TỔNG QUAN
ĐẶC ĐIỂ M TH Ự C V Ậ T
Tên thông thường: Hà thủ ô trắng
Hà thủ ô, còn được biết đến với nhiều tên gọi khác như bạch hà thủ ô, củ vú bò, dây sữa bò, và cây sừng bò, là một loại thảo dược quý Tại các vùng miền khác nhau, nó còn được gọi là khâu cần cà ở Thổ, khâu nước ở Lạng Sơn, mã liên an, mã lìn ón, và khua mak tang ning ở Lào Tại Thái, loại cây này được biết đến với tên gọi chừa ma sìn.
Tên khoa học: Streptocaulon juventas (Lour) Merr
Thuộc họ Thiên lý (Asclepiadaceae)
Hình 1.1 Cây và củ Hà thủ ô trắng
Hà thủ ô trắng là một loại dây leo có chiều dài từ 2 đến 5m, với thân và cành mang màu đỏ hoặc nâu đỏ và phủ đầy lông Khi trưởng thành, thân cây sẽ trở nên nhẵn hơn Lá của cây mọc đối, có hình mác dài với đầu nhọn và đáy tròn hoặc hơi hình nón cụt, mặt dưới lá có nhiều lông mịn Kích thước phiến lá dài từ 4-14 cm và rộng từ 2-9 cm, cuống lá dài 5-8 cm cũng được phủ lông Hoa của cây có màu nâu nhạt hoặc vàng tía, mọc thành xim và cũng có nhiều lông Quả của hà thủ ô trắng có hình dạng tách đôi ngang.
3 sừng bò Quả hình thoi, màu xám nhiều lông, dài 7-11 cm, rộng 8 mm Hạt dẹt, phồng ở lƣng, dài 5-7 mm, rộng 2 mm, có chùm lông mịn dài 2 cm
Toàn cây bấm thân, lá, quả non chỗ nào cũng ứa ra thứ nhựa trắng nhƣ sữa
Rễ củ dài mẫm và trắng, giữa có lõi trông nhƣ củ sắn nhƣng có vịđắng [1]
Cây Hà thủ ô trắng là loại cây mọc hoang phổ biến trên các đồi núi trọc ở Việt Nam, đặc biệt ưa thích những vùng đất đồi cứng tại Vĩnh Phúc, Hà Tây, Hà Giang, Tuyên Quang, Cao Bằng và Lạng Sơn.
Ngoài ra, cây còn mọc ở Trung Quốc, Campuchia, Ấn Độ, Indonesia, Lào, Myanmar, Thái Lan.
CÁC NGHIÊN C Ứ U V Ề DƢỢ C TÍNH
1.2.1 Dƣợc tính theo y học cổ truyền
Cây Hà thủ ô trắng làm cho người già trẻ lại, giúp cho sự giao hợp được bền lâu, tóc bạc hóa đen
Người ta dùng củ và thân lá cây chữa cảm sốt, cảm nắng, sốt rét [1]
Dịch trích từ rễ cây Hà thủ ô trắng có tác dụng giải độc, chữa cảm sốt, và điều trị vết sưng đau, cũng như các vết thương do rắn cắn Ngoài ra, nó còn được sử dụng như một loại thuốc bổ cho các bệnh khác như thấp khớp, suy nhược thần kinh và chứng khó tiêu.
Năm 2002, có nghiên cứu dùng cao chiết cồn đậm đặc của rễ củ Hà thủ ô trắng tăng cholesterol ngoại sinh trên chuột [2]
Nghiên cứu cho thấy dịch chiết từ rễ cây Hà thủ ô trắng có khả năng ức chế mạnh mẽ các dòng tế bào ung thư, bao gồm ung thư cổ tử cung Hela, tế bào ung thư phổi A549, tế bào ung thư đại tràng chuột 26-L5, tế bào ung thư phổi chuột LLC, và các dòng tế bào ác tính chuột B16-BL6 Ngoài ra, dịch chiết này cũng có tác dụng đối với tế bào ung thư phổi lớn NCl-H460 và nguyên bào phổi của thai nhi MRC-5, cùng với các tế bào khối u khác như PC3, SMMC7721 và CNE.
Ngoài ra, trong dịch chiết của cây Hà thủ ô trắng có thể ức chế sự phát triển của tế bào ung thư bạch cầu HL-60 ởngười đáng kể [14].
CÁC NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC
Bảng 1.1 Các nghiên cứu về thành phần hóa học
Ueda và cộng sự 21 acovenosigenin A digitoxoside (1), digitoxigenin gentiobioside (2), digitoxigenin 3-O- [O-β- D -glucopyranosyl-
(1 → 6)–O-β-D-glucopyranosyl-(1 → 4)-3-O-acetyl-β-D- digitoxopyranoside] (3), digitoxigenin 3-O-[O-β- D - glucopyranosyl-(1 → 6)–O-β-D-glucopyranosyl-(1 → 4)–O- β-D-digitalopyranosyl-(1 → 4)–β-D-cymaropyranoside] (4), periplogenin 3-O-(4-O-β- D -glucopyranosyl-β- D - digitalopyranoside) (5), (4R)-4-hydroxyl-3- (1- metyletyl)pentyl rutinoside (6), (R)-2-etyl-3-metylbutyl rutinoside (7), acovenosigenin A (8), periplogenin 3-O-β- digitoxoside (9), periplocymarin (10), periplogenin (11), digitoxigenin (12), digitoxigenin 3-O-[O-β- D - glucopyranosyl-(1 → 6)–O-β- D -glucopyranosyl-(1 → 4)–β-
D-digitoxopyranoside] (13), digitoxigenin sophoroside (14), echujin (15), periplogenin glucoside (16), corchorusoside C
(17), subalpinoside (18), acid caffeic (19), 4,5-di-O- caffeoylquinic acid (20), 2-phenylethyl rutinoside (75) [6]
Chunhui và cộng sự 12 periplogenin - 3β-acetate (21), -amyrol acetate (22), - amyrol tridecanoate (23), ursolic acid (24), 9,19-cyclolart-25- en-3β,24R-diol (25), 9,19-cyclolart-25-en-3β,24S-diol (26), cycloeucalenol (27), 9,19-cycloart-23E-en-3 β, 25-diol (28),
5 epoxytaraxer-14-en-3β-acetate (30), oleanolic acid (76), uzarigenin (77) [8]
17β-H-Periplogenin 3-O-β-D-digitoxoside (31), ∆ 5 -Pregnene- 3β,16α-diol 3-O-[2,4-O-diacetyl-β- D - digitalopyranosyl(1→4)-β-D-cymaropyranoside]- 16-O-[β-D- glucopyranoside] (32) [9]
Zhinhui Liu cùng cộng sự 9 β –sitosterol (33), syringaldehyde (34), acid syringic (35), isofraxidin (36), scopoletin (37), scoparone (38), acid ferulic
17-H-periplogenin-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-2-O-acetyl- β- D -digitalopyranoside (42), oleandrin (43), oleandrigenin-3-
2013 Rui Xue và cộng sự 15
1-14β-dihudroxy-5β-card-20 (22)-enolide 3-O-[O-β- D - digitalopyranoside] (48), acovenosigenin A 3-O-[O-β- D - glucopyranosyl-(1→4)-β-D-digitalopyranoside] (49), 16-O- acetyl-hdroxyperiplogenin 3-O-β- D -digitoxopyranoside (50),
16-O-acetyl-hydroxyacovenosigenin (51), 3-O-(β- glucopyranosyl) acovenosigenin A (52), evonogenin (53), glucoevonogenin (54), digitoxigenin 3-O-[O-β- D - glucopyranosyl-(1→6)-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-2-O- acetyl-β- D - digitalopyranoside] (55), digitoxigenin (56), digitoxigenin 3-O-β-D-glucoside (57) echunbioside (58), 1β, 3β, 14β-trihydroxy-5β-card-16,20 (22)-dienolide (59), griffithigenin (60), ∆(16) -digitoxigenin –β-D-glucoside (61), emicymarin (78) [10]
2015 Chun Ye và cộng sự 9 periplogenin 3-O-[O-β- D -glucopyranosyl-(1→6)-O-β- D - glucopyranosyl-(1→4)-2-O-acetyl-β- D -digitalopyranoside]
(65), 16-O-acetyl-hydroxyacovenosigenin 3-O-[O-β- D - glucopyranosyl-(1→6)-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-2-O- acetyl-β- D -digitalopyranoside] (66), acovenosigenin A 3-O-
[O-β-D-glucopyranosyl-(1→6)-O-β- D-glucopyranosyl- (1→4)-O-β- D -digitalopyranosyl-(1→4)-β- D - cymaropyranoside] (67), digitoxigenin 3-O-β-D-cellobioside
(68), digitoxigenin-3-O-β- D -glucosyl-(1→4)-3-O-acetyl-β- D - digitoxoside (69), 5β-Hydroxygitoxigenin (70) [4]
2017 Yi-Chao Ge và cộng sự 6
28, 29-nor-3β, 4β-dihydroxyl-9, 19-cycloartan-26-acid methylester (72), 30-nor-3-β-acetoxy-lupan-20-one (73), - amyrin (79), betulinic acid (80), lupeol palmitate (81) [13]
Các công thức cấu tạo của một số hợp chất trong cây Streptocaulon juventas (Lour) Merr
TH Ự C NGHI Ệ M
HOÁ CH Ấ T, THI Ế T B Ị, PHƯƠNG PHÁP
Silica gel 37 –63 μm, Himedia dùng cho sắc kícột.
Sắc kí lớp mỏng loại DC - Alufolein 20×20, Kiesel gel 60 F
Dung môi dùng cho quá trình thí nghiệm gồm: hexane, chloroform , ethyl acetate, ethanol, methanol, n-butanol và nước cất
Thuốc thử hiện hình các vết chất hữu cơ trên lớp mỏng: dung dịch H2SO4 20%
Các thiết bị dùng để giải ly, dụng cụ chứa mẫu
Máy cô quay chân không
Bếp cáchthuỷ. Đèn soi UV: bước sóng 254 nm và 365 nm
Phương pháp phân lập các hợpchất
Cô lập các hợp chất hữu cơ bằng phương pháp sắc kí, sử dụng kỹ thuật sắc kí cột silica gel pha thường, pha đảo và sắc kí lớp mỏng Các hợp chất được phát hiện dưới đèn tử ngoại ở hai bước sóng 254 nm và 365 nm, hoặc bằng cách sử dụng thuốc thử là dung dịch H2SO4 20%.
Phương pháp xác định cấu trúc hoá học các hợp chất
Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1 H-NMR (500 MHz) và 13 C-NMR (125 MHz) cùng với 2D-NMR đã được ghi lại trên máy Bruker Avance tại phòng NMR, Viện Hóa học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, địa chỉ số 18, Hoàng Quốc Việt, Quận Cầu Giấy, Hà Nội.
NGUYÊN LI Ệ U
Mẫu cây dùng trong nghiên cứu đề tài là rễ cây Hà thủ ô trắng (Streptocaulon
13 juventas (Lour) Merr.) đƣợc thu hái ở Tịnh Biên tỉnh An Giang vào tháng 10 năm 2016.
Mẫu cây được Th.S Hoàng Việt từ trường Đại học Khoa học Tự nhiên TP.HCM xác định danh tên khoa học là “Streptocaulon juventas”, thuộc họ Thiên lý (Asclepiadaceae).
2.2.2 Xử lý mẫu nguyên liệu
Mẫu nguyên liệu đƣợc rửa sạch, loại bỏ sâu bệnh, phơi khô trong bóng râm, rồi xay thành bột mịn.
ĐIỀ U CH Ế CÁC LO Ạ I CAO
Bột rễ cây Hà thủ ô được chiết xuất bằng cách đun với dung môi methanol ở nhiệt độ 64-65 độ C, thực hiện 3 lần mỗi mẻ, mỗi lần kéo dài 2 giờ Sau khi lọc, dịch chiết thu được sẽ được cô quay ở áp suất thấp để thu cao methanol thô.
Cao methanol thô đƣợc chiết lỏng – lỏng với dung môi chloroform, cô quay dịch chiết thu đƣợc cao chloroform Quá trình thực hiện đƣợc tóm tắt theo sơ đồ 2.1.
Sơ đồ 2.1 Quy trình điều chế cao chloroform từ rễ cây Hà thủ ô trắng
Bột thô rễ Hà thủ ô
- Đun hoàn lưu vớ i methanol (3 l ầ n x 2 gi ờ )
- Cô quay thu h ồ i dung môi ở áp su ấ t th ấ p
- Chi ế c l ỏ ng-l ỏ ng l ần lƣợ t v ớ i các dung môi choloroform; ethyl acetate và n-butanol
- Cô quay thu h ồ i dung môi ở áp su ấ t th ấ p
CÔ LẬP CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ TRONG CAO CHLOROFORM
2.4.1 Sắc kí cột silica gel trên cao chloroform
Cao chloroform 400g được tách chiết bằng phương pháp sắc kí cột silica gel, sử dụng hệ dung môi H:EA với độ phân cực tăng dần từ 0% đến 100% EA Sau đó, cao được giải ly nhiều lần với các hệ dung môi EA:Me 9:1, EA:Me:H2O 8:1:1, EA:Me:H2O 4:1:1, EA:Me:H2O 2:1:1 và cuối cùng là 100% EA.
Me Kết quả thu được mười ba phân đoạn ký hiệu từ A1 đến A13
Bảng 2.1 Sắc kí cột silica gel trên cao chloroform
STT Phân đoạn Dung môi giải ly Khối lƣợng
Sắc kí lớp mỏng Ghi chú
1 A1 H 3.6 Nhiều vết Chƣa khảo sát
2 A2 H: EA 99:1 5.0 Nhiều vết Chƣa khảo sát
3 A3 H:EA 95:5 5.6 Nhiều vết Đã khảo sát
4 A4 H:EA 9:1 8.4 Nhiều vết Chƣa khảo sát
5 A5 H:EA 85:15 6.0 Nhiều vết Khảo sát
6 A6 H:EA 8:2 8.4 Nhiều vết Chƣa khảo sát
7 A7 H:EA 1:1 13.0 Nhiều vết Chƣa khảo sát
8 A8 EA 19.6 Nhiều vết Chƣa khảo sát
9 A9 EA:Me 9:1 26.8 Nhiều vết Chƣa khảo sát
10 A10 EA:Me:H2O 8:1:1 31.0 Nhiều vết Chƣa khảo sát
11 A11 EA:Me:H2O 4:1:1 41.2 Nhiều vết Chƣa khảo sát
12 A12 EA:Me:H2O 2:1:1 53.0 Vệt dài Chƣa khảo sát
13 A13 Me 71.6 Vệt dài Chƣa khảo sát
2.4.2 Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn A5 của bảng 2.1
Phân đoạn A5 (6.0 gam) cho SKLM có nhiều vết và tách rõ, do đó phân đoạn A5 được thực hiện bằng SKC silica gel Quá trình giải ly sử dụng hệ dung môi Hexane:Ethanol với độ phân cực tăng dần.
Tiến hành các bước tương tự như khi sắc kí cột phân đoạn trước Kết quả thu được năm phân đoạnphụký hiệu từ A5.1 đến A5.5
Bảng 2.2 Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn A5
STT Phân đoạn Dung môi giải ly Khối lƣợng
(mg) Sắc kí lớp mỏng Ghi chú
1 A5.1 H 960 Nhiều vết Chƣa khảo sát
2 A5.2 H:Et 100:1 882 Nhiều vết Chƣa khảo sát
3 A5.3 H:Et 50:1 798 Nhiều vết Chƣa khảo sát
4 A5.4 H:Et 19:1 950 Nhiều vết Khảo sát
5 A5.5 H:Et 9:1 940 Nhiều vết Chƣa khảo sát
2.4.3 Sắc kí cột pha đảo trên phân đoạn A5.4 của bảng 2.2
Phân đoạn A5.4 có SKLM với nhiều vết tách rõ ràng Sau khi thực hiện SKC pha đảo nhiều lần với cột C-18, sử dụng hệ dung môi MeOH:H2O theo tỷ lệ 9:1, hợp chất SJ1 thu được có dạng tinh thể hình kim, không màu và tan hoàn toàn trong methanol Quá trình này được tóm tắt theo sơ đồ 2.2.
Sơ đồ 2.2 Quy trình cô lập hợp chất
- Gi ả i ly H:EA, EA:Me:H 2 O
- Cô quay thu h ồ i dung môi
K Ế T LU ẬN VÀ ĐỀ XU Ấ T
K Ế T LU Ậ N
Từ mẫu rễ cây Hà thủ ô trắng thu hái tại huyện Tịnh Biên, tỉnh An Giang, tôi đã tiến hành khảo sát thành phần hoá học của cao chlorofom từ rễ cây này Sử dụng kỹ thuật sắc ký cột trên silica gel pha thường, pha đảo và sắc ký lớp mỏng, tôi đã cô lập thành công hợp chất 5-pregnen-3,17,20-triol.
ĐỀ XUẤT
Chúng tôi sẽ tiếp tục khảo sát các phân đoạn khác của cây nhằm cô lập thêm những hợp chất có cấu trúc mới Mục tiêu của chúng tôi là đóng góp những chứng cứ khoa học giá trị trong Y học thông qua việc thử nghiệm hoạt tính sinh học trên các hợp chất đã được cô lập.
[1] Đỗ Tất Lợi (2004), Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, NXB Y học, 836-837
[2] Phạm Thanh Tâm, Trần Hùng (2002), Chuyên đề Nghiên cứu Khoa học Dƣợc, Y Học
[3] Bui Xuan Hao, Nguyen Thi Hong Yen, Nguyen Minh Duc, Tran Le Quan (2009), Chemical constituents from the roots of Streptocaulon juventas, Science & Technology Development, 12(10), 72-77
[4] Chun Ye, Hua Wang, Rui Xue, Na Han, Lihui Wang, Jingyu Yang, Yu Wang, Jun Yin (2015), Minor cytotoxic cardenolide glycosides from the root of Streptocaulon juventas, Steroids, 93, 39-46
[5] Iman Omer, Ibrahim Abdurrahman, Yang Cai-Xia (2017), New Triterpenoid from the roots of Calotropis gigantea (L) Dryand (Asclepiadaceae), American Journal of Organic Chemistry, 7(1), 13-15
In their 2003 study published in the Biological and Pharmaceutical Bulletin, Jun-ya Ueda and colleagues investigated the antiproliferative effects of cardenolides extracted from Streptocaulon juventas The research, which spans pages 1431 to 1435 in volume 26, issue 10, highlights the potential of these natural compounds in inhibiting cell proliferation, suggesting their relevance in therapeutic applications.
[7] Luay J.Rashan, Katrin Franke, Myint Myint Khine, Gerhard Kelter, Heinz H.Fiebig, Joachim Neumann, Ladger A Wessjohann (2011), Characterization of the anticancer properties of monoglycosidic cardenolides isolated from Nerium oleander and
Streptocaulon tomentosum, Journal of Ethnopharmacology, 134, 781-788
[8] Ma Chunhui, Huang Tianfang, Qi Huayi, Li Bogang, Zhang Guolin (2005), Chemical study of Streptocaulon Griffithii, Chin j Appl Environ Biol, 11(3), 265-270
In their 2007 study published in Biochemical Systematics and Ecology, Myint Myint Khine and colleagues investigated phytoconstituents extracted from the root of Streptocaulon tomentosum The research highlights the chemotaxonomical significance of these compounds in differentiating S tomentosum from its closely related species, S juventas The findings contribute valuable insights into the biochemical characteristics and classification of these plants.
[10] Rui Xue, Na Han, Chun Ye, Hai-bo, Jun Yin (2013), Cardenolide glycosides from root of Streptocaulon juventas, Phytochemistry, 88, 105-111
[11] Rui Xue, Na Han, Chun Ye, Lihui Wang, Jingyu Yang, Yu Wang, Jun Yin (2014), The cytotoxic activities of cardiac glycosides from Streptocaulon juventas and the structure-activity relationships, Fitoterapia, 98, 228-233
A study by Rui Xue et al (2015) published in *Steroids* investigates TXA9, a cardiac glycoside derived from Streptocaulon juventas The research demonstrates that TXA9 exhibits significant anti-tumor effects against human non-small cell lung cancer cells, both in vitro and in vivo, highlighting its potential as a therapeutic agent in cancer treatment.
[13] Yi-Chao Ge, Yu-Chun Cheng, Kui-Wu Wang, Hong Wang (2017), Unusual 28, 29- nor-9, 19 cycloartane triterpenoids from Chinese medical plant Streptocaulon giffithii
[14] Zhihui Liu, Songbo Li, Na Han, Dongxue Sun, Yunfeng Cao, Jun Yin (2008), Studies on the chemical constituents of the vines of Streptocaulon juventas (Lour.) Merr.,
Asian Journal of Tranditional Medicines, 3(5), 193-198