Vai trò quan trọng của các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học đã
được khẳng định từ các nền y học cổ truyền cho đến y học hiện đại. Giá trị của
chúng không chỉ có công dụng trực tiếp làm thuốc chữa bệnh mà vì còn có thể dùng
làm nguyên mẫu hoặc cấu trúc dẫn đường cho sự phát hiện và phát triển nhiều dược
phẩm mới. Việt Nam được đánh giá là nước có nguồn tài nguyên dược liệu phong
phú và có nhiều kinh nghiệm sử dụng nguồn dược liệu này nhờ vào nền y học cổ
truyền lâu đời. Theo thống kê ở Việt Nam hiện có hơn 13000 loài thực vật trong đó
hơn 5000 loài được sử dụng làm thuốc. Đây là một lợi thế để chúng ta khai thác
nguồn dược liệu này phục vụ cho cuộc sống. Trên cơ sở kết quả sàng lọc các dịch
chiết thô của một số dược liệu Việt Nam về các hoạt tính gây độc tế bào ung thư và
kháng viêm, rễ củ cây Mạch môn được lựa chọn làm đối tượng nghiên cứu của luận
án.
Mạch môn có tên khoa học là Ophiopogon japonicus (L.f.) Ker-Gawl. được
trồng nhiều nơi trong nước ta làm cảnh và làm thuốc. Rễ củ của cây này là một
dược liệu quý có mặt trong rất nhiều bài thuốc y học cổ truyền với mục đích chữa
ho long đờm, thương tổn, ho lao, sốt, bệnh lý tiểu đường, táo bón, thổ huyết, chảy
máu cam. Các nghiên cứu trước đây về thành phần hoá học đã chỉ ra rằng cây này
có chứa các hợp chất homoisoflavonoid, steroidal saponin và polysaccharide. Đây
là những thành phần có nhiều hoạt tính sinh học đáng chú ý như kháng viêm, chống
oxi hóa, gây độc tế bào, phòng và ngăn ngừa bệnh tiểu đường Vì vậy đề tài
“Nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của rễ củ cây Mạch
môn (Ophiopogon japonicus (L.f.) Ker-Gawl.)” được thực hiện nhằm mục tiêu
phát hiện được các hoạt chất có tiềm năng từ cây Mạch môn góp phần làm rõ hơn
những công dụng chữa bệnh trong y học cổ truyền đồng thời làm tăng giá trị khoa
học của cây này ở Việt Nam. Với mục tiêu trên, đề tài có các nội dung như sau:
1. Phân lập và xác định cấu trúc các hợp chất sạch từ rễ củ cây Mạch môn;
2. Đánh giá tác dụng gây độc tế bào và hoạt tính kháng viêm dựa trên ảnh
hưởng ức chế sự sản sinh NO của các hợp chất phân lập được nhằm tìm kiếm các
hợp chất có hoạt tính sinh học, làm cơ sở khoa học cho những nghiên cứu tiếp theo.
149 trang |
Chia sẻ: thientruc20 | Lượt xem: 504 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận án Nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của rễ củ cây mạch môn, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
--------------------------------
Nguyễn Đình Chung
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HOÁ HỌC VÀ HOẠT TÍNH
SINH HỌC CỦA RỄ CỦ CÂY MẠCH MÔN
(OPHIOPOGON JAPONICUS (L.f.) KER-GAWL.)
LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC
Hà Nội – 2018
ii
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
--------------------------------
Nguyễn Đình Chung
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HOÁ HỌC VÀ HOẠT TÍNH
SINH HỌC CỦA RỄ CỦ CÂY MẠCH MÔN
(OPHIOPOGON JAPONICUS (L.f.) KER-GAWL.)
Chuyên ngành: Hóa hữu cơ
Mã số: 62.44.01.14
LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS. TS. Nguyễn Tiến Đạt
2. TS. Nguyễn Văn Thanh
Hà Nội – 2018
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan:
Đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của PGS. TS.
Nguyễn Tiến Đạt và TS. Nguyễn Văn Thanh.
Các số liệu và kết quả trong luận án là hoàn toàn trung thực và chưa được ai
công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Hà Nội, ngày tháng năm 2018
Tác giả luận án
N
Nguyễn Đình Chung
ii
LỜI CẢM ƠN
Luận án này được hoàn thành tại Viện Hoá sinh biển, Viện Hàn lâm Khoa học
và Công nghệ Việt Nam.
Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới PGS. TS. Nguyễn Tiến
Đạt và TS. Nguyễn Văn Thanh những người thầy đã tận tình hướng dẫn, hết lòng
chỉ bảo và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian làm luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Hóa sinh biển cùng tập thể cán
bộ của Viện đã quan tâm giúp đỡ và đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong
suốt quá trình học tập và nghiên cứu thực hiện luận án này.
Tôi xin chân thành cảm ơn Phòng Hoạt chất sinh học và Phòng Dược liệu biển
- Viện Hóa Sinh biển đặc biệt là TS. Nguyễn Phương Thảo, TS. Nguyễn Hải Đăng,
ThS. Phạm Thanh Bình và các cộng sự đã tạo điều kiện giúp đỡ và có những lời
khuyên bổ ích những góp ý quý báu trong việc thực hiện và hoàn thiện luận án.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất tới toàn thể gia đình,
bạn bè và những người thân đã luôn luôn quan tâm, khích lệ, động viên tôi trong
suốt quá trình học tập và nghiên cứu.
Xin trân trọng cảm ơn!
Tác giả
Nguyễn Đình Chung
iii
MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các chữ viết tắt vi
Danh mục bảng ix
Danh mục hình x
MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 2
1.1. Giới thiệu về chi Ophiopogon. 2
1.2. Giới thiệu về cây Mạch môn.. 2
1.2.1. Vài nét về thực vật học 2
1.2.2. Công dụng và tính vị. 4
1.2.2.1. Tại Việt Nam... 4
1.2.2.2. Trên thế giới 4
1.2.3. Các nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của
Mạch môn. 5
1.2.3.1. Thành phần hóa học... 5
1.2.3.2. Hoạt tính sinh học... 18
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu 26
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu............... 26
2.3. Phƣơng pháp xác định cấu trúc hóa học các hợp chất 27
2.4. Phƣơng pháp đánh giá hoạt tính sinh học 29
iv
2.4.1. Phương pháp đánh giá hoạt tính gây độc tế bào.. 29
2.4.2. Phương pháp đánh giá sự sản sinh NO......... 31
CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 34
3.1. Chiết và phân lập các hợp chất..... 34
3.2. Hằng số vật lý và các dữ kiện phổ của các hợp chất đã phân lập.......... 39
CHƢƠNG 4. THẢO LUẬN 45
4.1. Xác định cấu trúc các hợp chất phân lập đƣợc....... 45
4.1.1. Xác định cấu trúc nhóm chất benzofuran.. 47
4.1.1.1. Hợp chất OJ-1.... 47
4.1.1.2. Hợp chất OJ-2 53
4.1.1.3. Hợp chất OJ-3.... 58
4.1.1.4. Hợp chất OJ-4 62
4.1.1.5. Hợp chất OJ-5 68
4.1.2. Xác định cấu trúc nhóm chất homoisoflavonoid... 72
4.1.2.1. Hợp chất OJ-6 72
4.1.2.2. Hợp chất OJ-7.... 77
4.1.2.3. Hợp chất OJ-8 82
4.1.2.4. Hợp chất OJ-9 87
4.1.3. Xác định cấu trúc nhóm chất flavonoid. 92
4.1.3.1. Hợp chất OJ-10.. 92
4.1.3.2. Hợp chất OJ-11.. 97
4.1.4. Xác định cấu trúc nhóm chất eudesmane sesquiterpenoid... 97
4.1.4.1. Hợp chất OJ-12.. 99
4.1.4.2. Hợp chất OJ-13.. 104
4.1.4.3. Hợp chất OJ-14.. 107
v
4.1.5. Xác định cấu trúc các hợp chất khác. 110
4.1.5.1. Hợp chất OJ-15.. 110
4.2. Đánh giá hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập đƣợc 116
4.2.1. Hoạt tính gây độc tế bào. 116
4.2.2. Hoạt tính ức chế sản sinh NO 119
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 121
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN 123
TÀI LIỆU THAM KHẢO 124
vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
A549
Human lung adenocarcinoma
epithelial cell line
Dòng tế bào ung thư biểu mô
phổi
BEL-7402 Human hepatoma cell line Dòng tế bào ung thư gan
CC Column Chromatography Sắc ký cột
13
C NMR
Carbon-13 Nuclear Magnetic
Resonance Spectroscopy
Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
cacbon 13
CH2Cl2 dichloromethan Diclometan
DEPT
Distortionless Enhancement
by Polarisation Transfer
Phổ DEPT
DMEM
Dulbecco’s Modified Eagle
Medium
Môi trường nuôi cấy tế bào
DMEM
DMSO Dimethylsulfoside Dimethylsulfoside
EC100 Effective concentration 100% Nồng độ có hiệu quả 100%
EC50 Effective concentration 50% Nồng độ có hiệu quả 50%
ED50 Effective dose 50% Liều hiệu dụng 50%
EGFR
Epidermal Growth Factor
Receptor
Thụ thể yếu tố phát triển biểu
mô
ESI-MS
Electronspray Ionization Mas
Spectrum
Phổ khối ion hóa phun mù điện
tử
1
H NMR
Proton Magnetic Resonance
Spectroscopy
Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
proton
1
H-
1
H COSY
1
H-
1
H Chemical Shift
Correlation Spectroscopy
Phổ tương tác proton
Hela Hela human cervix cell line Dòng tế bào ung thư cổ tử cung
vii
Hep-3B Human hepatoma cell line Dòng tế bào ung thư gan người
Hep-G2
Human hepatocellular
carcinoma cell line
Dòng tế bào ung thư gan người
HMBC
Heteronuclear Multiple Bond
Connectivity
Phổ tương tác di hạt nhân qua
nhiều liên kết
HR-TOF-MS
High Resolution Time
of-Flight Mass Spectrometer
Phổ khối phân giải cao thời
gian bay
HSQC
Heteronuclear Single
Quantum Coherence
Phổ tương tác dị hạt nhân qua 1
liên kết
IC50 Inhibitory concentration 50% Nồng độ ức chế 50%
IR Infrared Spectroscopy Phổ hồng ngoại
IUPAC
International Union of Pure
and Applied Chemistry
Hiệp hội Hóa học Quốc tế
KB
Human epidemoid carcinoma
cell line
Dòng tế bào ung thư biểu mô
LPS Lipopolysaccharide Lipopolysacaride
LU Lung carcinoma cell lines Dòng tế bào ung thư phổi
MeOH Methanol Metanol/ rượu metylic
MCF-7
Human breast
adenocarcinoma cell line
Dong tế bào ung thư vú người
MIC
Minimal inhibitory
concentration
Nồng độ ức chế tối thiểu
Mp Melting Point Điểm chảy
MTT
[3-(4,5-dimethylthiazol-2-
yl)2,5-diphenyltetrazolium
[3-(4,5-dimetylthiazol-2-yl)2,5-
diphenyltetrazoli bromua]
viii
bromide]
NSCLC Non-small cell lung cancer Ung thư phổi tế bào không nhỏ
SK-MEL-2 Human melanoma cell line Dòng tế bào sắc tố người
TKI Tyrosine kinase inhibitor Chất ức chế Tyrosine kinase
TLC Thin layer chromatography Sắc ky lớp mỏng
TMS Tetrametyl Silan Tetrametyl Silan
ix
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. Cấu trúc và hoạt tính quét các gốc tự do ... 19
Bảng 2. Cấu trúc và hoạt tính quét các gốc tự do ... 20
Bảng 3. Số liệu phổ 1H và 13C NMR của hợp chất OJ-1. 52
Bảng 4. Số liệu phổ 1H và 13C NMR của hợp chất OJ-2. 57
Bảng 5. Số liệu phổ 1H và 13C NMR của hợp chất OJ-3. 62
Bảng 6. Số liệu phổ 1H và 13C NMR của hợp chất OJ-4. 67
Bảng 7. Số liệu phổ 1H và 13C NMR của hợp chất OJ-5. 71
Bảng 8. Số liệu phổ 1H và 13C NMR của hợp chất OJ-6. 76
Bảng 9. Số liệu phổ 1H và 13C NMR của hợp chất OJ-7. 82
Bảng 10. Số liệu phổ 1H và 13C NMR của hợp chất OJ-8. 86
Bảng 11. Số liệu phổ 1H và 13C NMR của hợp chất OJ-9. 91
Bảng 12. Số liệu phổ 1H và 13C NMR của hợp chất OJ-10... 96
Bảng 13. Số liệu phổ 1H và 13C NMR của hợp chất OJ-15... 115
Bảng 14. Tác dụng gây độc tế bào của các chất 117
Bảng 15. Tác dụng tính ức chế sản sinh NO. 119
x
DANH MỤC HÌNH
Hình 1. Mạch môn (Ophiopogon japonicus (L.f.) Ker-Gawl.)... 3
Hình 2. Tiêu bản mẫu Mạch môn (O. japonicus (L.f.) Ker-Gawl.).... 26
Hình 3. Sơ đồ chiết phân đoạn rễ củ Mạch môn. 34
Hình 4. Sơ đồ phân lập các hợp chất OJ-2, OJ-4 và OJ-5 từ cặn CHCl3 35
Hình 5. Sơ đồ phân lập từ hợp chất OJ-6 đến OJ-9 từ OJC17.3... 36
Hình 6. Sơ đồ phân lập hợp chất OJ-1, OJ-12 và OJ-15 từ OJW1.5.... 37
Hình 7. Sơ đồ phân lập các hợp chất OJ-3, OJ-10 và OJ-11 từ OJW2.4 38
Hình 8. Sơ đồ phân lập các hợp chất OJ-13 và OJ-14 từ OJW2.5..... 39
Hình 9. Cấu trúc hóa học các hợp chất phân lập từ rễ củ Mạch môn 46
Hình 10. Cấu trúc của hợp chất OJ-1 và các tương tác HMBC chính. 47
Hình 11. Phổ HR-ESI-MS của hợp chất OJ-1.. 47
Hình 12. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-1.... 47
Hình 13. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-1... 47
Hình 14. Phổ DEPT của hợp chất OJ-1.... 49
Hình 15. Phổ HSQC của hợp chất OJ-1... 50
Hình 16. Phổ HMBC của hợp chất OJ-1.. 51
Hình 17. Phổ ECD của hợp chất OJ-1.. 51
Hình 18. Cấu trúc hợp chất OJ-2 và các tương tác HMBC chính.... 53
Hình 19. Phổ HR-ESI-MS của hợp chất OJ-2.. 53
Hình 20. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-2.... 54
Hình 21. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-2....... 54
Hình 22. Phổ DEPT của hợp chất OJ-2.... 55
Hình 23. Phổ HSQC của hợp chất OJ-2....... 56
Hình 24. Phổ HMBC của hợp chất OJ-2.. 56
Hình 25. Cấu trúc của hợp chất OJ-3 và các tương tác HMBC chính. 58
Hình 26. Phổ HR-ESI-MS của hợp chất OJ-3.. 58
Hình 27. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-3.... 59
Hình 28. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-3....... 59
xi
Hình 29. Phổ DEPT của hợp chất OJ-3.... 60
Hình 30. Phổ HSQC của hợp chất OJ-3... 61
Hình 31. Phổ HMBC của hợp chất OJ-3.. 61
Hình 32. Cấu trúc của hợp chất OJ-4 và các tương tác HSBC chính.. 62
Hình 33. Phổ HR-ESI-MS của hợp chất OJ-4.. 63
Hình 34. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-4.... 63
Hình 35. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-4....... 65
Hình 36. Phổ DEPT của hợp chất OJ-4.... 65
Hình 37. Phổ HSQC của hợp chất OJ-4... 66
Hình 38. Phổ HMBC của hợp chất OJ-4.. 66
Hình 39. Cấu trúc và phổ HR-ESI-MS của hợp chất OJ-5... 68
Hình 40. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-5... 68
Hình 41. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-5.. 69
Hình 42. Phổ DEPT của hợp chất OJ-5.... 69
Hình 43. Phổ HSQC của hợp chất OJ-5... 70
Hình 44. Phổ HMBC của hợp chất OJ-5...... 70
Hình 45. Cấu trúc hợp chất OJ-6 và các tương tác HMBC chính.... 72
Hình 46. Phổ HR-ESI-MS của hợp chất OJ-6.. 72
Hình 47. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-6.... 73
Hình 48. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-6... 73
Hình 49. Phổ DEPT của hợp chất OJ-6.... 74
Hình 50. Phổ HSQC của hợp chất OJ-6... 75
Hình 51. Phổ HMBC của hợp chất OJ-6.. 75
Hình 52. Phổ NOESY của hợp chất OJ-6..... 77
Hình 53. Cấu trúc của hợp chất OJ-7 và các tương tác HMBC chính.. 77
Hình 54. Phổ HR-ESI-MS của hợp chất OJ-7.. 78
Hình 55. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-7.... 78
Hình 56. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-7....... 79
Hình 57. Phổ DEPT của hợp chất OJ-7.... 79
xii
Hình 58. Phổ HSQC của hợp chất OJ-7... 80
Hình 59. Phổ HMBC của hợp chất OJ-7...... 81
Hình 60. Phổ CD của hợp chất OJ-7, OJ-8 và OJ-9... 81
Hình 61. Cấu trúc của hợp chất OJ-8 và các tương tác HMBC chính.. 82
Hình 62. Phổ HR-ESI-MS của hợp chất OJ-8.. 83
Hình 63. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-8.... 83
Hình 64. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-8... 84
Hình 65. Phổ DEPT của hợp chất OJ-8.... 84
Hình 66. Phổ HSQC của hợp chất OJ-8... 85
Hình 67. Phổ HMBC của hợp chất OJ-8...... 85
Hình 68. Cấu trúc của hợp chất OJ-9 và các tương tác HMBC chính. 87
Hình 69. Phổ khối phân giải cao HR-ESI-MS của hợp chất OJ-9... 87
Hình 70. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-9.... 88
Hình 71. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-9....... 88
Hình 72. Phổ DEPT của hợp chất OJ-9.... 89
Hình 73. Phổ HSQC của hợp chất OJ-9... 90
Hình 74. Phổ HMBC của hợp chất OJ-9.. 90
Hình 75. Cấu trúc của hợp chất OJ-10 và các tương tác HMBC chính... 92
Hình 76. Phổ khối phân giải cao HR-ESI-MS của hợp chất OJ-10. 92
Hình 77. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-10.. 93
Hình 78. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-10.... 94
Hình 79. Phổ DEPT của hợp chất OJ-10.. 94
Hình 80. Phổ HSQC của hợp chất OJ-10. 95
Hình 81. Phổ HMBC của hợp chất OJ-10.... 96
Hình 82. Cấu trúc của hợp chất OJ-11. 97
Hình 83. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-11. 98
Hình 84. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-11..... 98
Hình 85. Phổ DEPT của hợp chất OJ-11.. 99
Hình 86. Cấu trúc của OJ-12 và các tương tác HMBC và NOESY chính 99
xiii
Hình 87. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-12.. 100
Hình 88. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-12..... 100
Hình 89. Phổ DEPT của hợp chất OJ-12.. 101
Hình 90. Phổ HSQC của hợp chất OJ-12. 102
Hình 91. Phổ HMBC của hợp chất OJ-12........ 102
Hình 92. Phổ NOESY của hợp chất OJ-12... 103
Hình 93. Cấu trúc của OJ-13 và các tương tác NOESY chính. 104
Hình 94. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-13.. 104
Hình 95. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-13.... 105
Hình 96. Phổ DEPT của hợp chất OJ-13.. 106
Hình 97. Phổ NOESY của hợp chất OJ-13.. 106
Hình 98. Cấu trúc của các hợp chất OJ-14 và các tương tác NOESY chính 107
Hình 99. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-14.. 108
Hình 100. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-14. 108
Hình 101. Phổ DEPT của hợp chất OJ-14.. 109
Hình 102. Phổ NOESY của hợp chất OJ-14... 109
Hình 103. Cấu trúc của hợp chất OJ-15 và các tương tác HMBC, COSY. 110
Hình 104. Phổ khối phân giải cao HR-ESI-MS của hợp chất OJ-15.. 110
Hình 105. Phổ 1H NMR của hợp chất OJ-15.. 110
Hình 106. Phổ 13C NMR của hợp chất OJ-15. 111
Hình 107. Phổ DEPT của hợp chất OJ-15.. 111
Hình 108. Phổ COSY của hợp chất OJ-15. 112
Hình 109. Phổ HSQC của hợp chất OJ-15. 113
Hình 110. Phổ HMBC của hợp chất OJ-15 113
Hình 111. Phổ NOESY của hợp chất OJ-15.. 114
Hình 112. Tác dụng gây chết theo chương trình của OJ-6 trên tế bào A549 118
1
MỞ ĐẦU
Vai trò quan trọng của các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học đã
được khẳng định từ các nền y học cổ truyền cho đến y học hiện đại. Giá trị của
chúng không chỉ có công dụng trực tiếp làm thuốc chữa bệnh mà vì còn có thể dùng
làm nguyên mẫu hoặc cấu trúc dẫn đường cho sự phát hiện và phát triển nhiều dược
phẩm mới. Việt Nam được đánh giá là nước có nguồn tài nguyên dược liệu phong
phú và có nhiều kinh nghiệm sử dụng nguồn dược liệu này nhờ vào nền y học cổ
truyền lâu đời. Theo thống kê ở Việt Nam hiện có hơn 13000 loài thực vật trong đó
hơn 5000 loài được sử dụng làm thuốc. Đây là một lợi thế để chúng ta khai thác
nguồn dược liệu này phục vụ cho cuộc sống. Trên cơ sở kết quả sàng lọc các dịch
chiết thô của một số dược liệu Việt Nam về các hoạt tính gây độc tế bào ung thư và
kháng viêm, rễ củ cây Mạch môn được lựa chọn làm đối tượng nghiên cứu của luận
án.
Mạch môn có tên khoa học là Ophiopogon japonicus (L.f.) Ker-Gawl. được
trồng nhiều nơi trong nước ta làm cảnh và làm thuốc. Rễ củ của cây này là một
dược liệu quý có mặt trong rất nhiều bài thuốc y học cổ truyền với mục đích chữa
ho long đờm, thương tổn, ho lao, sốt, bệnh lý tiểu đường, táo bón, thổ huyết, chảy
máu cam. Các nghiên cứu trước đây về thành phần hoá học đã chỉ ra rằng cây này
có chứa các hợp chất homoisoflavonoid, steroidal saponin và polysaccharide. Đây
là những thành phần có nhiều hoạt tính sinh học đáng chú ý như kháng viêm, chống
oxi hóa, gây độc tế bào, phòng và ngăn ngừa bệnh tiểu đường Vì vậy đề tài
“Nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của rễ củ cây Mạch
môn (Ophiopogon japonicus (L.f.) Ker-Gawl.)” được thực hiện nhằm mục tiêu
phát hiện được các hoạt chất có tiềm năng từ cây Mạch môn góp phần làm rõ hơn
những công dụng chữa bệnh trong y học cổ truyền đồng thời làm tăng giá trị khoa
học của cây này ở Việt Nam. Với mục tiêu trên, đề tài có các nội dung như sau:
1. Phân lập và xác định cấu trúc các hợp chất sạch từ rễ củ cây Mạch môn;
2. Đánh giá tác dụng gây độc tế bào và hoạt tính kháng viêm dựa trên ảnh
hưởng ức chế sự sản sinh NO của các hợp chất phân lập được nhằm tìm kiếm các
hợp chất có hoạt tính sinh học, làm cơ sở khoa học cho những nghiên cứu tiếp theo.
2
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về chi Ophiopogon
Chi Ophiopogon thuộc họ Mạch môn (Convallariaceae), là loại cây thường
niên, thân thảo. Chi này hiện có khoảng 71 loài, được phân bố chủ yếu ở khu vực
khí hậu ôn đới tới nhiệt đới thuộc miền Đông Á, Đông Nam Á và Nam Á. Ở Trung
Quốc hiện có khoảng 38 loài thuộc chi Ophiopogon, trong đó Ophiopogon
japonicus được sử dụng rất phổ biến trong y học cổ truyền [1,2].
Trên thế giới chi Ophiopogon đã và đang được các nhà khoa học quan tâm
nghiên cứu, một số cây trong chi này được sử dụng như thảo dược truyền thống và
thể hiện nhiều hoạt tính quý báu như gây độc tế bào, bảo vệ gan, hạ sốt, giảm đau,
diệt khuẩn, kháng sinh, chống oxi hóa, hạ đường huyết và hen suyễn. Mở rộng
nghiên cứu về thành phần hóa học của chi đã xác định bao gồm sesquiterpenoid,
diterpenoid, triterpenoid, saponin triterpenoid, flavonoid, v/v [3].
Ở Việt Nam chi Ophiopogon tìm thấy 15 loài, chủ yếu là loài Ophiopogon
japonicus (L.f.) Ker-Gawl., cây mọc hoang và được trồng nhiều để thu hái củ làm
thuốc [4]. Tuy nhiên, ở nước ta công bố khoa học được ghi nhận về thành phần hóa
học và cả hoạt tính sinh học của các loài thuộc chi này vẫn còn rất hạn chế [5-7].
1.2. Giới thiệu về cây Mạch môn
1.2.1. Vài nét về thực vật học
Lớp: Một lá mầm (Lilipsida)
Bộ: Hoa loa kèn (Liliales)
Ophiopogon japonicus (L.f) Ker-Gawl
Ngành: Ngọc lan (Magnoliophyta)
Họ Mạch môn (Convallariaceae)
Chi Mạch môn (Ophiopogon)
3
- Tên Việt Nam: Mạch môn
- Tên gọi khác: Mạch môn đông, lan tiên
- Tên khoa học: Ophiopogon japonicus (L.f.) Ker-Gawl. thuộc họ Mạch môn
(Convallariaceae).
Cây Mạch môn
Rễ củ Mạch môn
Hình 1. Mạch môn (Ophiopogon japonicus (L.f.) Ker-Gawl.)
- Mô tả cây mạch môn: Mạch môn là một loại cây cỏ sống lâu năm, cao từ
10-40 cm, rễ chùm trên rễ có những chỗ phát triển thành củ mẫm. Lá mọc từ gốc,
hẹp dài, như lá lúa mạch dài 15-40 cm, rộng 1-4 mm, phía cuống hơi có bẹ, mép lá
hơi có răng cưa. Cán mang hoa dài từ 10-20 cm, hoa màu xanh nhạt, cuống 3-5 mm,
tụ thành 1-3 hoa ở các kẽ lá bắc trắng nhạt. Quả mọng màu tím đen nhạt đường kính
6 mm có 1-2 hạt [3,7,8].
- Phân bố, thu hái và chế biến:
Phân bố: Mạch môn phân bố rộng rãi ở khu vực Đông Nam Á, đặc biệt là ở
Trung Quốc, Việt Nam [9]. Ở Việt Nam, Mạch môn mọc hoang và được trồng để
lấy rễ củ dùng làm thuốc, nhiều nhất ở Phùng (Hà Nội), Nguyễn Trãi (Hưng Yên),
Ninh Hiệp (Hà Nội) [8].
Thu hái và chế biến: Thường hái vào tháng 6-7 ở những cây đã được 2-3 năm.
Chọn những củ già, cắt bỏ sạch rễ con, rửa sạch đất, củ to trên 6 mm bổ làm đôi, củ
nhỏ để nguyên phơi khô tước bỏ lõi trước khi dùng. Có khi hái về dùng móng tay
rạch củ, tước bỏ lõi rồi rang với gạo cho tới khi gạo có màu vàng nhạt, bỏ gạo lấy
4
Mạch môn dùng. Củ Mạch môn hình thoi, màu vàng nhạt hơi trong, dài 10-15 mm.
Mùi dặc biệt, vị ngọt [8].
1.2.2. Công dụng và tính vị
1.2.2.1. Tại Việt Nam
Theo Đông y, Mạch môn có vị ngọt, hơi đắng, tính hơi hàn, vào 3 kinh tâm,
phế, vị. có tác dụng dưỡng âm sinh tân, nhuận phế thanh hỏa, trừ phiền nhiệt, chỉ
khái huyết, hóa đờm, chỉ ho, dùng chữa hư lao, ho, thổ huyết, ho ra máu, miệng kho
khát, bệnh nhiệt tân dịch khô [8,10].
Trong dân gian, Mạch môn là một vị thuốc rất thông dụng, được dùng làm
thuốc ho long đờm, thuốc bổ (bệnh phổi, gầy còm). Còn dùng chữa thiếu sữa, lợi
tiểu, chữa sốt khát nước. Ngày dùng từ 6-20 g dưới dạng thuốc sắc [8].
1.2.2.2. Trên thế giới
Trong y học cổ truyền của Trung Quốc nhiều thế kỷ qua, Mạch môn được
biết đến là một vị thuốc có hoạt phổ tác dụng rộng, mang tính âm, có tác dụng
nhuận phế, chữa tâm hỏa và các chứng khô phổi như ho, viêm họng và ho ra máu.
Mạch môn còn có tác dụng chữa chứng suy nhược cơ thể gây ra bởi sốt và hay lo
lắng, căng thẳng. Ngoài ra, Mạch môn có tác dụng dưỡng âm trên dạ dày, lá lách,
tim, phổi, giải nhiệt, loại trừ căng thẳng và cáu gắt [11].
Mạ