NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ THU
NHẬN SILYMARIN VÀ TẠO SINH KHỐI TẾ BÀO
TỪ CÚC GAI (SILYBUM MARIANUM) TRỒNG Ở
VIỆT NAM.
Nguyễn Thị Hồng Gấm, Nguyễn Quốc Khang
Khoa Sinh học– Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Hà
nội
Lê Thị Lan Oanh, Nguyễn Thị Tố Nga, Nguyễn Thị
Ngọc Dao
Viện Công nghệ Sinh học, Hà nội
I. ĐẶT VẤN ĐỀ.
Cây Cúc gai (Silybum marianum) thuộc họ Cúc Asteraceae,
là cây thảo 1-2 năm, ra hoa vào năm thứ 2, nguyên liệu
dùng sản xuất thuốc là hạt quả hoặc toàn cây. Cây phát
triển chủ yếu ở châu Âu, châu Phi, Nam Mỹ, Trung và
Đông Á .
Đây là một cây thuốc có giá trị cao, để điều trị các bệnh
hiểm nghèo về gan thận, hiện đang phổ biến ở nước ta. Do
đó việc khai thác phát triển sử dụng cây Cúc gai đã được di
thực trồng ở Việt Nam để sản xuất các chế phẩm thuốc
chữa bệnh gan thận trong nước tạo nguồn dược phẩm quí,
mới, phong phú và rẻ tiền phục vụ bảo vệ sức khoẻ cộng
đồng là một vấn đề đang được quan tâm và rất cấp thiết.
Cây cúc gai đã được du nhập vào trồng ở Việt Nam từ lâu,
hiện nay đang phát triển tốt tại các vùng cao có đất tốt và
khí hậu mát mẻ như: Tam Đảo, Sapa,…; lượng dược liệu
lại 3 lần, mỗi lần gieo 100 hạt để trong tối hoàn toàn và ở
các nhiệt độ 15, 25 và 35
O
C. Tỷ lệ nảy mầm được theo dõi
qua các thời đIểm 3, 5 và 7 ngày.
- Định tính các nhóm chất hữu cơ trong các bộ phận cây
bằng các phương hoá lý thông thường và thuốc thử hoá học
đặc hiệu .
- Chiết rút phân đoạn flavonoit theo phương pháp Talli .
- Nghiên cứu thành phần hoá học bằng phương pháp sắc ký
lớp mỏng (SKLM), sắc ký lỏng cao áp (HPLC),…
Nuôi cấy mô rễ, thân và lá để tạo sinh khối.
III. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.1. Nghiên cứu công nghệ nhân giống nguyên liệu ở các
vùng sinh thái khác nhau và công nghệ tạo sinh khối tế
bào Cúc gai:
Để thực hiện các vấn đề đặt ra, cần nghiên cứu Cúc gai một
cách hệ thống từ việc tạo giống và nguyên liệu bằng qui
trình nhân giống trồng đại trà ở các vùng sinh thái thích
hợp và nuôi cấy tạo sinh khối đến nghiên cứu thành phần
hoá học Cúc gai trồng tại Việt Nam, qui trình công nghệ
chiết rút các chất có hoạt tính và sản xuất các chế phẩm
thuốc để thử nghiệm. Qua nhiều thăm dò, thử nghiệm,
Hình 3. Cây Cúc gai từ hạt Cúc gai Đức (1) và hạt Cúc gai
VN (2)
3.1.2. Thử nghiệm trồng Cúc gai.
Cúc gai đẫ được trồng tại Sapa trong nhiều năm qua do khí
hậu thích hợp với loài cây ôn đới này và cho hàm lượng
hoạt chất không kém Cúc gai của (CHLB Đ).
Chúng tôi thử nghiệm trồng Cúc gai trong điều kiện đồng
bằng tại Hà Nôi, ở ngoại thành Hà Nội trên diện tích vườn
50m2 và tại Trung Tâm Giống cây thuốc thuộc Viện Dược
liệu, cũng đã thử nghiệm trồng Cúc gai tại An Khánh,
Thường Tín cho thấy Cúc gai có thể trồng trong điều kiện
khí hậu ở Hà Nội, cho hoa và quả trong năm thứ 1. Tuy
nhiên cần xác định thời vụ trồng thích hợp là từ tháng 10
năm trước đến tháng 5 năm sau vào vụ Thu Đông , cần
phân tích đánh giá sản lượng, hàm lượng và chất lượng
thuốc của hạt Cúc gai trồng trong những điều kiện trên
trong năm 2002. Hiện nay chúng tôi đã cho trồng thử
nghiệm lại đồng thời tại Sapa và tại Trung tâm Cây thuốc,
cây Cúc gai đã được gần 3 tháng tuổi. cây sinh trưởng
tốt.(hình 1 và 2).
3.2. Thử nghiệm nuôi cấy mô tế bào.
Với độ nảy mầm tốt chúng tôi tiến hành nuôi cấy mô rễ
Cúc gai tạo sinh khối tế bào trong phòng thí nghiệm. . Hiện
nay mới bắt đầu thực hiện nội dung trên, đã thử nghiệm cho
hạt cúc gai nảy mầm trong điều kiện vô trùng và thử nuôi
tiếp tục cắt mảnh lá và mảnh rễ để đưa vào môi trường tạo
mô sẹo.
- Sau thời gian 1 tháng bắt đầu hình thành mô sẹo
- Đối với lá môi trường thích hợp cho việc tạo mô sẹo có
ký hiệu là: TM1, đối với rễ là môi trường có ký hiệu TMS
- Sau khi mô sẹo đã được hình thành, sau nhiều thăm dò và
thử nghiệm trên các môi trường khác nhau điển hình thì
môi trường phù hợp cho việc nuôi cấy mô sẹo là 141 và
MSD2.
Những kết quả này được phản ảnh rõ nét qua các ảnh chụp
sau.
Hình 4. Tạo mô sẹo từ thân cây Cúc gai Hình 5. Mô sẹo từ lá cây Cúc gai trên môi trường 141 Hình 6. Mô sẹo từ rễ cây Cúc gai trên môi trường 141 Hình 7. Tạo mô sẹo từ lá Cúc gai trên môi trường MT1 Hình 8. Nuôi mô sẹo từ lá Cúc gai trên môi trường MT1
tới 88,7% tổng số chế phẩm đưa vào phân tích, mẫu
Silymarin thu được (từ hạt Cúc gai VN1 và VN 2) của
chúng tôi cũng có 6 peak tương tự và chiếm tới 93,3 -
81,2% tổng số mẫu đưa vào phân tích. Như vậy các thành
phần chính của Silymarin thu được từ các mẫu của chúng
tôi đều giống thành phần Silymarin dùng làm thuốc của
Bungary.
Tuy nhiên tỷ lệ các peak trong 3 mẫu có khác nhau. Thành
phần peak 4 của Silymarin Bungary có hàm lượng cao nhất
chiếm tới 29,9%, trong khi đó peak này ở chế phẩm
Silymarin VN 1 thu được chiếm có 7,8%, nhưng peak 2
chiếm tới 44,9%, còn peak2 của Silymarin Bungary chỉ
chiếm 11,6% và của chế phẩm Silymarin VN2 là 17,4 và
38,0% .
Thành phần Silymarin Cúc gai VN 1 và VN 2 có thành
phần tương đương nhau, như vậy có thể dùng cả 2 loại
dung môi được thí nghiệm để thu nhận Silymarin. Chúng
tôi đang tiến hành để tách từng peak và phân tích thành
phần hoá học và tính chất của chúng, trong các công trình
tiếp sau.
IV. KẾT LUẬN
1. Đã nghiên cứu sự nẩy mầm hạt Cúc gai từ hạt đã sấy khô
dưới 60
O
C, còn 9-10% ẩm độ. Sau đó khử trùng và đưa vào
môi trường nẩy mầm thích hợp ( T/2 ). Kết quả hạt nẩy
NXB Y-học Hà nội, tr. 339
4. Carsil, a product with confirmed effectivenes in toxic,
metabolic and degenerative diseases of the hepatic
parenchyma, 2000, Sopharma, Bungary.
5. Flora K., Hahn M. Rosen H, Benner K. (1999)- Milk
thistle (S. marianum) for the therapy of liver diseases. Am.
J. Gastroenterol. 94 (2), 545 – 546.
6. Amirghofran Z., Azadbakht M., Karimii MH (2000)
Evaluation of the immunomodulatory effects of five herbal
plants. J. Ethnopharmacol 72 (1-2), 167-172.
7. Luper S. (1998)- A review of plants used in the
treatment of liver disease. Altern Med. Rev 3 (6), 410-421.
8. Syed AH. Et al. (2002). Contemporary role and future
propects of medicinal plants. TelMedPak.
9. Alikaridis F. (2000)- Hairy root’s Silybum marianum
biosynthesis. Fitoterapia, 379 –384.
SUMMARY:
Study on extraction procedure of flavolignans silymarin
and production of biomass from milk thistle sylibum
marianum grown in viet nam.
Germination process of the dryed under 60
o
C seeds from
milk thistle (Silybum marianum) growing in Vietnam was
investigated. The results showed that 63,34 – 78,93% of the
seeds were germinated at 25
O
Người thẩm định nội dung khoa học: PGS. Trịnh Đình Đạt.