng sóng siêu âm (Ultrasonuc assisted
extraction – UAE) và so sánh với các phương pháp truyền thống là ngâm chiết và
chiết soxhlet. Các kết quả được trình bày cho thấy phương pháp chiết bằng siêu âm
trong 0,5h, so với chiết Soxhlet trong 2h và ngâm chiết trong 2h, hàm lượng xanthone
được trích ly tương ứng là 0,1760; 0,1221 và 0,0565 mg/1g vỏ khô [62].
Kết quả thực nghiệm của ông được trình bày trong hình 1.4.
32
Luận văn thạc sĩ
Nguyễn Thành Trung
Hình 1.4. So sánh một số phương pháp chiết xanthone từ vỏ quả măng cụt
Như vậy phương pháp này tỏ ra có nhiều ưu điểm vượt trội như: tiết kiệm thời
gian, hiệu quả chiết cao và dễ dàng thực hiện hơn nhiều so với hai phương pháp còn
lại.
Trước đó vào năm 2011, Zarine và Sanka Kadimi đã thực hiện phương pháp
chiết các xanthone từ vỏ măng cụt bằng Carbondioxide siêu tới hạn. Điều kiện hoạt
động được thực hiện cở các áp suất 20, 25 và 30Mpa tại các nhiệt độ 40, 50 và 60°C.
Tổng hàm lượng xanthone được chiết xuất tại 30Mpa và 60°C là 7,56% khối lượng
[63]. Phương pháp này tỏ ra có nhiều ưu điểm là thời gian thực hiện rất nhanh chóng,
chiết xuất tách được có hàm lượng cao và được làm giàu ngay trong quá trình chiết.
Tuy nhiên, quy trình tiến hành lại khá phức tạp, đòi hỏi các thiết bị và công nghệ hiện
đại, giá thành cao, lượng mẫu chất thực hiện không nhiều. Do vậy, ở thời điểm hiện
tại phương pháp UAE vẫn tỏ ra ưu điểm hơn cả.
33
