MỞ ĐẦU Việt Nam là một nước nhiệt đới với địa hình là ba phần tư là đồi núi, lại giáp biển đông nên có nguồn sinh thái đa dạng và phong phú. Thế giới sinh vật phát triển đa dạng về thành phần loài, phong phú về số lượng loài. Số loài thực vật bậc cao ở nước ta có khoảng 12000 loài, trong đó đã biết gần 4000 loài là cây thuốc mọc tự nhiên được nhân dân dùng làm thảo dược. Các loại thảo dược dùng làm thuốc đều có sẵn trong tự nhiên, nhất là khi Việt Nam lại là quốc gia nhiệt đới nên các loại thảo dược này rất phong phú.Hiện nay có nhiều phương pháp thử hoạt tính sinh học hiện đại ,đạt kết quả cao,con người đã nghiên cức các mẫu dịch chiết thực vật, nghiên cứu các chất tách ra từ các dịch chiết.Do vậy mà đã tìm ra nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học có hiệu quả trong việc chữa trị các căn bệnh nan y.
Vì vậy, việc nghiên cứu các thành phần hóa học từ những cây cỏ thiên nhiên có một ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao. Cây thường phân bố ở những vùng nhiệt đới, liên nhiệt đới như vùng Nam Mỹ, Ấn Độ , Trung quốc .Ở Việt Nam, cây Tầm bóp mọc hoang dại trên khắp mọi vùng miền đất nước tại những cánh đồng, bờ ruộng và ven đường. Theo dân gian, lá cây Tầm bóp dùng để trị cảm sốt, ho nhiều đờm, yết hầu sưng đau. Lá cây Tầm bóp tốt cho dạ dày, do đó ngoài việc dùng lá cây làm thuốc chữa bệnh người ta còn dùng thứ cây này như một vị rau ăn hàng ngày.
1 Một số hợp chất trong cây Tầm bóp có hoạt tính chống sốt rét [16] ,điều hòa hệ miễn dịch [13], hoạt tính kháng khuẩn [23] ,hoạt tính ‘in vitro” chống lại các siêu vi khuẩn bại liệt sởi [19] ,ban hồng được nghiên cứu trong những năm 2000- 2004 và hoạt tính chống ung thư [18] Vì vậy, tôi chọn cây Tầm bóp làm đối tượng nghiên cứu, với mục đích nhằm góp phần tìm hiểu thêm về những thành phần hóa học của cây trong phân đoạn nước. Từ đó tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển ngành y dược trong công cuộc chữa bệnh cứu người và làm tăng thêm kho tàng tri thức về cây thuốc cổ truyền Việt Nam với đề tài khóa luận là: “Bước đầu nghiên cứu thành phần hóa học phân đoạn nước cây Tầm bóp Physalis angulata” Nhiệm vụ của đề tài: 1. Thu mẫu lá cây Tầm bóp, xử lí mẫu và tạo dịch chiết. Nghiên cứu phân lập các hợp chất hóa học trong phân đoạn nước từ cây Tầm bóp.
Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất đã phân lập được. Tổng quan về cây Tầm bóp 1. Giới thiệu về cây Tầm bóp Tên khoa học: Physalis angulata Tên tiếng việt: Cây Tầm bóp (Cây thù lù, cây đèn lồng,.) Chi: Thù lù (Physalis) Họ : Cà (Salanaceae) Bộ: Cà (Solanales) Lớp (Nhóm): Thực vật hai lá mầm (Magnoliopsida) Hình 1.1: Cây Tầm bóp Hình 1.2: Hoa và quả cây Tầm bóp Hình 1.3: Quả Tầm bóp xanh Hình 1.4: Quả Tầm bóp khi chín 3 1. Phân bố, sinh thái - Chi Thù Lù (Physalis) bao gồm nhiều loài thực vật có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới với khoảng 75- 90 loài.
Hầu hết các loài trong chi này có nguồn gốc từ Mexico ở Nam Mỹ. Kể từ khi, người Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha chiếm Nam Mỹ làm thuộc địa, các loài cây thù Lù được phát tán khắp châu lục chúng thích nghi trở thành cây mọc hoang trên khắp thế giới. - Cây Tầm bóp (Physalis angulata) có nguồn gốc từ vùng đất nhiệt đới châu Mỹ sau này trở thành cây liên vùng nhiệt đới.Tầm bóp mọc hoang trên các bờ ruộng, bãi cỏ, đất hoang hay ven đường làng quê, ở khắp phía Nam châu Âu, Ấn Độ, Baluchistan, Afghanistan, nhiệt đới châu Phi, Singapore và các đảo ở Thái Bình Dương. Ngoài ra còn thấy ở ven rừng từ vùng thấp đến vùng có độ cao 1500m so với mặt nước biển.
- Tầm bóp là cây thân thảo. + Thân: thân cao 50- 100cm, phân nhiều cành. Đường kính thân tròn từ 1- 2cm. + Lá: lá mọc so le, hình bầu dục, dài 30- 35mm, rộng 20- 40mm, cuống lá dài từ 15- 30mm.
+ Hoa: hoa mọc đơn độc ở nách lá, có cuống mảnh dài khoảng 1cm. Đài hình chuông, chia ra từ phía giữa thành 5 thùy, tràng hoa màu vàng tươi hay màu trắng nhạt. Quả mọng, tròn, nhẵn, lúc non màu xanh, khi chín màu đỏ hoặc vàng, có đài lớn cùng với quả dài 3- 4cm, rộng 2cm bao trùm lên ở ngoài như cái túi. Ruột quả có nhiều không gian rỗng, khi bóp vỡ phát ra tiếng “bộp”.
+ Hạt: quả chứa nhiều hạt nhỏ hình thận. Công dụng - Toàn cây có vị đắng, tính mát, không độc, thường dùng trị cảm sốt, ho nhiều đờm, yết hầu sưng đau. Dùng ngoài da trị nhọt vú, đau bìu đái, đinh độc.Quả Tầm bóp chữa đờm nhiệt sinh ho, chữa chứng đái đường.Ở Ấn Độ, dịch lá được dùng trị bệnh táo bón và đau dạ dày, cây dùng làm thuốc lợi tiểu.Rễ được dùng như loại thuốc giun giải nhiệt và điều trị bệnh tiểu đường.4 Thành phần hóa học - Trên thế giới có nhiều nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của cây Tầm bóp. Nghiên cứu về thành phần hóa học cho thấy cây Tầm bóp này chứa các chất thuộc nhóm alkaloid, steroid thực vật, Flavonoid và một số đó chưa được tìm thấy trong khoa học.
a) Các hợp chất steroid - Năm 1970, Matsuura T và cộng sự đã xác định được cấu trúc hóa học của physalin A và physalin B [17] H O HO O O H O O HO H O O 9 OH O H OH O O O O O O OH O OH H physalin A physalin B 5 - Năm 1978, L.Ramachandra Row thông báo đã tách được năm hợp chất 3 physalin E , F , G, H , I. Và cấu trúc hóa học của physalin F và physalin J được xác định. [12] H O O O O O HO O O CH3 OH OH O O O O O O H3C H3C O O O OH O physalin E physalin F H O O O H O H O O O O OH O O O O O O H H OH O O R1 R2 R1= -Cl R2= -OH OH physalin G physalin H 6 H H O O O O O O O H O H O HO H O OH O O H HO O O O H R H O R=-MeO physalin I physalin J - Năm 1990 , Jin- kai Juang và cộng sự của ông đã tìm ra một withanolide mới là withangulin A , được phân lập từ cây Tầm bóp [11] - Đến năm 1991, Kazushi Singu và cộng sự cũng tìm thấy physagulin C, được phân lập từ thân và lá cây Tầm bóp [25] O O H O H O OH O HO O O H OO O H H OH H O H O O H OH withangulatin A physagulin C - Năm 1991, Shingu và cộng sự của ông thông báo đã tìm được hợp chất mới là physagulin C. Năm 1992 ông và cộng sự tìm được thêm physagulin A ,B , D từ lá tươi và thân cây Tầm bóp [20] 7 O O O O O O OAc OH OH Cl OH O physagulin A physagulin B OH O O O O O O O OAc OH OH OO OH OH O OH OH physagulin C physagulin D - Ngoài ra trong cây còn chứa :withphysalin A,B,C; Withangulatin A,B; 8 H O O H O O O O HO O H H O O H H OH O Withphysalin A Withaphysalin B OH H O O O O OH O HO O O O O H O OAc OH H O OH OH H OH O O OH OH Withaphysalin C Withangulatin A Withangulatin B - Người ta còn tìm thấy các hợp chất Withaphysalis P,Q,R,S có trong cây Tầm bóp nhỏ.
O O O O O O O OMe H O HO O H H H O H H Withaphysalin P O Withaphysalin Q 9 O O O OMe H O H Withaphysalin R: R1=R2=H Withaphysalin S: R1=H, R2=OH R2 H H R1O OH - Từ lá, rễ, thân cây được báo cáo là có chứa stigmasterol, sitosteol, physangulidine. OH HO O O O O O OH Physangulidine A H H H H H H H H HO HO Β-sitosterol Stimasterol 10 - Trong khi đó ở hoa và quả thì chứa withanone, withanolide A O O O O O OH O OH O OH O WithnolideA Withanone - Vào năm 2014, tại Viện Hóa học, Đại học Tự trị Quốc gia Mexico,Emma Maldonado và cộng sự đã phát hiện được một withanolide mới – physangulide B , được phân lập từ đài hoa Tầm bóp. Cấu trúc của hợp chất này phân tích trên dữ liệu quang phổ, chỉ ra sự hiện diện của nhóm 20,24-epoxy [12] OH O O O H H O H H H O OH Physangulide B b) Các hợp chất flavonoid - Năm 1976, Lopez và cộng sự thông báo đã phân lập được ayanin một o- 11 methylated flavonol từ cây Tầm bóp [25] OCH3 O OH H3CO ayanin OCH3 OH O - Năm 2001, Ismail N và cộng sự đã tìm ra hợp chất myricetin 3-O- neohesperidoside, được phân lập từ dịch chiết MeOH, cho thấy hoạt tính gây độc tế bào sắc in vitro chống lại chuột dòng tế bào bệnh bạch cầu P- 388 [10] HO HO OH HO O O O HO O O O HO OH HO OH HO OH myricetin 3-O-neohesperidoside c) Các hợp chất khác - Năm 1992, Basey K cùng cộng sự thông báo tìm được một alkaloid mới là phygrine [7] O O N N CH3 CH3 Phygrine Ngoài ra có nhiều chất hóa học đã được tìm thấy trong cây như axit chlorogenic, cholin, ixocarpanolit, myriceti ,vamonolit. 12 Ở Việt Nam, các nghiên cứu về hóa học cũng như hoạt tính sinh học của các loài thuộc chi Thù Lù (Physalis), cũng như loài Physalis angulata còn khá ít.
Nghiên cứu vẫn còn nhiều hạn chế, mới chỉ mang tính chất thăm dò, chưa đưa ra phương hướng ứng dụng thực tế. Hoạt tính sinh học - Trên thế giới có nhiều nghiên cứu về hoạt tính sinh học của các chất hóa học được phân lập từ cây Tầm bóp đặc biệt nghiên cứu hoạt tính của các dòng physalis, withanolide. - Cây Tầm bóp đã được nghiên cứu lâm sàng gần đây (vẫn đang được tiến hành), dựa trên những nghiên cứu ban đầu cho thấy nó là một chất kích thích miễn dịch hiệu quả, rất độc đối với nhiều loại ung thư và tế bào ung thư bạch cầu và nó có tính chất chống vi trùng. Các steroid mới tìm thấy trong cây Tầm bóp đã nhận được nhiều sự chú ý, và nhiều tác động chống ung thư và chống lại bạch cầu được cho là do các steroid.