Luận án tiến sĩ dược học: Nghiên cứu thành phần hóa học và tạo chế phẩm từ rễ ba kích Việt Nam

Luận án tiến sĩ dược học nghiên cứu thành phần hóa học và tác dụng sinh học của rễ ba kích Việt Nam, ứng dụng trong chế phẩm dược liệu.

Chuyên ngành

Dược học

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

luận án

2021

218
18
0

Phí lưu trữ

55 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG I: ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1. Dược liệu rễ Ba kích (Radix Morindae officinalis)

1.2. Vị trí phân loại của Ba kích

1.3. Đặc điểm hình thái

1.4. Phân bố, thu hái, chế biến

1.5. Thành phần hoá học

1.6. Tiêu chuẩn chất lượng dược liệu rễ Ba kích

1.7. Monotropein và nystose

1.8. Tình hình thiết lập chất chuẩn monotropein và nystose

1.9. Tình hình thiết lập chất chuẩn monotropein, nystose trên thế giới và tại Việt Nam

1.10. Phân lập, tinh chế monotropein và nystose từ Ba kích

1.11. Phương pháp phân tích trình tự ADN trong định danh loài Morinda officinalis How

1.12. Quy trình phân tích mã vạch ADN cho thực vật

1.13. Phương pháp khuếch đại gen (PCR)

1.14. Các trình tự gen thường dùng cho thực vật

1.15. Nghiên cứu về đa dạng di truyền loài Morinda officinalis How

1.16. Tính cấp thiết của luận án

2. CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Đối tượng nghiên cứu. Phương tiện nghiên cứu

2.2. Chất chuẩn và dược liệu chuẩn. Hóa chất và thuốc thử

2.3. Thiết bị, dụng cụ

2.4. Phương pháp nghiên cứu. Thẩm định phương pháp định tính, định lượng monotropein và nystose

2.5. Chiết xuất, phân lập, tinh chế monotropein và nystose từ dược liệu rễ Ba kích

2.6. Thiết lập chất chuẩn monotropein và nystose

2.7. Định danh dược liệu rễ Ba kích ở Việt Nam dựa trên một số chỉ thị ADN. Nâng cấp chuyên luận dược liệu rễ Ba kích trong Dược điển Việt Nam về một số chỉ tiêu định tính, định lượng

3. CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1. Thẩm định phương pháp định tính, định lượng monotropein và nystose

3.1.1. Thẩm định phương pháp định tính, định lượng monotropein

3.1.2. Thẩm định phương pháp định tính, định lượng nystose

3.1.3. Thẩm định phương pháp định tính nystose trong dược liệu rễ Ba kích bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng

3.2. Chiết xuất, phân lập, tinh chế monotropein và nystose từ dược liệu rễ Ba kích

3.2.1. Chiết xuất cao chiết toàn phần chứa monotropein và nystose

3.2.2. Phân lập và tinh chế monotropein

3.2.3. Phân lập và tinh chế nystose

3.3. Xác định bộ dữ liệu nhận dạng nguyên liệu thiết lập chất chuẩn. Thiết lập chất chuẩn monotropein và nystose

3.3.1. Thiết lập chất chuẩn monotropein

3.3.2. Thiết lập chất chuẩn nystose

3.4. Định tính, định lượng monotropein và nystose trong dược liệu rễ Ba kích. Định danh dược liệu rễ Ba kích ở Việt Nam dựa trên một số chỉ thị ADN

3.4.1. Chiết tách ADN toàn phần từ dược liệu

3.4.2. Nhân bản đoạn gen

3.4.3. Giải trình tự gen và định danh dược liệu

3.4.4. Phân tích trình tự gen

3.5. Nâng cấp chuyên luận dược liệu rễ Ba kích trong Dược điển Việt Nam về một số chỉ tiêu định tính và định lượng

3.5.1. Bổ sung các chỉ tiêu định tính, định lượng vào chuyên luận dược liệu rễ Ba kích trong Dược điển Việt Nam

3.5.2. Dự thảo chuyên luận dược liệu rễ Ba kích trong Dược điển Việt Nam

3.6. Những đóng góp mới của luận án

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Thành phần hóa học của rễ Ba kích

Thành phần hóa học của rễ Ba kích (Radix Morindae officinalis) là trọng tâm của nghiên cứu này. Các hợp chất chính được xác định bao gồm monotropein, nystose, và các iridoid khác như acid desacetyl asperulosidic, asperulosid, và morindolid. Monotropein chiếm tỷ lệ 0,042%, trong khi nystose được tìm thấy với hàm lượng cao hơn, đạt khoảng 3,0%. Ngoài ra, rễ Ba kích còn chứa các hợp chất anthraquinon, sterol, và saponintriterpen, mang lại nhiều tiềm năng trong nghiên cứu dược liệu. Các hoạt chất này không chỉ là marker quan trọng trong kiểm soát chất lượng dược liệu mà còn có vai trò trong các tác dụng sinh học của cây thuốc.

1.1. Phân tích hóa học

Phương pháp phân tích hóa học được sử dụng để xác định các hoạt chất trong rễ Ba kích. Chiết xuất dược liệu từ rễ Ba kích được thực hiện bằng các dung môi phù hợp, sau đó sử dụng kỹ thuật sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) để định lượng monotropeinnystose. Kết quả cho thấy, monotropein có hàm lượng 0,046%, trong khi nystose đạt 3,0%. Các phương pháp này đã được thẩm định để đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy trong phân tích.

1.2. Thiết lập chất chuẩn

Việc thiết lập chất chuẩn cho monotropeinnystose là bước quan trọng trong nghiên cứu. Các chất chuẩn này được phân lập và tinh chế từ rễ Ba kích, sau đó thẩm định về độ tinh khiết và độ ổn định. Kết quả cho thấy, các chất chuẩn đáp ứng được yêu cầu về chất lượng, giúp hỗ trợ công tác kiểm nghiệm dược liệu trong tương lai.

II. Tác dụng sinh học của rễ Ba kích

Tác dụng sinh học của rễ Ba kích được nghiên cứu dựa trên các hoạt chất chính như monotropeinnystose. Monotropein được chứng minh có tác dụng chống viêm, trong khi nystose có khả năng chống trầm cảmbảo vệ tế bào thần kinh. Các hợp chất anthraquinonpolysaccharid trong rễ Ba kích cũng được ghi nhận có tác dụng trong việc ngăn ngừa và điều trị các bệnh liên quan đến xương. Những tác dụng dược lý này làm nổi bật giá trị của rễ Ba kích trong y học cổ truyền và hiện đại.

2.1. Tác dụng chống viêm

Monotropein là hợp chất chính trong rễ Ba kích có tác dụng chống viêm. Nghiên cứu cho thấy, monotropein ức chế các cytokine gây viêm, giúp giảm thiểu tình trạng viêm nhiễm. Điều này mở ra tiềm năng ứng dụng trong điều trị các bệnh viêm mãn tính.

2.2. Tác dụng chống trầm cảm

Nystose được chứng minh có tác dụng chống trầm cảm thông qua cơ chế bảo vệ tế bào thần kinh khỏi tổn thương do corticosteron. Nghiên cứu này góp phần làm sáng tỏ vai trò của rễ Ba kích trong việc hỗ trợ sức khỏe tâm thần.

III. Nghiên cứu dược liệu và ứng dụng

Nghiên cứu này tập trung vào việc nâng cấp tiêu chuẩn dược liệu rễ Ba kích trong Dược điển Việt Nam. Các chỉ tiêu định tính và định lượng được bổ sung, bao gồm việc định lượng monotropeinnystose. Đồng thời, phương pháp định danh dược liệu bằng giải trình tự ADN được áp dụng để đảm bảo tính chính xác của dược liệu. Những kết quả này không chỉ nâng cao chất lượng kiểm nghiệm mà còn hỗ trợ phát triển các chế phẩm dược liệu từ rễ Ba kích.

3.1. Định danh dược liệu

Phương pháp định danh dược liệu bằng giải trình tự ADN được sử dụng để xác định chính xác loài Morinda officinalis. Kỹ thuật này giúp phân biệt rễ Ba kích với các loài khác, đảm bảo tính đúng của dược liệu trong quá trình sử dụng.

3.2. Nâng cấp tiêu chuẩn dược liệu

Việc nâng cấp tiêu chuẩn dược liệu bao gồm bổ sung các chỉ tiêu định lượng monotropeinnystose vào chuyên luận rễ Ba kích trong Dược điển Việt Nam. Điều này giúp kiểm soát chất lượng dược liệu một cách chặt chẽ hơn.

01/03/2025
Luận án tiến sĩ dược học nghiên cứu thành phần hóa học tạo chế phẩm có tác dụng sinh học của rễ ba kích việt nam radix morindae officinalis

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Ba kích (Morinda officinalis) là một cây thuốc quý có giá trị sử dụng trong Y học cổ truyền, được biết đến với nhiều tác dụng: Bổ thận, tráng dương, mạnh gân cốt, tăng lực, tăng sức đề kháng, chống viêm [10], [12], [16], [18]… Những năm gần đây, nhu cầu sử dụng của dược liệu rễ Ba kích và các chế phẩm từ dược liệu rễ Ba kích ngày một tăng. Thị trường dược liệu rễ Ba kích cũng rất đa dạng, bao gồm các nguồn cung cấp dược liệu được nhập khẩu từ Trung Quốc, được trồng theo quy hoạch phát triển vùng trồng dược liệu [13], và nguồn thu hái tự nhiên. Do đa dạng về nguồn cung cấp nên chất lượng của dược liệu rễ Ba kích chưa được kiểm soát chặt chẽ. Hiện nay, dược liệu rễ Ba kích hay bị nhầm lẫn do hình dáng, trong khi việc định danh dược liệu bằng hình thái học là một công tác khó khăn vì sau khi thu hái và xử lý thì không thể thu thập đầy đủ thông tin về đặc điểm thực vật của mẫu dược liệu.

Cần có một phương pháp bổ trợ trong định danh dược liệu để đảm bảo tính đúng của dược liệu rễ Ba kích, và phương pháp định danh dược liệu bằng giải trình tự ADN là một phương pháp đáp ứng yêu cầu đặt ra. Để kiểm soát được chất lượng dược liệu rễ Ba kích, cần xây dựng tiêu chuẩn dược liệu trong đó kiểm soát được đầy đủ các chỉ tiêu về hình thái cũng như một số “marker” (những chất có hoạt tính sinh học hoặc có hàm lượng cao có trong dược liệu [86]). Đồng thời, phải thiết lập được những chất chuẩn của “marker” này để cung cấp cho hệ thống kiểm nghiệm nhằm giảm chi phí cũng như thời gian kiểm nghiệm so với việc phải mua những chất chuẩn này từ nước ngoài. Về tiêu chuẩn chất lượng dược liệu rễ Ba kích, hiện nay Dược điển Trung Quốc, Bộ tiêu chuẩn dược liệu của Hồng Kông và Dược điển Việt Nam có chuyên luận dược liệu rễ Ba kích.

Trong đó, chuyên luận Ba kích trong Dược điển Việt Nam V mới chỉ có một số chỉ tiêu cơ bản về mô tả hình thái, vi phẫu, soi bột, chưa có chỉ tiêu định lượng thành phần hóa học [3]. Dược điển Trung Quốc và Bộ tiêu chuẩn dược liệu của Hồng Kông đã có chỉ tiêu định lượng “marker” - nystose [37], [47]. Về “marker” trong dược liệu rễ Ba kích: Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về một số hợp chất trong rễ Ba kích có tác dụng sinh học như: Monotropein có tác dụng chống viêm [12], [38], oligosaccharid (nystose) có tác dụng chống trầm cảm, chống tổn thương tế bào thần kinh do corticosteron [59], hay nhóm anthraquinon và polysaccharid có tác dụng trong ngăn ngừa và điều trị bệnh liên quan đến sự tiêu 1 xương [89]. Một số công trình khoa học đã công bố hàm lượng các chất monotropein và nystose trong dược liệu rễ Ba kích cũng ở mức tương đối cao (monotropein: 0,046 % [91], nystose:  3,0% [11]).

Do vậy, monotropein và nystose đủ điều kiện là “marker” của dược liệu rễ Ba kích, cần được kiểm soát hàm lượng và thiết lập chất chuẩn để phục vụ cho công tác kiểm tra chất lượng dược liệu rễ Ba kích. Xuất phát từ những vấn đề cấp thiết ở trên, luận án: “Nghiên cứu nâng cấp tiêu chuẩn dược liệu rễ Ba kích (Radix Morindae officinalis) của Việt Nam” được thực hiện với 3 mục tiêu chính: 1. Chiết xuất, phân lập, tinh chế và thiết lập được 2 chất chuẩn monotropein, nystose từ dược liệu rễ Ba kích. Định danh được dược liệu rễ Ba kích ở Việt Nam dựa trên một số chỉ thị ADN.

Nâng cấp chuyên luận dược liệu rễ Ba kích trong Dược điển Việt Nam về một số chỉ tiêu định tính và định lượng. Dược liệu rễ Ba kích (Radix Morindae officinalis) 1. Vị trí phân loại của Ba kích Theo “Cẩm nang tra cứu và nhận biết các họ thực vật hạt kín (Magnoliophyta, Angiospermae) ở Việt Nam” [1] và các tài liệu phân loại thực vật khác: Hệ thống của Takhtajan năm 2009 [79] và hệ thống APG II [55], vị trí phân loại chi Morinda trong giới thực vật được trình bày trong Bảng 1. Vị trí phân loại của chi Morinda Phân giới Cormobionta (Thực vật bậc cao) Ngành Magnoliophyta (Ngành Ngọc lan) Lớp Magnoliopsida (Lớp Ngọc lan) Phân lớp Lamiidae (Phân lớp Bạc hà) Bộ Gentianales (Bộ Long đởm) Họ Rubiaceae (Họ Cà phê) Chi Morinda Tên khoa học: Morinda officinalis How, họ Cà phê Rubiaceae.

Tên gọi khác: Ba kích thiên, Ruột gà, Chẩu phóng xì (Hải Ninh), Thao tày cáy (Tày), Ba kích nhục, Liên châu Ba kích [10]. Đặc điểm hình thái Cây dây leo bằng thân cuốn, dài từ 3 - 5m. Rễ phình to thành củ, hình trụ, mập, vặn vẹo. Củ thường hơi thắt lại tạo thành các đốt có chiều dài từ 1 - 3 cm, trông giống ruột gà.

Vỏ ngoài màu hồng nhạt, thịt màu hồng, tím hay trắng, trên mặt vỏ có nhiều vân dọc, vỏ nạc, giữa có lõi cứng có tỷ lệ so với đường kính củ khác nhau [4]. Thân hình tròn, chia nhiều cành nhỏ mọc chằng chịt với nhau. Thân non nhẵn, phủ lông ngắn-cứng hay lông dài, có cạnh, màu xanh, tím đậm hoặc tím nhạt, sau nhẵn, chuyển từ màu xanh sang nâu [1], [2], [5]. Phiến lá hình mác hoặc bầu dục thuôn nhọn.

Gốc lá hơi lệch, nhọn, tròn hoặc hơi hình tim; mép phẳng hay lượn sóng, hơi uốn mặt sau; ngọn lá tròn hay nhọn; mặt trên nhẵn hay phủ lông dài; mặt dưới nhẵn hay phủ lông. Lá non màu tím sau chuyển sang xanh, có thể có hoặc không hốc Domatia hốc giữa gân chính và phụ có phủ lông. Gân lá hình lông chim, gồm 4 - 9 cặp gân bên, nổi mặt dưới, lõm ở mặt trên. Gân chính có lông hoặc nhẵn ở mặt dưới.

Lá kèm 2, dính nhau, ôm lấy 3 thân, mỏng, mỗi lá có 2 thùy nhọn hoặc hàn liền ở dưới, trên chia làm 2 thùy, dài 2 – 4 mm, màu trắng, nâu hay tím nhạt, ôm sát vào thân, dài 4 mm [4]. Cụm hoa dạng tán, gồm 1-8 tán ở nách lá hay đầu cành, mỗi tán mang 1-14 hoa. Hoa nhỏ, khi mới nở màu trắng, sau hơi vàng hay tím đen. Đài 3-4, hơi dính nhau ở dưới, đều hay không đều nhau.

Tràng 3-4, có phần móng dính nhau tạo thành ống hình chum hoặc hình trụ, nhẵn hay phủ lông ở mặt ngoài; phần phiến rời, hình tam giác, mặt ngoài nhẵn hay phủ lông, mặt trong có một vòng lông dày đặc, thẳng, màu trắng. Quả hình cầu, từ 1-8 quả/1 tán, rời hoặc dính với nhau thành quả kép ở các mức độ khác nhau. Bề mặt quả nhẵn hoặc phủ lông, xanh khi non và chuyển màu cam khi chín, mang 3 đài còn lại trên đỉnh quả, có hình dạng và kích thước không đều nhau [8]. Phân bố, thu hái, chế biến - Cây mọc hoang ở ven rừng, phân bố phổ biến ở vùng đồi núi thấp của miền núi và trung du ở các tỉnh phía Bắc: Quảng Ninh, Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Bắc Ninh, Bắc Giang; một số tỉnh miền Trung và Tây Nguyên (Quảng Nam, Gia Lai, Kon Tum) [18].

- Thời gian thu hoạch thường vào tháng 10-11, cũng có thể vào mùa xuân để tận dụng lấy giống trồng ngay [4], [5], [10]. - Bộ phận dùng: Rễ (Radix Morindae) [5], [10]. - Chế biến: Rễ được rửa sạch đất cát, loại bỏ rễ con, phơi khô tới khi không dính tay, đập nhẹ cho bẹp, phơi đến khô hoặc sấy nhẹ đến khô [10], [16], [19]. Thành phần hoá học Một số nhóm chất trong rễ Ba kích gồm: - Iridoid: Monotropein (0,042%), acid desacetyl asperulosidic (0,0038%), asperulosid (0,0003%), morindolid (0,0002%) , morofficinalosid (0,0001%), acid asperulosidic (0,0001%) [91].

- Ngoài ra còn có 6 hợp chất Anthraquinon [58], [89], [91], [93]; 2 hợp chất sterol; 1 hợp chất saponintriterpen (acid rotugenic 0,0007%) [91], một hợp chất lacton [91], [94], và một số acid amin [16], [19]. Tác dụng dược lý Theo Đông y, Ba kích là vị thuốc có vị cay ngọt, tính hơi ôn, quy kinh thận. Có tác dụng ôn thận trợ dương, mạnh gân cốt, khử phong thấp [10]. Dịch chiết Ba kích có một số tác dụng đã được chứng minh như: Chống viêm (nhóm chất iridoid) [35], chống loãng xương (nhóm chất iridoid và anthraquinon) [27], [96], tăng cường miễn dịch hệ tiêu hoá (nhóm oligosaccharid) [72], tác dụng bảo vệ ADN của tinh trùng người (nhóm oligosaccharid) [45], tác dụng chống trầm cảm (nhóm oligosaccharid) [17]… 1.

Tiêu chuẩn chất lượng dược liệu rễ Ba kích Dược điển Trung Quốc 2015, Bộ tiêu chuẩn dược liệu của Hồng Kông và Dược điển Việt Nam V có chuyên luận dược liệu rễ Ba kích. Các chỉ tiêu kiểm tra chất lượng dược liệu rễ Ba kích trong các Dược điển trên được trình bày tóm tắt trong Bảng 1. Tóm tắt chuyên luận dược liệu rễ Ba kích trong Dược điển Bộ tiêu chuẩn Dược điển Dược điển Việt Stt Chỉ tiêu dược liệu Hồng Trung Quốc Nam V [3] Kông [47] 2015 [37] 1 Mô tả + + + 2 Vi phẫu + + + 3 Bột + + + 4 Định tính + + + Hàm lượng 5  13,0%  15,0%  12,0% nước/độ ẩm 6 Tro toàn phần  5,5%  6,0%  6,0%  50% (chiết lạnh) 7 Chất chiết được  50%  50%  60% (chiết nóng) Định lượng 8  2,3 %  2,0 % - nystose 9 Tỉ lệ vụn nát - -  5,0% 10 Tạp chất + - + Ghi chú: (+): Có chỉ tiêu; (-): Không có chỉ tiêu. Theo Dược điển Việt Nam V, chuyên luận dược liệu rễ Ba kích còn khá đơn giản và chưa được tiêu chuẩn về mặt hóa học [3].

Trong Dược điển Trung Quốc và Bộ tiêu chuẩn dược liệu của Hồng Kông kiểm soát hoạt chất có dược liệu rễ Ba kích dựa vào hàm lượng nystose [37], [47]. 5 Monotropein và nystose là 2 chất có hàm lượng cao nhất của 2 nhóm chất có tác dụng dược lý của dược liệu rễ Ba kích là nhóm iridorid và oligosaccharid. Bên cạnh đó, nystose cũng đã được Trung Quốc và Hồng Kông lựa chọn là “marker” của dược liệu này. Như vậy, monotropein và nystose là 2 “marker” của dược liệu rễ Ba kích.

Để kiểm soát chất lượng dược liệu rễ Ba kích cần kiểm soát hàm lượng 2 “marker” này thông qua việc bổ sung chỉ tiêu định tính, định lượng 2 “marker” monotropein và nystose vào chuyên luận dược liệu rễ Ba kích trong Dược điển Việt Nam. Do vậy, nội dung xây dựng phương pháp định tính, định lượng và thiết lập 2 chất chuẩn monotropein và nystose từ dược liệu rễ Ba kích của Việt Nam là cấp thiết. Monotropein và nystose 1. Công thức phân tử, tính chất hoá lý - Công thức phân tử: C16H22O11 [14].

- Tên khoa học: [1S-(1a,4aa,7b,7aa)]-1-(b-D-Glucopyranosyloxy)-1,4a,7,7a- tetrahydro-7-hydroxy-7-(hydroxymethyl)cyclopenta[c]pyran-4-carboxylic acid. - Khối lượng phân tử: 390,34.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Tài liệu "Nghiên cứu thành phần hóa học và tác dụng sinh học của rễ ba kích Việt Nam" cung cấp cái nhìn sâu sắc về các hợp chất hóa học có trong rễ ba kích, một loại dược liệu quý của Việt Nam, đồng thời khám phá tiềm năng sinh học của nó trong việc hỗ trợ sức khỏe. Nghiên cứu này không chỉ làm rõ thành phần hóa học mà còn đánh giá các tác dụng như chống oxy hóa, kháng viêm và tăng cường sinh lý, mang lại giá trị ứng dụng cao trong y học cổ truyền và hiện đại.

Để mở rộng kiến thức về các loại dược liệu và thành phần hóa học, bạn có thể tham khảo Khóa luận tốt nghiệp phân tích sơ bộ thành phần hóa học và chiết phân đoạn rễ cây đinh lăng trồng tại An Giang, nghiên cứu về một loại cây dược liệu khác có giá trị tương tự. Ngoài ra, Luận án tiến sĩ dược học nghiên cứu thực vật thành phần hóa học và một số tác dụng sinh học của loài phong quỳ Sa Pa cũng là một tài liệu đáng chú ý, khám phá sâu hơn về các loài thực vật có tiềm năng dược liệu. Cuối cùng, Luận văn thạc sĩ công nghệ sinh học khảo sát sự tăng sinh và tổng hợp ajmalicine của rễ bất định dừa cạn sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về quá trình tổng hợp các hợp chất có hoạt tính sinh học từ thực vật.

Mỗi liên kết trên là cơ hội để bạn khám phá sâu hơn về thế giới dược liệu và các ứng dụng của chúng trong y học.