Luận án tiến sĩ nghiên cứu đặc điểm thực vật thành phần hóa học và tác dụng kháng viêm của một số loài thuộc chi balanophora j r g forst ở việt nam

Luận án tiến sĩ nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học và tác dụng kháng viêm của các loài thuộc chi Balanophora tại Việt Nam.

• Tác giả: Nguyễn Thanh Tùng
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Viết Thân
• Trường học: Trường Đại học Dược Hà Nội
• Chuyên ngành: Dược học cổ truyền
• Đề tài: Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học và tác dụng kháng viêm của một số loài thuộc chi Balanophora J. ở Việt Nam
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Đặc điểm thực vật của chi Balanophora tại Việt Nam

Nghiên cứu tập trung vào đặc điểm thực vật của các loài thuộc chi Balanophora tại Việt Nam. Chi này thuộc họ Dó đất (Balanophoraceae), với đặc điểm hình thái đặc trưng như thân rễ dạng củ, lá dạng vảy, và hoa đơn tính. Các loài trong chi này thường ký sinh trên rễ cây gỗ, có màu sắc từ đỏ đến trắng ngà. Nghiên cứu cũng mô tả chi tiết hình thái hạt phấn, với kích thước nhỏ từ 10–25 µm, và phân loại dựa trên cấu trúc hạt phấn. Đây là cơ sở quan trọng để xác định và phân biệt các loài trong chi Balanophora.

1.1. Hình thái thực vật

Các loài thuộc chi Balanophora có thân rễ dạng củ, mặt ngoài sù sì, thường phân nhánh. Lá dạng vảy, mọc vòng hoặc đối xứng. Hoa tập trung thành bông nạc, hình trứng hoặc cầu, với hoa đực và hoa cái phân biệt rõ ràng. Đặc điểm này giúp nhận diện các loài trong chi một cách chính xác.

1.2. Hình thái hạt phấn

Hạt phấn của các loài Balanophora có kích thước nhỏ, dao động từ 10–25 µm. Cấu trúc hạt phấn được chia thành hai nhóm: có rãnh lỗ và không có rãnh lỗ. Đây là đặc điểm quan trọng trong phân loại và nghiên cứu tiến hóa của chi này.

II. Thành phần hóa học của chi Balanophora

Nghiên cứu thành phần hóa học của chi Balanophora đã xác định được nhiều hợp chất quan trọng như tanin, acid hydroxybenzoic, lignan, và flavonoid. Các hợp chất này được phân lập từ các loài như Balanophora fungosa và Balanophora tobiracola. Phương pháp sắc ký lớp mỏng và sắc ký lỏng kết nối khối phổ được sử dụng để phân tích và xác định cấu trúc các hợp chất. Kết quả cho thấy tiềm năng dược liệu lớn của chi này trong việc phát triển các sản phẩm y học.

2.1. Tanin và acid hydroxybenzoic

Các tanin thủy phân và acid hydroxybenzoic được phân lập từ chi Balanophora có hoạt tính sinh học cao, đặc biệt trong kháng viêm và chống oxy hóa. Những hợp chất này là cơ sở cho các nghiên cứu ứng dụng trong y học.

2.2. Lignan và flavonoid

Lignan và flavonoid là nhóm hợp chất quan trọng được tìm thấy trong chi Balanophora. Chúng có tác dụng kháng viêm và chống oxy hóa, mở ra hướng nghiên cứu mới trong việc phát triển các loại thuốc từ thảo dược.

III. Tác dụng kháng viêm của chi Balanophora

Nghiên cứu đã chứng minh tác dụng kháng viêm của các loài thuộc chi Balanophora thông qua các mô hình in vitro và in vivo. Các cao chiết từ Balanophora laxiflora thể hiện hoạt tính kháng viêm mạnh trên mô hình gây phù chân chuột và mô hình viêm màng hoạt dịch khớp. Ngoài ra, các hợp chất phân lập từ chi này cũng có tác dụng ức chế enzym xanthin oxidase, giúp hạ acid uric, ngăn ngừa bệnh gút.

3.1. Kháng viêm in vitro

Các cao chiết từ Balanophora thể hiện tác dụng ức chế sản sinh nitric oxid (NO) trên tế bào RAW264.7, chứng minh hoạt tính kháng viêm mạnh. Đây là cơ sở để phát triển các sản phẩm dược liệu từ chi này.

3.2. Kháng viêm in vivo

Trên mô hình gây phù chân chuột và viêm màng hoạt dịch khớp, các cao chiết từ Balanophora giảm đáng kể mức độ viêm, chứng minh tiềm năng ứng dụng trong điều trị các bệnh viêm nhiễm.

IV. Giá trị và ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu về chi Balanophora tại Việt Nam không chỉ làm rõ đặc điểm thực vật, thành phần hóa học, mà còn khẳng định tác dụng kháng viêm của các loài trong chi này. Kết quả nghiên cứu mở ra tiềm năng lớn trong việc phát triển các sản phẩm dược liệu từ Balanophora, đặc biệt trong điều trị các bệnh viêm nhiễm và bệnh gút. Đây là nguồn tài nguyên quý giá cần được bảo tồn và khai thác bền vững.

4.1. Tiềm năng dược liệu

Các hợp chất từ Balanophora có tiềm năng lớn trong việc phát triển thuốc kháng viêm và chống oxy hóa. Nghiên cứu này là cơ sở để phát triển các sản phẩm y học từ thảo dược.

4.2. Bảo tồn và khai thác bền vững

Việc bảo tồn và khai thác bền vững các loài thuộc chi Balanophora là cần thiết để duy trì nguồn tài nguyên quý giá này cho các nghiên cứu và ứng dụng trong tương lai.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ. Vị trí phân loại, đặc điểm thực vật và phân bố của chi Balanophora J. Vị trí phân loại chi Balanophora J. Đặc điểm thực vật chi Balanophora J.

Các loài thuộc chi Balanophora J. và phân bố. Một số khóa phân loại chi Balanophora J. Tổng quan các nghiên cứu về thành phần hóa học chi Balanophora J.

Các tanin thủy phân được. Các acid hydroxybenzoic và dẫn chất. Các hợp chất lignan. Các nhóm hợp chất khác.

Tổng quan về công dụng, tác dụng sinh học chi Balanophora J. Công dụng của các loài thuộc chi Balanophora. Nghiên cứu trên thế giới về tác dụng sinh học chi Balanophora. Nghiên cứu tại Việt Nam về tác dụng sinh học chi Balanophora.

Tổng quan về một số mô hình nghiên cứu tác dụng kháng viêm thường dùng và một số mô hình liên quan. Một số mô hình nghiên cứu tác dụng kháng viêm in vitro. Một số mô hình nghiên cứu tác dụng kháng viêm in vivo. Các mô hình gây viêm cấp và bán cấp.

Một số mô hình gây viêm mạn tính. Một số mô hình nghiên cứu tác dụng hạ acid uric và ức chế xanthin oxidase. Một số mô hình in vitro. Một số mô hình in vivo.

NGUYÊN VẬT LIỆU, TRANG THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Nguyên vật liệu. Mẫu nghiên cứu. Nguyên liệu cho nội dung nghiên cứu về hóa học.

Nguyên liệu cho nội dung nghiên cứu về tác dụng sinh học và độc tính. Hóa chất, dung môi. Động vật thí nghiệm. Thiết bị nghiên cứu.

Phương pháp nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu thực vật. Phương pháp nghiên cứu thành phần hóa học. Định tính các nhóm chất trong các loài nghiên cứu.

Phân lập hợp chất từ các loài nghiên cứu. Phương pháp xác định cấu trúc hợp chất được phân lập. Triển khai sắc ký lớp mỏng một số loài nghiên cứu. Phân tích thành phần hóa học sử dụng sắc ký lỏng kết nối khối phổ.

Phân tích thành phần triterpenoid trong phân đoạn n-hexan của các loài nghiên cứu sử dụng sắc ký khí kết nối khối phổ. Phương pháp xác định hàm lượng polyphenol toàn phần. Phương pháp đánh giá một số tác dụng in vitro. Phương pháp đánh giá tác dụng kháng viêm thông qua ức chế sản sinh NO.

Phương pháp đánh giá hoạt tính ức chế enzym xanthin oxidase in vitro. Phương pháp đánh giá tác dụng sinh học in vivo. Đánh giá tác dụng hạ acid uric huyết thanh trên mô hình gây tăng cấp acid uric bằng kali oxonat. Đánh giá tác dụng kháng viêm cấp trên mô hình gây phù bằng carrageenan.

Phương pháp đánh giá tác dụng kháng viêm trên mô hình gây viêm màng hoạt dịch khớp gối bằng tinh thể natri urat. Đánh giá độc tính cấp. Xử lý số liệu. Địa điểm thực hiện.

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU. Kết quả nghiên cứu về thực vật. Kết quả nghiên cứu về hình thái thực vật và xác định tên khoa học các mẫu nghiên cứu. Đặc điểm hình thái và xác định tên khoa học mẫu BFI.

Đặc điểm hình thái và xác định tên khoa học mẫu BFG. Đặc điểm hình thái và xác định tên khoa học mẫu BS. Đặc điểm hình thái và xác định tên khoa học mẫu BT. Kết quả nghiên cứu về hình thái hạt phấn các loài nghiên cứu.

Kết quả nghiên cứu về hóa học. Định tính các nhóm chất. Kết quả phân lập các hợp chất từ một số loài nghiên cứu. Kết quả chiết xuất và phân lập hợp chất từ Dó đất (Balanophora fungosa subsp.

Kết quả chiết xuất và phân lập các hợp chất từ Dó đất sần (Balanophora fungosa var. Kết quả chiết xuất và phân lập hợp chất từ loài Balanophora tobiracola. Kết quả chiết xuất và phân lập hợp chất từ loài Balanophora subcupularis. Kết quả phân tích sử dụng sắc ký lỏng kết nối khối phổ.

Kết quả phân tích sử dụng sắc ký khí ghép nối khối phổ. Kết quả nghiên cứu về tác dụng sinh học. Kết quả sàng lọc một số tác dụng in vitro của cắn methanol các loài nghiên cứu. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế sản sinh nitric oxid của cắn methanol các loài nghiên cứu.

Kết quả đánh giá tác dụng ức chế xanthin oxidase in vitro của cắn methanol các loài nghiên cứu. Kết quả đánh giá một số tác dụng trên in vivo cao chiết Dó đất. Tác dụng hạ acid uric huyết thanh. Tác dụng kháng viêm trên mô hình gây phù chân chuột bằng carrageenan.

Tác dụng kháng viêm trên mô hình gây viêm màng hoạt dịch khớp gối bằng tinh thể natri urat. Kết quả đánh giá độc tính cấp cao chiết Dó đất. Thử nghiệm thăm dò. Thử nghiệm chính thức.

Về kết quả nghiên cứu đặc điểm thực vật. Đặc điểm hình thái và xác định tên khoa học. Đặc điểm hiển vi. Về kết quả nghiên cứu thành phần hóa học.

Kết quả định tính sơ bộ. Phân lập và xác định cấu trúc các hợp chất. Sử dụng các phương pháp sắc ký trong nghiên cứu. Sắc ký lớp mỏng.

Sắc ký lỏng kết nối khối phổ. Về kết quả đánh giá tác dụng sinh học và độc tính cấp. Về tác dụng sinh học của cao chiết dược liệu. Về độc tính cấp.

Về tác dụng sinh học của một số hợp chất được xác định trong các loài nghiên cứu. 148 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 151 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Chữ/ký Chữ đầy đủ, giải nghĩa hiệu viết tắt AA Acid arachidonic Angiosperm Phenology Group (Nhóm phát sinh chủng loài thực APG vật hạt kín) Anisaldehyd – acid sulphuric (thuốc thử hiện màu dùng cho sắc AS ký lớp mỏng) B. Balanophora (viết tắt tên chi) CC Column chromatography (Sắc ký cột) COX Cyclooxygenase DPPH 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl DMEM Dulbecco's modified Eagle's medium DMSO Dimethylsulfosid FBS Fetal Bovine Serum (Huyết thanh thai bò) Gas chromatography – Mass spectrometry (Sắc ký khí kết nối GC-MS khối phổ) HHDP Hexahydroxydiphenoyl- High performance Thin layer chromatography (Sắc ký lớp mỏng HPTLC hiệu năng cao) High performance liquid chromatography (Sắc ký lỏng hiệu năng HPLC cao) Inhibitation concentration at 50% IC50 (Nồng độ ức chế tối đa 50%) KO Kali oxonat Lethal dose 50% LD50 (Liều gây chết trung bình) LOD Limit of detection (giới hạn phát hiện) LOQ Limit of quantification (giới hạn định lượng) LOX 5-lipooxygenase LPS Lipopolysaccharid MS Mass spectrometry (phổi khối lượng phân tử) National Institute of Standard and Technology (Viện tiêu chuẩn NIST và công nghệ quốc gia - Hoa Kỳ) NMR Nuclear Magnetic Resonance (cộng hưởng từ hạt nhân) NO Nitric oxid Natural products-polyethylene glycol reagent (thuốc thử sử dụng NP/PEG cho sắc ký lớp mỏng, tạo ra huỳnh quang sáng ở UV 365 nm) Organization for Economic Cooperation and Development (Tổ OECD chức hợp tác và phát triển kinh tế) Preparative Thin layer chromatography (Sắc ký lớp mỏng điều PTLC chế) Rf Retention factor (hệ số lưu giữ trong sắc ký lớp mỏng) RI rentention indices Scavenging concentration at 50% SC50 (Nồng độ trung hoà được 50% gốc tự do) SKĐ Sắc ký đồ subsp.

subgenus (phân chi) TLC Thin layer chromatography (Sắc ký lớp mỏng) TVC Thực vật chí var. varietas (thứ) (tiếng latin) VQG Vườn quốc gia XOD xanthin oxidase DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU Ký hiệu Tên bảng Trang Các loài thuộc chi Balanophora trên thế giới và khu vực Bảng 1.1 5 phân bố Bảng 1.2 Phân bố của các loài thuộc chi Balanophora ở Việt Nam 10 Danh sách các các loài thuộc chi Balanophora trong một Bảng 1.3 13 số khóa phân loại Các hợp chất tanin thủy phân được phân lập từ chi Bảng 1.4 16 Balanophora Các acid hydroxybenzoic và dẫn chất phân lập từ chi Bảng 1.5 20 Balanophora Các phenylpropanoid đơn giản phân lập từ chi Bảng 1.7 Các lignan phân lập từ chi Balanophora 24 Bảng 1.8 Các coumarin phân lập từ chi Balanophora 27 Bảng 1.9 Các flavonoid phân lập từ chi Balanophora 28 Bảng 1.10 Các terpenoid phân lập từ chi Balanophora 30 Bảng 1.11 Các steroid phân lập từ chi Balanophora 32 Tác dụng dọn gốc tự do DPPH của các loài thuộc chi Bảng 1.13 Một số mô hình in vitro nghiên cứu tác dụng kháng viêm 42 Bảng 1.14 Các mô hình gây viêm cấp và bán cấp 44 Bảng 1.15 Một số mô hình gây viêm mạn tính 45 Bảng 1.16 Một số mô hình đánh giá tác dụng hạ acid uric in vivo 47 Khối lượng mẫu nghiên cứu và cắn toàn phần, cắn phân Bảng 2.1 49 đoạn dùng trong nghiên cứu Thang điểm đánh giá mức độ viêm khớp dựa trên triệu Bảng 2.1 Dữ liệu về hạt phấn các mẫu nghiên cứu 73 Bảng 3.2 Kết quả định tính thành phần hóa học các mẫu nghiên cứu 86 Các hợp chất được xác định trong phân đoạn ethyl acetat Bảng 3.3 111 các mẫu nghiên cứu sử dụng sắc ký lỏng khối phổ Các hợp chất triterpenoid được xác định trong phân đoạn Bảng 3.4 123 n-hexan của các mẫu nghiên cứu sử dụng GC-MS Bảng 3.5 Kết quả sàng lọc hoạt tính ức chế sản sinh NO của cắn 125 methanol các mẫu nghiên cứu Bảng 3.6 Giá trị IC50 hoạt tính ức chế sản sinh nitric oxid (NO) trên 126 tế bào RAW của các mẫu nghiên cứu Tác dụng ức chế xanthin oxidase in vitro của cắn methanol Bảng 3.7 118 các mẫu nghiên cứu Ảnh hưởng của cao chiết Dó đất đến nồng độ acid uric Bảng 3.8 huyết thanh chuột trên mô hình gây tăng acid uric cấp bằng 128 kali oxonat Ảnh hưởng của cao chiết Dó đất lên mức độ phù bàn chân Bảng 3.9 chuột trên mô hình gây phù bàn chân chuột bằng 129 carrageenan Tác dụng kháng viêm của cao chiết Dó đất trên mô hình Bảng 3.10 gây viêm màng hoạt dịch khớp gối bằng tinh thể natri urat 131 trên chuột cống trắng Bảng 3.11 Số chuột chết ở các lô trong vòng 72 giờ 132 Tỉ lệ chết chuột nhắt trắng và giá trị LD50 của Cao chiết Dó Bảng 3.12 133 đất So sánh đặc điểm thực vật mẫu các loài thuộc chi Bảng 4.1 136 Balanophora trong luận án Thống kê về việc phân lập các hợp chất từ các loài thuộc Bảng 4.2 139 chi Balanophora Thống kê kết quả phân lập 6 hợp chất triterpenoid Bảng 4.3 142 pentacyclic từ các loài thuộc chi Balanophora DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Ký hiệu Tên hình vẽ, đồ thị Trang Cấu trúc hóa học các nhóm thế trong các tanin thủy phân Hình 1.1 16 được phân lập từ chi Balanophora Một số acid hydroxybenzoic và dẫn chất phân lập từ chi Hình 1.2 19 Balanophora Một số phenyl propanoid đơn giản phân lập từ chi Hình 1.4 Một số lignan phân lập từ chi Balanophora 25 Hình 1.5 Một số coumarin phân lập từ chi Balanophora 27 Khung cấu trúc các flavonoid phân lập từ chi Hình 1.6 30 Balanophora Quy trình thí nghiệm đánh giá tác dụng ức chế XOD in Hình 2.