Hiện nay, số lượng cây thuốc được nghiên cứu tăng lên liên tục theo thời gian do tính an toàn, không độc hại hoặc ít độc hại, dễ hấp thu và chuyển hóa trong cơ thể của các thuốc là các h
TỔNG QUAN
Tổng quan về chi Hoa chông (Barleria)
Theo nghiên cứu về phân loại thực vật, chi Hoa chông (Barleria) có vị trí phân loại như sau [2], [38], [64]:
1.1.2 Phân bố của chi Hoa chông (Barleria)
Chi Hoa chông (Barleria) là một chi lớn [16], [19], [59]; đứng thứ ba trong họ Ô rô (Acanthaceae) [19], [71] Hiện nay, trên thế giới bao gồm khoảng hơn 300 loài thuộc chi
Barleria [16], [19], [59] Một số loài thuộc chi Hoa chông (Barleria) là B.prionitis, B.cristata, B.grandiflora, B.lupulina, B.greenii, B.acanthoides, B.grandis, B.buxifolia, B.longiflora, B.mysorensis, B.noctiflora, B.strigosa,…[58], [71]
Chi Hoa chông phân bố ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới trên thế giới [1] Trong đó, đa số các loài thuộc chi Hoa chông (Barleria) phân bố ở các nước châu Phi và châu Á
[19], [58] Cụ thể, châu Phi gồm Đông Phi (77 loài), Nam Phi (69 loài), Tây Phi (25 loài), Bắc Phi (12 loài); châu Á gồm Ấn Độ (32 loài), Tây Á (16 loài), Đông Á (9 loài), Sri Lanka
(4 loài) [19], Đông Nam Á có ở Ấn Độ, Lào, Việt Nam, Trung Quốc, [3] Ngoài ra, chi
Barleria còn phân bố ở Madagascar (28 loài); Trung Mỹ (1 loài) [19] Ở Việt Nam có khoảng 4 loài thuộc chi Hoa chông, đó là B.prionitis, B.cristata, B.lupulina, B.strigosa [3]
1.1.3 Đặc điểm thực vật của chi Hoa chông (Barleria)
Chi Hoa chông là cây bụi, bụi thấp hoặc cây thảo [1], [16], [71]; thân cứng [71], có gai [4] hoặc không có gai ở nách lá [71] Lá đơn mọc cách [4] hoặc đối chữ thập [71], mép lá nguyên [71], phiến lá hình trứng ngược [4] Cụm hoa đơn độc hay dạng xim một ngả, xim hai ngả hoặc kết hợp xim một ngả và xim hai ngả ở nách lá hay ở đỉnh cành [71] Lá bắc có nhiều hình dạng khác nhau, có 2 lá bắc con gần bằng nhau [71] Hoa lưỡng tính, nhiều màu sắc [4] Đài hoa có 4 thùy, 2 thùy phía ngoài lớn hơn 2 thùy phía trong [4], [38],
[71] Tràng hoa 5, dạng 2 môi với môi dưới teo đi [4] Bộ nhị gồm 2 hoặc 4 nhị, chỉ nhị
3 hình chỉ [4], [71] Bộ nhụy có bầu thượng [4]; bầu có 2 ô, mỗi ô có 1 hoặc 2 noãn [71] Qủa nang mở 2 mảnh, mang 4 hạt đính trên móc cong [4]; hạt hình đĩa, dẹt 1 bên [71]
1.1.4 Thành phần hóa học của chi Hoa chông (Barleria)
Các nghiên cứu công bố về thành phần hóa học của chi Hoa chông (Barleria) cho thấy chi này chứa nhiều nhóm hợp chất chính như anthranoid, flavonoid, iridoid, phenolic, phytosterol, glycosid phenylethanoid và terpenoid, đồng thời bao gồm cả các loại hợp chất khác [38].
Cấu trúc hóa học của các hợp chất phân lập được từ các loài thuộc chi Hoa chông được trình bày theo các nhóm hợp chất sau:
R1=R3=R5=OH, R2=CH3, R4=OCH3 : 1,3,5-trihydroxy-4-methoxy-2-methyl anthraquinon
R1=OH, R5=COOCH3, R7=CH3 : 1-hydroxy-5-carbomethoxy-7-methyl anthraquinon
R1=R3=R4=OH, R2=CH3, R5 hoặc R8=OCH3 : 1,3,4-trihydroxy-5(8)-methoxy-2- methyl anthraquinon
R2=CH3, R3=R8=OH, R4=OCH3 : 3,8-dihydroxy-4-methoxy-2-methyl anthraquinon
R1=OH, R2=COOCH3, R7=CH3 : l-hydroxy-2-carbomethoxy-7-methyl anthraquinon
R1=OH, R7=COOCH3 : l-hydroxy-7-carbomethoxy anthraquinon
8,4′-dihydroxy-6-O- 6-O-α-L-rhamnopyranosid-3,7,3′- (β-D-glucopyranosyl) flavon trimethylated-8-hydroxy quercetin
4 luteolin 7-methoxy luteolin 3,3',4',5,7-pentahydroxy flavon
Các hợp chất iridoid glycosid [27], [32], [50]
8-O-acetylshanzisid methyl ester ipolamiidosid shanshisid
6-O-acetylshanzhisid methyl ester acid 8-O-acetylipolamiidic ipolamiid barlupulin C methyl ester lupilinosid
: 8-O-acetyl-6-O-(p- methoxy-cis- cinnamoyl) shanzhisid
: 8-O-acetyl-6-O-(p- methoxy-trans- cinnamoyl) shanzhisid
R1 R2 p-cis-coumaroyl Ac : 6-O-p-cis-coumaroyl-8-O- acetylshanzhisid methyl ester p-trans- coumaroyl Ac : 6-O-p-trans-coumaroyl-8-O- acetylshanzhisid methyl ester
CH3 COCH3 COCH3 COH : barlupulin B
6-O-p-methoxy-cis-cinnamoyl-8-O- 6-O-p-methoxy-trans-cinnamoyl-8- acetylshanzhisid methyl ester O-acetylshanzhisid methyl ester
Các hợp chất neolignan [51] barlericin
Các hợp chất phenolic [30], [43], [57] acid 3-caffeoylquinic acid p-coumaric α-tocopherol
4-hydroxy-trans-cinnamat 2-methoxy-4-vinyl phenol
4-ethyl catechol 2-methoxy phenol 4-methyl catechol 4-vinyl catechol
Các hợp chất phenolic glycosid [52] barlerisid B
Các hợp chất phenylethanoid glycosid [35], [50], [57], [74]
R=α-rhamnopyranos, R1=α-rhamnopyranos : poliumosid barlerinosid 4-hydroxyphenylethyl 4-O-β-D- glucopyranosyl-(1→3)-O-α-L-rhamnopyranosid
Các hợp chất terpenoid [30], [57] acid oleanolic lup-20(29)-en-3-β-ol
8 acid 3-β-hydroxyolean-12-en-28-oic lup-20(29)-en-3β,28-diol
1.1.5 Tác dụng sinh học của chi Hoa chông (Barleria)
Chiết xuất từ hoa, lá, thân, rễ và hạt của các loài trong chi Hoa chông (Barleria) chứa nhiều hợp chất có tác dụng sinh học, cho tiềm năng điều trị nhiều bệnh khác nhau Các tác dụng này được chứng minh qua nhiều nghiên cứu, cho thấy hoạt động chống oxy hóa mạnh và khả năng ức chế sự phát triển của vi khuẩn, virus, nấm và giun sán; ngoài ra còn có tác dụng chống viêm, giảm đau, ức chế tế bào ung thư, hỗ trợ điều trị đái tháo đường, chống nôn, điều trị tiêu chảy, chống đông máu, hạ huyết áp, bảo vệ gan và ức chế hoạt động của acetylcholinesterase [38] Trong đó, một số nghiên cứu cụ thể đã làm rõ những tác động sinh học này.
Năm 2007, Kumari và cộng sự đã chứng minh cao chiết methanol từ lá của loài
B.lupulina L có tác dụng ức chế sự phát triển của 5 vi khuẩn gây bệnh là Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae và Salmonella typhi với MIC 1,25 mg/ml [58]
Vào năm 2009, nghiên cứu của Gambhire và cộng sự đã chứng minh tác dụng chống viêm của cao chiết nước lá B cristata ở liều 500 mg/kg trên mô hình gây phù bàn chân chuột do carrageenan Kết quả cho thấy cao chiết ức chế prostaglandin và được đánh giá qua thử nghiệm tăng tính thấm mao mạch bằng axit axetic ở chuột.
Vào năm 2015, chiết ethanol từ lá Barleria cristata được Chellathai phát hiện có khả năng ức chế sự phát triển của nhiều chủng nấm, gồm Candida albicans, Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Penicillium và Trichophyton Trong số đó, Aspergillus niger cho thấy đường kính vòng ức chế lớn nhất, khoảng 6 mm ở nồng độ 1000 µg/mL, trong khi các chủng nấm khác cho thấy mức độ nhạy cảm trung bình với kích thước vòng ức chế tương ứng.
Vào năm 2015, Manapradit và các cộng sự công bố kết quả nghiên cứu cho thấy cao chiết n-butanol từ lá Barleria strigosa có tác dụng ức chế các dòng tế bào ung thư ở nồng độ 2 mg/ml, được thử nghiệm bằng phương pháp MTT—phương pháp đánh giá hoạt động trao đổi chất của tế bào Các dòng tế bào ung thư bị ức chế gồm tế bào ung thư biểu mô.
Nghiên cứu đo IC50 trên sáu dòng tế bào ung thư người và động vật: HepG2 (ung thư gan) IC50 là 1000 µg/ml; MCF7 (ung thư vú) 574,19 µg/ml; KB (ung thư biểu mô miệng) 287,22 µg/ml; HT29 (ung thư ruột kết) 666,78 µg/ml; P388 (bệnh bạch cầu cấp dòng lympho ở chuột) 127,42 µg/ml; và HeLa (ung thư cổ tử cung) 566,83 µg/ml [60] Các kết quả cho thấy mức độ nhạy với chất thử giữa các dòng tế bào là khác nhau.
Trong nghiên cứu năm 2018, Maniula và các cộng sự đã khảo sát tác dụng chống oxy hóa của cao chiết ethanol từ rễ và từ phần trên mặt đất của loài B noctiflora bằng phương pháp đánh giá hoạt động thu dọn gốc tự do DPPH Kết quả cho thấy cao chiết có tác dụng chống oxy hóa khá tốt, với các giá trị lần lượt là 79,86% ở rễ và 87,55% ở phần trên mặt đất [61].
Tổng quan về loài Barleria prionitis L
1.2.1 Đặc điểm phân bố của loài Barleria prionitis L
Loài Barleria prionitis L phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới châu Á, từ Ấn Độ, Malaysia, Pakistan, Philippines, Sri Lanka, Bangladesh, Trung Quốc, Lào đến Thái Lan và Việt Nam, đồng thời có mặt tại các vùng nhiệt đới châu Phi và Yemen.
Tại Việt Nam, cây Barleria prionitis L mọc khá phổ biến và chủ yếu ở miền Nam
1.2.2 Đặc điểm thực vật của loài Barleria prionitis L
Barleria prionitis L là cây bụi, sống lâu năm, mọc thẳng, cao 1 - 1,5 m, phân nhánh
Lá có cuống, phiến lá hình xoan và thon hẹp dài ở gốc, đầu nhọn sắc; chiều dài lá 2–12 cm, rộng 1–6 cm; mép lá nguyên Mặt trên có lông rải rác, mặt dưới có lông mềm thưa; gai mọc ở nách lá Hoa không cuống, mọc ở nách lá, thường đơn độc hoặc hiếm khi chụm ba; các hoa phía trên sít gần nhau thành bông ở ngọn Hoa lưỡng tính, màu vàng; 5 lá đài.
Trong mô tả này, 2 lá ngoài rộng và 3 lá trong hẹp; tràng hoa có 5 thùy hình ống; bộ nhị gồm 2 nhị hữu thụ và 2 nhị bất thụ; bộ nhụy bầu 2 ô, mỗi ô có 2 noãn, bầu nhẵn; quả nang có 2 hạt.
1.2.3 Thành phần hóa học của loài Barleria prionitis L
Phytochemical studies of Barleria prionitis L show that extracts from the whole plant contain amino acids, alkaloids, anthraquinones, carbohydrates, flavonoids, glycosides, phenolics, phytosterols, proteins, saponins, and tannins [15, 37] Ethanol extracts of the roots reveal flavonoids, phytosterols, saponins, and tannins [31] The stem contains iridoid glycosides [54] Leaves contain alkaloids, flavonoids, iridoid glycosides, phenolics, phytosterols, saponins, steroids, tannins, and terpenoids [26], [31], [33], [54] The flowers contain flavonoids and glycosides [54] In addition, the leaves and flowers are rich in minerals such as potassium salts [54].
Cấu trúc hóa học của các hợp chất được phân lập từ loài Barleria prionitis L được trình bày theo các nhóm hợp chất sau:
Năm 2002, Ganga Raju và cộng sự phân lập thành công 2 hợp chất anthraquinon từ dịch chiết toàn cây của loài B.prionitis L [37], cụ thể là:
Trong một nghiên cứu năm 1984, Gupta và cộng sự đã phân lập luteolin-7-O-β-D-glucoside từ phần trên mặt đất của loài B.prionitis L.; đến năm 2007, Kosmulalage và các cộng sự tiếp tục tìm ra apigenin-7-O-β-D-glucoside từ cùng nguồn, cũng từ phần trên mặt đất của B.prionitis L Hai flavonoid này, luteolin-7-O-β-D-glucoside và apigenin-7-O-β-D-glucoside, được phân lập từ B.prionitis L., làm giàu hồ sơ hóa học của loài này và cho thấy sự có mặt của các hợp chất flavonoid chủ chốt trong phần trên mặt đất của nó.
Năm 2006, Daniel báo cáo 2 hợp chất flavonoid được phân lập từ lá của loài
B.prionitis L [29], đó là: scutellarein 6-hydroxy-flavon
Năm 1998, 3 hợp chất thuộc nhóm iridoid được phân lập từ phần trên mặt đất loài
B.prionitis L bởi Chen và cộng sự [25], gồm:
6-O-trans-p-coumaroyl-8-O 6-O-cis-p-coumaroyl-8-O barlerin
-acetylshanzhisid methyl ester -acetylshanzhisid methyl ester
In 2007, Ata and colleagues isolated two iridoids, prionisid A and prionisid B By 2009, three additional compounds were isolated, bringing the total to five iridoids from the above-ground parts of Barleria prionitis L., namely prionisid A, prionisid B, shanzhisid methyl ester, lupulinosid, and acetyl barlerin.
Năm 1987, Daniel và cộng sự công bố một hợp chất phenolic mang tên acid melilotic Đến năm 2006, họ tiếp tục công bố thêm ba hợp chất thuộc cùng nhóm, và cả bốn hợp chất này đều được phân lập từ lá của loài B prionitis L Công thức hóa học của các hợp chất đã được công bố.
12 acid melilotic acid vanillic acid syringic acid p-hydroxy-benzoic
Năm 2007, Kosmulalage và cộng sự đã phân lập được một hợp chất phytosterol từ phần trên mặt đất của loài Barleria prionitis L [56] Hợp chất này có công thức hóa học là chưa được công bố trong nguồn tham khảo.
13,14-seco-stigmasta-5,14-dien-3-α-ol Đến năm 2016, 1 hợp chất phytoserol được Kamini và cộng sự phân lập từ rễ của loài Barleria prionitis L [73], đó là: Β-sitosterol
Năm 1998, hợp chất phenylethanoid mang tên verbascosid được phân lập từ phần trên mặt đất của loài Barleria prionitis L bởi Chen và các cộng sự [25] Hợp chất này được xác định có công thức hóa học là verbascosid.
Hai hợp chất khác thuộc nhóm này được Ata và cộng sự phân lập thành công lần lượt vào năm 2007 và 2009, đều từ phần trên mặt đất của loài Barleria prionitis L Theo các công trình tham khảo [17], [18], hai hợp chất được xác định là prionisid C và barlerinosid.
Năm 2009, Athar Ata và cộng sự công bố phân lập được 1 hợp chất secoiridoid từ phần trên mặt đất của loài Barleria prionitis L [17], đó là:
Năm 2007, Kosmulalage và cộng sự đã phân lập được 3 hợp chất thuộc nhóm terpenoid từ phần trên mặt đất của loài Barleria prionitis L [56], cụ thể là: lupeol balarenon pipatalin
1.2.4 Tác dụng sinh học của loài Barleria prionitis L
In 2007, Kosmulalage and colleagues reported that balarenon, pipatalin, and 13,14-seco-stigmasta-5,14-dien-3-ol present in the ethanol extract of Barleria prionitis L exhibit antibacterial activity against Bacillus cereus and Pseudomonas aeruginosa Two iridoid glycosides, 6-O-trans-p-coumaroyl-8-O-acetylshanzhisid methyl ester and its cis isomer, were successfully isolated by Chen and colleagues in 1998 from Barleria prionitis L In vitro studies showed these two compounds strongly inhibit replication of the respiratory syncytial virus (RSV), with EC50 of 2.46 μg/mL and IC50 of 42.2 μg/mL.
Năm 2003, kết quả nghiên cứu của Singh và cộng sự cho thấy cao chiết nước toàn cây của loài B prionitis L chứa hỗn hợp các iridoid glycosid gồm barlein, acetyl barlein và shanzhisid methyl ester có tác dụng chống viêm cấp tính trong mô hình gây phù bàn chân chuột bằng carrageenan Đến năm 2009, Amoo và cộng sự báo cáo kết quả nghiên cứu cao chiết dầu hỏa, dichloromethan và ethanol của lá, thân và rễ loài B prionitis L có tác dụng ức chế enzym COX-1 và COX-2, do đó ức chế tổng hợp chất trung gian prostaglandin gây viêm.
Tác dụng điều trị bệnh tiểu đường của cao chiết cồn từ lá loài B.prionitis L được
Dheer và cộng sự báo cáo năm 2010 trên chuột mắc bệnh tiểu đường cho thấy liều 200 mg/kg làm giảm đáng kể mức đường huyết (p