Phân lập và thử hoạt tính gây độc tế bào ung thư của một số hợp chất từ cây tỏi đá lê trễ (aspidistra letreae)

ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM


VÕ MINH KHUÊ

PHÂN LẬP VÀ THỬ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC
TẾ BÀO UNG THƯ CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ
CÂY TỎI ĐÁ LÊ TRỄ (ASPIDISTRA LETREAE)
LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
THEO ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU

Thừa Thiên Huế, năm 2019


ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM


VÕ MINH KHUÊ

PHÂN LẬP VÀ THỬ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC
TẾ BÀO UNG THƯ CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ
CÂY TỎI ĐÁ LÊ TRỄ (ASPIDISTRA LETREAE)
Chuyên ngành: Hóa hữu cơ
Mã số: 8440114
LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
THEO ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

TS. HỒ VIỆT ĐỨC

Thừa Thiên Huế, năm 2019

i


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết
quả nghiên cứu ghi trong luận văn là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử
dụng và chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trình nào khác.
Họ tên tác giả

Võ Minh Khuê

ii


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn, tôi đã nhận được
sự giúp đỡ quý báu, nhiệt tình của nhiều thầy cô giáo, các chuyên gia trong nhiều
lĩnh vực, các anh chị, bạn bè và gia đình.
Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, phòng Đào tạo sau Đại
học Trường Đại học Sư phạm Huế và Trường Đại học Y Dược Huế, cảm ơn sự giúp
đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi của các thầy cô, anh chị đang công tác tại Phòng
Nghiên cứu Hợp chất thiên nhiên - Khoa Dược - Trường Đại học Y Dược Huế trong
quãng thời gian tôi được học tập và thực hiện luận văn.
Tôi cũng xin chân thành cám ơn tập thể cán bộ phòng Thử nghiệm hoạt tính
sinh học - Viện Công nghệ Sinh học - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt
Nam đã giúp tôi thử nghiệm hoạt tính sinh học.

Với lòng kính trọng và biết ơi sâu sắc, tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành nhất
đến TS. Hồ Việt Đức, người đã tận tình hướng dẫn, hết lòng chỉ bảo, luôn quan tâm
và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình được học tập và nghiên
cứu.
Cuối cùng là lời cảm ơn sâu sắc nhất, tôi muốn gởi đến gia đình, anh chị, bạn
bè, những người đã luôn đồng hành, động viên tôi trong suốt quá trình học tập và
nghiên cứu, trong công việc cũng như trong cuộc sống.
Một lần nữa, tôi xin chân thành cảm ơn!
Huế, tháng 11 năm 2019

Võ Minh Khuê

iii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................ii
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... iii
MỤC LỤC ................................................................................................................... 1
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ................................................. 3
DANH MỤC CÁC BẢNG.......................................................................................... 4
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ..................................................................................... 5
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 6
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ....................................................................................... 8
1.1. VAI TRÒ CỦA HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN TRONG NGHIÊN CỨU VÀ
PHÁT TRIỀN THUỐC ...........................................................................................8
1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ CHI ASPIDISTRA Ở TRONG NƯỚC VÀ
TRÊN THẾ GIỚI ....................................................................................................9
1.2.1. Các nghiên cứu về chi Aspidistra ở Việt Nam..........................................9
1.2.2. Các nghiên cứu về thành phần hóa học chi Aspidistra trên thế giới .........9

1.2.3. Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học của chi Aspidistra .......................17
1.3. GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CÂY TỎI ĐÁ LÊ TRỄ ...................................19
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................ 21
2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU .......................................................................21
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU..................................................................22
2.1. Phương pháp thu thập, xử lý mẫu, xác định tên khoa học của mẫu thu thập
được ...................................................................................................................22
2.2.2. Phương pháp nghiên cứu chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc hóa
học các hợp chất. ...............................................................................................22
2.2.3. Phương pháp đánh giá hoạt tính kháng ung thư của dịch chiết và các chất
sạch đã phân lập ................................................................................................22
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................. 25
3.1. XỬ LÝ MẪU VÀ CHUẨN BỊ CÁC CAO CHIẾT ......................................25
3.2. QUÁ TRÌNH PHÂN LẬP CÁC HỢP CHẤT ...............................................25
1


3.3. THỬ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO UNG THƯ CỦA MỘT SỐ HỢP
CHẤT ĐÃ PHÂN LẬP .........................................................................................27
CHƯƠNG 4. BÀN LUẬN ........................................................................................ 29
4.1. XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA CÁC CHẤT ĐÃ PHÂN LẬP ..29
4.1.1. Hợp chất AL1: 2H-chromen-2-one. ........................................................29
4.1.2. Hợp chất AL2: α-tocopherol ...................................................................32
4.1.3. Hợp chất ALE4: (25S)-Spirost-1β,3α,5β-triol. .......................................34
4.2. ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO UNG THƯ CỦA CÁC HỢP
CHẤT ĐÃ PHÂN LẬP .........................................................................................41
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................... 42
I. KẾT LUẬN........................................................................................................42
1. Về thành phần hóa học ..................................................................................42
2. Về hoạt tính sinh học ....................................................................................42

II. KIẾN NGHỊ......................................................................................................42
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 43
PHỤ LỤC
Phụ lục 1: CÁC PHỔ CỦA HỢP CHẤT AL1.
Phụ lục 2: CÁC PHỔ CỦA HỢP CHẤT AL2.
Phụ lục 3: CÁC PHỔ CỦA HỢP CHẤT ALE4.

2


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

CH2Cl2

Carbon-13 Nuclear Magnetic
Resonance Spectroscopy
Proton Nuclear Magnetic Resonance
Spectroscopy
Dichloromethane

COSY

Correlation Spectroscopy

DMSO
EtOAc
Hela
HepG2

IC50

Dimethylsulfoxide
Ethyl acetate
Human cervix carcinoma
Human hepatocellular carcinoma
Heteronuclear Multiple Bond
Correlation
Heteronuclear Multiple Quantum
Coherence
Heteronuclear Single Quantum
Coherence
Inhibitory Concentration 50%

J (Hz)

J coupling constant

MBC

Minimum Bactericidal Concentration

13

1

C-NMR

H-NMR

HMBC

HMQC
HSQC

MDA-MB231
MeOH
MIC

Phổ tương tác hai chiều 1H1
H

OD
SK-LU-1
SRB
δ (ppm)

δ (ppm = part per million)

NIH/3T3
NOESY

Ung thư cổ tử cung ở người
Ung thư gan ở người
Phổ tương tác dị hạt nhân
qua nhiều liên kết
Phổ tương tác dị hạt nhân
qua nhiều liên kết
Phổ tương tác dị hạt nhân
qua một liên kết
Nồng độ ức chế 50%
Hằng số tương tác tính bằng

Hz
Nồng độ diệt khuẩn tối
thiểu
Ung thư vú ở người

Human breast carcinoma
Methanol
Minimum Inhibitory Concentration
Human stomach gastric
adenocarcinoma
Tế bào lành
Nuclear Overhauser Effect
Spectroscopy
Optical Density
Human lung carcinoma
Sulforhodamine B

MKN-7

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
carbon 13
Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
proton

Nồng độ ức chế tối thiểu
Ung thư dạ dày ở người
Nguyên bào sợi phôi chuột
Phổ NOESY
Mật độ quang
Ung thư phổi ở người

Độ dịch chuyển hóa học
tính bằng phần triệu

Ghi chú: Tên các phương pháp phổ, các dòng tế bào, các hợp chất, lớp chất,
nhóm thế, chức hóa học được viết theo nguyên bản Tiếng Anh để đảm bảo tính
thống nhất và chính xác.
3


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần hóa học của Aspidistra sichuanensis (được xác định bằng
UPLC/Q-TOF MSE) .................................................................................................. 13
Bảng 1.2. Hoạt tính kháng vi sinh vật của Aspidistra elatior ................................... 17
Bảng 3.1. Kết quả thử nghiệm khả năng gây độc tế bào của các mẫu nghiên cứu ... 28
Bảng 4.1. Số liệu phổ NMR của hợp chất AL1 và hợp chất tham khảo................... 31
Bảng 4.2. Số liệu phổ NMR của hợp chất AL2 và hợp chất tham khảo................... 34
Bảng 4.3. Số liệu phổ NMR của hợp chất ALE4 và hợp chất tham khảo ................ 38

4


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 2.1. Cây Tỏi đá lê trễ ........................................................................................ 21
Hình 2.2. Hoa và thân rễ của cây Tỏi đá lê trễ .......................................................... 21
Hình 3.1. Sơ đồ chiết các phân đoạn từ bột cây Tỏi đá lê trễ ................................... 25
Hình 3.2. Sơ đồ phân lập các chất từ phân đoạn n-hexane của cây Tỏi đá lê trễ ..... 26
Hình 3.3. Sơ đồ phân lập các chất từ phân đoạn EtOAc của cây Tỏi đá lê trễ ......... 27
Hình 4.1. Phổ 1H-NMR của hợp chất AL1 ............................................................... 29
Hình 4.2. Phổ 13C-NMR của hợp chất AL1 .............................................................. 30
Hình 4.3. Phổ HSQC của hợp chất AL1 ................................................................... 30

Hình 4.4. Phổ HMBC của hợp chất AL1 .................................................................. 31
Hình 4.5. Cấu trúc hóa học của hợp chất AL1 phân lập từ cây Tỏi đá lê trễ ........... 32
Hình 4.6. Phổ 1H-NMR của hợp chất AL2 ............................................................... 33
Hình 4.7. Phổ 13C-NMR của hợp chất AL2 .............................................................. 33
Hình 4.8. Cấu trúc hóa học của hợp chất AL2 phân lập từ cây Tỏi đá lê trễ ........... 34
Hình 4.9. Phổ 1H-NMR của hợp chất ALE4 ............................................................ 35
Hình 4.10. Phổ 13C-NMR của hợp chất ALE4 ......................................................... 36
Hình 4.11. Phổ COSY của hợp chất ALE4 .............................................................. 37
Hình 4.12. Phổ HMBC của hợp chất ALE4 ............................................................. 37
Hình 4.13. Phổ HSQC của hợp chất ALE4 .............................................................. 39
Hình 4.14. Các tương tác NOESY chính của hợp chất ALE4.................................. 39
Hình 4.15. Phổ NOESY của hợp chất ALE4............................................................ 40
Hình 4.16. Cấu trúc hóa học của hợp chất ALE4 phân lập từ cây Tỏi đá lê trễ ....... 40

5


MỞ ĐẦU
Bệnh ung thư đang ngày một gia tăng nhanh chóng, là cuộc khủng hoảng thực
sự cho sức khỏe cộng đồng và là một thách thức lớn cho hệ thống y tế trên toàn thế
giới. Tại các nước đang phát triển, ung thư là nguyên nhân gây tử vong thứ hai sau
tim mạch. Theo thông báo của WHO về ung thư công bố năm 2012, hằng năm trên
toàn thế giới có khoảng 14,1 triệu ca mắc mới và có đến 8,2 triệu ca tử vong do
bệnh ung thư. Trong số đó, trường hợp tử vong tại các nước đang phát triển chiếm
khoảng 70%. Dự báo trong hai thập kỷ tới số ca tử vong vì bệnh này có thể lên đến
13 triệu và số ca mắc mới sẽ tăng thêm khoảng 22 triệu [15]. Riêng ở Việt Nam, có
khoảng 125.000 trường hợp mắc mới và khoảng 94.700 người chết vì ung thư mỗi
năm [2],[14]. Hiện nay có nhiều phương pháp điều trị ung thư bao gồm cả phương
pháp truyền thống (phẫu thuật, hóa trị, xạ trị) và những phương pháp mới (dùng
thuốc điều trị thử nghiệm lâm sàng) nhưng các phương pháp này thường gây ra

nhiều tác dụng phụ, ảnh hưởng đến cơ thể. Vì vậy những năm gần đây, các nhà
nghiên cứu có xu hướng tìm kiếm các loại thảo dược có nguồn gốc tự nhiên để điều
trị ung thư và an toàn hơn với cơ thể.
Chi Tỏi rừng (Aspidistra) được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1822. Nhưng
cho đến năm 1911 cũng chỉ có 11 loài được mô tả trên thế giới. Ở Việt Nam, chi
này bị quên lãng trong thời gian dài. Đến cuối thế kỉ 20, chỉ có 3 loài Aspidistra
được ghi nhận trên lãnh thổ nước ta. Tuy nhiên, thập niên qua số loài Aspidistra
trong hệ thực vật Việt Nam đã được phát hiện thêm, với 43 loài được phát hiện và
mô tả (chiếm hơn 1/3 tổng số loài Aspidistra trên thế giới) [1],[34]. Do vậy, Việt
Nam được xem là trung tâm đa dạng bậc nhất của chi Aspidistra.
Nhiều loài Aspidistra đã được sử dụng trong nền y học cổ truyền để làm thuốc
bổ, chữa long đờm, lợi tiểu, chữa gãy xương, tắc nghẽn động mạch, giải độc rắn
cắn... Các nghiên cứu dược lý hiện đại đã chứng minh nhiều nhóm hợp chất tách ra
từ chi này (lectin, homoisoflavone, steroidal saponin) sở hữu nhiều hoạt tính quý
giá như kháng virus, kháng u, kháng viêm, kháng nấm, kháng khuẩn. Đặc biệt một
số steroidal saponin thể hiện tác dụng ức chế gần như hoàn toàn với quá trình sao
chép của virus HIV, được hứa hẹn phát triển thành các thuốc chữa HIV trong tương
6


lai. Mặc dù chi Aspidistra có ưu thế về nguồn tài nguyên như vậy, nhưng những
nghiên cứu về mặt hóa học và hoạt tính sinh học của chúng ở trong nước còn rất sơ
khai, làm hạn chế khả năng khai thác, ứng dụng và bảo tồn nguồn gen quý.
Từ các lý do trên, chúng tôi đề xuất đề tài: “Phân lập và thử hoạt tính gây
độc tế bào ung thư của một số hợp chất từ cây Tỏi đá lê trễ (Aspidistra
letreae)”.
 Mục tiêu của luận văn:
1. Nghiên cứu để làm rõ thành phần hóa học của một số hợp chất từ cây Tỏi đá
lê trễ Aspidistra letreae, thuộc họ Thiên môn đông (Asparagaceae).
2. Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của một số hợp chất phân lập được

từ loài này.
 Nội dung nghiên cứu của luận văn:
1.

Chiết tách, phân lập, tinh chế một số hợp chất từ cây Tỏi đá lê trễ Aspidistra

letreae, thuộc họ Thiên môn đông (Asparagaceae).
2.

Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất đã phân lập.

3.

Thử hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất đã phân lập.

7


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. VAI TRÒ CỦA HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN TRONG NGHIÊN CỨU VÀ
PHÁT TRIỀN THUỐC
Hợp chất thiên nhiên (Natural Products - NPs) đã và đang đóng vai trò then
chốt trong việc nghiên cứu và phát triển thuốc. Khoảng 40% các thuốc hiện nay có
nguồn gốc từ NPs hoặc các dẫn xuất bán tổng hợp của chúng [19]. Việc nghiên cứu
hợp chất thiên nhiên tiếp tục dẫn đến sự bùng nổ các cấu trúc dẫn đường, làm nền
cho ngành công nghiệp hóa dược. NPs được ưa chuộng hơn các sản phẩm tổng hợp
vì NPs thường có cấu trúc hóa học và hoạt tính sinh học phong phú hơn các hợp
chất tổng hợp. Nhiều NPs có cấu trúc quá phức tạp nên không thể hoặc quá đắt đỏ
nếu phải tổng hợp ở quy mô công nghiệp. Ngoài ra, do được sinh ra trong các tế bào
sống nên NPs có khả năng tương thích cao, ít tác dụng phụ so với các thuốc tổng

hợp hóa dược [19].
Các thống kê trong khoảng 30 năm (1981-2010) cho thấy, các thuốc có nguồn
gốc thiên nhiên chiếm 12,2-50,0% tổng số thuốc mới, 34% số thuốc chống ung thư
[30]. Đặc biệt, thực vật có một lịch sử lâu dài trong điều trị ung thư với khoảng
3000 loài đã được sử dụng [7]. Nhiều sản phẩm chống ung thư từ thực vật đã được
sử dụng hiệu quả trên lâm sàng. Ví dụ như podophyllotoxin được chiết từ rễ cây
Podophyllum peltatum được dùng để chữa ung thư da, vinblastine, vincristine được
chiết xuất từ Dừa cạn (Catharanthus roseus) có tác dụng tốt trong điều trị ung thư
máu, ung thư bạch cầu, ung thư tinh hoàn, ung thư nguyên bào thần kinh. Paclitaxel
(Taxol®) được chiết xuất từ lá cây Thông đỏ Thái Bình dương (Taxus brevifolia)
cũng đã được đưa vào sử dụng trong điều trị ung thư vú, buồng trứng trong những
năm gần đây [24]. Hiện nay, Taxol® vẫn được xem là thuốc chống ung thư bán chạy
nhất, với doanh thu lên đến 1,5 tỉ USD (năm 2000) và vẫn đang tiếp tục tăng.
Như vậy có thể thấy, NPs nói chung và các hợp chất có nguồn gốc từ thực vật
nói riêng đã, đang và sẽ là nguồn nguyên liệu tiềm năng cho việc tìm kiếm và phát
triển thuốc mới trong cuộc chiến chống lại bệnh ung thư.

8


1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ CHI ASPIDISTRA Ở TRONG NƯỚC VÀ
TRÊN THẾ GIỚI
1.2.1. Các nghiên cứu về chi Aspidistra ở Việt Nam
Các nghiên cứu về chi Aspidistra ở nước ta chủ yếu tập trung vào mặt thực vật
học. Chi thực vật Aspidistra - bắt nguồn từ chữ Latin: aspis dạng hình khiên, là tính
chất hình thái đặc trưng của hoa trong chi này-thuộc họ Măng tây (Asparagaceae).
Trong hệ thống thực vật Việt Nam họ này mới được tách ra từ họ Loa kèn
(Liliaceae), gồm có trên 90 loài phân bố chủ yếu ở vùng rừng kín, núi cao ẩm. Theo
GS. Phạm Hoàng Hộ (1999) chi này có một loài (Aspidistra typica Baill.) phân bố ở
Quảng Ninh. Các loài cây trong chi Aspidistra - chi Tỏi rừng - được biết đến trong

danh lục cây thuốc Việt Nam, được sử dụng rất tốt, có vị cay, đắng, có tính ấm, tác
dụng trừ ho, thanh nhiệt giải độc,... thân rễ của cây được dùng trong dân gian chữa
trị lỵ, sốt rét, phong thấp tê đau, thận hư lưng gối đau, đòn ngã tổn thương, gãy
xương, rắn độc cắn. Thời gian gần đây số lượng loài mới thuộc chi Aspidistra ở
Việt Nam được phát hiện và mô tả ngày càng nhiều. Nhiều loài trong số đó có sự
đóng góp của các nhà thực vật học Việt Nam như Aspidistra renatae [6], Aspidistra
truongii [4], Aspidistra averyanovii, Aspidistra parviflora [21], Aspidistra
cadamensis [22].
1.2.2. Các nghiên cứu về thành phần hóa học chi Aspidistra trên thế giới
Các nghiên cứu đầu tiên về hóa thực vật chi Aspidistra được mô tả vào khoảng
đầu thập niên 70. Năm 1973, Mori và Kawasaki đã phân lập được một saponin mới
với tên gọi aspidistrin (1) từ phần dưới mặt đất loài Aspidistra elatior [29]. Hợp
chất này được xác định là diosgenin 3-O-{β-D-glucopyranosyl-(1→2)-[β-Dxylopyranosyl-(1→3)]-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-galactopyranoside

thông

qua phương pháp MS và chuyển hóa hóa học. Cũng từ loài này, Hirai và cộng sự
[13] phân lập 4 hợp chất khung steroid gồm aspidistrin (1), proto-aspidistrin (2),
methyl proto-aspidistrin (3), 1β,2β,3β,4β,5β-pentahydroxyspirost-25(27)-ene (4).
Năm 1984, nhóm nghiên cứu của Konishi [18] công bố thêm 3 saponin mới gồm
neopentologenin 5-O-β-D-glucopyranoside (5), 26-O-β-D-glucopyranosyl 22methoxy-5β-furostane-1β,3β,4β,5β,26-pentaol
9

5-O-β-D-glucopyranoside

(6),


magnesium

26-O-β-D-glucopyranosyl

22-methoxy-5β-furostane-1β,3β,4β,5β,26-

pentahydroxy-2β-yl sulfate monohydroxide (7). Trong đó, hợp chất (7) là steroidal
glycoside có chứa nhóm sulfate lần đầu tiên được phát hiện ở họ Liliaceae.

Khoảng 30 năm sau đó, hầu như không có nghiên cứu nào đáng kể về thành
phần hóa học chi Aspidistra. Đến gần đây, các nhà khoa học Trung Quốc công bố
hai saponin mới (8, 9) thuộc loại furostanol và một hợp chất đã biết timosaponin H1
(10) từ thân rễ Aspidistra typica [8]. Cấu trúc của các chất mới được xác định là
(25R)-26-O-β-D-glucopyranosyl-furost-5-ene-12-one-3β,22α,26-triol-3-O-β-Dglucopyranosyl-(12)-[β-D-xylopyranosyl-(13)]-β-D-glucopyranosyl-(14)-βD-galactopyranoside (8, typaspidoside A), (25S)-26-O-β-D-glucopyranosyl-furost-

5-ene-12-one-3β,22α,26-triol-3-O-β-D-glucopyranosyl-(12)-[β-D-xylopyranosyl(13)]-β-D-glucopyranosyl-(14)-β-D-galactopyranoside (9, 25S-typaspidoside
A).
Từ loài Aspidistra typica, các nhà nghiên cứu đã phân lập được một
homoisoflavone mới, typicalvone A (11), cùng n-heneicosane (12) and phydroxybenzoic acid (13) vào năm 2016 [8]. Trong năm này, 11 saponin khung
furostanol mới, typaspidoside B-L (14-24), 1 saponin spirostanol mới,
typaspidoside M (25), và 5 saponin đã biết 25S-atropuroside (26), neoaspidistrin
(27), (25S)-pratioside D1 (28), 25S-aspidistrin (29), 25S-neosibiricoside (30) đã
được phân lập và xác định từ thân rễ Aspidistra typica [9]. Trong đó, typaspidoside
B-D có cấu trúc vòng E mở, typaspidoside J, K mang nhóm thế methoxy tại C-23 là
những đặc điểm dị thường, lần đầu tiên được phát hiện ở các hợp chất thiên nhiên.
10


5. R1 = R2 = H, R3 = β-glucose
6. R1 = H, R2 = OH, R3 = β-glucose
7. R1 = R3 = H, R2 = OSO3MgOH

11


12


Năm 2017, Peng và cộng sự [31] đã xác định được 60 saponin từ thân rễ
Aspidistra sichuanensis bằng phương pháp sắc ký lỏng siêu hiệu năng ghép nối khối
phổ nhiều lần (UPLC/Q-TOF MSE). Trong đó bao gồm 34 hợp chất sở hữu cấu trúc
mới (Bảng 1.1).
Bảng 1.1. Thành phần hóa học của Aspidistra sichuanensis (được xác định bằng
UPLC/Q-TOF MSE)
No

Công thức
phân tử

1

C33H56O15

2

C39H66O19

3

C33H54O14

4

C33H54O14

5

C39H66O19

6

C39H64O19

7

C38H64O18

8

C39H66O19

9

C33H54O14

Danh pháp
(25S)-furost-1β,2β,3β,4β,5β,6β,7α,22α,26-nonanol-26O-S1,
(25S)-26-O-β-D-glucopyranosyl-furost1β,2β,3β,4β,5β,6β,22α,26-octanol-2 (or 4 and 5)-O-S1
25S-furost-1β,2β,3β,4β,5β,22α,26-heptol-6-keto-26-OS1
25S-furost-1β,2β,3β,4β,5β,22α,26-heptol-6-keto-26-OS1
(25S)-26-O-β-D-glucopyranosyl-furost1β,2β,3β,4β,5β,6β,22α,26-octanol- 2 (or 4 and 5)-OS1
26-O-S1-furost-25(27)-ene-1β,2β,3β,4β,5β,6β,22α,26octanol-2-O-S

26-O-S1.-furost-25(27)-ene1β,2β,3β,4β,5β,6β,22α,26-octanol-2-O-S1.
Typaspidoside O
25(27)-ene-furost-1β,2β,3β,4β,5β,6β,22α,26-octanol5-O-S1
13

Ghi
chú
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới


Chất
mới

10

C33H54O14

Typaspidoside Q

11

C33H56O14

12

C33H54O14

Typaspidoside P
25(27)-ene-furost-1β,2β,3β,4β,5β,6β,22α,26-octanol26-O-S1

13

C33H56O14

25S-furost-1β,2β,3β,4β,5β,6β,22α,26-octanol-5-O-S1

14

C56H92O29

Typaspidoside F

15

C38H64O17

(25S)-26-O-S1-furost-1β,2β,3β,4β,5β,22α,26-heptol-2O-S2

16

C33H56O13

(25S)-26-O-S1-furost-1β,2β,3β,4β,5β,22α,26-heptol

17

C27H44O9

(24S,25S)-spirost-1β,2β,3β,4β,5β,6β,24β-heptol

18

C27H44O9

(24S,25R)]-spirost-1β,2β,3β,4β,5β,6β,24β-heptol

19

C33H56O12

(25S)-furost-1β,2β,3β,5β,22α,26-hexol-26-O-S1

20

C56H88O29

21

22
23

C56H92O29
C56H90O29
C56H90O29

26-O-β-D-glucopyranosyl-furost-5,25(27)-diene3β,22α,26-triol-12-one-3-O-S3
Typaspidoside B
25S-typaspidoside A
Typaspidoside A

24

C33H54O12

26-O-S1-furost-20(22)-ene-1β,2β,3β,4β,5β,26-hexol

25

C56H88O29

(25S)-26-O-S1-furost-5,22-diene-3β,21β,26-triol-12one-3-O-S3

26

C33H56O12

(25S)-furost-1β,3β,4β,5β,22α,26-hexol-26-O-S1

27

C33H56O12

(25S)-furost-1β,2β,3β,5β,22α,26-hexol-26-O-S1

28

C33H54O13

29

C56H90O29

30

C56H92O29

31

C56H90O28

32
33

C56H92O29
C62H102O33

34

C50H78O24

35

C57H94O29

(25S)-furost-20(22)-ene-1β,2β,3β,4β,5β,6β,26-heptol26-O-S1
Typaspidoside G
(25S)-26-O-S1-furost-5,25-diene-3β,22α,26-triol-3-OS3
(25S)-26-O-S1-furost-5,25-diene-3β,22α,26-triol-3-OS3
Typaspidoside C
(25S)-26-O-S6-furost-5-ene-3β,22α,26-triol-3-O-S3
(25S)-26-O-S1-furost-5(6)-ene-3β,17α,22α,26-tetrol3-O-S7
(25S)-26-O-S1-furost-5-ene-3β,22α,26-triol-3-O-S4
14

Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới

Chất
mới

Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới

Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất


36

C51H84O24

(25S)-26-O-S1-furost-5-ene-3β,22α,26-triol-3-O-S5

37

C56H90O28

38
39

C56H92O28
C56H92O28

(25S)-26-O-S1-furost-5,25(27)-diene-3β,2α,26-triol-3O-S3
Timosaponin H1
Proto-aspidistrin (25R-timosaponin H1)

40

C55H90O27

(25S)-26-O-S1-furost-5-ene-3β,22α,26-triol-3-O-S8

41

C62H100O33

42

C56H90O28

43

C50H80O23

44

C33H54O13

(20S,25S)-26-O-S6-furost-5,22-diene-3β,20β,26-triol3-O-S3
Typaspidoside H
25S)-26-O-S1-furost-5,25(27)-diene-3β,22α,26-triol3-O-S7
Typaspidoside R

45

C32H52O12

Typaspidogenin-2-O-S2

46
47
48
49
50
51

C56H90O27
C33H54O12
C27H44O8
C50H80O23
C33H54O11
C50H78O23

Typaspidoside L
Neopentologenin-5-O-β-D-glucopyranoside

Typaspidogenin
25S-atropuroside H
Typaspidoside T
Neoaspidistrin

52

C32H52O11

Neopentologenin-2-O-S2

53
54
55

C33H54O11
C50H78O23
C27H44O7

Convallagenin-B-5-O-S1
Neoaspidistrin
Neopentologenin

56

C50H80O23

(25S)-spirost-5(6)-ene-1β,3β-diol-3-O-S3

57

58
59
60

C27H44O6
C50H80O22
C50H80O22
C45H72O18

Tupichigenin F
Đồng phân của aspidistrin
25S-aspidistrin
25S-neosibiricoside D

mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới
Chất
mới

Chất
mới

Chất
mới

(S1, β-D-glucopyranosyl; S2, β-D-xylopyranosyl; S3, β-D-glucopyranosyl-(1→2)-[β-Dxylopyranosyl-(1→3)]-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-galactopyranosyl; S4, β-D-glucopyranosyl(1→2)-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-galactopyranosyl;

S5,

β-D-glucopyranosyl-(1→2)-[β-D-

glucopyranosyl-(1→3)]-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-galactopyranosyl; S6, β-D-glucopyranosyl(1→2 or 6)-β-D-glucopyranosyl; S7, β-D-xylopyranosyl-(1→3)-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-Dgalactopyranosyl; S8, β-D-xylopyranosyl-(1→2)-[β-D-xylopyranosyl-(1→3)]-β-D-glucopyranosyl(1→4)-β-D-galactopyranos).

15


Năm 2018, Zuo cùng các đồng nghiệp [38] đã phân lập được bốn furostanol
saponin mới từ thân rễ của Aspidistra elatior Blume, với tên gọi lần lượt là
aspidsaponin A-D (32-35), cùng với một saponin steroid đã biết (31). Hợp chất 31
và 32, 34 và 35 là hai cặp C-25 epimer; 33-35 là các steroid glycoside đa oxy hóa
với hợp phần đường liên kết tại C4.

16


1.2.3 Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học của chi Aspidistra
Chi Aspidistra đã được sử dụng trong nền y học cổ truyền của nhiều nước. Ở
Nhật Bản, phần dưới mặt đất loài Aspidistra elatior có tác dụng long đàm, lợi tiểu,
bồi bổ cơ thể [29]. Thân rễ loài Aspidistra typica được dùng như một loại thuốc
thảo dược dân gian với tên gọi "Zhi Zhu Bao Dan" để điều trị gãy xương, tắc nghẽn
và cắn rắn ở phía tây nam Trung Quốc [9]. Trong khi đó, thân rễ của Aspidistra

sichuanensis đã được sử dụng để điều trị áp xe, chấn thương, đau và ho [31].
Các nghiên cứu dược lý hiện đại cũng đã làm sáng tỏ nhiều thành phần có hoạt
tính từ chi Aspidistra. Năm 1996, Koketsu và cộng sự [17] phát hiện hoạt tính
kháng nấm từ dịch chiết methanol của cây Aspidistra elatior đối với các chủng
Saccharomyces cerevisiae, Hansenula anomala, Mucor mucedo, Candida albicans
với đường kính vòng ức chế (growth inhibition zone - GIZ) tương ứng là 16, 15, 9,
và 11 mm. Ngoài ra, hợp chất aspidistrin (1) tách ra từ phân đoạn n-butanol của loài
này cho thấy tác dụng ức chế với chủng nấm trên với giá trị MIC lần lượt là 2,5, 10,
10, 50 µM (Bảng 1.2).
Bảng 1.2. Hoạt tính kháng vi sinh vật của Aspidistra elatior
Chủng vi sinh vật
S. cerevisiae IFO 0203
H. anomala IFO 0136
C. albicans IFO 1061
Rhodotorula rubra IFO 0001
M. mucedo IFO 7684
Aspergillus niger ATCC 3275
Rhizopus chinencis IFO 4745
Penicillium chrysogenum IFO 4626
Staphylococcus aureus IFO 12732
Bacillus subtillis IFO 3007
Escherichia coli IFO 3547
Pseudomonas aeruginosa IFO 3080

GIZ (mm)
(Dịch chiết MeOH)
16
15
9
11

-

MIC (µM)
(Aspidisrin)
2,5
10
50
> 100
10
100
> 100
> 100
> 100
> 100
> 100
> 100

Năm 2015, lectin (một loại protein không có nguồn gốc miễn dịch, có khả
năng liên kết thuận nghịch, phi hóa trị với carbohydrate mà không thay đổi cấu trúc
của carbohydrate được liên kết) được chiết xuất từ thân rễ Aspidistra elatior, được
17


đặt tên là A. elatior lectin (AEL). AEL thể hiện tác dụng kháng virus vesicular
stomatitis (virus gây bệnh viêm miệng mụn nước ở bò), Coxsackie B4, respiratory
syncytial (virus hợp bào hô hấp) với MIC khoảng 4 μM trên in vitro. AEL cũng ức
chế đối với sự tăng sinh của tế bào Bre-04 (ung thư vú), Lu-04 (ung thư phổi),
HepG2 (ung thư gan) và Pro-01 (ung thư tuyến tiền liệt) [37].
Hợp chất mới typicalvone A (11) từ loài Aspidistra typica thể hiện tác dụng
kháng khuẩn ở mức trung bình trên các chủng gram (+) Staphylococcus aureus

ATCC-25923, Micrococcus luteus CMCC-28001, gram (-) Paeudomonas
aeruginosa ATCC-9027, Escherichia coli ATCC-25922 với giá trị MBC là 500,
500, 1000, 500 μM. Typicalvone A (11) cũng cho thấy tác dụng ức chế yếu trên các
dòng tế bào ung thư HL-60 (ung thư máu), A-549 (ung thư phổi), SMCC-7721 (ung
thư gan), MCF-7 (ung thư vú), SW480 (ung thư ruột kết) [20].
Đặc biệt, gần đây các nhà khoa học đã làm sáng tỏ hoạt tính kháng virus HIV
rất ấn tượng của các saponin loại steroid từ loài Aspidistra typica [9]. Theo đó, tại
nồng độ 30 µM, 9 hợp chất gồm typaspidoside E (17), typaspidoside G (19),
typaspidoside H (20), typaspidoside J (22), 25S-atropuroside (26), neoaspidistrin
(27), (25S)-pratioside D1 (28), 25S-aspidistrin (29), 25S-neosibiricoside (30) thể
hiện khả năng ức chế > 50% đối với sự sao chép của virus. Trong đó, 25Satropuroside (26), neoaspidistrin (27), 25S-aspidistrin (29), 25S-neosibiricoside (30)
ức chế rất mạnh (> 95%) tại nồng độ trên. Bên cạnh đó, các hợp chất (31-35) được
Zuo và đồng nghiệp thử nghiệm in vitro trên 4 dòng tế bào ung thư A549, Caski,
HepG2 và MCF-7, kết quả cho thấy hợp chất 31 và 32 có giá trị IC50 dao động trong
khoảng 3,8 đến 13,8 µM [38].
Bảng 1.3. Hoạt tính kháng virus HIV của saponin từ Aspidistra typica
Hợp chất
Efavirenz#
14
15
16
17
18
19
20

% ức chế
0,99
47,72 ± 2,74
48,42 ± 1,87

29,42 ± 5,61
51,99 ± 0,77
46,20 ± 7,23
80,78 ± 0,07
51,00 ± 0,07

Hợp chất
22
23
24
25
26
27
28
29
18

% ức chế
50,15 ± 4,51
43,43 ± 0,34
41,94 ± 3,80
49,17 ± 3,65
95,14 ± 2,52
99,95 ± 0,01
62,19 ± 2,65
99,95 ± 0,02


#

48,63 ± 2,38
21
đối chứng dương được thử ở nồng độ 1,5 nM

30

98,47 ± 1,57

Tóm lại, chi Aspidistra là chi thực vật giàu hoạt tính sinh học. Khoảng 1/3 hợp
chất phân lập từ chi này thể hiện các hoạt tính quý giá như kháng vi sinh vật, kháng
virus và gây độc tế bào ung thư. Các cấu trúc có hoạt tính cũng rất đa dạng, thuộc
về các nhóm hợp chất tự nhiên khác nhau như saponin, flavonoid, lectin. Do vậy,
chi Aspidistra là nguồn tài nguyên quan trọng, có tiềm năng to lớn trong nghiên cứu
và phát triển thuốc mới.
Như vậy, các nghiên cứu về thành phần hóa học chi Aspidistra còn khá khiêm
tốn so với tiềm năng cũng như sự đa dạng về mặt thực vật của chi này. Tính đến nay
chỉ có 3 loài Aspidistra elatior, Aspidistra typica, và Aspidistra sichuanensis (trong
tổng số 117 loài được định danh) được nghiên cứu ở các mức độ khác nhau. Thực
trạng này có thể được giải thích là do phần lớn loài thuộc chi Aspidistra mới được
phát hiện gần đây và có vùng phân bố hẹp (chủ yếu tập trung ở miền Bắc (Việt
Nam) và Quảng Tây (Trung Quốc)). Tuy vậy, các kết quả nghiên cứu đã đạt được
cho thấy chi Aspidistra rất giàu saponin với khoảng gần 100 chất thuộc nhóm này
đã được phát hiện. Trong đó có nhiều hợp chất mới mang các đặc điểm cấu trúc lý
thú và chuyên biệt.
1.3. GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CÂY TỎI ĐÁ LÊ TRỄ
* Tên khoa học
Aspidistra letreae Aver., Tillich & T.A. Le., thuộc họ Thiên môn đông
(Asparagaceae).
* Tên Việt Nam: Tỏi đá lê trễ.
Loài này tìm được ở Vĩnh Linh (Quảng Trị), được xác định là loài đặc hữu của

Việt Nam.
* Đặc điểm thực vật
Cây Tỏi đá lê trễ được phát hiện lần đầu tiên tại xã Vĩnh Hà, Huyện Vĩnh
Linh, tỉnh Quảng Trị, được đặt tên theo TS. Lê Thị Trễ, trường ĐH Sư phạm Huế.
Sau quá trình nghiên cứu, nhóm tác giả còn phát hiện được loài phân bố tại xã
Hướng Hiệp, huyện Đakrông, tỉnh Quảng Trị.
19


Cây thảo lâu năm, ít phân nhánh, với dạng thân rễ phình to, hơi bò rồi đứng,
hơi xiên do sự phát triển của thân. Thân được bao phủ nhiều vảy bao còn lưu lại,
đặc biệt đỉnh thân rất ngắn. Hệ rễ chống phát triển thẳng cứng, với đường kính 2,54(5)mm.
Lá mọc từ gốc, cuống lá cứng, thẳng đứng, dài (10)15 - 25 (30) cm, với đường
kính cuống 1,5-2,5 mm, có rãnh nhỏ kéo dài dọc cuống lá. Phiến lá thuôn dài, dài
gấp 3-3,5 lần cuống lá, thuôn đến ngọn, gân chính chạy giữa phiến, lệch ở phần
cuống và phiến, không đều về kích thước phiến, mép phiến không gai.
Hoa phát ở phần đính cuống lá trên thân, thường 1-2 (3), thường đơn độc.
Cuống hoa ngang, hoặc uốn cong, ngắn khoảng 1,5-2,5 cm, với đường kính 3-3,5
mm, với nhiều lá bắc bao cuống đến bao hoa. Hoa màu xanh lá cây nhạt đến màu ô
lưu. Bao hoa kích thước khá to, hơi hình chuông, loe rộng, phân thành 6-7(8) thùy
không dính, màu đỏ sẫm, với thùy rộng 0,4-0,5 cm, dài 1 cm. Đường kính hoa to 5
cm (mở rộng hết cỡ). Nhị 6-7, tương ứng với số lượng thùy, được gắn ở sát phía
dưới gốc nhụy, với bao phần dài 3,2-3,5 mm, rộng 2,5-3 mm, cách xa nhau, theo
vòng tròn quanh trục nhụy, phấn hoa màu vàng sáng. Nhụy hoa trắng, hình nấm,
kiểu thịt, hình trụ ngắn, cao 6-7 mm, với đường kính trụ 3-5mm, đầu nhụy loe dạng
nữa hình cầu, bề mặt nhám, có các đường phân thùy thế hiện trên bề mặt, màu.
Noãn kín, không rõ, màu trắng. Quả tròn màu đỏ đến tím đen, kích thước khoảng 22,3cm, gồm 3 hạt, màu trắng đục [5].

20

CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Cây Tỏi đá lê trễ (Aspidistra letreae), họ Thiên môn đông (Asparagaceae) ở
Việt Nam.
Địa điểm thu hái mẫu: Huyện Vĩnh Linh, tỉnh Quảng Trị.
Thời gian thu hái mẫu: Tháng 01 năm 2019.

Hình 2.1. Cây Tỏi đá lê trễ

Hình 2.2. Hoa và thân rễ cây Tỏi đá lê trễ
21