LỜI MỞ ĐẦU Từ xa xưa, ông cha ta đã sử dụng các loại thảo mô ̣c để làm thuố c chữa bê ̣nh cứu người. Công dụng của các loài thảo dược đó được lưu truyền qua nhiều thế hê ̣ và đế n tâ ̣n ngày nay, người dân vẫn có thói quen sử dụng cây cỏ phổ biế n để điều trị mô ̣t số bê ̣nh thông thường như dùng nho ̣ nồi để hạ số t, cam thảo để thanh nhiê ̣t, giải đô ̣c cơ thể. Do có nguồn gố c từ thực vâ ̣t tự nhiên, nên các sản phẩm dược liê ̣u có đô ̣c tính thấp, phù hợp với quy luâ ̣t sinh lý của cơ thể và thân thiê ̣n với môi trường. Vì thế , viê ̣c nghiên cứu và tìm kiế m các hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh ho ̣c để làm thuố c và thực phẩm chức năng đang là xu hướng phát triển của ngành hóa ho ̣c, dược phẩm và thu hút sự quan tâm của nhiều nhà khoa ho ̣c trên thế giới.
Bên cạnh đó, Viê ̣t Nam được thiên nhiên ưu đãi với khí hâ ̣u nhiê ̣t đới nóng ẩm cùng mô ̣t hê ̣ sinh thái phong phú, đa dạng, trong đó có rất nhiều loại thực vâ ̣t có thể dùng làm dược liê ̣u. Đây là điều kiê ̣n thuâ ̣n lợi để phát triển nguồn dược liê ̣u phục vụ nhu cầu sản xuất trong nước cũng như xuất khẩu sang thị trường thế giới. Tuy nhiên, nhiều loài dược liê ̣u quý chưa được nghiên cứu mô ̣t cách hê ̣ thố ng, bài bản mà chỉ dừng lại ở viê ̣c đúc kế t kinh nghiê ̣m mà cha ông để lại. Viê ̣c nghiên cứu thành phần hóa ho ̣c và hoạt tính sinh ho ̣c các loài thực vâ ̣t không chỉ giúp viê ̣c sử dụng dược liê ̣u mô ̣t cách hiê ̣u quả hơn mà còn là cơ sở khoa ho ̣c để tiế n hành tổng hợp hoặc bán tổng hợp các hoạt chất mới có hoạt tính sinh ho ̣c tố t nhưng ít tác dụng phụ khi sử dụng.
Điều này có ý nghĩa đặc biê ̣t quan tro ̣ng đố i với viê ̣c phát triền nền công nghiê ̣p hóa ho ̣c và dược phẩm hiê ̣n nay. Ở trên thế giới cũng như ở Viê ̣t Nam, các loài thuô ̣c chi Panax được sử dụng phổ biế n làm thuố c bổ và là thành phần trong mô ̣t số bài thuố c y ho ̣c cổ truyền của dân tô ̣c. Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng saponin và polyacetylen là thành phần hóa ho ̣c chính của chi Panax. Các saponin được phân lâ ̣p từ chi này được chứng minh là có tác dụng lên thần kinh trung ương, chố ng ung thư, kháng viêm, cầm máu, chố ng oxi hóa, bảo vê ̣ tim mạch, huyế t áp [1,2,3].
Sâm vũ diê ̣p (Panax bipinnatifidus Seem.) là mô ̣t trong ba loài thuô ̣c chi Panax mo ̣c tự nhiên tại Viê ̣t Nam. Đây là cây thuố c quý được sử dụng trong nhiều bài thuố c dân gian có tác dụng giảm stress, tăng cường tính đề kháng, chố ng ung thư, chố ng thổ huyế t [3,4,5]. Sâm viê ̣t nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) được phát hiê ̣n lần đầu tiên trong tự nhiên ở vùng núi Ngo ̣c Linh, Kon 1 Tum và được định danh thực vâ ̣t vào năm 1985. Sâm viê ̣t nam được biế t tới là loài thảo mô ̣c quý có giá trị kinh tế cao, có tác dụng bổ dưỡng, tăng cường sức khỏe, kích thích miễn dịch, chố ng ung thư, bảo vê ̣ gan [1,6,7].
Hai loài Sâm vũ diê ̣p (Panax bipinnatifidus Seem.) và Sâm viê ̣t nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) được sử dụng trong dân gian từ rất lâu, tuy nhiên qua tìm hiểu cho thấy rằng nghiên cứu về mặt hóa ho ̣c cũng như hoạt tính sinh ho ̣c của hai loài này còn hạn chế , chưa tương xứng với tiềm năng. Chính vì vâ ̣y, viê ̣c nghiên cứu mô ̣t cách toàn diê ̣n về Sâm vũ diê ̣p và Sâm viê ̣t nam là rất cần thiế t, có ý nghĩa khoa ho ̣c và thực tiễn cao, góp phần hoàn thiê ̣n cơ sở dữ liê ̣u hóa thực vâ ̣t. Và để góp phần nghiên cứu và khẳng định lại tác dụng của Sâm vũ diê ̣p và Sâm viê ̣t nam, luâ ̣n án đã được cho ̣n với đề tài: “Nghiên cứu thành phần hóa ho ̣c và hoạt tính sinh ho ̣c của hai loài Sâm vũ diê ̣p (Panax bipinnatifidus Seem.) và Sâm viê ̣t nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv. Mục tiêu của luận án: 1.
Nghiên cứu thành phần hóa ho ̣c của củ Sâm vũ diê ̣p (Panax bipinnatifidus Seem.) và lá Sâm viê ̣t nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) thu hái tại Viê ̣t Nam. Đánh giá mô ̣t số hoạt tính sinh ho ̣c của các hợp chất phân lâ ̣p được để tìm kiế m các hợp chất có hoạt tính sinh ho ̣c, làm cơ sở khoa ho ̣c cho những nghiên cứu tiế p theo để tạo ra sản phẩm chăm sóc sức khỏe cho cô ̣ng đồng và góp phần giải thích tác dụng chữa bê ̣nh từ các loài này. Nội dung luận án bao gồm: 1. Nghiên cứu phân lâ ̣p các hợp chất từ củ Sâm vũ diê ̣p (Panax bipinnatifidus Seem.) và lá Sâm viê ̣t nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) ở Viê ̣t Nam bằng các phương pháp sắc ký kế t hợp.
Xác định cấu trúc hóa ho ̣c của các hợp chất phân lâ ̣p được. Đánh giá hoạt tính gây đô ̣c tế bào, hoạt tính ức chế sản sinh NO và hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của các chất phân lâ ̣p được nhằm tìm kiế m các hoạt tính mới từ 2 loài thực vâ ̣t này. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Giới thiệu về Chi Panax 1.
Vị trí phân loại và phân bố Trong hê ̣ thố ng phân loại thực vâ ̣t của Takhtajan (1987), vị trí của chi Panax L., ho ̣ Ngũ gia bì (Araliaceae) [8]. Ngành Ngo ̣c lan (Magnoliophyta) Lớp Ngo ̣c lan (Magnoliopsida) Phân lớp Hoa hồng (Rosidae) Bô ̣ Hoa tán (Apiales) Ho ̣ Ngũ gia bì (Araliaceae) Chi Sâm (Panax L.) Còn có nhiều quan điểm khác nhau về số lượng loài Panax L. trên thế giới, những nghiên cứu được câ ̣p nhâ ̣t gần đây thì số lượng loài của chi Panax L. cũng có sự thay đổi.
Theo Phan Kế Long (2014) [9] và Nguyễn Văn Đạt (2017) [10], trên thế giới chi Panax L. Còn theo Lu Liu (2020) [11] thì chi Panax L. có 13 loài và 5 thứ. Ở Viê ̣t Nam, số lượng loài của chi Panax L.
cũng có những quan điểm khác nhau từ 4-6 loài, theo Phạm Hoàng Hô ̣ (1999) [12], chi Sâm có 4 loài gồm Sâm hai lần kép (Panax bipinnatifidus Seem. japonica (Nees) Mayer), Sâm (Panax pseudoginseng Wall.), Sâm viê ̣t nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv. Còn theo Nguyễn Tiế n Bân (2003) [13] chi Panax L. có các loài như Sâm vũ diê ̣p (Panax bipinnatifidus Seem.), Sâm ngo ̣c linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.), tam thất hoang (Panax stipuleanatus H.
Feng), tam thất (Panax pseudoginseng Wall. Theo Nguyễn Phương Đạt thì chi Panax L. ở Viê ̣t Nam có 6 loài gồm các loài đã nêu cùng 1 số loài nhâ ̣p nô ̣i như Panax notoginseng và Panax japonica [10]. Hiê ̣n nay có 3 loài Sâm được ghi trong sách đỏ Viê ̣t Nam là Sâm vũ diê ̣p (Panax bipinnatifidus Seem.), Tam thất hoang (Panax stipuleanatus H.
Feng) và Sâm ngo ̣c linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.1: Phân bố một số loài Panax trên thế giới [11] STT Tên khoa học Tên thông thường Phân bố 1 Panax bipinnatifidus Nhân sâm Hymalaya Phía Nam Trung Quố c, Seem. (Himalayan gingseng) Phía Bắc Viê ̣t Nam 3 2 Panax ginseng Nhân sâm Đông Bắc Á: Hàn Quố c, C.Meyer (Korean ginseng) Triều Tiên, Trung Quố c 3 Panax japonicus Nhân sâm Nhâ ̣t bản Nhâ ̣t Bản C.Chen ginseng, Sanchi ginseng) 5 Panax pseudoginseng Giả nhân sâm Nepal, phía Đông dãy núi Wall. (Nepal ginseng) Himalaya 6 Panax quinquefolius L. Sâm Mỹ Phía Bắc Hoa Kỳ, (American ginseng) Phía Nam Canada 7 Panax sokpayensis Shiva Phía Đông dãy Himalaya K.Sharma & Pandit 8 Panax stipuleanatus Bái tử Phía Bắc Viê ̣t Nam H.Feng (Ye-sanchi ginseng) 9 Panax trifolius L.
Sâm lùn Nova Scotia đế n Wincosin, (Dwarf, Peanut ginseng) phía Nam Hoa Kỳ 10 Panax vietnamensis Ha Sâm ngo ̣c linh Viê ̣t Nam et Grushv.Sun 12 Panax zingiberensis Sâm gừng Phía Nam Trung Quố c C.Wu et Feng (Ginger ginseng) 13 Panax assamicus R. Phía Đông dãy Himalaya Banerjee 1. Đặc điểm thực vật Cây thảo số ng lâu năm, có thân rễ mâ ̣p, thân không gai, có vẩy ở gố c. Cây chỉ có hoa lưỡng tính hoặc cây có cả hoa lưỡng tính hoặc hoa đực.
Lá kép chân vịt, mo ̣c vòng 3-5 lá, lá chét nguyên đế n có răng nhỏ, có răng hay có thùy lông chim, lá kèm nhỏ. Cụm hoa đơn đô ̣c, ở đỉnh cành, dạng tán. Cuố ng hoa có khớp dưới hoa lưỡng tính, không có khớp dưới hoa đực. Tràng 5, rời, xế p lớp.
Nhị 5, chỉ nhị dài bằng hoặc dài hơn cánh tràng, chỉ nhị xế p xen kẽ với cánh tràng. Bầu 2 lá noãn, vòi nhụy 2, rời hay hợp ở gố c. Quả hạch, hình cầu đôi khi hơi dẹt hoặc có 3 gố c. Hạt thường dẹt mô ̣t bên, số lượng hạt bằng số lá noãn, phôi nhũ đồng nhất [13].
Nghiên cứu về thành phần hóa học Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng saponin và polyacetylene là hai nhóm hoạt chất chính trong chi Panax [15]. Saponin Hợp chất saponin được xem là thành phần hoạt chất chính quyế t định hoạt tính của các loài này. Đế n nay các nhà khoa ho ̣c đã chiế t tách và xác định cấu trúc hơn 500 saponin từ các loài Panax khác nhau, gồm các saponin dẫn xuất của 20(S)- protopanaxadiol, 20(S)-protopanaxatriol, saponin khung dammarane khác, saponin dẫn xuất ocotillol, saponin dẫn xuất của acid oleanolic. + Saponin dẫn xuất của 20(S)-protopanaxadiol Bảng 1.1: Một số saponin dẫn xuất của 20(S)-protopanaxadiol trong chi Panax [15] STT Tên R1 R2 Loài 1 Ginsenoside Rb1 Glc(2,1)Glc Glc(6,1)Glc P.
ginseng 2 Ginsenoside Rb2 Glc(2,1)Glc Glc(6,1)Ara(p) P. ginseng 3 Ginsenoside Rd Glc(2,1)Glc Glc P. ginseng + Saponin dẫn xuất của 20(S)-protopanaxatriol Bảng 1.2: Một số saponin dẫn xuất của 20(S)-protopanaxatriol trong chi Panax [15] STT Tên R1 R2 R3 Loài 1 Ginsenoside Re H Glc(2,1)Rha Glc P. ginseng 2 Ginsenoside Rf H Glc(2,1)Glc H P.
ginseng 3 Ginsenoside Rg1 H Glc Glc P. ginseng 5 + Saponin dẫn xuất của acid oleanolic: Bảng 1.2: Một số saponin dẫn xuất của acid oleanolic trong chi Panax [15] STT Tên R1 R2 Loài 1 Ginsenoside Ro GluA(2,1)Glc Glc P. ginseng 2 Zingibroside R1 GluA(2,1)Glc H P. zingiberensis ‘+ Saponin khung dammarane: Bảng 1.3: Một số saponin khung dammarane khác trong chi Panax [15] STT Tên Loại R1 R2 R3 R4 Loài 1 Majonoside F4 A Glc H H Glc P.