BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

NGUYỄN THỊ NGỌC LOAN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT,
THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ BƯỚC ĐẦU
ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG CHỐNG VIÊM
IN VITRO CỦA MỘT LOÀI ABRUS SP.
Ở THANH HÓA

LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC

HÀ NỘI 2016


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

NGUYỄN THỊ NGỌC LOAN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT,
THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ BƯỚC ĐẦU
ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG CHỐNG VIÊM
IN VITRO CỦA MỘT LOÀI ABRUS SP.

Nghiên cứu này được Quỹ nghiên cứu khoa học cơ bản-Viện Dược liệu tài
trợ (đề tài mã số VDL- ĐTCS.04 /2015-2016). Tôi cũng xin cảm ơn Trung tâm
các phương pháp phổ ứng dụng-Viện Hoá học thuộc Viện Hàn Lâm Khoa học và
Công nghệ Việt Nam đã giúp đo phổ cộng hưởng từ hạt nhân NMR và TS.
Nguyễn Tiến Đạt đã giúp đo phổ khối của các hợp chất tinh khiết.
Nhân dịp này, tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau
đại học, thư viện Đại học Dược Hà Nội đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn
thành luận văn này.
Lời sau cùng, tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới gia đình và
bạn bè đã khích lệ, động viên và chia sẻ giúp tôi đạt được những kết quả ngày
hôm nay.
Hà Nội, Ngày 4 tháng 5 năm 2016
Nguyễn Thị Ngọc Loan

ii


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN…………………………………………………………………..ii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT ……………………………vi
DANH MỤC CÁC BẢNG …………………………………………………...viii
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH …………………………………………….....ix
ĐẶT VẤN ĐỀ........................................................................................................1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN................................................................................2
1.1. Vị trí phân loại của chi Abrus.......................................................................2
1.2. Chi Abrus.......................................................................................................2
1.2.1. Đặc điểm thực vật……………………………………………………….....2
1.2.2. Phân bố………………………………………………………………….....2
1.3. Cam thảo dây …………………………………………………….................4
1.3.1. Đặc điểm thực vật.........................................................................................4

3.1. Thực vật……………………………………………………………………24
3.1.1. Mô tả đặc điểm hình thái thực vật và giám định tên khoa học loài Abrus
sp…………………………………………………………………………………………..24
3.1.2. Đặc điểm vi phẫu cây cam thảo dây……………………………………...26
3.1.2.1. Vi phẫu thân cam thảo dây …………………………………………….26
3.1.2.2. Vi phẫu lá cam thảo dây ……………………………………………….26
3.1.3. Đặc điểm bột dược liệu…………………………………………………...27
3.1.3.1. Bột thân…………………………………………………………………27
3.1.3.2. Bột lá……………………………………………………………………28
3.2. Hóa học…………………………………………………………………….28
3.2.1. Định tính các nhóm chất hữu cơ trong thân cam thảo dây ……………...28
3.2.2. Chiết xuất, phân lập các hợp chất thân cam thảo dây…………………….29
3.2.2.1. Chiết xuất……………………………………………………………….29
3.2.2.2. Phân lập.………………………………………………………………..30
3.2.3. Xác định cấu trúc các hợp chất thân cam thảo dây……………………….35
3.2.3.1. Hợp chất AP1 ……………………………….........................................35
3.2.3.2. Hợp chất AP3 ……………………………….........................................36
3.3.2.3. Hợp chất AP4 ………………………………………….........................37
3.3.2.4. Hợp chất AP5..........................................................................................39

iv


3.3. Tác dụng chống viêm in vitro thân cam thảo dây……………………….41
CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN..................................................................................44
4.1. Về thực vật……………………………………………………………….....44
4.2. Về thành phần hóa học……………………………………………………..44
4.2.1. Định tính.....................................................................................................44
4.2.3. Phân lập các hợp chất…………………………………………………….45
4.3. Tác dụng chống viêm in vitro……………………………………………....46

Cao phân đoạn nước thân cam thảo dây

AP1

3- methoxylonchocarpin

AP3

4- hydroxylonchocarpin

AP4

Lonchocarpin

AP5

2′,4′-dihydroxy-3′-(3-methylbut-2-enyl)chalcon

13

C-NMR

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon 13 (13C nuclear magnetic
resonance)

CDCl3

Deuterated cloroform

COX-2

LD50

Lethal dose 50 (Liều gây chết 50% )

LPS

Lipopolysaccharid

MCF7

Tế bào ung thư vú

MS

Phổ khối (Mass spectrometry)

MeOH

Methanol

NMR

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (Nuclear magnetic resource)

vi


NSAIDS

Thuốc chống viêm không steroid



DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Danh sách các loài thuộc chi Abrus…………………………………...3
Bảng 1.2. Thành phần hoá học …………………………………………………..5
Bảng 3.1. Kết quả định tính các nhóm chất hữu cơ trong thân cam thảo dây bằng
phản ứng hóa học………………………………………………………………..28
Bảng 3.2. Phổ 1D-NMR của hợp chất AP1…………………………………......35
Bảng 3.3. Dữ liệu 1D-NMR của hợp chất AP3 ............... .....................................36
Bảng 3.4. Dữ liệu 1D-NMR của hợp chất AP4 .................................................... 38
Bảng 3.5. Dữ liệu 1D-NMR của hợp chất AP5 .................................................... 39
Bảng 3.6. Các hợp chất tinh khiết phân lập được từ thân cam thảo dây ............... 40
Bảng 3.7. Tác dụng ức chế COX-2 của cao cồn 96% và 03 cao phân đoạn ......... 42

viii


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.2. Cấu trúc hóa học một số hợp chất triterpenoid phân lập từ cam thảo dây

……………………………………………………………………........................6
Hình 1.3. Cấu trúc hóa học một số hợp chất flavonoid phân lập từ cam thảo dây

…………………………………………………………………………................7
Hình 1.4. Cấu trúc hóa học một số alkaloid phân lập từ cam thảo dây………......7
Hình 1.5. Cấu trúc hóa học của abrin...................................................................12
Hình 3.1. Cây cam thảo dây chụp ở Thanh Hóa...................................................23
Hình 3.2. Mẫu cam thảo dây thu tại ở Thanh Hóa................................................25
Hình 3.3. Hạt và lá cam thảo dây thu tại ở Thanh Hóa.........................................25
Hình 3.4. Vi phẫu thân cam thảo dây…………………………………………...25

dùng trị cảm mạo, viêm gan thể hoàng đản [2], [5], [4], [11].
Các cây thuộc chi Abrus có rất nhiều công dụng chữa bệnh nhưng hiện nay
vẫn chưa có nhiều nghiên cứu về đặc điểm thực vật, thành phần hóa học, tác dụng
dược lý của chi này. Hơn nữa, các cây thuộc chi Abrus có khả năng sinh trưởng và
phát triển dễ dàng ở nước ta. Đặc biệt, tác dụng nổi bật của chi Abrus là tác dụng
theo hướng chống viêm..
Xuất phát từ cơ sở này, chúng tôi đã xây dựng đề tài “Nghiên cứu đặc điểm
thực vật, thành phần hóa học và bước đầu đánh giá tác dụng chống viêm in vitro
của một loài Abrus sp. ở Thanh Hóa” được thực hiện với các mục tiêu:
- Nghiên cứu đặc điểm thực vật, đặc điểm vi học và giám định tên khoa học.
- Chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc hóa học của 3-5 chất.
- Thử tác dụng ức chế enzym COX-2 trên in vitro của cao chiết tổng và cao chiết
phân đoạn.

1


CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1.Vị trí phân loại của chi Abrus
Theo hệ thống phân loại về nghành Ngọc Lan (Magnoliophyta) của tác giả
A.Takhtajan, chi Abrus có vị trí phân loại như sau:
Giới Thực vật: Plantae
Ngành Ngọc lan Magnoliophyta
Lớp Ngọc Lan: Magnoliopsida
Phân lớp Hoa hồng: Rosidae
Bộ Đậu: Fabales
Họ Đậu: Fabaceae
Phân họ Đậu: Faboideae
Chi: Abrus [1], [16].

Abrus aureus

Madagascar

2

Abrus baladensis

Somalia

3

Abrus bottae

Saudi Arabia,
Yemen

4

Abrus canescens

Châu Phi

5

Abrus diversifoliatus

Madagascar

6


Abrus precatorius

Cam thảo dây

Ấn Độ, Việt Nam,
Trung Quốc

12

Abrus pulchellus Wall. ex Thw. Kê cốt thảo
subsp.

cantoniensis

(Hance)

Trung Quốc, Thái
Lan, Việt Nam.

Verdc
13

Abrus pulchellus

Wall. ex Cườm

Thwaites. subsp. pulchellus

thảo Việt

Abrus mollis

3

Thái

Cườm thảo

Việt Nam, Trung

mềm

Quốc.


Tuy nhiên, tham khảo tài liệu [96] công bố về các loài thuộc chi, tính cả các
loài có tên khoa học đã được thông qua và chưa được thông qua chính thức, trên thế
giới có khoảng 77 loài như liệt kê trong phụ lục 1.
1.3. Cam thảo dây
Tên khoa học: Abrus precatorius L.
Tên khác: tương tư tử, tương tư đậu, tương tư đằng, dây cườm, dây chi chi,
ang krang, angkreng (Cămpuchia).
1.3.1. Đặc điểm thực vật
Dây leo, thường xanh. Thân cành mỏng, có lông rất nhỏ. Lá kép lông chim
chẵn, mọc so le, dài 5-10 cm, mang 8-15 đôi lá chét to dần về phía ngọn, hình bầu
dục, thuôn, đầu tù có mũi nhọn ngắn, gốc tròn, mặt trên xanh lục, mặt dưới xám
nhạt, hai mặt đều có lông. Cụm hoa mọc ở kẽ lá hoặc đầu cành thành chùm, dài 3-6
cm,; hoa màu hồng, xếp rất sít nhau. Qủa loại đậu, hơi dày, có lông nhỏ, hai đầu hơi
vát, 3- 7 hạt, hạt hình trứng có vỏ cứng, màu đỏ chói, trơn bóng, một đốm đen ở
quanh rốn hạt [2], [5], [6].


2 Hạt

- Acid amin thiết yếu như serin, alanin, valin, cholin và
methyl ester.
- Abrin (15), abralin (16), abrasion (17), abricin (18), acid
abrusgenic

(19),

acid

abrusgenic-methyl-ester

(20),

abruslacton (21), acid abrussic (22), anthocyanin (23),
campesterol (24), cycloartenol (25), delphinidin (26), acid
gallic (27), hypaphorin, N, N-dimethyl-tryptophan (28), N,
N-dimethyltryptophan-metho-cation-methyl-ester (29), Pcoumaroyl alloyl gluco delphinidin (30), hypaphorin (31),
picatorin (32), acid olygalacturonic (33), precatorin (34) và
protein trigonellin (35) [74].
- Abrus-saponin I và II (36), abrisapogenol (37), β-amyrin
(38), squalen (39), abridin (40), cycloartenol (41),
campesterol (42), cholesterol (43),

-sitosterol (44),

protein-abrin I (45), II (46) và III (47), flavonoid
precatorin I, II, III (48-50), và anthocyanin-abrectorin (51),

3-O-(6'-methyl-β-D-glucuronopyranosyl)-3-β,
methyl

ester

(76)

và

22

β-

3-O-β-D-

glucuronopyranosylsophoradiol methyl ester (77) [20], [35].

68. R = β-D-glu2-β-D-glu
69. R = H

Hình 1.1. Cấu trúc hóa học một số hợp chất triterpenoid phân lập từ cam thảo
dây
Nhóm flavonoid
Theo cuốn Những Cây thuốc và Động vật làm thuốc Việt Nam của Đỗ Huy
Bích và cộng sự, rễ cam thảo dây có các chất flavonoid: abruquinon A (8),

6


abruquinon B (7, 8-methoxya-bruquinon A), abruquinon C (8) [4]. Lá và thân còn

hợp chất ứng dụng trong y học như squalen, tocopherol, campesterol,
butyrolacton… nên vẫn cần nghiên cứu phương pháp chiết tách các hợp chất tiềm
năng đồng thời thử hoạt tính sinh học của các chất tách được để có cái nhìn tổng
thể về hóa thực vật cũng như hoạt tính sinh học của hạt cam thảo dây, góp phần làm
tăng giá trị sử dụng cũng như chữa bệnh của hạt cam thảo dây trong các bài thuốc
dân gian [10].
Năm 2012, Mạc Thị Phước Hải đã nghiên cứu thành phần hóa học của
dịch chiết ethanol của hạt cam thảo dây và xác định có 15 hợp chất. Trong đó có 4
hợp chất đã xác định được cấu trúc chiếm 9,26% gồm 3-metyl quinol, γ- tocopherol,
stigmasterol, γ- sitosterol [7].
1.3.4.Tác dụng sinh học
Theo các công bố trên thế giới, cam thảo dây có tác dụng điều trị sốt rét [52],
miễn dịch [72], [73], [84], kháng vi khuẩn, kháng nấm, gây độc khối u [21], [82],
[68], giảm đau, chống viêm [38], [83], chống co thắt [75], điều trị tiểu đường
[59,60], hỗ trợ cải thiện trí nhớ [89], chống đau nửa đầu [71], tim mạch [27], chống
dị ứng [65], bao gồm cả điều trị viêm, loét, vết thương, vết trầy xước cổ họng và lở

8


loét. Cam thảo dây là thảo dược có tiềm năng trong nghiên cứu phát triển thành
thuốc điều trị bệnh trong tương lai.
1.3.4.1. Tác dụng chống viêm
Năm 2000, Panneerselvam K đã dùng dầu ba đậu gây phản ứng viêm trên tai
chuột để đánh giá tác dụng chống viêm tại chỗ của lá cam thảo dây. Lá cam thảo
dây có tác dụng chống viêm mạnh và giảm đáng kể phản ứng viêm gây phù tai
chuột bởi dầu ba đậu (67.10  2 %) so với acid acetylsalicylic (71,1  2%). Kết quả
này chứng minh việc sự phù hợp đối với sử dụng cây cam thảo dây điều trị bệnh
viêm nhiễm trong nhân dân. Cần tiếp tục nghiên cứu thêm về độc tính cũng như
phân lập các thành phần hoạt chất của cây cam thảo dây để sử dụng điều trị trong

thermophilus,

Klebsilla

pneumonia,

Streptococcus

mitis,

Staphylococcus

aureus,

Streptococcus

mutans,

Pseudomonas aeruginosa bằng mô hình khuếch tán trên đĩa thạch. Hoạt tính kháng
khuẩn của các cao chiết đã được so sánh với streptomycin (10 μg/đĩa). Cao chiết
hexan và cloroform thử nghiệm với nồng độ 500, 250, 100, 75, 50, 35, 25 và 12
µg/ml; cao chiết methanol được thử ở nồng độ từ 500µg/ml đến 4µg/ml. Kết quả
cho thấy, cao chiết methanol kháng khuẩn mạnh hơn so với cao chiết hexan và
cloroform. Nghiên cứu này cung cấp cơ sở khoa học chứng minh tác dụng kháng
khuẩn dùng trong y học cổ truyền của cam thảo dây. Kết quả này có thể là tiền đề
cho các định hướng nghiên cứu phát triển thành thuốc từ cam thảo dây để điều trị
nhiễm khuẩn gây ra bởi các chủng đa kháng thuốc của các vi khuẩn [13], [12], [22],
[32], [69], [70], [90].
1.3.4.3. Tác dụng chống oxy hoá
Các chất chống oxy hóa có nguồn gốc thực vật đặc biệt là polyphenol và

nghiền thành bột và uống một thìa cà phê một lần một ngày trong hai ngày tẩy giun
[47], [95]. Trong y học, cam thảo dây được sử dụng trong điều trị gãy xương [74],
[67], [94]. Hạt dùng diệt côn trùng [46], có hoạt tính kháng khuẩn [42], [62], [79].
Cam thảo dây là thuốc giảm đau, kháng khuẩn, lợi tiểu, nôn, đờm, chất làm mềm,
giải nhiệt, nhuận tràng, thuốc tẩy, chất làm lành, thuốc an thần, thuốc giun, giải độc
và được sử dụng trong các bệnh khác nhau để chữa bệnh đau đầu, bị rắn cắn, ung
thư, lạnh, đau bụng, viêm kết mạc, co giật, ho, tiêu chảy, sốt, viêm dạ dày, bệnh lậu,
bệnh vàng da, sốt rét, viêm mắt, bệnh thấp khớp, tiểu đường và viêm thận mãn tính
[2], [5], [6], [24], [29], [36].
1.3.7. Độc tính
Theo tài liệu công bố, hạt cam thảo dây có abrin là thành phần gây độc tính.
Abrin (15) là một indol alkaloid có độc tính cao dạng bột màu trắng vàng, công thức
phân tử C12H14N2O2 [5], [6], [8].

11


Hình 1.4. Cấu trúc hóa học của abrin
Độc tính trên người
Cơ chế
Abrin ức chế tổng hợp protein của tế bào bằng cách gắn một chuỗi
carbohydrat trên bề mặt tế bào và phản ứng với một tiểu đơn vị ribosome. Nếu
không có các protein này, các tế bào không thể tồn tại. Điều này là có hại cho cơ
thể con người và có thể dẫn đến tử vong. Với LD50 ước tính cho con người > 300
mg thể hiện liều gây độc mạnh [7]. LD50 của cam thảo dây trắng và đỏ được xác
định lần lượt là 6400 mg/kg và 2500 mg/kg, không gây tử vong sau 72 h [57].
Liều ngộ độc
Với liều 0.5 mg abrin đã gây tử vong cho người trưởng thành. Mức độ
nghiêm trọng của ngộ độc abrin tùy thuộc vào cách thức tiếp xúc [7], [10].
Triệu chứng:

thống miễn dịch, và các tế bào khác nhau trong các mô bị thương. Viêm kéo dài,
được gọi là viêm mãn tính được đặc trưng bởi sự phá hủy đồng thời bên trong tế
bào và ngăn cản quá trình chữa lành các mô bị tổn thương [93].
Cơ chế thuốc chống viêm: Hiện nay, thuốc chống viêm điển hình có 2 nhóm là
thuốc chống viêm không steroid (NSAIDS) và thuốc chống viêm steroid
(glucocorticoid). Glucocorticoid ức chế phospholipase A2 thông qua kích thích tổng
hợp lipocortin làm giảm tổng hợp acid arachidonic, do đó làm giảm tổng hợp
leucotrien và prostaglandin vì vậy ức chế phản ứng viêm. NSAIDS gắn vào vị trí
hoạt động dành cho acid arachidonic trên COX gây ức chế enzym COX làm cho
acid arachadonic không chuyển hoá thành prostaglandin-chất trung gian hoá học
gây viêm nên NSAIDS ức chế phản ứng viêm. Các thuốc này có nhiều tác dụng
không mong muốn, gây viêm loét đường tiêu hóa, ảnh hưởng quá trình đông máu,
xốp xương…gây nguy hiểm cho các bệnh nhân đặc biệt là các bệnh nhân viêm mạn
tính.

13


Ức chế COX-2 và bệnh ung thư: Thuốc NSAIDS ức chế chọn lọc COX-2 đang
được quan tâm sử dụng do hạn chế tác dụng không mong muốn trên vì COX-2 là
một hình thức cảm ứng được gây ra bởi gen gây ung thư, yếu tố tăng trưởng, các
cytokin, nội độc tố hoặc este phorbol [19], [39], [40], trong khi đó COX-1 có chức
năng như một gen quản gia và được cấu thành trong hầu hết các mô của con người.
Sự biểu hiện quá mức của COX-2 đã được chứng minh là có liên quan đến viêm
mãn tính, các vấn đề của hệ mạch và ung thư [39], [40], [85]. Gần đây theo nhiều
tài liệu công bố, bệnh viêm mãn tính có liên quan đến bệnh ung thư. Sự biểu hiện
quá mức của COX-2 không thể phát hiện được ở đại tràng bình thường nhưng tăng
đến 40% ở các bệnh nhân bị ung thư khác và 85% ở ung thư đại trực tràng. Sự tăng
quá mức enzym COX-2 cảnh báo tuổi thọ ngắn đối với bệnh nhân ung thư đại trực
tràng. Phát hiện này cho thấy các thuốc ức chế đặc hiệu trên COX-2 vừa có tác dụng

+ Hóa chất nghiên cứu thành phần hóa học:
-

Dung môi, hóa chất dùng để định tính (EtOH 80%, nước cất, Pb(CH3COO)2

30%, Pb(CH3COO)2 10%, thuốc thử ninhydrin 3%, thuốc thử Fehling A và Fehling
B, thuốc thử Lugol, thuốc thử natri nitroprussiat 0,5%, Na2SO4 khan, tinh thể
Na2CO3, bột magie kim loại, (CH3CO)2O, dung dịch gelatin 1%, CHCl3, HCl đặc,
amoniac đặc, dung dịch FeCl3 5%, dung dịch NaOH 5%) đạt tiêu chuẩn Dược điển
Việt Nam IV.
-

Dung môi hóa chất dùng để chiết xuất và phân lập (EtOH 96%, n-hexan

(Hx), ethyl acetat (EtOAc), đạt tiêu chuẩn công nghiệp. Ngoài ra, các dung môi như
ethanol, n-hexan, ethyl acetat, acetonitril dùng trong sắc ký lớp mỏng và sắc ký lỏng
hiệu năng cao đều đạt tiêu chuẩn của hóa chất phân tích.
-

Silica gel sử dụng trong tách chiết là loại Merck cỡ hạt 63−200 μm. Bản

mỏng tráng sẵn DC-Alufolien cũng sử dụng của công ty Merck loại số 60 F254 và
RP-18 F254. Phát hiện chất bằng đèn tử ngoại ở hai bước sóng 254 nm và 365 nm
hoặc dùng thuốc thử là dung dịch vanilin, dung dịch H2SO4 10 % trong EtOH 96%
hơ nóng để phát hiện vết chất.

15