ĐẶT VẤN ĐỀ Song song với xu hướng phát triển mạnh mẽ của các thuốc tân dược hiện nay, mối quan tâm của thế giới đối với các sản phẩm có nguồn gốc từ thảo dược ngày càng tăng lên nhờ những ưu điểm vượt trội về tính an toàn và hiệu quả của chúng. Với lợi thế về điều kiện tự nhiên và khí hậu, Việt Nam là quốc gia có hệ sinh thái động thực vật vô cùng phong phú đa dạng, trong đó có nhiều loài thực vật được sử dụng làm thuốc. Nguồn tài nguyên dược liệu dồi dào kết hợp cùng những kiến thức, kinh nghiệm chữa bệnh dân gian đã trở thành nền tảng để ứng dụng các loại thuốc y học cổ truyền trong chăm sóc sức khỏe, đồng thời tạo tiền đề quan trọng để phát triển các nghiên cứu về chiết xuất, phân lập các hợp chất có hoạt tính sinh học. Chi Nghệ (Curcuma L.) là một chi lớn trong họ Gừng (Zingiberaceae) với khoảng 130 loài được công nhận [25], phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới phía Nam và Đông Nam Á [43].
Từ thời xa xưa, thân rễ của Chi Nghệ (Curcuma L.) đã được sử dụng làm gia vị, thuốc nhuộm và là vị thuốc dân gian để điều trị nhiều bệnh. Về mặt y học cổ truyền, chúng được sử dụng để bảo vệ các cơ quan tiêu hóa, điều trị loét dạ dày, các bệnh ngoài da, mụn nhọt, tiểu đường và viêm khớp. Bên cạnh đó, chúng cũng được coi là sản phẩm giàu dinh dưỡng vì là nguồn thực phẩm giàu tinh bột, carbohydrat, protein, chất béo, vitamin và khoáng chất [13]. Với những ứng dụng và giá trị hữu ích kể trên, việc nghiên cứu về các loài cây thuộc chi Curcuma L.
là vô cùng cần thiết. Nghệ Đắng (Curcuma zedoaroides A. & Tanee) có tên địa phương là Wan- Paya-Ngoo-Tua-Mia, được mô tả lần đầu tiên vào năm 2008 bởi các nhà Thực vật người Thái Lan. Theo truyền thống, người dân làng Ban Khok Sa Nga, tiểu khu Sai Moon, tỉnh KhonKaen, Thái Lan đã sử dụng loại cây này làm thuốc giải độc khi bị rắn cắn [6].
Ở Việt Nam, loài cây này được phát hiện tại xã Minh Lập, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên vào năm 2015 bởi Nguyễn Hoàng Tuấn [48]. Đây là loài mới ghi nhận tại Việt Nam, do đó các nghiên cứu về loài này vẫn còn hạn chế. Đầu năm 2024, nhóm nghiên cứu của Viện Dược liệu đã có những báo cáo về thành phần hóa học và khả năng gây độc tế bào trong tinh dầu và thân rễ loài Nghệ đắng [45], [47]. Tuy nhiên, chưa có bất kỳ nghiên cứu nào về phần trên mặt đất của loài cây này.
Chính vì vậy, để có cái nhìn tổng quan nhất cũng như góp phần bổ sung vào cơ sở dữ liệu thành phần hóa học của loài Nghệ đắng, đề tài “Chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc của một số hợp chất từ phân đoạn n-hexan của phần trên mặt đất Nghệ đắng (Curcuma zedoaroides A. & Tanee), họ Gừng (Zingiberaceae)” đã được tiến hành. Đề tài được thực hiện với hai mục tiêu sau: - Phân lập 1-2 hợp chất từ phân đoạn n-hexan của phần trên mặt đất loài Nghệ đắng (Curcuma zedoaroides A. 1 - Xác định cấu trúc hóa học của một số hợp chất đã phân lập được từ phân đoạn n- hexan của phần trên mặt đất loài Nghệ đắng (Curcuma zedoaroides A.
Tổng quan về chi Curcuma L. Vị trí phân loại chi Curcuma L. Theo hệ thống phân loại thực vật của Armen Takhtajan năm 2009 [44], chi Curcuma L. có vị trí phân loại như sau: Giới Thực vật (Planta) Ngành Ngọc Lan (Magnoliophyta) Lớp Hành (Liliopsida) Phân lớp Loa kèn (Liliidae) Bộ Gừng (Zingiberaceae) Họ Gừng (Zingiberales) Chi Nghệ (Curcuma L.) Đặc điểm thực vật, phân bố và sinh thái chi Curcuma L.
Đặc điểm thực vật [1]: Cây thảo sống nhiều năm, có thân rễ dạng củ, nạc, phân nhánh, có thịt thường có màu, mang củ ở cuối các rễ, không có rễ phình ở cuối. Lá xếp hai dây, có cuống có bẹ, phiến hình dải, hình ngọn giáo hoặc trái xoan, hình tim ở gốc nhiều hay ít, màu lục nhạt. Cán hoa có lá ở gốc hoặc tách biệt với thân có lá. Cụm hoa là một bông mọc đứng, hình trụ, tạo thành bởi các lá bắc lõm xếp xít nhau, thường màu lục, ở nách của lá bắc có hoa mau tàn, màu vàng hay hồng, có khi nằm thụt trong lá bắc.
Đài hình ống có 3 răng; tràng hình ống, loe ở đỉnh, với 3 thùy bằng nhau với một môi to trải ra; 3 nhị với chỉ nhị dạng cánh, với bao phấn có sừng mảnh và dài. Ở ngọn của bông, các lá bắc đều bất thụ nhưng lại có màu, thường lá vàng, hồng hoặc đỏ tùy từng loài. Cánh môi thường rộng và ngắn. Bầu ba ô; noãn nhiều, nhụy lép 2, vòi nhụy dạng sợi, đầu nhụy dạng chén.
Quả nang có vỏ mỏng, hạt nhiều, có áo hạt. Đặc điểm phân bố: Chi Curcuma L. là một trong những chi lớn nhất trong họ Gừng (Zingiberaceae) với hơn 130 loài đã được công nhận trên thế giới [25], phân bố chủ yếu ở Đông Nam Á, Nam Á và Trung Quốc [7]. Ở Việt Nam hiện nay có tới 27 loài, phân bố rải rác từ Bắc vào Nam [3].
Sinh thái: Cây có biên độ sinh thái rộng, thích nghi được với nhiều tiểu vùng khí hậu khác nhau [2]. Cây mọc dưới tán rừng ẩm, ven nương rẫy, sinh trưởng tốt trên nền đất giàu dinh dưỡng, đất phù sa nhiều mùn ẩm, thoát nước, không chịu được úng [58]. Thành phần hóa học của chi Curcuma L. Trong những năm gần đây, trên thế giới đã có những tiến bộ đáng kể trong việc nghiên cứu các đặc tính hóa học, dược lý và các thử nghiệm lâm sàng đối với chi Curcuma L.
Năm 2017, Wen Sun và các cộng sự đã đưa ra báo cáo đánh giá một cách 3 toàn diện về thành phần hóa học của chi Curcuma L. Kết quả cho thấy có tổng cộng 720 hợp chất đã được phân lập từ 32 loài Curcuma [43]. Các hợp chất terpenoid Terpenoid là nhóm hợp chất chiếm phần lớn ở chi Curcuma L. Các loại tinh dầu có trong chi Curcuma L.
chủ yếu là monoterpen và sesquiterpen, ngoài ra có một số hợp chất dạng diterpen, serterterpen và triterpen đã được phân lập, trong đó các hợp chất sesquiterpen chiếm hàm lượng cao nhất và đa dạng nhất [43]. - Monoterpen: 24 hợp chất monoterpenoid mạch hở được phân lập từ chi Curcuma L. đã được báo cáo trước đây. Đối với các dẫn xuất menthan monoterpenoid thì p-menthan là nhóm chiếm ưu thế lớn hơn vì có nhiều hợp chất đã được phân lập [14].
- Sesquiterpen: Sesquiterpen bao gồm nhiều loại hợp chất C15, được hình thành bằng cách kết hợp 3 đơn vị isoprenoid. 382 hợp chất sesquiterpen phân bố ở 28 loài của chi Curcuma L. đã được ghi nhận, 11 phân nhóm của sesquiterpen đã được xác định, trong đó hai nhóm bisabolan và guian là đa dạng nhất [10]. - Diterpen: 15 hợp chất diterpen nhóm labdan đã được phân lập từ các loài thuộc chi Curcuma L.
- Sesterterpen và triterpen: 3 hợp chất homosesterterpenoid thu được từ thân rễ loài C. aromatica được đặt tên là curcusesterterpen A, curcusesterterpen B, và curcusesterterpen C. Thân rễ loài C. longa có chứa 3 loại triterpenoid khác nhau, cụ thể là hop-17(21)-en-3β-ol, hop-17(21)-en-3β-yl acetat và hopenon I [32].
Cấu trúc hóa học của một số terpenoid được trình bày trong Hình 1.1 và chi tiết tại phụ lục I [10], [14]. Một số hợp chất terpenoid phân lập từ chi Curcuma L. STT Tên hợp chất Loài 1 Myrcen C. harmandii 2 Geranyl acetat C.
amada 5 trans-Linalool oxid C. harmandii 6 Elsholtzia ceton C. heyneana 11 1-(2-Hydroxy-2-propanyl)-4-methyl-3-cyclohexen-1-ol C. comosa 12 p-Menth-l,8-dien-9-ol C.
amada 13 cis-Carvotanacetol C. longa propanoic 17 Comososid C. Cấu trúc hóa học của một số terpenoid phân lập từ chi Curcuma L. Các hợp chất diphenylalkanoid a) Diphenylheptanoid là một trong những thành phần hóa học chính được xác định từ chi Curcuma L.
Đại diện của nhóm này là curcumin (curcumin I) – một hợp chất được được phân lập từ thân rễ của C. Hiện tại có tổng cộng 96 diphenylheptanoid trong chi này được biết đến [43]. Cấu trúc của một số hợp chất diphenylheptanoid trong chi Curcuma L. được trình bày ở Hình 1.
Một số hợp chất diphenylheptanoid phân lập từ chi Curcuma L. STT Tên hợp chất TLTK 1 Curcumin (curcumin I) [27] 2 Demethoxycurcumin (curcumin II) [27] 1-(4-Hydroxy-3-methoxyphenyl)-7-(3, 4-dihydroxyphenyl)-1, 3 [27] 6-heptadien-3,5-dion 1-(4-Hydroxyphenyl)-7-(3,4-dihydroxyphenyl)-1,6-heptadien- 4 [27] 3,5-dion 5 5 Bisdemethoxycurcumin (curcumin III) [27] 6 Tetrahydroxycurcumin [27] 5-Hydroxyl-1-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-7-(4- 7 [27] hydroxyphenyl)-4,6-heptadien-3-on 5-Hydroxyl-1,7-bis(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-4,6- 8 [27] heptadien-3-on 9 1,7-Bis(4-hydroxyphenyl)-1-hepten-3,5-dion [27] 5-Hydroxyl-7-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-1-(4- 10 [27] hydroxyphenyl)-4,6-heptadien-3-on 11 3-Hydroxy-1,7-bis-(4-hydroxyphenyl)-6-hepten-1,5-dio [10] 1,5-Dihydroxy-1-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-7-(4- 12 [10] hydroxyphenyl)-4,6-heptadien-3-on 1,5-Dihydroxy-1-(4-hydroxyphenyl)-7-(4-hydroxy-3- 13 [10] methoxyphenyl)-4,6-heptadien-3-on 1,5-Dihydroxy-1,7-bis(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-4,6- 14 [10] heptadiene-3-on 15 1,5-Dihydroxy-1,7-bis(4-hydroxyphenyl)-4,6-heptadien-3-on [10] 1,5-Epoxy-3-carbonyl-1,7-bis(4-hydroxyphenyl)-4,6- 16 [10] heptadien 17 Cyclocurcumin [10] 18 1,7-Bis(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-1,4,6-heptatrien-3-on [10] 19 1,7-Bis-(4-hydroxyphenyl)-1,4,6-heptatrien-3-on [10] 6 Hình 1. Cấu trúc của một số diphenylheptanoid phân lập từ chi Curcuma L. b) Diphenylpentanoid: Hầu hết các diphenylpentanoid đều có nguồn gốc từ loài C.
Ba hợp chất diphenylpentanoid đã được phân lập và xác định từ dịch chiết methanol thân rễ loài C. longa [10], cụ thể là: • (20) 1,5-bis(4-hydroxyphenyl)-penta-(1E,4E)-1,4-dien-3-on • (21) 1-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-5-(4-hydroxyphenyl)-1, 4-pentadien- 3-on • (22) 1,5-bis(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-penta-(1E,4E)-1,4-dien-3-on c) Diphenylalkanoid khác: Từ thân rễ của loài C. amada, 3 diphenylalkanoid cụ thể là acid amadanoic A (bộ khung aryl-C9-aryl), acid amadanoic B (bộ 7 khung aryl-C9-aryl) và amadandiol (bộ khung aryl-C15-aryl) đã được phát hiện [10]. Các hợp chất phenylpropen và phenolic khác Đã có 19 dẫn xuất phenylpropen được phân lập từ chi Curcuma L., trong đó 16 dẫn xuất là monophenylpropen và 3 dẫn xuất là diphenylpropen.
longa đã có 6 hợp chất monophenylpropen được báo cáo [43]. Một số dẫn xuất phenylpropen phân lập từ chi Curcuma L. STT Tên hợp chất Loài TLTK 4"-(4"'-Hydroxyphenyl)-2"-oxo-3"-butenyl-3-(4'- 23 C. longa [27] butenyl-3-(4'-hydroxyphenyl)-propenoat 25 Calebin-A C.
longa [27] (E)-4-(4-Hydroxy-3-methoxyphenyl) but-3-en-2- 26 C. longa [27] 29 Acid vanillic C. longa [27] 31 (E)-Methyl isoeugenol C. caesia [27] 32 Cinnamyl cinnamat C.
oligantha [27] 33 Acid 1-p-coumaroyl-cinnamic C. chuanyujin [27] 34 Acid 1-feruloyloxy-2-methoxycinnamic C. aromatica [27] 35 Acid 1-feruloyloxy-cinnamic C. caesia [27] 37 Methyl eugenol C.
Một số dẫn xuất phenylpropen phân lập từ chi Curcuma L. Các hợp chất khác Ngoài các hợp chất trên, 15 flavonoid, 7 steroid, 3 alkaloid và 44 hợp chất khác như acid béo, phenolic đơn giản,… đã được phân lập từ chi Curcuma L. a) Hợp chất alkaloid Bảng 1. Một số hợp chất alkaloid phân lập từ chi Curcuma L.
STT Tên hợp chất Loài TLTK 39 Aurantiamid C. longa [29] hydroxyquinolin 9 Hình 1. Một số hợp chất alkaloid phân lập từ chi Curcuma L. b) Hợp chất flavonoid Theo thống kê của các công bố khoa học, tới thời điểm hiện tại đã có 15 hợp chất flavonoid được xác định ở chi Curcuma L [9].
Một số hợp chất flavonoid phân lập từ chi Curcuma L. STT Tên hợp chất Loài TLTK 42 Curcucomosid A C. comosa [9] 46 Kaempferol 3-O-α-L-arabinosid C. comosa [9] Kaempferol 3-O-α-L-rhamnopyranosyl- 48 C.
longa 50 [9] α-L-rhamnopyranosid Quercetin-3-O-β-D-glucopyranoside-7-O-α-L- C. longa 51 [9] rhamnopyranosid 52 Kaempferol-3-O-α-L-rhamnopyranosid C. longa [9] 53 Quercetin-3-O-α-L-rhamnopyranosid C. zedoaria [9] 56 Malvidin 3-rutinosid C.