Nghiên cứu chiết xuất và tinh chế conessin kaempferol nuciferin từ dược liệu làm chất chuẩn đối chiếu trong kiểm nghiệm thuốc luận án tiến sĩ dược học

Luận án tiến sĩ nghiên cứu Nghiên cứu chiết xuất và tinh chế conessin kaempferol nuciferin từ dược liệu làm chất chuẩn đối, phát triển phương pháp mới, đánh giá hiệu quả ứng dụng

• Tác giả: Hoàng Thị Tuyết Nhung
• Người hướng dẫn: PGS. Thái Nguyễn Hùng Thu
• Trường học: Trường Đại Học Dược Hà Nội
• Chuyên ngành: Dược Học
• Đề tài: Nghiên cứu chiết xuất và tinh chế Conessin, Kaempferol, Nuciferin từ dược liệu làm chất chuẩn đối chiếu trong kiểm nghiệm thuốc
• Loại tài liệu: Luận Án Tiến Sĩ
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Chiết Xuất Dược Liệu Từ Conessin Kaempferol Nuciferin

Chiết xuất dược liệu là một quy trình quan trọng trong ngành dược phẩm, đặc biệt là trong việc phát triển thuốc có nguồn gốc thiên nhiên. Conessin, Kaempferol và Nuciferin là ba hợp chất tự nhiên có giá trị cao trong y học. Nghiên cứu này tập trung vào việc chiết xuất và tinh chế các hợp chất này từ dược liệu, nhằm tạo ra chất chuẩn đối chiếu trong kiểm nghiệm thuốc. Việc sử dụng các hợp chất này không chỉ giúp nâng cao chất lượng thuốc mà còn đảm bảo tính an toàn và hiệu quả cho người sử dụng.

1.1. Đặc Điểm Của Conessin Kaempferol Nuciferin

Conessin là một alcaloid có trong cây Mức hoa trắng, nổi bật với khả năng kháng viêm và kháng khuẩn. Kaempferol, một flavonoid có trong Đơn lá đỏ, được biết đến với tác dụng chống oxy hóa mạnh mẽ. Nuciferin, chiết xuất từ lá Sen, có tác dụng an thần và hỗ trợ giấc ngủ. Những hợp chất này không chỉ có giá trị dược lý mà còn là những tiêu chuẩn quan trọng trong kiểm nghiệm thuốc.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Việc Chiết Xuất Hợp Chất Từ Dược Liệu

Việc chiết xuất hợp chất từ dược liệu giúp đảm bảo chất lượng và độ tinh khiết của sản phẩm. Điều này rất quan trọng trong việc phát triển thuốc, vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả điều trị và an toàn cho người sử dụng. Hơn nữa, việc thiết lập các chất chuẩn đối chiếu từ dược liệu sẽ hỗ trợ trong việc kiểm nghiệm và đánh giá chất lượng thuốc.

II. Thách Thức Trong Chiết Xuất Và Tinh Chế Hợp Chất Tự Nhiên

Mặc dù có nhiều lợi ích, việc chiết xuất và tinh chế Conessin, Kaempferol, Nuciferin từ dược liệu cũng gặp phải nhiều thách thức. Các vấn đề như độ tinh khiết, hiệu suất chiết xuất và sự ổn định của hợp chất là những yếu tố cần được xem xét kỹ lưỡng. Ngoài ra, việc lựa chọn phương pháp chiết xuất phù hợp cũng đóng vai trò quan trọng trong việc đạt được kết quả tốt nhất.

2.1. Độ Tinh Khiết Của Hợp Chất Chiết Xuất

Độ tinh khiết của các hợp chất chiết xuất là một yếu tố quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng thuốc. Các phương pháp chiết xuất khác nhau có thể dẫn đến độ tinh khiết khác nhau. Do đó, việc lựa chọn phương pháp chiết xuất phù hợp là rất cần thiết để đạt được độ tinh khiết trên 95% cho các hợp chất như Conessin, Kaempferol và Nuciferin.

2.2. Hiệu Suất Chiết Xuất Và Ảnh Hưởng Của Các Yếu Tố

Hiệu suất chiết xuất phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại dung môi, thời gian chiết xuất và nhiệt độ. Việc tối ưu hóa các yếu tố này sẽ giúp tăng cường hiệu suất chiết xuất, từ đó thu được lượng hợp chất lớn hơn và chất lượng tốt hơn. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng dung môi phù hợp có thể cải thiện đáng kể hiệu suất chiết xuất.

III. Phương Pháp Chiết Xuất Conessin Từ Mức Hoa Trắng

Phương pháp chiết xuất Conessin từ Mức hoa trắng được thực hiện qua nhiều bước, bao gồm chuẩn bị nguyên liệu, chiết xuất, phân lập và tinh chế. Mỗi bước đều cần được thực hiện cẩn thận để đảm bảo thu được sản phẩm có độ tinh khiết cao. Nghiên cứu đã áp dụng các phương pháp hiện đại như sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) để phân tích và xác định độ tinh khiết của Conessin.

3.1. Quy Trình Chiết Xuất Conessin

Quy trình chiết xuất Conessin bắt đầu bằng việc thu hoạch và làm khô Mức hoa trắng. Sau đó, nguyên liệu được nghiền nhỏ và chiết xuất bằng dung môi thích hợp. Quá trình này được thực hiện dưới điều kiện kiểm soát để tối ưu hóa hiệu suất chiết xuất. Cuối cùng, Conessin được phân lập và tinh chế để đạt độ tinh khiết mong muốn.

3.2. Phân Tích Độ Tinh Khiết Của Conessin

Để xác định độ tinh khiết của Conessin, các phương pháp phân tích như HPLC và NMR được sử dụng. Kết quả phân tích cho thấy độ tinh khiết của Conessin đạt trên 95%, đáp ứng yêu cầu cho việc sử dụng làm chất chuẩn đối chiếu trong kiểm nghiệm thuốc. Việc phân tích này không chỉ giúp xác định chất lượng mà còn hỗ trợ trong việc phát triển các sản phẩm dược phẩm mới.

IV. Tinh Chế Kaempferol Từ Đơn Lá Đỏ Phương Pháp Và Kết Quả

Kaempferol là một hợp chất flavonoid có nhiều lợi ích cho sức khỏe. Việc chiết xuất và tinh chế Kaempferol từ Đơn lá đỏ được thực hiện thông qua quy trình tương tự như Conessin. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng các phương pháp hiện đại giúp nâng cao độ tinh khiết và hiệu suất chiết xuất của Kaempferol.

4.1. Quy Trình Chiết Xuất Kaempferol

Quy trình chiết xuất Kaempferol bắt đầu bằng việc thu hoạch lá Đơn lá đỏ, sau đó được làm khô và nghiền nhỏ. Dung môi chiết xuất được lựa chọn dựa trên tính chất của Kaempferol. Quá trình chiết xuất được thực hiện dưới điều kiện tối ưu để đạt được hiệu suất cao nhất.

4.2. Kết Quả Phân Tích Kaempferol

Kết quả phân tích cho thấy Kaempferol đạt độ tinh khiết trên 95%. Phân tích bằng HPLC cho thấy các chỉ tiêu chất lượng của Kaempferol đáp ứng yêu cầu cho việc sử dụng trong kiểm nghiệm thuốc. Điều này khẳng định giá trị của Kaempferol trong việc phát triển các sản phẩm dược phẩm mới.

V. Nghiên Cứu Tinh Chế Nuciferin Từ Lá Sen Kết Quả Và Ứng Dụng

Nuciferin, chiết xuất từ lá Sen, có nhiều ứng dụng trong y học. Nghiên cứu đã tiến hành chiết xuất và tinh chế Nuciferin với mục tiêu đạt độ tinh khiết cao. Kết quả cho thấy Nuciferin có thể được sử dụng làm chất chuẩn đối chiếu trong kiểm nghiệm thuốc, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm dược phẩm.

5.1. Quy Trình Chiết Xuất Nuciferin

Quy trình chiết xuất Nuciferin bắt đầu bằng việc thu hoạch lá Sen, sau đó được làm khô và nghiền nhỏ. Dung môi chiết xuất được lựa chọn dựa trên tính chất của Nuciferin. Quá trình chiết xuất được thực hiện dưới điều kiện kiểm soát để tối ưu hóa hiệu suất chiết xuất.

5.2. Kết Quả Phân Tích Nuciferin

Kết quả phân tích cho thấy Nuciferin đạt độ tinh khiết trên 95%. Phân tích bằng HPLC và NMR cho thấy các chỉ tiêu chất lượng của Nuciferin đáp ứng yêu cầu cho việc sử dụng trong kiểm nghiệm thuốc. Điều này khẳng định giá trị của Nuciferin trong việc phát triển các sản phẩm dược phẩm mới.

VI. Kết Luận Và Tương Lai Của Nghiên Cứu Chiết Xuất Dược Liệu

Nghiên cứu chiết xuất và tinh chế Conessin, Kaempferol, Nuciferin từ dược liệu đã đạt được những kết quả khả quan. Các hợp chất này không chỉ có giá trị dược lý mà còn là những chất chuẩn quan trọng trong kiểm nghiệm thuốc. Tương lai của nghiên cứu này hứa hẹn sẽ mở ra nhiều cơ hội mới trong việc phát triển thuốc có nguồn gốc thiên nhiên.

6.1. Tầm Quan Trọng Của Việc Thiết Lập Chất Chuẩn Đối Chiếu

Việc thiết lập chất chuẩn đối chiếu từ dược liệu là rất cần thiết trong công tác đảm bảo chất lượng thuốc. Điều này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả điều trị mà còn đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Các chất chuẩn này sẽ hỗ trợ trong việc kiểm nghiệm và đánh giá chất lượng thuốc.

6.2. Hướng Nghiên Cứu Tương Lai

Hướng nghiên cứu tương lai sẽ tập trung vào việc phát triển các phương pháp chiết xuất và tinh chế hiệu quả hơn, nhằm nâng cao độ tinh khiết và hiệu suất chiết xuất. Ngoài ra, việc nghiên cứu thêm về các hợp chất tự nhiên khác cũng sẽ được xem xét để mở rộng ứng dụng trong y học.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN 1. XU TH PHÁT TRIỂN THUỐC CÓ NGU N GỐC THIÊN NHIÊN Trên thế giới, đã phát hiện được 265.000 loài thực vật.000 loài được phân bố ở các vùng nhiệt đới, 35.000 loài có ở các nước ASEAN. Trong số này có ít nhất 6.000 loài được dùng làm thuốc. Các loài thực vật có chứa khoảng 5 triệu hợp chất hóa học.

Cho tới nay, đã có 0,5%, nghĩa là 1.300 cây được nghiên cứu một cách có hệ thống về thành phần hóa học và giá trị chữa bệnh [45]. Thuốc từ dược liệu được sử dụng không chỉ các nước Á Đông mà còn được tiêu thụ một lượng khá lớn ở các nước Phương Tây. các nước có nền công nghiệp phát triển thì một phần tư số thuốc kê trong các đơn có chứa hoạt chất từ dược liệu. Tại Mĩ năm 1980 giá trị số thuốc đó lên tới 8 tỉ đô la, tại thị trường Châu Âu lượng thuốc đông dược tiêu thụ cũng lên tới 2,3 tỉ đô la.

Nhiều biệt dược đông dược của Trung Quốc được tiêu thụ mạnh ở các nước phát triển. Việt Nam cũng có một số mặt hàng đông dược xuất khẩu có uy tín ở thị trường nước ngoài như hoa hòe, quế, sa nhân, dừa cạn, các loại tinh dầu hồi, quế, tràm… [46]. Về sử dụng thuốc, ở khu vực Đông Á, Trung Quốc, Nhật Bản, cùng với n Độ, là các nước tiêu thụ đông dược nhiều nhất. Tại Trung Quốc, đông dược chiếm khoảng 30% lượng dược phẩm tiêu thụ, doanh số đông dược sản xuất tại Trung Quốc để tiêu thụ nội địa và xuất khẩu năm 2003 ước đạt 20 tỉ đô la.

Tại Nhật Bản, đông dược được gọi với tên “Kampo”, cũng được chấp nhận và sử dụng rộng rãi, với doanh số khoảng 1 tỉ đô la mỗi năm. khu vực Đông Nam Á, Indonesia là nước đứng thứ hai trên thế giới sau Brazil về đa dạng sinh học cây thuốc, có tới 90% số lượng cây thuốc trên thế giới được tìm thấy ở đây. Theo số liệu năm 1995, có 40% dân số Indonesia sử dụng đông dược, trong đó có 70% sinh sống ở vùng nông thôn. Các nước Đông Nam Á khác đều có tỉ lệ sử dụng đông dược đáng kể trong cộng đồng và hệ thống y tế [132].

Việt Nam, nhu cầu sử dụng đông dược cũng rất lớn. Theo đánh giá của Viện Dược liệu năm 1995, nhu cầu dược liệu toàn 3 quốc khoảng 30 000 tấn, cung cấp cho 145 bệnh viện y học cổ truyền, 242 khoa y học cổ truyền trong bệnh viên đa khoa và khoảng 30 000 lương y đang hành nghề, ngoài ra còn cần khoảng 20 000 tấn cho nhu cầu xuất khẩu [16], [17], [20], [28]. Nhiều chế phẩm đông dược đã được nghiên cứu tại các viện nghiên cứu và chuyển giao kĩ thuật cho các xí nghiệp sản xuất trong nước, như thuốc viêm gan Haina, thuốc hạ cholesterol máu và hạ huyết áp Ruventat, thuốc chống đái tháo đường Morantin, thuốc nhỏ mũi Ngũ sắc, thuốc hòa tan sỏi thận Somatan, Sotinin, thuốc tăng tuần hoàn máu Angelin, thuốc viêm gan Phyllantin [19], [27]. Về nghiên cứu phát triển, hiện nay các công ty đa quốc gia đang có xu hướng phát triển các dược phẩm có chứa một hoạt chất từ cây thuốc (tinh chất dược liệu) do các chế phẩm này có giá trị kinh tế lớn hơn nhiều so với các sản phẩm chứa cao thuốc (extracts) hoặc hợp chất toàn phần chưa xác định được trong các công thức cổ truyền, kinh điển [45].

Trung Quốc giai đoạn 1979 - 1990 có 42 chế phẩm thuốc mới từ cây thuốc được đưa ra thị trường, trong đó có 11 chế phẩm chữa bệnh tim mạch, 5 chế phẩm chữa ung thư, 6 chế phẩm chữa tiêu hóa [122]. Cho đến nay đã có trên 4.000 bằng sáng chế về thuốc đông dược của Trung Quốc được đăng kí, với 40 dạng bào chế khác nhau, được sản xuất ở 684 nhà máy chuyên về đông dược [132]. Từ năm 1990 đến nay là giai đoạn phát triển rất mạnh đối với lĩnh vực sản xuất thuốc từ dược liệu với hàng trăm chế phẩm mới ra đời. Nhật Bản là nước dẫn đầu thế giới về nghiên cứu các hợp chất có tác dụng sinh học từ cây thuốc, chiếm 60% bằng phát minh trên thế giới về lĩnh vực này trong 5 năm (1990 - 1995).

Trong giai đoạn 2000 – 2005 các công ty dược phẩm đa quốc gia đã có 23 thuốc mới từ nguồn gốc tự nhiên được phép đưa ra thị trường để điều trị bệnh ung thư, bệnh thần kinh, bệnh nhiễm trùng, bệnh tim mạch, các bệnh liên quan đến hệ miễn dịch, chống viêm… Điển hình là các thuốc Bivalirudin (MDCO, 2000), Ozogamicin (Wyeth – Ayerst, 2000), Pimecrolimus (Novatis, 2001), Nitisinone (Swedish Orphan, 2002), Ziconotide (Elan, 2004), Exenatide (Eli Lilly, 2005), Micafungin (Fujisawa, 2005)… [18], [45]. Việt Nam, một số thuốc đang được nghiên cứu lâm sàng giai đoạn I, II, III như thuốc viêm lợi Dentonin, thuốc trị lỵ và 4 thương hàn Geranin, thuốc hỗ trợ và điều trị ung thư Panacrin, thuốc điều hòa miễn dịch Angala…[19]. Về pháp chế dược và đăng kí thuốc, theo báo cáo của WHO năm 2011 [25], [26], [149], tốc độ xây dựng và ban hành qui chế quản lí thuốc từ dược liệu phát triển khá nhanh trong khoảng thời gian từ năm 1986 đến 2007 ( Hình 1. Số nước thành viên của WHO đã có qui chế quản lí thuốc từ dược liệu* * (Nguồn: The World Medicines Situation 2011: Traditional Medicines: Global Situation, Issues and Chalenges [149] ) Việt Nam, riêng trong năm 2010, Cục quản lí Dược, Bộ Y tế đã cấp phép nhập khẩu cho 106 chế phẩm từ dược liệu thuộc 15 quốc gia và vùng lãnh thổ trên thế giới [11], [12], [13], [14], số lượng cụ thể như sau: Hàn Quốc: 44, n Độ: 20, Trung Quốc: 15, Hồng Kông: 1, Đài Loan: 1, Nhật Bản: 1, Thái Lan: 3, Malaysia: 2, Pakistan: 1, Argentina: 2, Thụy Sĩ: 1, Australia: 1, Đức: 2, Pháp: 1, Mĩ: 7.

Sự phát triển nhanh chóng các thuốc từ cây cỏ là do xu hướng của các nước phương Tây nhằm tăng cường tự điều trị, và do lo lắng về tác dụng bất lợi của chế phẩm hóa dược và sự nâng cao nhận thức của cộng đồng về vai trò của thuốc từ dược liệu trong điều trị các bệnh mạn tính, bệnh thông thường [45]. Với sự phát triển của các kĩ thuật phân tích hiện đại, nhiều hoạt chất được tách chiết từ dược liệu, nghiên cứu xác định cấu trúc và tác dụng dược lí. Kết hợp với công nghệ bào chế, các nhà sản xuất đã cho ra đời những dạng thuốc thuận tiện cho người sử dụng như viên nén, viên nang, cốm thuốc, trong đó nguyên liệu đầu vào là tinh chất hoặc cao dược liệu chuẩn hóa có hàm lượng hoạt chất chính xác. 5 Điển hình trong nhóm này là các chế phẩm viên nén, viên nang cao Bạch quả (Ginkgo biloba), chứa các hoạt chất ginkgo flavnol glycosides, terpene lactones, bilobalide, ginkgolide A, ginkgolide B, ginkgolide C; viên tỏi chứa dịch chiết tỏi có hoạt chất chính là allicin, viên nén cao Cúc gai dài (Cardus marianus) chứa hoạt chất chính là silymarin… [11], [12], [13], [14].

Nhiều hoạt chất chiết xuất từ dược liệu được tinh chế đạt đến độ tinh khiết có thể sử dụng làm nguyên liệu bào chế thuốc tiêm. Điển hình trong nhóm này là các chế phẩm thuốc tiêm chứa flavonoid của Ginkgo biloba (biệt dược Tanakan®, Pháp) [136]; thuốc tiêm chứa paclitaxel phân lập từ cây Taxus Brevifolia (biệt dược Taxol®, Mĩ); thuốc tiêm chứa vinblastin phân lập từ cây Vinca rosea (biệt dược Velbe®, Pháp)… [46]. Do sự phức tạp về cấu trúc hóa học nhiều chất trong nhóm này cho đến nay vẫn chưa tổng hợp được [130]. Hiện nay, nguồn tài nguyên cây cỏ và tri thức sử dụng cây cỏ làm thuốc là cơ sở quan trọng để sàng lọc và tìm ra thuốc mới.

Hướng nghiên cứu này đang rất được coi trọng ở các nước có nền y học tiên tiến như Mĩ, Pháp, Nhật Bản, Trung Quốc [18], [69], [75], [87]. Bên cạnh những ưu điểm đã được thừa nhận, việc sử dụng thuốc từ dược liệu cũng nảy sinh một số vấn đề liên quan đến hiệu lực điều trị, độ an toàn và đảm bảo chất lượng thuốc. một số nước đang phát triển, nhiều thuốc có nguồn gốc dược liệu vẫn được sử dụng rộng rãi mà không có sự kiểm soát về chất lượng của cơ quan có thẩm quyền về dược phẩm [142], [146]. Nguyên nhân của tình trạng trên một phần do thiếu những “thước đo” chính xác để đánh giá chất lượng thuốc.

Để hỗ trợ các nước đang phát triển trong lĩnh vực đảm bảo chất lượng thuốc, tổ chức y tế thế giới đã triển khai nhiều biện pháp, bao gồm việc ban hành các chuyên luận về dược liệu và thuốc từ dược liệu [35], [144], [145], thúc đẩy việc ban hành các chính sách thuốc quốc gia, Dược điển quốc gia [140], [141], [143], [147], hỗ trợ trang thiết bị, đào tạo nhân lực cho công tác kiểm nghiệm thuốc. Chương trình thiết lập chất chuẩn đối chiếu hóa học cũng là một phần trong nhóm các giải pháp trên [148], [149], [150]. T NG QUAN V CÁC ĐỐI T NG NGHIÊN C U 1. Về hợp chất Conessin và cây Mức hoa trắng 1.

Hợp chất Conessin ™ Conessin được phân bố trong một số loài thuộc chi Holarrhena, họ Trúc đào [48]. Trong nghiên cứu này vỏ thân cây Mức hoa trắng (còn được gọi là cây Mộc hoa trắng, Sừng trâu, Thừng mực lá to [4]) được lựa chọn để chiết xuất Conessin vì Mức hoa trắng là một cây phân bố rộng rãi ở Việt Nam, vỏ thân cây chứa nhiều alcaloid trong đó Conessin là thành phần chính. Thành phần hóa học của vỏ thân cây, phương pháp chiết xuất, phân lập hợp chất từ vỏ thân cây cũng như phương pháp định tính, định lượng hợp chất Conessin trong dịch chiết dược liệu bằng sắc kí đã được các tác giả trong nước [29], [30], [39], [40] và nước ngoài [61], [88], [100], [102], [103], [154] nghiên cứu sơ bộ. Từ cây Mức hoa trắng một số xí nghiệp dược phẩm trong nước đã sản xuất các chế phẩm viên nén, viên nang chứa cao vỏ thân cây Mức hoa trắng làm thuốc chữa lị, được lưu hành rộng rãi trên thị trường.

Do chưa có CCĐC nên tiêu chuẩn thành phẩm của thuốc chưa đưa ra được phương pháp định lượng đặc hiệu cho hoạt chất trong chế phẩm. ▪ Công thức phân tử: C24H40N2. ▪ Trọng lượng phân tử: 356,59 ▪ Danh pháp (IUPAC): (3β)-N,N- dimethylcon-5-enin-3-amine. ▪ Tính chất lí – hóa: Conessin là tinh thể hình lăng trụ (kết tinh Hình 1.

Công thức cấu tạo của Conessin [48] trong aceton) điểm chảy 125 oC, [α]D = 1,9o (trong CHCl3) và + 21o6 (trong C2H5OH), muối hydroclorid, hydrobromid và oxalat của Conessin tồn tại dưới dạng tinh thể. Độ tan trong nước của Conessin base là 1/5, độ tan trong ethanol 90o là 1/11, ít tan trong ether [29], [30], [32].