Tải bản đầy đủ (.pdf) (133 trang)

Nghiên cứu bào chế và xây dựng tiêu chuẩn chất lượng viên nang mềm từ cao sâm việt nam quy mô pilot

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.93 MB, 133 trang )

.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP HỒ CHÍ MINH
-----------------

BÙI HỒNG NGỌC VÂN ANH

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VÀ XÂY DỰNG
TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG VIÊN NANG MỀM
TỪ CAO SÂM VIỆT NAM QUY MÔ PILOT

Luận văn Thạc sĩ Dược học

Thành phố Hồ Chí Minh – 2018
.


.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP HỒ CHÍ MINH
-----------------

BÙI HỒNG NGỌC VÂN ANH



NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VÀ XÂY DỰNG
TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG VIÊN NANG MỀM
TỪ CAO SÂM VIỆT NAM QUY MÔ PILOT

Ngành: Dược liệu - Dược học cổ truyền
Mã số: 8720206

Luận văn Thạc sĩ Dược học

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS. TS. NGUYỄN MINH ĐỨC

Thành phố Hồ Chí Minh – 2018

.


.

LỜI CAM ĐOAN
Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng
được ai công bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.

Bùi Hồng Ngọc Vân Anh

.


.


Luận văn Thạc sĩ – Khóa 2016 - 2018
Chuyên ngành: Dược liệu – Dược học cổ truyền – Mã số: 8720206
NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VÀ XÂY DỰNG
TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG VIÊN NANG MỀM
TỪ CAO SÂM VIỆT NAM QUY MÔ PILOT
Bùi Hồng Ngọc Vân Anh
Hướng dẫn khoa học: GS. TS. Nguyễn Minh Đức
Từ khóa: Sâm Việt Nam, viên nang mềm, quy mô pilot, HPLC-CAD, ginsenosid,
majonosid-R2.
Mở đầu: Đề tài nhằm nghiên cứu phát triển một sản phẩm viên nang mềm Sâm Việt
Nam định chuẩn, tiện dụng và có thể sản xuất trên quy mô công nghiệp.
Đối tượng và phương pháp nghiên cứu: Nghiên cứu trải qua các bước xây dựng, sàng
lọc công thức, bào chế viên nang mềm trên quy mô pilot và nâng cỡ lô sản xuất. Đề tài
đã thiết lập một quy trình định lượng các saponin chính gồm ginsenosid-Rb1 (G-Rb1),
ginsenosid-Rd (G-Rd), ginsenosid-Rg1 (G-Rg1) và majonosid-2 (M-R2) trong viên nang
mềm Sâm Việt Nam bằng phương pháp HPLC-CAD. Quy trình định lượng trải qua
bước chiết xuất tinh chế các saponin bằng phân bố lỏng - lỏng với các hệ dung môi thích
hợp trước khi phân tích định lượng trên hệ thống HPLC-CAD sử dụng cột C-18 với hệ
gradient pha động gồm CH3CN-H2O.
Kết quả:. Quy trình định lượng cho thấy có sự tuyến tính theo hàm logarith giữa nồng
độ các chất định lượng và diện tích đỉnh tương ứng với hệ số tương quan R2 ≥ 0,997,
đạt yêu cầu về độ lặp lại (RSD < 2 %) và độ đúng trong khoảng 90 – 110 %.
Quy trình đã được áp dụng kiểm tra các saponin chính trong các viên nang mềm Sâm
Việt Nam và đã chứng minh sản phẩm bào chế chứa hàm lượng saponin ổn định bên
cạnh việc đáp ứng các tiêu chí quy định khác.
Kết luận
Đề tài đã nghiên cứu sản xuất viên nang mềm Sâm Việt Nam ở quy mơ pilot đạt tiêu
chuẩn kiểm nghiệm và có khả năng nâng lên sản xuất ở quy mô công nghiệp.


.


.

Master’s Thesis – Academic course: 2016 – 2018
Specialty: Pharmacognosy – Traditional Pharmacy - Code: 8720206
PRODUCTION AND DEVELOPMENT QUALITY STANDARDS OF
VIETNAMESE GINSENG SOFT CAPSULES IN PILOT

Bui Hong Ngoc Van Anh
Supervisor: Prof. Dr. Nguyen Minh Duc
Keywords: Vietnamese gingseng, soft gelatin capsule, pilot scale, HPLC-CAD,
ginsenoside, majonoside-R2.
Introduction: This topic is done to research and develop a standard and convenient
Vietnamese Ginseng soft capsule in pilot scale.
Materials and method: Soft gelatin capsules containing a Vietnamese Ginseng extract
were produced in pilot scale. A quantitative procedure was developed to determine the
content of major saponins in Vietnamese Ginseng soft capsules including ginsenosideRb1 (G-Rb1), ginsenosid-Rd (G-Rd), ginsenoside-Rg1 (G-Rg1) and majonoside-R2 (MR2). Firstly, saponins in the capsules were extracted by liquid-liquid partition with
suitable solvent mixtures and then the sample was introduced to an HPLC-CAD system
using a C18 column with a mobile phase of CH3CN-H2O in gradient mode.
Results: Upon validation using ICH guidelines, the procedure showed to be reliable
with good logarithmic linearity with R2 ≥ 0,997, high reproducibility (%RSD < 2 %)
and the recovery of saponins in the range of 90 - 110 %.
The result showed the soft capsules contained a controlable quantity of the major
saponins and met other requirements of the dosage form.
Conclusion: Vietnamese Ginseng soft capsules were manufactured in pilot scale and it
is possible to increase production in industrial scale.

.



.

MỤC LỤC
TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................................3
1.1. TỔNG QUAN VỀ SÂM VIỆT NAM ...........................................................3
1.1.1. Lịch sử phát hiện .......................................................................................4
1.1.2. Phân bố sinh thái .......................................................................................4
1.1.3. Thành phần hóa học ..................................................................................5
1.1.4. Tác dụng dược lý.....................................................................................13
1.1.5. Công dụng ...............................................................................................14
1.1.6. Chế phẩm Nhân Sâm trên thị trường ......................................................14
1.2. CÔNG NGHỆ ĐIỀU CHẾ VIÊN NANG MỀM .......................................15
1.2.1. Khái quát viên nang mềm .......................................................................15
1.2.2. Thành phần ..............................................................................................16
1.2.3. Phương pháp đóng nang ..........................................................................17
1.3. THẨM ĐỊNH QUY TRÌNH ĐỊNH LƯỢNG ............................................18
1.3.1. Tính tương thích hệ thống .......................................................................18
1.3.2. Độ đặc hiệu .............................................................................................18
1.3.3. Tính tuyến tính ........................................................................................18
1.3.4. Độ lặp lại .................................................................................................19
1.3.5. Độ đúng ...................................................................................................19
1.3.6. Giới hạn phát hiện – Giới hạn định lượng ..............................................19
1.4. ĐẦU DỊ KHÍ DUNG TÍCH ĐIỆN ............................................................20
1.4.1. Giới thiệu.................................................................................................20
1.4.2. Nguyên tắc ..............................................................................................21
1.4.3. Ưu điểm ...................................................................................................21

.



.

1.4.4. Nhược điểm .............................................................................................22
1.4.5. Ứng dụng .................................................................................................22
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................23
2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU .....................................................................23
2.1.1. Nguyên liệu .............................................................................................23
2.1.2. Chất đối chiếu .........................................................................................23
2.2. TRANG THIẾT BỊ, DUNG MƠI, HĨA CHẤT .......................................24
2.2.1. Dụng cụ và trang thiết bị .........................................................................24
2.2.2. Dung mơi hóa chất ..................................................................................25
2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...............................................................25
2.3.1. Kiểm nghiệm nguyên liệu .......................................................................25
2.3.2. Nghiên cứu bào chế viên nang mềm SVN ..............................................28
2.3.3. Sản xuất viên nang mềm SVN trên quy mô pilot ...................................30
2.3.4. Xây dựng và thẩm định quy trình định lượng saponin chủ yếu trong viên
nang mềm SVN .................................................................................................35
2.3.5. Kiểm nghiệm viên thành phẩm ...............................................................39
2.3.6. Xây dựng TCCL kiểm nghiệm viên nang mềm SVN .............................41
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ..............................................................42
3.1. KIỂM NGHIỆM NGUYÊN LIỆU .............................................................42
3.2. NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ VIÊN NANG MỀM SVN ..............................43
3.3. SẢN XUẤT VIÊN NANG MỀM SVN TRÊN QUY MÔ PILOT ............44
3.4. XÂY DỰNG VÀ THẨM ĐỊNH QUY TRÌNH ĐỊNH LƯỢNG CÁC
SAPONIN CHÍNH TRONG VIÊN NANG MỀM SVN ..................................44
3.4.1. Xây dựng quy trình định lượng ...............................................................44

.



.

3.4.2. Thẩm định quy trình định lượng .............................................................47
3.5. KIỂM NGHIỆM VIÊN THÀNH PHẨM Ở 3 LƠ THỬ NGHIỆM ........59
3.5.1. Hình thức cảm quan ................................................................................59
3.5.2. Độ rã ........................................................................................................60
3.5.3. Độ đồng đều khối lượng..........................................................................60
3.5.4. Định tính..................................................................................................62
3.5.5. Định lượng ..............................................................................................63
3.6. NÂNG CỠ LƠ - SẢN XUẤT LÔ LỚN 8.000 VIÊN NANG MỀM SVN 65
3.7. XÂY DỰNG TCCL KIỂM NGHIỆM VIÊN NANG MỀM SVN ...........67
BÀN LUẬN .......................................................................................68
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .....................................................................................70
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................71

.


.

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ nguyên

Ý nghĩa

AR

Analytical Reagent


Tinh khiết

As

Asymmetric

Hệ số đối xứng

Charged Aerosol Detector

Đầu dị khí dung tích điện

Chữ tắt

CAD
CH3CN

Acetonitril

CHCl3

Cloroform

DĐVN

Dược Điển Việt Nam

ELSD


Evaporative Light Scattering
Detector

G-Rb1

Gingsenosid-Rb1

G-Rd

Gingsenosid-Rd

G-Rg1

Gingsenosid-Rg1

H2 0

Đầu dò tán xạ ánh sáng bay hơi

Nước

H2SO4

Acid sulfuric

HPLC

High Pressure Liquid

Sắc ký lỏng hiệu năng cao


Chromatography
LOD

Limit of Detection

Giới hạn phát hiện

LOQ

Limit of Quantitation

Giới hạn định lượng

MeOH

Methanol

M-R2

Majonosid-R2

MS

Mass Spectrometry

Mtb

Khối lượng trung bình viên


Khối phổ

.


.

Mmax

Khối lượng viên lớn nhất

Mmin

Khối lượng viên nhỏ nhất

RH

Relative Humidity

Độ ẩm tương đối

RID

Refractive Index Detector

Đầu dò chỉ số khúc xạ

RSD

Relative Standard Deviation


Độ lệch chuẩn tương đối

Standard Deviation

Độ lệch chuẩn

SD
SKLM

Sắc ký lớp mỏng

SVN

Sâm Việt Nam

SPE

Solid Phase Extraction

TB

Trung bình

TCCL

Chiết pha rắn

Tiêu chuẩn chất lượng


.


.

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxadiol trong thân rễ và rễ củ
SVN .............................................................................................................................8
Bảng 1.2. Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol trong thân rễ và rễ củ
SVN ...........................................................................................................................10
Bảng 1.3. Các saponin có cấu trúc ocotillol trong thân rễ và rễ củ SVN .................11
Bảng 1.4. Các saponin dẫn chất của acid oleanolic trong thân rễ và rễ củ SVN ......12
Bảng 2.1. Tá dược và nguyên liệu sản xuất viên nang .............................................23
Bảng 2.2. Dụng cụ và trang thiết bị sử dụng .............................................................24
Bảng 2.3. Hóa chất dùng cho chiết xuất và phân tích ...............................................25
Bảng 2.4. Điều kiện pha động định lượng hoạt chất chính trong nguyên liệu cao lỏng
SVN bằng HPLC .......................................................................................................27
Bảng 2.5. Điều kiện đóng nang .................................................................................32
Bảng 2.6. Nồng độ giai mẫu xây dựng đường tuyến tính (mg/ml) ...........................37
Bảng 3.1. Kết quả kiểm nghiệm nguyên liệu cao SVN ............................................42
Bảng 3.2. Kết quả khảo sát 5 công thức dịch thuốc ..................................................43
Bảng 3.3. Kết quả xác định tính thích hợp hệ thống của G-Rb1 ...............................47
Bảng 3.4. Kết quả xác định tính thích hợp hệ thống của G-Rd ................................48
Bảng 3.5. Kết quả xác định tính thích hợp hệ thống của G-Rg1 ...............................48
Bảng 3.6. Kết quả xác định tính thích hợp hệ thống của M-R2................................49
Bảng 3.7. Thông số sắc ký của mẫu chuẩn, mẫu thử và mẫu thử thêm chuẩn .........50
Bảng 3.8. Diện tích đỉnh tương ứng với các nồng độ dung dịch chuẩn khác nhau ..50
Bảng 3.9. Phương trình hồi quy và hệ số tương quan giữa nồng độ và diện tích đỉnh
của phương pháp HPLC-CAD ..................................................................................53
Bảng 3.10. Kết quả xác định độ lặp lại của G-Rb1 ...................................................54

Bảng 3.11. Kết quả xác định độ lặp lại của G-Rd .....................................................55
Bảng 3.12. Kết quả xác định độ lặp lại của G-Rg1 ...................................................55
Bảng 3.13. Kết quả xác định độ lặp lại của M-R2 ....................................................56
Bảng 3.14. Kết quả xác định độ đúng của G-Rb1 .....................................................57

.


i.

Bảng 3.15. Kết quả xác định độ đúng của G-Rd.......................................................57
Bảng 3.16. Kết quả xác định độ đúng của G-Rg1 .....................................................58
Bảng 3.17. Kết quả xác định độ đúng của M-R2 ......................................................58
Bảng 3.18. Giới hạn phát hiện – giới hạn định lượng của phương pháp HPLC-CAD
...................................................................................................................................59
Bảng 3.19. Kết quả kiểm nghiệm độ rã của viên nang mềm SVN ...........................60
Bảng 3.20. Kết quả kiểm nghiệm độ đồng đều khối lượng của viên nang mềm SVN
...................................................................................................................................61
Bảng 3.21. Hàm lượng G-Rb1, G-Rd, G-Rg1 và M-R2 trong viên nang SVN lô 1 ..63
Bảng 3.22. Hàm lượng G-Rb1, G-Rd, G-Rg1 và M-R2 trong viên nang SVN lô 2 ..64
Bảng 3.23. Hàm lượng G-Rb1, G-Rd, G-Rg1 và M-R2 trong viên nang SVN lô 3 ..64
Bảng 3.24. Kết quả định lượng saponin trong viên nang mềm SVN so sánh giữa 3 lô
thử nghiệm.................................................................................................................65
Bảng 3.25. Kết quả kiểm nghiệm lô lớn 8.000 viên nang mềm SVN.......................66
Bảng 3.26. Yêu cầu kỹ thuật viên nang mềm SVN ..................................................67

.


.


i

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1. Sâm Việt Nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) ..................................4
Hình 1.2. Bộ phận dưới mặt đất của SVN trồng từ 2 đến 6 tháng tuổi .......................5
Hình 1.3. Cấu trúc khung 20(S)-protopanaxadiol .......................................................7
Hình 1.4. Cấu trúc khung 20(S)-protopanaxatriol.......................................................9
Hình 1.5. Cấu trúc khung ocotillol ............................................................................11
Hình 1.6. Cấu trúc khung oleanolic ..........................................................................12
Hình 1.7. Các sản phẩm phong phú từ Nhân Sâm trên thị trường hiện nay .............15
Hình 1.8. Sơ đồ ép khn viên nang mềm ................................................................18
Hình 1.9. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động đầu dị CAD .................................21
Hình 2.1. Sơ đồ sản xuất bột cốm quy mơ pilot ........................................................33
Hình 2.2. Sơ đồ sản xuất viên nang mềm quy mơ pilot ............................................34
Hình 3.1. Dịch thuốc điều chế từ 5 công thức khảo sát sau 2 giờ.............................43
Hình 3.2. Viên nang mềm SVN thành phẩm ............................................................44
Hình 3.3. Sắc ký đồ SKLM kiểm tra quá trình tách hoạt chất ra khỏi hỗn dịch dầu 45
Hình 3.4. Sắc ký đồ HPLC kiểm tra quy trình tách hoạt chất ra khỏi hỗn dịch dầu.45
Hình 3.5. Sắc ký đồ SKLM kiểm tra quy trình xử lý mẫu qua cột SPE ...................46
Hình 3.6. Sắc ký đồ HPLC thể hiện độ đặc hiệu ......................................................49
Hình 3.7. Đồ thị biểu diễn sự tương quan giữa logarith của nồng độ và logarith của
diện tích đỉnh của G-Rb1 ...........................................................................................51
Hình 3.8. Đồ thị biểu diễn sự tương quan giữa logarith của nồng độ và logarith của
diện tích đỉnh của G-Rd ............................................................................................51
Hình 3.9. Đồ thị biểu diễn sự tương quan giữa logarith của nồng độ và logarith của
diện tích đỉnh của G-Rg1 ...........................................................................................51
Hình 3.10. Đồ thị biểu diễn sự tương quan giữa logarith của nồng độ và logarith của
diện tích đỉnh của M-R2 ............................................................................................52
Hình 3.11. Sắc ký đồ HPLC của 6 mẫu thử viên nang mềm SVN ...........................54


.


.

Hình 3.12. Sắc ký đồ HPLC mẫu chuẩn 80 %, chuẩn 100 %, chuẩn 120 % ............56
Hình 3.13. Sắc ký đồ SKLM định tính viên nang SVN ............................................62
Hình 3.14. Sắc ký đồ HPLC định tính viên nang mềm SVN....................................62
Hình 3.15. Sắc ký đồ HPLC định lượng saponin trong 3 lô viên nang mềm SVN ..63

.


.

ĐẶT VẤN ĐỀ
Nhân Sâm là loại dược liệu quý được sử dụng ở các nước Đông Á từ hàng ngàn năm
trước, giữ một vị trí quan trọng trong y học của nhiều quốc gia phương Đơng. Nhiều
cơng trình nghiêm cứu về Nhân Sâm chứng minh được đây là dược liệu có nhiều tác
dụng điều trị như chống ung thư, hỗ trợ điều trị tiểu đường, bảo vệ thần kinh, chống
oxy hóa… Hiện nay, cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ cùng với nhu
cầu sử dụng Nhân Sâm ngày càng tăng, nhiều sản phẩm thương mại của Nhân Sâm
ra đời từ dạng cổ điển như nguyên củ, cao chiết đến các dạng bào chế hiện đại viên
nang, viên nén, trà thuốc,… thậm chí là mỹ phẩm.
Sâm Việt Nam (SVN) hay còn gọi là Sâm Ngọc Linh, tên khoa học Panax
vietnamensis Ha et Grushv., Araliaceae, là một loài thuộc chi Panax được phát hiện
ở miền Trung Việt Nam năm 1973 [5]. Từ khi được tìm thấy cho đến nay, nhiều
nghiên cứu về mặt hóa học và dược lý đã chứng minh rằng đây là một loài Sâm quý
với hàm lượng saponin vượt trội hơn hẳn các loài Sâm khác với hàng loạt tác dụng

như tăng cường sức khỏe, khả năng sinh dục, tác động lên hệ thần kinh trung ương
giúp giảm stress, bảo vệ gan, chống ung thư [4], [11]. Tuy ưu thế vượt trội về mặt
hóa học, tác dụng điều trị và cũng là một dược liệu có giá trị cao trên thị trường,
nhưng hiện nay SVN chỉ mới được sử dụng ở dạng thô sơ như nước sắc, ngâm rượu,
các dạng sử dụng này tốn nhiều thời gian, chất lượng khơng đảm bảo và khó tiếp cận
đa số người sử dụng. Vì vậy đề tài được thực hiện nhằm bào chế SVN dưới dạng viên
nang mềm đạt tiêu chuẩn kiểm nghiệm, bước đầu thử nghiệm ở quy mô pilot, nhằm
phục vụ nhu cầu sử dụng ngày càng cao, mở rộng thị trường tiêu thụ và tăng sức cạnh
tranh về mặt thương mại với các loại Sâm nước ngồi khác.
Hiện nay, để định lượng các saponin chính trong SVN, nhất là các saponin nhóm
ocotillol như majonosid-R2 (M-R2) đặc trưng cho SVN, đầu dò dãy diod quang
(DAD) hoặc UV ở bước sóng thấp (190 nm hay 196 nm) thường được sử dụng. Tuy
nhiên, do đặc trưng về cấu trúc khơng có liên kết đơi nên việc phát hiện và định lượng
bằng các đầu dò này rất hạn chế. Nhiều nghiên cứu đã sử dụng các đầu dò vạn năng

.


.

như đầu dò chỉ số khúc xạ (RID), tán xạ ánh sáng bay hơi (ELSD) có khả năng phát
hiện tốt các saponin nhóm ocotillol nhưng vẫn cịn nhiều hạn chế như độ nhạy và độ
lặp lại không cao, đặc biệt đầu dị RID khơng cho phép rửa giải gradient. Đầu dị khí
dung tích điện (Charged Aerosol Detector) cũng là một đầu dị gần vạn năng (near –
universal) có thể phát hiện được hầu hết các hợp chất không bay hơi với độ nhạy và
độ lặp lại cao, khắc phục các hạn chế của đầu dị RID và ELSD. Vì vậy, đề tài nghiên
cứu sử dụng phương pháp HPLC kết hợp đầu dị CAD để định lượng các saponin
chính trong chế phẩm viên nang mềm SVN.
Đề tài bao gồm các mục tiêu:
1. Bào chế viên nang mềm SVN ở quy mô phịng thí nghiệm đồng thời nâng cỡ

lơ lên quy mơ pilot, bao gồm 3 lô thử nghiệm mỗi lô 2.000 viên và lô lớn 8.000
viên.
2. Xây dựng và thẩm định quy trình định lượng các saponin chính trong viên
nang mềm SVN bằng phương pháp HPLC-CAD.
3. Kiểm nghiệm viên nang mềm SVN thành phẩm theo quy định DĐVN.
4. Xây dựng tiêu chuẩn chất lượng viên nang mềm SVN.

.


.

TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. TỔNG QUAN VỀ SÂM VIỆT NAM
Tên Việt Nam: Sâm Việt Nam, Sâm Ngọc Linh, Sâm khu 5, Sâm K5, cây Thuốc
giấu (dân tộc Xê Đăng), củ Ngải rợm con, Sâm đốt trúc.
Tên khoa học: Panax vietnamensis Ha et Grushv., họ Nhân sâm (Araliaceae) [5],
[7], [9].
Vị trí phân loại trong hệ thống phân loại thực vật có hoa của Armen Takhtajan (2009):
[33].
Giới thực vật (Plantae)

Ngành Ngọc lan (Magnoliophyta)

Lớp Ngọc lan (Magnoliopsida)

Phân lớp Cúc (Asteridae)

Bộ Hoa tán (Apiales)


Họ Nhân sâm (Araliaceae)

Chi Sâm (Panax)

Loài Sâm Việt Nam
(Panax vietnamensis Ha et Grushv.)

.


.

Hình 1.1. Sâm Việt Nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv.)

1.1.1. Lịch sử phát hiện
SVN trước đây là cây thuốc “giấu” của người Xê Đăng sinh sống dọc vùng núi Ngọc
Linh thuộc dãy Trường Sơn, được dùng để tăng cường sức khỏe trong những chuyến
đi rừng dài ngày hoặc chữa các bệnh nặng. Năm 1973, đoàn Điều tra Dược liệu của
Ban Dân Y Khu 5 do Dược sĩ Đào Kim Long dẫn đầu đã phát hiện ra cây Thuốc giấu
này. Năm 1976, Nguyễn Thới Nhâm và cộng sự đã khảo sát thành phần hóa học và
nhận thấy thành phần hóa học của loài này chứa các saponin tương tự trong Nhân
Sâm. Năm 1985, Hà Thị Dụng và Grushvisky đã nghiên cứu về đặc điểm thực vật và
chính thức cơng bố đây là một loài mới thuộc chi Panax với tên khoa học Panax
vietnamensis Ha et Grushv., họ Nhân sâm (Araliaceae) [5].
Trải qua hơn 40 năm kể từ khi được phát hiện đã có nhiều nghiên cứu về mặt hóa học
cũng như dược lý chứng minh đây là một cây thuốc có giá trị cao cả về mặt trị liệu
cũng như kinh tế.

1.1.2. Phân bố sinh thái
SVN là loài đặc hữu của Việt Nam, đến nay phát hiện chủ yếu ở vùng núi Ngọc Linh

thuộc hai tỉnh Quảng nam và Kon Tum. Đây cũng là giới hạn xa nhất về phía Nam
(ở 15° vĩ Bắc) của bản đồ phân bố chi Panax trên thế giới cho đến nay.

.


.

SVN là cây thảo đặc biệt ưa ẩm và ưa bóng, mọc rải rác hay tập trung thành từng đám
nhỏ dưới tán rừng kín thường xanh cây lá rộng, mơi trường rừng ln ẩm ướt, thường
xun có mây mù. Nhiệt độ trung bình từ 15 - 18 °C, lượng mưa xấp xỉ 3000 mm/năm.
Đất rừng được tạo thành do lá cây mục lâu ngày, màu nâu đen, tơi xốp, hàm lượng
mùn cao.
SVN sinh trưởng mạnh trong mùa xuân – hè, mùa hoa quả từ tháng 5 đến tháng 10.
Quả chín rụng xuống đất, tồn tại qua mùa đông khoảng 4 tháng sẽ nảy mầm vào đầu
mùa xuân năm sau. Phần thân trên mặt đất lụi tàn hàng năm, để lại vết sẹo rõ. Thường
mỗi năm, từ đầu mầm thân rễ (kể cả phần thân rễ phân nhánh) chỉ mọc lên một thân
mang lá. Căn cứ vào các vết sẹo trên thân rễ, người ta có thể tính được tuổi của các
cây SVN (Hình 1.2) [5].
Hiện nay do việc khai thác quá mức nên SVN tự nhiên đang bị đe dọa tuyệt chủng,
vì thế nhiều nỗ lực để trồng cây SVN từ hạt bán tự nhiên cũng như di thực xuống các
vùng thấp hơn như Lạc Dương (Lâm Đồng), Tam Đảo (Vĩnh Phúc), Sa Pa (Lào Cai)
đã được tiến hành [1]. Tuy nhiên các nỗ lực nhân giống SVN ở môi trường in vitro
vẫn chưa mang lại kết quả.

Hình 1.2. Bộ phận dưới mặt đất của SVN trồng từ 2 đến 6 tháng tuổi

1.1.3. Thành phần hóa học
Những hợp chất hóa học có trong thân rễ và rễ củ của SVN gồm: saponin triterpen,
polyacetylen, acid béo, acid amin, nguyên tố vi lượng, hợp chất sterol,… Trong đó

saponin triterpen là thành phần quan trọng ảnh hưởng đến công dụng điều trị và giá

.


.

trị của các lồi Nhân Sâm, bao gồm saponin nhóm: protopanaxadiol,
protopanaxatriol, ocotillol và olean [5], [15].
Hợp chất saponin
Năm 1989, Nguyễn Thới Nhâm đã phát hiện thành phần saponin của SVN có nhiều
vết phù hợp với các vết saponin chính trong Nhân Sâm bằng phương pháp sắc ký lớp
mỏng (SKLM). Đồng thời xác định được trong SVN, ngoài thành phần saponin đã
biết, còn chứa một hàm lượng lớn M-R2, một saponin damaran có cấu trúc ocotillol
khơng có trong các lồi Sâm khác [31].
Nguyễn Minh Đức và cộng sự (1992 – 1994) với các cơng trình nghiên cứu tiến hành
tại Đại học Hirosima, Nhật Bản đã chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc của 50
hợp chất saponin từ rễ và thân rễ Sâm Việt Nam, trong đó có 24 saponin có cấu trúc
mới [16], [17], [18].
Năm 2001, Trần Lê Quan đã phân lập được thêm 2 gingsenosid mới là 20-O-Me-GRh1 và vina-gingsenosid-R25 [34].
Như vậy tính đến nay, các nhà khoa học đã tìm thấy được 52 hợp chất saponin từ thân
rễ và rễ củ SVN, trong đó có 26 saponin đã biết và 26 saponin có cấu trúc mới được
đặt tên là vina-gingsenosid-R1-R25 và 20-O-Me-G-Rh1. Thành phần saponin trong
SVN thuộc loại saponin triterpen, trong đó chủ yếu là các saponin thuộc nhóm
dammaran và một lượng nhỏ nhóm olean.
Trong SVN, các saponin dammaran cấu trúc ocotillol có hàm lượng lớn hơn nhiều so
với các loài Panax khác mà nổi bật nhất là hợp chất M-R2, chiếm hơn 5 % trọng
lượng khô của SVN, chiếm hơn 50 % saponin toàn phần và cao gấp 42 lần hàm lượng
của hợp chất này trong Sâm Nhật Bản (P. japonicas var. major) [4], [38].


.


.

- Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxadiol.

R1 = R2 = H: 20(S)-protopanaxadiol (A)

(H)

(B)

(C)

(D)

(E)

(F)

(G)

Hình 1.3. Cấu trúc khung 20(S)-protopanaxadiol

.


.


Bảng 1.1. Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxadiol trong thân rễ và rễ củ
SVN
STT

Tên

Kiểu

R1

R2

Hàm lượng (%)

1

G-Rb1 *

A

-Glc2-Glc

-Glc6-Glc

2,0

2

G-Rb2


A

-Glc2-Glc

-Glc6-Ara(p)

0,012

3

G-Rb3 *

A

-Glc2-Glc

-Glc6-Xyl

0,11

4

G-Rc

A

-Glc2-Glc

-Glc6-Ara(f)


0,013

5

G-Rd *

A

-Glc2-Glc

-Glc

0,87

6

PG-RC1

A

-Glc

0,001

7

GY-IX

A


-Glc

-Glc6-Xyl

0,002

8

GY-XVII

A

-Glc

-Glc6-Glc

0,036

9

Q-R1

A

-Xyl

-Glc6-Glc

0,012


10

N-Fa

A

-Ara

-Glc6-Glc

0,072

11

M-F1

B

-Glc2-Glc

-Glc

0,001

-Glc

0,01

-Glc2-Glc6
Ac


-Glc2-Glc

12

V-R7

A

13

V-R22

A

-Glc2-Glc

-Xyl

0,001

14

V-R23

A

-Glc2-Glc

-Ara


0,001

15

V-R24

A

-Glc2-Xyl

-Glc

0,001

16

V-R9

B

-Glc2-Glc

-Glc

0,004

17

V-R8


C

-Glc2-Glc

-Glc

0,004

18

V-R16

D

-Glc2-Glc

-Glc

0,003

19

V-R13

E

-Glc2-Glc

-Glc


0,002

20

V-R20

F

-Glc2-Glc

-Glc

0,003

21

V-R21

G

-Glc2-Glc

-Glc

0,001

22

V-R3


H

-Glc2-Glc

-Glc

0,009

Xyl

Ghi chú: G: Gingsenosid; PG: Pseudo-gingsenosid; GY: Gypenosid; Q:
Quinquenosid; N: Notogingsenosid; M: Majonosid; V: Vina-gingsenosid; *: Các
saponin chính. Hàm lượng phần trăm các chất tính trên khối lượng dược liệu khơ kiệt.

.


.

- Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol.

R1 = R2 = R3 = H: 20(S)-protopanaxatriol
(I)

(L)

(J)

(K)


Hình 1.4. Cấu trúc khung 20(S)-protopanaxatriol

.


.

Bảng 1.2. Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol trong thân rễ và rễ củ
SVN
STT

Tên

Kiểu

R1

R2

R3

Hàm lượng
(%)

1

G-Re*

I


-H

-Glc2-Rha

-Glc

0,17

2

20-glc-G-Rf

I

-H

-Glc2-Glc

-Glc

0,01

3

G-Rg1*

I

-H


-Glc

-Glc

1,37

4

G-Rh1

-H

-Glc

-H

0,008**

5

G-Rh1

-H

-Glc

-H

0,021***


-Glc

0,13

I
20(R), 20(S)
I

-Glc2-Rha

6

PG-Rs1

I

-H

7

N-R1*

I

-H

-Glc2-Xyl

-Glc


0,36

8

N-R6

I

-H

-Glc

-Glc6α-Glc

0,01

9

G-Rh4

10

G-Rh5

I

-H

-Glc


-CH3

0,015

11

V-R15

J

-H

-Glc

-Glc

0,003

12

V-R12

K

-H

-Glc

-H


0,005

13

V-R17

K

-H

-Glc

-Glc

0,002

14

V-R18

K

-H

-Glc

-Glc

0,002


15

V-R4

I

-Glc2-Glc

-H

-Glc

0,004

16

V-R19

L

-Glc2-Glc

-H

-Glc

0,006

17


V-R25

Ac6

0,014

-H

0,003

Ghi chú: Glc: β-D-glucopyranosyl; α-Glc: α-glucopyranosyl; GlcA: β-Dglucoronopyranosyl; Rha: α-L-rhamnopyranosyl; Xyl: β-D-xylopyranosyl; Ara: αarabinopyranosyl; Ara(f): α-arabinofuranosyl; Ara(p): α-L-arabinopyranosyl; Ac:
acetyl; *: Các saponin chủ yếu; **: Theo Nguyễn Minh Đức (1994), ***: Theo Trần
Lê Quan (2002). Hàm lượng phần trăm các chất tính trên khối lượng dược liệu khô
kiệt.

.


.

- Các saponin dẫn chất của ocotillol.

20(S)

12

3

6


R1 = H, R2 = CH3: 20(S) 25-

R = H: 20(S), 24(S)-protopanaxatriol

epoxydammaran-3β, 6α, 24(R)-tetrol

oxid II

(M)

(N)
Hình 1.5. Cấu trúc khung ocotillol

Bảng 1.3. Các saponin có cấu trúc ocotillol trong thân rễ và rễ củ SVN
STT

Tên

Kiểu

R1

R2

Hàm lượng (%)

1

P-RT4


M

-Glc

-CH3

0,065

2

24(S)-P-F11

M

-Glc2-Rha

-CH3

0,005

3

M-R1*

M

-Glc2-Glc

-CH3


0,14

4

M-R2*

M

-Glc2-Xyl

-CH3

5,29

5

V-R1

M

-Glc2-Rha

-CH3

0,033

-CH3

0,014


-CH3

0,008

-CH3

0,006

Ac6
6

V-R2

M

-Glc2-Xyl
Ac6

7

V-R5

M

-Glc2-Xyl4
αGlc

8


V-R6

M

-Glc2-Xyl
αGlc6

9

V-R14

M

-Glc2-Xyl

-CH2OH

0,02

10

V-R10

N

-Glc

-CH3

0,007


11

V-R11

N

-Glc2-Xyl

-CH3

0,03

.


×