Một Số Đặc Điểm Hình Thái Loài Stephania Dielsiana Y. C. Wu [26]

phát triển. Ngược lại, theo kinh nghiệm dân gian thường chỉ thu hái củ khi cây từ 3

– 5 năm tuổi. Khi đó sẽ mất cả cây, thời gian nhân giống và phát triển cây mới cho đến khi thu hái kéo dài. Việc sử dụng thân lá thay cho củ đã được đồng bào dân tộc Dao, dân tộc Tày … ứng dụng trong thực tế, góp phần bảo tồn cây củ dòm; nâng cao năng suất thu hái, hiệu quả kinh tế. Tuy nhiên hiện vẫn chưa có nghiên cứu đánh giá về việc nên thu hái thân lá vào thời điểm nào trong năm để thu được hàm lượng hoạt chất cao mà vẫn đảm bảo phát triển cây thuốc này. Bên cạnh oxostephanin và một số ít các hợp chất đã được công bố, trong thân lá củ dòm còn các hợp chất nào khác, tác dụng sinh học và cơ chế tác dụng của các hợp chất này ra sao cũng chưa được nghiên cứu và làm rõ.

Tiếp nối kết quả của các nghiên cứu trước đây, để góp phần làm rõ thêm về thành phần hoá học có trong thân lá cây củ dòm và đánh giá tác dụng cũng như cơ chế tác dụng kháng ung thư của các hợp chất, đặc biệt là oxostephanin, luận án “Nghiên cứu thành phần hóa học và đánh giá tác dụng kháng ung thư của thân lá cây củ dòm (Stephania dielsiana Y. C. Wu)” được tiến hành với các mục tiêu sau:

1. Chiết xuất, phân lập và xác định được cấu trúc của một số hợp chất từ thân lá cây củ dòm.

2. Bước đầu xây dựng được phương pháp phân lập và phương pháp định lượng để theo dõi hàm lượng oxostephanin trong dược liệu theo thời gian thu hái.

3. Đánh giá được tác dụng gây độc tế bào của một số hợp chất đã phân lập và bước đầu nghiên cứu được cơ chế kháng ung thư của oxostephanin.

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN

1.1. TỔNG QUAN VỀ THỰC VẬT

1.1.1. Vị trí phân loại

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 368 trang tài liệu này.

Loài củ dòm có tên khoa học là Stephania dielsiana Y.C. Wu, ngoài ra còn có các tên gọi khác như bình vôi nhựa tím, củ tòm, củ gà ấp [1], [2].

Theo hệ thống phân loại của Takhtajan năm 1996 [25], chi Stephania Lour. có vị trí phân loại như sau:

Ngành Ngọc lan (Magnoliophyta) Lớp Ngọc lan (Magnoliopsida),

Phân lớp Hoàng liên (Ranunculidae), Bộ Hoàng liên (Ranunculales),

Họ Tiết dê (Menispermaceae) Chi Stephania Lour.

1.1.2. Đặc điểm thực vật loài củ dòm

Dây leo nhỏ, yếu, sống nhiều năm. Rễ củ to. Thân leo cuốn dài khoảng 3

m. Thân non màu tím hồng nhạt. Cành non màu nâu nhạt, khi già chuyển màu nâu xám. Toàn cây không lông, có nhựa màu đỏ. Củ dạng thay đổi, vỏ xù xì có những nốt sần dọc dài, màu nâu xám, nâu nhạt hay màu đất, ruột củ màu hồng, lát cắt có nhiều xơ [26].

Lá đơn màu xanh, mép nguyên, mọc so le, có cuống dài 4,5-8,5 cm. Phiến lá hình tam giác tròn, 9-13 x 8-13,5 cm. Mép lá hơi lượn sóng có răng tù rất thưa ở ngọn; ngọn lá nhọn; gốc bằng hoặc hơi lõm; gân chính xếp chân vịt, xuất phát từ chỗ đính của cuống lá. Gân 9-12 chiếc, tỏa tròn xuất phất từ đỉnh của cuống lá. Cuống lá đính vào 1/5 đến 1/3 phiến lá tính từ gốc [26]. Ngọn non, cuống lá và cuống cụm hoa có màu tím hồng [1].

Hoa đơn tính khác gốc. Cụm hoa đực xim tán kép, cuống cụm hoa dài 1,3- 2 cm, gồm 8-12 tán kép, ở gốc tán có lá bắc nhỏ dài 0,8-1,2 cm, mỏng, màu vàng xanh, hình mác đầu nhọn, mép lá màu vàng nhạt có răng cưa, mỗi tán lại gồm 7- 11 tán nhỏ, cuống tán rất ngắn. Hoa đực nhỏ, lá đài 6, rời, xếp thành 2 vòng 3, kích thước đều nhau, hình tim, đỉnh nhọn, sống giữa cánh đài có gân màu xanh nâu, có các gân nhỏ màu nâu từ sống giữa tỏa ra 2 bên, mép bên cụp vào trong;

cánh hoa 3, rời, đều nhau, xếp xen kẽ lá đài, hình trứng ngược, màu đỏ cam, có các vân màu nâu, dày, nạc, mép cuốn vào bên trong; bộ nhị 6, chỉ nhị dính liền nhau, bao phấn 6, xếp thành vòng tròn trên 1 mặt phẳng [26]. Cột nhị ngắn, bao phấn 6, dính thành đĩa 6 ô [27].

Cụm hoa cái xim tán kép gần dạng đầu, 7-8 đầu nhỏ, cuống rất ngắn [2]. Hoa cái nhỏ, đài 1, màu vàng xanh đậm dần về phía gốc, có các vân màu đỏ, hình mác rộng nhọn đầu, mép dưới cuốn vào trong; cánh hoa 2, rời xếp lệch về 1 phía, màu vàng nhạt, hình trứng ngược, dày, nạc, dài 0,6-1 mm. Bầu hình trứng ngược, cuống ngắn, núm nhụy chia 5 thùy. Quả hình trứng ngược, dài 0,8-1,2cm, khi chín có màu đỏ tươi. Hạt hình móng ngựa (kích thước 6-8mm, 3-5mm) có lỗ nhỏ ở giữa hình trái xoan, trên lưng có 4 hàng gai, mỗi hàng có 13-17 gai. Ra hoa vào tháng 3, có quả vào tháng 5 [26]. Một số đặc điểm hình thái của củ dòm được trình bày trong hình 1.1 và hình 1.2.

1. Lá, 2-3. Hạt [28] 1. Cành mang hoa quả, 2. Hoa đực,

3. Hoa cái, 4. Hạt [2]

Hình 1.1. Hình ảnh của loài S. dielsiana Y. C. Wu

1.1.3. Phân bố của loài củ dòm

Chi Stephania Lour. có khoảng 107 loài phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới, á nhiệt đới các nước châu Á như: Trung Quốc (43 loài), Thái Lan (18 loài), Indonesia (17 loài), Việt Nam (23 loài), các nước châu Phi (12 loài), Malaysia (11 loài), Ấn Độ (11 loài), Philippin (8 loài), Papua New Guinea (8 loài), Australia (7 loài), Myanma (5 loài), Đài Loan (5 loài), khu vực Hymalaya (3 loài), Campuchia (3 loài), Nhật Bản (2 loài), Sri Lanka (2 loài), Lào (2 loài), Đông

Timor (1 loài), Quần đảo Solomon (1 loài), Banglades (1 loài), Nepal (1 loài)… [29], [30], [31], [32], [33], [34], [35], [36].

Củ Thân và lá

Cụm hoa đực Cụm hoa cái

Quả xanh Hạt

Hình 1.2. Một số đặc điểm hình thái loài Stephania dielsiana Y. C. Wu [26]

Ở Việt Nam, theo các tài liệu tham khảo, chi Stephania Lour. có 23 loài, các loài bình vôi thường mọc hoang từ vùng núi cao đến vùng đồng bằng, ven biển, có loài mọc ngay trên bãi cát hoặc gò hoang vùng ven biển (S. pierei Diels.). Chúng phân bố rộng khắp trên cả 3 miền, từ miền Bắc (Cao Bằng, Lạng Sơn, Quảng Ninh, Hải Phòng, Hà Nội, Hà Tây, Hòa Bình, Yên Bái, Lào Cai, Thái Nguyên, Tuyên Quang, Phú Thọ, Hà Giang, Sơn La, Nam Định, Ninh Bình) đến miền Trung (Thanh Hóa, Nghệ An, Lâm Đồng, Đắc Lắc, Ninh Thuận, Quảng Nam, Đà Nẵng, Thừa Thiên Huế, Bình Định, Phú Yên) và miền Nam (An Giang, Đồng Nai, Sông Bé, Bà Rịa-Vũng Tàu).

Loài củ dòm (S. dielsiana) phân bố tương đối hẹp ở Việt Nam, chủ yếu gặp ở các tỉnh miền Bắc như Lào Cai, Yên Bái, Bắc Kạn, Thái Nguyên, Sơn La, Hòa Bình, Phú Thọ, Hà Nội (Hà Tây cũ), Bắc Giang, Bắc Ninh, Quảng Ninh [2], [27], [28], [37], [38], [39], [40].

Tóm lại, củ dòm là một loài bình vôi có nhựa đỏ thuộc chi Stephania Lour. phân bố tương đối hẹp ở miền bắc Việt Nam và một số tỉnh phía nam Trung Quốc, hiện đang được xếp vào danh mục VU (sắp nguy cấp) trong Sách đỏ Việt Nam. Cần tiếp tục các nghiên cứu sâu hơn để vừa đảm bảo bảo tồn cây thuốc, vừa phát hiện và chứng minh được tác dụng của các thành phần có hoạt tính sinh học trong cây củ dòm.

1.2. THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CÂY CỦ DÒM

1.2.1. Alcaloid

Alcaloid là thành phần chính trong củ và thân lá của cây củ dòm (Stephania dielsiana Y.C. Wu). Các nghiên cứu trên thế giới và ở Việt Nam đã chiết xuất phân lập được từ loài S. dielsiana 27 alcaloid trong đó chiếm tỷ lệ lớn chất là các alcaloid nhóm aporphin (20/27), ngoài ra còn có các alcaloid nhóm morphinan, protoberberin và benzylisoquinolin (hình 1.3 và hình 1.4).

Năm 2009, Zhang Yi và cộng sự đã phân lập và nhận dạng được 12 alcaloid từ loài Stephania dielsiana Y.C.Wu là sinoacutin (1), stephanin (2), ayuthianin (3), dehydrostephanin (4), cephamorphinanin (5), aknadinin (6), liriodenin (7),

sinomenin (8), L-tetrahydropalmatin (9), (-) corydalmin (10), oxocrebanin (11),

nor-canelillin (12) [3].

3 1

4 11

12 15 16

13 9

7 8

CH3 O

H3CO

N17

CH3

N-CH3

H3C O

HO OCH3

O OCH3

3 4

O 2 3a 5

OH5

OCH3

N C

O 1 1a

R4 11a

1b 6a N

CH3 H3

11 7a 2, R

= OCH3, R2

= R3

= R4 = H

10 8

3 9

R1 13, R1 = R2 = OCH3, R3 = R4 = H

15, R1 = OCH3, R2 = OH, R3 = R4 = H

R2 16, R

= R3

= R4

= H, R2

= OCH3

R2 3, R1 = OCH3, R2 = H

20, R1 = R4 = OCH3, R2 = R3 = H 22, R1 = R2 = OCH3

O R4

R3 R1

CH3

O N

R4 O

R3 R1

4, R1 = OCH3, R2 = R3 = R4 = R5 = H

14, R1 = R2 = OCH3, R3 = R4 = R5 = H

19, R1 = OH, R2 = OCH3, R3 = R4 = R5 = H

21, R1 = R3 = R4 = R5 = H, R2 = OCH3

24, R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = H

7, R1 = R2 = R3 = R4 = H

11, R1 = R2 = OCH3, R3 = R4 = H

17, R1 = R3 = R3 = H, R4 = OCH3

H3CO

O O

N O O

N-CH3

O HO

OCH3 8 O 9 O10

HO H3CO

O O

OH H3CO

CH3 O

CH3

H3CO18

OCH3 25

OCH3

Hình 1.3. Cấu trúc các alcaloid phân lập được từ loài củ dòm

H3CO

OCH3

OCH3 O

Cl-

+ N

CH3

OCH3 26

OCH3 27

Hình 1.4. Cấu trúc các alcaloid phân lập được từ loài củ dòm (tiếp)

Năm 2011, Yecheng Deng và cộng sự đã phân lập được hai alcaloid từ loài

Stephania dielsiana Y.C.Wu là stephanin (2) và crebanin (13) [5].

Năm 2018, De-Xiong Zhou và cộng sự đã phân lập được 17 alcaloid nhóm aporphin bao gồm stephanin (2), ayuthianin (3), dehydrostephanin (4), liriodenin (7), oxocrebanin (11), crebanin (13), dehydrocrebanin (14), stesakin (15),

isolaurelin (16), oxoputerin (17), (+)-O-methylbulbocapnin (18), 8-

demethyldehydrocrebanin (19), vireakin (20), dehydroisolaurelin (21),

sukhodianin (22), crebanin N-oxid (23), và dehydroroemerin (24) [4].

Các nghiên cứu của Đào Đức Thiện và cộng sự năm 2018 [41], của J. Knockleby và cộng sự năm 2020 [42] đều sử dụng nguyên liệu là thân lá loài S. dielsiana thu hái ở Việt Nam và đều phân lập được 7 alcaloid là stephanin (2), tetrahydropalmatin (9), crebanin (13), O-methylbulbocapnin (18), oxostephanin

(25), palmatin (26) và thailandin (27).

Ở Việt Nam, năm 2009, Phạm Thanh Kỳ, Nguyễn Quốc Huy đã phân lập và nhận dạng được ba alcaloid từ củ của loài củ dòm là: L-tetrahydropalmatin (9), dehydrocrebanin (14) và oxostephanin (25) [8].

Từ thân lá củ dòm, nghiên cứu của Nguyễn Quốc Huy, Phạm Thanh Kỳ đã phân lập và xác định cấu trúc của oxostephanin (25) [9]; Nguyễn Vũ Minh và cộng sự đã phân lập và xác định cấu trúc của thailandin (27) [10].

1.2.2. Các nhóm hợp chất khác

Năm 2009, Zhang Yi và cộng sự đã phân lập và nhận dạng được bốn lignan gồm gomisin A (28), gomisin B (29), schisandrin C (30), 6-O-benzoyl-gomisin (31), một oligopeptid asterinin B (32) và một sterol β-sitosterol (33) từ rễ loài S. dielsiana [3].

Năm 2018, Yan Liang và cộng sự đã phân lập được 2 flavonoid là rutin (34), quercetin (35) và các sterol là β-sitosterol (33), stigmasterol (36) và α- spinasterol (37) từ phân đoạn không alcaloid của cây củ dòm [6].

Cấu trúc của các hợp chất khác phân lập từ củ dòm được trình bày trong

hình 1.5.

H3CO

H3CO 1

H3CO

CH3

6 CH3

H3CO H3CO 1

H3CO

CH3

6 OH

O O

H3CO

H3CO 1

CH3

6 CH3

OCH3

O28

OCH3 H3C

CH3 O

29 30

H3CO 8

H3CO 1 6

CH3 CH

O CH2OH

N H

H H

N N N

H O O

N COOCH3

CH CH

H3CO

OCH3 O

H3C

CH3

H3C

CH3 CH3

CHOH

CH3

2 3

OH OH

HO OH

OH O

H3C O

HO HO OH

HO O

OH O

HO HO

35 36 37

Hình 1.5. Cấu trúc các hợp chất khác phân lập được từ loài củ dòm

Tóm tại, từ củ của loài củ dòm, các nhà khoa học trên thế giới và ở Việt Nam đã chiết xuất, phân lập 25 alcaloid và 10 hợp chất phi alcaloid; trong khi đó từ thân lá loài củ dòm mới có công bố về phân lập 7 alcaloid và chưa có công bố