MỞ ĐẦU Từ thời xa xưa, cây thuốc giữ vai trò trọng yếu trong việc duy trì sức khỏe của loài người. Ví dụ như cây lanh (Linum usitatissimum) cung cấp cho những người thu hoạch chúng một loại dầu thực phẩm giàu dinh dưỡng, chất đốt, mỹ phẩm chăm sóc da và sợi để dệt vải. Vào thời điểm đó, người ta sử dụng cây này để trị các chứng như viêm phế quản, viêm đường hô hấp, ung nhọt và một số vấn đề về tiêu hóa [1,2]. Nhờ có những lợi ích đối với cuộc sống mà cây này và nhiều loài cây khác được quan tâm.
Ngày nay, con người vẫn tiếp tục dựa vào dược tính của các loại thảo mộc để bào chế khoảng 75% các loại thuốc. Tính chất đa dạng và phong phú của các loài cây cỏ đã được sử dụng vào mục đích y học, đặc biệt là kết hợp với các liệu pháp chữa trị đã mang lại những kết quả đáng ngạc nhiên, đạt hiệu quả tương đương với các loại thuốc chính thống nhưng lại ít có tác dụng phụ hơn. Hàng ngàn loại cây sinh trưởng trên khắp thế giới có nhiều công dụng y học, chúng chứa những thành phần hoạt chất có tác động trực tiếp lên cơ thể, được dùng trong việc bào chế cả dược thảo lẫn các loại thuốc thông thường. Chúng có các lợi ích mà dược phẩm Tây y thường không có, giúp con người chống lại bệnh tật và hỗ trợ cho cơ thể phục hồi sức khỏe.
Các loài thực vật chứa hàng trăm, hoặc hàng nghìn những chất hóa học tương tác theo những cách phức tạp. Chúng ta thường không biết chi tiết cách tác động của một loại thảo mộc nào đó, ngay khi tác dụng chữa bệnh của nó đã được chứng minh rõ ràng. Việc đi sâu nghiên cứu thành phần hóa học để hiểu rõ nguồn gốc hoạt tính của các loại cây thuốc chữa bệnh có vai trò rất quan trọng, vì điều này đã dẫn đến việc bào chế ra các loại thuốc hiệu quả nhất. Sự hiểu biết về những thành phần hóa học chứa trong thực vật sẽ giúp chúng ta hiểu được chúng hoạt động như thế nào bên trong cơ thể con người.
Ở Việt Nam việc sử dụng các loại cây cỏ, hoa lá trong tự nhiên để chữa trị bệnh tật đã tạo nên ngành y học cổ truyền dân tộc gọi là Đông y. Tuy nhiên, sự kết hợp hài hòa giữa các vị thuốc cây cỏ trong Đông y chủ yếu dựa trên các kinh nghiệm dân gian về công dụng của các loài thảo dược. Việt Nam có một hệ thực vật phong phú và đa dạng. Đây là nguồn tài nguyên thiên nhiên rất quý báu của đất nước có tác dụng lớn đối với sức khỏe của con người đồng thời mở ra tiềm năng nghiên cứu về các hợp chất tự nhiên từ các loài thực vật của Việt Nam.
Còn rất nhiều loài thực vật của Việt Nam còn chưa được nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học. Các loài thực vật họ Na đã thu hút được sự quan tâm nghiên cứu của các nhà khoa học về thành phần hóa học. Các nghiên cứu cho thấy sự đa dạng về 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com thành phần hóa học ở các loài thuộc họ Na bao gồm steroit, flavonoit, alkaloit và các acetogenin đều thể hiện những hoạt tính sinh học phong phú như hoạt tính gây độc tế bào, chống khối u, trừ sâu, chống nấm, kháng trùng sốt rét, kháng lao và hoạt tính chống oxi hóa [3]. Rất nhiều loài thuộc họ Na còn chưa được nghiên cứu.
Với mục tiêu tìm kiếm các chất có hoạt tính sinh học từ các loài thực vật họ Na, chúng tôi lựa chọn loài Quần đầu khỉ (Polyalthia simiarum) làm đối tượng nghiên cứu của luận văn với mục tiêu: (1) Nghiên cứu thành phần hóa học cây Quần đầu khỉ (Polyalthia simiarum) nhằm phát hiện các hợp chất có hoạt tính sinh học. (2) Khảo sát hoạt tính gây độc tế bào và hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định của một số chất đã phân lập được tạo cơ sở khoa học định hướng cho nghiên cứu tiếp theo về loài cây và các hợp chất này. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG 1 - TỔNG QUAN 1. Giới thiệu sơ lƣợc về họ Na (Annonaceae) 1.
Thực vật học của họ Na Họ Na (danh pháp khoa học Annonaceae) còn được gọi là họ Mãng cầu, là họ lớn nhất của bộ Mộc lan (Magnoliales) với 120-130 chi và 2.300-2500 loài, được phân bổ chủ yếu ở vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới, chỉ ít loài sinh sống ở vùng ôn đới. Khoảng 900 loài ở Trung và Nam Mỹ, 450 loài ở châu Phi, và các loài khác ở châu Á [5,25]. Đây là một họ thực vật có hoa bao gồm các loại cây thân gỗ, cây bụi hay dây leo thường được sử dụng như bài thuốc cổ truyền ở Đông Nam Á. Một số loài được trồng làm cây cảnh, đặc biệt là Polythia longifolia var.
Các loài cây thân gỗ còn dùng làm củi. Một số loài có quả lớn, nhiều thịt, ăn được bao gồm các loài của chi Annona (na, na Nam Mỹ, mãng cầu xiêm) hay chi Asimina (đu đủ Mỹ) hoặc chi Rollinia. Bên cạnh đó, một số loài như Hoàng lan (Cananga odorata) còn chứa tinh dầu thơm và được sử dụng trong sản xuất nước hoa hay đồ gia vị. Vỏ cây, lá và rễ của một số loài được sử dụng trong y học dân gian chữa bệnh nhiễm trùng, bệnh ho, bệnh gan, bệnh vàng da do gan, bệnh tiêu chảy, ….
Các nghiên cứu dược lý đã tìm thấy khả năng kháng nấm, kháng khuẩn và đặc biệt là khả năng sử dụng trong hóa học trị liệu của một số thành phần hóa học của lá và vỏ cây [63]. Hầu hết các dạng sống chủ yếu được thấy ở các loài trong họ Na, chỉ trừ các cây thân cỏ và các dạng sống phụ sinh hay ký sinh. Đối với các loài cây mọc đứng thường gặp ở dạng cây bụi hoặc cây gỗ nhỏ. Trong khi đó nhiều loài khác thuộc chi Polyathia và hàng loạt các chi khác lại gặp những cây gỗ to lớn [1,5].
Hình thái chung của cây họ Na có những đặc điểm sau: Lá của tất cả các loài họ Na đều không có lá kèm, mọc cách, đơn, nguyên, mép lá nguyên với gân lông chim. Hoa của các loài họ Na thường là hoa lưỡng tính. Hoa mọc đơn độc hoặc hợp thành các dạng cụm hoa khác nhau, ở nách lá hoặc ngoài nách lá, ở đỉnh cành hoặc hoa mọc trên thân già không lá. Đặc điểm này thường được dùng để phân biệt các chi trong họ Na.
Nhị trong họ Na có hai kiểu chính: “kiểu Uvarioid” với trung đới khá dầy và dài vượt qua bao phấn để tạo thành mào trung đới, “kiểu Miliusoid” có trung đới mỏng và hẹp, làm cho bao phấn lồi lên so với trung đới. Phần lớn các loài họ Na có bộ nhụy gồm các lá noãn rời. Mỗi lá noãn được chia thành bầu, vòi nhụy và núm nhụy [2,4]. Một số nghiên cứu về họ Na Các loài thực vật họ Na đã thu hút được sự quan tâm nghiên cứu của các nhà khoa học về thành phần hóa học.
Số lượng công trình nghiên cứu là rất lớn, 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com đang ngày càng nhiều lên theo các hướng tìm kiếm các chất có khả năng chống ung thư, chống ôxi hóa, chống HIV. Nguyên nhân chính là do sự đa dạng về thành phần hóa học ở các loài thuộc họ Na bao gồm các hợp chất alkaloit, non-alkaloit và các acetogenin có nhiều tác dụng dược lý đang trong giai đoạn đánh giá lâm sàng để điều trị các bệnh parkinson, bệnh tim mạch và nhiễm vi rút [11,42,63]. Sự xuất hiện của acetogenins trong Annonaceae đã gây nên sự chú ý để phát hiện chất chống ung thư mới. Từ đó có thể thấy Annonaceae chứa nhiều tiềm năng để nghiên cứu các loại thuốc trong tương lai.
Các kết quả nghiên cứu về họ Na trước đây rất có giá trị đã mở ra nhiều hướng nghiên cứu cần được tiếp tục theo chiều sâu. Một trong các hướng đó là nghiên cứu về các hợp chất alkaloit dạng isoquinoline có hoạt tính kháng khuẩn và tác dụng kháng viêm. Có 150 chất isoquinoline alkaloit đã được phân lập và nghiên cứu tác dụng sinh học từ các chi khác nhau của họ Na tiêu biểu như: salsolinol, benzyltetrahydroisoquinoline, bisbenzylisoquinoline, protoberberine và aporphine. Salsolinol (1) được phân lập từ lá và thân cây Annona recticulata [12] và corydaldine (2) từ vỏ thân cây Enantia polycarpa [6] là 2 trong số các hợp chất isoquinoline có nhiều triển vọng nhất cho đến nay.
Sasolinol (1) có ảnh hưởng đáng kể đến sự cân bằng giữa dopamine và acetylcholine bằng cách làm suy yếu hệ thống cholinergic cũng như hệ thống dopaminergic. Nhiều khả năng sự phá vỡ cân bằng giữa dopamine và acetylcholine là một trong các nguyên nhân quan trọng gây ra bệnh parkinson. Các nghiên cứu trước đây cho thấy, rõ ràng là salsolinol không chỉ ảnh hưởng đến hệ dopaminergic bằng cách ức chế các enzym có liên quan trong quá trình tổng hợp hay trao đổi chất của dopamine mà còn làm suy yếu hệ thống cholinergic bằng cách khử hoạt tính acetylcholinesterase. Cả hai hiện tượng này sẽ dẫn đến sự phá vỡ cân bằng giữa dopamine và acetylcholine là nguyên nhân gây ra bệnh parkinson.
HO O NH NH O HO O Salsolinol (1) Corydaldine (2) Hầu hết các benzyltetrahydroisoquinoline (3) được phân lập từ một số loài của chi Annona và Xylopia. Một trong những hợp chất đó là reticuline (4), làm giảm nhịp tim và huyết áp ở chuột, ức chế phenylephrine và KCl gây ra các cơn co thắt của vòng động mạch chủ ở chuột, và đối kháng Ca2+ do co thắt gây ra. Các reticuline ức chế cơ trơn loại L qua con đường Ca2+ [45]. Dựa trên các thí nghiệm 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ở chuột và các nghiên cứu ban đầu khác, có thể kết luận rằng reticuline là hợp chất hóa học có những ứng dụng tích cực cho việc nghiên cứu phát triển các loại thuốc mới có tính năng bảo vệ tim mạch sau này.
OH CH3 O HO N HN O Benzyltetrahydroisoquinoline (3) Reticuline (4) Nhiều nghiên cứu dược lý đã chỉ ra rằng bisbenzylisoquinoline có nguồn gốc từ isoquiloline đơn giản với thành phần hoạt tính sinh học quan trọng đã được tìm thấy trong các chi khác nhau của họ Na [10,59]. Các hợp chất bisbenzylisoquinoline chủ yếu được phân lập từ các chi Crematosperma, Guatteria, Isolona, Phaeanthus, Popowia, và Uvaria. Bisbenzylisoquinoline chủ yếu có tác dụng đối kháng với một số tác dụng của Ca2+ trên cơ trơn mạch máu, các tế bào nội mô mạch máu và tuyến thượng thận. Chúng cũng được chứng minh là có khả năng tự hủy, chống oxy hóa và chống viêm [18].
Các đặc tính có giá trị nhất của các hợp chất này là khả năng chống plasmodial.