CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Tổng quan về cây tam thất 1. Tên khoa học của cây tam thất Tên khoa học: Panax notoginseng (Burk. Chen, trong giới thực vật có vị trí phân loại như sau: Giới: Thực vật (Plantae) Ngành: Thực vật hạt kín (Magnoliophyta) Lớp: Thực vật hai lá mầm (Magnoliopsida) Bộ: Hoa tán (Apiales) Họ: Nhân sâm (Araliaceae) Chi: Sâm (Panax) Loài: Tam thất (Notoginseng) Tên thường gọi: Tam thất bắc, nhân sâm Sanchi (tên Trung Quốc) [19].
Đặc điểm thực vật Cây thân thảo, sống nhiều năm. Thân mọc thẳng, không phân nhánh, cao 30 – 60cm, màu xanh đậm. Lá kép chân vịt, 3 – 4 cái mọc vòng gồm 5 -7 lá chét hình mác, gốc thuôn, đầu có mũi nhọn, mép khía răng, hai mặt có lông cứng ở gân, mặt trên sẫm, mặt dưới nhạt. Cụm hoa mọc thành tán đơn ở ngọn thân hoa màu lục vàng nhạt.
Các loại cụm hoa của Panax notoginseng là hình ô (98.7%), chùm hoa kép mọc ra từ cùng gốc với chùm hoa chính, hình umbel. Ngoài ra còn có hiện tượng lá phát triển ở gốc cụm hoa. Các biến thể phát hoa của Panax notoginseng (A) chùm hoa dạng ô, (B) chùm hoa kép, (C) dạng umbel, (D) chùm hoa đang ra chồi nách của thân hoa. 3 Quả Panax notoginseng có 3 loại khác nhau: giống hình thận, gần giống hình cầu, hình tam giác.
Về màu sắc quả có 3 màu cơ bản: đỏ, vàng, tím. Ngoài ra còn có nhiều màu trung gian cũng tồn tại (Hình 1. Các biến thể quả của Panax notoginseng (A) quả màu đỏ; (B) quả màu vàng; (C) quả màu tím. Màu sắc thân cây bao gồm ba loại, xanh lá cây, tím và màu trung gian (Hình 1.
Theo số lượng thân ra khỏi rễ, loại một thân chiếm 96.1% trong cả ba loại hai thân 3.7% và ba thân 0. Số lượng biến thể về màu sắc thân và số lượng thân ra khỏi rễ của Panax notoginseng (A) thân cây màu xanh lục; (B) thân cây trung gian giữa lục và tím; (B) thân câu màu tím, (D) một thân; (E) hai thân; (F) ba thân Loại lá của Panax notoginseng là lá kép hình hình cọ, tạo nên các lá dọc xung quanh đỉnh thân cây, có hai loại góc giữa cuống lá và thân, nhỏ hơn 45 và gần 90. Số lượng lá kép có bảy loại, từ hai đến tám lá. Về hình dạng lá, có 3 loại có thể quan sát.
Đầu tiên là ô liu ngược với tỷ lệ chiều dài / chiều rộng lá là 1, loại thứ hai là ô liu với tỷ lệ 2, và loại ba là dài và hẹp với tỷ lệ 3 (Hình 1. Các biến thể của góc giữa cuống lá và thân, số lượng của lá kép và hình dạng của lá ở Panax notoginseng (A) góc nhỏ hơn 45 với bốn chiếc lá, (B) góc nhỏ hơn 45 với năm chiếc lá, (C) góc gần vuông với ba lá, (D) góc gần vuông với bốn lá; (E) góc nhỏ hơn 45 với năm chiếc lá, (F1) hình dạng lá oliu với tỷ lệ chiều dài/chiều rộng là 1, (F2) hình oliu với tỷ lệ 2, (F2) hình dạng lá dài và hẹp với tỷ lệ 3 [19]. Rễ chính cây tam thất bắc hình nón hoặc hình trụ, có độ dài 1cm – 6cm. Có hai màu vàng và tím.
Hình dạng củ có hai loại, hình nón hoặc hình trụ. Các biến thể về màu sắc và hình dạng rễ Panax notoginseng (A) rễ màu vàng, (B) rễ màu tím, (C) rễ hình trụ, (D) rễ hình nón. Phân bố Cây được trồng nhiều nhất ở tỉnh Vân Nam – Trung Quốc, sau đến Quảng Tây, và một số nơi khác ở Đài Loan, Nhật Bản và Triều Tiên [19]. Ở Việt Nam, tam thất là cây nhận trồng từ Trung Quốc (1970 – 1984).
Từ tước đó rất lâu đồng bào người Hoa ở sát biên giới (Phó Bảng, Quản Bạ Hà Giang) đã có 5 quan hệ họ hàng bên Trung Quốc và đem tam thất về trồng ở vườn gia đình. Các huyện Sa Pa, Bắc Hà (Lào Cai), Thông Nông, Hà Quảng, Trà Lĩnh (Cao Bằng), Mẫu Sơn (Lạng Sơn), Đồng Văn (Phó Bảng), Quản Bạ (Hà Giang), Sìn Hồ (Lai Châu) là những nơi từng trồng nhiều tam thất [1, 2]. Bộ phận dùng Rễ tam thất được thu hái trước khi ra hoa, rửa sạch, hoặc phơi khô, rồi phân loại thành rễ cũ, rễ nhánh và thân rễ [2]. Thành phần hóa học của cây tam thất Hơn 200 hợp chất hóa học đã được phân lập từ Panax notoginseng (Burk.
Saponin được coi là thành phần chính, nhưng bên cạnh đó cũng tồn tại các hợp chất flavonoid, dencichin và polysaccharid, cyclopeptid, axit amin, dầu dễ bay hơi và các nguyên tố vô cơ [19, 60]. Saponin Saponin được tìm thấy chiếm ưu thế trong thành phần hóa học của Panax notoginseng (PNS). Tất cả các saponin này có thể chia thành 2 nhóm: 20 (S) – protopanaxdiol hoặc 20 (S) – protopanaxa – triol, được gọi là nhóm Rb và Rg tương ứng. Với cùng một nhân, các saponin triterpenoid loại dammaran sở hữu nhiều nhóm aglycon và glycosyl với các cấu trúc khác nhau.
Các loại saponin khác nhau được làm giàu ở các phần khác nhau của Panax notoginseng. Ginenoside Rb1 có nhiều ở tất cả các bộ phận, trong khi ginsenosid Rg1 có nhiều ở thân và thân rễ. Thông thường năm saponin chính: notoginenosid R1 (7-10%), ginsenosid Rb1 (30-36%), Rg1 (20- 40%), Rd (5%-8,4%) và Re (3.9%-6%) chiếm tới 90% tổng số saponin trong Panax notoginseng được sử dụng trong các thí nghiệm dược lý. Trong đó, ginsenosid Rb1, ginsenosid Rg1 và notoginsenosid R1 được chọn làm hợp chất tiêu chuẩn để đánh giá chất lượng của Panax notoginseng [60].
Flavonoid Flavonoid được quan tâm đặc biệt vì các hoạt tính được lý được xác định rõ ràng của chúng, bao gồm hoạt chất chống oxy hóa, hoạt động bảo vệ gan, hoạt động chống khối u,….Đến nay một số flavonoid được phân lập từ cây chủ yếu là: flavon glycosid, chẳng hạn như: liquiritigenin, quercetin và kaempferol-3-O-α-L-rhamnosid [60]. Một glycosid flavonol có tên là quercetin 3-O-β-D-xylopyranosyl- β-D- galactopyranosid được báo cáo là có tiềm năng điều trị bệnh Alzheimer [10]. Cyclopeptit Cyclopeptit là các hợp chất mạch vòng được hình thành chủ yếu bằng các liên kết peptid của 2-37 protein hoặc nonprotein amino acid. Có 14 cyclodipeptit đã được phân lập, cấu trúc của chúng đã được làm sáng tỏ dựa trên phương pháp quang phổ [60].
Sterol Sterol được phân lập từ Panax notoginseng bao gồm β-sitosterol, daucosterol, srigmasterol, stigmasterol-3-O-β-D-glucopyranoside và Stigmast-7-en-3β-ol-3-O-β- D-glucopyranosid [60]. Polyacetylen Các nghiên cứu về polyacetylen trong Panax notoginseng là rất hiếm, tuy nhiên panaxynol và panaxydol được phân lập từ tam thất đã được chứng minh là có tác dụng mạnh kháng khuẩn chống lại tụ cầu vàng [60]. Saccharid Saccharid trong Panax notogingseng bao gồm monosacharid, oligosaccharid và polysaccharid. Polysaccharid tồn tại trong nhiều bộ phận của tam thất với hàm lượng cao nhất ở rễ chính.
Các nghiên cứu khoa học đã chứng minh rằng polysaccharid trong Panax notoginseng có tác dụng nhất định trong bổ trợ và kích kích miễn dịch [15]. Axit amin Có hơn 19 loại axit amin trong Panax notoginseng, và 7 trong số chúng được coi là axit amin thiết yếu. Trong đó, dencichin được quan tâm hơn cả, hợp chất này được phân lập bởi Rao và cộng sự năm 1964. Nó được chứng minh là có đặc tính cầm máu ở liều thấp và tăng tiểu cầu in vivo, trong khi đó ở liều cao sẽ gây độc thần kinh bởi Qiao và cộng sự (2013) [45].
Dầu dễ bay hơi Các thành phần dễ bay hơi của Panax notoginseng bao gồm: tecpen, rượu, andehit, olefin và ankan. Terpen được coi là thành phần quan trọng vì tỷ lệ tương đối cao trong số thành phần dễ bay hơi [34]. Thành phần khác 7 Ngoài các hợp chất được liệt kê ở trên, còn có các thành phần khác đã được phân lập từ Panax notoginseng bao gồm: icarisid, guanosin, acid béo (Liu và cộng sự, 1990) và các nguyên tố vô cơ và muối khoáng [44]. Thành phần saponin trong cây tam thất Giống như saponin được phân lập từ tam thất Hoa Kỳ và tam thất Châu Á, các saponin phân lập từ Panax notoginseng cũng là glycosid loại dammaran.
Cho đến nay, saponin loại oleanan có trong tam thất Hoa Kỳ và tam thất Châu Á không tìm thấy ở Panax notoginseng. Hiện tại, có hơn 60 loại dammaran được phân lập từ rễ chính, rễ con, lá, nụ hoa, hạt, thân rễ và quả ở tam thất bắc. Hầu đến các saponin này là notoginsenosid và ginsenosid [81]. Các loại saponin chính trong Panax notoginseng Phân Tên R1 R2 Bộ phận Công thức hóa học loại chứa Loại 1 Ginsenosid Rb1 Glc2 - Glc6-> Rễ > 1Glc 1Glc Củ Lá Hoa Qủa Hạt Ginsenosid Rb2 Glc2 - Glc6 -> Rễ > 1Glc 1Ara(p) Củ Hoa Ginsenosid Rb3 Glc2 - Glc6 -> Lá > 1Glc 1Xyl Hoa Qủa Hạt Ginsenosid Rc Glc2 - Glc6 -> Lá > 1Glc 1Ara(f) Hoa Qủa Hạt Ginsenosid Rd Glc2 - Glc Rễ > 1Glc Củ Hoa Hạt Ginsenosid CK H Glc Lá Ginsenosid Mc H Glc6 -> Lá 1Ara(f) Notoginsenosid Glc2 - Glc6-> Lá Fa > 1Glc Hoa Quả 8 1Glc2 - Hạt > 1Xyl Notoginsenosid Glc2 - Glc6 -> Lá Fc > 1Xyl Quả 1Glc2 - Hạt > 1Xyl Notoginsenosid Glc Glc6 -> Lá Fe 1Ara(f) Qủa Gypenosid IX Glc Glc6 -> Lá 1Xyl Hoa Quả Hạt Gypenosid XV Xyl2 - Glc6 -> Quả > 1Glc 1Xyl Gypenosid XVII Glc Glc6-> Rễ 1Glc Hoa Quả Ginsenosid Rg3 Glc2 - H Rễ > 1Glc Lá Ginsenosid Rh2 Glc H Lá Loại 2 Ginsenosid F1 H Glc Rễ Lá Notoginsenosid Glc2 - Glc Rễ R1 > 1Xyl Củ Ginsenosid Re Glc2 - Glc Rễ > 1Rha Củ Ginsenosid Rg1 Glc Glc Rễ Củ Ginsenosid Rg2 Glc2 - H Rễ > 1Rha Củ Ginsenosid Rh1 Glc H Rễ Củ Lá 1.
Tác dụng dược lý của cây tam thất Các nghiên cứu khoa học về Panax notoginseng chỉ ra rằng nó có hoạt tính dược lý trên diện rộng bao gồm các tác động đến hệ thống tim mạch, hệ thống miễn dịch, chống xơ vữa động mạch, cầm máu, chống khối u….Trong khi đó, ảnh hưởng đến hệ tim mạch nhiều hơn vượt trội [60]. Ảnh hưởng đến hệ tim mạch Tác dụng bảo vệ tế bào cơ tim 9 Panax notoginseng đã được chứng minh là có hiệu quả trong việc bảo vệ tế bào cơ tim được thể hiện qua nhiều con đường tín hiệu. Chiết xuất từ tam thất có thể làm giảm stress oxy hóa trên mô hình thiếu máu cục bộ cơ tim của chuột [75]. Ngoài ra, các chiết xuất từ tam thất có thể kìm hãm quá trình viêm.
Bên cạnh đó, tam thất có thể điều chỉnh một số protein tham gia các con đường bao gồm chuyển hóa năng lượng, chuyển hóa lipid, co cơ, căng thẳng do sốc nhiệt, tồn tại và tăng sinh của tế bào trong mô hình chuột tái tưới máu do thiếu máu cục bộ [32].