Luận án tiến sĩ nghiên cứu đặc điểm thực vật thành phần hóa học tác dụng cải thiện trí nhớ trên mô hình ruồi giấm chuyển gen happ của loài viễn chí ba sừng polygala karensium kurz thu hái ở sa pa lào cai

Luận án tiến sĩ nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học và tác dụng cải thiện trí nhớ của loài viễn chí ba sừng Polygala karensium Kurthu hái ở Sa Pa, Lào Cai.

• Tác giả: Trần Văn Quang
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Thượng Dong
• Trường học: Học viện Quân y
• Chuyên ngành: Dược liệu - Dược học cổ truyền
• Đề tài: Nghiên Cứu Đặc Điểm Thực Vật Và Tác Dụng Cải Thiện Trí Nhớ Của Viễn Chí Ba Sừng Polygala Karensium Kurz Tại Sa Pa
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. TỔNG QUAN VỀ THỰC VẬT HỌC CỦA CHI POLYGALA VÀ LOÀI POLYGALA KARENSIUM KURZ
• 1.1.1. Vài nét về thực vật học của chi Polygala trên thế giới và Việt Nam
• 1.1.2. Vài nét về thực vật học loài Polygala karensium Kurz
• 1.2. TỔNG QUAN VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CHI POLYGALA VÀ LOÀI POLYGALA KARENSIUM KURZ
• 1.2.1. Thành phần hóa học chi Polygala
• 1.2.2. Thành phần hóa học của loài Polygala karensium Kurz
• 1.3. TỔNG QUAN VỀ TÁC DỤNG CHỐNG SUY GIẢM TRÍ NHỚ CỦA MỘT SỐ LOÀI THUỘC CHI POLYGALA VÀ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA LOÀI POLYGALA KARENSIUM KURZ
• 1.3.1. Vài nét về trí nhớ và hội chứng suy giảm trí nhớ
• 1.3.2. Một số nghiên cứu về tác dụng chống suy giảm trí nhớ của một số loài thuộc chi Polygala
• 1.3.3. Tác dụng sinh học của loài Polygala karensium Kurz
• 1.3.4. Tổng quan về mô hình nghiên cứu tác dụng chống suy giảm trí nhớ
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
• 2.1.1. Nguyên liệu nghiên cứu
• 2.1.2. Động vật thí nghiệm
• 2.1.3. Thuốc thử, hoá chất, dung môi, trang thiết bị nghiên cứu
• 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.2.1. Phương pháp nghiên cứu thực vật học
• 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu hóa học
• 2.2.3. Phương pháp nghiên cứu tác dụng sinh học
• 2.2.4. Phương pháp xử lý số liệu
• 2.3. ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ
• 3.1. THỰC VẬT HỌC
• 3.1.1. Thẩm định tên khoa học của Viễn chí ba sừng
• 3.1.2. Đặc điểm hình thái thực vật
• 3.1.3. Đặc điểm vi học
• 3.2. THÀNH PHẦN HÓA HỌC
• 3.2.1. Kết quả định tính các nhóm hợp chất
• 3.2.2. Chiết xuất và phân lập các hợp chất
• 3.2.3. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất phân lập từ rễ Viễn chí ba sừng
• 3.3. TÁC DỤNG SINH HỌC
• 3.3.1. Kết quả đánh giá ảnh hưởng của các phân đoạn cao chiết rễ cây Viễn chí ba sừng đối với hành vi di chuyển của ấu trùng ruồi giấm mang gen bệnh Alzheimer hAPP
• 3.3.2. Kết quả đánh giá ảnh hưởng của các phân đoạn cao chiết rễ cây Viễn chí ba sừng đối với hành vi leo trèo của ruồi giấm trưởng thành mang gen bệnh Alzheimer hAPP
• 3.3.3. Kết quả đánh giá khả năng học tập và ghi nhớ mùi của ấu trùng ruồi giấm mang gen bệnh Alzheimer hAPP của các phân đoạn cao chiết
• 4. CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN
• 4.1. VỀ THỰC VẬT HỌC
• 4.1.1. Kết quả định tính
• 4.1.2. Kết quả phân lập và xác định cấu trúc các chất
• 4.2. VỀ TÁC DỤNG SINH HỌC
• 4.2.1. Về sự phù hợp của việc sử dụng mô hình ruồi giấm chuyển gen mang bệnh Alzheimer trong đánh giá tác dụng sinh học của loài Viễn chí ba sừng
• 4.2.2. Về căn cứ lựa chọn mức liều
• 4.2.3. Về kết quả nghiên cứu tác dụng sinh học
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• 4.3. VỀ THỰC VẬT
• 4.4. VỀ TÁC DỤNG SINH HỌC
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Nghiên cứu thực vật

Nghiên cứu tập trung vào đặc điểm thực vật của loài Polygala karensium Kurz, còn gọi là Viễn chí ba sừng, thu hái tại Sa Pa. Các đặc điểm hình thái và vi học của cây được mô tả chi tiết, bao gồm cấu trúc lá, hoa, rễ và hạt. Thực vật học của chi Polygala cũng được tổng quan, với hơn 500 loài được ghi nhận trên toàn thế giới. Ở Việt Nam, loài này phân bố chủ yếu ở vùng núi cao như Sa Pa và Tam Đảo. Nghiên cứu xác định tên khoa học và đặc điểm nhận dạng của cây, tạo cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo.

1.1 Đặc điểm hình thái

Cây Viễn chí ba sừng là cây thảo hàng năm hoặc cây bụi, lá đơn mọc so le, hoa lưỡng tính với cấu trúc đặc trưng của chi Polygala. Quả nang tự mở, hạt có màu đen và hình trứng. Đặc điểm này giúp phân biệt loài với các loài khác trong chi.

1.2 Phân bố địa lý

Loài Polygala karensium Kurz phân bố chủ yếu ở vùng núi cao trên 1000m, đặc biệt là Sa Pa, nơi có khí hậu mát mẻ và độ ẩm cao. Đây là điều kiện lý tưởng cho sự phát triển của loài cây này.

II. Tác dụng cải thiện trí nhớ

Nghiên cứu đánh giá tác dụng cải thiện trí nhớ của Viễn chí ba sừng trên mô hình ruồi giấm chuyển gen hAPP, mô phỏng bệnh Alzheimer. Các phân đoạn chiết xuất từ rễ cây được thử nghiệm để xác định khả năng cải thiện hành vi di chuyển và trí nhớ ngắn hạn. Kết quả cho thấy các hợp chất trong rễ cây có tiềm năng trong việc hỗ trợ điều trị suy giảm nhận thức.

2.1 Mô hình ruồi giấm chuyển gen

Mô hình ruồi giấm chuyển gen hAPP được sử dụng để đánh giá tác dụng dược lý của Viễn chí ba sừng. Các thí nghiệm tập trung vào khả năng di chuyển và học tập của ruồi giấm, cho thấy sự cải thiện đáng kể khi sử dụng chiết xuất từ rễ cây.

2.2 Kết quả nghiên cứu

Các phân đoạn chiết xuất từ rễ cây Polygala karensium Kurz đã cải thiện đáng kể khả năng di chuyển và trí nhớ ngắn hạn của ruồi giấm. Điều này chứng minh tiềm năng của loài cây này trong việc hỗ trợ điều trị các bệnh liên quan đến suy giảm nhận thức.

III. Thành phần hóa học

Nghiên cứu xác định thành phần hóa học của rễ Viễn chí ba sừng, bao gồm các hợp chất saponin, xanthon và oligosaccharide. Các hợp chất này được phân lập và xác định cấu trúc bằng các phương pháp hiện đại như NMR và HPLC. Kết quả cho thấy sự đa dạng về hoạt chất sinh học, giải thích phần nào tác dụng dược lý của loài cây này.

3.1 Phân lập hợp chất

Các hợp chất saponin và xanthon được phân lập từ rễ cây Polygala karensium Kurz. Cấu trúc hóa học của các hợp chất này được xác định bằng phương pháp phổ NMR và HR-ESI-MS.

3.2 Hoạt chất sinh học

Các hợp chất phân lập từ rễ cây có hoạt chất sinh học cao, đặc biệt là khả năng chống oxy hóa và hỗ trợ cải thiện nhận thức. Điều này mở ra hướng nghiên cứu mới trong việc phát triển thuốc từ dược liệu này.

IV. Ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc sử dụng Viễn chí ba sừng trong y học cổ truyền và dược học hiện đại. Các kết quả về đặc điểm thực vật, thành phần hóa học và tác dụng dược lý của loài cây này mở ra tiềm năng phát triển các sản phẩm hỗ trợ điều trị suy giảm trí nhớ và các bệnh liên quan đến nhận thức.

4.1 Y học cổ truyền

Viễn chí ba sừng đã được sử dụng trong y học cổ truyền để bồi bổ sức khỏe và tăng cường trí nhớ. Nghiên cứu này cung cấp bằng chứng khoa học cho các công dụng truyền thống của loài cây này.

4.2 Dược học hiện đại

Với các hoạt chất sinh học được xác định, Polygala karensium Kurz có tiềm năng trở thành nguồn nguyên liệu quan trọng trong việc phát triển các loại thuốc hỗ trợ điều trị bệnh Alzheimer và các bệnh suy giảm nhận thức khác.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ dược học của nghiên cứu sinh Trần Văn Quang với đề tài "Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học, tác dụng cải thiện trí nhớ trên mô hình ruồi giấm chuyển gen hAPP của loài Viễn chí ba sừng (Polygala karensium Kurz) thu hái ở Sa Pa, Lào Cai" được thực hiện tại Viện Dược liệu thuộc Bộ Y tế, chuyên ngành Dược liệu - Dược học cổ truyền (mã số 972.06), dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Nguyễn Thượng Dong và PGS. Phạm Thị Nguyệt Hằng.

Tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ thực trạng gia tăng của các hội chứng suy giảm trí nhớ và bệnh thoái hóa thần kinh, trong đó bệnh Alzheimer chiếm 60% đến 80% tổng số ca sa sút trí tuệ. Theo số liệu thống kê được tác giả trích dẫn, toàn thế giới có khoảng 24 triệu người mắc chứng suy giảm trí nhớ vào năm 2005 và con số này được dự báo đạt mức 81 triệu người vào năm 2040. Tại Việt Nam, tỷ lệ mắc bệnh Alzheimer chiếm khoảng 5% dân số trên 60 tuổi và có xu hướng gia tăng theo tuổi thọ. Các nhóm thuốc điều trị Alzheimer hiện hành trong y học hiện đại chủ yếu bao gồm: các chất ức chế enzym cholinesterase (như Cognex, Ericept, Exelon, Razadine), chất đối kháng thụ thể NMDA (Memantin), các hoạt chất dinh dưỡng thần kinh (Cerebrolysin), chất tác động lên protein Tau bệnh lý (Lithium, valproat, methylthioninium chlorid) và nhóm cải thiện chức năng ty thể (Latrepirdin). Tuy nhiên, các thuốc này có chi phí điều trị cao và tiềm ẩn nhiều tác dụng không mong muốn, thúc đẩy nhu cầu tìm kiếm các hoạt chất hỗ trợ điều trị có nguồn gốc từ thảo dược tự nhiên.

Khoảng trống nghiên cứu được chỉ rõ: Cây Viễn chí ba sừng (Polygala karensium Kurz, họ Polygalaceae) từ lâu đã được nhân dân vùng núi Sa Pa (Lào Cai) sử dụng theo kinh nghiệm dân gian để ngâm rượu, sắc uống nhằm bồi bổ sức khỏe, chữa đau nhức xương khớp và tăng cường trí nhớ cho người cao tuổi, người ốm lâu ngày; đồng thời cũng được ghi nhận trong y học cổ truyền Trung Quốc với công năng định tâm, an thần, ích trí. Mặc dù vậy, các nghiên cứu chuyên sâu về đặc điểm thực vật học, cấu trúc giải phẫu vi học, thành phần hóa học phân lập cũng như các bằng chứng dược lý thực nghiệm chứng minh tác dụng cải thiện trí nhớ của loài này hầu như chưa được công bố đầy đủ ở cả trong nước lẫn quốc tế.

Mục tiêu nghiên cứu của luận án được xác định gồm 3 nội dung chính:

1. Xác định được đặc điểm thực vật và thẩm định tên khoa học của loài Viễn chí ba sừng.
2. Xác định được thành phần hóa học của rễ cây Viễn chí ba sừng thu hái tại Sa Pa, Lào Cai.
3. Đánh giá được tác dụng dược lý về khả năng cải thiện trí nhớ ngắn hạn và hành vi vận động trên ruồi giấm của rễ cây Viễn chí ba sừng.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu thực vật và hóa học: Bộ phận rễ cây Viễn chí ba sừng (Polygala karensium Kurz) được thu hái tại vùng núi thị trấn Sa Pa, tỉnh Lào Cai; mẫu tiêu bản được định danh khoa học và lưu trữ tại Viện Dược liệu với mã số NIMM-20123.
• Đối tượng thử nghiệm sinh học: Hai chủng ruồi giấm (Drosophila melanogaster) gồm chủng hoang dại đối chứng sinh lý Elav-GFP và chủng chuyển gen bệnh lý Alzheimer UAS-Gal4>hAPP (mã số 64385) do Giáo sư Masamitsu Yamaguchi (Viện Công nghệ Kyoto, Đại học Kyoto, Nhật Bản) cung cấp.
• Phạm vi không gian: Thu hái mẫu tại vùng núi cao trên 1000m tại Sa Pa, tỉnh Lào Cai; các nội dung thực nghiệm hóa học, vi học và dược lý sinh học được triển khai tại Viện Dược liệu, Viện Đào tạo Dược - Học viện Quân y, Trường Đại học Dược Hà Nội và Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
• Phạm vi thời gian: Mẫu dược liệu được thu thập thực địa nhiều đợt trong năm 2015; toàn bộ các nội dung nghiên cứu thực nghiệm được hoàn thành và bảo vệ trong năm 2022.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Về phân loại thực vật học, chi Polygala thuộc họ Viễn chí (Polygalaceae) được Carl Linnaeus xác lập năm 1753. Theo hệ thống phân loại của A. Takhtajan, họ Polygalaceae thuộc bộ Đậu (Fabales), phân lớp Hoa hồng (Rosidae), lớp Ngọc lan (Magnoliopsida). Theo hệ thống Cronquist, họ này được đặt riêng trong bộ Polygalales với khoảng 500 loài; trong khi tác giả Paiva J.A. (1998) ghi nhận chi Polygala có khoảng 725 loài và cơ sở dữ liệu The Plant List ghi nhận 1.554 tên loài (với 654 tên loài được chấp nhận). Tại Việt Nam, lịch sử nghiên cứu phân loại chi Polygala ghi nhận các công trình tiêu biểu:

• F. Gagnepain (1909) trong công trình Flore Générale de L’Indo-Chine ghi nhận 8 loài và phân thứ thuộc chi Polygala ở Việt Nam, thời điểm này chưa ghi nhận tên loài Polygala karensium Kurz hay Polygala tricornis Gagnep.
• Đỗ Tất Lợi (tài liệu [8]) mô tả 7 loài; Võ Văn Chi (2012, tài liệu [14]) mô tả 13 loài Polygala.
• Phạm Hoàng Hộ (2000, tài liệu [2]) trong Cây cỏ Việt Nam (Quyển II) mô tả 26 loài, trong đó tách riêng loài Kích nhũ trắng (Polygala karensium Kurz - hoa trắng, phân bố ở vùng cao 1500m tỉnh Phú Khánh cũ) và loài Kích nhũ ba sừng (Polygala tricornis Gagnep. - hoa hồng hoặc trắng, phân bố ở Sa Pa, Tam Đảo, Đà Lạt).
• Nguyễn Tiến Bân (2003, tài liệu [3]) trong Danh mục các loài thực vật Việt Nam (Tập 2) liệt kê 24 loài và 4 thứ, vẫn giữ quan điểm phân loại tách biệt P. karensium Kurz và P. tricornis Gagnep. là hai loài độc lập.
• Chen S.K. và cộng sự (2008) khi biên soạn Flora of China (Tập 11) phối hợp giữa các nhà thực vật học Trung Quốc và Mỹ đã rà soát và xác định loài Polygala tricornis Gagnep. công bố năm 1909 thực chất là tên đồng danh (synonym) của loài Polygala karensium Kurz (do Kurz Wilhelm Sulpiz công bố sớm hơn trên Journal of the Asiatic Society of Bengal).

Tác giả / Tài liệu	Năm công bố	Số loài chi Polygala tại Việt Nam	Ghi nhận về loài Polygala karensium Kurz
F. Gagnepain	1909	8 loài và thứ	Chưa ghi nhận loài P. karensium và P. tricornis
Phạm Hoàng Hộ	2000	26 loài	Tách riêng P. karensium Kurz và P. tricornis Gagnep.
Nguyễn Tiến Bân	2003	24 loài, 4 thứ	Duy trì quan điểm tách rời 2 loài độc lập
Chen S.K. và cs (Flora of China)	2008	44 loài tại Trung Quốc	Khẳng định P. tricornis Gagnep. là đồng danh của P. karensium Kurz

Về thành phần hóa học của chi Polygala, các công trình quốc tế đã phân lập khoảng 450 hợp chất thuộc nhiều nhóm cấu trúc:

• Saponin triterpenoid: Gồm 123 hợp chất (đánh số từ 1 đến 123 trong y văn). Phần aglycon đa số thuộc khung olean (119 chất), chỉ có 4 chất mang khung ursan là sibiricasaponin A, B, C, D do Song và cs (1995, tài liệu [45]) phân lập từ P. sibirica. Các nhóm saponin tiêu biểu gồm polygalasaponin I–L (Zhang và cs, 1995; tài liệu [18], [19]), onjisaponin A, B, E, F, G, V–W (Sakuma và Shoji, 1981; Li và cs, 2006; tài liệu [31], [32], [34]), reiniosid A–F (Miyase và cs, 1996; tài liệu [30]) và senegasaponin (Yoshikawa và cs, 1995; tài liệu [36]).
• Xanthon: Đã có 94 hợp chất xanthon được phân lập, chủ yếu từ vỏ rễ, thân cây (như glomexanthon A–C từ P. glomerata, sibiricaxanthon A–B từ P. sibirica, arillanin B–G từ P. arillata).
• Oligosaccharid và este sucrose: Gồm các dẫn xuất mang nhóm thế feruloyl, sinapoyl, benzoyl, 3,4,5-trimethoxycinnamoyl.
• Các nhóm hợp chất khác: Gồm 31 flavonoid, 11 coumarin, 23 anthranoid và 16 benzophenon glycosid.

Đối với loài Polygala karensium Kurz, trước thời điểm luận án thực hiện, các công trình đã công bố gồm:

• Jun Li và cộng sự (2005, tài liệu [57], [82]): Phân lập 5 xanthon O-glycosid mới đặt tên là tricornosid B–F (178–182) cùng polygalaxanthon V (192); 12 dẫn xuất oligosaccharid ký hiệu tricornose A–L (312–323); 8 este sucrose (sibiricose A6, tenuifolisid C, glomeratose A, 3,6′-di-sinapoylsucrose...); 3 benzophenon glycosid (tricornosid A, garcimangosone D, arillanin G). Năm 2012, Jun Li và cs (tài liệu [121]) phân lập thêm hai chất có hoạt tính ức chế NO trên tế bào microglia BV2 là (S)-(+)-butyl-4-methylen-5-oxo-pyrrolidin-2-carboxylat (chất 438, IC50 = 14,1 µM) và FMHM (chất 441, IC50 = 1,77 µM).
• Dao và cộng sự (2010, 2012; tài liệu [51]): Phân lập 10 dẫn xuất xanthon từ rễ, trong đó chứng minh 5 hợp chất (129, 130, 153, 207, 210) có khả năng ức chế enzym neuraminidase của các chủng virus cúm H1N1, H9N2 với giá trị IC50 từ 9,33 đến 28,42 µg/ml.
• Zeng K.W. và cộng sự (2012, tài liệu [154]): Chứng minh hợp chất FMHM từ rễ cây có tác dụng ức chế enzym aldose reductase (AR), giảm các yếu tố gây viêm thần kinh (NO, PGE2, TNF-α, IL-6, IL-1β) thông qua ức chế NF-κB và phosphoryl hóa các protein MAPK (ERK, JNK, p38).

Khoảng trống mà luận án giải quyết: Mặc dù đã có một số nghiên cứu hóa học ban đầu từ các tác giả nước ngoài, dược liệu Viễn chí ba sừng mọc hoang dại tại vùng cao Sa Pa (Lào Cai) chưa từng được thẩm định phân loại đồng bộ với cấu trúc vi phẫu giải phẫu học; thành phần hóa học của quần thể tại Sa Pa chưa được phân lập hệ thống; và đặc biệt chưa có bất kỳ công trình nào ở Việt Nam cũng như trên thế giới khảo sát tác dụng chống suy giảm trí nhớ của loài này trên mô hình sinh vật chuyển gen in vivo.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung phân tích lý thuyết

Nghiên cứu dựa trên cơ sở lý thuyết bệnh sinh học của bệnh Alzheimer và hội chứng sa sút trí tuệ: Sự tích tụ bất thường của peptide amyloid beta (Aβ) có nguồn gốc từ quá trình phân cắt protein tiền chất amyloid (APP) bởi enzym beta-secretase 1 (BACE1), kết hợp với sự thoái hóa của hệ thống dẫn truyền thần kinh cholinergic, gây viêm thần kinh và dẫn đến mất synap, làm suy thoái chức năng vận động cũng như suy giảm khả năng ghi nhớ.

Mô hình ruồi giấm (Drosophila melanogaster) được lựa chọn làm sinh vật mô hình thực nghiệm dựa trên cơ sở sinh học phân tử:

• Bộ gen ruồi giấm có khoảng 13.600 gen mã hóa nằm trên 4 cặp nhiễm sắc thể, trong đó có hơn 70% gen liên quan đến các bệnh lý ở người có gen tương đồng chức năng ở ruồi giấm.
• Hệ thống biểu hiện gen GAL4/UAS cho phép biểu hiện đặc hiệu protein APP của người (chủng UAS-Gal4>hAPP mang mã số 64385) tại hệ thần kinh của ruồi giấm nhờ promoter elav, tạo nên kiểu hình bệnh lý Alzheimer với các biểu hiện điển hình: suy giảm chức năng vận động ở giai đoạn ấu trùng và ruồi trưởng thành, suy giảm năng lực học tập và trí nhớ ngắn hạn.

Phương pháp nghiên cứu thực tế

Luận án kết hợp đa phương pháp thực nghiệm trong thực vật học, hóa học tự nhiên và sinh học phân tử - dược lý hành vi:

1. Phương pháp nghiên cứu thực vật học:

• Phương pháp hình thái học so sánh: Thu thập mẫu cây có hoa, quả; đo đạc kích thước các cơ quan dinh dưỡng và sinh sản; đối chiếu với các bản mô tả trong Flore Générale de L’Indo-Chine, Cây cỏ Việt Nam, Flora of Thailand và Flora of China để thẩm định tên khoa học.
• Phương pháp giải phẫu vi học: Cắt lát vi phẫu tươi các bộ phận rễ, thân, lá bằng lưỡi dao lam; tẩy bằng dung dịch Javel hoặc cloramin B; nhuộm kép bằng xanh methylen và đỏ carmin; quan sát cấu tạo mô học dưới kính hiển vi quang học.
• Phương pháp soi bột dược liệu: Bột vỏ rễ khô được soi giọt nước hoặc glycerin để xác định các đặc điểm vi học đặc trưng theo quy định của Dược điển Việt Nam V.

2. Phương pháp nghiên cứu hóa học:

• Phản ứng định tính ống nghiệm: Định tính các nhóm chất tự nhiên (saponin, flavonoid, xanthon, coumarin, anthranoid, tanin, acid hữu cơ, đường khử, hợp chất khử, sterol/triterpenoid) theo quy trình chuẩn của Viện Dược liệu.
• Chiết xuất phân đoạn: Từ 4,0 kg bột vỏ rễ khô, tiến hành chiết ngấm kiệt với ethanol 96%, thu hồi dung môi dưới áp suất giảm thu được cao chiết cồn tổng (VCE). Phân tán VCE vào nước rồi chiết phân bố lần lượt với các dung môi có độ phân cực tăng dần: n-hexan thu được phân đoạn VCH, dichloromethan thu được phân đoạn VCD, ethyl acetat thu được phân đoạn VCA, và phần dung dịch nước còn lại cô đặc thu được cắn nước VCN.
• Phân lập hợp chất: Sử dụng sắc ký cột pha thường (silica gel 60, cỡ hạt 0,040–0,063 mm), sắc ký rây phân tử (Sephadex LH-20), kết hợp kiểm tra độ tinh khiết bằng sắc ký lớp mỏng (TLC) trên bản mỏng tráng sẵn silica gel 60 F254.
• Xác định cấu trúc hóa học: Đo độ chảy; phân tích phổ khối lượng ion hóa phun điện tử độ phân giải cao (HR-ESI-MS); phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1D-NMR (1H-NMR, 13C-NMR, DEPT) và 2D-NMR (HSQC, HMBC) trên các máy phổ hiện đại.

3. Phương pháp nghiên cứu tác dụng sinh học trên ruồi giấm:

• Điều kiện nuôi dưỡng: Ruồi giấm được nuôi trong môi trường dinh dưỡng chuẩn (5% cao nấm men, 5% đường kính, 1% agar, 3% sữa bột, 0,5% acid propionic và 0,4% natri benzoat) ở nhiệt độ phòng thí nghiệm 25 ± 1°C, độ ẩm tương đối 50%, chu kỳ sáng - tối 12 giờ/12 giờ.
• Lựa chọn phân đoạn thử nghiệm: Các phân đoạn VCE, VCH, VCA và VCN được trộn vào thức ăn nuôi ruồi ở các nồng độ thử nghiệm thích hợp. Phân đoạn dichloromethan (VCD) bị loại bỏ khỏi các thử nghiệm dược lý do qua khảo sát ban đầu phân đoạn này thể hiện độc tính ức chế hoàn toàn khả năng sinh sản của thế hệ F1.
• Đánh giá hành vi di chuyển của ấu trùng (Crawling assay): Thực hiện trên ấu trùng bậc ba (72–90 giờ sau nở, từ ngày tuổi thứ 3 đến thứ 5). Ấu trùng được đặt trên đĩa thạch agarose 2%, ghi hình hành vi di chuyển trong thời gian quy định bằng máy quay kỹ thuật số kết hợp phần mềm theo dõi chuyển động, tính toán quãng đường và vận tốc di chuyển trung bình (mm/s).
• Đánh giá hành vi leo trèo của ruồi trưởng thành (Climbing assay): Dựa trên tập tính vận động ngược chiều trọng lực tự nhiên của ruồi giấm. Thí nghiệm tiến hành trên ruồi đực ở các mốc thời gian 3 ngày tuổi, 7 ngày tuổi và 10 ngày tuổi; đếm số lượng ruồi có khả năng leo vượt qua vạch quy định sau khoảng thời gian tiêu chuẩn.
• Đánh giá khả năng học tập và ghi nhớ mùi (Odor-taste learning assay): Thực hiện trên ấu trùng bậc ba; sử dụng hai kích thích khứu giác là n-amyl acetat (AM) và 1-octanol (OCT) phối hợp xen kẽ với kích thích củng cố vị giác (dung dịch đường sucrose hoặc muối natri clorid) để huấn luyện phản xạ có điều kiện; sau đó đánh giá chỉ số học tập và ghi nhớ ngắn hạn của ấu trùng.

4. Phương pháp xử lý số liệu: Dữ liệu thực nghiệm được xử lý thống kê bằng phần mềm chuyên dụng; kết quả được biểu diễn dưới dạng giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn (Mean ± SD) hoặc sai số chuẩn (Mean ± SE); so sánh sự khác biệt giữa các lô thực nghiệm bằng các thuật toán thống kê thích hợp, sự khác biệt có ý nghĩa thống kê khi giá trị p < 0,05.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương Tổng quan gồm 33 trang văn bản, hệ thống hóa toàn diện các dữ liệu khoa học liên quan đến đề tài:

• Trình bày đặc điểm thực vật học của chi Polygala trên thế giới (với hơn 700 loài) và tại Việt Nam (phân bố tập trung nhiều nhất ở Sa Pa và Lâm Đồng); tổng hợp lịch sử phân loại và xác định tính đồng danh của Polygala tricornis Gagnep. với Polygala karensium Kurz theo hệ thống Flora of China (2008). Mô tả chi tiết hình thái thực vật của loài: dạng cây bụi nhỏ cao 0,5–2 m, hoa màu trắng pha hồng tím, cánh hoa tạo thành mũ trùm, có mào tua đặc trưng, quả nang dẹp có cánh.
• Tổng hợp thành phần hóa học chi Polygala với 123 saponin triterpenoid, 94 xanthon, các dẫn xuất oligosaccharid và hơn 100 hợp chất thuộc các nhóm khác. Riêng ở loài P. karensium, tổng kết 45 hợp chất đã từng được các tác giả quốc tế phân lập (gồm 16 xanthon, 12 oligosaccharid, 8 este sucrose, 3 benzophenon glycosid).
• Tổng quan về sinh học trí nhớ, cơ chế bệnh sinh bệnh Alzheimer và các nhóm thuốc điều trị hiện có. Đánh giá các nghiên cứu về tác dụng cải thiện trí nhớ của một số loài trong chi Polygala như P. tenuifolia (với chế phẩm cao khô chuẩn hóa BT-11, các hoạt chất tenuifolin, tenuigenin, polygalasaponin XXXII) và P. japonica (polygalasaponin G). Điểm lại các nghiên cứu dược lý đã công bố trên loài P. karensium về hoạt tính kháng virus cúm và tác dụng chống viêm thần kinh ức chế enzym aldose reductase của hợp chất FMHM.
• Phân tích cơ sở lý luận và tính ưu việt của mô hình ruồi giấm chuyển gen Drosophila melanogaster trong sàng lọc thuốc điều trị các bệnh thoái hóa thần kinh so với các mô hình kinh điển trên động vật gặm nhấm.

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 gồm 20 trang văn bản, trình bày chuẩn hóa các đối tượng nguyên vật liệu, hóa chất trang thiết bị và quy trình kỹ thuật:

• Mô tả nguyên liệu: Thu hái 25 kg rễ tươi cây Viễn chí ba sừng tại Sa Pa (năm 2015), sơ chế rút bỏ lõi gỗ, phơi sấy khô thu được 4,0 kg vỏ rễ dược liệu khô. Mẫu được thẩm định tên khoa học lưu giữ mã NIMM-20123.
• Quy trình điều chế các mẫu thử nghiệm: Điều chế cao cồn tổng (VCE) và 4 phân đoạn chiết phân bố lỏng - lỏng gồm phân đoạn n-hexan (VCH), phân đoạn dichloromethan (VCD), phân đoạn ethyl acetat (VCA) và cắn nước (VCN).
• Động vật thí nghiệm: Chủng ruồi giấm hoang dại đối chứng Elav-GFP (biểu hiện mắt đỏ do mang gen GAL4 trên nhiễm sắc thể 3) và chủng ruồi giấm chuyển gen UAS-Gal4>hAPP biểu hiện protein APP của người (mã số 64385).
• Trình bày chi tiết các hóa chất đạt tiêu chuẩn phân tích, trang thiết bị đo phổ hiện đại (NMR, ESI-MS) và các quy trình thử nghiệm hành vi: Crawling assay trên ấu trùng bậc 3, Climbing assay trên ruồi trưởng thành ở các thời điểm 3, 7 và 10 ngày tuổi, và Odor-taste learning assay trên ấu trùng.

Chương 3: Thực nghiệm và kết quả

Chương 3 là chương thực nghiệm trọng tâm của luận án (từ trang 53 đến trang 104), tập trung 3 nhóm kết quả chính:

1. Kết quả thực vật học:

• Thẩm định tên khoa học chính xác của mẫu nghiên cứu là loài Polygala karensium Kurz (đồng danh Polygala tricornis Gagnep.), thuộc họ Viễn chí (Polygalaceae).
• Mô tả giải phẫu vi học: Xác định chi tiết đặc điểm cấu tạo vi phẫu thân, rễ và lá của cây Viễn chí ba sừng. Rễ có cấu tạo cấp 2 điển hình với lớp bần dày gồm nhiều hàng tế bào hình chữ nhật xếp đồng tâm, mô mềm vỏ phát triển chứa nhiều hạt tinh bột và tinh thể calci oxalat hình cầu gai, libe cấp 2 tạo thành các dải liên tục, tia ruột rõ.
• Đặc điểm vi học bột rễ: Bột rễ có màu vàng nâu, vị hơi đắng; soi kính hiển vi phát hiện nhiều mảnh bần màu nâu nhạt, mảnh mô mềm chứa hạt tinh bột hình tròn hoặc bầu dục, mảnh mạch chấm, mạch vạch và các bó tinh thể calci oxalat.

2. Kết quả thành phần hóa học:

• Định tính nhóm chất: Phản ứng hóa học xác định rễ Viễn chí ba sừng có sự hiện diện của các nhóm hợp chất: xanthon, flavonoid, sterol/triterpenoid, acid hữu cơ, đường khử; không phát hiện thấy saponin.
• Chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc: Từ các phân đoạn chiết của rễ cây, bằng các kỹ thuật sắc ký cột kết hợp sắc ký lớp mỏng, tác giả đã phân lập được 17 hợp chất tinh khiết, ký hiệu từ VC1 đến VC17. Cấu trúc hóa học của toàn bộ 17 hợp chất được xác định dựa trên phổ 1D-NMR, 2D-NMR (DEPT, HSQC, HMBC) và HR-ESI-MS đối chiếu với tài liệu chuẩn:

Ký hiệu	Tên hợp chất / Nhóm cấu trúc	Dữ liệu phổ xác định cấu trúc
VC1	Dẫn xuất xanthon	Số liệu 1H, 13C-NMR và tương tác HMBC chính, HR-ESI-MS
VC2	Dẫn xuất xanthon	Số liệu NMR đối chiếu với hợp chất tham khảo VC1
VC3	Dẫn xuất xanthon	Phổ HR-ESI-MS, số liệu NMR và tương tác HMBC
VC4	Dẫn xuất xanthon	CTHH và tương tác HMBC chính
VC5	Dẫn xuất xanthon	CTHH và tương tác HMBC chính
VC6	Dẫn xuất xanthon	CTHH và tương tác HMBC chính
VC7	Dẫn xuất xanthon	CTHH và tương tác HMBC chính
VC8	Dẫn xuất xanthon	CTHH và tương tác HMBC chính
VC9	Dẫn xuất xanthon	CTHH và tương tác HMBC chính
VC10	Dẫn xuất xanthon	CTHH và tương tác HMBC chính
VC11	Dẫn xuất xanthon	Phổ HR-ESI-MS, đối chiếu phổ NMR với chất tham khảo VC7
VC12	Dẫn xuất xanthon/phenol	CTHH và phổ phân tích cộng hưởng từ hạt nhân
VC13	Dẫn xuất xanthon/phenol	CTHH và phổ phân tích cộng hưởng từ hạt nhân
VC14	Hợp chất tự nhiên tinh khiết	Số liệu phổ NMR đối chiếu chất tham khảo
VC15	Hợp chất tự nhiên tinh khiết	CTHH và số liệu NMR
VC16	Hợp chất tự nhiên tinh khiết	CTHH và số liệu NMR
VC17	Hợp chất tự nhiên tinh khiết	CTHH và số liệu NMR

3. Kết quả tác dụng sinh học:

• Tác dụng đối với hành vi di chuyển của ấu trùng (Crawling assay): Đo vận tốc di chuyển trung bình của ấu trùng bậc ba ruồi giấm. Ở lô bệnh lý chuyển gen hAPP không điều trị, vận tốc di chuyển suy giảm rõ rệt so với lô chứng sinh lý Elav-GFP. Các lô ấu trùng hAPP được nuôi bằng môi trường bổ sung các phân đoạn cao chiết VCE, VCH, VCA và VCN ở các nồng độ thử nghiệm thể hiện sự cải thiện rõ rệt về khả năng vận động, làm tăng vận tốc di chuyển trung bình (mm/s) và kéo dài quãng đường bò của ấu trùng so với lô bệnh lý đối chứng (số liệu chi tiết tại Bảng 3.24 của luận án).
• Tác dụng đối với hành vi leo trèo của ruồi trưởng thành (Climbing assay): Ở ruồi giấm chuyển gen hAPP, khả năng leo trèo suy giảm nghiêm trọng theo thời gian từ ngày tuổi thứ 3 đến ngày tuổi thứ 7 và thứ 10 do quá trình thoái hóa thần kinh tiến triển. Thử nghiệm cho thấy các phân đoạn cao chiết từ rễ Viễn chí ba sừng (đặc biệt là phân đoạn ethyl acetat VCA và cao cồn tổng VCE) giúp bảo tồn phản xạ vận động leo ngược trọng lực, duy trì tỷ lệ ruồi trưởng thành leo trèo thành công ở các mốc 3, 7 và 10 ngày tuổi cao hơn có ý nghĩa thống kê so với lô ruồi bệnh lý hAPP đối chứng.
• Khả năng học tập và ghi nhớ mùi của ấu trùng (Odor-taste learning assay): Trong thử nghiệm trí nhớ ngắn hạn với hai mùi AM và OCT kết hợp kích thích củng cố, ấu trùng chuyển gen bệnh lý hAPP thể hiện sự suy giảm nghiêm trọng chỉ số học tập so với ấu trùng bình thường Elav-GFP. Các phân đoạn cao chiết rễ Viễn chí ba sừng đã phục hồi có ý nghĩa năng lực phân biệt và ghi nhớ mùi của ấu trùng bệnh lý, chứng minh hiệu quả bảo vệ synap thần kinh và cải thiện chức năng nhận thức ngắn hạn.

Chương 4: Bàn luận

Chương Bàn luận gồm 16 trang văn bản (từ trang 105 đến trang 120), phân tích sâu sắc các kết quả nghiên cứu:

• Về thực vật học: Bàn luận về sự thống nhất tên khoa học Polygala karensium Kurz và khẳng định việc đưa loài P. tricornis Gagnep. về dạng đồng danh là hoàn toàn phù hợp với các tiêu chuẩn phân loại quốc tế hiện đại. Làm rõ giá trị của các đặc điểm vi học cấu trúc rễ và bột rễ trong việc xây dựng tiêu chuẩn kiểm nghiệm chất lượng, tránh nhầm lẫn với các dược liệu khác cùng chi hoặc có hình thái tương tự (như củ Ba kích hay các loài Viễn chí khác).
• Về thành phần hóa học: So sánh kết quả phân lập của luận án với các nghiên cứu trước đây. Nhấn mạnh việc rễ cây Viễn chí ba sừng chứa hàm lượng phong phú các hợp chất xanthon tự do và glycosid (chiếm đa số trong 17 hợp chất VC1–VC17), phù hợp với đặc trưng chuyển hóa thứ cấp của chi Polygala. Thảo luận nguyên nhân không tìm thấy saponin trong mẫu rễ thu hái tại Sa Pa, tương đồng với các phát hiện trước đó của nhóm nghiên cứu Jun Li (2005).
• Về tác dụng sinh học: Khẳng định tính phù hợp, độ tin cậy và giá trị khoa học của mô hình ruồi giấm chuyển gen hAPP trong nghiên cứu sàng lọc hoạt tính chống bệnh Alzheimer. Luận giải căn cứ khoa học lựa chọn liều lượng thử nghiệm dựa trên các khảo sát độc tính cấp và khả năng dung nạp của ruồi giấm; phân tích hiện tượng phân đoạn dichloromethan (VCD) ức chế sinh sản thế hệ F1 dẫn đến quyết định loại trừ phân đoạn này khỏi các thử nghiệm dược lý tiếp theo. Bàn luận cơ chế cải thiện chức năng vận động và trí nhớ của các phân đoạn cao chiết (VCE, VCH, VCA, VCN), liên hệ với tác dụng chống viêm thần kinh và ức chế các con đường thoái hóa synap do peptide amyloid gây ra.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt khoa học lý luận

1. Thẩm định và khẳng định tính khoa học chuẩn xác về mặt danh pháp của loài Viễn chí ba sừng thu hái tại Sa Pa, Lào Cai là Polygala karensium Kurz (thuộc họ Polygalaceae), cung cấp bằng chứng thực tiễn xác nhận Polygala tricornis Gagnep. là tên đồng danh.
2. Cung cấp bộ dữ liệu hoàn chỉnh, chi tiết và có hệ thống đầu tiên về giải phẫu vi học (vi phẫu thân, rễ, lá) và đặc điểm vi học bột rễ của loài Viễn chí ba sừng tại Việt Nam, đóng góp cơ sở dữ liệu quan trọng cho ngành Thực vật học và Tiêu chuẩn hóa Dược liệu.
3. Làm phong phú thêm dữ liệu hóa thực vật của loài Polygala karensium Kurz thông qua việc phân lập và làm sáng tỏ cấu trúc hóa học của 17 hợp chất tự nhiên tinh khiết (VC1 đến VC17) từ phân đoạn cao chiết rễ cây.
4. Là công trình khoa học đầu tiên tại Việt Nam và trên thế giới ứng dụng thành công mô hình ruồi giấm chuyển gen Drosophila melanogaster mang gen bệnh Alzheimer của người (hAPP) để đánh giá tác dụng cải thiện trí nhớ và phục hồi hành vi vận động của dược liệu Viễn chí ba sừng.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn và ứng dụng

1. Chứng minh một cách khoa học cơ sở thực chứng cho kinh nghiệm sử dụng rễ cây Viễn chí ba sừng trong y học dân gian vùng Sa Pa và y học cổ truyền làm thuốc bổ dưỡng, an thần, tăng cường trí nhớ cho người cao tuổi.
2. Xác định các phân đoạn có hoạt tính sinh học tốt (phân đoạn cao cồn toàn phần VCE, phân đoạn ethyl acetat VCA, phân đoạn n-hexan VCH và cắn nước VCN) có tác dụng làm tăng vận tốc di chuyển của ấu trùng, giảm suy giảm phản xạ leo trèo ở ruồi trưởng thành và phục hồi khả năng học tập, ghi nhớ mùi.
3. Phát hiện sớm tác động bất lợi của phân đoạn dichloromethan (VCD) gây ức chế sinh sản ở thế hệ F1 của ruồi giấm, cung cấp cảnh báo quan trọng cho việc lựa chọn dung môi chiết xuất và định hướng tiêu chuẩn an toàn cho các nghiên cứu phát triển sản phẩm sau này.

Kiến nghị và giải pháp đề xuất

• Đề xuất tiếp tục nghiên cứu sàng lọc tác dụng sinh học cải thiện trí nhớ và bảo vệ tế bào thần kinh của từng hợp chất tinh khiết trong số 17 chất đã phân lập (từ VC1 đến VC17) để xác định rõ hoạt chất đại diện chính (marker compound).
• Kiến nghị triển khai các nghiên cứu sâu hơn về cơ chế phân tử của các phân đoạn hoạt tính đối với nồng độ peptide Aβ, hoạt tính enzym BACE1 và acetylcholinesterase (AChE) trên các mô hình tế bào thần kinh (in vitro) và mô hình động vật có vú (in vivo trên chuột).
• Đề xuất các cơ quan quản lý và địa phương (tỉnh Lào Cai) có kế hoạch khoanh vùng bảo tồn, nhân giống và khai thác bền vững nguồn gen cây thuốc Viễn chí ba sừng tại Sa Pa, định hướng phát triển nguồn nguyên liệu đạt chuẩn GACP-WHO phục vụ sản xuất các chế phẩm hỗ trợ điều trị sa sút trí tuệ.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu:

• Thử nghiệm tác dụng sinh học mới chỉ dừng lại ở quy mô đánh giá các phân đoạn cao chiết phân bố (VCE, VCH, VCA, VCN), chưa tiến hành thử nghiệm tác dụng dược lý trực tiếp trên từng hợp chất đơn lẻ đã phân lập được do giới hạn về lượng chất tinh khiết thu nhận.
• Phân đoạn dichloromethan (VCD) thể hiện tác động ức chế sinh sản của ruồi giấm thế hệ F1 nên đã bị loại bỏ; luận án chưa đi sâu phân tích hoạt chất cụ thể nào trong phân đoạn này gây ra độc tính sinh sản nói trên.
• Nghiên cứu tác dụng cải thiện trí nhớ mới được tiến hành trên mô hình sinh vật không xương sống (Drosophila melanogaster), chưa có điều kiện kiểm chứng đối chứng song song trên các mô hình động vật có vú (như chuột nhắt trắng hoặc chuột cống trắng gây suy giảm trí nhớ bằng hóa chất hoặc can thiệp gen).

Hướng nghiên cứu tiếp theo:

• Tách chiết lượng lớn các hợp chất tinh khiết đại diện (trong nhóm VC1–VC17) để đánh giá hoạt tính sinh học đơn chất.
• Khảo sát độc tính bán trường diễn, độc tính trường diễn và tác động dược lý thần kinh của các phân đoạn có hoạt tính trên động vật thực nghiệm bậc cao.
• Nghiên cứu xây dựng quy trình định lượng hoạt chất bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) làm tiêu chuẩn kiểm nghiệm chất lượng dược liệu và bán thành phẩm.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo có giá trị chuyên môn cao cho nhiều nhóm đối tượng:

• Giảng viên, nghiên cứu sinh, học viên cao học chuyên ngành Dược liệu - Dược học cổ truyền và Hóa hợp chất thiên nhiên: Cung cấp quy trình bài bản từ định danh thực vật, xử lý vi học giải phẫu đến kỹ thuật chiết tách phân đoạn, phân lập sắc ký và bộ số liệu phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân (1D, 2D-NMR) và phổ khối lượng HR-ESI-MS của 17 hợp chất tự nhiên.
• Các nhà nghiên cứu Dược lý học và Độc học: Là tài liệu tham khảo thực nghiệm tiêu biểu về phương pháp xây dựng và vận hành mô hình ruồi giấm chuyển gen hAPP trong sàng lọc thuốc tác dụng trên hệ thần kinh trung ương (bao gồm các quy trình chuẩn hóa về Crawling assay, Climbing assay và Odor-taste learning assay).
• Các nhà quản lý y tế, dược phẩm và cơ quan phát triển dược liệu: Cung cấp căn cứ khoa học xác đáng về giá trị y học của loài Viễn chí ba sừng, hỗ trợ công

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. TỔNG QUAN VỀ THỰC VẬT HỌC CỦA CHI POLYGALA VÀ LOÀI POLYGALA KARENSIUM KURZ 1.Vài nét về thực vật học của chi Polygala trên thế giới và Việt Nam Trên thế giới Chi Polygala: Chi Polygala (chi Viễn chí) thuộc họ Polygalaceae (họ Viễn chí) được Carl Linaeus xác lập từ năm 1753 [4]. Polygala là chi lớn nhất trong họ Polygalaceae. Theo hệ thống phân loại của A.

Jakhtajan thì họ Polygalaceae nằm trong bộ Đậu (Fabales), phân lớp Hoa hồng (Rosidae), lớp Ngọc lan (Magnoliopsida) hay là lớp Hai lá mầm (Dicotyledone), của ngành Ngọc lan (Magnoliophyta) hay là ngành Thực vật hạt kín (Angiospermae) trong giới Thực vật (Plantae) [4], [5]. Đặc điểm thực vật của chi Polygala Theo các tài liệu [1], [5] đặc điểm chi Polygala được mô tả như sau: Cây thảo hàng năm hoặc cây bụi, hiếm khi cây leo. Lá đơn, mọc so le, hiếm khi đối nhau hoặc vòng xoắn, có cuống lá; phiến lá mỏng, mép lá nguyên, có lông hoặc không. Chùm hoa tận cùng, mọc trong hoặc ngoài nách lá.

Hoa lưỡng tính, đối xứng 2 bên, có 1 - 3 lá bắc, có lá bắc con. Đài 5, không đều, xếp thành 2 vòng; vòng ngoài cùng là 3 lá đài nhỏ, vòng trong là 2 lá đài lớn hình cánh hoa. Tràng 3, hàn liền phần dưới, màu trắng/vàng hoặc tím đỏ, hình thuyền hoặc hình mũ bao quanh lấy các nhị. Nhị 8; chỉ nhị dính nhau tạo thành bao hình lòng máng, hở phía trên; bao phấn đính gốc, gồm 1 - 2 ô phấn, nứt dọc hoặc nứt lỗ.

Có hoặc không có đĩa tuyến mật. Bầu 2 ô, mỗi ô mang 1 dãy noãn đảo hoặc cong, 1 - 2 núm nhụy. Quả nang, tự mở, thường có cánh. Hạt 2, thường màu đen, hình trứng hoặc hình nêm, có hoặc không có lông, có mộng hạt.

Về số loài thuộc chi Polygala trên thế giới: Hiện chưa có thống kê đầy đủ về số loài thuộc chi Polygala. Theo hệ thống Cronquist, họ Polygalaceae được đặt trong một bộ riêng của chính nó với tên gọi Polygalales với ghi nhận số loài thuộc chi thực vật này có khoảng 500 loài [6].k; Ma Haiying; John A. Theo Paiva JA ghi nhận có khoảng 725 loài thuộc chi Polygala [7]. Trang chuyên khảo về thực vật The Plant List công bố có 3 khoảng 1554 loài được xếp vào chi Polygala.

Trong đó có 654 loài được chấp nhận tên khoa học, 251 loài có tên đồng danh. Số loài tên chưa được chấp nhận còn nhiều. Như vậy, có thể thấy, chi Polygala là một chi thực vật lớn nhất của họ Viễn chí (Polygalacea) với số lượng loài lớn trên thế giới. Phân bố chi Polygala trên thế giới Phân bố rộng rãi gần như khắp thế giới, ngoại trừ vùng ven Bắc cực, Nam Cực và New Zealand.

Có khoảng 137 loài Polygala ở Mexico, Trung Mỹ và Bắc Ấn Độ. Ở Châu Á, phân bố các loài Polygala cũng đa dạng và không đều giữa các quốc gia, có nước có nhiều loài như Trung Quốc có khoảng 44 loài, với 21 loài đặc hữu; có nước chỉ có 6 loài như Đài Loan [1],[9],[10],[11],[12]. Ở Việt Nam Ở Việt Nam, người đầu tiên nghiên cứu phân loại họ Viễn chí – Polygalaceae là nhà thực vật học người Pháp F. Trong Fascicule 3 thuộc Flore Générale de L’Indo – Chine [13], theo Jame Premier chi Polygala ở toàn Đông Dương có 10 loài, trong đó ở Việt Nam ghi nhận 8 loài và thứ sau: Polygala cardiocarpa Kurz: Biên Hoà.

tonkinensis Chodat: Ba Vì, Ninh Bình. japonica Houtt: Ninh Bình. brachystachya DC: Ninh Bình. glometara Lour: Bắc Bộ, Nam Bộ.

laotica Gagnep: Bắc Bộ. macrostachya Gagnep: Ninh Bình. Như vậy, trong công bố [13] của Gagnepain F., khi đó chưa ghi nhận được loài Polygala karensium Kurz hay Polyaga tricornis Gagnep. Người thứ hai nghiên cứu thực vật họ Polygalaceae là Phạm Hoàng Hộ.

Năm 2000, trong quyển II bộ “Cây cỏ Việt Nam”, ông mô tả tóm tắt ở Việt Nam có 26 loài thuộc chi Polygala. Lưu ý rằng, ngoài 8 loài do Gagnepain F. công bố trước đây, Phạm Hoàng Hộ đã bổ sung 18 loài nữa; trong đó có loài Kích nhũ trắng (Polygala karensium Kurz) có hoa màu trắng, phân bố ở vùng cao 1500m ở tỉnh Phú Khánh cũ, và loài Kích nhũ ba sừng (Polygala tricornis Gagnep.) có hoa hồng hay trắng, phân bố ở vùng núi cao Sapa, Lào Cai, Tam Đảo, Vĩnh Phú, Đà Lạt, Lâm Đồng [2]. 4 Đến năm 2003, khi tổng hợp và rà soát lại các loài, để biên soạn “Danh mục các loài thực vật Việt Nam” tập 2, đối với họ Polygalaceae, Nguyễn Tiến Bân đã liệt kê ở Việt Nam thuộc chi Polygala có 24 loài và 4 thứ.

Tương tự như Phạm Hoàng Hộ (2000), Nguyễn Tiến Bân vẫn ghi nhận Polygala karensium Kurz và Polygala tricornis Gagnep là 2 loài độc lập khác nhau [3]. Như vậy xét về mặt thời gian, sau năm 2008, theo quan điểm hầu hết các nhà thực vật trên thế giới đều cho rằng loài Kích nhũ ba sừng (Polygala tricornis Gagnep. Gagnepain xác định vào năm 1909 chỉ là đồng danh của loài Kích nhũ trắng (Polygala karensium Kurz). Hai công trình về chi Polygala/ họ Polygalaceae của Phạm Hoàng Hộ (2000) [2] và của Nguyễn Tiến Bân (2003) [3] với quan điểm cho rằng 2 loài Polygala karensium Kurz và Polygala tricornis Gagnep.

là 2 loài độc lập khác nhau đều xuất bản trước “Flora of China”, Vol. Lưu ý rằng, tập thể tác giả biên soạn họ Polygalaceae trong Thực vật chí Trung Quốc, tập 11 bao gồm các nhà khoa học Trung Quốc và Mỹ. Do biên soạn sau, các tác giả này đã thu thập được các thông tin mới, nên ghi nhận loài Polygala karensium Kurz có một số đồng danh, trong đó có loài Polygala tricornis Gagnep. Phân bố của các loài thuộc chi Polygala ở Việt Nam Tra cứu các tài liệu, Đỗ Tất Lợi [8] mô tả có 7 loài Polygala ở Việt Nam, Võ Văn Chi [14] mô tả có 13 loài Polygala và Phạm Hoàng Hộ [2] mô tả có 25 loài Polygala ở Việt Nam.

Các tài liệu trên cho rằng, các loài Polygala phân bố ở nhiều vùng trải khắp đất nước từ miền Trung, vùng Tây Nguyên và miền Bắc Việt Nam. Trong đó hai khu vực Sa Pa, Lào Cai và Lâm Đồng với điều kiện riêng biệt về khí hậu được ghi nhận có sự tồn tại nhiều loài Polygala nhất. Khu vực Sa Pa, Lào Cai ghi nhận sự tồn tại của 5 loài P. mariesii và loài P.

Khu vực Lâm Đồng ghi nhận sự tồn tại của 7 loài là P. Phân bố của các loài thuộc chi Polygala ở Việt Nam được các tài liệu [2], [3], [8], [14] ghi nhận cụ thể như sau: Loài P. arvensis phân bố ở các tỉnh Kon Tum, Lâm Đồng, Bình Thuận. ciliata phân bố ở Đồng Nai.

chinensis phân bố ở vùng Ngọc Linh, Lâm Đồng (các huyện Lang Biang, Đơn Dương, Bảo Lộc). crotalarioides phân bố ở vùng rừng ở nhiều địa phương. erioptera phân bố ở các vùng Thừa Thiên Huế, Ninh Thuận, Lâm Đồng. mariesii phân bố ở Vĩnh Phúc (Tam Đảo), Lào Cai (Sa Pa).

paniculata phân Gbố ở Lâm Đồng (Bảo Lộc, Di Linh, Lạc Dương, Đà Lạt). persicariaefolia phân bố ở các tỉnh Lâm Đồng, Kon Tum, Ninh Thuận. sibirica phân bố ở các tỉnh Thái Nguyên, Ninh Bình, Thanh Hóa, Lâm Đồng (Đà Lạt, Bảo Lộc). Vài nét về thực vật học loài Polygala karensium Kurz Loài Polygala karensium Kurz có tên gọi Việt Nam là Viễn chí ba sừng, kích nhũ ba sừng, kích nhũ trắng hay giả ba kích.

Trong số các loài đã biết thuộc chi Polygala, họ Polygalaceae thì Polygala karensium sớm được xác định và công bố bởi nhà thực vật học người Áo – Kurz Wilhelm Sulpiz trên Journal of the Asiatic Society of Bengal, part 2, Nat. Loài Viễn chí P. karensium Kurz này cũng được đề cập trong Flora of Thailand, Vol. Năm 2008, khi xuất bản Flora of China, Vol.

11 bằng tiếng Anh ở Trung Quốc và Mỹ, Chen S.K và Cs(2008) có khẳng định, loài Polygala karensium Kurz ở Trung Quốc có thêm một thứ nữa là Polygala karensium Kurz var. Như vậy, để tương đồng về bậc phân loại, loài gốc (Polygala karensium Kurz) người ta có thể viết là Polygala karensium Kurz var. Cũng trong tài liệu này các tác giả ghi kèm theo nhiều đồng danh của loài Viễn chí (Polygala karensium Kurz). congesta Reder et E.

Về phân loại, loài này thuộc chi Polygala L., họ Viễn chí (Polygalaceae), bộ Đậu (Fabales), phân lớp Hoa hồng (Rosidae), lớp Ngọc lan/lớp Hai lá mầm (Magnoliopsida/Dicotyledones), ngành Ngọc lan/ngành Hạt kín (Magnoliophyta/ Angiospermae), giới Thực vật (Phylla) [1], [5]. Đặc điểm thực vật của loài Polygala karensium Kurz Tài liệu [14] mô tả cây Viễn chí ba sừng Polygala karensium Kurz: cây nhỏ cao đến 1m, nhánh non không lông. Lá có phiến thon, dài 10cm hay hơn, không lông, cuống có lông cứng. Chùm hoa ngắn; hoa trắng hay hồng hồng, cao 15-18mm; lá dài nhỏ, màu hồng, 6 xoan; mồng 2-3 tua; nhị 8; bầu không lông.

Quả nang dẹp, tròn, cao 5,5mm, có cánh; hạt 2. Ra hoa về mùa xuân đến mùa hè. Hình ảnh cây Viễn chí ba sừng Polygala karensium Kurz (ảnh chụp tại Sa Pa, 2015) Trang chuyên khảo về thực vật e.floras và tài liệu [1] mô tả cụ thể cây như sau: Viễn chí ba sừng còn được gọi là “mi hua yuan zhi” (密花远志 , phiên âm : mi hua yuan zhi, âm Hán Việt: mật hoa viễn chí), cây bụi cao 0,5-2 m. Cành non mỏng, có lông tơ, sau nhẵn.

Cuống lá dài 2-2,5 cm, nhẵn hoặc có lông cứng ngắn; phiến lá màu xanh lá, dạng mác hoặc dạng mác hơi elip, hiếm khi hình elip, kích thước 7-12 (-18) × 1,5-4 (-6) cm, có màng hoặc mỏng như giấy, xa trục nhẵn, gần trục có lông cứng ngắn, gân chính hướng về trục, gân bên gồm 6 hoặc 7 cặp nối nhau gần mép lá, gân nhỏ không rõ ràng, gốc lá nhọn, hiếm khi tròn, mép lá nguyên, đôi khi hơi gợn sóng, đỉnh lá nhọn. Chùm hoa mọc đầu hoặc nách, 4-5 cm, 10 cm khi có quả, có lông tơ, sau nhẵn; lá bắc con hình tam giác khoảng 5 mm. Hoa dày, lớn, 2-2,5 cm. Đài hoa 5 cánh, không đều, dễ rụng khi nở hoa; 3 cánh ngoài nhỏ, cánh cao hơn cụp vào trong, kích thước khoảng 4 mm, đỉnh tù; 2 cánh trong có hình cánh hoa giống hình trứng ngược, kích thước khoảng 16-19 x 5 mm, gốc nhọn, đỉnh tròn.

Tràng hoa 3 cánh, đính dưới ¾, màu trắng pha hồng tím, trong suốt. Cánh bên thuôn, 2-2,5 cm, đỉnh cụt hoặc tròn, cánh thìa dạng mũ trùm, đỉnh có phần phụ 2 bó hoặc 2-3 thùy. Nhị 8, chỉ nhị dài 2-2.2 cm, đính dưới ¾; bao phấn dạng trứng. Đế hoa hình khuyên.

Bầu nhuỵ dạng trứng, đường kính khoảng 2 mm; vòi nhụy dài 1,7-1,8 cm, từ gốc đến đỉnh mở rộng dần và cong; núm nhuỵ hình môi.