Luận án tiến sĩ nghiên cứu đặc điểm thực vật thành phần hóa học và tác dụng chống viêm của cây nho rừng vitis heyneana roem schult họ nho vitaceae

Luận án tiến sĩ nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học và tác dụng chống viêm của cây nho rừng Vitis heyneana Roem Schult thuộc họ Vitaceae.

• Tác giả: NCS. Phùng Thanh Long
• Người hướng dẫn: PGS. Đỗ Thị Hà
• Trường học: Viện Dược Liệu
• Chuyên ngành: Dược Liệu - Dược Học Cổ Truyền
• Đề tài: Nghiên Cứu Đặc Điểm Thực Vật, Thành Phần Hóa Học Và Tác Dụng Chống Viêm Của Cây Nho Rừng Vitis Heyneana
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tổng quan về chi Nho Vitis L.
• 1.2. Thành phần hóa học
• 1.3. Tác dụng sinh học
• 1.4. Tổng quan về loài Nho rừng
• 1.5. Đặc điểm thực vật của Nho rừng
• 1.6. Thành phần hóa học của Nho rừng
• 1.7. Tác dụng và công dụng của Nho rừng
• 1.8. Tổng quan về viêm
• 1.9. Khái niệm viêm
• 1.10. Các chất trung gian trong phản ứng viêm
• 1.11. Một số mô hình đánh giá tác dụng chống viêm
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu, hóa chất, thiết bị, dụng cụ
• 2.2. Đối tượng nghiên cứu
• 2.3. Động vật thực nghiệm
• 2.4. Thuốc thử, hóa chất, dung môi
• 2.5. Địa điểm nghiên cứu
• 2.5.1. Địa điểm nghiên cứu thực vật
• 2.5.2. Địa điểm nghiên cứu hóa học
• 2.5.3. Địa điểm nghiên cứu tác dụng sinh học
• 2.6. Phương pháp nghiên cứu
• 2.6.1. Thu thập, xử lý mẫu nghiên cứu
• 2.6.2. Phương pháp nghiên cứu thực vật học
• 2.6.3. Phương pháp nghiên cứu thành phần hóa học
• 2.6.4. Phương pháp nghiên cứu một số tác dụng sinh học
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Kết quả nghiên cứu đặc điểm thực vật
• 3.1.1. Đặc điểm hình thái và giám định tên khoa học
• 3.1.2. Đặc điểm vi phẫu
• 3.1.3. Đặc điểm bột dược liệu
• 3.2. Kết quả nghiên cứu thành phần hóa học
• 3.2.1. Kết quả định tính
• 3.2.2. Kết quả chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc của các hợp chất
• 3.3. Kết quả nghiên cứu tác dụng sinh học
• 3.3.1. Kết quả nghiên cứu tác dụng chống viêm
• 3.3.2. Kết quả nghiên cứu tác dụng giảm đau
• 4. CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN
• 4.1. Về thực vật
• 4.2. Về định tính
• 4.3. Về chiết xuất và phân lập
• 4.4. Về tác dụng chống viêm và giảm đau
• 4.4.1. Tác dụng chống viêm in vitro
• 4.4.2. Tác dụng chống viêm và giảm đau in vivo
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ
• DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH

Tóm tắt

I. Đặc điểm thực vật của cây nho rừng Vitis heyneana

Cây nho rừng Vitis heyneana là một loài thực vật thuộc họ Nho (Vitaceae), có đặc điểm hình thái nổi bật với thân leo, thường hóa gỗ ở phần gốc. Cây có lá đơn, mọc cách, phiến lá nguyên hoặc có thùy, và cụm hoa dạng chùy. Đặc điểm sinh thái của loài này cho thấy nó phân bố chủ yếu ở các tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam như Cao Bằng, Lạng Sơn, và Lào Cai. Cây thường mọc rải rác ven rừng, trên các trảng cây bụi và vách đá. Theo nghiên cứu, cây nho rừng ra hoa từ tháng 4 đến tháng 6 và quả chín từ tháng 6 đến tháng 8. Những đặc điểm này không chỉ giúp nhận diện loài mà còn tạo điều kiện cho việc bảo tồn và phát triển giống cây này trong tương lai.

1.1 Đặc điểm hình thái

Cây nho rừng Vitis heyneana có những đặc điểm hình thái đặc trưng như dây leo, với tua cuốn đối diện với lá. Hoa của cây có mẫu 5, với cánh hoa dính nhau ở đỉnh thành mũ. Quả mọng hình cầu hoặc bầu dục, chứa từ 2 đến 4 hạt. Đặc điểm này không chỉ giúp cây thích nghi với môi trường sống mà còn tạo ra những giá trị sinh học quan trọng cho hệ sinh thái nơi nó sinh trưởng.

1.2 Đặc điểm vi phẫu

Nghiên cứu vi phẫu của cây nho rừng cho thấy cấu trúc tế bào của thân và lá có sự khác biệt rõ rệt so với các loài khác trong chi Nho. Các tế bào mô mềm và mô cứng được phân bố đồng đều, tạo nên sự chắc chắn cho cây. Đặc điểm này có thể liên quan đến khả năng chống chịu với điều kiện môi trường khắc nghiệt, đồng thời cũng là cơ sở cho việc nghiên cứu sâu hơn về các ứng dụng dược liệu của cây.

II. Thành phần hóa học của cây nho rừng Vitis heyneana

Nghiên cứu thành phần hóa học của cây nho rừng Vitis heyneana đã chỉ ra sự hiện diện của nhiều hợp chất hữu ích, đặc biệt là các hợp chất phenol như stilbenoid và oligostilbenoid. Các stilbenoid này không chỉ có giá trị dinh dưỡng mà còn có tác dụng sinh học đáng kể. E-resveratrol, một trong những stilbenoid phổ biến nhất, đã được xác định là có khả năng chống oxy hóa và chống viêm. Việc chiết xuất và phân lập các hợp chất này từ cây nho rừng mở ra cơ hội cho việc phát triển các sản phẩm chăm sóc sức khỏe từ thiên nhiên.

2.1 Nhóm hợp chất phenol

Trong số gần 100 stilbenoid đã được phân lập từ chi Nho, có 13 hợp chất là monomer stilbenoid. E-resveratrol là chất phổ biến nhất, được tìm thấy trong nhiều loài Nho. Các hợp chất này có khả năng chống viêm và bảo vệ tế bào khỏi sự tổn thương do oxy hóa. Việc nghiên cứu sâu về các hợp chất này có thể dẫn đến việc phát triển các liệu pháp điều trị mới cho các bệnh liên quan đến viêm và oxy hóa.

2.2 Các dimer stilbenoid

Đã có 39 hợp chất dimer stilbenoid được phân lập từ chi Nho, trong đó có nhiều hợp chất có tác dụng sinh học mạnh mẽ. Các dimer này chủ yếu là các dẫn xuất của resveratrol, như viniferin và pallidol. Nghiên cứu cho thấy rằng các hợp chất này có khả năng ức chế các enzyme gây viêm, mở ra hướng đi mới cho việc phát triển các sản phẩm dược phẩm từ cây nho rừng.

III. Tác dụng chống viêm của cây nho rừng Vitis heyneana

Nghiên cứu tác dụng chống viêm của cây nho rừng Vitis heyneana đã chỉ ra rằng cao chiết từ cây có khả năng ức chế các phản ứng viêm trong mô hình thí nghiệm. Các hợp chất stilbenoid và oligostilbenoid phân lập từ cây đã cho thấy hiệu quả rõ rệt trong việc giảm đau và chống viêm. Điều này khẳng định giá trị dược liệu của cây nho rừng, đồng thời mở ra cơ hội cho việc phát triển các sản phẩm điều trị mới từ thiên nhiên.

3.1 Tác dụng chống viêm in vitro

Các thí nghiệm in vitro cho thấy cao chiết từ cây nho rừng có khả năng ức chế sự sản sinh của các chất trung gian gây viêm như COX-2 và PGE2. Điều này cho thấy rằng các hợp chất trong cây có thể can thiệp vào các con đường sinh hóa liên quan đến phản ứng viêm, từ đó giảm thiểu các triệu chứng viêm hiệu quả.

3.2 Tác dụng chống viêm in vivo

Nghiên cứu in vivo cho thấy cao chiết từ cây nho rừng có tác dụng giảm đau và chống viêm rõ rệt trên mô hình chuột gây viêm. Kết quả này không chỉ khẳng định tác dụng sinh học của cây mà còn mở ra hướng đi mới cho việc phát triển các sản phẩm dược liệu từ cây nho rừng, phục vụ cho việc điều trị các bệnh lý liên quan đến viêm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Tổng quan về chi Nho Vitis L. Vị trí phân loại Theo hệ thống phân loại Takhtajan (2009) [4], chi Nho có vị trí phân loại như sau: Giới Thực vật (Plantae) Ngành Ngọc lan (Magnoliophyta) Lớp Ngọc lan (Magnoliopsida) Phân Lớp Hoa hồng (Rosidae) Bộ Nho (Vitales) Họ Nho (Vitaceae) Chi Nho (Vitis L. Đặc điểm hình thái Chi Nho có những đặc điểm chung như sau: Dây leo, thân thường hóa gỗ ở phần gốc; tua cuốn đối diện với lá, thường xẻ đôi ở đỉnh.

Lá đơn, mọc cách, phiến lá nguyên hoặc có thùy, lá kèm sớm rụng. Cụm hoa dạng chùy, đối diện với lá. Hoa tạp tính, mẫu 5: dài hình chén, mép nguyên hoặc lượn sóng; cánh hoa 5, dính nhau ở đỉnh thành mũ; bầu 2 ô, mỗi ô 2 noãn, núm nhụy hơi phình to. Quả mọng hình cầu hoặc bầu dục.

Hạt 2- 4, hình trứng ngược, gốc có mỏ ngắn, mặt lưng và bụng thường có gờ và hố nhỏ [1], [5], [6]. Sinh thái và phân bố Trên thế giới, chi Nho có khoảng 60 loài, phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới đến cận nhiệt đới. Ở Việt Nam, chi này có 6 loài, gồm 4 loài bản địa: V. retordii Roman du Caill.

và 2 loài nhập trồng: V. Đặc điểm sinh thái và vùng phân bố của các loài Nho ở Việt Nam được trình bày tại bảng 1. Đặc điểm sinh thái và vùng phân bố của các loài Nho ở Việt Nam [1] STT Tên khoa học Tên thường gọi Sinh thái Vùng phân bố Ra hoa tháng 4-6, quả chín tháng 6-8. Thích Nguồn gốc từ Trung Mỹ, được trồng khắp nơi trên đất 1 V.

Nho chồn nghi ở vùng đất khô hạn, nắng nhiều. Ra hoa từ tháng 2-4, quả chín tháng 6-8. heyneana Nho rừng, Nho ngũ Cao Bằng (Ngân Sơn), Lạng Sơn, Quảng Ninh (Hạ Long), 2 Mọc rải rác ven rừng, trên các trảng cây bụi Roem. giác, Nho do Ninh Bình, Nghệ An (Pù Mát), Ninh Thuận (Cà Ròm).

và vách đá trên đảo. retordii Ra hoa tháng 4-6, quả chín tháng 6-8. Mọc Cao Bằng (Nguyên Bình), Quảng Ninh (Hạ Long), Ninh 3 Roman du Caill. Nho dại rải rác ven rừng, trên các trảng cây bụi và Bình, Đắk Lắk (Krong Pắc).

vách đá trên đảo. Nguồn gốc từ Tây Nam Á và Đông Nam Âu, được trồng ở Thường ra hoa tháng 4-6, thu hoạch quả 4 V. Nho khắp nơi trên nước ta, nhưng chủ yếu ở các tỉnh duyên hải tháng 8-10. Nam Trung Bộ.

Phú Thọ (Thanh Sơn, Tx. Phú Thọ), Thái Nguyên, Vĩnh Ra hoa tháng 5-7, quả chín tháng 7-9. Mọc Nho rừng, Nho đất, Phúc, Hà Nội (Ba Vì), Quảng Ninh (VQG. balansana rải rác ven rừng, ven đường đi, sông suối, 5 Nho tía, Nho Hải Phòng, Ninh Bình (Chợ Gềnh, Cúc Phương), Hà Tĩnh Planch.

trên các trảng cây bụi, quanh làng bản và balansa (Kỳ Anh), Quảng Bình, Quảng Trị (Đông Hà), Thừa Thiên trên các đảo đá. Huế, Đà Nẵng, Khánh Hòa (Nha Trang). flexuosa Nho cong queo, Nho Ra hoa tháng 4-6, quả chín tháng 6-8. Mọc Sơn La (Mộc Châu), Thừa Thiên Huế (Bạch Mã), Tây 6 Thunb.

dịu, Nho dại rải rác ven rừng. Khóa phân loại các loài thuộc chi Nho ở Việt Nam 1A. Cành non, tua cuốn, cuống và mặt dưới lá, cụm hoa phủ lông tơ dày dạng tơ nhện màu trắng, nâu hoặc vàng. Quả hình bầu dục.

Cành non, tua cuốn, cuống và mặt dưới lá, cụm hoa phủ lông tơ nhện màu trắng. Quả hình cầu. Cành non, tua cuốn, cuống và mặt dưới lá, cụm hoa phủ lông tơ nhện màu nâu hoặc vàng. Đường kính quả 1,3-1,5 cm.

Vỏ hạt nhẵn, mặt bụng của hạt có 2 rãnh dọc. Thân và nhánh non có lông cứng và lông cứng dạng tơ nhện. Mép lá có 8-15 đôi răng cưa. Đường kính quả 0,8-1cm.

Vỏ hạt có nhiều nếp nhăn, mặt bụng của hạt gờ hình móng ngựa. Thân và nhánh non không có lông cứng. Mép lá có 20-30 đôi răng cưa. Cành non, tua cuốn, cuống và mặt dưới lá, cụm hoa nhẵn hoặc có rất ít lông.

Đường kính quả 1,5-2cm. Phiến lá có 3-5 thùy, mép lá có răng cưa to, thô và không đều nhau. Đường kính quả nhỏ hơn 1cm. Phiến lá nguyên, mép có răng cưa nhỏ và đều nhau.

Bao phấn hình bầu dục. Hạt hình trứng ngược. Phiến lá dày, gốc lá hình tim, mép lá có 15-20 đôi răng cưa. Bao phấn hình gần tròn.

Hạt hình tim. Phiến lá mỏng, gốc lá cụt hoặc lõm, mép lá có 5-10 đôi răng cưa. Thành phần hóa học 1. Nhóm hợp chất phenol a.

Các hợp chất stilbenoid Cho đến nay đã có gần 100 stilbenoid được phân lập và xác định cấu trúc từ các loài thuộc chi Nho. Các stilbenoid bao gồm monomer stilbenoid, dimer stilbenoid và oligomer stilbenoid. ❖ Các monomer stilbenoid Trong số gần 100 stilbenoid đã phân lập từ chi Nho, có 13 hợp chất là monomer stilbenoid 1-13. E-resveratrol (7) là chất phổ biến nhất được tìm thấy trong thành phần 5 của 12 loài Nho.

Các hợp chất còn lại chủ yếu là các dẫn xuất methoxy, dẫn xuất glycosid của resveratrol và piceatannol với 2 dạng đồng phân cis và trans. Các hợp chất 11 và 12 là các stilbenoid có sự xuất hiện của vòng γ-lactam trong cấu trúc. Trong 13 monomer stilbenoid đã phân lập, có 12 monomer stilbenoid được tìm thấy trong thành phần hóa học của loài V. Tên và cấu trúc hóa học của các monomer stilbenoid đã phân lập từ các loài thuộc chi Nho được trình bày trong bảng 1.

Cấu trúc chung của các monomer stilbenoid phân lập từ chi Nho R1 R2 R3 R4 1 H H Glc H 2 H H H H 9 H CH3 H H 3 6 10 CH3 H H H R Glc H R1 R2 R3 R4 4 H Glc H H 5 H CH3 H CH3 7 H H H H 8 Glc H H H 11 H H H 13 12 H H H Hình 1. Cấu trúc hóa học của các monomer stilbenoid 1-13 phân lập từ chi Nho 6 Bảng 1. Các monomer stilbenoid 1-13 phân lập từ các loài thuộc chi Nho STT Tên hợp chất Loài Bộ phận TLTK V. coignetiae Quả 1 E-Astringin (1) [7], [8] V.

amurensis Lá, thân E-Piceatannol [7], [9], [10], [11], 2 V. vinifera Thân, quả V. vinifera Quả, lá, quả V. vinifera Lá, quả, thân V.

coignetiae Quả 5 E-Pterostilben (5) [9], [17] V. labrusca Quả 6 Z-Resveratrol (6) V. vinifera Lá, thân, quả V. amurensis Lá, thân, rễ V.

chunganensis Toàn cây V. coignetiae Quả và lá V. labrusca Quả, lá, thân [15], [16], [20], 7 E-Resveratrol (7) V. vinifera Quả, rễ, lá 7 8 E-Resveratrol 2-C-glucosid (8) V.

vinifera Rễ, quả [13], [23] 9 E-Rhapontigenin (9) V. vinifera Chồi non [25] 12 E-Resveratrol 2-γ lactam (12) V. vinifera Chồi non [25] 2,4,6-Trihydroxyphenanthren- 13 V. vinifera Quả [13] 2-O-glucosid (13) ❖ Các dimer stilbenoid Cho đến nay, đã có 39 hợp chất dimer stilbenoid 14-52 được phân lập từ chi Nho, trong đó có 26 hợp chất được tìm thấy trong thành phần hóa học của loài V.

Các hợp chất chủ yếu là các dimer của resveratrol, phổ biến nhất là các dẫn xuất của viniferin, pallidol và ε-viniferin. Tên và cấu trúc hóa học của các dimer stilbenoid từ các loài thuộc chi Nho được trình bày trong bảng 1. Các dimer stilbenoid 14-52 đã phân lập từ các loài thuộc chi Nho STT Tên hợp chất Loài Bộ phận TLTK V. amurensis Lá, thân, rễ [10], [11], V.

coignetiae Toàn cây [26], [27], (+)-Ampelopsin A (14) V. thunbergii Rễ, thân [30], [31], V. amurensis Rễ Ampelopsin D (16) [32], [34] V. coignetiae Toàn cây (+)-Ampelopsin F (17) [23], [27], V.

vinifera Thân 5 Amurensin A (18) V. flexuosa Thân Gnetin A (20) [34], [35] V. wilsoniae Thân 8 8 Isoampelopsin F (21) V. vinifera Lá, thân, quả [15], [19], V.

heyneana Quả [36], [37] 11 Pallidol 3,3′′-diglucosid V. amurensis Rễ 18 Viniferifuran (31) [27], [40], V. vinifera Thân 19 E-δ-Viniferin (32) V. amurensis Lá, thân, rễ V.

chunganensis Toàn cây [10], [11], V. coignetiae Toàn cây [17], [18], 22 V. thunbergii Rễ, thân V. vinifera Lá, thân, rễ, quả 9 V.

heyneana Thân 23 Z--Viniferin (36) V. vinifera Lá [36] 25 Z-ε-Viniferin diglucosid V. vinifera Quả [13] (38) 26 E-ε-Viniferin diglucosid V. betulifolia Thân ε-Viniferindiol (40) [29], [43] V.

thunbergii Rễ Vitisinol A (41) V. heyneana Rễ 29 Vitisinol B (42) V. thunbergii Rễ 31 Vitisinol D (44) V. vinifera Vỏ thân [45] 33 Vitisinol E (46) V.

vinifera Chồi non [25] hydroxystyryl)-2,3- dihydrobenzofuran-5- yl)pyrrolidin-2-on (48) (5S)-5-(3-(3,5- dihydroxyphenyl)-6- hydroxy-2-(4- 36 hydroxyphenyl)-4-((E)-4- V. vinifera Chồi non [25] hydroxystyryl)-2,3- dihydrobenzofuran-5- yl)pyrrolidin-2-on (49) 37 Amurensin O (50) V. vinifera Thân [47] 11 Hình 1. Cấu trúc hóa học của các dimer stilbenoid 14-52 phân lập từ chi Nho ❖ Các trimer stilbenoid Theo các công bố trên thế giới, đã có 19 hợp chất trimer stilbenoid 53-71 được phân lập từ chi Nho, trong đó có 7 hợp chất được tìm thấy từ loài V.

Một trimer mới của resveratrol - wenchowenol (69) đã được phân lập và xác định cấu trúc từ loài 12 V. Tên và cấu trúc hóa học của các trimer stilbenoid từ các loài thuộc chi Nho được trình bày trong bảng 1. Các trimer stilbenoid 53-71 phân lập từ các loài thuộc chi Nho STT Tên hợp chất Loài Bộ phận TLTK V. coignetiae Toàn cây [27], [28], [29], 1 Ampelopsin C (53) V.

thunbergii Rễ, thân V. amurensis Rễ 2 Ampelopsin E (54) V. wilsoniae Thân 3 Z-Ampelopsin E (55) V. amurensis Lá, thân, rễ [10], [16], [21], 5 E-Amurensin B (57) V.

chunganensis Toàn cây [42] 6 Amurensin C (58) V. amurensis Lá, thân, rễ 8 Amurensin G (60) [10], [16], [21] V. chunganensis Toàn cây V. chunganensis Toàn cây V.

vinifera Rễ 10 E-trans-Miyabenol C (62) V. wenchowensis Thân và rễ [48] 18 Z-cis-Miyabenol C (70) V. vinifera Chồi non [52] 19 Quinquangularol (71) V. heyneana Thân, rễ [53] 13 Hình 1.

Cấu trúc hóa học của các trimer stilbenoid 53-71 phân lập từ chi Nho 14 ❖ Các tetramer stilbenoid Cho đến nay, đã có 25 hợp chất tetramer stilbenoid 72-96 được tìm thấy trong thành phần hóa học của các loài thuộc chi Nho. Hopeaphenol (81) là hợp chất tetramer duy nhất có trong rượu. Ngoài ra, 12 hợp chất khác cũng đã được phân lập từ rễ, thân và lá của loài V. Tên và cấu trúc hóa học của các tetramer stilbenoid từ các loài thuộc chi Nho được trình bày trong bảng 1.

Cấu trúc khung của một số tetramer stilbenoid phân lập từ chi Nho Bảng 1. Các tetramer stilbenoid 72-96 phân lập từ các loài thuộc chi Nho STT Tên hợp chất Loài Bộ phận TLTK 1 Ampelopsin H (72) V. amurensis Rễ 9 Heyneanol A (80) V.chunganensis Toàn cây [3], [21], [23], 10 Hopeaphenol (81) V. vinifera Lá, thân, rễ, quả 15 V.

vinifera Lá và thân [55] 12 Miyabenol A (83) V. amurensis Lá, rễ, thân V. chunganensis Toàn cây [10], [21], [23], V. coignetiae Toàn cây [26], [28], [29], 20 Vitisin A (91) V.

thunbergii Rễ, thân V. wilsoniae Thân 21 Z-Vitisin A (92) V. coignetiae Toàn cây [30] V. thunbergii Thân, rễ V.

vinifera Thân, rễ V. amurensis Rễ 23 Z-Vitisin B (94) [43], [56] V. thunbergii Rễ 24 E-Vitisin C (95) [44], [57] V.