CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Tổng quan về Ngũ bội tử 1. Phân bố loài và đặc điểm dược liệu Galla chinensis Tên Việt Nam: Ngũ bội tử Tên khoa học: Galla chinensis 1. Phân loại Trên thị trường có hai loại Ngũ bội tử là Ngũ bội tử Âu và Ngũ bội tử Á [2]: Ngũ bội tử Âu là tổ của Cynips gallae tinctoriae Olivier - loài côn trùng kí sinh trên chồi cây Sến (Quercus lusitanica Lamk.
Trong quá trình phát triển của sâu non, các mô thực vật bao quanh sâu non phát triển to dần tạo thành tổ sâu. Ngũ bội tử Á là tổ của loài sâu Schlechtendalia chinensis Bell. kí sinh trên cây Muối (Rhus chinensis Mill. hay Rhus semialata Murr.) Theo Dược điển Việt Nam V, dược liệu Ngũ bội tử là tổ đã phơi hay sấy khô của ấu trùng sâu Ngũ bội tử (Melaphis chinensis (Bell.) Baker Schlechtendalia chinensis Bell), ký sinh trên cây Muối, tức cây Diêm phu mộc (Rhus chinensis Muell.), họ Đào lộn hột (Anacardiaceae) [3].
Ở nước ta, cây Muối có ở các tỉnh miền núi như Hà Giang, Cao Bằng, Lào Cai. Tuy nhiên, hiện nay ta vẫn nhập Ngũ bội tử của Trung Quốc [2]. Đặc điểm dược liệu Ngũ bội tử có hình dạng đa dạng. Loại Ngũ bội tử Âu thường là hình cầu có đường kính 10-25 mm, trên bề mặt có những nốt nhô lên, có một cuống ngắn.
Thành dày, rắn chắc, màu thay đổi từ xám, xanh nâu đến vàng nâu và thường có một lỗ do sâu khi trưởng thành cắn để chui ra. Loại Ngũ bội tử Á thì to hơn, thành mỏng hơn, dễ vỡ vụn, màu xám hồng, bên ngoài có lông tơ ngắn và rậm. Vị của cả hai loại Ngũ bội tử đều rất chát [2]. Dược điển Việt Nam V mô tả Ngũ bội tử có dạng túi hình trứng (đỗ bội) hoặc hình củ ấu (giác bội), phân nhánh nhiều hay ít, nguyên hoặc vỡ đôi, vỡ ba.
Đỗ bội hình trứng, hoặc hình thoi, dạng nang, dài 2,5 cm đến 9 cm, đường kính 1,5 cm đến 4 cm. Mặt ngoài màu nâu xám, hơi có lông tơ mềm. Chất cứng giòn, dễ vỡ vụn. Mặt gãy có dạng chất sừng, sáng bóng, dày 0,2 cm đến 0,3 cm; mặt trong phẳng, trơn, khoang rỗng có chứa xác chết của ấu trùng màu nâu đen và chất bột màu xám.
Đỗ bội có mùi đặc biệt, vị se. Giác bội hình củ ấu, phân nhánh, không đều, dạng sừng, mặt ngoài có lông tơ mềm, vách tổ tương đối mỏng [3]. Thành phần hóa học Ngũ bội tử chứa các thành phần hóa học như: tanin, acid phenolic và một số hợp chất polyphenol [22]. Tanin Ngũ bội tử chứa đến 50-70% tanin.
Đây là hợp chất có hoạt tính sinh học chính [2], [3], [22]. Tanin trong Ngũ bội tử chủ yếu thuộc loại tanin thủy phân được, có thể thủy phân bằng kiềm, acid hoặc enzym tạo ra acid phenolic, chủ yếu là acid gallic. Do đó, theo Dược điển Trung Quốc 2015 và Dược điển Việt Nam V, acid gallic được sử dụng là chất chuẩn để đánh giá hàm lượng acid gallic toàn phần trong dược liệu Ngũ bội tử [3]. Tanin trong Ngũ bội tử thường gồm một lõi trung tâm glucose và được bao quanh bởi các đơn vị acid gallic, thường từ 1-14 phân tử acid gallic.
Hầu hết các hợp chất này có độ phân cực yếu. Khi số lượng galloyl phân bố trên lõi tăng, độ phân cực của tanin càng giảm [22]. Một số hợp chất tanin hiện đã được phân lập từ Ngũ bội tử được thể hiện trong bảng 1. Một số hợp chất tanin được phân lập từ Ngũ bội tử Tài liệu STT Tên thành phần Công thức phân tử tham khảo 1 1,2,6-Tri-O-galloyl-β-D-glucose [9] 2 1,2,3,6-Tetra-O-galloyl- β -D- [9] glucose 3 1,2,4,6-Tetra-O-galloyl-β-D- [14] glucose 3 Tài liệu STT Tên thành phần Công thức phân tử tham khảo 4 1,2,3,4,6-Penta-O-galloyl-β-D- [9] glucose 5 Punicalin [27] 6 1,3-Digalloyl-4,6-HHDP-glucose [27] 7 2-O-Digalloyl-1,3,4,6-tetra-O- [27] galloyl-β-D-glucose 8 Acid benzoic,3,4-dihydroxy-5- [34] [(3,4,5-trihydroxybenzoyl) oxy] - 5-ethoxycarbonyl-2,3- dihydroxyphenyl este 9 Trigallic acid [34] 4 Tanin hầu như không tan trong các dung môi kém phân cực như ether, n-hexan, cloroform, tan trong acetone, cồn, cồn loãng và nước, tan tốt nhất là nước nóng [2].
Acid phenolic Theo nhiều nghiên cứu, một số hợp chất nhóm acid phenolic đã được tìm thấy trong Ngũ bội tử như acid gallic [15], acid protocatechuic [27], acid 2-hydroxy-6- pentadecyl benzoic [15] và acid 4-hydroxy-3-methoxybenzoic [15]. Trong đó, acid gallic chiếm tỷ lệ gần 20% trong Ngũ bội tử [5]. Các thành phần khác Ngoài ra, methyl gallate, ethyl gallat, acid ellagic, myricetin-3-O-rhamnoside và epigallocatechin là những thành phần khác đã được phát hiện trong Ngũ bội tử [15], [27], [34]. Tác dụng dược lý Các nghiên cứu chỉ ra Ngũ bội tử có nhiều tác dụng sinh học khác nhau.
Dịch chiết hay sản phẩm thô từ Ngũ bội tử đều có hoạt tính quan trọng trên mô hình in-vivo và in- vitro với những tác dụng được nghiên cứu nhiều như kháng khuẩn, kháng virus, chống ung thư và chống oxy hóa [15]. Tác dụng kháng khuẩn Acid gallic và methyl gallate là hợp chất có hoạt tính kháng khuẩn mạnh trong Ngũ bội tử [4], [8], [26], [30]. Hai hoạt chất này kháng khuẩn dựa trên hai cơ chế chính là ức chế các enzym ngoại bào cần thiết cho sự phát triển của vi sinh vật và ức chế quá trình phosphoryl hóa, ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình trao đổi chất của vi sinh vật. Ngoài ra, hai hợp chất này còn có tác dụng chống bám dính, ngăn ngừa vi khuẩn bám dính và gây bệnh [38].
Ngũ bội tử ức chế sự phát triển và tiết acid của các vi khuẩn bám miệng như Streptococcus mutans, Streptococcus sanguis, Streptococcus salivarius, Actinomyces viscosus và Lactobacillus rhamnosus, do đó có tác dụng chống sâu răng [11]. Những vi khuẩn này bám thành mảng trên răng, lên men carbohydrate tạo acid, acid khuếch tán vào các mô và hòa tan một phần men răng, ngà răng, gây ra hiện tượng sâu răng [17]. Kang và cộng sự đã chỉ rõ methyl gallate và acid gallic ức chế sự bám dính của vi khuẩn Streptococcus mutans, nên có vai trò quan trọng trong chống sâu răng [13]. Dịch chiết Ngũ bội tử trong methanol được chứng minh có khả năng ức chế vi khuẩn Clostridium perfringens và Escherichia coli, nhưng lại không tác động đến vi khuẩn có lợi như Bifidobacterium teencentis và Lactobacillus acidophilus trên đường ruột [4].
Ngoài ra, thành phần acid gallic trong Ngũ bội tử có tác dụng ngăn cản độc tố gây tiêu chảy của vi khuẩn E.coli gắn vào thụ thể ganglioside GM1 ở ruột, chống tiêu chảy hiệu quả [6]. 5 Ngoài ra, dịch chiết Ngũ bội tử có tác dụng ức chế một số vi khuẩn khác như Vibrio parahaemolyticus, Listeria monocytogenes (vi khuẩn gây bệnh đường ruột có trong hải sản) [31], Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae, Salmonella, Bacillus subharveyi, Vibrio urê, Pseudomonas aeruginosa, Listeria monocytogenes và Escherichia coli sinh ESBLs [22], Staphylococcus aureus kháng methicillin [32], Vibrio harveyi [20]. Bên cạnh đó, một số vi khuẩn kỵ khí trong đường sinh dục phụ nữ cũng bị ức chế như Peptostreptococcus, Veronococcus minor, Peptococcus, Melanobacterium [22]. Các nhà nghiên cứu còn phát hiện ra rằng, chiết xuất của Ngũ bội tử trong ethanol, ethyl acetate hay nước đều có tác dụng kháng khuẩn tốt.
Trong đó, dịch chiết ethyl acetate có tác dụng kháng khuẩn mạnh nhất, rồi đến dịch chiết ethanol và kháng khuẩn yếu nhất với dịch chiết nước [16]. Tian và cộng sự chỉ ra mối liên quan giữa hoạt tính kháng khuẩn và số lượng nhóm galloyl: Các gallotannins có khối lượng phân tử càng lớn, càng nhiều nhóm galloyl thì hoạt tính kháng khuẩn càng mạnh [26]. Tác dụng kháng virus Các nghiên cứu cho thấy Ngũ bội tử có hoạt tính ức chế các loại virus: Virus viêm gan C (HCV), virus hợp bào hô hấp (RSV), virus herpes (HSV), kháng nguyên bề mặt virus viêm gan B (HBsAg) và virus cúm [22]. Qua phân lập và xác định hoạt tính sinh học, người ta thấy hợp chất có hoạt tính kháng virus cao nhất trong Ngũ bội tử là acid gallic.
Acid gallic không chỉ ức chế tổng hợp acid nucleic của virus mà còn tác động đến quá trình trùng hợp của tiểu đơn vị capsid virus, do đó cản trở quá trình lắp ráp và nhân lên của virus. Chính vì vậy, Galla chinensis có thể được sử dụng trong điều trị một số bệnh do virus [22]. Tác dụng chống ung thư Gần đây, Ngũ bội tử còn được biết đến với tác dụng ức chế nhiều loại tế bào ung thư ở người. Trong đó, acid gallic có tác dụng chống ung thư phụ thuộc vào liều lượng trên nhiều dòng tế bào như ung thư miệng [29], bệnh bạch cầu [36], u nguyên bào thần kinh đệm [21], ung thư tuyến tiền liệt [23], ung thư vú [28] và ung thư cổ tử cung [37].
Tác dụng chống oxy hóa Trong điều kiện bình thường, các gốc tự do được sinh ra trong quá trình trao đổi chất và có tác dụng duy trì chức năng của tế bào. Tuy nhiên, trong điều kiện stress oxy hóa, các gốc oxy hóa sản sinh quá mức khiến tế bào bị tổn thương, tăng chết theo chu trình. Do đó, stress oxy hóa là nguyên nhân gây ra nhiều bệnh lý nguy hiểm [43]. Các tanin trong Ngũ bội tử đã được chứng minh tác dụng chống oxy hóa thông qua nhiều nghiên cứu trên các mô hình in-vitro khác nhau.
Cơ chế chống oxy hóa được cho là: 6 - Các nhóm hydroxyl phenolic cung cấp hydro, giúp loại bỏ các gốc oxy hóa [42]. - Tanin tạo phức với ion kim loại như Fe, Cu và các kim loại khác, làm giảm phản ứng tạo gốc oxy hóa, bảo vệ cơ thể khỏi stress oxy hóa [44]. Các tanin khác nhau có hoạt tính chống oxy hóa khác nhau, phụ thuộc vào số phân tử acid gallic gắn vào. Số phân tử acid gallic càng nhiều, hoạt tính chống oxy hóa càng cao.
Một số tác dụng khác Ngoài các tác dụng kể trên, Ngũ bội tử còn có một số tác dụng khác như chống béo phì, chống tiêu chảy, chống hạ đường huyết và chống viêm, giảm đau [22]. Trong đó, Ngũ bội tử chống viêm bằng cách ức chế giải phóng các yếu tố gây viêm và tăng biểu hiện của yếu tố chống viêm [25]. Tác dụng theo y học cổ truyền Theo y học cổ truyền, Ngũ bội tử có vị chua, chát, mặn, tính bình. Quy kinh phế, thận, đại tràng [1].
Công năng chủ trị: - Làm ngừng ra mồ hôi, cầm máu, trị mồ hôi trộm. - Làm ngừng ỉa chảy, cố thoát: dùng trị ỉa chảy lâu ngày, lỵ lâu ngày, chữa lòi dom, sa tử cung. - Giải độc, sát khuẩn: dùng để trị mụn nhọt, ung độc; viêm niêm mạc miệng, viêm lợi răng hoặc bị bỏng. Ngoài ra, theo Dược điển Trung Quốc Ngũ bội tử có tác dụng giảm ho và long đờm do phổi bị nhiệt, ho mãn tính; kiết lỵ mãn tính và tiêu chảy; đổ mồ hôi ban đêm; tiêu chảy có máu, chảy máu trĩ; chảy máu do chấn thương, áp xe, vết loét và các tổn thương da có tiết dịch.