CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1. Tổng quan về cây Sa kê 1. Đặc điểm thực vật của cây Sa kê 1. Tên gọi - Vị trí phân loại của Sa kê Tên khoa học: Artocarpus communis J.
Tên đồng nghĩa: Artocarpus altilis (Parkinson) Fosberg [58], Artocarpus incisus (Thunberg) L. Theo hệ thống phân loại của Takhtajan [58], chi Artocarpus J. Forst được phân loại như sau: Ngành Magnoliophyta (Ngọc lan) Lớp Magnoliopsida (Ngọc lan) Phân lớp Dilleniidae (Sổ) Bộ Urticales (Gai) Họ Moraceae (Dâu tằm) Tông Artocarpeae (Mít) Chi Artocarpus J. Đặc điểm thực vật Sa kê là cây gỗ lớn, có nhựa mủ trắng, có thân to, cao 12-15m [14], [58].
Thân có đường kính khoảng 90cm [11]. Cành có đường kính 0,5-1,5cm [58]. Lá mọc so le, rất rộng, hình trái xoan, thuôn, phủ nhiều lông ráp, có lá kèm [5], [6], [58]. Lá non nguyên, sau đó xẻ lông chim, chia nhiều thùy thuôn nhọn, màu lục đậm ở mặt trên, dài từ 80cm đến 1m và rộng tới 10-50cm, cuống lá 8-12cm [14], [58].
Lá kèm rụng sớm, dài 12-13cm [8], [58]. Hoa đơn tính cùng gốc. Cụm hoa đực có hình chùy, 7-30cm và chỉ có một nhị [5], [14], [58]. Hoa đực có đài hình ống, thùy hình mũi mác, bao phấn hình elip [58].
Cụm hoa cái hình cầu, có khi hình ống [58]. Quả kép, gần như 3 Luan van thac si tròn hoặc hơi hình trứng, có đường kính 15-30 x 8-15cm, vỏ màu xanh lục nhạt hay vàng nhạt, có gai tù, thịt quả rất nạc và trắng, chứa nhiều bột [6], [14], [58]. Quả mọc thành chùm vài ba quả không có hạt nhưng cũng có những quả có hạt chìm ngập trong thịt quả [11]. Hạt to 1cm [5], màu vàng nhạt [14].
Phân bố sinh thái Sa kê có nguồn gốc từ các đảo phía nam Thái Bình Dương, châu Đại Dương. Hiện đã được di thực vào khu vực Đông Nam Á [11]. Ở nước ta, Sa kê được trồng phổ biến tại các tỉnh phía nam, trong các vườn, công viên…[5], [11]. Sa kê là cây ưa sáng, ưa khí hậu nhiệt đới nóng - ẩm, nhiệt độ trung bình 23-30oC.
Cây có thể chịu được thời tiết nắng nóng đến 40oC; lượng mưa 2000- 3000mm/năm và độ ẩm trung bình 70-90%. Sa kê sinh trưởng phát triển kém ở những vùng có nhiệt độ trung bình dưới 20oC hoặc có mùa đông lạnh kéo dài. Cây con ưa bóng và ưa ẩm [14]. Hoa Sa kê được thụ phấn nhờ gió hoặc côn trùng, số hoa cái đậu quả thường 75%.
Cây mọc từ hạt sau 4-5 năm bắt đầu có hoa quả, vào những năm sau sẽ cho nhiều quả hơn. Từ gốc cây mẹ hàng năm mọc ra nhiều chồi rễ. Cây trồng từ chồi rễ sẽ nhanh cho thu hoạch hơn cây trồng từ hạt [14]. Bộ phận dùng Quả chín được dùng như thực phẩm [6] hay quả chưa chín thái thành lát, sau đó phơi hoặc sấy khô [11].
Vỏ cây, rễ cây, nhựa cây và lá được sử dụng để làm thuốc [5]. Đặc điểm vi học lá Sa kê Lá Sa kê có đặc điểm vi học như sau: 1. Đặc điểm vi phẫu lá Trên tiêu bản vi phẫu lá (hình 1.1): Phần gân lá: Mặt trên và mặt dưới đều lồi, tuy nhiên mặt trên lồi nhiều hơn. Tế bào biểu bì (1) gồm nhiều tế bào hình chữ nhật, có một số tế bào biến 4 Luan van thac si thành lông che chở đơn bào (6).
Mô dày (2) được cấu tạo bởi các tế bào hình trứng có thành dày, mặt trên có nhiều lớp tế bào hơn mặt dưới. Mô mềm (3) gồm các tế bào thành mỏng, hình tròn. Các bó mạch nằm trong khối mô mềm, phân bố thành hai phần: phần ngoài tạo thành vòng cung khép kín, phần trong nằm rải rác tạo thành các cánh cung. Trong mỗi bó mạch, phần libe (4) nằm ở ngoài, phần gỗ (5) ở trong.
Ngoài ra, trên cả hai lớp biểu bì đều có nhiều tế bào tiết đặc sắc (7), tinh thể canxi oxalat nằm rải rác ở mô mềm [1]. Phần phiến lá: Tế bào biểu bì (8) hình chữ nhật, mặt dưới có lông che chở. Mô giậu (9) chiếm một phần tư chiều dày phần thịt lá, gồm 1-3 lớp tế bào chứa nhiều hạt diệp lục. Phía dưới là mô khuyết (10).
Mô giậu và mô khuyết bị phân cách thành các phần bởi các mạch dẫn của gân phụ (11). Tinh thể canxi oxalat nằm rải rác trong vùng mô giậu và mô khuyết [1]. Ảnh vi phẫu lá cây Sa kê [1] 1. Tế bào biểu bì gân lá 2.
Lông che chở đơn bào 7. Tế bào biểu bì phiến lá 9. Mạch dẫn gân phụ 5 Luan van thac si 1. Đặc điểm bột lá Bột lá có màu xanh lục, mùi thơm, có các đặc điểm (hình 1.2): Lông che chở đơn bào (1).
Mảnh biểu bì mang lỗ khí (3). Tinh thể canxi oxalat hình cầu gai (4). Hạt tinh bột hình tròn đứng riêng rẽ, rốn hạt phân nhánh, vân rõ (5). Mảnh mô mềm (6).
Mảnh mô giậu (7). Các mảnh mang màu (8). Các mảnh mạch: mạch xoắn (9), mạch vạch (10). Ảnh một số đặc điểm bột lá Sa kê [1] 1.
Lông che chở đơn bào 2. Mảnh biểu bì mang lỗ khí 4. Tinh thể canxi oxalat hình cầu gai 5. Hạt tinh bột 6.
Mảnh mô mềm 7. Mảnh mô giậu 8. Các mảnh mang màu 9. Mảnh mạch xoắn 10.
Mảnh mạch vạch 11. Thành phần hóa học của lá Sa kê Năm 2014, Nguyễn Thị Thúy An đã tiến hành định tính và xác định sự có mặt của các các nhóm chất hữu cơ thường gặp trong dược liệu, kết quả cho thấy trong lá Sa kê có chứa các nhóm chất: flavonoid, saponin, anthranoid, tanin, đường khử, acid amin, polysaccharid, sterol [1]. Trong đó, thành phần chính là flavonoid, hàm lượng cao nhất thu được ở lá già vàng sắp rụng [44]. Các hợp chất đã phân lập được từ lá Sa kê gồm có 16 flavonoid, 2 sitosterol, 3 triterpen và một số hợp chất khác.
6 Luan van thac si Flavonoid Các hợp chất phân lập được thuộc nhóm flavonoid chủ yếu có các khung flavon, chalcon và flavanol. Các hợp chất flavonoid phân lập từ lá Sa kê ST TL Tên chất Công thức cấu tạo T TK kaempferol-3-O-α-L- [7] 1 rhamnopyranosid-7-β-D- glucopyranosid 8-Geranyl-4',5,7- [10] 2 trihydroxyflavon [52] 2′,4′,5-trihydroxy-7- 3 [52] methoxy-8-prenylflavon 4 artocarpauron [23] 7 Luan van thac si 1-(2,4-dihydroxyphenyl)-3- [10] [8-hydroxy-2-methyl-2-(4- [23] 5 methyl-3-pentenyl)-2H-1- [52] benzo pyran-5-yl] propan-1- on [23] 2-geranyl-2’,3,4,4’-tetra [52] 6 hydroxy dihydrochalcon 1-(2,4-dihydroxyphenyl)-3- (2-(2-hidroxy-7- 7 methyleneoct-6-enyl)-3,4- [10] dihydroxyphenyl)-propan-1- on 1-(2,4-dihydroxyphenyl)-3- [10] 8 (7- hydroxybenzofuran-4- yl)-propan-1-on 9 Isolespeol [20] 5'-geranyl-2',4',4- 10 [20] trihydroxychalcon 8 Luan van thac si 3,4,2',4'-tetrahydroxy-3'- 11 [20] geranyldihydrochalcon 12 lespeol [20] 13 xanthoangelol [20] [10] 14 cycloaltilisin 7 [23] 15 (±)-sophoraflavanon A [23] 2’-geranyl-3’,4’,7- [23] 16 trihydroxyflavanon [52] Sitosterol: β-sitosterol [52], 3-O-β-D-glucopyranosyl-β-sitosterol [7]. Triterpen: 3β-acetoxycycloart-25-en-24-on, 3β-acetoxy-urs-12-en-11- on và 3β-acetoxycycloart-25-methoxy-23-en [23]. Ngoài ra, Phạm Thị Thanh Huệ đã phân lập được một số hợp chất khác gồm: 2-methoxy-4-vinyl phenol, cyclo hexen-2-on, megastigmatrienon, 4,4,7- trimethyl-5,6,7,7-tetrahydro-4H-benzofuran-2-on [9].
9 Luan van thac si 1. Tác dụng ức chế xanthin oxidase Đái Thị Xuân Trang và cộng sự đã khảo sát khả năng ức chế enzym xanthin oxidase (XO) của cao ethanol lá Sa kê, nhận thấy hoạt tính của enzym XO bị ức chế gần như hoàn toàn (97,96 ± 0,49%) ở nồng độ cao ethanol lá Sa kê 0,5mg/mL, giá trị IC50 là 0,198mg/mL [13]. Tác dụng chống oxy hóa Dịch chiết ethanol của lá Sa kê cho thấy tác dụng chống oxy hóa in vitro, thông qua khả năng dọn gốc DPPH. Tổng phenolic tương ứng với 26,22mg acid gallic/g.
Khả năng thu dọn gốc DPPH phụ thuộc vào liều, cao nhất là 70,59% ở nồng độ 200µg/ml [48]. Các hợp chất cyclocommunol, 1-(2,4- dihydroxyphenyl)-3-[8-hydroxy-2-methyl-2-(4-methyl-3-pentenyl)-2H-1- benzo pyran-5-yl]-1-propanone và 2-geranyl-2′,3,4,4′-tetrahydroxy dihydrochalcone cho thấy khả năng dọn gốc DPPH với giá trị IC50 lần lượt là 1548,8 ± 486,8, 275,3 ± 10. Tác dụng chống ung thư Dịch chiết methanol của lá Sa kê cho thấy khả năng gây độc 100% đối với tế bào ung thư tuyến tụy PANC-1 của người ở nồng độ 50µg/ml. Sakenins F và H phân lập từ dịch chiết là hai chất có khả năng gây độc tế bào PANC-1 mạnh với giá trị PC50 lần lượt là 8,0µM và 11,1µM [34].
Một prenylated flavonoid, 1-(2,4-dihydroxyphenyl)-3-[8-hydroxy-2- methyl-2-(4-methyl-3-pentenyl)-2H-1-benzopyran-5-yl]-1-propanon (1) từ dịch chiết dicloromethan của lá Sa kê cho thấy khả năng gây độc đối với tế bào bạch cầu P-388 ở chuột với mức liều IC50 là 6,7µg/ml [31]. Hợp chất này cũng cho thấy hoạt tính ức chế sự phosphoryl hóa STAT3 – một protein đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển ung thư tuyến tiền liệt. Thử nghiệm trên in vitro, hợp chất (1) ức chế phorphoryl hóa STAT3 phụ thuộc vào liều, với giá trị IC50 là 20µM. Ba geranyl dihydrochalcon được phân lập từ phân đoạn ethylacetat của dịch chiết methanol lá gồm: 1-(2,4-dihydroxyphenyl)-3-{4-hydroxy-6,6,9- trimethyl-6a,7,8,10a-tetrahydro-6H-dibenzo[b,d]pyran-5-yl}-1-propanon; 2- [6-hydroxyl-3,7-dimethylocta-2(E),7-dienyl]-2’,3,4,4’-tetrahydroxy dihydro chalcon và 1-(2,4-dihydroxyphenyl)-3-[3,4-dihydro-3,8-dihydroxy-2-methyl- 2-(4-methyl-3-pentenyl)-2H-1-benzo pyran-5-yl]-1-propanon có khả năng gây độc đối với các dòng tế bào gây ung thư ở người: SPC-A-1 (tế bào ung thư phổi), SW-480 (tế bào ung thư ruột kết) và SMMC-7721 (tế bào ung thư biểu mô gan) [53].
Một geranyl chalcon, isolespeol, được phân lập từ phân đoạn dicloromethan trong dịch chiết methanol lá cho thấy khả năng ức chế cao đối với sự phát triển của tế bào ung thư mô mỡ SW 872 ở giá trị IC50 là 3,8mM. Nghiên cứu cho thấy sự tác động của isolespeol lên tế bào SW 872 là thông qua việc làm tăng tác động của protein p53 – một protein ảnh hưởng đến sự chết của tế bào [20]. Tác dụng chống xơ vữa động mạch Dịch chiết ethylacetat lá Sa kê cho thấy có tác dụng bảo vệ tế bào đối với dòng tế bào U937 đang ủ bệnh do LDL bị oxy hóa, in vitro [52]. Trên mô hình chuột có chế độ ăn giàu cholesterol, ở liều 150 và 300mg/kg dùng trong 8 tuần, dịch chiết ethylacetat làm giảm cholesterol máu cũng như ngăn ngừa lắng đọng cholesterol ở động mạch chủ [38].
Tác dụng ức chế α-glucosidase Đánh giá tác dụng ức chế enzyme α-glucosidase cho thấy phân đoạn ethylacetate có hoạt tính mạnh nhất so với các phân đoạn ethanol, n-butanol, và n-hexan với giá trị IC50 lần lượt là 5,98; 6,79; 14,42 và 440,18µg/ml. Bốn hợp chất flavonoid: (1- (2,4-dihydroxyphenyl) -3- [8-hydroxy-2-methyl-2- (4- 11 Luan van thac si metyl-3-pentenyl) -2H-1-benzopyran-5-yl] -1-propanone (AC-31), 2-geranyl- 2',3,4,4'- tetrahydroxy dihydrochalcone (AC-51), 8-geranyl-4', 5,7- trihydroxyflavone (AC-33) và cyclocommunol (AA-3), phân lập từ phân đoạn ethylacetat cũng được đánh giá hoạt tính. AC-31 là hợp chất có tác dụng mạnh nhất so với AC-51, AC-33 và AA-3 với giá trị IC50 là 15,73; 24,41; 49,49 và 72,20µg/mL [32]. Thử nghiệm với altilisin H, I, và J (được phân lập từ dịch chiết methanol lá Sa kê) cho thấy có tác dụng ức chế α-glucosidase với giá trị IC50 lần lượt là 4,9 ± 0,1; 5,4 ± 0,3; 5,1 ± 0,1µM, mức liều thấp hơn nhiều so với acarbose (là một chất ức chế α-glucosidase được sử dụng trong điều trị bệnh tiểu đường, IC50=241,8µM) [33].
Tác dụng ức chế men chuyển angiotensin (ACE) Lá Sa kê được chiết xuất bằng nhiều dung môi khác nhau để tiến hành nghiên cứu khả năng ức chế ACE.