Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học và một số tác dụng sinh học của hai loài giảo cổ lam gynostemma sp tại việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI THÂN THỊ KIỀU MY NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA HAI LOÀI GIẢO CỔ LAM GYNOS

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

THÂN THỊ KIỀU MY

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT,

THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA HAI LOÀI GIẢO CỔ LAM

GYNOSTEMMA SP TẠI VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC

HÀ NỘI, NĂM 2020

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

THÂN THỊ KIỀU MY

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT,

THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA HAI LOÀI GIẢO CỔ LAM

GYNOSTEMMA SP TẠI VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC

CHUYÊN NGÀNH: DƯỢC LIỆU - DƯỢC HỌC CỔ TRUYỀN

MÃ SỐ: 62.72.04.06

Người hướng dẫn khoa học: GS TS Phạm Thanh Kỳ

HÀ NỘI, NĂM 2020

Trang 3

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của GS TS Phạm Thanh Kỳ Các số liệu, kết quả nêu trong luận án này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác

Tác giả

Thân Thị Kiều My

Trang 4

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án này, tôi đã nhận được nhiều hỗ trợ từ trường Đại học Dược Hà Nội, sự giúp đỡ của các thầy cô giáo, các nhà khoa học thuộc nhiều lĩnh vực, được sự ủng hộ của bạn bè và gia đình

Đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới GS TS Phạm Thanh Kỳ - người Thầy đã trực tiếp hướng dẫn, hết lòng chỉ bảo tận tình và khích

lệ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu khoa học

Tôi xin chân thành cảm ơn:

Thầy cô giáo, nhóm nghiên cứu và các cán bộ đồng nghiệp tại bộ môn Dược liệu, trường Đại học Dược Hà Nội ;

Các thầy cô giáo, các cán bộ tại bộ môn Thực vật, bộ môn Dược học cổ truyền, bộ môn Công nghiệp dược, bộ môn Dược lý – trường Đại học Dược Hà Nội ;

Các cán bộ Phòng Đào tạo sau đại học, trường Đại học Dược Hà Nội ; Các cán bộ Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam ;

Các cán bộ tại Bộ môn Dược lý – Đại học Y Hà Nội ;

đã giúp đỡ về chuyên môn và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi khi thực hiện luận

án này

Nhân dịp này, tôi xin trân trọng cảm ơn Đảng ủy, Ban Giám hiệu, các cán bộ phòng ban, các bộ môn chuyên ngành trong trường Đại học Dược Hà Nội đã tạo điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành luận án

Tôi cũng vô cùng cảm kích với sự ủng hộ của bạn bè và động viên của gia đình tôi trong quá trình thực hiện luận án

Xin trân trọng cảm ơn

Thân Thị Kiều My

Trang 5

MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

TỔNG QUAN 3

1.1.1 Vị trí phân loại của chi Gynostemma Blume 3

1.1.2 Phân bố các loài của chi Gynostemma Blume 4

1.1.3 Đặc điểm thực vật của chi Gynostemma Blume 5

1.1.4 Đặc điểm thực vật của một số loài thuộc chi Gynostemma Blume 6

1.1.5 Ứng dụng kỹ thuật sinh học phân tử định danh các loài thuộc chi Gynostemma Blume 7

1.2.1 Thành phần hóa học loài Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino 10

1.2.2 Thành phần hóa học hai loài là đối tượng nghiên cứu 27

1.3.1 Tác dụng sinh học 28

1.3.2 Độc tính 39

NGUYÊN LIỆU, TRANG THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 42

2.1.1 Nguyên liệu nghiên cứu 42

2.1.2 Hóa chất, dung môi 43

2.1.3 Trang thiết bị và dụng cụ nghiên cứu 44

2.2.1 Nghiên cứu về thực vật 45

Trang 6

2.2.2 Nghiên cứu thành phần hóa học 47

2.2.3 Đánh giá độc tính cấp và các tác dụng sinh học 49

2.2.4 Xử lý số liệu 55

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 56

3.1.1 Đặc điểm hình thái thực vật 56

3.1.2 Kết quả nghiên cứu sinh học phân tử 58

3.1.3 Kết quả giám định tên khoa học hai mẫu nghiên cứu 61

3.1.4 Kết quả nghiên cứu đặc điểm vi học 61

3.2.1 Định tính các nhóm chất hữu cơ của hai loài nghiên cứu 66

3.2.2 Phân lập các hợp chất từ hai loài nghiên cứu 68

3.2.3 Xác định cấu trúc hóa học các chất phân lập 71

3.3.1 Đánh giá độc tính cấp 114

3.3.2 Đánh giá tác dụng hạ glucose máu 117

3.3.3 Đánh giá tác dụng bảo vệ gan, chống oxy hóa 118

3.3.4 Đánh giá tác dụng gây độc với một số dòng tế bào ung thư 122

BÀN LUẬN 124

4.4.1 Về tác dụng hạ glucose máu 133

4.4.2 Về tác dụng bảo vệ gan, chống oxy hóa 135

4.4.3 Về tác dụng gây độc tế bào của các saponin phân lập được 137

Trang 7

KẾT LUẬN 140

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

Trang 8

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Ara α-L-arabinopyranosyl

ALT Enzym Alanine Aminotransferase

AST Enzym Aspartate Aminotransferase

CC Column Chromatography- Sắc ký cột COSY Correclation spectrometry- Phổ COSY

CS% Cell survival %- % tế bào sống sót

DEPT Distorionless Enhancement by Polarisation

Transfer- Phổ DEPT

Dl Dược liệu DMSO Dimethyl sulfoxid

DPPH 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl

ESI- MS Electrospray ionization mass spectroscopy -Khối

phổ ion hóa điện tử EtOH Ethanol

HL-60 Human hepatocellular carcinoma- Tế bào ung thư

bạch cầu người HMBC Heteronuclear multiple bond correlation- Phổ

tương tác dị hạt nhân qua nhiều liên kết

Trang 9

1H-NMR

Proton Nuclear Magnetic Resonance Spectrography- Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton

HPLC High performance liquid chromatography – Sắc

ký lỏng hiệu năng cao

HR- ESI- MS High resolution Electrospray ionization mass

spectrometry- Phổ khối phân giải cao HSCs Hepatic Stellate Cells

HSQC Heteronuclear Single Quantum Correlation- Phổ

tương tác dị hạt nhân 1 liên kết

IC50

Inhibitory concentration 50%- Nồng độ ức chế 50%

IFN Interferon

IgG Immunoglobulin G

IgM Immunoglobulin M

IR Infra red – phổ hồng ngoại

ITS Internal transcribed spacer- nhóm gen nhân

LD50 Lethal dose 50%- Liều gây chết 50%

LDL Low density lipoprotein- Lipoprotein tỷ trọng

thấp MDA Malonyl dialdehyd

MeOH Methanol

MS Mass spectrometry – Phổ khối

MTT 3- (4,5- dimethylthiazol-2-yl)-2,5- diphenyl

tetrazolium bromid NMR Nulear magnetic resonance – Phổ cộng hưởng từ

hạt nhân

Trang 10

NOESY Nuclear Overhauser Effect Spectrometry -Phổ

hiệu ứng hạt nhân Overhauser

OD Optical density- Mật độ quang học

OVCAR-8 Human ovarian cancer cell line- Dòng tế bào ung

thư buồng trứng PAR Paracetamol

Rha L-Rhamnopyranosyl

SKLM Sắc ký lớp mỏng

TLTK Tài liệu tham khảo

TOF- MS Time of flight mass spectrometry- Phổ khối đầu

dò thời gian bay

tt Thể trọng

ttc Thể trọng chuột

WHO World Health Organization – Tổ chức y tế thế

giới Xyl D- Xylopyranosyl

Trang 11

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1 2 Saponin cấu trúc 2α,3β,20β-trihydroxydammar-24-en 11

Bảng 1 3 Saponin cấu trúc 3β,12β,20β trihydroxydammar-24en 11

Bảng 1 4 Saponin cấu trúc 3β,12β,20R trihydroxydammar-24en 13

Bảng 1 5 Saponin cấu trúc 2α,3β,12β,20β-tetrahydroxydammar-24-en 13

Bảng 1 6 Saponin cấu trúc 3β,19,20β-trihydroxydammar-24-en 14

Bảng 1 7 Saponin cấu trúc 3β,12β,19,20β-tetrahydroxydammar-24-en 14

Bảng 1 8 Saponin cấu trúc 2α,3β,20β-trihydroxydammar-24-en-12-on 15

Bảng 1 9 Saponin cấu trúc 3β,20β-dihydroxydammar-24-en-19-al 15

Bảng 1 10 Các hợp chất Damulin 16

Bảng 1 11 Saponin cấu trúc có nhóm hydroxyl C21 17

Bảng 1 12 Saponin cấu trúc có nhóm carboxyl C21 18

Bảng 1 13 Saponin cấu trúc dammar-25-en 19

Bảng 1 14 Saponin cấu trúc có hydroperoxyl tại vị trí C25 20

Bảng 1 15 Saponin cấu trúc 3β,12β,20β,26-tetrahydroxydammar-24-en 20

Bảng 1 16 Saponin có nhóm hydroperoxyl ở C25 và hydroxyl ở C21 21

Bảng 1 17 Saponin cấu trúc có mạch thẳng tại C17 biến đổi 21

Bảng 1 18 Saponin cấu trúc 21-23 epoxydammaran 23

Bảng 1 19 Saponin cấu trúc 21-23 lacto-dammaran 24

Bảng 1 22 Các saponin cấu trúc có vòng pentacyclic 25

Bảng 1 23 Tác dụng chống ung thư in vitro của G pentaphyllum 33

Bảng 1 24 Tác dụng chống ung thư thực nghiệm của G pentaphyllum 35

Bảng 3.1 Trình tự vùng gen ITS-rDNA của các loài/thứ trong chi Gynostemma thu thập từ Genbank dùng trong nghiên cứu 58

Bảng 3.2 Kết quả định tính các nhóm chất trong hai loài 66

Trang 12

Bảng 3.3 Số liệu phổ NMR của GPWB 4.6……….…….77

Bảng 3.4 Số liệu phổ NMR của GPWB 3.……….79

Bảng 3.5 Số liệu phổ NMR của GPWB 5.15 77

Bảng 3.6 Số liệu phổ NMR của GPWB5.16 80

Bảng 3.14 Số liệu phổ NMR của KMV1 101

Bảng 3.15 Số liệu phổ NMR của KMV2 102

Bảng 3.16 Số liệu phổ NMR của GPL4.10 105

Bảng 3.17 Số liệu phổ NMR của hợp chất GPL7.5 109

Bảng 3.18 Số liệu phổ của hợp chất GPL12.1 111

Bảng 3.19 Mối tương quan liều lượng và tỷ lệ % chuột chết 115

Bảng 3.20 Mối tương quan liều lượng và tỷ lệ % chuột chết 116

Bảng 3.21 Tác dụng hạ glucose máu của Gg, Gb 118

Bảng 3.22 Ảnh hưởng của thuốc thử lên trọng lượng gan chuột 119

Bảng 3.23 Ảnh hưởng của thuốc thử lên hoạt độ AST huyết thanh chuột 120

Bảng 3.24 Ảnh hưởng của thuốc thử lên hoạt độ ALT huyết thanh chuột 120

Bảng 3.25 Ảnh hưởng của thuốc thử lên nồng độ MDA 121

Bảng 3.26 Hình ảnh vi thể gan chuột sau 10 ngày uống thuốc 121

Bảng 3.27 Khả năng gây độc của các mẫu trên 4 dòng tế bào 122

Bảng 4.1 Các chất phân lập được từ G.burmanicum 127

Bảng 4.2 Các saponin phân lập được từ G.guangxiense 131

Trang 13

DANH MỤC HÌNH

Hình 2 1 Sơ đồ mô hình đánh giá tác dụng bảo vệ gan 52

Hình 3 1 Ảnh chụp đặc điểm hình thái Giảo cổ lam G1 57

Hình 3 2.Ảnh chụp đặc điểm hình thái Giảo cổ lam G3 58

Hình 3 3.Mối quan hệ họ hàng của các mẫu Gynostemma spp 60

Hình 3 4 Nucleotid sai khác trên vùng gen ITS-rDNA giữa thứ G burmanicum var molle (molle) và thứ G burmanicum var burmanicum (burmanicum) 61

Hình 3 5 Nucleotid sai khác (chữ đậm) trên vùng gen ITS-rDNA giữa loài G guangxiense (guangxiense) và loài G compressum (compressum) 61

Hình 3 6.Đặc điểm vi phẫu thân G guangxiense X.X.Chen & D.H.Qin 62

Hình 3 7.Đặc điểm vi phẫu lá Gynostemma guangxiense X.X.Chen & D.H.Qin. 62

Hình 3 8 Một số đặc điểm bột Gynostemma guangxiense X.X.Chen & D.H.Qin 63

Hình 3 9.Đặc điểm vi phẫu lá G.burmanicum King ex Chakrav var molle C.Y.Wu 64

Hình 3 10 Đặc điểm vi phẫu thân G burmanicum King ex Chakrav var molle C.Y.Wu 64

Hình 3 11 Một số đặc điểm bột lá và thân Gynostemma burmanicum King ex Chakrav var molle C.Y.Wu 66

Hình 3 12 Sơ đồ phân lập các hợp chất từ G burmanicum King ex Chakrav var molle C.Y Wu 69

Hình 3 13 Sơ đồ phân lập các hợp chất từ loài G guangxiense X.X.Chen & D.H.Qin 71

Hình 3 14.Cấu trúc hợp chất GPWB3.8 72

Hình 3 15 Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của GPWB 4.6 74

Hình 3 16 Cấu trúc hợp chất GPWB 3.9 75

Hình 3 17.Cấu trúc hợp chất GPWB5.14 76

Trang 14

Hình 3 18 Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC(H→C) chính của GPWB

5.15 79

Hình 3 19.Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC(H→C) chính của GPWB 5.16 81

Hình 3 20 Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC(H→C) chính của GPWB6.5 84

Hình 3 21 Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC(H→C) chính của GPWB 6.6 86

Hình 3 25.Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC(H→C) chính của GPWB 11.3 98

Hình 3 27.Cấu trúc hóa học của KMV1 102

Hình 3 28.Cấu trúc hợp chất KMV2 104

Hình 3 29 Phổ khối phân giải cao của hợp chất GPL 4.10 104

Hình 3 30 cấu trúc hóa học của hợp chất GPL4.10 104

Hình 3 31 Một số tương tác HMBC(H→C) chính của GPL4.10 107

Hình 3 32 Cấu trúc hóa học của hợp chất GPL 7.5 108

Hình 3 33 Phổ khối phân giải cao của hợp chất GPL7.5 108

Hình 3 34 Cấu trúc hóa học của hợp chất GPL 12.1 111

Hình 4 1 So sánh đặc điểm hình thái G.guangxiense với bản mô tả 124

Trang 15

1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Giảo cổ lam (Jiaogulan) được biết đến như một loại thực phẩm từ đầu thế kỷ

XV ở Trung Quốc, nhưng phải đến năm 1976, khi nghiên cứu về các chất thay thế đường cho bệnh nhân tiểu đường, các nhà khoa học Nhật Bản mới phát hiện ra các saponin trong Giảo cổ lam giống với các saponin trong Nhân sâm [1] Từ đó tới nay, những nghiên cứu về Giảo cổ lam đã có rất nhiều kết quả khẳng định giá trị của loài cây này

Xuất hiện ở nhiều nước như Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Thái Lan, Việt Nam, Giảo cổ lam hiện nay thực tế được khai thác từ một số loài thuộc chi

Gynostemma Blume, với các tên gọi khác nhau: Cổ yếm, ngũ diệp sâm, thất diệp

đởm, cây trường sinh …[2] Những saponin có cấu trúc dammaran phát hiện trong cây Giảo cổ lam (Gypenosid) là các hoạt chất được quan tâm nghiên cứu có các tác dụng nổi bật như hạ lipid, hạ đường huyết, điều tiết khả năng miễn dịch, chống ung thư, chống độc, chống oxy hóa

Hiện nay chi Gynostemma Blume có khoảng 19 loài trên thế giới, phân bố

từ vùng nhiệt đới châu Á tới Đông Á Nơi đa dạng Gynostemma nhất là ở Trung

Quốc, hiện nay đã công bố 14 loài Khảo sát tại Việt Nam đã phát hiện có một số loài mọc hoang ở Bắc Kạn, Lào Cai, Cao Bằng, Hòa Bình và Yên Bái Nhóm

nghiên cứu của GS Phạm Thanh Kỳ đã chính thức công bố 5 loài là Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Markino, Gynostemma longipes C Y Wu., Gynostemma burmanicum King ex Chakrav., Gynostemma compresum X X Chen & D R Liang và Gynostemma laxum (Wall.) Cogn [3] Luận án tiến sĩ của Phạm Tuấn Anh đã nghiên cứu 3 loài là Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Markino, Gynostemma longipes C Y Wu và Gynostemma laxum (Wall.) Cogn Còn một

số loài chưa được nghiên cứu

Vì các lý do trên, để tạo cơ sở khoa học cho việc khai thác, sử dụng hiệu quả

và khẳng định giá trị của các loài Giảo cổ lam, đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học và một số tác dụng sinh học của hai loài Giảo

cổ lam Gynostemma sp tại Việt Nam” được thực hiện với 3 mục tiêu sau:

Trang 16

Trang 17

3

TỔNG QUAN

Vị trí phân loại, phân bố và đặc điểm thực vật của chi Gynostemma Blume 1.1.1 Vị trí phân loại của chi Gynostemma Blume

Gynostemma Blume có dạng dây leo, sống nhiều năm, thuộc họ Bí

Cucurbitaceae, phân bố rải rác từ dải nhiệt đới châu Á đến đông Á, từ dải địa lý

Himalaya đến Nhật Bản, Malaysia và New Guinea Chi Gynostemma Blume được

đặt tên bởi Carl Ludwig Blume (1796-1862) vào năm 1825, khi nhà thực vật này

công bố hai loài Gynostemma pedata (sau đổi tên thành G pedatum) và Gynostemma simplicifolia (sau này đổi tên thành G simplicifolium) Từ đó tới

nay các nhà phân loại thực vật học tiếp tục phát hiện và bổ sung nâng tổng số lên đến 19 loài [4], [5]

Theo hệ thống phân loại thực vật của A Takhtajan 2009 [6], có thể phân

loại chi Gynostemma Blume như sau:

phân chi (Subgenus), bao gồm: (i) Subgenus Trirostellum, có dạng quả nang, tự

mở bằng 3 van, và (ii) Subgenus Gynostemma, có dạng quả mọng, không tự mở

Trirostellum lại được chia thành 2 loạt (Section) là (i) Section Pentagyne và Section Trirostellae Các nhà thực vật Việt Nam như Phạm Hoàng Hộ, Võ Văn

Chi cùng quan điểm với hệ thống phân loại này [7], [8]

Trang 18

4

1.1.2 Phân bố các loài của chi Gynostemma Blume

Theo các công bố mới nhất tham khảo trên trang web www.theplanist.org,

chi Gynostemma Blume hiện có 19 loài chính thức Các loài Gynostemma phân

bố chủ yếu ở từ dải nhiệt đới châu Á đến Đông Á, từ dải Hymalaya (kéo dài từ Pakistan qua bắc Ấn độ, Butan, Nepal và nam Trung Quốc) tới Nhật Bản, Malaysia và New Guinea Trung Quốc là quốc gia có các loài thuộc chi

Gynostemma nhiều nhất, gồm 14/19 loài (trong đó có 9 loài đặc hữu), phân bố

chủ yếu ở phía tây nam Trung Quốc (phía nam tỉnh Thiểm Tây và phía nam lưu

vực sông Trường Giang) Loài Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino phổ

biến nhất và xuất hiện cả ở Trung Quốc, Băng La Đét, Bu Tan, Ấn Độ, Indonesia, phía nam Nhật Bản, phía nam Hàn Quốc, Lào, Malaysia, Myanmar, Nepal, New

Guinea, Sri Lanka, Thái Lan và Việt Nam Một số loài khác như Gynostemma pentagynum tìm thấy ở Hồ Nam, Gynostemma yixingense có ở Trường Giang, An Huy, Giang Tô (Trung Quốc), Gynostemma cardiospecmum gặp ở Hồ Bắc, Thiểm Tây, Tứ Xuyên (Trung Quốc), Gynostemma microspecmum và Gynostemma aggregatum có ở Vân Nam (Trung Quốc), Gynostemma laxum có ở Quảng Tây,

Hải Nam, Vân Nam (Trung Quốc) và một số nước Đông Nam Á như Indonesia,

Thái Lan, Việt Nam, Malaysia, Miến Điện Loài Gynostemma longipes xuất hiện

ở Quảng Tây, Tứ Xuyên, Vân Nam (Trung Quốc) [9]

Loài Gynostemma burmanicum gọi là Giảo cổ lam Miến Điện được chia thành

2 thứ theo kích thước quả là thứ Gynostemma burmanicum var burmanicum (biến thể gốc) phân bố ở Miến Điện, Thái Lan Thứ Gynostemma burmanicum var molle (thứ quả to) có ở phía Bắc và Tây Bắc, Vân Nam Loài Gynostemma guangxiense gọi là Giảo cổ lam Quảng Tây là loài đặc hữu phân bố ở Đại Tân,

Long Châu, Tỉnh Quảng Tây, Trung Quốc [9]

Tại Việt Nam, theo các tác giả Võ Văn Chi và Phạm Hoàng Hộ, chi

Gynostemma Blume có 3 loài là:

- Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino (cổ yếm, thư tràng 5 lá) phân

bố nhiều ở các vùng rừng núi, lùm bụi có độ cao 1-2000m tại nhiều tỉnh Bắc, Trung, Nam [7], [10]

Trang 19

5

- Gynostemma laxum (Wall.) Cogn (thư tràng thưa, Cổ yếm lá bóng) thường

xuất hiện ở các rừng thưa tại Lào Cai, Hòa Bình, Ninh Bình, Quảng Trị [8], [7]

- Gynostemma pedatum Blume (phân bố ở Ba Vì, Lạng Sơn, Sapa, Ninh Bình, Hòa Bình [8] (Loài này theo phân loại www.theplantlist.org là đồng nghĩa với loài G pentaphyllum)

Nhóm nghiên cứu Đại học Dược Hà Nội đã bổ sung thêm 3 loài là

Gynostemma longipes C Y Wu, Gynostemma burmanicum King ex Chakrav và Gynostemma compresum X X Chen & D R Liang [3]

1.1.3 Đặc điểm thực vật của chi Gynostemma Blume

Theo một số tài liệu về phân loại thực vật, đặc điểm chung của các loài

trong chi Gynostemma Blume là cây thảo nhiều năm, có dạng dây leo nhẵn hoặc

có lông [9] Các loài thường mọc lan ở dưới tán; rễ có củ hoặc không; cành mảnh,

có lông thưa hoặc lông mịn [11]

Lá mọc so le, kép hình chân vịt, 3-9 lá chét, hiếm khi đơn; phiến lá chét hình trứng – mác, khi khô thường màu xanh Tua cuốn thường chẻ đôi, ít khi đơn Cây đơn tính khác gốc, hiếm khi đơn tính cùng gốc [9], [11]

Hoa đơn tính, cụm hoa chùm hoặc chùy, nách lá hoặc đầu cành; cuống của hoa có khớp; lá bắc con ở gốc Hoa đực: ống đài ngắn, 5 thùy; các mảnh hình mác hẹp; tràng màu xanh hoặc trắng, hình bánh xe (rotate), 5 thùy xẻ sâu; các thùy hình mác hoặc trứng – mác, mép cuộn vào trong khi là nụ; nhị 5, đính vào gốc của ống bao hoa; chỉ nhị ngắn, hàn liền; bao phấn đứng, hình trứng, 2 ô, nứt dọc, trung đới hẹp, nhưng không kéo dài; hạt phấn hình cầu hoặc elip, có sọc/vạch theo chiều dọc hoặc nhẵn/trơn, tự mở bằng lỗ; nhụy hoa tiêu giảm không có (tiêu giảm hoàn toàn) Hoa cái có đài và tràng giống hoa đực; có dấu vết nhị lép; bầu hình cầu, 2 – 5 ô; vòi nhụy 3, hiếm khi 2, 4 hoặc 5, rời nhau; núm nhụy 2 hoặc 1, hình lưỡi liềm hoặc xẻ răng cưa không đều; noãn 2, treo/rủ trong mỗi ô Quả mọng hình cầu, hoặc hình dáng và kích thước giống hạt đậu hoặc quả nang, có 3 thùy từ đỉnh, đỉnh có u hoặc vết tích của 3 vòi nhụy dài Có 2 đến 3 hạt hình trứng rộng, dẹp, có nhú hoặc gai nhú [9], [11]

Trang 20

6

Các nghiên cứu về nhiễm sắc thể cho thấy số nhiễm sắc cơ bản của các loài

trong chi Gynostemma Blume là 2n = 22; có thể xuất hiện dạng đa bội, thường là

2n = 22, 44, 66 hoặc 88 Hiện tượng đa bội nhiễm sắc thể xuất hiện thường xuyên

ở một số loài như G cardiospermum (2n = 22, 66), G longipes (2n = 22, 44), G yixingerse (2n = 22, 88) và G pentaphyllum (2n = 22, 44, 66, 88) [12]

1.1.4 Đặc điểm thực vật của một số loài thuộc chi Gynostemma Blume

1.1.4.1 Loài Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino

Cây thảo, mọc leo; gốc và cành mảnh, có rãnh góc, nhẵn hoặc lông thưa thớt Lá kép hình chân vịt có từ 3-9 lá chét (thường từ 5-7 lá chét), mỏng mảnh,

có lông hoặc nhẵn; lá chét lá chét giữa hình trứng thuôn dài hoặc hình mũi mác,

lá chét thường có kích thước 3-12 × 1,5-4 cm, lá bên nhỏ hơn, cả hai mặt đôi khi

có lông nhọn, có từ 6-8 cặp gân lá, hẹp dần, mép răng cưa tròn, đỉnh sắc hoặc nhọn; cuống lá dài 1-5 mm Tua cuốn dài mảnh, đầu chẻ đôi Hoa đực mọc thành cụm; cuống dài hẹp, 10-15 (-30) cm, nhiều nhánh; cuống lá dài hẹp, 1-4 mm; lá bắc con dạng lá lúa; ống đài rất ngắn; đốt hình tam giác, ca 0,7 mm, đỉnh nhọn; tràng hoa màu xanh lá cây hoặc màu trắng; đốt hình trứng- mác, 2,5-3 × 1 cm, 1- gân, đỉnh nhọn dài Hoa cái: cụm ngắn hơn so với hoa đực; đài và tràng hoa như hoa đực; noãn hình cầu, 2 - hoặc 3 ô; mẫu 3; núm nhụy 2 thùy; 5 nhị lép, ngắn Quả không mở, màu đen khi trưởng thành, hình cầu, đường kính 5-6 mm., chứa 2 hạt, nhẵn hoặc nhiều lông cứng và mịn Hạt màu nâu, hình trứng- giống hình trái tim, đường kính khoảng 4 mm, phẳng, hai mặt có núm, giống hình tim, đỉnh tù

Ra hoa tháng 3 đến 11, ra quả tháng 4 đến 12 [9], [7], [8]

1.1.4.2 Loài Gynostemma burmanicum King ex Chakrav

Thân có góc – rãnh, có lông tơ dày đặc ở các nốt Lá kép, 3 lá chét, cả hai mặt có lông; cuống lá kép 3 – 6,5 cm, có lông tơ dày đặc; lá chét giữa hình thoi, (6-) 8 – 12 x 3 – 3,5 cm, gốc hình nêm rộng, mép khía tai bèo, đỉnh có mũi nhọn ngắn; lá chét bên 4 – 9 x ca 4 cm, phía ngoài gần hình trứng, gốc tròn, phía trong gần hình mác hoặc mác ngược, gốc dần hẹp vào cuống, gân bên 8 hoặc 9; cuống

lá chét giữa 5 – 6 mm; lá chét bên gần như không cuống Tua cuốn 2 nhánh Hoa đực mọc trong cụm hoa chùy; thùy đài hình thuôn, ca 0,75 x 0,3 mm, đỉnh tù;

Trang 21

7

tràng màu xanh lá cây; thùy ± hình elip, đỉnh nhọn hoặc có mũi nhọn; nhị ca 1

mm, nhẵn Hoa cái chưa rõ Quả xanh hình cầu, đường kính 5-10 mm, có lông thưa Hạt thường 3, màu nâu đen, hình tim, dày khoảng 3 mm [9]

Có hai thứ:

Đường kính quả 5-6 mm, hạt 3 (3,5 mm) … …….………… var burmanicum Đường kính quả 8-10 mm, hạt 5 mm ……….………… ……var molle 1.1.4.3 Loài Gynostemma guangxiense X.X Chen & D.H Qin

Thân mảnh, nhẵn, có sọc nổi và rãnh nông Lá mọc cách, có (3)-5 - 5 lá chét; cuống lá dài 4- 8 cm, nhẵn, có rãnh; phiến lá chét hình elip - trứng ngược hoặc trứng ngược, lá chét giữa có kích thước 3-4,5 × 1,5-2,5 cm, các lá chét bên nhỏ hơn, gốc hơi lệch, nhẵn hoặc có lông thưa thớt dọc theo gân chính; cuống lá chét 3- 5 mm Hoa đơn tính Hoa đực màu xanh lục, trong nách lá 3-5 cm, lá bắc hình dải, khoảng 1,5 mm; hoa có đường kính khoảng 2 mm; cuống hoa dạng sợi, khoảng 1 mm; đài 5, thuôn, đỉnh nhọn, khoảng 0.5 x 0.4 mm; tràng 5, hình tam giác - giáo, khoảng 1-1,5 x 0.5 mm, chỉ nhị rất ngắn, bao phấn hình trứng Hoa cái ít ở nách lá, cuống mảnh, 6-14 mm, nhẵn, đài 5, hình tam giác, khoảng 0.5 mm; tràng hình giáo, 2,5 x 0,5 cm, đỉnh nhọn; bầu dưới, 2 hoặc 3 ô, đường kính khoảng 1.7 mm, mỗi ô chứa một noãn; vòi nhụy 2 hoặc 3, hơi dính nhau ở gốc Quả mọng màu xanh, khoảng 4-5 x 5-6 mm, có 2 hoặc 3 thùy, có bao hoa tồn tại, nhẵn; cuống quả dạng sợi, dài 7-18 mm Hạt 2 hoặc 3, màu kem, gần hình cầu, đường kính khoảng 2,5 x 2,2 mm Ra hoa tháng 10, ra quả tháng 11-12 [9]

1.1.5 Ứng dụng kỹ thuật sinh học phân tử định danh các loài thuộc chi Gynostemma Blume

Phân loại học phân tử dựa trên nguyên lý mỗi sinh vật sống đều mang các phân tử DNA, ARN và protein, các sinh vật có họ hàng gần gũi sẽ có mức độ tương đồng cao trong cấu trúc phân tử những chất này, ngược lại những sinh vật

có họ hàng xa nhau sẽ cho thấy những đặc điểm cấu trúc khác nhau Hiện nay, các phân tử có tính bảo thủ như DNA ty thể, DNA lục lạp đang được sử dụng nhiều nhất cho phân loại và được coi là tích luỹ các đột biến theo thời gian Thêm nữa nếu coi tốc độ đột biến không đổi, thì sẽ được một đồng hồ phân tử cho biết

Trang 22

8

thời gian diễn ra các đột biến, một cách khác chúng ta có thể ước lượng được thời gian hình thành loài Mặc dù phân loại học phân tử là phương pháp phân loại sử dụng đặc điểm cấu trúc của các phân tử để xây dựng hệ thống phát sinh chủng loại, tuy nhiên mãi cho đến những thập kỷ gần đây, con người mới có khả năng tách chiết và xác định được cấu trúc phân tử của những chất này [13]

Sự ra đời của kỹ thuật giải trình tự DNA của Maxam – Gilbert (1977, 1980)

và Singer (1977) đã mở ra một ứng dụng to lớn cho phân loại học phân tử Hiện nay phân tích hay được sử dụng trong phân loại học phân tử là so sánh trình tự DNA, sử dụng kỹ thuật sắp xếp phân tử (alignment) để xác định mức độ giống nhau Các biến đổi phân tử đơn giản hơn nhiều so với các biến đổi hình thái, vì vật chất di truyền DNA chỉ cấu thành từ 4 loại nucleotide (adenine, guanine, thymine và cytosine) Mặc khác, các biến đổi phân tử ít bị ảnh hưởng bởi các điều kiện môi trường Ưu thế lớn nhất của hệ thống học phân tử là có thể phân biệt rõ ràng các đặc điểm tương đồng với đặc điểm tương tự Ngoài ra, nhiều phần của vật chất di truyền có nguồn gốc và kiểu biến đổi chung cho mọi sinh vật, nên có thể so sánh trực tiếp bất kể nhóm sinh vật nào với nhau Các biến đổi tiến hoá nhỏ (microevolution), hay đa dạng di truyền giữa các quần thể sinh vật cũng thể hiện qua các biến đổi phân tử rõ hơn so với các biến đổi hình thái [14]

Tính thống nhất cao là một trong những ưu điểm của hệ thống học phân tử,

sử dụng tiêu chuẩn phân tử chung cho cả sinh giới, có lợi thế trong nghiên cứu biến đổi tiến hoá nhỏ, nên số liệu phân tử có giá trị cao trong phân tích quan hệ phát sinh chủng loại giữa các taxon ở bậc phân loại thấp, cũng như đa dạng di truyền quân thể Nhược điểm chính của hệ thống học phân tử là không tiện dụng khi nghiên cứu và ứng dụng trong tự nhiên và hiện chưa hình thành một hệ thống phân loại riêng

Sự kết hợp giữa hai hệ thống phân loại phân tử và phân loại truyền thống

sẽ đem lại kết quả tốt nhất Thực tế cũng chứng minh rằng hầu hết những gì hệ thống học truyền thống đã giải quyết tốt, đều không mâu thuẫn với các kết quả nghiên cứu của hệ thống học phân tử Phân tích phân tử thường được sử dụng để

Trang 23

9

giải quyết một số vấn đề mà hệ thống học truyền thống còn gặp khó khăn, trong khi chỉ thị phân tử có lợi thế hơn Hiện tại, hệ thống học phân tử là phương pháp hữu hiệu hỗ trợ cho phương pháp phân loại truyền thống và cho kết quả khá tin cậy

Do tính đa dạng về hình thái các loài thuộc chi Gynostemma Blume., một

số tác giả đã sử dụng kỹ thuật sinh học phân tử để hỗ trợ cho việc định tên các loài thuộc chi này Mặc dù mới ra đời nhưng phương pháp phân loại học phân tử

đã nhanh chóng trở thành một phương pháp nghiên cứu có hiệu quả trong việc nhận dạng taxon ở mức độ loài Phân loại học phân tử đang là công cụ đắc lực hỗ trợ cho nghiên cứu phân loại hình thái và là phương pháp phù hợp cho nghiên cứu phân loại học hiện nay Đối với thực vật, hai nhóm gen chính thường được sử dụng là gen nhân (ITS) và hệ gen lục lạp (cpDNA) So với kết quả nghiên cứu hình thái thì chỉ thị DNA cho độ chính xác cao mà không lệ thuộc vào các yếu tố môi trường [15] Vì tính ưu việt này, đến nay trong ngân hàng Genbank đã lưu trữ

hành trăm trình tự DNA khác nhau cho chi Gynostemma, đây là nguồn dữ liệu có

giá trị để chúng ta có thể khai thác ứng dụng nghiên cứu phân loại các loài/thứ thuộc chi này Năm 2017, Xiao Zhang và công sự đã công bố trình tự của tám bộ

gen lục lạp của chi Gynostemma Độ dài của tám bộ gen lục lạp hoàn chỉnh dao động từ 157,576 bp (G pentaphyllum) đến 158,273 (G laxiflorum) Mỗi bộ gen

được mã hóa 133 gen, gồm 87 gen mã hóa protein, 37 gen tRNA, 8 gen rRNA và

1 pseudogen Bốn loại trình tự lặp lại đã được phát hiện và cho thấy cấu trúc lặp lại giữa các loài trong chi Mối quan hệ giữa tám loài được chỉ rõ khi giải trình tự

bộ gen cp hoàn chỉnh Điều này cung cấp các tín hiệu phân tử và mã DNA tương ứng cho các nghiên cứu sau này, làm phong phú bộ gen lục lạp cho họ Cucurbitaceae [16]

Nhóm gen nhân (Internal transcribed spacer- ITS) là một trình tự phổ biến trong các nghiên cứu định danh thực vật, trong vòng 5 năm gần đây với 244 bài báo công bố về đặc điểm sinh học phân tử thì có 66% công bố trình tự ITS [17] Trong các nghiên cứu phân loại thực vật ở mức độ loài, vùng ITS là locus được giải mã phổ biến nhất [18] Vùng ITS cho thấy có sự hiệu quả cao trong nghiên

Trang 24

10

cứu phân loại nhiều đối tượng thực vật và nấm (ngoại trừ dương xỉ), và đây là một locus được kiến nghị sử dụng làm vùng DNA barcode cho thực vật Ở mức độ loài, vùng ITS có mức độ đa dạng cao (khoảng 13,6% giữa các loài gần gũi) và

đã được chứng minh trong hầu hết các nghiên cứu Thuận lợi của vùng ITS là có thể nhân bản theo hai đoạn nhỏ hơn (ITS1 và ITS2) nằm hai bên với locus 5,8S, điều này rất có ý nghĩa khi nhân bản các mẫu bị hư hại Vùng ITS cũng đã được chứng minh có mức độ biến đổi thấp bên trong loài [19]

Ngày nay với sự hiện diện của trên 100.000 trình tự ITS (tính đến 8/2015) được công bố trên ngân hàng Genbank, đây là nguồn tư liệu có giá trị, mở ra những triển vọng lớn cho nghiên cứu phân loại và giám định, số lượng các trình

tự vẫn tiếp tục được bổ sung hàng ngày

Thành phần hóa học một số loài thuộc chi Gynostemma Blume

1.2.1 Thành phần hóa học loài Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino

Các công bố đầu tiên về loài Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino đã

phát hiện saponin là thành phần hóa học chính, trong đó chủ yếu là saponin có khung cấu trúc dammaran [1] Dammaran là nhóm saponin triterpenic có cấu trúc

4 vòng - triterpenoid tetracyclic Các saponin thuộc nhóm này đã được tìm thấy ở

các loài thuộc chi Panax L., họ Araliaceae Từ các công bố đầu tiên, đến nay có gần 200 saponin phân lập từ loài Gynostemma pentaphyllum (sau đây gọi là các

gypenosid) đã được phát hiện; tất cả đều thuộc nhóm cấu trúc dammaran (Hình 1.1- PL1)

Từ khung cấu trúc này, các hợp chất được tìm thấy từ loài G pentaphyllum

có thể chia thành các nhóm nhỏ, dựa vào những khác biệt của phần genin:

- Các saponin có mạch thẳng tại C17

- Các saponin, có mạch thẳng biến đổi tại C17 và saponin có mạch vòng tại C17

1.2.1.1 Các saponin có cấu trúc drammar-24-en mạch thẳng tại C17

Gồm những gypenosid có cấu trúc tại C17 mạch thẳng, có liên kết đôi ở vị trí C24, phần genin có hai nhóm hydroxyl ở vị trí beta tại C3 và C20, đây cũng là

Trang 25

Ba saponin được phân lập từ loài Gynostemma pentaphyllum (Hình 1.2-

PL1; bảng 1.1) với việc xuất hiện thêm 1 nhóm hydroxyl ở vị trí C2 của khung dammaran

Bảng 1 1 Saponin cấu trúc 2α,3β,20β-trihydroxydammar-24-en

Từ loài Gynostemma pentaphyllum đã phát hiện một số saponin cấu trúc

3β,12β,20β trihydroxydammar-24en (Bảng 1.2); trong đó có 6 saponin cũng có mặt trong thành phần hóa học của Nhân sâm Triều Tiên là Rb1, Rb1-6″-malonyl,

Rb3, Rd, Rd-6″-malonyl, F2

Bảng 1 2 Saponin cấu trúc 3β,12β,20β trihydroxydammar-24en

4 XIII (Gynos M) C 41 H 70 O 12 H glc(6→1)xyl [23]

5 XIV (Gynos N) C 42 H 72 O 12 H glc(6→1)rha [23]

Trang 26

12

13 XVI C 53 H 90 O 21 xyl(2-1)glc glc(6→1)rha [24]

14 Gynos Q C 52 H 88 O 21 glc(2-1)xyl glc(6→1)xyl [26]

15 Gynos R C 53 H 90 O 21 glc(2-1)xyl glc(6→1)rha [26]

Trang 27

13

c Các saponin có cấu trúc 3β,12β,20R trihydroxydammar-24en (Hình 1.4- PL1)

Bảng 1 3 Saponin cấu trúc 3β,12β,20R trihydroxydammar-24en

Trang 28

14

1:

2α,3β,12β,20S-tetrahydroxydammar-24-ene-3-O-[β-D-glucopyranosyl(1→4)-β-D-glucopyranosyl]-20-O-[β-D-xylopyranosyl-(1→6) -β-D-glucopyranoside] [35]

2: 2α,3β,12β,20S- tetrahydroxydammar-24-ene-3-O-β-D-glucopyranosyl-20-O-[β-D-6-O- acetylglucopyranosyl-(l-→2)-β-D-glucopyranoside] [35]

e Cấu trúc 3β,19,20β-trihydroxydammar-24-en

Các saponin cấu trúc này có khối lượng và kích thước phân tử tương tự như các protopanaxadiol (chuyển nhóm OH từ vị trí 12β sang 19), cấu trúc chung của nhóm Hình 1.6-PL1

Bảng 1 5 Saponin cấu trúc 3β,19,20β-trihydroxydammar-24-en

Bảng 1 6 Saponin cấu trúc 3β,12β,19,20β-tetrahydroxydammar-24-en

Trang 29

1: 12- oxo- 2α, 3β, 20(S)- trihydroxydammar-24- en- 3- O- [β-D-glycopyranosyl (1→2)- β-

D- glycopyranosyl]-20-O- [α-L-rhamnopyranosyl (1→6)- β-D- glycopyranosid] [37]

2: 12- oxo- 2α, 3β, 20(S)- trihydroxydammar-24- en- 3- O- [β-D-glycopyranosyl (1→2)- β-

D- glycopyranosyl]-20-O- [β- D- xylopyranosyl (1→6)- β-D- glycopyranosid] [37]

i Cấu trúc 3β,20β-dihydroxydammar-24-en-19-al

Gồm những gypenosid mà C19 có nhóm aldehyd (Hình 1.9- PL1 và bảng 1.8)

Bảng 1.8 Saponin cấu trúc 3β,20β-dihydroxydammar-24-en-19-al

74 XXXVII C 52 H 86 O 21 ara(2→1)glc glc(6→1)xyl [40]

75 XXXVI C 53 H 88 O 21 ara(2→1)glc glc(6→1)rha [40]

78 Gymnemasid II C 48 H 80 O 18 glc(2→1)glc glc [41]

79 2 C 54 H 90 O 22 glc(2→1)glc glc(6 →1)rha [38]

2:19- oxo- 3β, 20(S)- dihydroxydammar-24 en- 3- O- [β-D-glucopyranosyl (2→1)-β-D-

glucopyranosyl]- 20- O- [α-L-rhamnopyranosyl (6→1)-β- D- glucopyranosid] [38]

Trang 30

16

3: 19- oxo- 3β, 20(S)- dihydroxydammar-24 en- 3- O- [α- L- arabinopyranosyl (2→1)-β-D-

glucopyranosyl]- 20- O-β- D- glucopyranosid [38]

1.2.1.2 Các saponin có cấu trúc mạch thẳng biến đổi tại C17

Chuỗi 8 carbon mạch thẳng ở vị trí C17 có thể có những khác biệt so với cấu trúc dammar- 24-en cho các genin khác nhau, như xuất hiện thêm liên kết đôi,

có nhóm thế hydroxyl, carboxyl, peroxyd

a Các saponin có liên kết đôi tại vị trí C20

Các nối đôi ở vị trí C20(21) hoặc C20(22) gặp ở các hợp chất Damulin A,

Trang 31

86 LII C 47 H 78 O 18 ara(2-1)rha CHO H glc H [45]

87 XXVI C 47 H 78 O 18 ara(2-1) glc CHO glc H H [30]

Trang 32

18

4: 3β, 19, 20S, 21- tetrahydroxydammar-24-en- 3-O- {[α-L- rhamnopyranosyl (1→2)] [β-D-

xylopyranosyl (1→3)]- α-L- arabinopyranosyl}-21- O-β-D- glucopyranosid [47]

3: 3β, 20S, 21- trihydroxydammar-24-en- 3-O- {[α-L- rhamnopyranosyl (1→2)] [β-D-

xylopyranosyl (1→3)]- β-D- glucopyranosyl}-21- O-β-D- glucopyranosid [47]

5: 3β, 19, 20S, 21- tetrahydroxydammar-24-en- 3-O- {[α-L- rhamnopyranosyl (1→2)] [β-D-

xylopyranosyl (1→3)]- β-D- glucopyranosyl}-21- O-β-D- glucopyranosid [47]

glucopyranosyl (1→3)]- β-D- glucopyranosyl}-21- O-β-D- glucopyranosid [47]

xylopyranosyl (1→3)]- β-D- [6-O- acetylglucopyranosyl}-21- O-β-D- glucopyranosid [47].

c Các saponin có nhóm carbonyl tại C21 (Hình 1.11-PL1; Bảng 1.11)

Bảng 1 11 Saponin cấu trúc có nhóm carboxyl C21

CH 3 [50]

111 1 C 66 H 110 O 32 glc(2-1)rha

(3-1)rha

glc(2-1)glc (6-1)rha

CH 2 OH [50]

112 7 C 65 H 108 O 31 glc(2-1)rha

(3-1)xyl

CH 3 [50]

113 3 C 65 H 108 O 32 glc(2-1)rha

(3-1)xyl

CH 3 [50]

Trang 33

19

1: 3β, 20S, 29- trihydroxydammar-24-en- 21- carboxylic acid 3-O- {[α-L- rhamnopyranosyl

(1→2)] [α-L- rhamnopyranosyl (1→3)] -21- O – [β-D- glucopyranosyl (1→2)] [α-L- rhamnopyranosyl (1→6)} -β-D- glucopyranosid [50]

2 3β, 20S, 29- trihydroxydammar-24-en- 21- carboxylic acid 3-O- {[α-L- rhamnopyranosyl (1→2)]- [α-L- rhamnopyranosyl (1→3)] -β-D- glucopyranosyl}-21- O – [-β-D- glucopyranosyl (1→2) -β-D- glucopyranosid [50]

3 3β, 20S, 29- trihydroxydammar-24-en- 21- carboxylic acid 3-O- {[α-L- rhamnopyranosyl (1→2)]- [β- D- xylopyranosyl (1→3)] -β-D- glucopyranosyl}-21- O – [-β-D- glucopyranosyl (1→2)]- [α-L- rhamnopyranosyl (1→6)] -β-D- glucopyranosid [50]

4 3β, 20S- dihydroxydammar-24-en- 21- carboxylic acid 3-O- {[α-L- rhamnopyranosyl

(1→2)]- [α-L- rhamnopyranosyl (1→3)] -β-D- glucopyranosyl}-21- O – [-β-D- glucopyranosyl (1→2)]- [α-L- rhamnopyranosyl (1→6)] -β-D- glucopyranosid [50]

(1→2)]- [β-D- glucopyranosyl (1→3)] -β-D- glucopyranosyl}-21- O – [-β-D- glucopyranosyl (1→2)]- [α-L- rhamnopyranosyl (1→6)] -β-D- glucopyranosid [50]

(1→2)]- [β-D- glucopyranosyl (1→3)] -β-D- glucopyranosyl}-21- O – [-β-D- glucopyranosyl (1→2)]-β-D- glucopyranosid [50]

(1→2)]- [β- D- xylopyranosyl (1→3)]-β-D- glucopyranosyl}-21- O – [-β-D- glucopyranosyl (1→2)]- [α-L- rhamnopyranosyl (1→6)] -β-D- glucopyranosid [50]

d Các saponin có liên kết đôi tại C25 thành dammar- 25-en (Hình 1.12-PL1;

Trang 35

21

h Saponin có nhóm hydroperoxyl ở C25 và hydroxyl ở C21 (bảng 1.15)

Bảng 1 15 Saponin có nhóm hydroperoxyl ở C25 và hydroxyl ở C21

HO R-O-H2C

OOH

1 9

18 20

i Một số saponin có mạch thẳng tại C17 biến đổi khác

Ví dụ có ceto tại vị trí C23 (gypentonosid A (147) [54] (Hình 1.15- PL1), hoặc xuất hiện liên kết đôi, thay đổi bị trí liên kết đôi… (Bảng 1.16)

Bảng 1 16 Saponin cấu trúc có mạch thẳng tại C17 biến đổi

Cấu trúc STT Hợp chất TLTK

HO Glu-O-H 2 C

OH

1 9 18 20

Trang 36

22

Cấu trúc STT Hợp chất TLTK

24 HO

Glu-O-H 2 C

O Rha

1 9 18 20

30

28 29

17 H

1 9

18 20

3: 3β ,20S,21-trihydroxy-25-methoxydammar-23-en 3-O-α -L-rhamnopyranosyl(1→2)-

[β-D-xylopyranosyl(1→3)]-β -D-glucopyranosyl-21-O-β –D- xylopyranosid [5]

3: (20S)- dammar-23-en- 3β-20,25,26-tetraol-3-O-[(β-D-glucopyranosyl (1→2)-

α-L-arabinopyranosyl]- 20-O-β-D-rhamnopyranosyl-26-O-glucopyranosid [56]

24

HO Xyl-O-H2C

OCH3

1 9 18 20

Glu

Xyl(1-3)

Rha(1-2)

Trang 37

23

1.2.1.3 Các saponin có cấu trúc mạch vòng tại C17

a Cấu trúc 21,23 epoxy dammaran (Hình 1.16- PL1, Bảng 1.17)

Bảng 1 17 Saponin cấu trúc 21-23 epoxydammaran

1:(23S)-3β,20ξ,21ξ-trihydroxy-19- oxo-21,23-epoxydammar-24-en 3-O-

[α-L-rhamnopyranosyl (1→2)] [β-D-xylopyranosyl (1→3)]- α- L-arabinopyranosid [58] 1[55]

4: (23S)-21ξ- O- ethyl-3β,20ξ, 21- trihydroxy-19- oxo-21,23-epoxydammar-24-en 3-O-

[α-L-rhamnopyranosyl (1→2)] [β-D-xylopyranosyl (1→3)]- α- L-arabinopyranosid [58]

4: (23S)-21β-O-methyl-3β,20ξ-dihydroxy-12-oxo-21,23-epoxydammar-24-ene-3-O-

[α-L-rhamnopyranosyl (1→2)] [β-D-glucopyranosyl (1→3)]-α-L-arabinopyranosid [57]

Trang 38

24

2: (23S)-3β,20ξ,21ξ-trihydroxy-21,23-epoxydammar-24-en 3-O- [α-L-rhamnopyranosyl

(1→2)] [β-D-xylopyranosyl (1→3)]- α- L-arabinopyranosid [58]

3: (23S)-3β,20ξ,21ξ-trihydroxy-21,23-epoxydammar-24-en 3-O- [α-L-rhamnopyranosyl

(1→2)] [β-D-xylopyranosyl (1→3)]- β- D-6-O- acetylglucopyranosid [58]

5: (23S)-21ξ- O- ethyl-3β,20ξ, 21- trihydroxy -21,23-epoxydammar-24-en 3-O-

[α-L-rhamnopyranosyl (1→2)] [β-D-xylopyranosyl (1→3)]- β- D- glucopyranosid [58]

1: (20S)-3β,20,23ξ-trihydroxydammar-24-en- 21- oic acid- 21, 23 lacton 3-O- [β- D-

glucopyranosyl (1→2) α- L-arabinopyranosyl]- 20- O- β-D-rhamnopyranosid [56]

2: (20R)-3β,20,23ξ-trihydroxydammar-24-en- 21- oic acid- 21, 23 lacton 3-O- [β- D-

glucopyranosyl (1→2) α- L-arabinopyranosyl]- 20- O- β-D-rhamnopyranosid [56]

1b: (20S) 23(S)-3β,20,23ξ-trihydroxydammar-24-en- 21- oic acid- 21, 23 lacton 3-O- [β-

D- rhamnopyranosyl (1→2)] [β- D- xylopyranosyl- (1→3)] [6- O- acetyl]- β- D- glucopyranosid [60]

c Cấu trúc 20-25 epoxy dammaran (Hình 1.18-PL1; Bảng 1.19)

Trang 39

15: 23- O- acetyl- 3β,12β, 23S,24R-tetrahydroxy-20S,25-epoxydammaran 3-O-

[β-D-xylopyranosyl (1→2)] [β-D-[β-D-xylopyranosyl (1→6)]- β-D-glucopyranosid [47]

d Cấu trúc 20-24 epoxy dammaran (Hình 1.19-PL1; Bảng 1.20)

Trang 40

[α-L-rhamnopyranosyl (1→2)] [β-D-xylopyranosyl (1→3)]- β- D- 6- O- acetylglucopyranosid [58]

7: (20R)-3β,20, 21ξ,23ξ-tetrahydroxy-19- oxo-21,24ξ-cyclodammar-25-en 3-O-

[α-L-rhamnopyranosyl (1→2)] [β-D-xylopyranosyl (1→3)]- α- L- arabinopyranosid [58]

8: (20S)-3β,20, 21ξ,25-tetrahydroxy-21,24ξ-cyclodammaran 3-O-

[α-L-rhamnopyranosyl (1→2)] [β-D-xylopyranosyl (1→3)]- β- D- 6- O- acetylglucopyranosid [58]

9: (20S)-3β,20, 21ξ,25-tetrahydroxy-19- oxo-21,24ξ-cyclodammaran 3-O-

[α-L-rhamnopyranosyl (1→2)] [β-D-xylopyranosyl (1→3)]- α- L- arabinopyranosid [58]

Trong nghiên cứu về thành phần saponin trong G pentaphyllum, GS Phạm

Thanh Kỳ và cộng sự cũng đã phân lập được một số saponin có vòng pentacyclic (Gypenosid VN5 (182) có vòng pentacyclic C21-24- Hình 1.20-PL1 và Gypenosid VN6 (183) có vòng pentacyclic C21-24 - Hình 1.21- PL1)[49]

f Vòng kép epoxy-dammaran C21-24 & C20-24: hợp chất Gynosid E (184)

đóng vòng kép C21-24 (Hình 1.22-PL1)[61] Gylongynosid III (185) đóng vòng kép C20-24 (Hình 1.23-PL1) [49]

* Phần đường của saponin: Theo thống kê ở trên, có 4 loại đường chính

trong các saponin của G pentaphyllum (Thunb.) Makino, đều thuộc dạng

pyranose là β-D-glucopyranose, β-D-xylopyranose, rhamnopyranose,

α-L-arabinopyranose Các saponin trong G pentaphyllum (Thunb.) Makino thường là

loại có một mạch đường (monodesmosid) hoặc hai mạch đường (bidesmosid), rất hiếm khi ba mạch đường (tridesmosid) Mỗi mạch đường thường có 1, 2 hoặc 3 đường đơn, có thể gắn tại C3(β), C12(β), C20(β) và C21 của phần genin

- Ngoài Saponin, Flavonoid cũng là một nhóm chất được báo cáo là có trong loài

G pentaphyllum (Thunb.) Makino, cụ thể là Quercetin, Ombuin [62] [63], Rutin

Định dạng
Số trang	368
Dung lượng	12,15 MB