Nghiên cứu xây dựng các phương pháp đánh giá nhanh chất lượng dược liệu và sàng lọc các chất có hoạt tính sinh học từ một số cây cỏ nhằm tạo ra các sản phẩm có giá trị

VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN HÓA HỌC CÁC HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI HTQT CẤP NHÀ NƯỚC THỰC HIỆN THEO NGHỊ ĐỊNH THƯ NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁ

VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

VIỆN HÓA HỌC CÁC HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI HTQT CẤP NHÀ NƯỚC

THỰC HIỆN THEO NGHỊ ĐỊNH THƯ

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ NHANH CHẤT LƯỢNG DƯỢC LIỆU VÀ SÀNG LỌC

CÁC CHẤT CÓ HOẠT TÍNH SINH HỌC TỪ THẢO DƯỢC

Bộ khoa học và công nghệ Viện khoa học và công nghệ

việt nam Viện hoá học các hợp chất

thiên nhiên

Nhiệm vụ Hợp tác quốc tế theo nghị định thư việt nam-bỉ

báo cáo tổng hợp kết quả khoa học nhiệm vụ

“Nghiên cứu xây dựng các phương pháp đánh gía nhanh chất lượng dược liệu và sàng lọc các chất

có hoạt tính sinh học từ thảo dược nhằm tạo ra

các sản phẩm có giá trị”

cơ quan chủ trì: viện hoá học các hợp chất thiên nhiên

viện khoa học và công nghệ việt nam

chủ nhiệm nhiệm vụ: GS.TS châu văn minh

pgs.ts phạm quốc long

Hà nội-3/2010

Bộ khoa học và công nghệ Viện khoa học và công nghệ

việt nam Viện hoá học các hợp chất

thiên nhiên

Nhiệm vụ Hợp tác quốc tế theo nghị định thư việt nam-bỉ

báo cáo tổng hợp kết quả khoa học nhiệm vụ

“Nghiên cứu xây dựng các phương pháp đánh gía nhanh chất lượng dược liệu và sàng lọc các chất

có hoạt tính sinh học từ thảo dược nhằm tạo ra

VIỆN HểA HỌC

CÁC HỢP CHẤT THIấN NHIấN

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phỳc

Hà Nội, ngày 14 thỏng 12 năm 2009.

BÁO CÁO THỐNG Kấ KẾT QUẢ THỰC HIỆN NHIỆM VỤ HỢP TÁC QUỐC TẾ

I THễNG TIN CHUNG

1 Tờn nhiệm vụ: Nghiờn cứu xõy dựng cỏc phương phỏp đỏnh giỏ nhanh chất lượng

dược liệu và sàng lọc cỏc chất cú hoạt tớnh sinh học từ một số cõy cỏ nhằm tạo ra cỏc

sản phẩm cú giỏ trị

Thuộc: Nhiệm vụ Hợp tỏc Quốc tế theo Nghị định thư Việt Nam-Bỉ giai đoạn 2007-2009

2 Chủ nhiệm nhiệm vụ:

Phớa Việt Nam:

1 GS TS Châu Văn Minh, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Địa chỉ: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam

Tel: 84 4 8363375; Fax: 84 4 8345390; Email: cvminh@vast.ac.vn

2 PGS.TS Phạm Quốc Long, Viện Hóa học các Hợp chất thiên nhiên

18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam

Tel: 84 4 7562378; Fax: 84 4 8345390; email: mar.biochem@fpt.vn

Phớa Bỉ:

1 GS Yvan Vander Heyden, Trường Đại học Tổng hợp Brussel (VUB)

Địa chỉ: Laarbeeklaan, 103 B-1090 Brussels, Belgium

Tel: 32 2 4774734; Fax: 32 2 4774435; Email: yvanvdh@vub.ac.be

2 GS Joelle Quetin-Leclercq, Trường Đại học Tổng hợp Louvain

Địa chỉ: Avenue E Mounier, 72 B-1200 Brussels, Belgium

Tel: 32 2 764 7254, Fax: 32 2 764 7253, Email: leclecrq@cham.ucl.ac.be

3 Tổ chức chủ trỡ đề tài/dự ỏn:

Tờn tổ chức chủ trỡ đề tài: Viện Húa học cỏc Hợp chất thiờn nhiờn

Điện thoại: 0438360830 ; Fax: 84 4 8345390; email: daoco@gmail.com

Địa chỉ: 18- Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

Họ và tờn thủ trưởng tổ chức: PGS TS Phạm Quốc Long

Số tài khoản: 931.01.016

Ngõn hàng: Kho bạc Cầu Giấy, Hà Nội

Tờn cơ quan chủ quản đề tài: Viện Khoa học và Cụng nghệ Việt Nam

II TèNH HèNH THỰC HIỆN

1 Thời gian thực hiện nhiệm vụ:

- Theo Hợp đồng đó ký kết: 31 thỏng từ ngày 1 thỏng 6/ năm 2007 đến ngày

31 thỏng 12 năm 2009

2 Kinh phớ và sử dụng kinh phớ: 1.450 tr.đ

3 Cỏc văn bản hành chớnh trong quỏ trỡnh thực hiện đề tài/dự ỏn:

Số

TT

Số, thời gian ban hành

1 QĐ số 823/QĐ-BKH CN ngày

22/5/2007

Phờ duyệt cỏc nhiệm vụ hợp tỏc Quốc tế về khoa học và cụng nghệ theo Nghị định thư bắt đầu thực hiện từ năm 2007

ngày 7 thỏng 11 năm 2007

Hợp đồng thực hiện nhiệm vụ “Nghiờn cứu xõy

dựng cỏc phương phỏp đỏnh giỏ nhanh chất lượng dược liệu và sàng lọc cỏc chất cú hoạt tớnh sinh học từ một số cõy cỏ nhằm tạo ra cỏc sản phẩm cú giỏ trị”

5 Cỏ nhõn tham gia thực hiện nhiệm vụ:

a Thành viờn chớnh

8 GS.TSKH Nguyễn Nghĩa Thìn Đại học Khoa học tự nhiên

15 TS Lê Thị Phương Quỳnh Viện Hoá học các Hóa học các Hợp chất thiên nhiên

21 CN Nguyễn Phương Thảo Viện Hoá học các Hóa học các Hợp chất thiên nhiên

Nội dung: Nghiờn cứu sàng lọc

hoạt tớnh sinh học một số loài

thuộc chi Mallotus và một số loài

Nội dung: Nghiờn cứu sàng lọc hoạt tớnh sinh

học một số loài thuộc chi Mallotus và một số loài

Leclercq Trường Đại học Tổng hợp Louvain

Tờn cỏn bộ Việt Nam: NCS Nguyễn Thị Hồng

Võn

Nội dung: Nghiờn cứu phỏt triển

phương phỏp dấu võn tay sắc ký

trong quản lý chất lượng cỏc mẫu

thực vật được lựa chọn

Thời gian: 05 thỏng

Kinh phớ: Theo thuyết minh

Tờn tổ chức tiếp nhận: GS Yvan

Vander Heyden, Trường Đại học

Tổng hợp Brussel (VUB)

Tờn cỏn bộ Việt Nam: NCS

Nguyễn Hoài Nam

Năm 2007:

Nội dung: Nghiờn cứu phỏt triển phương phỏp

dấu võn tay sắc ký trong quản lý chất lượng cỏc mẫu thực vật được lựa chọn

Thời gian: 05 thỏng (thỏng 5 đến thỏng 10 năm

Nội dung: Nghiờn cứu sàng lọc

hoạt tớnh sinh học một số loài

thuộc chi Mallotus và một số loài

Nội dung: Nghiờn cứu sàng lọc hoạt tớnh sinh

học một số loài thuộc chi Mallotus và một số loài

Leclercq Trường Đại học Tổng hợp Louvain

Tờn cỏn bộ Việt Nam: Ths Trần Hồng Quang

Nội dung: Nghiờn cứu phỏt triển

phương phỏp dấu võn tay sắc ký

trong quản lý chất lượng cỏc mẫu

thực vật được lựa chọn

Năm 2008:

Nội dung: Nghiờn cứu phỏt triển phương phỏp

dấu võn tay sắc ký trong quản lý chất lượng cỏc mẫu thực vật được lựa chọn

Thời gian: 05 thỏng (thỏng 5 -10/2008)

Thời gian: 05 thỏng

Kinh phớ: Theo thuyết minh

Tờn tổ chức tiếp nhận: GS Yvan

Vander Heyden, Trường Đại học

Tổng hợp Brussel (VUB)

Tờn cỏn bộ Việt Nam: NCS

Đoàn Lan Phương

Kinh phớ: Theo thuyết minh Tờn tổ chức tiếp nhận: GS Yvan Vander

Heyden, Trường Đại học Tổng hợp Brussel

(VUB)

Tờn cỏn bộ Việt Nam: NCS Đoàn Lan Phương

B Đoàn vào

Nội dung: Chủ nhiệm nhiệm vụ

phớa Bỉ đến thăm và làm việc với

chủ nhiệm dự ỏn phớa Việt Nam,

Thời gian: thỏng 8 năm 2008,

Địa điểm: Viện Húa học cỏc

HCTN-Việt Nam,

Kinh phớ: theo thỏa thuận giữa

hai chủ nhiệm,

Số đoàn: 01,

số lượng: GS.TS Yvan Vander

Heyden và GS.TS Joelle

Quetin-Leclercq

Năm 2008:

Nội dung: Chủ nhiệm nhiệm vụ phớa Bỉ đến

thăm và làm việc với chủ nhiệm dự ỏn phớa Việt

Nam, Thời gian: 25 thỏng 10 đến 30 thỏng 10

Nội dung: Chủ nhiệm nhiệm vụ

phớa Việt Nam và Bỉ bàn bạc về

kết quả dự ỏn và kế hoạch cho

giai đoạn 2

Thời gian: thỏng 5 năm 2009,

Địa điểm: Viện Húa học cỏc

HCTN-Việt Nam

Kinh phớ: theo thỏa thuận giữa

hai chủ nhiệm,

Số đoàn: 01, số lượng: 1-2 người

Điều chỉnh nội dung đoàn vào do phớa đối tỏc thay đổi kế hoạch sang Việt Nam

7 Tỡnh hỡnh tổ chức hội thảo, hội nghị:

(Nội dung, thời gian, kinh phớ, địa điểm )

1 Nội dung: Hội nghị giữa cỏc chủ

nhiệm đề tài về kế hoạch thực

hiện nhiệm vụ

Thời gian: 1/2007

Địa điểm: Bỉ

Thành viờn: VUB, UCL, INPC

Nội dung: Hội nghị giữa cỏc chủ nhiệm đề tài về

kế hoạch thực hiện nhiệm vụ

Thời gian: 9 / 01/ 2007

Địa điểm: Bỉ Thành viờn: VUB, UCL

2 Nội dung: Hội thảo khoa học giữa

cỏc chủ nhiệm đề tài và cỏc thành

viờn về cỏc kết quả nghiờn cứu

năm 2007 và kế hoạch 2008

Thời gian: 9/2007

Nội dung: Hội thảo khoa học giữa cỏc chủ nhiệm

đề tài và cỏc thành viờn về cỏc kết quả nghiờn cứu năm 2007 và kế hoạch 2008

Thời gian: 18/09/2007 Địa điểm: Bỉ

Thành viờn: VUB, UCL, INPC INPC (NCS Nguyễn Hoài Nam, NCS Nguyễn

Thị Hồng Võn)

3 Nội dung: Hội thảo khoa học giữa

cỏc chủ nhiệm đề tài và cỏc thành

viờn về kế hoạch nghiờn cứu tiếp

theo năm 2008 và kết quả đạt

được 6 thỏng đầu năm 2008

Thời gian: 4/2008

Địa điểm: Bỉ

Thành viờn: VUB, UCL, INPC

Nội dung: Hội thảo khoa học giữa cỏc chủ nhiệm

đề tài và cỏc thành viờn về kế hoạch nghiờn cứu tiếp theo năm 2008 và kết quả đạt được 6 thỏng đầu năm 2008

Thời gian: 21/5/2008 Địa điểm: Bỉ

Thành viờn: VUB (GS Yvan), UCL (GS Joelle), INPC (ThS Trần H Quang, Đoàn Lan Phương)

4 Nội dung: Hội thảo khoa học giữa

cỏc chủ nhiệm đề tài và cỏc thành

viờn về kế hoạch nghiờn cứu về

kết quả đạt được giữa hai đối tỏc

Thời gian: 8/2008

Địa điểm: Bỉ

Thành viờn: VUB, UCL, INPC

Nội dung: Hội thảo khoa học giữa cỏc chủ nhiệm

đề tài và cỏc thành viờn về kế hoạch nghiờn cứu tiếp theo năm 2008 và kết quả đạt được 6 thỏng đầu năm 2008

Thời gian: 26/10 đến 27/10/2008 Địa điểm: Viện HCTN, Việt Nam Thành viờn: VUB (GS Yvan), UCL (GS Joelle), INPC (GS.TS Chõu Văn Minh và cộng sự)

5 Nội dung: Hội thảo khoa học tổng

kết kết quả thực hiện nhiệm vụ

Thời gian: 11/2009

Địa điểm: Việt Nam

Thành viờn: Phớa Việt Nam

Nội dung: Hội thảo khoa học tổng kết kết quả thực hiện nhiệm vụ

Thời gian: 12/11/2009 Địa điểm: Việt Nam Chủ trỡ hội thảo GS.TS Chõu Văn Minh

8 Túm tắt cỏc nội dung, cụng việc chủ yếu:

(Nờu tại mục 15 của thuyết minh, khụng bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sỏt trong nước và nước ngoài)

Người,

cơ quan thực hiện

1 Tổng quan tài liệu:

Tập hợp các tài liệu trong và ngoài

nước có liên quan đến chi Ba bét

9/2006

- 2/2007

Minh, PGS.TS Phạm Quốc Long, NCS Nguyễn Hải Đăng Viện Húa HCTN

2 Thu thập mẫu, tạo tiêu bản, xác

định tên loài, phân bố, …phục vụ

cho cơ sở dữ liệu

2/2007 8/2007

Thỡn và cs, Đại học KHTN, Viện HCTN

3 Tạo chiết phẩm thô và các phân

đoạn dịch chiết thích hợp 08/2007 12/2007 7/2007 ThS Nguyễn Xuõn Cường, Viện HCTN

4 Sàng lọc hoạt tính sinh học

- Hoạt tính chống ôxy hoá

- Hoạt tính gây độc tế bào

-Hoạt tính kháng sinh của dịch

chiết tổng và các dịch chiết

10/2007

- 3/2008

cs, Viện HCTN

GS Joelle Leclercq, Trường đại học Louvain, Bỉ

hướng HTSH để chiết xuất các hoạt

chất, xác định cấu trúc hoá học các

hoạt chất Đánh giá hoạt tính sinh

GS Joelle Leclercq (UCL, Bỉ)

Quetin-6 Nghiên cứu phát triển phương pháp

dấu vân tay sắc ký trong quản lý

chất lượng các mẫu thực vật được

chọn

12/2007

- 3/2009

3/2009

GS.TS Chõu Văn Minh

và cộng sự, Viện HCTN

GS Yvan Vander Heyden, Đại học VUB,

III SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI, DỰ ÁN

1 Sản phẩm KH&CN đó tạo ra:

a) Sản phẩm Dạng I:

Số

TT Tờn sản phẩm và chỉ tiờu chất lượng chủ yếu vị đo Đơn Số lượng Theo kế hoạch đạt được Thực tế

1 Mẫu: Mẫu thực vật thu thập

Khụng đăng ký số lượng

2 Tiờu chuẩn: Tiờu chuẩn

3 Quy trỡnh: Quy trỡnh tỏch

1 Bài báo: Công trình khoa học

đăng ở tạp chí trong và ngoài

Tạp chí quốc tế: 07 Tạp chí trong nước: 07

2 Sách chuyên khảo: Chi

Mallotus, hóa học, hoạt tính

In 250 cuốn, số đăng ký 830-2009/CXB/033-03/KHTNCN, Nhà xuất bản KHTN&CN

d) Kết quả đào tạo:

Số lượng

Số

TT

Cấp đào tạo, Chuyên

hoạch Thực tế đạt được

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống cây trồng:

3217/QĐ-SHTT ngày

2 tháng 2 năm 2009, Cục Sở hữu trí tuệ, Bộ

KH và CN Việt Nam

2 Đánh giá về hiệu quả do nhiệm vụ mang lại:

a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ:

- Đã tranh thủ tiếp cận thông tin, bí quyết công nghệ và trang thiết bị tiến tiến

trong lĩnh vực đánh giá chất lượng dược liệu của phía đối tác Bỉ Qua đó đã góp phần

hỗ trợ các nhà khoa học trong nước tiếp cận nhanh với các nghiên cứu khoa học mà phía đối tác đang thực hiện, phục vụ phát triển và nâng cao năng lực nghiên cứu trong lĩnh vực đánh giá chất lượng dược liệu

- Đã phát hiện được những chất có hoạt tính sinh học thú vị và đã thực hiện

được những đánh giá về hoạt tính, phân tích các mẫu phức tạp mà trong nước chưa thực hiện được Qua đó góp phần nâng cao năng lực đội ngũ cán bộ khoa học và công nghệ của Việt Nam theo tiêu chuẩn quốc tế

b) Hiệu quả về kinh tế xã hội:

- Góp phần mở rộng giao lưu và hội nhập quốc tế của cộng đồng khoa học và công nghệ Việt Nam, tham gia Nhiệm vụ nghị định thư với tư cách là một bộ phận quan trọng trong hoạt động đối ngoại của đất nước

- Góp phần tạo ra những sản phẩm có giá trị dược dụng phục vụ chương trình chăm sóc sức khỏe cộng đồng

Chủ nhiệm đề tài

(Họ tên, chữ ký)

Thủ trưởng tổ chức chủ trì

(Họ tên, chữ ký và đóng dấu)

Danh mục chữ viết tắt

Mass Spectroscopy ESI-MS Electrospray Ionization Mass Spectrometry

HR-FAB-MS Phổ khối lượng phân giải cao bắn phá nguyên tử nhanh

High Resolution Fast Atom Bombardment Mass Spectrometry FT-ICR-MS Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry

HMBC Heteronuclear Multiple Bond Connectivity

IR Phổ hồng ngoại - Infrared Spectroscopy

NOESY Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy

[α]D Độ quay cực - Specific Optical Rotation

IC50 Nồng độ ức chế 50% - 50% Inhibition Concentration

Mục lục

Chương I Tổng quan về nghiên cứu và đánh giá chất lượng dược liệu 3

I.1 Tổng quan về nghiên cứu và đánh giá chất lượng dược liệu trên thế giới 3

I.2 Tổng quan hóa học và hoạt tính sinh học của một số loài Mallotus trên

I.3 Tổng quan về nghiên cứu và đánh giá chất lượng dược liệu ở Việt Nam 25

I.4 Một số ứng dụng của phương pháp sắc ký fingerprint trong đánh giá

II.2.2 Phương pháp xử lý mẫu, tạo dịch chiết và sàng lọc hoạt tính sinh

Chương III Kết quả thu thập mẫu, tạo dịch chiết và xây dựng cơ sở dữ liệu 63

Chương V Kết quả nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học một số loài

Chương VI Kết quả nghiên cứu tạo sản phẩm thực phẩm chức năng 232

VI.1 Tạo sản phẩm thực phẩm chức năng viên nang Mallotus 232

VI.2 Kết quả ứng dụng phương pháp fingerprint trong đánh giá chất lượng

VI.3 Xây dựng phương pháp fingerprint trong đánh giá chất lượng dược

Mở đầu

Thảo dược thường có mặt ở nhiều nơi trên thế giới, đặc biệt là các khu vực nhiệt đới Thảo dược hiện đang đóng vai trò quan trọng trong các liệu pháp chữa bệnh bằng y học cổ truyền tại các nước phương Đông Thảo dược không những mang đến các nguồn lợi về dược học cho cộng đồng dân cư sinh sống tại những nơi

có thảo dược mà còn đóng góp vào các liệu pháp chữa bệnh cho cộng đồng ở những khu vực khác Hơn thế nữa, trong y học hiện đại người ta còn sử dụng thảo dược trong những liệu pháp trị bệnh trực tiếp theo những liệu pháp của y học cổ truyền, trong việc làm nguyên liệu cơ sở cho các quá trình tổng hợp hoặc bán tổng hợp các loại dược phẩm phức tạp, các hợp chất phân lập được từ thảo dược còn được sử dụng làm chất khơi mào trong tổng hợp các hợp chất mới có ý nghĩa cao trong y học và cuối cùng thảo dược có thể được sử dụng như các chỉ thị trong phân loại thực vật để giúp sự nghiên cứu quá trình hình thành các hợp chất mới

Trong nhiều năm gần đây, thảo dược đã thu hút nhiều sự quan tâm của các nhà dược học và y học của phương tây Bởi vì các tác dụng dược lý cao, khả năng gây độc thấp và rất ít các biến chứng phụ so với tây dược

Theo những đánh giá của tổ chức y tế thế giới WHO, cho đến này có khoảng 80% dân số trên thế giới thực sự tin vào liệu pháp chữa bệnh bằng y học cổ truyền Trong đó một phần lớn của liệu pháp chữa bệnh bằng y học cổ truyền liên quan đến việc sử dụng các thảo dược hoặc các thành phần hoạt tính của thảo dược Cũng theo

đánh giá trên có khoảng 25% đơn thuốc tại Mỹ (Tính từ năm 1959 đến 1980) có đề cập đến các thảo dược hoặc các thành phần chính được chiết xuất từ thảo dược Riêng năm 1980 người tiêu dùng tại Mỹ đã chi 8 tỉ đô la để tiêu thụ các sản phẩm có nguồn gốc từ thảo dược Các nghiên cứu trên toàn thế giới của tổ chức y tế thế giới cũng khẳng định tầm quan trọng của thảo dược Tuy nhiên, sự giáo dục, đào tạo và nghiên cứu một cách bài bản trong lĩnh vực y học cổ truyền chưa thực sự đạt được những chuẩn mực như tây dược Ngay cả cách đánh giá định tính và định lượng về mức độ an toàn và hiệu lực của y học truyền thống còn rất thiếu hụt và chưa đạt

được những tiêu chí cần thiết để giúp cho việc sử dụng y học cổ truyền rộng khắp trên phạm vi toàn thế giới như tây dược

Lý do cho sự thiếu hụt trên một phần là do các chính sách chăm sóc sức khoẻ cộng đồng và phổ biến kiến thức y học cổ truyền, phần còn lại là do sự thiếu hụt trong việc xây dựng các phương pháp đánh giá y học cổ truyền một cách có bài bản Khác hẳn so với tây dược, thảo dược và các sản phẩm từ thảo dược thường tồn tại rất nhiều các thành phần hoá học phức tạp Tương tác giữa các thành phần phức tạp này

có thể là một phần của liệu pháp chữa bệnh bằng y học cổ truyền và cũng chính các thành phần này cũng gây rất nhiều khó khăn trong việc xác định thành phần nào có tác dụng chính trong các liệu pháp chữa bệnh Như vậy, nghiên cứu càng nhiều các

thành phần có mặt trong thảo dược sẽ góp phần đưa thảo dược tiến gần những tiêu chí cần thiết để có thể giúp cho việc sử dụng y học cổ truyền rộng hơn

Ngày này có rất nhiều phương pháp và công cụ để nghiên cứu các thành phần hoá học có mặt trong thảo dược để đánh giá chất lượng thảo dược Ví dụ như phương pháp phân lập và xác định cấu trúc hoá học thông thường, phương pháp này

có thể phát hiện và phân lập được một số hợp chất trong thảo dược Tuy nhiên trong thảo dược tồn tại rất nhiều hợp chất, nhiều hợp chất chỉ tồn tại với hàm lượng rất thấp, đôi khi không bền, dạng đồng phân, dễ bị phân huỷ ngay khi được phân lập

Do đó việc sử dụng phương pháp phân lập thông thường gặp rất nhiều khó khăn trong việc đánh giá chất lượng của thảo dược Trong điều kiện đó, một phương pháp

đang được phát triển và ứng dụng đó là phương pháp dấu vân tay sắc ký, phương pháp này được ứng dụng trong việc đánh giá, kiểm soát chất lượng dược liệu

Báo cáo tổng hợp này đề cập đến:

- Một số kết quả nghiên cứu về hoá học và hoạt tính sinh học của một số loài dược liệu ở Việt Nam

- Mô hình, phương pháp dấu vân tay sắc ký và cách thực hiện phương pháp dấu vân tay sắc ký trong ứng dụng bước đầu khảo sát nguyên liệu loài thảo dược

Mallotus của Việt nam

- Kết quả ứng dụng phương pháp dấu vân tay sắc ký trong việc đánh giá chất lượng của chế phẩm thực phẩm chức năng viên nang Mallotus, một sản phẩm ứng

dụng của đề tài trong lĩnh vực thực phẩm chức năng

Phần I: Tổng quan, mô hình và phương pháp nghiên cứu

Chương I Tổng quan về nghiên cứu và đánh giá chất lượng dược liệu

I.1 Tổng quan về nghiên cứu và đánh giá dược liệu trên thế giới

Theo tổ chức y tế thế giới WHO, có 80% dân số thế giới nằm ở khu vực các nước đang phát triển và 80% dân số ở các nước đang phát triển sử dụng thảo dược như một lựa chọn hàng đầu trong điều trị và chăm sóc sức khoẻ Theo dự đoán, dân

số thế giới sẽ đạt 10 tỷ người vào nửa cuối thế kỷ 21 Với sự gia tăng dân số khổng

lồ, nhu cầu sử dụng hiệu quả các phương pháp chăm sóc sức khỏe cộng đồng ngày càng là một thách thức lớn đối với nhân loại Cùng với sự cạn kiệt của các nhiên liệu

tự nhiên như than đá, dầu mỏ, việc sử dụng các dược phẩm tổng hợp cũng sẽ gặp rất nhiều khó khăn Bên cạnh đó, việc phát sinh các loại bệnh mới cũng như sự kháng thuốc của các nhân tố viêm nhiễm cũng là một thách thức lớn cần giải quyết Hướng

đi phù hợp giải quyết các vấn đề trên có lẽ là phát triển các dược phẩm mới có nguồn gốc thực - động vật phục vụ cho việc chăm sóc sức khỏe và kéo dài tuổi thọ con người

Ngược dòng lịch sử cho thấy cha ông ta đã sử dụng thực vật như là nguồn dược liệu chủ yếu trong phòng chữa bệnh Đến khoảng giữa thế kỷ 19, có ít nhất 80% các loại thuốc đều có nguồn gốc từ thảo dược Sau đó, cuộc cách mạng công nghiệp đã dẫn đến sự thống trị của các thuốc tổng hợp, tuy vậy, thảo dược vẫn tìm

được chỗ đứng của mình trong đời sống nhân dân Thậm chí cho đến nay, thực vật vẫn hầu như là nguồn cung cấp chính trong phát triển các loại thuốc mới trên thế giới Các dược phẩm có nguồn gốc tự nhiên chiếm tới 50% tổng số dược phẩm đang

được sử dụng trong lâm sàng và 25% tổng số thuốc có nguồn gốc thực vật bậc cao Trong số 520 thuốc mới được công nhận trên thị trường từ 1983 đến 1994, có tới 39% thuốc có nguồn gốc thiên nhiên, 60 – 80% thuốc kháng sinh, chống ung thư xuất phát từ sản phẩm tự nhiên Trong số 20 thuốc bán chạy nhất trên thị trường thuốc năm 1999, có 9 sản phẩm có nguồn gốc từ thiên nhiên: simvastatin, lovastatin, enalapril, pravastatin, atorvastatin, augmentin, ciprofloxaxin, clarithrommycin và cyclosporin với doanh thu hàng năm lên đến 16 tỷ đô la Người ta cũng ước tính rằng doanh số thảo dược và các sản phẩm của nó đạt trên 100 tỷ đô la/năm

Sau hàng thế kỷ sử dụng thảo dược dựa trên kinh nghiệm, những hoạt chất

đầu tiên đã được phân lập vào đầu thế kỷ 19 (morphine, strychnine, quinine) đánh dấu bước chuyển mình trong việc sử dụng cây thuốc, mở ra một thời kỳ mới nghiên cứu về cây thuốc trên thế giới Tuy nhiên, sự quan tâm của thế giới đã chuyển sang phát triển các dược phẩm có nguồn gốc tổng hợp hay từ các vi sinh vật sau những năm 1945 Cho tới 2 thập kỷ gần đây, việc phát triển dược phẩm có nguồn gốc thực vật lại tăng lên một cách đáng kể Sự thiêu thụ thảo dược ở các nước phương Tây tăng gấp đôi trong thời kỳ này Những công ty dược phẩm lớn đã cho thấy sự quan

tâm trở lại đối với việc nghiên cứu phát triển tìm kiếm các hoạt chất sinh học từ thảo dược Thảo dược ngày nay được sử dụng chủ yếu ở 2 dạng:

1 Trong hỗn hợp các thành phần khác nhau (hỗn hợp tinh dầu, dịch chiết, dịch cô, chưng cất…)

2 Hoạt chất đơn lẻ: Các hoạt chất đơn lẻ được cho là các thành phần có hoạt tính chính trong thảo dược, chúng thể hiện hoạt tính rất cao, đặc hiệu, yêu cầu liều dùng và cách sử dụng chính xác Ngược lại, việc sử dụng các dịch chiết, hỗn hợp thường được áp dụng cho các thảo dược thể hiện dược tính thấp hoặc hoạt chất chủ yếu của chúng chưa được phát hiện

Việc phát triển các hoạt chất làm thuốc từ thực vật bậc cao hiện vẫn còn được khai phá rộng rãi Trong khoảng 250.000 – 500.000 loài thực vật trên thế giới, mới

có 1 – 2% là được nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học Một trong những nỗ lực lớn trong việc phát hiện các hoạt chất sinh học đã được thực hiên bởi Viện Nghiên cứu Ung thư Quốc gia Hoa kỳ Trong khoảng thời gian từ 1957 cho tới nay, đã có trên 35000 loài được thu thập từ khắp nơi trên thế giới để nghiên cứu hoạt tính chống ung thư Trải qua thời kỳ nghiên cứu lâu dài như vậy nhưng cho tới nay mới

có 5 hoạt chất được đưa vào thử nghiệm lâm sàng và chưa có một hoạt chất nào có mặt trên thị trường thuốc thông qua quá trình trên Những loài này vẫn được coi là chưa nghiên cứu đối với các hoạt tính khác Quá trình phát hiện các hoạt chất hàng

đầu từ thực vật đến việc phát triển các dược chất đó là một quá trình lâu dài, gian khổ, yêu cầu sự phối hợp chặt chẽ, liên ngành giữa các nhà khoa học như thực vật học, dược học cổ truyền, hóa học, dược học, độc tính học…

Trong khoảng 20 năm gần đây, mới chỉ có vài thuốc mới có nguồn gốc từ thiên nhiên được giới thiệu trên thị trường Điển hình như Taxol, một ditecpen phân lập từ cây thông (Taxus brevifolia Nutt.), là một chất chống ung thư hiệu quả Ngày

nay hoạt chất này được sản xuất dựa trên quá trình bán tổng hợp sử dụng nguyên liệu là các tinh thể phân lập từ cây Thông đỏ Taxus baccata L Ngoài ra, một số

thuốc chống ung thư có nguồn gốc thực vật như docetaxel hay camtothecin cũng là các ví dụ đáng quan tâm Artemisinin, một thuốc chống sốt rét mới được phát hiện gần đây đã cho thấy hiệu quả của việc nghiên cứu phát hiện các nguồn dược liệu thiên nhiên Thực tế cho thấy việc nghiên cứu phát triển thuốc từ nguồn gốc thiên nhiên có hiệu quả hơn rất nhiều so với các thuốc từ quá trình tổng hợp bởi vì các hợp chất thiên nhiên có cấu trúc đa dạng và phức tạp hơn rất nhiều so với các chất tổng hợp hiện nay Thêm vào đó, các hoạt chất từ tự nhiên có phân tử khối nhỏ, phù hợp với các hoạt động dược học, chúng sẽ dễ dàng hấp thu trong cơ thể Người ta tính rằng tỷ lệ phát hiện thành công một dược phẩm có nguồn gốc thiên nhiên là 1/125

so với 1/10.000 đối với các dược phẩm có nguồn gốc tổng hợp Ngày nay, ngày càng

có nhiều công nghệ mới với thiết bị hiện đại được ứng dụng trong nghiên cứu phát triển các thuốc mới từ thảo dược Các kỹ thuật hóa học tổ hợp (Combinatorial

Chemistry), sàng lọc hàng loạt (High Throughput Screening), các kỹ thuật phổ hiện

đại, các kỹ thuật sắc ký mới (HPLC, CE, HPTLC…) và các kỹ thuật sắc ký phối hợp (chromatography hyphenated tecniques) như LC/MS, LC/MS/MS, LC/NMR hiện đã trở thành các công cụ hàng ngày trong các phòng thí nghiệm phát triển thuốc trên thế giới Tuy nhiên, hiệu quả thu được lại chưa được như mong muốn Như đã đề cập ở trên, việc phát triển các thuốc mới vẫn chưa thu được những kết quả khả quan Vậy đâu là nguyên nhân dẫn đến những khó khăn trên?

Giá trị của hóa học tổ hợp và sàng lọc hàng loạt trong việc phát hiện tìm kiếm thuốc hiện đang là một dấu hỏi lớn Ví dụ hóa học tổ hợp có thể hữu dụng trong tìm kiếm các hoạt chất nhanh chóng hơn, tuy vậy, chúng không thể phát hiện những tương tác hỗn hợp của các thành phần khác có ảnh hưởng tới hoạt động của hoạt chất chính đó Nguyên nhân chủ yếu đó là những kỹ thuật này được áp dụng mà thiếu sự hợp lý, hơn nữa sự sáng tạo, suy luận khoa học hầu như không được xem xét đến Kết quả là việc phát triển thuốc đang ngày càng trở nên tốn kém và đòi hỏi

nỗ lực lâu dài (người ta ước tính phải tốn khoảng 600-800 triệu đô la để đưa một sản phẩm thuốc từ phòng thí nghiệm ra thị trường trong khoảng thời gian 5-7 năm) Vì vậy, để quá trình tìm kiếm, phát triển thuốc từ nguồn dược liệu cần có những bước tiếp cận đúng đắn, khoa học Theo đó, việc hiểu rõ và sử dụng hiệu quả

sự đa dạng hóa học của các sản phẩm tự nhiên có lẽ là chìa khóa cho thành công Sự kết hợp giữa những hiểu biết về y học cổ truyền và áp dụng tiến bộ của khoa học sẽ

đem lại hiệu quả cao hơn cho quá trình trên Thực tế đã chứng minh rằng các thuốc

có nguồn gốc thực vật trên thị trường đều được phát hiện qua quá trình nghiên cứu giá trị sử dụng của các cây thuốc trong y học dân tộc Do đó, sự phối hợp giữa các nhà thực vật học, dược học cổ truyền, hóa học và y học trong phát triển các dược phẩm mới là hướng đi tất yếu, đảm bảo cho sự phát triển thành công của lĩnh vực nghiên cứu cây thuốc trong tương lai

I.2. Tổng quan hóa học và hoạt tính sinh học của một số loài Mallotus

trên thế giới

Chi ba bét (Mallotus) là một chi khá lớn, gồm khoảng 150 loài, phân bố tại

các khu vực từ ấn Độ, Sri Lanka đến Thái Lan, Lào, Campuchia, Việt Nam và khắp vùng Malesian Về phía Nam, chúng phân bố tới miền Đông Fiji, miền Bắc và Đông Australia Lên phía Bắc, có thể bắt gặp khá nhiều loài phân bố tại Trung Quốc, Triều Tiên và Nhật Bản Rất nhiều loài Mallotus đã được sử dụng làm thuốc để chữa nhiều

loại bệnh khác nhau như: bục núi cao M japonicus được sử dụng trong y học dân

tộc Trung Quốc để chữa bệnh viêm loét dạ dày, tá tràng và điều hòa các chức phận của bộ máy tiêu hóa nói chung; ở nước ta loài bai bái M contubernalis làm thuốc

chữa các bệnh thấp khớp, u phong, mụn nhọt, ngứa; loài bục trườn M repandus

được sử dụng tại Thái Lan để chữa bệnh viêm dạ dày, viêm đau gan, viêm đau khớp

và chữa rắn độc cắn

Các loài Mallotus là các cây thuốc quý, chứa nhiều chất có hoạt tính sinh học

đáng quan tâm Nhằm mang đến cho độc giả một cái nhìn khái quát các nghiên cứu

về thành phần hóa học và hoạt tinh sinh học chi Mallotus, trong chương này chúng

tôi trình bày tổng quan các nghiên cứu đã được công bố trên thế giới về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của một số loài Mallotus điển hình

I.2.1 Hóa học và hoạt tính sinh học loài Mallotus japonicus

Thành phần hóa học của loài M japonicus được các nhà khoa học Nhật Bản

quan tâm và nghiên cứu từ rất sớm, năm 1939 hợp chất bergenin (1) đã được phát

hiện từ vỏ cây và đến năm 1949 hợp chất rutin được phát hiện từ lá của loài này6

O O

1

R1

H HO

OH

O O

ra môi trường trong 14 h với 1,5 mM galactosamine tương ứng là 50,9 và 45%

Đồng thời, sự suy giảm tổng hợp ARN kích thích bởi galactosamine (1,5 mM) được phục hồi bởi bergenin (100 mM) cao hơn 2,5 lần so với đối chứng8 Năm 1975, từ hạt loài M japonicus thu thập tại ngoại ô thành phố Fukuoka, Nhật Bản, nhóm

nghiên cứu của tác giả Okabe đã phân lập được 8 hợp chất glycosit tim (cardiac glycoside) trong đó có 3-O-α-L-rhamnopyranoside và 3-O-b-D-glucopyranosyl-

(1đ4)-α-L-rhamnopyranosides của corotoxigenin (2), mallogenin (3), coroglaucigenin (4) và panogenin (5) Cấu trúc hóa học của chúng được xác định

bằng các dữ kiện hằng số vật lý, phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-NMR) kết hợp với các phương pháp hóa học (thủy phân và chuyển hóa).6

COCH 3

OH HO

H 3 C OCH3

H 3 C OCH3

HO COCH3

OH O

Ac OH HO

H3C

OCH3

HO

Ac OH

R OH

Ac OH HO

H3C

OCH 3

HO

CO-R OH

Các dẫn xuất phloroglucinol từ loài M japonicus được các nhà khoa học

quan tâm và nghiên cứu kỹ nhất Năm 1983, nhóm nghiên cứu của tác giả Shigematsu công bố sự phân lập và xác định cấu trúc của 02 dẫn xuất phloroglucinol mới là 3-(3,3-dimethylallyl)-5-(3-acetyl-2,4-dihydroxy-5-methyl-6-methoxybenzyl)-phloracetophenone (6) và 3-(3,3-dimethyl-2-hydroxybut-3-enyl)-5-

(3-acetyl-2,4-dihydroxy-5-methyl-6-methoxybenzyl)-phloroacetophenone (7) từ quả

đã bỏ hạt của loài M japonicus9 Đến năm 1985, nhóm nghiên cứu này công bố thêm 2 dẫn xuất phloroglucinol mới nữa là 3-(3,3-dimethylallyl)-5-(3-acetyl-2,4-dihydroxy-5-methyl-6-methoxybenzyl )-phlorobutyrophenone (8) và -phloroisobutyrophenone (9)10 Cũng trong năm 1985, hai dẫn xuất phloroglucinol mới được đặt tên là mallotophenone (10) và mallotochromene (11), cùng với hai hợp

chất đã được biết đến là 6-methoxybenzyl)-phlora-cetophenone và 2,6-dihydroxy-3-methyl-4-methoxyacetophenone được phân lập từ vỏ quả loài M japonicus thu thập tại

3-(3,3-dimethylallyl)-5-(3-acetyl-2,4-dihydroxy-5-methyl-Sugitani, Toyama, Nhật Bản Các hợp chất 10, 11 và

2,6-dihydroxy-3-methyl-4-methoxyacetophenone thể hiện hoạt tính gây độc tế bào cao trên các dòng tế bào ung thư KB và L-5178Y với giá trị ED50 tương ứng là 0,58/0,74, 2,40/6,10 và 2,10/1,25 μg/ml11

Ac OH HO

H 3 C OCH 3

HO

CO-R OH

OH

OH

Ac OH HO

H 3 C OCH 3

HO CO-R

OH

O OH

loài Mallotus japonicus Hợp chất 12 thể hiện hoạt tính gây độc tế bào cao trên các

dòng tế bào KB và L-5178Y với giá trị ED50 tương ứng là 0,95 và 0,82 μg/ml12 Các nghiên cứu tiếp theo của nhóm tác giả này về thành phần hóa học của vỏ quả loài M

japonicus đã phân lập thêm được bốn dẫn xuất phloroglucinol mới là

butyrylmallotochromene (14) and isobutyrylmallotochromene (15), isomallotolerin

độc tế bào cao trên dòng tế bào KB với ED50 tương ứng là 2,55, 0,4 và 0,84 μg/ml13,14

Ac OH HO

H3C OCH3

HO

Ac OH

O

R

COCH3OH HO

H3C OCH3

HO

COCH3OH

OH

17 R = OH

Bảng I.2.1.a Tổng hợp hoạt tính gây độc tế bào của các dẫn xuất phloroglucinol

trên các dòng tế bào ung thư nuôi cấy khác nhau (IC 50 mg/ml)15

Dòng tế bào Hợp chất

KB Hep-2 PC-13 B16 L5178Y P338

Mallophenone >20 >20 >20 >20 >20 >20 2,6-Dihydroxy-3-methyl-4-

methoxyacetophenone >20 >20 >20 >20 >20 >20 Mallotophenone (10) 2,40±0,17 6,30±0,60 3,75±0.24 4,80±0,23 3,65±0,49 10,08±0,58 Mallotojaponin (18) 0,58±0.03 0,60±0,04 0,54±0,04 0,70±0,06 0,81±0,08 1,14±0,05 Butyrylmallotojaponin 0,72±0,07 0,41±0,03 0,91±0,02 0,60±0,03 1,08±0,10 2,85±0,03 Isobutyrylmallotojaponin 0.98±0,10 1,10±0,12 3,05±0,43 1,75±0,92 2,50±0,40 3,00±0,45 Mallotochromene (11) 2,10±0,18 0,72±0,14 0,82±0,02 1,08±0,19 1,26±0,31 1,71±0,31 Butyrylmallotochromene (14) 3,03±0,18 1,70±0,25 1,30±0,18 1,29±0,09 2,36±0,32 3,40±0,35 Isobutyrylmallotochromene (15) 0,40±0,03 1,08±0,21 1,77±0,06 1,44±0,05 2,78±0,16 4,03±0,56

Mallotolerin (12) 1,22±0,12 1,08±0,08 1,53±0,12 1,01±0,23 1,61±0,02 2,18±0,04 Butyrylmallotolerin 0,95±0,11 0,91±0,20 0,63±0,06 2,38±0,24 1,27±0,04 1,22±0,19 Isobutyrylmallotolerin 0,84±0,09 0,93±0.09 1,80±0,43 1,96±0,28 2,50±0,15 3,85±0,06 Mallotojaponol >20 >20 >20 >20 >20 >20 Mallotochromanol (13) >20 >20 >20 >20 >20 >20 Butyrylmallotochromanol (13a) 13,50±1,10 - - - - -

chuột đã bị gây bệnh bạch cầu L5178Y Kết quả cho thấy, hợp chất này có tác dụng kéo dài thời gian sống cao nhất ở liều 20 mg/kg Khi tăng lên liều 40 mg/kg thì lại gây độc đối với cơ thể chuột.15

ILSb)(%)

Thí nghiệm kết thúc ở ngày thứ 60 sau khi cấy các tế bào bệnh bạch cầu

a) Thời gian sống trung bình; b) Sự kéo dài thời gian sống = [MST (điều trị)/MST (chứng)]´100 -

100

Ngoài ra, các dẫn xuất phloroglucinol còn được tiến hành thử nghiệm hoạt tính ức chế sự tái bản của virút ecpet tip 1 (HSV1 - Herpes Simplex Virus type 1) và

độc tính trên tế bào HeLa Chỉ số trị liệu (therapeutic index) bằng tỷ số giữa độc tính

và hoạt tính kháng ecpet cũng đã được xác định cho tất cả các dẫn xuất Tất cả các hợp chất thử nghiệm đều thể hiện độc tính với giá trị ID50 từ 285 ng/ml đến 49,1 mg/ml và hoạt tính kháng ecpet với giá trị ED50 từ 88 ng/ml đến 48 mg/ml Tính đặc hiệu đã được biết đến của các tác nhân kháng virut đã chỉ ra rằng chỉ có các hợp chất có hoạt tính kháng virut in vitro độc lập so với độc tính ít nhất từ 7 đến 8 lần

mới đáng được quan tâm để tiến hành các nghiên cứu tiếp theo Do đó, hợp chất butyrylmallotochromanol (13a) và isomallotochroman (17a) thể hiện hoạt tính

kháng virut và rất đáng được quan tâm để tiến hành các nghiên cứu sâu hơn15

Bảng I.2.1.c Tổng hợp độc tính và hoạt tính kháng HSV-1 của các dẫn xuất

và bản chất tự nhiên của mạch bên Kiểu ức chế hoạt động của enzym bởi mallotojaponin là cạnh tranh so với khuônìmồi (rA)nì(dT)12-18 và không cạnh tranh

so với cơ chất triphosphat, dTTP16

Cặn chiết nước của vỏ quả loài M japonicus và các dẫn xuất phloroglucinol:

mallotophenone, mallotojaponin (18), butyrylmallo-tolerin, mallotochromanol,

isomallotochromanol, isobutyrylmallotoch-romanol và isomallotochromene được phân lập từ loài này ức chế sự sản sinh Nitơ Oxit bởi tế bào chuột dạng đại thực bào (murine macrophage-like cell line), RAW 264.7, được hoạt hóa bởi lipopolysaccharide (LPC) và Interferon-Gamma (IFN-g) Trong đó, isomallotochromanol (17) thể hiện hoạt tính mạnh nhất với giá trị IC50 = 10,7 mM17

Hình I.2.1.a ảnh hưởng của 04 dẫn xuất phloroglucinol lên hoạt lực của enzym

phiên mã ngược của HIV-116

Hoạt lực enzym phiên mã ngược được đo với hệ phản ứng của khuônìmồi (rA)nì(dT)12-18 (A) và ARN phage MS-2 (B) đã được khởi đầu làm mồi chuẩn dưới

điều kiện tối ưu cho các mồi tương ứng Ký hiệu (o) biểu diễn cho mallotojaponin, (ã) mallotolerin, (r) mallotochromene, và (•) mallotophenone Giá trị 100% là 5,8 (A) và 2,7 (B) pmol

OH

OH HO OH HO HO OC

CO

O

CH2O

OR1

OOC

OH OH

OR 2

HO

O OH

CH2HO

O O OOC

OH OH

OR 2

CO OH OH O O

CO O O

O

OH OH O

H H

19 R1 = Galloyl, R2 = H

H

Các hợp chất tanin từ loài M japonicus cũng được các nhà khoa học quan

tâm nghiên cứu khá sớm Năm 1989, nhóm nghiên cứu của tác giả Saijo R công bố

sự phân lập và xác định cấu trúc của 5 hợp chất tanin mới là 1,2-di-

O-digalloyl-3,6-(R)-hexahydroxydiphenoyl-β-D-glucose (20), mallojaponin (21), mallonin (22) và

mallotusinin (23), cùng với 15 hợp chất đã được biết đến là

2,3-(S)-HHDP-D-glucose (24), pterocaryanin B (25), 6-O-galloyl-2,3,4,6-bis-(S)-HHDP-glucose (26),

4,6-di-O-galloyl-2,3,4,6-bis-(S)-HHDP-glucose ( 27),

1(b),6-di-O-galloyl-2,3,4,6-bis-(S)-HHDP-glucose ( 28), pterocaryanin C (29),

1(β)-O-galloyl-2,3,4,6-bis-(S)-HHDP-glucose, corilagin (30), punicafolin (31), geraniin (32), elaeocarpusin (33),

furosin (34), axit mallotinic (35), axit mallotusinic (36), và terchebin (37) từ vỏ

thân loài M japonicus thu thập tại Fukuoka, Nhật Bản18 Cấu trúc hóa học của chúng được xác định bằng phổ khối lượng, phổ cộng hưởng từ hạt nhân, kết hợp với các phương pháp hóa học Trong đó, hợp chất 35 là một ellagitanin rất hiếm với

nhóm cấu trúc độc đáo 1,1'-(3,3',4,4'-tetrahydroxy)-dibenzofuran-dicarboxyl18

O

OH OH HO OH

HO

HO

OC

CO O

CH2O

O

O OOC OH OH

OR2CO

OH OH O O

CO

O O

O

HO OH

OH OH O

H H

O

OH OH HO OH HO HO OC CO O

CH2O O O OOC OH OH OR2

HO

HO OH

OH O

OC CO

O CO

CO

OH HOOC

38

DHHDP:

HO OH

O OH OH

CO CO O

HO H

OH OH

OR2OC

CO OH OH O O

CO O O

O

OH OH O

H H

O HO H

(R)HHDP:

O HOOC

OH

OH HO OH HO HO

OC CO

HO OH

OH HO OH HO HO

OH

(R)Val:

O O

R2O O

HO

OH OH

C C

OR 1

R 3 O

O O

R2O O

O

OH OH OH

O CO R2

giá trị IC50 = 0,76 μM Kết quả nghiên cứu động học cho thấy, hợp chất này ức chế không cạnh tranh enzym XOD ở nồng độ 0,8 μM19 Như chúng ta đã biết, axit uric, nguyên nhân gây lên bệnh gút (gout), được tạo ra từ xanthine khi có mặt của enzym XOD Và anion O2-, sinh ra cùng với sự tạo thành axit uric, đã được phát hiện là nguyên nhân hủy hoại ôxy hóa các mô Do đó, các hợp chất ức chế enzym XOD mạnh sẽ có tiềm năng ứng dụng cao trong việc nghiên cứu phát triển các dược phẩm

điều trị bệnh gút và một số bệnh nguy hiểm khác

Gần đây nhất, năm 2008 nhóm nghiên cứu của tác giả Tabata đã phân lập, xác định cấu trúc và thử hoạt tính chống ôxy hóa của corilagin (30), geraniin (32),

axit mallotinic (35), axit mallotusinic (36), rutin, và axit ellagic từ dịch chiết nước

nóng của lá cây Mallotus japonicus20

a Kết quả biểu thị ở nồng độ 1 mM mẫu thử tương đương với số mM của trolox

b Kết quả biểu thị số đơn vị enzym superoxide dismutase (SOD) tương đương với

1 ml mẫu thử ở nồng độ 1 mM (U/ml)

Kết quả thử nghiệm hoạt tính chống ôxy hóa cho thấy, các hợp chất 30, 32,

35, và đặc biệt là hợp chất 36 thể hiện hoạt tính thu dọn gốc tự do DPPH rất mạnh

Một điều đáng lưu ý là tất cả bốn hợp chất tanin đều có hoạt tính tương đương hay thậm chí cao hơn so với epigallocatechin gallate (EGCG), một hợp chất đã được biết

đến với hoạt tính chống ôxy hóa rất cao Hoạt tính của các hợp chất này có thể liên quan đến mật độ thế cao của các nhóm hydroxyl Gốc tự do O2ã được tạo ra ở giai

đoạn đầu của phản ứng ôxy hóa trong cơ thể và sẽ sản sinh ra các gốc tự do gây hủy hoại tế bào Kết quả đánh giá hoạt tính thu dọn gốc tự do O2ã của các hợp chất cho thấy, các tanin phân lập từ lá cây M japonicus thể hiện hoạt tính mạnh hơn tất cả

các chất khác ngoại trừ EGCG Hoạt tính thu dọn gốc tự do DPPH và gốc O2ã của hợp chất 36 tương ứng mạnh gấp 3,4 và 16,6 lần so với quercetin, một hợp chất được

biết đến nhiều bởi có hoạt tính chống ôxy hóa rất mạnh và đã được dùng làm chất chuẩn dương trong một số phương pháp thử nghiệm đánh giá hoạt tính chống ôxy hóa in vitro Như vậy, tương tự như chè xanh có chứa EGCG, lá loài M japonicus

chứa các hợp chất chống ôxy hóa rất mạnh và có thể là nguồn nguyên liệu tự nhiên tuyệt vời để sản xuất các chế phẩm có tác dụng chống ôxy hóa20

I.2.2 Hóa học và hoạt tính sinh học loài Mallotus philippensis

Tương tự như ở loài Mallotus japonicus, các dẫn xuất phloroglucinol cũng đã

được phát hiện từ loài M philippensis Các hợp chất đầu tiên được phân lập từ vỏ

quả loài này là rottlerin 5-acetylbenzyl)-8-cinamoyl-1,2-chromene) (39), chất màu đỏ (red compound, 40)

(5,7-dihydroxy-2,2-dimethyl-6-(2,4,6-trihydroxy-3-methyl-và isoallorottlerin (41)21,22 Rottlerin thể hiện nhiều hoạt tính sinh học đáng quan tâm, đặc biệt là hoạt tính ức chế mạnh và đặc hiệu enzym tổng hợp protein PKCd (Protein Kinase C - d), PKB (Protein kinase B), enzym tổng hợp protein phụ thuộc canxi/calmodulin I, II và III (CaMKI - CaMKIII) Thêm vào đó, hợp chất này có đặc tính không bắt cặp ty thể gây nên hiện tượng suy giảm ATP và ức chế các quá trình

tế bào được điều tiết bằng các phân tử phosphoril hóa Rottlerin cũng thể hiện hoạt tính chống ung thư mạnh thông qua sự ức chế quá trình phosphorin hóa của các enzym ERK (enzym tổng hợp được điều tiết bởi các tín hiệu ngoại bào: extracellular signal-regulated kinase) và Akt (hay PKB) và sự điều tiết âm (down-regulation) của các protetin thiết yếu cho chu kỳ tế bào như các cyclin và cdk23

OH HO

OCH 3

HO

OH O

O O

40

Năm 2002, nhóm nghiên cứu của tác giả Akihiro Daikonya phân lập được hai dẫn xuất phloroglucinol mới, đặt tên là mallotophilippen A (42) và B (43), từ phân

đoạn chiết hexan của cặn chiết axeton của quả loài M philippensis Cấu trúc hóa

học của chúng được xác định tương ứng là trihydroxy-3-isobutyryl-5-methyl-benzyl)-2H-chromen-8-yl]-2-methyl-butan-1-one

1-[5,7-dihydroxy-2,2-dimethyl-6-(2,4,6-và

phương pháp hóa học24

OH HO

H3C OCH3

OH HO

H 3 C OCH 3

HO

OH

O

O O

Các hợp chất này được đánh giá hoạt tính ức chế sự hình thành nitơ oxit (NO) và sự biển hiện gen mã hóa enzym tổng hợp NO (NO synthase - iNOS) ở tế bào dạng đại thực bào chuột (RAW 264.7) đã được hoạt hóa bằng lipopolysacarit (LPS) và interferon-g (IFN-g) chuột tái tổ hợp Kết quả cho thấy, các hợp chất 42 (IC50 = 4,2 mM) và 43 (IC50 = 3,2 mM) ức chế sự sản sinh NO mạnh hơn nhiều so với quercetin (IC50 = 26,8 mM)24

Hình I.2.2.a Hoạt tính ức chế sự sản sinh

NO kích thích bằng LPS và IFN-g của

Hình I.2.2.b Hoạt tính ức chế sự biểu hiện

gen iNOS kích thích bằng LPS và IFN-g

ức chế sản sinh NO của hai hợp chất này có thể được thực hiện bởi sự áp chế các nhân tố hoạt hóa quá trình phiên mã Các kết quả nghiên cứu cũng cho thấy, ở nồng

độ từ 0,3 đến 10 mg/ml chúng không thể hiện độc tính đáng kể đối với tế bào RAW 264.7 được xử lý bằng LPS/IFN-g trong 24 giờ24

Ngoài ra, các hợp chất 42 và 43 còn kìm hãm sự giải phóng histamin từ tế

bào màng bụng chuột được kích thích bằng hợp chất 48/80 với giá trị IC50 tương ứng

là 8,6 và 13,8 mM Kết quả trên khẳng định các hợp chất này có hoạt tính kháng viêm Do đó, các hợp chất này có thể là các phân tử đầy hứa hẹn cho việc nghiên cứu phát triển các thuốc mới để điều trị các bệnh viêm cấp và mãn tính24

OH R HO OH O O

OH OH

HO

O

CH2OR O O

Me

HO OH

HO COCH3 OH

OH Me

47 R = H

48 R =

Đến năm 2004, nhóm nghiên cứu của tác giả Daikonya A tiếp tục công bố sự

có mặt của 3 dẫn xuất chalcon mới có cấu trúc hiếm gặp được đặt tên là mallotophippen C (44), D (45) và E (46) từ quả loài M philippensis Cấu trúc hóa

học của chúng được xác định lần lượt là dihydroxy-2,2-dimethyl-2H-chromen-8-yl]-3-(4-hydroxy-phenyl)-propenone, 3-(3,4-dihydroxy-phenyl)-1-[6-(3,7-dimethyl-octa-2,6-dienyl)-5,7-dihydroxy-2,2-

1-[6-(3,7-dimethyl-octa-2,6-dienyl)-5,7-dimethyl-2H-chromen-8-yl]-propenone và but-2-enyl)-2-(4-methyl-pent-3-enyl)-2H-chromen-8-yl]-3-(3,4-dihydroxyphenyl)-propenone Các hợp chất này cũng được tiến hành đánh giá hoạt tính ức chế sự sản sinh NO trên dòng tế bào RAW 264.7 được kích thích bằng LPS/IFN-g Kết quả cho thấy cả 3 hợp chất đều thể hiện hoạt tính ức chế sự sản sinh NO với giá trị IC50 lần lượt là 7,6, 9,5 và 38,6 mM Các hợp chất này không thể hiện độc tính khi thử với nồng độ cao nhất là 30 mg/ml Ngoài ra, mallotophippen C, D và E còn ức chế sự biểu hiện của các gen mã hóa cho các enzym iNOS, COX-2 (cyclooxygenase-2), IL-

1-[5,7-dihydroxy-2-methyl-6-(3-methyl-6 (interleukin-1-[5,7-dihydroxy-2-methyl-6-(3-methyl-6) và IL-1b (interleukin-1b)25 Dựa trên kết quả thu được, các tác giả nhận định rằng cơ chế hoạt tính của các chất này là do sự vô hoạt NF-kB Như đã biết, enzym iNOS tham gia tạo nên các biến đổi bệnh học của chứng viêm khớp và

sự ức chế nó sẽ làm giảm các biến đổi này Đã có bằng chứng chứng tỏ sự gia tăng sản sinh NO trong các bệnh lây nhiễm viêm dạ dày ruột và thấp khớp Do đó, các hợp chất 44, 45 và 46 là các ứng viên cho các thuốc trị bệnh gây ra do sự quá biểu

hiện của enzym iNOS.25 Do có cấu trúc độc đáo và hoạt tính sinh học đáng quan tâm, hợp chất mallotophilipen C (44) đã được các nhà khoa học Trung Quốc nghiên

cứu thành công quy trình tổng hợp toàn phần từ nguồn nguyên liệu ban đầu là phloroacetophenone với 11 bước và hiệu suất tổng thể đạt 28%26

Hình I.2.2.c Kết quả phân tích RT-PCR (phản ứng chuỗi polymerase

phiên mã ngược) của mallotophippen C (44), D (45) và E (46)25

Các nghiên cứu về thành phần flavonoit từ cây cánh kiến cũng thu được nhiều kết quả khả quan Năm 1998, nhóm nghiên cứu của tác giả Tanaka T công bố sự phân lập và xác định cấu trúc của hai hợp chất bichalcon mới, kamalachalcone A

trúc vòng độc đáo Cấu trúc này có thể được sinh tổng hợp từ sự dimer hóa của hai

đơn vị chalcon giống nhau trong trường hợp của kamalachalcone A và của một đơn

vị chalcon và một phân tử rottlerin (39) ở kamalachalcone B Sự dimer hóa bằng kết

cặp phenol và phản ứng Diels-Alder đôi khi xảy ra giữa các hợp chất flavonoit Tuy nhiên, sự dimer hóa giữa vòng dimetyl chromene và nhóm hydroxyl vòng thơm rất hiếm gặp ở các hợp chất tồn tại trong tự nhiên27

O O

O OH OH COCH3

HO

O O

O O

COCH 3

HO

HO COCH 3

OH

OH Me

O O

O

51

Đến năm 2005, một hợp chất flavon mới, 4'-hydroxyisorottlerin (49), hai dẫn

xuất chalcon mới, kamalachalcone C (50) và D (51), và 7 hợp chất đã biết rottlerin,

isoallorottlerin, kamalachalcone A, kamalachalcone B, isorottlerin, methyl-6-prenylflavanone và 6,6-dimethylpyrano-(2",3":7,6)-5-hydroxy-8-methylflavanone (52), tiếp tục được các nhà khoa học Nhật Bản phân lập và xác

5,7-dihydroxy-8-định cấu trúc28 Hợp chất lớn nhất, kamalachalcone D, có một hệ cấu trúc vòng dung hợp độc đáo được tạo thành từ hai đơn vị hydroxy-chalcon tạo nên sự gắn kết của 8 vòng benzen dạng pyran Hai hợp chất, rottlerin và kamalachalcone C thể hiện hoạt tính chống ôxy hóa trên hệ DPPH với giá trị SC50 lần lượt là 5,6 và 44 mM

O HO

OH O

O O

OH O

53 52

OH O

compound) (40) và isorottlerin (41) Kết quả đánh giá hoạt tính diệt khuẩn cho thấy,

hợp chất rottlerin thể hiện hoạt tính diệt khuẩn trên nhiều chủng H pylori phân lập

lâm sàng bao gồm các chủng của Nhật Bản, Pakistan, 9 chủng kháng clarithromycin

và 7 chủng kháng metronidazole mạnh nhất với giá trị nồng độ diệt khuẩn tối thiểu (minimum bactericidal concentration - MBC) từ 3,12-6,25 mg/l Ngoài ra, các chủng kháng clarithromycin được đánh giá với các điểm đột biến tại A2143G và A2144G của gen ARN vận chuyển 23s để xác định mối tương quan giữa giá trị MBC với các dạng đột biến Kết quả thu được cho thấy, dịch chiết cồn loài M philipensis và hợp

chất rottlerin (39) thể hiện hoạt tính kháng H pylori mạnh, đặc biệt là với các chủng

kháng clarithromycin và metronidazole, do đó có thể được sử dụng để nghiên cứu phát triển các dược phẩm mới điều trị các bệnh gây ra do xoắn khuẩn P pylori29

Năm 2008, các nhà khoa học Nhật Bản đã tiến hành nghiên cứu thành phần tritecpenoit từ cây cánh kiến và phân lập được 6 hợp chất gồm có 4 hợp chất dạng khung friedelane là friedelin (55), 3-hydroxy-D:A-friedoolean-3-en-2-one (56), 2b-

hydroxy-D:A-friedooleanan-3-one (57) và 3a-hydroxy-D:A-friedooleanan-2-one

H R

O

H O

HO

55 R = H

H O

HO

58

Các hợp chất này được đánh giá hoạt tính ức chế sự hoạt hóa kháng nguyên sớm virút Epstein-Barr (Epstein-Barr virus early antigen: EBV-EA) kích thích bằng 12-O-tetradecanoylphorbol 13-acetate (TPA) Khả năng ức chế của các hợp chất 56

(IC50 = 292 tỷ lệ mol/32 pmol/TPA) và 58 (IC50 = 288), mạnh hơn các hợp chất còn lại và mạnh hơn cả chất đối chứng dương là curcumin (IC50 = 343) Ngoài ra, hợp chất 58 còn ức chế mạnh mẽ sự phát triển của khối u da chuột trên mô hình gây ung

thư in vivo hai giai đoạn30

I.2.3 Hóa học và hoạt tính sinh học loài Mallotus apelta

Các nghiên cứu về hóa thực vật loài Mallotus apelta đã được các nhà khoa

học Trung Quốc quan tâm nghiên cứu khá sớm Năm 1993, nhóm nghiên cứu của tác giả Feng L công bố sự phân lập và xác định cấu trúc của 4 hợp chất từ rễ loài M apelta đó là 3b,29-dihydroxylupane ( 59), erythrodiol-3-acetate (60), b-sitosterol và

axit acetylursolic (61) Nghiên cứu hoạt tính kháng khuẩn cho thấy, các hợp chất

59-61 thể hiện hoạt tính kháng các chủng vi khuẩn Staphylococcus aureus, Bacillus

subtilis, Escherichia coli, và Bacillus pyocyaneum31

R1

R 2

H O

N

OCH3CN

trihydroxy-dolabradane) (68)34 Hóa lập thể của các hợp chất được xác định bằng kỹ thuật phổ NOESY

Các nghiên cứu tiếp theo của nhóm tác giả trên đã xác định thêm được 3 hợp chất coumarino-lignoit là aquillochin (69), cleomiscosin A (70) và 5'-

demethylaquillochin (71) từ rễ loài M apelta35 Năm 2001 nhóm nghiên cứu của tác giả An T Y công bố sự phân lập và xác định cấu trúc của 7 dẫn xuất benzopyran là 4-hydroxy-2,6-dimethyl-6-(3,7-dimethyl-2,6-octadienyl)-8-(3-methyl-2-butenyl)-2H-1-benzopyran-5,7(3H,6H)-dione (72); 4-hydroxy-2,6,8-trimethyl-6-(3,7-dimethyl-2,6-octadienyl)-2H-1-benzopyran-5,7(3H,6H)-dione (73); 5-hydroxy-2,8-

dimethyl-6-(3-methyl-2-butenyl)-8-(3,7-dimethyl-2,6-octadiennyl)-2H-1-benzopyran-4,7(3H,8H)-dione (74);

Tất cả 7 hợp chất trên đã được đánh giá hoạt tính kháng sinh trên các chủng

Staphylococcus aureus, Micrococcus lutens, Pseudomonas aerugionsa và Escherichia coli Kết quả thu được cho thấy, chỉ có hợp chất 72 thể hiện hoạt tính

trung bình trên chủng M lutens với giá trị nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) là 7,34

mg/ml36

O

O O OH

H

O

O

O O OH

H O

a,6a,8b-trimethyl-8-(3,7-dimethyl-2,6-octadienyl)-2H-1-benzopyran-4,5,7(3H,6H,8H)-trione ( 80) từ lá loài M apelta37

Năm 2006, nhóm nghiên cứu của tác giả Shu Xu nghiên cứu khả năng kháng

vi rút viêm gan B in vivo (duck hepatitis B virus: D-HBV) của rễ loài M apelta trên

vịt Kết quả nghiên cứu cho thấy, rễ loài này có tác dụng ngăn cản sự phân chia của

tế bào D-HBV in vivo Mặc dù tác dụng yếu hơn chất đối chứng dương là

lamivudine, rễ loài này lại có tác dụng kéo dài hơn38

Hình I.2.3.a Thay đổi mô bệnh học của mô gan vịt bị gây nhiễm D-HBV trước và

sau thí nghiệm38 (A) trước thí nghiệm, (B) sau khi điều trị bằng lamivudine, (C) sau

khi điều trị bằng rễ M apelta

Gần đây nhất, vào năm 2008, bằng con đường sàng lọc tìm kiếm các hợp chất thiên nhiên có tác dụng bảo vệ gan, các nhà khoa học Trung Quốc đã phân lập và xác định cấu trúc được 3 hợp chất coumarino-lignoit mới là malloapelin A (81), B

cleomiscosin B (85) và 5'-demethylaquillochin (86)39

O O

O HOH2C

bộ nghiên cứu mối liên hệ giữa cấu trúc hóa học và hoạt tính sinh học của các hợp chất này Kết quả cho thấy, các coumarinolignoit với cầu nối –C-7'–O–C-8– thể hiện hoạt tính mạnh hơn các đồng phân vị trí khác39.

I.2.4 Hóa học và hoạt tính sinh học loài Mallotus repandus

Thành phần hóa học và hoạt tính sinh học loài bục trườn Mallotus repandus cũng

được các nhà khoa học Nhật Bản quan tâm nghiên cứu từ rất sớm Năm 1976, hai hợp chất đitecpen lactôn mới mallotucin A (87) và B (88) được phân lập và xác định

cấu trúc từ loài này Cấu trúc hóa học của chúng được xác định bằng các phương pháp phổ như IR, UV, NMR và bằng phương pháp nhiễu xạ X-Ray40

O

O MeO2C CO2Me O

học của chúng được xác định bằng các phương pháp chuyển hóa hóa học so với 88

và bằng phân tích chi tiết phổ của các dẫn xuất axetat của chúng41

Năm 1977, ba hợp chất tritecpen mới, 3b-hydroxy-13a-ursan-28,12b-olide (91), 3b-hydroxy-13a-ursan-28,12b-olide 3-benzoate (92) và 3a-hydroxy-13a-ursan-28,12b-olide (93), cùng với axit ursolic, friedelin, lupeol và a-amyrin được phân lập

từ loài M repandus mọc tại Hồng Kông42 Năm 1999, nhóm nghiên cứu của tác giả Huang P L công bố thêm 3 hợp chất tritecpenoit mới là, 3a-hydroxy-13a-ursan-28,12b-olide 3-benzoate (94), 3a-hydroxy-28b-methoxy-13a-ursan-28,12b-epoxide 3-benzoate (95) và axit 3a-hydroxy-13a-ursan-28-oic (96) từ vỏ rễ loài bục trườn43

Nghiên cứu gần đây nhất về thành phần tritecpenoit từ thân loài M repandus

công bố thêm 3 hợp chất D:A-friedo-oleanan lactôn mới là oleanan-27,16a-lactone (97), 3a-benzoyloxy-D:A-friedo-oleanan-27,16a-lactone

chúng được xác định bằng các phương pháp phổ NMR một chiều và hai chiều Ngoài ra, hóa lập thể của hợp chất 98 được khẳng định bằng phương pháp nhiễu xạ

X-Ray44

O HO

OC CO

O

CH2O

O OH OOC

OH OH OH

OH HOOC

O C O

O OH

OH HO O

O

OH OH HO OH HO HO

OC CO

O

CH 2

O

O OH OOC

OH OH OH

O C O OH

OH HO O HOOC H HOOC H H

N NC

đường sinh tổng hợp từ nicotinamide sang ricinine45 Thành phần các hợp chất tanin của loài M repandus cũng được các nhà khoa học Nhật Bản quan tâm nghiên cứu

khá sớm Năm 1989, mười ba hợp chất tanin và các chất liên quan trong đó có 4 chất mới là repandusinin (101), axit repandusinic A (102), axit repandusinic B (103) và

mallotinin (104) cùng với các hợp chất đã biết đến là glucogallin (105), eugeniin

brevefolin carboxylic acid (107) được xác định từ lá loài M repandus thu thập tại

Đài Loan46

O

O OH

OH OH HO HOOC

CH2 O

OH O

OOC OH OH OH

HO OH OH O O

O C CH2 HOOC

O OH HO OH

HO

OH OH

OH

O C O

OH OH

O C O HOOC

O

HO

O O O O

HO HO

HO OH

O O

O

HO HO HO

C O

OH

OH

OH C O

japonicus thu thập tại Fukuoka, Nhật Bản Kết quả nghiên cứu gần đây cho thấy,

axit mallotusinic có tác dụng ức chế enzym epoxi hóa squalene ở động vật có xương sống (Squalene epoxidase - SE) với giá trị IC50 = 8,0 mM SE là enzym xúc tác chuyển hóa squalene thành 3(S)-2,3-oxidosqualene, một bước giới hạn tỷ lệ sinh

tổng hợp cholesterol Vì SE điều tiết sự chuyển hóa squalene thành các sterol trong sinh tổng hợp cholesterol, các tác nhân ức chế enzym này là các đích đầy tiềm năng cho việc nghiên cứu phát triển các thuốc hạ cholesterol47 Điều này gợi mở hướng nghiên cứu tiếp theo định hướng hạ cholesterol của hợp chất axit mallotusinic cũng như loài M japonicus và M repandus

I.2.5 Hóa học và hoạt tính sinh học một số loài Mallotus khác

Năm 1966, bảy hợp chất cardenolides được phân lập từ loài Mallotus paniculatus

là 11-oxouzarigenin (108), mallogenin (109), malloside (110), panoside (111),

glucopanoside (112), uzarigenin (113) và coroglaucigenin (114)48

H HO

OH H O

O O

R 2 O

H OH

Từ loài M anomalus thu thập tại đảo Hainan, một hợp chất đitecpenoit dạng

ent-kaurene mới, anomaluone (115), và aurantiamide acetate được phân lập và xác định

cấu trúc vào năm 199049 Đến năm 1992, năm các hợp chất diecpen dạng khung

ent-rosane và ent-kaurene mới là anomallotusin (116), isoanomallotusin (117),

anomalotusinin (118)50, anomaluol (119) và anomallotuside (120)51 tiếp tục được xác định từ loài này

Năm 1994, hai hợp chất maytansinoit mới, mallotusine (121) và isomallotusine

cho thấy, các hợp chất này thể hiện hoạt tính kháng u mạnh trên cả mô hình thử nghiệm in vitro và in vivo52

Me O

120

O

H OHOMe MeO

O N

MeClOMe H

O

Me O Me

C O CH N R

Me Me

O H

R1

O O MeO

HO

R OH

MeO OMe

O

O

O OH

OH O

Gần đây, năm 2004 dịch chiết thô rễ loài M resinosus được phát hiện có khả

năng cắt mạch DNA phụ thuộc vào ion Cu2+ Các nghiên cứu tiếp theo dẫn đến sự phân lập của một hợp chất coumarin, scopoletin (123) Kết quả đánh giá hoạt tính

cho thấy, hợp chất này có hoạt tính cắt mạch DNA rất mạnh khi có mặt ion Cu2+.53Cũng trong năm đó, năm dẫn xuất phloroglucinol mới, pallidusol (124),

dehydropallidusol (125), pallidol (126), mallopallidol (127) và homomallopallidol

phân lập thêm một hợp chất phloroglucinol mới là mallopallidusol (129) từ loài này

vào năm 200555 Các hợp chất 127 và 128 thể hiện hoạt tính kháng HSV và HIV rất

ấn tượng với giá trị ED50 từ 0,1-7,0 mM56

127 R = CH3

128 R = CH2CH3

O

O OH

H3C

HO

R OH

CH3MeO

129

Năm 2004, hai hợp chất galloglucoside mới, mallophenol A (130) và

mallophenol B (131) cùng với (6S,9R)-roseoside, aviculin,

(+)-lyoniresinol-3a-O-a-L-rhamnopyranoside, (Z)-3-hexenyl-b-D-gluco-pyranoside, pentahydroxydibenzo[b,d]pyran-6-one, 3-hydroxy-4,5(R)-dimethyl-2(5H)-furanone

3,3,8,9,10-và axit gallic được phân lập từ lá loài M furetianus Hóa lập thể của hợp chất 130

OR

OMe OH

HO

O O

O HO

G =

Từ lá loài M roxburghianus, năm 2005 các nhà khoa học ấn Độ và Nhật Bản đã

phân lập và xác định được hai chất mới axit 3-(1-

C-b-D-glucopyranosyl)-2,6-dihydroxy-5-methoxybenzoic (132) và dimethoxyanthracene-6-O-b-D-rhamnopyranoside (133) cùng với axit betulinic, axit

2,4,8,9,10-pentahydroxy-3,7-4-hydroxybenzoic và bergenin Các hợp chất 132, 133, axit betulinic và bergenin thể

hiện hoạt tính chống oxy hóa mạnh với cơ chế ức chế sự tự oxy hóa của axit linoleic,

H

OH

OH OMe

OH OH

OH H

MeO O O OH OH

OH

Me

OH O HO

H H

O R

O

H H

134 R = OH

135 R = H

136 R = OC2H5Năm 2006, ba hợp chất ditecpenoit dạng casbane với cấu trúc độc đáo a,b-không

no g-lactone được đặt tên là hookerianolide A (134), B (135) và C (136) được phân

lập từ loài M hookerianus Cấu trúc hóa học của chúng được xác định bằng các dữ

kiện phổ NMR và chuyển hóa hóa học Hóa lập thể được xác định bằng sự phân tích kết hợp giữa phổ ROESY và phổ CD59

I.3 Tổng quan về nghiên cứu và đánh giá chất lượng dược liệu ở Việt Nam

I.3.1 Nguồn tài nguyên thực vật ở Việt Nam

Việt Nam nằm ở một trong những khu hệ thực vật phong phú nhất trên thế giới, khu vực rừng nhiệt đới Đông Nam á Với bờ biển dài 3200 km và đường biên giới trên đất liền dài tới 4630 km, rừng núi chiếm 3/4 diện tích cả nước, đất nước ta

sở hữu một nguồn tài nguyên động thực vật vô cùng phong phú Theo các tài liệu đã công bố, hiện nay có khoảng trên 12000 loài thực vật hiện hữu ở Việt Nam Phan Kế Lộc đã thống kế được 10386 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 2257 chi và 305 họ (trong đó có 733 loài chỉ gặp trong trồng trọt) Dựa trên các tài liệu đã được công bố trên thế giới và các thống kê so sánh ở Việt Nam, các nhà khoa học đã ước tính rằng tổng số loài thực vật nước ta chiếm khoảng 5% tống số loài thực vật bậc cao đã biết trên thế giới và khoảng trên dưới 25% số loài thực vật bậc cao đã biết ở châu á Việt Nam, với lợi thế nguồn tài nguyên thực vật phong phú, với hơn 4000 loài thực vật được sử dụng trong y học cổ truyền đang thu hút được sự quan tâm của các nhà khoa học trong nước và trên thế giới Những công trình nghiên cứu về hóa học, dược học của các cây thuốc dân tộc đang dần chiếm một tỷ lệ lớn trong các nghiên cứu khoa học gần đây Theo thống kê của giáo sư Norman R Farnsworth, trong khoảng thời gian từ 1975 đến 2003 đã có khoảng trên 500 bài báo, công trình nghiên cứu được biết có liên quan đến hóa học và dược học của thực vật Việt Nam Đáng chú ý là những nghiên cứu được gia tăng đáng kể trong thời gian gần đây Cụ thể là trong khoảng thời gian 10 năm trở lại đây thì số công trình nghiên cứu đã tăng gấp bốn lần (393 công trình) Tuy nhiên, rất nhiều các công trình nghiên cứu được thực hiện ở nước ngoài, một số còn không có sự góp mặt của các tác giả Việt Nam Những nghiên cứu phát hiện thuốc từ nguồn thảo dược Việt Nam nhằm giúp chủ

động nguồn nguyên liệu sẵn có cũng đã được chú ý thực hiện Cụ thể, chúng ta đã nghiên cứu tách chiết thành công Artermisin từ cây Thanh hao hoa vàng (Artemisia annua L.) và chuyển hóa thành công các dẫn xuất có hoạt tính cao hơn

(Artermether, artesunat…) làm thuốc chống sốt rét Hay như việc phân lập Taxol từ cây thông đỏ (Taxus baccata L), việc chiết l-tetrahydropalmatin từ rễ củ của một số

loại Bình vôi (Stephania spp.) làm thuốc an thần, tách chiết berberin từ loài Vàng

đắng (Coscinium fenestratum), curcumin từ cây nghệ (Curcuma longa L.), rutin từ

nụ Hoa hòe (Styphnolobium japonicum L.), vinblastin, vincristin từ cây Dừa cạn

(Catharanthus roseus L.)

I.3.2 Tình hình sử dụng thuốc dân tộc ở Việt Nam

Việt Nam đã có lịch sử lâu đời sử dụng cây cỏ tự nhiên để chữa bệnh cho con người Từ thời Văn Lang dựng nước, cha ông ta đã biết dùng trầu, gừng và rượu

Đến thời kỳ An Dương Vương, người ta đã biết dùng tên tẩm độc trong săn bắn và chiến đấu Trải qua thời kỳ 1000 năm Bắc thuộc, việc sử dụng thuốc cổ truyền

Trung Quốc trong chữa bệnh đã trở nên phổ biến ở nước ta Danh y Tuệ Tĩnh, người viết cuốn “Nam dược thần diệu” và “Thập tam phương gia giảm”, đã liệt kê 580 cây thuốc và 3932 bài thuốc dân tộc ông cũng chính là người đã khơi gợi ý tưởng

“Dùng thuốc Việt để chữa cho người Việt” Đến thời kỳ 1720-1791, Hải Thượng Lãn ông đã biên soạn bộ Bách khoa thư về Y học cổ truyền Việt Nam “Hải Thượng

Y Tông Tâm Lĩnh” Công trình của ông là sự đúc rút kinh nghiệm, tri thức về sử dụng cây cỏ để chữa bệnh và chăm sóc sức khoẻ từ xa xưa của dân tộc ta Trải qua một thời kỳ dài không được sử dụng rộng rãi do sự du nhập của Tây dược, ngày nay

y học dân tộc đã tìm lại vị trí của mình trong điều trị và chăm sóc sức khoẻ người dân Đặc biệt, với sự hỗ trợ của các phương pháp nghiên cứu mới, tiên tiến và xu thế

“Quay về với tự nhiên”, y học cổ truyền nay đã và đang được áp dụng rộng rãi bênh cạnh y học hiện đại

Đến nay, theo những thống kê ban đầu, đã có 39813 bài thuốc và phương thuốc

cổ truyền ở nước ta Đây chính là kho tàng tri thức vô giá cần được bảo tồn, khai thác và ứng dụng trong đời sống, phục vụ cho công tác bảo vệ, chăm sóc sức khỏe cộng đồng

Với truyền thống sử dụng thuốc dân tộc từ lâu năm, Việt Nam đã thực hiện việc nghiên cứu áp dụng y học cổ truyền vào hệ thống y học hiên đại từ những năm

1950 Toàn quốc có 03 Viện nghiên cứu y học cổ truyền, 45 bệnh viện y học dân tộc, 242 bệnh viện có sử dụng thuốc dân tộc trong điều trị bệnh và khoảng hơn 30.000 thầy thuốc hành nghề y học cổ truyền ở khắp nơi Những nghiên cứu gần đây cho thấy hầu hết các công ty dược phẩm đều sử dụng nguồn nguyên liệu tự nhiên để sản xuất thuốc và có khoảng 60% người dân được hỏi cho biết họ lựa chọn thuốc dân tộc như là lựa chọn hàng đầu trong phòng chữa bệnh

Hàng năm, nhu cầu sử dụng cây thuốc ước khoảng trên 60.000 tấn trong đó khoảng 30.000 tấn được sử dụng trong hệ thống y học cổ truyền và phòng chữa bệnh cộng đồng, 20.000 tấn dùng làm nguồn nguyên liệu cho các công ty dược phẩm và 11.000 tấn phục vụ cho công tác xuất khẩu Hầu hết nguồn dược liệu trên được thu hái từ thiên nhiên và chỉ một số nhỏ là được nuôi trồng theo quy hoạch

Cùng với việc nhu cầu sử dụng cây thuốc tăng nhanh, một yêu cầu mới trong việc quản lý chất lượng cây thuốc dân tộc được đặt ra Do việc thu thập, tuyển chọn mẫu thực vật ở ta chủ yếu dựa trên kinh nghiệm thu được do đó việc nhầm lẫn, sai lệch mẫu thực vật trong thu hái là không thể tránh khỏi, vấn đề này sẽ được đề cập chi tiết hơn ở phần sau Ngoài ra, một vấn đề đáng chú ý khác cũng được đề ra đó là việc thu hái tự nhiên mẫu theo lượng lớn sẽ đe doạ môi trường sinh thái Do vậy, việc nghiên cứu bảo tồn và khai thác đúng mức nguồn lợi tự nhiên sẽ không những

đem lại lợi ích kinh tế cao mà còn giúp duy trì, gìn giữ các nguồn dược liệu quý của cha ông ta để lại

I.3.4 Vấn đề đặt ra trong quản lý chất lượng thuốc dân tộc

Với truyền thống sử dụng thuốc dân tộc từ lâu đời việc thu hái, tuyển chọn mẫu đã trở thành hoạt động thường xuyên, phổ biến Từ trước đến nay, việc thu hái,

lựa chọn mẫu thực vật, thảo dược đều chủ yếu dựa vào kinh nghiệm của người thực hiện việc đó mà hầu như không có sự chuẩn hóa nào Hơn nữa, sự quản lý chất lượng thảo dược hiện nay cũng không được quan tâm đầy đủ ở nước ta Một trong những nguyên tắc sử dụng thuốc thảo dược là hiệu quả và tính an toàn Nhưng nếu trong quá trình sản xuất dược liệu, nguồn nguyên liệu ban đầu không được kiểm soát về mặt chất lượng thì sản phẩm tạo thành cũng không đảm bảo Đối với Tây dược việc quản lý chất lượng không phải là vấn đề đáng quan tâm nữa vì chất lượng nguyện liệu đầu vào đã được chuẩn hóa Nhưng với thảo dược thì việc quản lý chất lượng phức tạp hơn rất nhiều Do hầu hết việc thu thập mẫu thảo dược là từ tự nhiên

do đó chúng hoàn toàn không có sự chuẩn hóa Một số chúng được thu thập không chính xác Sự nhầm lẫn xuất phát từ sự giống nhau về hình thái học của cây trong cùng nơi thu mẫu, từ sự nhận dạng cây hoặc từ những sai sót từ các mẫu thực vật nhập khẩu Vần đề này hiện nay không chỉ xảy ra ở Việt Nam mà còn ở các nước á

Đông, nơi sử dụng rất nhiều nguồn thảo dược làm thuốc chữa bệnh

Về mặt nguyên tắc, các loài thực vật khác nhau thì sẽ có những thành phần hoạt chất khác nhau Do vậy việc thu thập mẫu không chính xác sẽ dẫn đến những hậu quả khôn lường Một ví dụ điển hình từ một vị thuốc có tên Độc hoạt Độc hoạt thường là tên gọi cho các rễ của loài thuộc chi Angelica (họ Trúc Đào Apiaceae) như

Xuyên độc hoạt (A.laxiflora Diels và A megaphylla Diels), Hương độc hoạt (A pubescens Maxim.) Vị thuốc này cũng có thể thuộc một chi khác như Ngưu vị độc

hoạt (Heracleum hemsleyanum Michx.), Độc hoạt lông mềm (Heracleum lanatum

Michx.) Hay thậm chí thuộc một họ khác như Cửu nhỡn độc hoạt (Aralia cordata,

họ Nhân Sâm, Araliaceae) Hoặc như cùng một loại dược liệu có tên Thổ tam thất nhưng có đến vài loài khác nhau có cùng tên như vậy, đó là Gynura pseudochina, Stahlianthus thorelii Gagn, thường được sử dụng thay thế cho Panax notoginseng

mà không có sự quan tâm đến những thay đổi về hóa học và hoạt tính sinh học của cây Ngoài ra, việc thu thập mẫu cũng gặp rất nhiều khó khăn, đặc biệt với những mẫu có hình thái tương đối giống nhau Ví dụ như việc thu mẫu cây Chè vàng (Jasminum subtriplinerve Bl.) dùng để chữa các bệnh viêm nhiễm, dạ dày, sẽ rất dễ

nhầm lẫn với cây Lá ngón (Gelsemium elegans Benth.), một cây có độc tính rất cao,

được chú ý đúng mức Các cơ sở dữ liệu về chất lượng, số lượng, độ an toàn và hiệu quả sử dụng của thuốc cổ truyền là chưa đủ so với các yêu cầu để chúng có thể được phổ biến rộng rãi trên thế giới Những nguyên nhân gây nên sự thiếu hụt này không