Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học và một số tác dụng sinh học của cây nhó đông (cephaelis sp rubiaceae)

Với mong muốn tạo cơ sở cho việc sử dụng cây Nhó đông làm thuốc chữa bệnh, chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu đặc điểm thực vậí, thành phần hoá học và một số tác đụng sinh học của câ

BỘ Y TẾTRƯỜNG ĐẠI HỌC ■ ■ Dược ■ HÀ NỘIm

\

(Cephaelis sp Rubiaceae)

(KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP DSĐH, 1995-2000)

Người thực hiện : Đặng Thị Tuyết N hung Người hướng dẫn: TSKH Trần Văn Thanh

Nơi thực hiện: Bộ môn dược liệu Thời gian thực hiện: 3-5/2000

Hà Nội, 5-2000

LỜI CÀM ƠN

&tn xin ítàụ, ftỉ ỉồttụ b ìĩi đa ầtĩtt Mấc ễiítâĩ etìa tttìttít tới

í7c\X51fỉ £7r t t t t ( ĩ ) ì í i t , í~ ĩ l t a n l t f I t ự i i ở ỉ i t ã f r ạ ' e Ì Ỉ Ĩ ' P í t i i ó i K Ị ( l ẫ n n à

e l t ỉ h à ú í ộ t i i ì n ỉ t (Ị ỉ ú p e m ỉ i í ĩ à t t ỉ l i ò i i l i h à n U l t ú t i í t t ậ n t i i ì í /

& rtìtn j qttti ír ìn ỉt Itụ /tỉỉtt t>jí'a etit etĩtiự ti/tâ it tĩu'de tu' <jìtíp

í7<y @atĩ (Jỉân Í7/«I ttrì eáe tità ụ fiS ụ ifítĩỷ các eâ Uụ th u ậ t niên Ợiộ

I i t â t í ^Diiơe íỉêtt (tã (ạ ú ỉtỉề n L ì in iitiràểt ỉ ơi <jỉúp ritt ítơ àii th à n h

MỤC LỤC■ ■

PHẤN I ì DẶT VẤN ĩ)ầ

Hiện nay nền y học cổ truyền ngày càng được quan tâm và phát triển ở Việt Nam cũng như trên thế giới Các thuốc tổng hợp tuy có tác đụng nhanh nhưng thường có tác dụng phụ nên có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ cũng như tính mạng của người sử dụng Chính vì vậy xu hướng sử dụng các dược phẩm có nguồn gốc thiên nhiên mà chủ yếu là các dược liệu ngày càng tăng Trong khi đó nước ta có nền y học cổ truyền rất phát triển cùng với nguồn dược liệu phong phú Tuy nhiên nhiều được liệu mặc đù đã được sử dụng từ lâu nhưng vẫn chưa được nghiên cứu và khai thác sử dụng một cách thích đáng Cây Nhó đông là một trong số đó

Rễ cây Nhó đông đã được người dân tộc Thái (tỉnh Sơn La) sử dụng từ lâu làm thuốc chữa bệnh viêm đại tràng rất tốt Ngoài ra rễ cây Nhó đông còn được dùng để chữa các rối loạn về đường tiêu hoá, viêm gan (thể hoàng đản), suy nhược cơ thể, ăn uống kém Hơn nữa rễ cây Nhó đông còn được sử dụng làm nước uống hàng ngày Tuy nhiên cây Nhó đông vẫn chưa được nghiên cứu một cách đầy đủ Với mong muốn tạo cơ sở cho việc sử dụng cây Nhó đông làm thuốc chữa bệnh, chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu đặc điểm thực vậí, thành phần hoá học và một số tác đụng sinh học của cây Nhó đông” với các nội dung sau:

• Nghiên cứu đặc điểm thực vật của cây Nhó đông

• Nghiên cứu thành phần hoá học

• Thử tác dụng kháng khuẩn của rễ cây Nhó đông

1

-PrlẤN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Chúng tôi đã thu hái cây Nhó đồng ở Sơn La và cây được GS Vũ Văn

Chuyên và TSKH Trần Cồng Khánh xác định tên khọa học là Cephaelis sp

họ Cà phê (Rubiaceae) nên trong phần tổng quan chúng tôi xin điểm lại một

số vấn đề về họ Cà phê (.Rubiaceae) và đặc biệt là chi Cephạelis.

1 Đăc điểm ho Cà phê (Rưfc/aceae):

Theo tài liệu [9] “Thực vật được — Phân loại thực vật”, họ Cà phê

(Rubiaceae) thuộc bộ Long đởm (Gentỉanles), liên bộ Long đởm

ô có một đến nhiều noãn Quả nang, quả mọng hay qủa hạch Hạt có phôi

nhỏ nằm trong nội nhũ [7,9,14]

Họ Cà phê có 450 chi, 6500 — 7000 loài, phân bố ở vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới, một số vùng ôn đới Ở Việt nam có 90 chi, khoảng 43Q0 loài [9].Nhưng theo tài liệu [7], họ Cà phê phê có 450 chi với khoảng 5000 loài

Các chi thuộc họ Cà phê thường gặp ở Việt nam:

- Chi Cephaelis: trổn trồn (C lecomtei) [6]

- Chi Cinchona (2-3/40): canh ki na lá hẹp (C ledgeriana Trimen), canh ki

na đỏ (C.pubescens Vahl)

- Chi Coffeơ (5/40): Cà phê chè (C arabica L.)

Chi Gardenia (12/250): dành dành (ơ ịasminoides Ellis)

- Chi Ixora (28/300): đơn đỏ (/ coccinea L.), hoa đơn (/ ỷlavesccens Pierre

• Đặc điểm chi Cephaelis Swartz:

Theo “Thực vật chí Đông Dương”[14], chi Ccphaelis gồm các cây bụi, cây

gỗ nhỏ, sống dai, thường mọc đứng Lá hình trái xoan ngược hay thuôn dài

Lá kèm nhiều khi hợp sinh Cụm hoa hình đầu, bao bọc bởi một bao chung, 4-5 lá đài, 4-5 cánh hoa Tiền khai hoa van Họng tràng trần lioặc có lông 4-

5 nhị, chỉ nhị dài, đính lưng Bầu có 2 ô, ít khi 3-4 ô, vòi dài hay ngắn, mỗi ô

có một noãn Quả khô hay nạc, có 2 hạch Hạt phẳng, lồi, vỏ ngoài dạng màng Cây mầm nhỏ, lá mầm dạng lá, nội nhũ thịt.

I

• Chi Cephaelis có khoảng 60 loài, phân bố ở vùng nhiệt đới.[14]

• Ở Việt nam chi Cephaelis được phân loài như sau [14]:

> Cụm hoa có cuống, cuống dài 2-5 cm:

■ 4 lá đài, trái xoan, tù, có lông đày đặc: c harmandiana

■ 5 lá đài, hình đường chỉ, nhọn, cây rất nhẵn: c lccomtei

2 Về hoá hoc:

Trong qúa trình thăm dò chúng tôi đã xác định dịch chiết của cây Nhó đông

có thành phần anthranoid, vì vậy chúng tôi xin tóm tắt một số vấn

đề về anthranoid.

2.1 Cấu trúc của anthranoid:

Những hợp chất anthranoid thuộc nhóm hợp chất lớn quỉnon Quinon là

những diceton không no, khi bị khử chúng biến thành các polyphenol Polyphenol này dễ dàng bị oxy hoá Quinon là những sắc tố (vàng, cam, đỏ, tím) đã góp phần tạo màu sắc của thực vật Đã phân lập được hơn 450 hợp chất quinon (Thomson, 1971) trong tự nhiên [5]

Căn cứ vào số vòng thơm đính thêm vào nhân quinon mà người ta chia quinon thành các nhóm [5,10]:

Anthranoid dược đùng để chỉ chung cho các đẫn xuất anthron, dihydro-

anthron, anthraquinon, các dimer của chúng, ở dạng tự do cũng như dạng

glycosid

Phần aglycon là dẫn chất 9,10 — anthracendion Vì trong tự nhiên hầu như chưa gặp các dẫn chất 1,2 hoặc 1,4 — anthracendion nên khi nói đến các dẫn

4

-chất anthraquinon trong tự nhiên thì người ta hiểu rằng đó là những dẫn -chất

(X

Anthracen

9,10 - anthracendion Những đẫn chất anthranoid khi ở trong thực vật có thể tồn tại dưới dạng oxy hoá (anthraquinon) hoặc dạng khử (anthron, anthranol) Nếu khử một trong 2 nhóm chức ceton của anthraquinon sẽ cho dẫn chất anthron hoặc đồng phân hỗ biến của chất này là anthranol (dạng enol) Nếu khử tiếp sẽ dãn đến dẫn chất dihydroanthranol Dạng khử có tác dụng sổ mạnh nhưng hay gây đau bụng, vì vậy một số dược liệu chứa anthranoid phải để một năm sau khi Ihu hái mới dùng để dạng khử chuyển thành dạng oxy hoá [10]

đường đơn (monosid) như glucose, rhamnose, đường đôi (biosid) như glucose-glucose, glucose-xylose, hoặc đường ba (triosid) như rhamnose- glucose- glucose Phần đường liên kết với phần aglycon bằng 1 liên kết glycosid (mono glycosiđ) hoặc 2 liên kết glycosid (diglycosid) Dây nối glycosid thường gặp loại O-glycosid nhưng cũng có loại C-glycosid như barbaloin, hoặc vừa c vừa O-glycosid như aloinosid c ả 2 chất này đều có trong lô hội [10].

2.2 Sự phân bố của anthranoid trong tự nhiên:

Theo Ngô Vân Thu, các dẫn chất anthranoid được phân bố trong khoảng 30

họ thực vật khác nhau, chủ yếu là những cây 2 lá mầm Các họ thường gặp của cây 2 lá mầm: họ Cà phê - Rubiaceae, họ Đậu — Fabaceae, họ Táo — Rhamnaceae, họ Rau răm — Polygonaceae,

Trong cây một lá mầm rất hiếm gặp Cho đến nay có 2 cây được biết là Lô

hội — Aloe vera và Hemerocallis aurantiaca Trong nấm như Penicillium,

Aspergilus và địa y cũng có Trong động vật thì gặp trong các loài sâu như

Coccus cacti, Laccifer lacca.

2.3 Phân loại anthranoid:

Anthranoid được phân thành các nhóm như sau [10,16]:

• Nhóm phẩm nhuộm (nhổm alizarin)ỉ

Những dẫn chất thuộc nhóm này có màu từ đỏ cam đến tía, trong cấu trúc có

2 nhóm OH kế cận ở vị trí a và p Các chất này thường gặp trong một số chi

thuộc họ Cà phê - Rubiaceae (chi Rubia, Coprosma )[ 10]

alizarin (1,2-dihydroxyanthraquinon), acỉd ruberythrỉc (2-primeveosid của alizarin), purpurin (1,2,4 trihydroxyanthraquinon).

Ngoài ra còn phải kể tới acid carmỉnic (7-C-glucopyranosyl-3,5,6,8-

tetrahydroxy-l-rnethylanthraquinon-2-carboxylic acid) ở dạng muối nhôm được gọi là carmin Carmin có màu đỏ là thuốc nhuộm được sử dụng làm tá dược màu trong bào chế khoa, trong thực phẩm, mỹ phẩm và nhuộm vi phẫu

thực vật Acid carminic được chiết từ loài sâu Dactylopilus coccus Costa (Coccus cacti L.) Nguyên liệu chứa đến 10% chất màu Acid carminic là một

• Nhóm nhuận tẩy (nhóm ckrìsacỉn):

Những dẫn chất thuộc nhóm này thường có 2 nhóm.OH đính ở vị trí 1,8 và ở

vị trí 3 thường là nhóm CH3, CH2OH, CHO hoặc COOH nên còn được gọi là

nhóm oxymethylanthraquinon (OMA) [1] Người ta hay gặp các dẫn chất có

cùng cấu trúc, chỉ khác nhau ở mức độ oxy hoá ở C3, trong cùng một loài Ví

dụ trong đại hoàng, chút chít, thảo quyết minh đều có mặt cả 3 chất chrysophanol, aloe emodin, rhein [1,10]

Chrysophanol R = CHị

8

-• Nhóm dimer:

Một số dẫn chất anthranoid dimer dó 2 phân tử ở dạng anthron bị oxy hoá rồi trùng hợp với nhau tạo thành dianthron hoặc tiếp đến các dẫn chất dehydrodianthron ví dụ sự tạo thành hypericin là chất có trong cây Hypericum perỷoratum [1,10].

Diemodin anthron

2 phân tử emodỉn anthron

Hypericin

Khi tạo thành dimer nếu 2 nửa phân tử giống nhau thì gọi là homodianthron

ví dụ sennosid A,B trong Phan tả diệp Nếu 2 nửa phân tử khác nhau thì gọi là

heterodianthron ví dụ rheidin trong Đại hoàng.

Trong chi Cassia người ta còn gặp một số dimer dạng dianthraquinon như

- Những dẫn chất anthranoid rất dễ thăng hoa

3 Tác dung sinh hoc:

3.1 Tác dụng chung của nhóm anthranoid:

Theo tài liệu [10] các dẫn chất anthraglycosid, chủ yếu là các P"

glycosid dễ hoà tan trong nước, không bị hấp thu cũng như bị thuỷ phân ở ruột non Khi đến rụôt già, dưới tác dụng của P-glycosidase của hệ vi khuẩn ở ruột

thl các glycosid bị thuỷ phân và các dẫn chất anthraquinon bị khử tạo thành dạng anthron và anthranol là các dạng có tác đụng tẩy xổ, đo đó có thể giải thích lý đo tác dụng chậm sau khi uống thuốc Dạng genin thì bị hấp thu ở ruột non nêti không có tác dụng

Do tác dụng làm tăng nhu động ruột nên với liều nhỏ các dãn chất 1,8- dihydroxyanthraquinon dưới dạng heterosid giúp cho sự tiêu hoá được dễ dàng, liều vừa có tác dụng nhuận, liều cao có tác đụng tẩy Thuốc có tác dụng chậm, 10 giờ sau khi uống mới có hiệu lực Vì còn có tác đụng trên cơ trơn của bàng quang và tử cung nên khi dùng phải thận trọng đối với người có thai, viêm bàng quang và tử cung Bài tiết qua sữa nên dùng phải chú ý đối với các

bà mẹ có con bú Bài tiết qua nước tiểu nên nước tiểu có màu hồng

Một sô anthraquinon có khả năng ức chế lipid peroxidin là nguyên nhân

gây ra quá trình peroxyd hoá ỉipid ở ti thể tế bào tim của chuột cống

Emodin, aliiarin có khả năng ức chế lipid peroxidin cao hơn cả a-tocoferol Người ta nhận thấy nếu các dãn chất của anthraquinon có 2 nhóm OH ở vị trí ortho hoặc meta trong vòng c của nhân anthraquinon thì có khả năng ức chế lipidperoxidin [12, 13].

Ngoài ra một số dãn chất anthranoid được sử đụng làm thuốc nhuộm trong nhiều ngành công nghiệp

3.2 Tác dụng của cây Nhó đông:

Cây Nhó đông được sử dụng trong một bài thuốc chữa bệnh viêm đại

tràng của dân tộc Thái ở tỉnh Sơn La Bài thuốc gồm 2 vị là cây Hé mọ và rễ cây Nhó đông Bài thuốc này đã được Bệnh viện y học cổ truyền tỉnh Sơn La

áp dụng vào điều trị từ năm 1990 đến nay và thu được nhiều kết quả tốt Bệnh viện đã tiến hành điều trị cho 60 bệnh nhân bị viêm đại tràng mạn bằng dịch sắc rễ cây Nhó đông trong thời gian trung bình là 30 ngày Kết quả cho thấy có 40 bệnh nhân khỏi bệnh hoàn toàn (47,8), 17 bệnh nhân có dấu hiệu thuyên giảm các triệu chứng bệnh (28,3%) và chỉ có 3 bệnh nhân không có dấu hiệu thuyên giảm (5%) Ngoài ra rễ cây Nhó đông được dùng để điều trị bệnh viêm gan thể hoàng đản, điều trị rối loạn tiêu hoá, kích thích ăn ngon, điều trị suy nhược cơ thể Trong cuộc sống hàng ngày dịch chiết nước lễ cây

Nhó đông được dùng như một loại nước uống, làm thuốc ngâm rượu vừa có tác dụng ngăn ngừa bệnh vừa cho màu đẹp và hấp dẫn.

PHẦN III: THƯC NGHIỆM VÀ t<ế r QUẦ% *

1 Nguyên liêu và phương pháp nghiên cứu:

1.1 Nguyên liệu:

Nguyên liệu sử dụng là rễ cây Nhó đông mọc ở Sơn La

1.2 Phương pháp nghiên cứu:

1.2.1 Nghiên cứu đặc điểm thực vật:

- Tiến hành quan sát, mô tả đặc điểm hình thái thực vật và ghi lại các đặc điểm quan sát được

- Nghiên cứu đặc điểm vi học theo phương pháp ghi trong tài liệu [2,8]

1.2.2 Về hoá học:

- Định tính thành phần hoá học theo phương pháp ghi trong tài liệu [1,10]

- Xác định độ ẩm theo phương pháp của Dược điển Việt Nam u, tập 3 [3]

- Định lượng anthranoid theo phương pháp ghi trong tài liệu [1,10]

- Sắc ký lóp mỏng với chất hấp phụ là Silicagel G của Viện Kiểm nghiệm

- Chiết, tách các hợp chất bằng sắc ký cột với chất hấp phụ là silicagel cột

- Cách tiến hành dựa theo phương pháp ghi trong tài liệu [5]

- Đo nhiệt độ nóng chảy trên máy ELECTROTHERMAL tại phòng Tổng hợp hữu cơ trường đại học Dược Hà nội

- Đo phổ hồng ngoại đo trên máy Shimadzu DR 8001 của Viện Kiểm nghiệm, phổ tử ngoại đo trên máy PYE - ƯNICAM SP- 800 tại phòng thí nghiệm trung tâm trường Đại học Dược Hà Nội

1.2.3 Thử tác dụng kháng khuẩn:

Thử tác dụng kháng khuẩn trên vi khuẩn Gram (+) và vi khuẩn Gram (-) theo phương pháp khuếch tán và đặt khoanh giấy tẩm chất thử trên thạch

2 Thưc nghiêm vả kết quà:

2.1 Nghiên cứu đặc điểm thực vật của cây Nhó đông:

khi rụng để lại vết sẹo Lá mọc đối, hình mũi mác, dài 25- 40cm, rộng 7-

15cm, cuống lá dài 3-6cm, chóp lá và gốc lá đều nhọn, mép lá nguyên Mặt

trên và mặt dưới lá đều không có lông Gân lá hình lông chim, đầu ngọn các

gân phụ khi gần sát mép lá thì cong lên và đi song song với mép !á tới gân phụ

ở trên Cụm hoa hình đầu ở ngọn cành Cuống cụm hoa dài khoảng 1 -2cm, hoa không có cuống Đài hình khuyên có 4 răng cưa không rõ, cao khoảng 0,2mm Tràng hình ống, có 4 thuỳ và thắt lại ở phía trên, tiền khai van Nhị có

4 nhị đính ở 1/3 phía dưới của ống tràng, phần chỉ nhị tách khỏi tràng dài khoảng lmm Chỉ nhị đính lưng chia bao phấn thành 2 phần Bầu dưới Quả

hạch màu trắng, hình tròn, đỉnh mang vết tích của đài, cụm mang 1-3 quả

trưởng thành riêng lẻ Hạt màu đen, kích thước khoảng 2mm, tròn.

Mẫu cây lấy ở Sơn La có hoa, quả được lưu tại bộ môn dược liệu và cây được trồng tại vườn thực vật trường Đại học Dược Hà nội

Từ các đặc điểnm thực vật trên GS Vũ Văn Chuyên và PGS TSKH.Trần Công Khánh đã xác định tên khoa học của cây Nhó đông (gọi theo tiếng địa

phương) là Cephơelis sp Rubiaceae.

Trên ảnh 1 là cành mang lá, hoa của cây Nhó đông

2.1.2 Đặc điểm vi học của rễ:

a) Vi phẫu rễ cây Nhó đông:

Trên vi phẫu cắt ngang, nhuộm kép, quan sát dưới kính hiển vi, từ ngoài vào trong cho thấy:

Bần gồm các tế bào đã hoá gỗ hình chữ nhật xếp đều đặn Mô mềm vỏ gồm các tế bào thành mỏng xếp xen kẽ nhau Libe chia thành các bó xếp sát nhau, các bó libe rất phát triển tiến sát tới gần lớp bần Tầng phát sinh libe-gỗ gồmcác lớp tế bào tạo thành vòng liên tục Gỗ gồm các mạch gỗ xếp thành dải.(ảnh 2)

-

15-Anh 1: Cành mang hoa của cây Nhó đông

I

T - I

-1 6

Định tính dạng glycosid: lấy lgbột dược liệu cho vào ống nghiệm, thêm

5ml nước cất, đun trực tiếp đến sôi Lọc nóng qua giấy lọc Lấy lml dịch lọc thêm lml NaOH 10% thấy dung dịch có màu đỏ sim

Định tính dạng tự do: lấy Ig bột dược liệu cho vào ống nghiệm to, thêm

lOml nưóc cất Đun trực tiếp đến sôi Lọc nóng qua một lớp bông mỏng vào bình gạn Làm nguội dịch lọc Thêm 5ml ether, lắc nhẹ lml dịch chiết ether thêm lml NH4OH Lớp nước có màu đỏ sim Lớp ether có màu vàng chứng

tỏ dược liệu có chứa acid chrysophanic lml dịch chiết ether thêm lml NaOH 10%, lớp nước có màu đỏ sim

Định tính anthraglycosid toàn phần: lấy lg bột dược liệu cho vào ống

nghiệm to, thêm 5ml dung dịch HC1 0,1N Đun trực tiếp đến sôi Lọc nóng qua một lớp bông mỏng vào bình gạn Làm nguội dịch lọc Thêm 5ml ether, lắc nhẹ lml địch chiết ether thêm lml NH4OH Lớp nước có màu đỏ sim

Vi thăng hoa tìm anthranoid: Đặt khoảng lg bột dược liệu trong một

nắp chai bằng nhôm Hơ nhẹ trên nguồn nhiệt cho bay hơi hết nước Đặt lên miệng nắp một lam kính có để một miếng bông tẩm nước lạnh Sau 5-10 phút lấy lam kính ra để nguội Soi kính hiển vi thấy từng đám tinh thể màu vàng với nhiều dạng khác nhau

17