ĐẶT VẤN ĐỀ Tác dụng sinh học của các loài thực vật hiện đang là vấn đề được nghiên cứu nhiều nhất gần đây trên khắp thế giới bởi sự đa dạng về các loài thực vật cũng như ứng dụng của chúng đến việc điều trị các bệnh lý của con người. Việt Nam, với khí hậu nhiệt đới gió mùa là một trong những quốc gia có tính đa dạng sinh học cao nhất trên thế giới. Theo tài liệu thống kê, Việt Nam xếp thứ 16 về mức độ đa dạng sinh học (chiếm 6,5% số loài có trên thế giới)[44], trong số đó có rất nhiều loài chưa được biết đến, nhiều loài được coi là loài xâm lấn chưa tìm ra được tác dụng thật sự. Chính vì thế mà việc nghiên cứu tác dụng sinh học của các loài thực vật luôn là đề tài nóng hổi tại Việt Nam.
Đẹn ba lá (Vitex trifolia L.) từ xa xưa đã được biết đến và được sử dụng như một phương thuốc cổ của ông cha ta nhằm chữa các bệnh như đau đầu, sung vú hay thuốc làm đen tóc. Trên thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu về Đẹn ba lá và cho thấy đây là loài cây có tiềm năng chứa nhiều đặc tính sinh học quý giá như chống viêm, bảo vệ gan, chống co thắt,…[20]. Qua các thử nghiệm in vitro cho thấy Đẹn ba lá có tác dụng ức chế trên chủng vi sinh vật Stphylococcus areus và ức chế sản sinh nitric oxid. Do đó hướng đến việc lựa chọn đề tài “Sàng lọc các hợp chất có tác dụng kháng S.
aureus và ức chế sản sinh Nitric oxid từ Đẹn ba lá (Vitex trifolia L.) sử dụng docking phân tử” và được thực hiện với các mục tiêu sau: 1. Sàng lọc các hợp chất trong tinh dầu Đẹn ba lá có tác dụng kháng S. Sàng lọc các hợp chất trong cao chiết Đẹn ba lá có tác dụng ức chế sản sinh Nitric oxid. Sử dụng phương pháp docking phân tử làm sáng tỏ các khả năng tác dụng của các hợp chất.
Tên khoa học và vị trí phân loại Đẹn ba lá hay Mạn kinh, Quan âm, Từ bi biển, Vạn kim tử, Mác nim (Tày) [3] có tên khoa học là Vitex trifolia L.[1], [2], [3] Đẹn ba lá thuộc chi Bình linh (Vitex L. Trong một số tài liệu cũ, sách báo Việt Nam cũng như quốc tế, chi Vitex L. được phân loại vào họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae)[2]. Theo hệ thống phân loại của nhóm phát sinh chủng loài thực vật hạt kín APG IV 2016 (Angiosperm Phylogeny Group), và các nghiên cứu gần đây trên thế giới vị trí phân loại của chi Vitex L.
như sau: Giới: Thực vật (Plantae) Ngành: Ngọc Lan (Magnoliophyta) Lớp: Ngọc Lan (Magnoliopsida) Bộ: Hoa môi (Lamiales) Họ: Hoa môi (Lamiaceae) Chi: Bình linh (Vitex L.) Loài: Vitex trifolia L. Đặc điểm thực vật và vị trí phân bố 1. Đặc điểm thực vật Đẹn ba lá là cây nhỏ hay cây bụi, mùi thơm, có thể cao tới 3m [1], [3]. Cành non có 4 cạnh, có lông mềm, màu xám nhạt; cành già tròn, nhẵn, màu nâu.
Lá kép mọc đối, 3 lá chét (lá ở gần ngọn có hoa thường đơn), có loại có 1 lá chét [3], lá chét hình trứng, gốc tròn, đầu tù hoặc hơi nhọn, mép nguyên, mặt trên nhẵn và đen lại khi khô, mặt dưới phủ đầy lông trắng, lá chét giữa lớn hơn , cuống lá dài 1-3cm [1]. Cụm hoa là một chùy tận cùng, dài 13-14mm nhiều khi phía dưới có lá, có lông dày[3]; mang nhiều xim mọc đối, mỗi xim có 2-3 hoa màu tím nhạt hoặc lam nhạt; lá bắc nhỏ, hình dài; đài hình chuông, có lông trắng, 5 răng nhỏ đều; tràng hình trụ có lông ở mặt ngoài trừ phần gốc, môi trên có 2 thùy ngắn, môi dưới có 3 thùy, thùy giữa lớn hơn hai thùy bên; nhị 4, thò ra ngoài[1]. Quả hình bầu dục có rãnh, đầu hơi dẹt, rộng chừng 6mm, được che kén quá nửa bởi đài phát triển và tồn tại[3]. Cây ưa sáng và có thể chịu được hạn, do có hệ thống rễ cọc phát triển cắm sâu xuống đất.
Cây phân cành nhiều, ra hoa quả đều hàng năm [1]. Mùa hoa quả thường vào tháng 5-7, mùa quả thường vào tháng 9-11 [1], [3]. Vị trí phân bố Chi Vitex L. là một trong những chi quan trọng và lớn nhất thuộc họ Lamiaceae với khoảng 750 loài [29], [37], phổ biến ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới như Châu Á, Mỹ Latinh và Châu Phi [29] Đẹn ba lá có nguồn gốc ở Nam Phi, vùng phân bố từ Madagasca đến Xrilanca, Afghanistan, Ấn Độ, Myanma, Nam Trung Quốc, Nhật Bản xuống các nước vùng Đông - Nam Á đến các vùng Bắc Australia và phía động Caledonia [1].
Ở Việt Nam, Đẹn ba lá phân bố rải rác khắp các tỉnh vùng núi thấp đến trung du và đôi khi gặp ở cả đồng bằng, loại 1 lá chét rất phổ biến ở dọc các bờ biển tỉnh Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh [1], [3]. Thành phần Trong Đẹn ba lá bao gồm nhiều thành phần hóa học như terpenoid (labdan diterpenoid), phytosterol, flavonoid, acid béo và các hợp chất khác trong đó terpenoid và flavonoid được xác định là các hợp chất chiếm hàm lượng chính[7], [11], [20] 1. Tinh dầu Các thành phần được tìm thấy trong tinh dầu Đẹn ba lá chủ yếu là các terpenoid chia thành các nhóm: monoterpen, monoterpenoid, sesquiterpen, sesquiterpenoid, diterpen, diterpenoid và các hợp chất khác [17], [30] Năm 2019, tại Ấn Độ, Thomas đã tìm ra 16 hợp chất trong tinh dầu Đẹn ba lá trong đó thành phần chính là caryophyllene (38,36%) và eucalyptol (25,72%) [35]. Cũng tại Ấn Độ theo Chadrasekaran và cộng sự thì eucalyptol (16,35%), sabinen (9,44%) và caryophyllen (8,91%) là các thành phần chính của tinh dầu[43].
Hay ở Việt Nam tinh dầu Đẹn ba lá chứa các thành phần chính là sabinen (19,4%), eucalyptol (15,7%) và caryophylen (14,5%) [30]. Sự khác biệt về thành phần tinh dầu có lẽ đến từ các yếu tố bên trong, bên ngoài và sự tương tác giữa chúng[17] Có thể thấy, mặc dù hàm lượng và thành phần các hợp chất có trong tinh dầu Đẹn ba lá ở các nghiên cứu là khác nhau nhưng tất cả đều cho thấy thành phần chính trong tinh dầu Đẹn ba lá là caryophyllen, sabinen và eucalyptol. Flavonoid Đẹn ba lá chứa khoảng 57,41 mgQE/g flavonoid trong cao chiết ethanol. Trong đó, hàm lượng flavonoid được tính theo microgram quercetin trong 1 mg cao chiết (𝜇gQE/mg)[20].
Trên thế giới đã có nhiều hợp chất flavonoid được phân lập từ Đẹn ba 3 lá và được nghiên cứu nhiều tác dụng sinh học[7]. Các hợp chất flavonoid đã được nghiên cứu phổ biến như (Bảng 1. Các hợp chất flavonoid được tìm thấy từ Đẹn ba lá STT Tên hợp chất CTPT Mw TLTK 1 Pachypodol C18H16O7 344,3 [23] 2 Vitegnoside C22H20O12 476,4 [23], [33] 3 Chrysosplenol-D C18H16O8 360,3 [23], [47] 4 Artemetin C20H20O8 388,4 [18], [23], [47] 5 Vitexicarpin C19H18O8 374,3 [18], [47] 6 Persicogenin C17H16O6 316,3 [47] 7 Luteolin C15H10O6 284,2 [47] 8 Penduletin C18H16O7 344,3 [47] Trong đó, Vitexicarpin (5) là hợp chất được nghiên cứu cho thấy cơ chế hoạt động dường như là đối kháng không cạnh tranh với Histamin và ổn định màng tế bào Mast[25]. Terpenoid Không chỉ tinh dầu Đẹn ba lá mà cả quả và lá của cây cũng được nghiên cứu cho thấy chúng là những nguồn dồi dào các terpenoid đặc biệt là ladbdan diterpenoid[20].
Đã có tổng cộng 53 dẫn chất labdan diterpenoid khác nhau được mô tả với mức độ phong phú bậc nhất trong số các loài thực vật. Và gần đây nhất, các nhà nghiên cứu khoa học đã xác định ra 4 hợp chất labdan diterpenoid mới từ chiết xuất ethanol của quả cây Đẹn ba lá và đặt tên lần lượt là Vitetrolin A, B, C, D (Bảng 1. Năm 2017, Pan Lou cùng cộng sự đã xác định được từ chiết xuất ethanol của lá loài Đẹn ba lá 4 hợp chất labdan diterpenoid alkaloid chứa dị vòng 2-cyano-pyrrol mới và đặt tên lần lượt là Vitepyrroloid A, B, C, D (Bảng 1. Các labdan diterpenoid mới được tìm thấy từ quả Đẹn ba lá STT Tên hợp chất CTPT Mw TLTK 9 Vitetrolin A C24H38O6 422,27 [22] 10 Vitetrolin B C29H38O8 514,26 [22] 11 Vitetrolin C C20H34O4 338,25 [22] 12 Vitetrolin D C22H36O6 396,25 [22] 5 Bảng 1.
Các labdan diterpenoid alcaloid được tìm thấy từ lá Đẹn ba lá STT Tên hợp chất CTPT Mw TLTK 13 Vitepyrroloid A C21H32N2O 328,25 [32] 14 Vitepyrroloid B C27H42N2O3 442,32 [32] 15 Vitepyrroloid C C27H40N2O5 472,28 [32] 16 Vitepyrroloid D C25H38N2O4 430,27 [32] Ở lá của Đẹn ba lá, các triterpenoid (17-22) chủ yếu tồn tại ở các dạng oleanan, ursan, lupan và taraxeran. Thêm vào đó ở loài này còn chứa các dẫn xuất sterol (23-29), đặc biệt là các phytosterol (Bảng 1. Một số hợp chất triterpenoid và phytosterol từ lá Đẹn ba lá STT Tên hợp chất CTPT Mw TLTK 17 3-Oxotaraxer-14-en-30-al C30H46O2 438,3 [28] 18 Taraxeron C30H48O 424,7 [28] 19 3-epiursolic acid C30H48O3 456,7 [28] 20 2𝛼,3𝛽 C30H48O4 472,7 [28] -dihydroxyurs-12-en-28-oic acid 21 Lupeol C30H50O 426,7 [28] 22 Betulinic acid C30H48O3 456,7 [28] 23 𝛽-sitosterol C29H50O 414,7 [18], [28] 24 3𝛼-Hydroxylanosta-8,24E-dien-26-oic C30H48O3 456,7 [31] acid 25 Stigmast-4-ene-3,6-dion C29H46O2 426,7 [6] 26 6𝛽-hydroxystigmast-4-en-3-on C29H48O2 428,7 [6] 27 20-Hydroxyecdyson C27H44O7 480,6 [23] 28 Stigmasterol C29H48O 412,7 [18] 29 Campesterol C28H48O 400,7 [18] 1. Acid béo và các hợp chất khác Các anthraquinon, physcion chỉ được hình thành thông qua con đường polyketide (quá trình chuyển hóa xảy ra trong quả Đẹn ba lá).
Các dẫn xuất Benzoic acid được phân lập từ các bộ phận khác nhau của cây[21]. Các acid béo mạch dài no-không no và các rượu được tìm thấy từ lá và cành cây[20]. Tác dụng sinh học 1. Tác dụng chống oxy hóa Hoạt tính chống oxy hóa của loài Đẹn ba lá được thử nghiệm bằng cách sử dụng chiết xuất ethanol từ loài cho tiếp xúc với 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) trong 30 phút.
Kết quả cho ra phạm vi hoạt động chống oxy hóa của Đẹn ba lá nằm trong khoảng 60,87% đến 89,99% với giá trị IC50 trong khoảng 40,0 đến 226,7 𝜇g/mL[39]. Ngoài ra, Đẹn ba lá thể hiện giá trị IC50 bằng 64,5 𝜇g/mL ở khả năng làm sạch gốc tự do DPPH. Kết quả này giúp cho Đẹn ba lá như một phương thuốc truyền thống chữa ngộ độc cá biển[36]. Tác dụng bảo vệ gan Nghiên cứu cho thấy chiết xuất ethanol của Đẹn ba lá với liều dùng 200mg trên mỗi cân nặng cơ thể thể hiện khả năng bảo vệ gan một cách đáng kể chống lại CCl4 gây tổn thương gan ở chuột sau 7 ngày điều trị.
Quan sát khả năng ở trên được cho là tương đương với tác dụng của một thuốc đạt tiêu chuẩn khác là Silymarin với liều dùng 100mg trên mỗi cân nặng cơ thể cũng trong 7 ngày điều trị. Sự tương đồng này thể hiện rõ ở việc làm giảm đáng kể nồng độ của các men gan quan trọng trong huyết thanh, cụ thể như glutamat pyruvat transaminase (SGPT), glutamat oxaloacetat transaminase (SGOT) và phosphat kiềm (ALP).