MỞ ĐẦU Cây trồng đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống đặc biệt trong nghành Y, Dƣợc vì chúng không chỉ làm giảm ô nhiễm mà còn là phƣơng thuốc để điều trị nhiều chứng bệnh khác nhau nhằm nâng cao sức khỏe cho ngƣời dân và phòng chống một số bệnh hiểm nghèo.700 loài cây đƣợc sử dụng làm thuốc .Trong dân gian có rất nhiều thảo dƣợc cũng nhƣ các sản phẩm thiên nhiên đƣợc sử dụng trực tiếp để làm thuốc chữa bệnh hoặc làm tiền chất cho tổng hợp hóa dƣợc.Mỗi một loài cây có thể trị một hoặc nhiều loại bệnh khác nhau dựa trên các hợp chất và hoạt tính sinh học của loài cây đó. Ví dụ: Diếp cá dùng để trị ho, lô hội dùng để trị mụn, trinh nữ hoàng cung dùng để giảm thiểu ung thƣ buồng trứng và ung thƣ cổ tử cung, bán hạ roi đƣợc dùng để trị ho suyễn, khí nghịch do đàm thấp thủy ẩm, thấp trệ trung tiêu, nôn mửa bụng đầy, đinh nhọt, sƣng tấy. Ngoài ra, cây bán hạ còn có rất nhiều công dụng khác nhau.Do vậy, việc nghiên cứu tách chiết và xác định thành phần các hoạt chất sinh học có trong cây bán hạ roi nói chung và chi Typhoniumnói riêng nhằm sử dụng và điều trị bệnh là rất quan trọng góp phần cung cấp thêm sản phẩm thuốc có lợi cho sức khỏe ngƣời dân. Bán hạ roi là cây thảo dƣợc thuộc họ Ráy và đƣợc trồng rộng rãi ở Ấn Độ, Úc, Sri Lanka, Indonesia và các nƣớc châu Á khác có nhiệt độ trung bình [26].
Gần đây, cho thấycác nhóm hợp chất thứ sinh nhƣ flavonoid, saponin, alkaloid và terpenoid của loài cây này đã đƣợc nghiên cứu, tìm hiểu [9]. Một số các hợp chất hóa học của bán hạ roi cũng đã đƣợc tinh sạch và xác định cấu trúc [9]. Các dịch chiết từ bán hạ roi đƣợc xác định có chứa các hợp chất có hoạt tính chống lại sự phát triển của nhiều dòng tế bào ung thƣ [20]. Một số nghiên cứu khác cho thấy dịch chiết cây bán hạ roi còn có hoạt tính chống oxi hóa [10,16].
Tại Việt Nam, trong nhiều bài thuốc dân gian lƣu truyền bán hạ roi dùng để trị ho, long đờm. Tuy nhiên đến nay, các nghiên cứu chuyên sâu về Bán hạ roi còn chƣa nhiều, đặc biệt là các nghiên cứu về các hoạttính sinh học từ các hợp chất mới đƣợc tinh sạch. Do đó, trong nghiên cứu này chúng tôi tập trung vào phân lập hợp chất từ cây bán hạ roi, 1 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com xác định các nhóm chất chính cũng nhƣ tinh sạch hợp chất vàđánh giá hoạt tính sinh học của dịch chiết từ bán hạ roi từ các hợp chất đƣợc tách. 2 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com CHƢƠNG 1.
TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu chung về cây thuốc Hiện nay cây thuốc có vai trò quan trọng do chúng chứa một lƣợng lớn các chất thực vật thứ sinh dùng để điều trị một số bệnh. Hầu hết các chất thực vật thứ sinh nhƣ phenolic và flavonoid có tác động tích cực đến sức khỏe và phòng chống ung thƣ, chống oxi hóa, kháng khuẩn. Hàm lƣợng các chất phenolic và flavonoid có liên quan đến hoạt tính chống oxi hóa mà đƣợc ứng dụng để ngăn ngừa các bệnh do tuổi tác gây ra đặc biệt là do stress oxi hóa [6]. Trong dân gian, ngƣời ta dùng cây thuốc để trị các bệnh thông thƣờng nhƣcây diếp cá để trị ho, cây lô hội để trị mụn.Hầu hết các loại thuốc sử dụng điều trị trong Đông y đều có nguồn gốc từ thực vật do chúng dễ kiếm và thân thiện với môi trƣờng.
Hiện nay các nhà khoa học và các y bác sĩ có xu hƣớng áp dụng cây thuốc trong điều trị bệnh nhằm giảm thiểu các tác dụng phụ cũng nhƣ tránh hiện tƣợng kháng kháng sinh.2 Các hợp chất thứ sinh có trong thực vật 1.1 Alkaloid Alkaloid là các bazơ hay hợp chất có chứa nitơ.Các alkaloid thƣờng gặp là morphine, strychnine, quinine, ephedrine, và nicotine (Hình 1.Alkaloid đƣợc tìm thấy chủ yếu trong thực vật và phổ biến trong các thực vật có hoa.Cấu trúc hóa học của alkaloid rất đa dạng.Thông thƣờng, một alkaloid chứa ít nhất 1 nguyên tử nitơ trong cấu trúc amin.Hầu hết alkaloid có một hoặc nhiều nguyên tử nitơ.Nó đóng vai trò là một phần của vòng tuần hoàn các chất trong tự nhiên [32].1 Công thức cấu tạo của chất nicotine 3 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Alkaloid thƣờng đƣợc phân loại dựa trên cấu trúc hóa học.Ví dụ:Alkaloid chứa vòng tuần hoàn indole đƣợc gọi là indole alkaloid. Ngoài ra, alkaloid có thể đƣợc phân loại theo các hệ thống sinh học, tại vị trí mà chúng có tác dụng. Ví dụ, các alkaloid thuốc phiện xảy ra trong cây thuốc phiện (Papaver somniferum).Alkaloid thƣờng đƣợc dùng để giảm đau và thuốc gây mê [32].2 Flavonoid Flavonoid (Hình 1.2) là một nhóm gồm khoảng 4000 hợp chất polyphenolic có mặt trong tự nhiên, đƣợc tìm thấy phổ biến trong thực vật. Dựa theo sự khác biệt các nhóm chức và vị trí của chúng trong khung 15 - carbon (aglycon), flavonoid đƣợc chia thành một số nhóm nhỏ bao gồm:Flavone, flavanone, flavonol, isoflavonoid, anthocyanidin, và chalcones [24].
Thông thƣờng, các flavonoid có màu vàng, ngoài ra chúng còn có màu xanh, tím hoặc không màu.2 Công thức cấu tạo của flavonoid [13] 1.3 Tannin Tannin (thƣờng đƣợc gọi là axit tannin) (Hình 1.3) là polyphenol tan trong nƣớc mà tồn tại chủ yếu trong thực phẩm thực vật [12]. 4 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.3 Công thức cấu tạo của tannin[13] Chúng phân bố rộng rãi trong tự nhiên. Dựa vào cấu trúc ta có thể chia tannin thành 4 nhóm chính: gallotannin, ellagitannin, tannin phức hợp và tannin ngƣng tụ [11]. − Gallotannin là toàn bộ tannin mà ở đó các đơn vị galloyl hoặc dẫn xuất meta- depsidic của chúng gắn các đơn vị polyol, catechin hoặc triterpenoid khác nhau.
− Ellagitannin là tannin mà có ít nhất 2 đơn vị galloyl có C–C liên kết với nhau và không chứa một đơn vị catechin liên kết glycosid. − Tannin phức hợp là tannin mà đơn vị catechin gắn với 1 liên kết glycoside của 1 gallotannin hoặc 1 đơn vị ellagitannin. − Tannin ngƣng tụ là toàn bộ proanthocyanidin oligomeric và polymeric đƣợc hình thành bằng sự liên kết C-4 của một catechin với C-8 hoặc C-6 của catechin đơn sắc kế tiếp. Trong y học, đặc biệt ở châu Á nhƣ ở Nhật Bản và Trung Quốc, các chất đƣợc chiết xuất từ thực vật có chứa tannin đƣợc sử dụng nhƣ chất làm se, chống tiêu chảy, thuốc lợi tiểu, chống lại các khối u dạ dày và tá tràng, chống sƣng tấy [11].
5 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.4 Glycoside Glycoside (Hình 1.4) là một hợp chất hữu cơ đƣợc hình thành bởi sự ngƣng tụ của một phân tử đƣờng với một phân tử hữu cơ, với điều kiện là phần hydroxy của acetal đƣờng đƣợc tham gia vào sự ngƣng tụ.4 Công thức cấu tạo của glycoside[13] 1.5 Saponin Saponin là một nhóm các hợp chất tự nhiên có tính chất hoạt tính bề mặt.Các hợp chất này cho thấy sự biến thiên về kiểu, cấu trúc và thành phần của chuỗi hydlycone và các chuỗi oligosaccharide.Saponin có tác dụng hạ cholesterol trong huyết tƣơng ở ngƣời và đóng vai trò quan trọng trong việc làm giảm nguy cơ mắc các bệnh mãn tính. Hơn nữa, saponin còn cho thấy tác dụng gây độc tế bào mạnh mẽ để chống lại dòng tế bào ung thƣ[30].3 Khái quát về họ Ráy ( Araceae ) Họ Ráy thuộc nhóm thực vật hạt kín và chúng là cây thân thảo 1 lá mầm. Có 114 chi và khoảng 3.750 loài đƣợc biết đến trong họ Ráy [15] và ở Việt Nam, có khoảng 30 chi và 130 - 140 loài. Họ Ráy đƣợc nghiên cứu ngày càng phổ biến và các nhà nghiên cứu đã phát hiện đƣợc các hợp chất thứ sinh có trong các cây thuộc họ này nhƣ tannin, axit béo, cerebroside và glucoside [22].
Họ Ráy đƣợc trồng và sử dụng phổ biến ở các nƣớc châu Á trong đó có Việt Nam do nhiều cây có hoạt tính sinh học cao.Trong dân gian, ngƣời dân sử dụng cây thuộc họ Ráy để làm lành vết thƣơng, vết ngứa, giảm ho, kháng lại các chủng vi khuẩn có hại. 6 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.4 Giới thiệu chung về Bán hạ roi (Typhonium flagelliforme) Typhonium flagelliforme (Lodd. Đây là cây thảo dƣợc đƣợc sử dụng nhƣ liệu pháp thay thế một số loại thuốc ở Malaysia để điều trị ung thƣ [8].1 Đặc điểm hình thái Bán hạ roi là cây thảo dƣợc.Cây bán hạ roi có thể cao đến 30 cm với củ trắng và dài; Lá có bẹ, cuống lá dài, phiến lá có nhiều hình dạng khác nhau và khá đa dạng.Phiến lá có thể nguyên hay chia thùy. Phần thân dài 15,37 ± 1,17 cm và chiều rộng rộng nhất là 1,44 ± 0,07 cm.
Thân đƣợc chia làm 4 phần: Phần giáp thấp 0,41 ± 0,03 cm, phần trung gian 1,48 ± 0,14 cm, phần bẹ 0,34 ± 0,05cm và phần dƣới cùng màu vàng chanh 12,92 ± 1,25 cm [16, 21]. Hoa tập hợp thành cụm bông mo thƣờng màu trắng hoặc màu vàng. Quả mọng hay đóng, hình trứng dài 6mm Các hợp chất có trong cây Trong hơn 1 thập kỉ trở lại đây, các nhà nghiên cứu và các nhà khoa học đã nghiên cứu phát hiện, phân biệt, tách và xác định đƣợc nhiều hợp chất khác nhau có trong dịch chiết của T. Vì thuộc lớp Araceae, bán hạ roi chứa flavonoid mà có rất nhiều hoạt tính sinh học.Các hợp chất phytochemical có hoạt tính sinh học là alkaloid, flavonoid, saponin, sterol (Hình 1.5), cerebrocide, và glycoside [26].
Dịch chiết hexane đƣợc báo cáo là chứa hydrocarbon no and axit aliphatic, trong khi dịch chiết ethyl acetate chứa axit amin béo thơm [9].Bán hạ roi cũng chứa các loại enzyme nhƣ peroxidase, laccase, tyrosinase, reductase và riboflavin reductase [16]. 7 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.5 Công thức cấu tạo của cortisol 1.2 Phân loại và Phân bố 1.1 Phân loại Dựa trên Sách đỏ IUCN, Bán hạ roi đƣợc phân loại nhƣ sau: Giới: Plantae Ngành:Tracheophyta Lớp: Liliopsida Bộ: Arales Họ: Araceae Chi: Typhonium Loài: T. flagelliforme) 8 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.2 Phân bố Bán hạ roi phân bố chủ yếu ở các nƣớc châu Á có khí hậu vừa phải [26]. Do đó rất dễ dàng tìm thấy loài cây này.
Bán hạ roi có nguồn gốc từ các nƣớc Đông Nam Á nhƣ Malaysia, Singapore và Trung Quốc, phía nam của Ấn Độ và Sri Lanka và phía bắc Úc [7, 17, 18]. Nó phát triển trong vùng đất hoang có môi trƣờng ẩm và râm và không tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời [7, 21, 25].Tại Việt Nam, bán hạ roi có thể tìm thấy ở miền Bắc Việt Nam nhƣ Phú Thọ, các tỉnh miền Trung và miền Nam của Việt Nam (hình 1. Bán hạ roi đƣợc trồng rộng rãi vì nó có hoạt tính sinh học cao.