Đặt vấn đề Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới với nguồn dược liệu phong phú và đa dạng. Hệ thực vật Việt Nam có trên 10.000 loài trong đó có khoảng 3.200 loài cây thuốc. Mặc dù các loại thuốc tây y chiếm một phần lớn trong phương pháp điều trị bệnh nhưng thuốc có nguồn gốc thảo dược vẫn đứng ở một vị trí hết sức quan trọng. Cả Việt Nam và trên thế giới các cây dược liệu là đối tượng nghiên cứu của rất nhiều tác giả trong mục đích tìm kiếm chất mới có hoạt tính sinh học cũng như các nguyên liệu chữa bệnh [10].
Việc nghiên cứu về thành phần và công dụng của các bài thuốc dược liệu giúp các nhà khoa học giải thích được công dụng của các bài thuốc dân gian, tìm hiểu sâu hơn và sử dụng hiệu quả hơn nguồn dược liệu có sẵn đồng thời thúc đẩy ngành sản xuất dược liệu nói riêng và ngành y học nói chung phát triển hơn. Cây ích mẫu tên khoa học là Leonurus japonicus Houtt., họ Bạc hà (Lamiaceae) [1], hạt gọi là sung úy tử [2]. Trong y học cổ truyền ích mẫu là một dược liệu đã được biết đến từ lâu và được dùng như một vị thuốc có khả năng hỗ trợ người bị đau bụng kinh. Hiện nay có khoảng 140 thành phần hóa học đã được phân lập và xác định từ ích mẫu bao gồm các alkaloid, diterpenoid, flavonoid, phenylethanoid glycoside và một số dầu béo [30].
Hàm lượng alkaloid toàn phần khoảng 0,1% - 2,65%, cao hơn trong cây non [29]; trong đó có leonuridin, leonurine, leonurinin, stachydrin là 4 alkaloid được nghiên cứu đầy đủ, có tác dụng sinh học tốt nhất và được sử dụng để giám sát chất lượng vị thuốc [30]. Đặc biệt các nghiên cứu trên thế giới đã chứng minh là leonurine có nhiều tác dụng với sức khỏe. Tuy nhiên hiện nay chưa có các nghiên cứu trong nước về tách chiết hàm lượng hoạt chất sinh học từ cây ích mẫu. Vị thuốc ích mẫu cũng chưa được ứng dụng nhiều trong đời sống hàng ngày.
Xuất phát từ thực tế đó, tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu điều kiện tách chiết alkaloid từ cây ích mẫu” là một hướng đi đầy triển vọng.2 Mục tiêu của đề tài 1.1 Mục tiêu tổng quát Xây dựng quy trình tối ưu hóa các điều kiện tách chiết hoạt chất alkaloid từ cây ích mẫu.2 Mục tiêu cụ thể Nghiên cứu lựa chọn được điều kiện tách chiết thu dịch chiết tổng từ cây ích mẫu. Tối ưu hóa được một số điều kiện của quá trình tách chiết hoạt chất. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 1.1 Ý nghĩa khoa học Xây dựng được quy trình tối ưu hóa điều kiện tách chiết hoạt chất có trong cây ích mẫu với số liệu chính xác. Giúp sinh viên củng cố và hệ thống lại các kiến thức đã học, ứng dụng lý thuyết vào thực tiễn, nâng cao năng lực nghiên cứu và kỹ năng phân tích trong phòng thí nghiệm.
Cung cấp những thông tin, tư liệu làm cơ sở cho việc nghiên cứu sau này phục vụ cho các nghiên cứu có liên quan.2 Ý nghĩa thực tiễn Nhằm giúp cho việc ứng dụng cây ích mẫu ở phạm vi rộng một cách khoa học hơn trong vấn đề chăm sóc sức khỏe. Nâng cao giá trị của cây ích mẫu từ đó nâng cao đời sống người trồng thảo mộc và người sản xuất chế phẩm. Là cơ sở cho các thử nghiệm sử dụng cây thuốc ích mẫu trong y học, dược học và đời sống con người. m 3 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
Tổng quan nguyên liệu cây ích mẫu 2.1 Nguồn gốc, đặc điểm, sự phân bố ích mẫu Hình 2. Hình ảnh cây ích mẫu - Susan Kelley Nguồn gốc: Ích Mẫu hay còn gọi là Sung Uý, Chói Đèn, Làm Ngài, Xác Điến (Tày), Chạ Linh Lo (Thái). Tên khoa học là Leonurus japonicas Houtt., thuộc họ hoa môi (Lamiaceae) [1]. Đặc điểm hình thái: Ích mẫu là một loài cỏ, sống 1 – 2 năm, cao 0,6 – 1 m.
Thân đứng, hình vuông, thẳng xốp, có rãnh dọc, đường kính 0,2 – 0,8 cm, ít phân nhánh, toàn thân có phủ lông nhỏ ngắn [1]. Lá mọc đối chữ thập, tùy theo lá mọc ở gốc, giữa thân hay đầu cành mà có hình dạng khác nhau: - Lá ở gốc có cuống dài, phiến lá xẻ sâu, mép có răng cưa thô và sâu. m 4 - Lá ở thân có cuống ngắn hơn, phiến lá xẻ sâu thành 3 thùy, trên mỗi thùy lại có răng cưa thưa. - Lá trên cùng phần lớn không chia thùy và hầu như không có cuống.
Trên và dưới lá có lông. Khi vò lá có mùi tinh dầu. Hoa tự: xim co, có cuống ngắn, hoa không đều. Cụm hoa gồm nhiều vòng ở nách lá phía ngọn cành.
Đài dính liền, hình chuông, dài 6 – 8 mm, có lông ở ngoài, có 2 môi: môi trên 3 thùy, môi dưới 2 thùy dài hơn. Tràng hoa màu tím hồng hoặc trắng hồng, dài 11 – 15 mm có lông ở phía ngoài. Quả nhỏ, 3 cạnh, nhẵn, cụt 1 đầu, khi chín màu nâu sẫm. Phân bố và sinh thái: Chi Leonurus L.
có 8 loài, phân bố ở vùng ôn đới ấm, cận nhiệt đới và nhiệt đới châu Âu, châu Á và châu Mỹ [1]. Ích mẫu vốn là cây mọc tự nhiên ở các bãi sông, ruộng ngô trong các thung lũng. Do nguồn cung cấp tự nhiên hạn chế nên cây đã được trồng nhiều ở các tỉnh và đồng bằng trung du phía Bắc. Cụ thể là: Lào Cai (Sa Pa), Yên Bái (Yên Bình), Hà Giang (Hoàng Su Phì), Lạng Sơn (Chi Lăng, Lộc Bình), Hà Nội (Văn Điền), Hà Nam (Kim Bảng), Lâm Đồng (Đà Lạt), thành phố Hồ Chí Minh (Chợ Quán).
Trên thế giới cây ích mẫu xuất hiện ở các quốc gia như: Ấn Độ, Trung Quốc, Nhật Bản, Lào, Thái Lan, Malaysia, Indonesia và một số quốc gia ở châu Phi, châu Mỹ. Trong tự nhiên ích mẫu mọc từ hạt vào tháng 3 – 4. Mùa hoa tháng 6 – 9, mùa quả tháng 9 – 10. Cây sinh trưởng nhanh, thích hợp với môi trường đất thịt và đất phù xa.
Cây ưa sáng và ưa ẩm, phân nhánh theo kiểu lưỡng phân. Trong thời kỳ sinh trưởng nhanh cần đủ ẩm nhưng không chịu được ngập úng.2 Thành phần hóa học của cây ích mẫu Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về thành phần hóa học của cây ích mẫu. Đặc biệt phần trên mặt đất của ích mẫu đã phân lập được 2 alkaloid là leonurine và stachydrin có hoạt tính sinh học cao m 5 Stachydrin Leonurin Hàm lượng leonurine cao nhất ở giai đoạn đầu khi cây ra quả và thấp nhất ở giai đoạn ra hoa, ngược lại stachydrin cao nhất trước giai đoạn nở hoa và thấp nhất ở giai đoạn đầu ra quả [7]. Hàm lượng alkaloid toàn phần trong cây ích mẫu là 0, 1% - 2,65% [29], tỷ lệ cao hơn trong cây non.
Theo Viện Dược liệu, ích mẫu Việt Nam có 2 alkaloid, trong đó có alkaloid với N bậc 4, 3 flavonoid trong đó có rutin, 1 glucoid có khung steroid, acid amin, tanin, chất đắng, saponin và 0,03% tinh dầu. Các acid béo như acid linolenic, lauric, fumaric, 4 - guanidine butyric. Một hợp chất diterpen mới thuộc loại labdan đã được phân lập từ ích mẫu là prehispanolon [14]. Trong quả ích mẫu, một số peptid vòng đã được phân lập và xác định cấu trúc như: CycloLeonurinein (peptid vòng gồm 12 đơn vị amino acid), Cyclonuripeptid A, Cyclonuripeptid B, Cyclonuripeptid C, Cyclonuripeptid D [14].1 Công dụng hành huyết thông kinh Ích mẫu có công năng hành huyết thông kinh, tức là làm cho máu trong cơ thể được tuần hoàn đều đặn, thông suốt trong lòng mạch.
Chỉ định trong những trường hợp huyết mạch lưu thông kém gây sưng đau [3]. Các tác dụng dược lý theo y học hiện đại phù hợp với công năng hành huyết thông kinh: Tác dụng trên tử cung - Tác dụng của các hợp chất alkaloid phân lập từ ích mẫu: Leunurine: m 6 Là một trong các alkaloid chính của ích mẫu có tác dụng trên tử cung làm tăng co bóp tử cung (liên quan đến tác dụng thông kinh theo y học cổ truyền). Tác giả Li năm 2009 [17] đã phân lập leonurine từ ích mẫu, nghiên cứu tác dụng và cơ chế tác dụng của leonurine đối với hiện tượng sảy thai không hoàn toàn gây ra bởi mifepristone (8,3 mg/kg) và misoprostol (100mg/kg) trong giai đoạn đầu của thời kỳ mang thai ở chuột cống. Kết quả được trình bày trong bảng 2.
Các kết quả từ việc kiểm tra mô bệnh lý cho thấy tử cung mổ từ nhóm dùng leonurine đã được cải thiện (p ≤ 0,01). Hơn nữa nghiên cứu cho thấy rằng leonurine tăng co bóp tử cung và kích thích protein GnRH ở vùng dưới đồi, α-ER và β-ER mRNA trong mô tử cung. Leonurine cũng giảm protein LN, huyết thanh E2 và ET/NO trong mô tử cung (p ≤ 0,01). Kết quả nghiên cứu tác dụng của leonurine trên tử cung chuột sống cô lập Nhóm dùng leonurine Nhóm đối tượng Mifepristone Tác dụng Liều 0,5 Liều 1,5 Liều 4,5 (8,3 mg/kg) và mg/kg mg/kg mg/kg Misoprostol (100 mg/kg) Giảm các chỉ số liên quan đến trọng lượng của 0,0019 0,0014 0,0015 0,0032 tử cung Giảm khối lượng 0,56 0,39 0,41 0,89 Tăng tỷ lệ co bóp tử cung 9,12/10 phút 9,38/10 phút 9,62/10 phút 6,62/ 10phút Giảm khối lượng máu 0,28 ml 0,26 ml 0,20 ml 0,29 ml Giảm thời gian chảy máu 56 h 53 h 51 h 100,5 h Căng cơ tử cung 5,32 g 6,15 g 6,28 g 4,50 g Co bóp tử cung 49,10/g 57,62/g 60,42/g 30,10/g Nồng độ estradiol trong 61,23 pg/ml 63,99 pg/ml 71,83 pg/ml 27,85 huyết thanh chuột pg/ml m 7 Stachydrin: Là 1 alkaloid được sử dụng để giám sát chất lượng cây ích mẫu, tác dụng của nó đã được nghiên cứu rộng rãi.
Stachydrin có tác dụng co cơ trơn tử cung mạnh hơn nhiều leonurine trong mô hình in vivo so sánh với khả năng gây co bóp cơ trơn của oxytocin. Qin và cộng sự (2013) [25] đã nghiên cứu ảnh hưởng của leonurine và stachydrin về tác dụng co cơ tử cung chuột trong một thử nghiệm in vivo. Sau khi điều trị với leonurine (liều 0,03; 0,06; 0,09 mg/ml), mức độ co cơ trơn của tử cung gây ra bởi oxytocin giảm đáng kể so với trước khi điều trị (p ≤ 0,01), và tần số của các cơ trơn co thắt đã được giảm. Ngược lại sau khi điều trị với stachydrin (0,18 mg/ml), mức độ co cơ trơn của tử cung gây ra bởi oxytocin tăng đáng kể so với trước khi điều trị (p ≤ 0,01) và tần số co bóp được tăng lên.
Vì vậy, các tác giả cho rằng leonurine có thể ức chế sự co lại cơ trơn của tử cung chuột trong một mô hình được gây ra bởi sự co oxytocin trong thử nghiệm in vivo, nhưng stachydrin có thể tăng cường sự co.