Tải bản đầy đủ (.pdf) (73 trang)

Nghiên cứu chiết xuất, phân lập một số hợp chất từ rễ cây Bảy lá một hoa Việt Nam (Paris vietnamensis (Takht.) H.Li), họ Trọng lâu (Trilliaceae)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.47 MB, 73 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ QUỐC PHÒNG

HỌC VIỆN QUÂN Y

NGUYỄN PHƯƠNG THẢO

NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT, PHÂN LẬP
MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ RỄ CÂY BẢY LÁ
MỘT HOA VIỆT NAM (Paris vietnamensis
(Takht.) H.Li), HỌ TRỌNG LÂU (Trilliaceae)

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ ĐẠI HỌC

HÀ NỘI - 2022


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ QUỐC PHÒNG

HỌC VIỆN QUÂN Y

NGUYỄN PHƯƠNG THẢO

NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT, PHÂN LẬP
MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ RỄ CÂY BẢY LÁ
MỘT HOA VIỆT NAM (Paris vietnamensis
(Takht.) H.Li), HỌ TRỌNG LÂU (Trilliaceae)


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ ĐẠI HỌC

Cán bộ hướng dẫn: 1. PGS. TS. Đỗ Thị Hà
2. PGS. TS. Hoàng Việt Dũng

HÀ NỘI - 2022


LỜI CẢM ƠN
Trong q trình thực hiện và hồn thành khóa luận tốt nghiệp tại Khoa
Hóa Phân tích & Tiêu chuẩn – Viện Dược liệu và Bộ môn Dược liệu &
Dược học cổ truyền – Học viện Quân y, em đã nhận được sự hướng dẫn,
giúp đỡ tận tình từ các Thầy Cơ, gia đình và bạn bè để em có thể hồn thành
khóa luận một cách tốt nhất.
Trước hết, em xin bày tỏ lịng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến:
PGS. TS. Đỗ Thị Hà, người đã tạo điều kiện, dẫn dắt em tham gia
nghiên cứu từ những ngày đầu thực hiện khóa luận.
PGS. TS. Hồng Việt Dũng, người thầy tận tụy đã hướng dẫn, chỉ
bảo và động viên em trong suốt thời gian thực hiện khóa luận.
Em xin gửi lời cảm ơn tới ThS. Nguyễn Thị Thu cùng các nhà khoa
học tại Khoa Hóa Phân tích & Tiêu chuẩn – Viện Dược liệu đã hỗ trợ và tạo
mọi điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành đề tài.
Cuối cùng, em xin cảm ơn sự hỗ trợ kinh phí từ Đề tài nghiên cứu cấp
cơ sở – Viện Dược liệu – Bộ Y tế: “Nghiên cứu thành phần hóa học của
lồi Paris vietnamensis, họ Trilliaceae” để em thực hiện khoá luận này.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng, song do khả năng và kinh nghiệm của
bản thân có hạn, nên khóa luận khơng tránh khỏi những tồn tại, hạn chế và
thiếu sót. Vì vậy em rất mong nhận được sự góp ý chân thành của các Thầy
giáo, Cô giáo và Hội đồng chấm khóa luận để khóa luận của em có thể hoàn
thiện hơn.

Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 11 tháng 07 năm 2022
Học viên

Nguyễn Phương Thảo


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN ................................................................................ 2
1.1. TÊN GỌI VÀ PHÂN LOẠI THỰC VẬT ................................................... 2
1.1.1. Tên gọi .................................................................................................... 2
1.1.2. Phân loại thực vật................................................................................... 2
1.2. ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT ............................................................................ 2
1.3. PHÂN BỐ VÀ SINH THÁI ........................................................................ 4
1.4. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HOÁ HỌC................................ 5
1.5. TÁC DỤNG SINH HỌC ........................................................................... 13
1.5.1. Tác dụng trên tế bào cơ tim .................................................................. 13
1.5.2. Gây độc tế bào ung thư......................................................................... 13
1.5.3. Tác dụng trên tế bào u nguyên bào thần kinh đệm............................... 14
1.5.4. Tác dụng chống viêm ............................................................................ 15
1.5.5. Tác dụng kháng khuẩn.......................................................................... 15
1.5.6. Tác dụng cầm máu................................................................................ 16
CHƯƠNG II. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP .......................... 17
2.1. NGUYÊN LIỆU ........................................................................................ 17
2.2. HÓA CHẤT, DUNG MÔI ........................................................................ 17

2.3. THIẾT BỊ, DỤNG CỤ NGHIÊN CỨU ..................................................... 18
2.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................. 20
2.4.1.

Phương pháp chiết xuất và phân lập .............................................. 20

2.4.2.

Xác định cấu trúc các hợp chất phân lập được .............................. 22


2.5. ĐỊA ĐIỂM THỰC HIỆN .......................................................................... 23
CHƯƠNG III. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN..................................................... 24
3.1. CHIẾT XUẤT, PHÂN LẬP CÁC HỢP CHẤT TỪ RỄ CÂY BẢY LÁ
MỘT HOA VIỆT NAM .............................................................................. 24
3.1.1.

Chiết xuất các phân đoạn từ thân rễ Bảy lá một hoa Việt Nam ..... 24

3.1.2.

Phân lập các hợp chất .................................................................... 25

3.2. XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CỦA CÁC CHẤT PHÂN LẬP ĐƯỢC ............ 33
3.2.1.

Hợp chất PV-1 ................................................................................ 33

3.2.2.


Hợp chất PV-2 ................................................................................ 37

KẾT LUẬN ......................................................................................................... 43
KIẾN NGHỊ........................................................................................................ 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC BẢNG
BẢNG

TÊN BẢNG

TRANG

1.1

Các saponin đã phân lập được trong Bảy lá một hoa
Việt Nam (P. vietnamensis (Takht.) H.Li)

10

1.2

Hoạt động kháng khuẩn của ba saponin trên các chủng
vi khuẩn khác nhau

16

2.1


Các dung mơi, hố chất dùng trong nghiên cứu

17

2.2

Các thiết bị, dụng cụ dùng trong nghiên cứu

18

3.1

Các phân đoạn thu được sau khi tiến hành sắc ký cột
phần tủa

27

3.2

Dữ liệu phổ NMR của hợp chất PV-1 và stigmasterol-3O-β-D-galactopyranosid

34

3.3

Dữ liệu phổ NMR của hợp chất PV-2 và polyphyllin D

39



DANH MỤC HÌNH
HÌNH

TÊN HÌNH

TRANG

1.1

Bản vẽ thực vật cây Bảy lá một hoa Việt Nam (Paris
vietnamensis (Takht.) H. Li.)

3

1.2

Cây Bảy lá một hoa Việt Nam (P. vietnamensis
(Takht.) H.Li)

4

1.3

Cấu trúc hoá học các saponin Tsuneo Namba và cộng
sự đã phân lập được

5

1.4


Cấu trúc hoá học các saponin Yun Huang và cộng sự
đã phân lập được

6

1.5

Một số saponin Li-ping Kanga và cộng sự đã phân lập
được

7

1.6

Cấu trúc hoá học các saponin Yang Liu và cộng sự đã
phân lập

8

1.7

Cấu trúc hoá học các saponin Vu Thi Thu Thuy và
cộng sự đã phân lập được

9

2.1

Dược liệu thân rễ lồi Paris vietnamensis (Takht.)

H.Li

17

3.1

Quy trình chiết xuất các phân đoạn Bảy lá một hoa
Việt Nam

25

3.2

Sắc ký đồ các phân đoạn từ thân rễ Bảy lá một hoa
Việt Nam

26

3.3

Sắc ký đồ của hợp chất PV-1 hệ dung môi DCM :
MeOH (9:1)

29

3.4

Sắc ký đồ của hợp chất PV-2 hệ dung môi n-butanol :
nước : acid acetic (40:50:10)


31

3.5

Sơ đồ quy trình phân lập hai hợp chất PV-1 và PV-2

32

3.6

Phổ 1H-NMR (600 MHz, CDCl3) của hợp chất PV-1

33


3.7

Phổ 13C-NMR (150 MHz, CDCl3) của hợp chất PV-1

34

3.8

Hợp chất PV-1 hay stigmasterol-3-O-β-Dgalactopyranosid

36

3.9

Phổ 1H-NMR (600 MHz, pyridin-d5) của hợp chất

PV-2

37

3.10

Phổ 13C-NMR (150 MHz, pyridin-d5) của hợp chất
PV-2

38

3.11

Hợp chất PV-2 hay polyphyllin D

41


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
STT

Chữ viết tắt

Chữ viết đầy đủ

1.

P. vietnamensis

Paris vietnamensis


2.

3.

13

C-NMR

1D-NMR

Carbon (13) Nuclear Magnetic Resonance
(Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon 13)
One-demensional Nuclear Magnetic
Resonance (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
một chiều)

4.

1

H-NMR

Proton Nuclear Magnetic Resonance
(Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton)
Distortionless Enhancement By Polarization

5.

DEPT


6.

APCI-MS

7.

HMBC

8.

HSQC

Heteronuclear Single Quantum Correlation
(Tương tác dị hạt nhân qua 1 liên kết)

9.

NMR

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân

10.

d

Doublet

11.


s

Singlet

12.

δ

Độ dịch chuyển hóa học (đơn vị là ppm)

13.

J

Hằng số tương tác (đơn vị là Hz)

14.

v/v

Thể tích/thể tích

15.

OMe

Methoxy

16.


Rha

Rhamnopyranosyl

Transfer (Phổ DEPT)
Atmospheric Pressure Chemical IonizationMass spectrometry (Phổ khối)
Heteronuclear Multiple Bond Correlation
(Tương tác dị hạt nhân qua nhiều liên kết)


17.

Xyl

Xylopyranosyl

18.

Araf

Arabinofuranosyl

19.

Fruc

Fructopyranosyl

20.


Gal

Galactopyranosyl

21.

Glc

Glucopyranosyl

22.

Na+-K+/ATPase

Kênh vận chuyển Na+-K+ có sử dụng ATP

23.

IC50

24.

STT

Số thứ tự

25.

TLC


Thin Layer Chromatography (Sắc ký lớp
mỏng)

26.

TLTK

Tài liệu tham khảo

27.

SKĐ

Sắc ký đồ

28.

DĐVN V

Dược điển Việt Nam V

Inhibitory Concenration 50%
(Nồng độ ức chế 50%)


ĐẶT VẤN ĐỀ
Việt Nam được biết đến là một kho sản vật thiên nhiên phong phú với
hơn 12.000 loài thực vật nhiệt đới, trong đó có hơn 5.000 lồi thực vật làm
thuốc. Trải qua hàng ngàn năm lịch sử, ông cha ta đã phát hiện và tích lũy được
kho tri thức khổng lồ, là điều kiện quan trọng để Việt Nam phát triển ngành

công nghiệp dược liệu và y học cổ truyền, phục vụ cơng tác khám, chữa bệnh,
chăm sóc sức khỏe cho nhân dân [1].
Bảy lá một hoa trong y học cổ truyền là vị thuốc quý được chế biến từ
thân rễ của một số loài thuộc chi Paris L., chủ yếu có tác dụng thanh nhiệt giải
độc, nhất là đối với vết rắn độc cắn [2]. Những nghiên cứu gần đây cho thấy
thành phần chính trong thân rễ là các saponin (khung diosgenin và pennogenin).
Các saponin này có khả năng hạ cholesterol máu, kháng u, kháng viêm và ức
chế ngưng tập tiểu cầu,… [3, 4]. Hiện nay, các loài thuộc chi Paris L. trong tự
nhiên ngày càng hiếm gặp nên việc bảo tồn và nhân giống loài cây này đang là
một trong những ưu tiên hàng đầu [5].
Paris vietnamensis (Takht.) H.Li hay Bảy lá một hoa Việt Nam, một loài
thuộc chi Paris L., phân bố chủ yếu ở khu vực rừng núi Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ
và Tây Nguyên ở nước ta [6]. Nghiên cứu cho thấy P. vietnamensis cũng có
thành phần chính là các saponin với các tác dụng như kháng ung thư, kích thích
tế bào cơ tim in vitro, kháng khuẩn,…[7, 8]. Tuy nhiên, so với một số lồi cùng
chi, số lượng các cơng trình nghiên cứu về thành phần hoá học và tác dụng sinh
học của P. vietnamensis đến nay cịn hạn chế. Vì vậy, để bổ sung tài liệu hố
học, qua đó làm cơ sở cho các nghiên cứu về tác dụng sinh học tiếp theo, khoá
luận: “Nghiên cứu chiết xuất, phân lập một số hợp chất từ rễ cây Bảy lá
một hoa Việt Nam (Paris vietnamensis (Takht.) H.Li), họ Trọng lâu
(Trilliaceae)” được thực hiện với 2 mục tiêu sau:
1. Chiết xuất, phân lập được 2 hợp chất từ rễ cây Bảy lá một hoa Việt Nam.
2. Xác định được cấu trúc hoá học của những hợp chất phân lập được.

1


CHƯƠNG I. TỔNG QUAN
1.1. TÊN GỌI VÀ PHÂN LOẠI THỰC VẬT
1.1.1. Tên gọi

Tên khoa học: Paris vietnamensis (Takht.) H. Li. [9].
Tên đồng danh: Daiswa hainanensis (Merr.) Takht. subsp. vietnamensis
Takht. [10].
Tên tiếng Việt: Bảy lá một hoa Việt Nam, Trọng lâu Việt Nam [1].
1.1.2. Phân loại thực vật
Theo phân loại thực vật của Takhtajian (1987), chi Paris L. thuộc:
Phân giới thực vật bậc cao
Ngành Ngọc Lan (Magnoliophyta).
Lớp Hành (Liliopsida).
Phân lớp Loa kèn (Lilidae).
Bộ Củ nâu (Dioscoreaceae).
Họ Trọng lâu (Trilliaceae).
Chi Bảy lá một hoa (Paris L.) [1].
1.2. ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT
P. vietnamensis được Takht. miêu tả khoa học đầu tiên vào năm 1983
[11], là cây thân thảo sống lâu năm, phần trên mặt đất cao 0,5 – 2 m, mọc thẳng,
đơn độc, khơng phân nhánh. Thân rễ mập, chia nhiều đốt, có những phấn ngang
và sẹo to, bên ngoài màu nâu, bên trong trắng, kích thước có thể đạt 20,0 – 40,0
cm x 5,0 – 10,0 cm. Lá hình trứng – bầu dục hoặc mác thuôn dài, phiến lá màu
xanh lục thường khơng có đốm màu tím, kích thước 10,0 – 30,0 cm x 5,0 – 50,0
cm. Có 4 – 7 lá (thường 6 lá) xếp thành vòng trên thân. Số lá đài, thường bằng
(hoặc xấp xỉ) số lá và số cánh hoa. Số lá đài có thể thay đổi trong cùng một lồi
mà khơng cố định. Cánh hoa dài hơn lá đài 1,5 – 2 lần, dạng dải, xoắn ít tới
nhiều. Nhị có trung đới kéo dài hình trụ ngắn 1 – 1,5 mm, số lượng nhị thường
gấp 2 lần số lá, số lá đài và số cánh hoa; xếp 2 vịng; chỉ nhị nhỏ, màu tía, dài

2


4,0 – 10,0 mm. Bầu có cạnh lõm sâu, lát cắt ngang qua bầu hình sao 4 – 7 cạnh,

số cạnh bầu thường bằng với số lá, số lá đài, số cánh hoa và số thuỳ của đầu
nhuỵ. Nhuỵ gần như xẻ từ gốc với phần hợp (vòi nhuỵ) rất ngắn, phần xẻ thành
các thuỳ (đầu nhuỵ) dài; phần gốc vịi nhuỵ – đỉnh bầu có màu sắc đa dạng từ
màu tía, tím tới màu xanh lam. Quả nang xanh nhạt, đường kính 2,5 – 4,0 cm,
đỉnh màu đỏ tía, khi chín chẻ theo các gờ dọc. Hạt mọng, hình gần cầu, đường
kính 3,0 – 6,0 mm, màu đỏ cam [6, 10, 12].

Hình 1.1. Bản vẽ thực vật cây Bảy lá một hoa Việt Nam (Paris vietnamensis
(Takht.) H. Li.) [10]
A: thân rễ; B: thân và lá; C: hoa; D: quả nang

3


Hình 1.2. Cây Bảy lá một hoa Việt Nam (P. vietnamensis (Takht.) H.Li)
[10]
1.3. PHÂN BỐ VÀ SINH THÁI
Cây ưa bóng, mọc nơi đất ẩm, nhiều mùn, phân bố dưới tán rừng lá rộng
thường xanh ở độ cao 600 – 2000 m. Phần thân trên mặt đất của đa số loài thuộc
chi Paris L. thường lụi hàng năm vào mùa thu, đông. Thân rễ mang 1 – 2 chồi
ngủ tồn tại qua đông và mọc lại vào giữa mùa xuân năm sau. Tuy nhiên, ở P.
vietnamensis, người ta quan sát thấy các chồi mới thường nảy mầm vào tháng
11 – 12, trong khi các chồi cũ lụi tàn vào tháng 1 – 3 năm sau. Sự chồng chéo
này khiến P. vietnamensis khơng có kỳ ngủ đơng và có lá xanh quanh năm, nhờ
đó mà sinh khối thân rễ cũng thường cao hơn các loài rụng lá khác. Mùa hoa:
tháng 1 – 3. Mùa quả: tháng 11 – 12 [5, 10, 13].
Phân bố lồi P. vietnamensis chủ yếu ở khu vực khí hậu nhiệt đới, trải
dài từ 20 – 25° vĩ bắc, 98 – 112° kinh đơng. Ở Việt Nam, lồi P. vietnamensis
được phát hiện tại huyện Hồng Su Phì và Xín Mần của tỉnh Hà Giang, Sa Pa
(Lào Cai), Phong Thổ (Lai Châu), Tam Đảo (Vĩnh Phúc), Lạc Dương (Lâm

Đồng). Ngoài ra, lồi cây này cịn được tìm thấy ở các tỉnh Quảng Tây và Vân
Nam của Trung Quốc và Oudomxai của Lào [10, 12].
Theo Sách Đỏ IUCN (2012), chi Paris L. đang phải đối mặt với nguy
cơ tuyệt chủng loài cao hơn phần lớn các chi thực vật hạt kín. Tổng số 26 lồi
Paris L. được đánh giá, có 3 loài ở trạng thái cực kỳ nguy cấp (CR) và 17 loài
sắp nguy cấp (VU). Theo danh mục này, P. vietnamensis được xếp vào trạng
thái sắp nguy cấp (VU) do kích thước quần thể bị sụt giảm ít nhất 50% trong
vịng 10 năm qua. Nếu khơng can thiệp các biện pháp bảo tồn và nhân giống
kịp thời, có thể dẫn đến nguy cơ tuyệt chủng trong tự nhiên [10].
4


1.4. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HỐ HỌC
Các cơng bố về thành phần hố học của các lồi thuộc chi Paris L. cho
thấy, thân rễ có thành phần chính là saponin (saponin steroid, saponin
triterpenoid); ngồi ra cịn có các nhóm chất khác như flavonoid, sterol,
alcaloid, acid béo và polysaccharid [14, 15]. Đối với lồi P. vietnamensis, hiện
chưa có nhiều nghiên cứu về thành phần hoá học, các nghiên cứu chủ yếu tập
trung vào phân lập một vài hợp chất saponin từ thân rễ của P. vietnamensis để
phục vụ giai đoạn nghiên cứu tác dụng dược lý tiếp theo [7, 8, 16-18].
Năm 1989, Tsuneo Namba và cộng sự đã phân lập được 3 saponin steroid
(1 – 3) từ thân rễ P. vietnamensis, các hợp chất này đều đã được ghi nhận có
mặt trong chi trước đó. Phương pháp phân lập được tiến hành như thường quy,
sử dụng sắc ký cột silica gel phân đoạn n-butanol và rửa giải bằng hỗn hợp
dung môi chloroform và methanol với độ phân cực tăng dần. Cấu trúc các hợp
chất được xác định bằng phổ NMR và phổ MS [7].
OGlc

O


OMe

H

H

H

O

H

H

O

H

H

H

RO

H

H

RO


1. R = Rha-(1→2)-[Araf-(1→4)]3. R = Rha-(1→2)-[Glc-(1→3)]-Glc
Glc
2. R = Rha-(1→2)-[Glc-(1→3)]-Glc
Hình 1.3. Cấu trúc hố học các saponin Tsuneo Namba và cộng sự đã phân
lập được [7]
Năm 2006, Yun Huang và cộng sự đã phân lập và xác định được cấu trúc
của 11 hợp chất saponin (2), (4 – 13), trong đó chủ yếu là các saponin steroid
thuộc nhóm spirostan. Hợp chất (4) là 5,6-dihydroxy saponin lần đầu tiên được
phân lập và đặt tên là parisvietnamasid A, sau đó được Liu Y. X. và cộng sự
sửa đổi cấu trúc nhóm 6-OH từ a thành b. Các hợp chất (2), (5 – 9) là các
diosgenin saponin đặc trưng bởi hệ 6 vịng ABCDEF, có 1 liên kết đơi giữa C5 và C-6; nhóm β-OH ở C-3 là vị trí sẽ liên kết với phần glycosyl; cấu hình R
ở C-25. Trong khi đó, các chất (10 – 13) là các saponin khung pennogenin, có
5


cấu trúc giống hoàn toàn với khung diosgenin, chỉ khác là nó có thêm nhóm αOH tại C-17 [3, 16, 19].
O

O
H

H
O

H

H

O


H

H

H

H

HO

H

RO

RO

5. R = Rha-(1→4)-Glc

10. R = Rha-(1→2)-Glc

6. R = Rha-(1→2)-Glc

11. R = Rha-(1→2)-[Ara-(1→4)]Glc

7. R = Rha-(1→2)-[Ara-(1→4)]-Glc

12. R = Rha-(1→2)-[Glc-(1→3)]-

8. R = Rha-(1→2)-[Rha-(1→4)-Rha(1→4)]-Glc


Glc
13. R = Rha-(1→4)-Rha-(1→4) -

9. R = Araf-(1→4)-Glc

[Rha-(1→2)]-Glc
O

H
O
H

H

H

RO
OH
OH

4. R = Glc-(1→3)-[Rha-(1→2)]-Glc
Hình 1.4. Cấu trúc hố học các saponin Yun Huang và cộng sự đã phân
lập được [16]
Một nghiên cứu khác của Li-ping Kanga và cộng sự (2017), tiến hành
nghiên cứu trên thân rễ của 2 loài P. polyphylla var. yunnanensis và P.
vietnamensis (Takht.) H. Li, sử dụng hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao ghép
khối phổ tứ cực thời gian bay (UHPLC/QTOF-MS) để xác định và so sánh cấu
trúc các saponin steroid của chúng. Kết quả đã xác định được 146 chất ở cả 2
lồi trong đó có 42 hợp chất mới. Cấu trúc các saponin của P. vietnamensis
thường có mạch đường là L-arabinose (Ara), L-rhamnose (Rha), D-glucose

(Glc), D-xylose (Xyl). Phần đường nối với phần aglycon thông qua các nhóm
hydroxyl ở vị trí C-3 hoặc C-26 và đơi khi ở các vị trí C-1, C-21, C-23 và C6


24. Các saponin steroid trong P. vietnamensis có mạch đường là Glc-(1→3)[Rha-(1→2)]-Glc như protoparis D, protogracillin, và gracillin, có hàm lượng
cao hơn trong P. polyphylla var. yunnanensis. Điều này ngược lại đối với các
saponin steroid có mạch đường là Ara-(1→4)-[Rha-(1→2)]-Glc và Rha(1→4)-Rha-(1→4)-[Rha-(1→2)]-Glc [18].
O

OH

O
OR

O

HO

OR

OH

O

HO

HO

18. R = Rha-(1→2)-[Araf-(1→4)]-Glc- 19. R = Glc-(1→3)-[Rha-(1→2)]-Glc
Rha

HO

HO

O

O

OR

O

HO

OR

OH

O

HO
OH

HO

HO

20. R = Rha-Rha-Rha-(1→2)-[Xyl(1→3)]-Glc

21. R = Rha-Rha-Rha-(1→2)-[Xyl(1→3)]-Glc

HO
O

OR

O

HO

22. R = Rha-(1→2)-[Xyl-(1→3)]-Glc
Hình 1.5. Một số saponin Li-ping Kanga và cộng sự đã phân lập được [18]
Nghiên cứu năm 2018 của Yang Liu và cộng sự đã phân lập và xác định
cấu trúc hóa học của 10 hợp chất saponin spirostan từ thân rễ của cây P.
vietnamensis dựa trên các phân tích phổ và phương pháp lý hố, trong đó có 4
hợp chất mới, được đặt tên là pavitnosid A, B, C và D (32 – 35) và sáu saponin
steroid đã biết (5), (7), (28 – 31). Các pavitnosid A - D là các chất rắn vô định
7


hình màu từ trắng đến vàng nhạt, dương tính với phản ứng hóa học Liebermann
– Burchard và Molisch. Hợp chất (29), (30) được đặc trưng bởi chuỗi
trisaccharid phân nhánh gắn với C-3 của aglycon, còn C-3 của aglycon các
saponin còn lại gắn chuỗi disaccharid [17].
25

25
21

26


R4

O

20

18

21

27

12

17

R3
14

9
8

10

R1O

3

19


O

13

1
2

16

14
15

8

10

15

R1O

3

I

II

7

5
6


4

O

6

4

HO

9

2

O

13

11

1

16

7

5

22


22

11

24
23

12

17
19

O

20

18

24
23

27

26

OH

OH


OR2
HO

S1 =
H3C
HO

O

O

O
HO

S2 =

O HO
O

H3C
HO

HO

OH

O

H3C
HO


OH

HO

OH

O

S3 =

OH

O

O

HO

OH

HO

OH
O

HO

OH


HO
H 3C

O
H3C
HO

S4 =

S5 =

O

O

HO
HO

O

OH

O

OH
H3C
HO

O


H3C
HO

O
HO

OH

HO

O

O
HO

OH

Aglycon

R1

R2

R3

R4

Cấu hình C-25

5


I

S1

COCH3

OH

CH3

25R

7

I

S1

H

OH

CH2OH

25R

28

II


S1

H

-

-

25R

29

I

S4

H

H

CH3

25R

30

I

S5


H

OH

CH3

25R

31

II

S2

H

-

-

25R

32

I

S1

H


OH

CH3

25R

33

I

S1

H

OH

CH3

25S

8


34

I

S3


H

OH

CH3

25R

35
I
S1
H
H
CH3
25R
Hình 1.6. Cấu trúc hố học các saponin Yang Liu và cộng sự đã phân lập
[17]
Từ thân rễ phơi khô của P. vietnamensis, Vu Thi Thu Thuy và cộng sự
(2019) đã định tính sơ bộ một số nhóm chất bằng các phản ứng đặc trưng. Kết
quả cho thấy, dịch chiết P. vietnamensis cho phản ứng dương tính với các nhóm
hợp chất polyphenol, flavon, flavonol, flavonoid, tannin và hai nhóm saponin
là saponin steroid và saponin triterpenoid. Nghiên cứu cũng phân lập được 3
saponin steroid tinh khiết và xác định được cấu trúc là (7), (31) và (36) [8].
O

O

O

O


HO

HO

RO

RO
O

7. R = Rha-(1→ 2)-Glc

31. R = Rha-(1→ 4)-Glc
OGlc
R3

H
O

H

H

R2

H

R1O

36. R1 = Rha-(1→2)-[Glc-(1→3)]-Glc; R2 = H; R3 = OMe

Hình 1.7. Cấu trúc hố học các saponin Vu Thi Thu Thuy và cộng sự đã
phân lập được [8]
Tên và cấu trúc các thành phần phân lập được từ cây P. vietnamensis được
tổng hợp và trình bày trong Bảng 1.1:

9


Bảng 1.1. Các saponin đã phân lập được trong Bảy lá một hoa Việt Nam
(P. vietnamensis (Takht.) H.Li) [7, 8, 16-18]
STT
1

2

3

Tên gọi
Diosgenin-3-O-α-L-Rha-(1→2)-[α-L-Araf-(1→4)]-β-DGlc (Polyphyllin D)
Diosgenin 3-O-α-L-Rha-(1→2)-[β-D-Glc-(1→3)]-β-DGlc (Gracillin)

TLTK
[7]
[7, 16,
18]

26-O-β-D-Glc-22-methoxyfurost-5-en-3α,26-diol-3-Oβ-gracillimatriosid

[7]


3β,5α,6α-Trihydroxy-7(8)-en-isospirostanol-3-O-β-D4

Glc-(1→3)[α-L- Rha-(1→2)]-β-D-Glc

[16]

(Parisvietnamasid A)
5

6

7

Diosgenin 3-O-α-L-Rha-(1→2)-β-D-Glc
(Paris saponin V/ Prosapogenin A)
Diosgenin 3-O-α-L-Rha-(1→2)-[α-L-Rha-(1→4)-α-LRha-(1→4)]-β-D-Glc (Pb/formosanin C)
(25R)-Pennogenin 3-O-α-L-Rha-(1→2)-β-D-Glc (Paris

[16, 17]

[16]
[8, 16,

saponin VI)

17]

8

Diosgenin 3-O-α-L-Rha-(1→4)-β-D-Glc


[16]

9

Diosgenin 3-O-α-L-Araf-(1→4)-β-D-Glc

[16]

10

Pennogenin 3-O-α-L-Araf-(1→4)-β-D-Glc

[16]

11

12

Pennogenin 3-O-α-L-Rha-(1→2)-[α-L-Araf-(1→4)]-βD-Glc
Pennogenin 3-O-α-L-Rha-(1→2)-[β-D-Glc-(1→3)]-β-DGlc

10

[16]

[16]


13


14

Pennogenin 3-O-α-L-Rha-(1→4)-α-L-Rha-(1→4)-[α-LRha-(1→2)]-β-D-Glc
(23S,24S)-Spirost-5-en-1β,3β,21,23,24-pentol-1-O-XylRha-(1→2)-[Xyl-(1→3)]-Glc-21-O-Gal-24-O-Fuc

[16]

[18]

15

(23S,24S)-Spirost-5-en-1β,3β,23,24-pentol-1-O-Rha(1→2)-Glc-24-O-Gal

[18]

16

23β,27-Diol-pennogenin-3-O-Rha-(1→2)-Glc

[18]

17

(23S,24S)-Spirost-5-en-1β,3β,23,24-tetrol-1-O-Rha(1→2)-Glc-23-O-Gal

[18]

18


19

20

21

22

(23S,24S)-Spirost-5-en-1β,3β,23,24,27-pentol-1-O-Rha(1→2)-[Araf-(1→4)]-Glc-Rha
27-O-Glc-(23S,25R)-spirost-5-en-1β,3β,23-triol-3-OGlc-(1→3)-[Rha(1→2)]-Glc
(23S,24S)-Spirost-5,25(27)-dien-1β,3β,21,23,24-pentol1-O-Rha-Rha-Rha-(1→2)-[Xyl-(1→3)]-Glc
(23S,24S)-Spirost-5,25(26)-dien-1β,3β,21,23,24-pentol1-O-Rha-Rha-Rha-(1→2)-[Xyl-(1→3)]-Glc
1β,3β-Dihydroxy-pregnan-5,20-dien-(22,16)-lacton-1O-Glc-(1→3)-[Rha-(1→2)]-Glc

[18]

[18]

[18]

[18]

[18]

23

(20R)-1β,3β,21-Trihydroxypregnan-5-en-(22,16)-lacton1-O-Rha-(1→2)-[Xyl-(1→3)]-Glc

[18]


24

26-O-Glc-7β-hydroxynuatigenin-3-O-Rha-(1→2)-Glc

[18]

25

5,25(27)-Dien-furost-3β,22α-diol-7-on-3-O-Rha-(1→2)[Araf-(1→4)]-Glc

[18]

11


26

26-O-Glc-(22R,25R)-nuatigenin-3-O-Araf-(1→4)-[Rha(1→2)]-Glc

[18]

27

12OH-Gracillin

[18]

28

(25S)-Pennogenin 3-O-α-L-Rha-(1→2)-β-D-Glc


[17]

29

Pennogenin 3-O-α-L-Rha-(1→3)-α-L-Rha-(1→2)-β-DGlc

[17]

30

Pennogenin 3-O-α-L-Rha-(1→2)-[α-L-Rha-(1→4)]-βD-Glc

[17, 20]

31

Pennogenin 3-O-α-L-Rha-(1→2)-6-acetyl-β-D-Glc

[8, 17]

32

(25R)-Spirost-5-en-3β,17α,21-triol-3-O-α-L-Rha(1→2)-β-D-Glc

[17]

33

(25R)-Spirost-6-on-7-en-3β,17α-diol-3-O-α-L-Rha(1→2)-β-D-Glc


[17]

34

35
36

(25R)-Spirost-6-on-7-en-3β,17α-diol-3-O-α-L-Rha(1→4)-β-D-Glc
Diosgenin 3-O-α-L-Rha-(1→2)-α-L-Rha-(1→3)-β-DGlc
Pennogenin 3-O-α-L-Rha-(1→3)-β-D-Glc

[17]

[17]
[8]

Bên cạnh các công bố về chiết tách phân lập, một số nghiên cứu về định
tính và định lượng saponin từ lồi P. vietnamensis cũng đã được báo cáo. Bằng
phương pháp sử dụng UHPLC, Chen P. và cộng sự năm 2016 đã xác định hàm
lượng 9 hợp chất saponin steroid (paris saponin I, II, V, VI, VII, D, H, dioscin,
gracillin) trong loài P. vietnamensis là 12,04 mg/g, trong đó tỉ lệ saponin
pennogenin chiếm 7,96%. So sánh hàm lượng giữa 9 saponin trên cũng chỉ ra
rằng, trong loài P. vietnamensis, paris saponin D có hàm lượng lớn nhất, sau đó
là gracillin. Hàm lượng gracillin trong P. vietnamensis cao nhất so với các loài

12


khác trong nghiên cứu như P. longistigmata, P. polyphylla var. yunnanensis, P.

polyphylla và P. axialis [21].
1.5. TÁC DỤNG SINH HỌC
1.5.1. Tác dụng trên tế bào cơ tim
Tsuneo Namba và cộng sự đã tiến hành thử nghiệm tác dụng của các
saponin phân lập được từ dịch chiết P. vietnamensis trên các tế bào cơ tim nuôi
cấy, chất chuẩn đối chiếu được sử dụng là ouabain, digitoxin, digoxin. Kết quả
cho thấy: Hợp chất được phân lập từ thân rễ của P. vietnamensis là diosgenin3-O-α-L-Rha-(1→2)-(α-L-Araf-(1→4)-3-β-D-Glc hay polyphyllin D (1) và
gracillin (2) kích thích sự hấp thu calci vào tế bào cơ tim bằng cách thay đổi
tính thấm của màng tế bào chất, nồng độ calci trong tế bào tăng cao khiến các
tế bào cơ tim bị kích thích và tăng nhịp đập in vitro. Thử nghiệm trên tế bào cơ
tim với nồng độ calci thấp, polyphyllin D (1) kích thích tốc độ đập của tế bào
lên hơn 80% ở nồng độ 0,016 mg/ml, cao gần bằng chất đối chiếu ở nồng độ
0,06 mg/ml. Các hợp chất (2) và (3) kích thích tốc độ đập tối đa là 73% ở nồng
độ khoảng 0,03 mg/ml. Khi tăng nồng độ polyphyllin D (1) lên 0,02 mg/ml,
quá trình đập dừng lại [7].
1.5.2. Gây độc tế bào ung thư
Từ năm 1980, các saponin từ thân rễ của P. polyphylla – một loài thuộc
chi Paris, đã được nghiên cứu phân lập và xác định cấu trúc hoá học. Các hợp
chất này đã được thử nghiệm về tác dụng gây độc tế bào đối với tế bào biểu mô
ung thư vịm họng ở người, một số hợp chất có tác dụng ức chế mạnh hơn
cisplatin khi tiến hành so sánh đối chứng [14]. Các nghiên cứu này đã cung cấp
bằng chứng về vai trò của saponin steroid, là các hợp chất có hoạt tính sinh học
chính thể hiện độc tính tế bào. Các saponin steroid kích hoạt q trình gây chết
tế bào theo chương trình (apoptosis) thơng qua con đường bên trong và bên
ngoài [22].

13


Năm 2019, Vu Thi Thu Thuy và cộng sự đã tiến hành phân lập và đánh

giá tác dụng dược lý in vitro của một số hợp chất từ P. vietnamensis. Nghiên
cứu thử nghiệm về tác dụng gây độc đối với 3 dòng tế bào ung thư, bao gồm
dòng tế bào SK-LU1 (ung thư biểu mơ phổi ở người), dịng tế bào HeLa (ung
thư biểu mô cổ tử cung ở người) và dịng tế bào MKN7 (ung thư biểu mơ dạ
dày ở người). Các chất phân lập từ thân rễ P. vietnamensis được thử nghiệm ở
bốn nồng độ khác nhau là 100 µg ml-1, 20 µg ml-1, 4 µg ml-1và 0,8 µg ml-1.
Ellipticin được sử dụng làm chất đối chiếu ở nồng độ: 10 µg ml-1, 2 µg ml-1,
0,4 µg ml-1 và 0,08 µg ml-1. Hàm lượng protein tổng của tế bào được xác định
dựa trên mật độ quang học (OD). Giá trị OD càng lớn thì lượng protein và
lượng tế bào càng cao. Chất được coi là có hoạt tính khi IC50 £ 5 µM. Kết quả
cho thấy, 3 hợp chất saponin phân lập từ thân rễ của P. vietnamensis đều có
hoạt tính ức chế trên các dịng tế bào ung thư ở các mức độ khác nhau, với giá
trị IC50 dao động trong khoảng từ 1,07 ± 0,13 đến 4,37 ± 0,59 (µM) [8].
1.5.3. Tác dụng trên tế bào u nguyên bào thần kinh đệm
Từ nghiên cứu Yang Liu và cộng sự (2018) cho thấy, một số saponin
spirostan phân lập từ thân rễ của P. vietnamensis thể hiện hoạt tính chống tăng
sinh yếu đối với dịng tế bào U87MG, một số khác thể hiện độc tính tế bào đáng
kể đối với hai dòng tế bào u thần kinh đệm ở người U251 và U87MG, với giá
trị IC50 là 2,16 – 3,14 μM [17].
Theo Zhang và cộng sự (2020), pennogenin-3-α-L-rhamnopyranosyl(1→4)-[α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)]-β-D-glucopyranosid (30) hay N45 là
một saponin steroid được phân lập từ thân rễ của P. vietnamensis có hiệu quả
ngăn ngừa đáng kể sự tăng sinh của tế bào u nguyên bào thần kinh đệm và tế
bào u nguyên bào thần kinh đệm kháng temozolomid (U87R) bằng cách gây ra
quá trình apoptosis ty thể thơng qua điều chỉnh con đường tín hiệu oxy hóa
(ROS)/phosphoinositid 3-kinase (PI3K)/Akt. Ngồi ra, N45 làm giảm khả năng
kháng thuốc bằng cách giảm điều hòa yếu tố kappa-B p65 (NF-κB p65), làm
14


suy giảm O6-methylguanin-DNA methyltransferase (MGMT) trong các tế bào

u nguyên bào thần kinh đệm kháng temozolomid (U87R), do đó làm giảm tính
kháng thuốc. N45 là hoạt chất tiềm năng chống lại u nguyên bào thần kinh đệm
và u nguyên bào thần kinh đệm kháng temozolomid, có khả năng được ứng
dụng làm giảm tỉ lệ kháng thuốc temozolomid trong tương lai [20].
1.5.4. Tác dụng chống viêm
Thử nghiệm trên chuột phù chân do carrageenan của Li Hong-mei và
cộng sự (2017) cho thấy, cao chiết nước P. vietnamensis có tác dụng ức chế
phản ứng viêm, sưng tấy đáng kể trong vòng 1 đến 4 giờ sau tiêm vào tĩnh mạch
đuôi chuột. Chuột thử nghiệm được đưa một liều 1,62 g kg

-1

nước chiết P.

vietnamensis sau đó tiêm dung dịch carrageenan 1% vào ngón chân sau của
chuột để gây viêm, giá trị sưng (ml) được đo bằng sự chênh lệch giữa thể tích
ngón chân sau khi bị viêm và trước khi gây viêm. Kết quả cho thấy sau 1 giờ,
giá trị sưng của nhóm đối chứng là 0,315 ± 0,088 ml trong khi nhóm chuột
được tiêm P. vietnamensis là 0,154 ± 0,096 ml; sau 4 giờ, giá trị sưng nhóm đối
chứng tăng lên 0,599 ± 0,151 ml, trong khi nhóm thử nghiệm là 0,347 ± 0,153
ml [23].
1.5.5. Tác dụng kháng khuẩn
Nghiên cứu của Vũ Thị Thu Thuỷ và cộng sự (2019), cao chiết P.
vietnamensis thể hiện hoạt tính kháng khuẩn cao đối với cả vi khuẩn gram
dương và gram âm, chống lại các chủng Serratia marcescens, Escherichia coli,
Lactobacillus plantarum và Bacillus subtilis khi thử nghiệm ni cấy trong
giếng thạch. Để xác định hoạt tính kháng khuẩn của các saponin, người ta chải
50 ml huyền phù vi khuẩn đã pha loãng (106 ml-1) trên đĩa Luria-Bertani (LB)
dày 0,5 cm. Các tấm LB được đục các lỗ có đường kính 0,5 cm, và mỗi lỗ được
bổ sung 100 μl dung dịch saponin phân lập từ từ thân rễ P. vietnamensis với

các hàm lượng khác nhau (0,1; 0,4; 0,8; 1,0 và 1,5 mg ml-1). Hoạt động ức chế
sự phát triển của vi khuẩn được quan sát sau khi ủ ở 28°C trong hai ngày. Mức
độ kháng khuẩn được xác định bằng đường kính của vùng ức chế xung quanh
giếng (tính bằng mm). Kết quả cho thấy ở các nồng độ từ 0,1 đến 1,5 mg ml-1,
15


×