CHƯƠNG 1. Tổng quan về chi Ganoderma 1. Vài nét về thực vật của chi Ganoderma. Chi Ganoderma thuộc họ Ganodermataceae Donk, trong tất cả, có 219 loài trong họ đã được gán cho chi này [13], phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới châu Á, châu Đại Dương và châu Mỹ [5].
Ở Việt Nam, theo GS.TSKH Trịnh Tam Kiệt, có khoảng 80 loài, phân bố rộng, đặc biệt vùng nhiệt đới [3]. Riêng trong hệ sinh thái của vườn Quốc gia Kon Ka Kinh ở Tây Nguyên nước ta đã định danh được 25 loài nấm thuộc chi này [6]. Các loài nấm thuộc chi Ganoderma đa số sinh trưởng và phát triển dưới tán rừng ở sinh cảnh rừng lá rộng thường xanh là chủ yếu, tiếp theo là một số sinh cảnh khác như rừng lá rộng bán thường xanh, rừng hỗn giao lá rộng lá kim, rừng hỗ giao tre nứa. Đa số các loài xuất hiện từ tháng 5 đến tháng 12 trong năm [6].
Vị trí phân loại của chi Ganoderma Karst. Theo hệ thống phân loại của P. Karsten (1881) chi Garnoderma Karst. thuộc: Giới nấm (Fungi).
Ngành nấm đảm (Basidiomycota). Lớp nấm đảm (Agaricomycetes). Bộ nấm đa tầng (Polyporales). Họ nấm Lim (Ganodermataceae).
Chi Ganoderma Karst. [3] Đặc điểm của chi Ganoderma Karst: Quả thể có cuống hoặc không cuống, mọc trên gỗ. Mũ nấm bóng láng thường dạng thận hay quạt có khi tròn. Thịt nấm màu nâu chất gỗ đến chất bì dai.
Ống nấm đa số một tầng, một số ít hai tầng. Bào tử có dạng hình trứng nhụt một đầu, vỏ bào tử gồm hai lớp, lớp ngoài nhẵn lớp trong có gai nhẹ có màu vàng gỉ sắt [6]. Tuy nhiên, các đặc điểm hình thái có thể thay đổi do, ví dụ, sự khác biệt trong canh tác ở các vị trí địa lý khác nhau trong các điều kiện khí hậu khác nhau và sự phát triển di truyền tự nhiên (đột biến, tái tổ hợp) của từng loài [13]. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.
Thành phần hóa học Ngoài gần 90% là nước trong đặc trưng của tất cả các loại nấm, 10% khối lượng còn lại của chi Ganoderma chủ yếu bao gồm: protein (10 - 40%), carbohydrate (3 - 28%), chất béo (2 - 28%), chất xơ (3 - 32%), vitamin và khoáng chất. Người ta đã xác nhận rằng protein có nguồn gốc từ nấm có chứa tất cả các axit amin thiết yếu và chúng đặc biệt giàu lysine và leucine. Tuy nhiên, nhóm chất có hoạt tính sinh học chính trong các loại nấm khác nhau của chi Ganoderma là triterpen và polysaccharit (Boh và cộng sự, 2007) [35]. Triterpen/ Triterpenoid Terpen là một nhóm các hợp chất xuất hiện trong tự nhiên, có bộ xương carbon bao gồm một hoặc nhiều đơn vị isopren.
Terpen bao gồm bốn nhóm: (a) mono- và sesquiterpen dễ bay hơi (tinh dầu) (C10 và C15), (b) diterpen ít bay hơi (C20), (c) triterpen và sterol (C30) và (d) ) các sắc tố caroten (C40). Hầu hết các nghiên cứu về nấm Linh chi liên quan đến các dạng triterpene và sterol ít bay hơi hơn [13]. Triterpen là những hợp chất được tổng hợp từ 6 đơn vị isopren [13]. Hàng trăm hợp chất triterpen đã được phân lập từ chiết xuất methanol, ethanol, acetone và chloroform của bào tử, sợi nấm và cơ thể đậu quả của các loại nấm Linh chi, đặc biệt là loài G.
Kubota lần đầu tiên phân lập được axit ganoderic A và axit ganoderic B từ Ganoderma lucidum (FR. Kể từ đó, hơn 316 triterpen đã được phân lập từ cơ thể đậu quả, bào tử, và sợi nấm của nhiều loại nấm Linh chi trong chi Ganoderma [46]. Cấu trúc hóa học của triterpen dựa trên lanostane, là một chất chuyển hóa của lanosterol, thông thường chúng có hai nhóm cụ thể được xác định là ganoderic (C30) và axit lucidenic (C27). Theo nghiên cứu của Cole R.
đã có hơn 130 hợp chất là dẫn xuất của lannosterol (acid ganoderic, ganoderiol, ganolucidic, các lucidon, acid lucidenic,.) được phân lập từ phân đoạn không phân cực chiết xuất từ nấm Linh chi. Các triterpen tồn tại dưới dạng tự do (không có phần đường), có cấu trúc vòng, mang một số nhóm chức như: -OH; -OAc; -O- (eter); C=O; nối đôi C=C. Cấu trúc hóa học của nó rất phức tạp và bị oxy hóa cao. Đặc tính chung là có tính thân dầu (tan 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com tốt trong eter dầu hỏa, n-hexan, diethyl ether, cloroform), ít tan trong nước ngoại trừ khi chúng kết hợp với đường để tạo thành glycosid [2].
Các triterpen phân lập từ chi Ganoderma được phân thành từng nhóm khác nhau theo 3 cấu trúc chính dưới đây. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Cấu trúc của Triterpen nhóm I [1] 6 Bảng 1. Một số triterpen nhóm I phân lập được từ chi Ganoderma STT Triterpen R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 Nguồn gốc TLTK 1 Ganoderal A O H H H Δ 24-25 Me CHO G.
lucidum [40] 2 Acid Ganoderic S α- α- H H Δ 24-25 Me COOH G. lucidum [21] OAc OAc 3 Acid lanosta- 7,9(11),24-trien- β- α- β- H Δ 24-25 Me COOH G. lucidum [1] 3β,15α,22β- OAc OAc OAc triacetoxy-26-oic 4 Ganorbiformin G O H OAc H Me COOH G. orbiforme [25] LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.
Cấu trúc của Triterpen nhóm II [1] Bảng 1. Một số triterpen nhóm II phân lập được từ chi Ganoderma STT Triterpen R1 R2 R3 R4 R5 Nguồn gốc TLTK 1 Acid lucidenic A O β-OH H Me 2 Acid lucidenic C β-OH β-OH β-OH Me COOH G. lucidum [1] 3 Acid 20-hydroxylucidenic N β-OH β-OH H OH COOH G. lucidum 4 Methyl lucidenat F O O H H COOMe G.
lucidum 5 20-hydroxylucidenic acid A O OH β-OH COOH G. sinense [39] LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Cấu trúc của Triterpen nhóm III [1] Bảng 1. Một số triterpen nhóm III phân lập được từ chi Ganoderma STT Triterpen R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 Nguồn TLTK gốc 1 β- Acid ganoderic α β-OH O O β-OH α-Me O H COOH Me OAc 2 β- G.
[17] Acid ganoderic H β-OH O O O α-Me O H COOH Me OAc lucidum 3 Acid ganoderic V O α-OH H H α-OAc α-Me H Δ24-25 Me COOH 4 [1] Acid ganoderic W α-OAc α-OH H H α-OAc α-Me H Δ24-25 Me COOH LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Sterol Gần đây, Fa – Huan Ge và cộng sự (2017) lần đầu tiên phân lập được từ dầu bào tử nấm Linh chi thu được bằng chiết xuất CO2 siêu tới hạn một sterol, Ganoderin A, được chứng minh là cấu trúc trước đây chưa từng có [19]. Dưới đây là một số sterol đã được phân lập và xác định từ chi Ganoderma. Một số sterol phân lập dược từ chi Ganoderma STT Sterol Nguồn gốc TLTK 1 Ergosterol G.lucidum [18] 3 5α-ergost-7-en-3β-ol, 5α- G.annulare [43] ergosta-7,22-dien-3β-ol 4 5,8-epidioxy-5α,8α- G.annulare [43] ergosta-6,22-dien-3β-ol 5 Stellasterol G.
Polysaccharit Polysacchrit của linh chi là các polymer thiên nhiên, có cấu trúc đa dạng và phức tạp [10]. Cho đến nay, hơn 200 polysaccharit đã được phân lập từ bào tử, sợi nấm và cơ thể đậu quả của chi Ganoderma (Huie và Di, 2004). Nhưng polysaccharit chỉ gồm 2 loại chính và tỉ lệ các thành phần có trong mỗi loại như sau: GL – A có thành phần chính là Gal, nên gọi là Glactan, còn GL – B có thành phần chính là Glu, nên gọi là Glucan [35]. Theo các báo cáo trước đây, các polysacharit của chi Ganoderma chủ yếu bao gồm glucan, galactan và/hoặc các heteropolysaccharit khác bao gồm một số monosaccharit như glucose, galactose, mannose và fucose [50].
Hầu hết các GPs hình thành từ 3 chuỗi monosaccharit, có cấu trúc xoắn ốc 3 chiều, giống cấu trúc của ADN và ARN. Cấu trúc xoắn này tựa trên khung sườn cacbon, lượng khung sườn từ 100.000, đa số chúng tồn tại phía trong vách tế bào (CWM). Một phần 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com polysaccharit phân tử nhỏ không tan trong cồn cao độ, nhưng tan trong nước nóng [2]. Tác dụng sinh học Từ thời xa xưa, trong các tài liệu y học cổ đã ghi nhận nhiều tác dụng bảo vệ sức khỏe của nấm Linh chi đối với cơ thể.
Ngày nay, khi nền khoa học hiện đại ngày càng phát triển, đặc biệt là lĩnh vực phân tử học và dược lý dược lâm sàng, hàng trăm những công trình nghiên cứu đã công bố, một lần nữa khẳng định tính năng, công dụng của loài thảo dược quý này. Kết quả của các nghiên cứu khoa học này cho rằng tác dụng sinh học của chi Ganoderma chủ yếu do triterpen và polysaccharit đem lại. Tác dụng gây độc tế bào và chống ung thư Tác dụng chống ung thư của các loài nấm Linh chi đã và đang được quan tâm, nghiên cứu và ứng dụng nhiều. Nhiều cơ sở khoa học về tác dụng này của nó đã được công bố.
Axit ganoderic T (GA-T) gây ra sự giảm sự tăng sinh của một số tế bào ung thư. Nó có độc tính tế bào cao hơn đối với dòng tế bào ung thư phổi 95-D so với các dòng tế bào bình thường. Khả năng tồn tại của các tế bào 95-D đã bị ức chế 70% ở liều 50 μg/mL trong 24 giờ bởi GA-T. GA-T ở nồng độ thấp cũng có thể ức chế mạnh sự hình thành các khuẩn lạc tế bào 95-D.
Chen và cộng sự chứng minh rằng GA-T ức chế thành công sự xâm lấn tế bào ung thư trong ống nghiệm và di căn trong thí nghiệm in vivo, do đó GA-T có thể hoạt động như một loại thuốc tiềm năng để điều trị ung thư [45]. Gao và cộng sự đã nghiên cứu các tác dụng chống độc in vivo của ganoderiol F, cho thấy hoạt động mạnh nhất trong xét nghiệm độc tế bào. Nó được dùng cho chuột mang tế bào ung thư biểu mô tế bào phổi (LLC) của Lewis với ba liều 5, 10 và 20 mg/kg/ngày. Ganoderiol F ức chế đáng kể sự phát triển khối u.
Trong khi đó, không có tác dụng phụ hoặc độc hại rõ ràng nào được nhận thấy [15]. Su và cộng sự (2000) đã kiểm tra hoạt động gây độc tế bào của lanostan từ G. tsugae và tìm thấy hoạt động chống lại ba dòng tế bào ung thư. Lanostan và một steroid từ G.
tsugae đã gây chết tế bào do apoptosis và cho rằng đó là 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com sterol sở hữu hoạt động ức chế chu kỳ tế bào (Gan và cộng sự, 1998a). Gonzalez và cộng sự (2002) cũng đã quan sát thấy apoptosis trong các tế bào ung thư bạch cầu ở người tiếp xúc với ba lanostanoid phân lập từ G. Ngược lại, ba triterpen từ G. concinna đã ức chế DNA polymerase của bê và chuột có liên quan đến sửa chữa DNA, tái tổ hợp và sao chép DNA (Mizushina và cộng sự, 1999) [38].