Giới Thiệu Về Cây Lá Đắng (Vernonia Amygdalina Del.)

bào ung thư bạch cầu cấp tính HL-60 ở người từ dịch chiết thô của cây chè dây, kết quả cho thấy rằng tùy thuộc vào liều lượng dịch chiết chè dây đã gây độc và cảm ứng apoptosis ở tế bào ung thư bạch cầu [144]. Các hợp chất phloretin và 5,7,3,5′- tetrahydroxyflavanone được phân lập từ cây chè dây thể hiện hoạt tính kháng viêm thông qua thử nghiệm ức chế sản sinh NO trên dòng tế bào đại thực bào chuột RAW-

264.7 với giá trị IC50 là 5,2 và 18,5 μM [146]. Hai hợp chất mới ampechromonol A và ampechromonol B đã được thử nghiệm về khả năng gây độc tế bào đối với MCF- 7 (dòng tế bào ung thư vú ở người). Ở nồng độ 100 μg/ml, hợp chất ampechromonol A và ampechromonol B cho thấy độc tính yếu đối với các tế bào MCF-7, với sự ức chế tăng trưởng lần lượt là 19,7% và 17,4% [111]. Năm 2007, Ha và cộng sự đã tìm thấy cây chè dây chiết xuất từ MeOH, H2O và hợp chất myricetin phân lập từ chè dây có tác dụng phòng ngừa đáng kể quá trình oxy hóa LDL gây ra bởi ion kim loại (Cu2+) hoặc gốc tự do (AAPH). Các chiết xuất từ MeOH, H2O và hợp chất myricetin cho thấy hoạt động chống oxy hóa cao hơn tocopherol, đặc biệt myricetin có tác dụng mạnh hơn so với (+) – catechin. Kết quả cho thấy rằng chè dây có thể được sử dụng như một phương thuốc để ngăn chặn quá trình oxy hóa LDL có liên quan đến tổn thương xơ vữa động mạch [75].

Ở Việt Nam, hoạt tính sinh học của loài này được các nhà khoa học đánh giá cao trong điều bệnh viêm loét dạ dày, tá tràng. Năm 1995, Vũ Nam đã nghiên cứu chè dây có tác dụng cắt cơn đau do loét hành tá tràng 93,4% cao hơn Alusi 89% và thời gian cắt cơn đau trung bình của chè dây là 8,9 ngày ngắn hơn Alusi 17,35 ngày, làm liền sẹo ổ loét hành tá tràng 79,55% cao hơn Alusi 50%, có tác dụng làm sạch Helicobacter pylori 42,5% cao hơn Alusi 19,35%, có tác dụng làm giảm mức độ hoạt động của viêm niêm mạc dạ dày 67,45% cao hơn Alusi 36,36%, chè dây cho kết quả khỏi bệnh hoàn toàn là 43,18% cao hơn Alusi 19,44%, khỏi bệnh ở mức độ liền sẹo của chè dây 36,36% cũng cao hơn Alusi 30,56%. Năm 2004, Phạm Thanh Kỳ và cộng sự đã xác định được thuốc Ampelop có hoạt tính ức chế vi khuẩn Helicobacter pylori phân lập và nuôi cấy từ các mẫu sinh thiết của bệnh nhân có viêm loét dạ dày tá tràng đang hoạt động, xác định hàm lượng chất có khả năng ức chế vi khuẩn Helicobacter

pylori của chế phẩm Ampelop là 150 µg so với mẫu kháng sinh đối chứng Amoxicilin 30 µg, xây dựng được quy trình sản xuất bột Ampelop từ chè dây và quy trình sản xuất viên nang Ampelop quy mô phòng thí nghiệm [13].

Năm 2004, Nguyễn Thị Băng Sương và cộng sự đã nghiên cứu polyphenol của chè dây có tác dụng trên sự hạn chế rối loạn chuyển hoá lipid và xơ vữa động mạch ở thỏ uống cholesterol, kết quả nghiên cứu đã chứng minh polyphenol chè dây có tác dụng: giảm triglyceride, cholesterol toàn phần, LDL-C và tăng HDL-C trong huyết thanh, giảm tổn thương xơ vữa động mạch chủ [17].

1.2.2. Giới thiệu về cây lá đắng (Vernonia amygdalina Del.)

1.2.2.1. Đặc điểm thực vật học cây lá đắng

Cây lá đắng phân bố chủ yếu ở châu Phi và được được di thực vào Việt Nam, thường được dân gian quen gọi dưới nhiều tên khác nhau như: khổ diệp thụ, mật gấu miền Nam hay nam phi diệp.

Thân vừa phải phân nhiều nhánh, thân cành khi non có màu xanh, nhiều lông bao phủ bên ngoài, khi trưởng thành có màu xám. Lá mọc cách, phiến lá hình trứng hoặc bầu dục, đầu và gốc lá nhọn, mặt trên màu sẫm, mặt dưới nhạt. Hệ gân lá hình lông chim, gân chính nổi rò. Lá có lông mềm, vị đắng. Cuống lá màu xanh, hình trụ, phía trên hẹp lại, dài khoảng 1-4 cm. Mép lá có khía răng cưa nhỏ.

Cụm hoa hình đầu có nhiều lá bắc nhỏ, màu trắng, có mùi thơm. Tổng bao 25-30 lá bắc, xếp 4-5 hàng, màu xanh hơi nâu ở đỉnh, mặt ngoài có nhiều lông trắng mịn. Hoa đều, lưỡng tính, mẫu 5. Bộ nhị dài 4,5-5 mm gồm 5 nhị đều, dính nhau ở bao phấn, tạo thành 1 ống bao quanh vòi nhụy, 5 chỉ nhị rời dạng sợi mảnh, màu trắng. Chỉ nhị dính với ống tràng hoa. Tràng hoa thu hẹp dần bên dưới. Bao phấn 2 ô, màu trắng, đính đáy. Hạt phấn hình cầu gai, màu trắng. Bộ nhụy gồm 2 lá noãn dính nhau, tạo thành bầu dưới 1 ô, mỗi ô chứa 1 noãn, đính noãn gốc. Đầu nhụy dạng sợi dài 2-3 mm. Quả bế, thuôn dài khoảng 2-3 mm, có chùm lông ở đầu [43], [7].

1.2.2.2. Tình hình nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của

cây lá đắng

a. Thành phần hóa học

Cây lá đắng được báo cáo chứa lượng đáng kể lipid, protein, chất xơ và các acid amin thiết yếu. Canxi, sắt, kali, phốt pho, mangan, đồng và coban cũng đã được tìm thấy trong đáng kể trong lá. Một số thành phần được phân lập trước đây ở lá đắng bao gồm: sesquiterpene lactones, một số loại sesquiterpene được xác định là vernolide, vernodalol, vernolepin, vernodalin và hydroxyvernolide, flavonoid như luteolin, luteolin 7-O-glucoside và luteolin 7-O-glucuronide và saponin nhóm stigmastane như vernonioside A, A1, A2, A3, A4, B, B2, B3, C, D và edotide cũng được phân lập từ dịch chiết nước của lá đắng [85]. Gần đây, Owoeye và cộng sự đã phân lập và xác định cấu trúc của hợp chất cocquiterpene lactone, epivernodalol và elemanolide từ phân đoạn dichloromethane của lá đắng [118]. Ngoài ra, còn có các hợp chất khác có trong lá là terpen, coumarin, axit phenolic, lignan, xanthone và anthraquinone [85]. Năm 2011, Eyong và cộng sự đã nghiên cứu cho thấy vỏ thân và rễ dịch chiết ethanol 80% của lá đắng có sự hiện diện của alkaloid (7,02%), flavonoid (1,02%), saponin (13,21%,), hydrocyanua (3,04%) và một lượng nhỏ tanin [70].

Tiếp tục nghiên cứu loài cây này ở Việt Nam, năm 2017 Tôn Nữ Liên Hương đã phân lập được 4 hợp chất bao gồm syringaresinol-O-β-D-glucoside, apigenin 7-O-β-D- glucoside, luteolin 7-O-β-D-glucoside và trans-phytol. Trong đó, glycoside lignan và trans phytol là lần đầu tiên được phân lập từ cây lá đắng [12]. Năm 2019, Phạm Việt Cường đã phân lập được 6 hợp chất. Một hợp chất hoàn toàn mới là (22R,23S,24R,28S)-3β-glucosyl-28-methoxy-7,8,9,11-tetradehydro-21,24- dihydroxy-21,23:22,28-diepoxy-5α-stigmastane (vernomyosit E). Hai hợp chất lần đầu tiên phân lập được từ tự nhiên là (22R,23S,24R,28S)-28-methoxy-7,8,9,11- tetradehydro-3β-16α,21,24-trihydroxy-21,23:22,28-diepoxy-5α-stigmastane (vernomyosit C) và (23S,24R,28S)-3β,22α-dihydroxy-7,8,9,11-tetradehydro-24,28- epoxy-5α-stigmastane-21,23 carbolactone (vernomyosit C1). Ba hợp chất đã biết khác là vernoniacum B, vernonioside B1, vernonioside B2 [6].

Vernonioside D Vernodalol Vernodalin

Vernolepin Luteolin Luteolin 7-O- β-glucoside

Hình 1.4. Cấu trúc của một số hợp chất phân lập được từ cây lá đắng [85]

b. Hoạt tính sinh học cây lá đắng

Dịch chiết lá đắng đã được nghiên cứu khá nhiều về khả năng kháng khuẩn. Năm 2018, Tsaku và cộng sự đã nghiên cứu cho thấy dịch chiết ethanol, methanol của lá đắng đều thể hiện khả năng chống lại Pseudomonas aeruginosa, Staphylococus aureus, Escherichia coli, Streptococcus pneumonia và Klebsiella pneumonia. Trong đó dịch chiết ethanol thể hiện hoạt tính kháng khuẩn mạnh hơn [147]. Các hợp chất phân lập từ cây lá đắng như vernolide và isorhamnetin đều thể hiện tác dụng chống vi khuẩn Gram dương như S. aureus và S. bacillus và vi khuẩn Gram âm như E. coli, K. pneumonia và Proteus mirabilis [76]. Năm 2016, Omoregie công bố dịch chiết ethanol của lá đắng có khả năng chống lại Plasmodium berghei là kí sinh trùng gây bệnh sốt rét ở chuột (với liều 1000 mg/kg ức chế 83%) [117].

Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng dịch chiết ethyl acetat của lá đắng có khả năng chống ung thư vú thông qua ức chế sự tăng sinh trên các tế bào ung thư vú 4T1 [136]. Dịch chiết của choloroform, butanol, ethyl acetat, hexan của lá đắng ức chế sự phát triển tế bào ung thư vú ở người ngay cả ở nồng độ 0,1 mg/ml [85]. Năm 2017, Johnson và cộng sự đã chứng minh rằng dịch chiết methanol của lá đắng thể hiện sự ức chế tăng trưởng đáng kể trên các tế bào ung thư tuyến tiền liệt ở người PC-3 [90]. Hợp chất phân lập được từ lá đắng là epivernodalol đã thể hiện hoạt tính ức chế dòng tế bào HT-144

(u hắc tố da) [118]. Các báo cáo cho rằng coumarin, flavonid, lactone sesquiterpen,

edotide là các chất có khả năng chống ung thư của lá đắng [85].

Năm 2016, Asante và công sự đã chứng minh rằng chiết xuất ethanol của lá đắng dùng đường uống làm giảm đường huyết ở chuột gây tăng đường huyết do streptozotocin và thể hiện sự tái tạo các tế bào β của các đảo tụy ở chuột được điều trị [35]. Sau 28 ngày điều trị với các phân đoạn của lá đắng, nồng độ đường huyết ở chuột ĐTĐ đã giảm đáng kể: n-hexane (giảm 29,30%), chloroform (giảm 66,70%), ethyl acetate (giảm 36,20%) và n-butanol (giảm 45,59% ) và dung dịch nước (giảm 39,30%). Khả năng dung nạp glucose được cải thiện đáng kể ở nhóm được điều trị bằng phân đoạn chloroform so với nhóm điều trị phân đoạn khác và nhóm bệnh ĐTĐ [115]. Trong nghiên cứu điều trị ĐTĐ ở mô hình in vitro, năm 2018, Alara và cộng sự đã cho thấy hiệu của dịch chiết lá đắng trong ức chế enzyme α-amylase và α- glucosidase, ở nồng độ 1,0 mg/ml có khả năng ức chế hai enzyme này cao nhất là 97,28 và 98,08% với IC50 lần lượt là 0,51 và 0,49 mg/ml [30].

Dịch chiết lá đắng cũng cho thấy giảm đáng kể LDL-cholesterol và VLDL- triglyceride và tăng nồng độ HDL-cholesterol khi so với chuột bệnh ĐTĐ [35]. Các phân đoạn n-hexane, chloroform, ethyl acetate và n-butanol đã cho thấy tác dụng giảm đáng kể hàm lượng cholesterol toàn phần, triacylglycerol so với nhóm chuột ĐTĐ [115]. Dịch chiết ethanol của lá đắng cũng được báo cáo là có khả năng duy trì mức độ lipid trong giới hạn bình thường khi dùng liều 100-1000 mg/kg thể trọng. Dịch chiết methanol của lá đắng cho tác dụng hạ lipid ở chuột có chế độ ăn giàu cholesterol trong 9 tuần nuôi.

Các nghiên cứu cho thấy dịch chiết lá đắng thể hiện hoạt tính chống oxy hóa đáng kể, hoạt tính chống oxy hóa của lá đắng được cho là do có sự hiện diện của các flavonoid có trong lá [85]. Năm 2008, Erasto và cộng sự đã nghiên cứu khả năng chống oxy hóa của dịch chiết ethanol của lá đắng và các hợp chất phân lập được (vernolide và vernodalol) bằng cách đánh giá khả năng loại bỏ gốc tự do 1,1-diphenyl- 2-picryl-hydrazyl (DPPH), kết quả chỉ ra rằng vernolide có khả năng quét gốc tự do cao hơn vernodalol và dịch chiết ethanol [69].

Dịch chiết ethanol của lá đắng ở liều 50 và 100 mg/kg có thể ngăn ngừa nhiễm

độc gan dưới tác dụng của chất INH và rifampicin gây tổn thương gan. Nhóm chuột được điều trị bằng dịch chiết cho thấy các chỉ số gan (enzyme alanine transferase (ALT), nồng độ albumin huyết thanh) quay về mức bình thường khi so với thuốc bảo vệ gan silymarin. Qua kiểm tra mô học, gan chuột được điều trị bằng dịch chiết lá đắng (100 mg/kg) cho thấy cấu trúc tế bào gan ít bị tổn thương hơn so với nhóm chứng và tế bào gan gần như tương tự như chuột bình thường [86]. Bên cạnh đó, dịch chiết lá đắng còn có tác dụng bảo vệ gan chuột sau khi chuột được tiêm alloxan [37]. Các hợp chất nhóm sesquiterpene đã thể hiện tác dụng bảo vệ gan trong thí nghiệm gây độc gan chuột bằng tetrachloromethane. Một số nghiên cứu khác chứng minh rằng chế độ ăn kết hợp với dịch chiết lá đắng có tác dụng chống lại chất gây độc aflatoxin-B1 gây tổn thương cho gan trên chuột [85].

Các nghiên cứu hoạt tính sinh học của lá đắng ở Việt Nam còn chưa nhiều. Năm 2019, Phạm Việt Cường đã nghiên cứu cho thấy cao lá đắng có thể hiện hoạt tính gây độc tế bào ung thư gan người Hep3B (IC50 = 114,82 µg/ml) và tế bào ung thư vú người MCF-7 (IC50 = 123,03 µg/ml). Cao MeOH có thể hiện hoạt tính kháng viêm thông qua thử nghiệm ức chế sản sinh NO trên dòng tế bào đại thực bào chuột RAW264.7, ở nồng độ 100 µg/ml với % ức chế là 61,56 ± 0 ,66% và ức chế enzyme α-amylase và enzyme α-glucosidase với giá trị IC50 lần lượt là 0,64 và 1,78 mg/ml. Hợp chất vernomyosit E thể hiện hoạt tính ức chế enzyme α- glucosidase mạnh hơn cả chất chuẩn dương acarbose, đồng thời cũng có hoạt tính ức chế α-amylase tương đối rò rệt. Hợp chất vernoniacum B và vernonioside B2 có hoạt động ức chế enzyme α-amylase trung bình với giá trị IC50 được xác định lần lượt là 83,17 và 87,09 µg/ml [6].

1.3. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước về thảo dược trong điều trị đái tháo đường

1.3.1. Tình hình nghiên cứu về thảo dược trong điều trị ĐTĐ trên thế giới

1.3.1.1. Tóm tắt chung về các nghiên cứu điều trị ĐTĐ của các loại thảo dược Hiện nay liệu pháp có sẵn cho bệnh ĐTĐ bao gồm insulin và nhiều thuốc hạ đường huyết đường uống như sulfonylurea, metformin, thuốc ức chế glucosidase,

troglitazone …. Tuy nhiên, các báo cáo được cho là có tác dụng phụ nghiêm trọng như vấn đề về gan, nhiễm acid lactic và tiêu chảy. Các tác dụng phụ của thuốc này hiện đang ảnh hưởng đến khoảng 143 triệu người và số lượng những người bị ảnh hưởng đang tăng lên từng ngày, đến năm 2030 nó được dự đoán sẽ đạt 366 triệu dân trên toàn thế giới. Một số loài thực vật đã được sử dụng để phòng ngừa hoặc quản lý bệnh ĐTĐ bởi người bản địa Mỹ, Trung Quốc, Nam Mỹ và Châu Á. Hoạt tính sinh học của thực vật có liên quan đến thành phần hóa học giàu phenolics, alkaloid, flavonoid, terpenoid, coumarin, và glycosides thường thấy tác dụng tích cực [120]. Mặt khác, nhiều loại thuốc thông thường để điều trị bệnh ĐTĐ, như metformin là tác nhân hạ đường huyết có nguồn gốc thực vật. Một số giả thuyết liên quan đến cơ chế tác động của dịch chiết thực vật lên hoạt động của các tế bào ß tuyến tụy (tổng hợp, giải phóng) hoặc tăng độ nhạy insulin hoặc hoạt động giống như insulin [120]. Tất cả những hoạt động này có thể chịu trách nhiệm cho việc giảm hoặc loại bỏ các biến chứng ĐTĐ.

Bảng 1.4. Thảo dược trong điều trị đái tháo đường

STT

Tên Khoa học

Bộ phận

dùng

Các dịch chiết

Thành phần hóa học

Mô hình

kiểm tra

Kết quả

Pandanus amaryllifolius(P andanacea) -Lá

nếp

Lá

Nước, ethanol

Người tình nguyên

↓Glucose,

↑insulin [55]

Musa balbisiana

(Musaceae)- Chuối hột

Hoa

chuố

Ethanol

Chuột

STZ

↓Glucose,

↑insulin [46]

Physalis angulate (Solanaceae)

-Tầm bóp

Quả

Methanol

Withangulatin- A

Chuột

alloxan

↓Glucose

[123]

Carica papaya-

Lá

Nước

Chuột

↓Glucose,