Hóa học

Đăng lúc: Thứ bảy - 25/08/2012 07:06 - Người đăng bài viết: Trần Ngọc Hoàng
Hóa học

Hóa học

Kết quả nghiên cứu về hóa học Sâm Ngọc Linh

1  Đặt vấn đề:

Sâm Việt nam (SVN) , còn được gọi là Sâm Đốt trúc, Sâm Khu 5, Sâm Ngọc linh, là là một loài sâm qúi hiếm và đặc hữu của nước ta. Chúng mọc hoang dại ở vùng núi Ngọc linh thuộc 2 tỉnh Kon tum và Quảng nam ở độ cao 1500 – 2000m.

Trong thới kỳ chống Mỹ cứu nước,SVN chỉ là một cây thuốc giấu có tên là “ Củ ngãi rọm con” của đồng bào dân tộc Xê đăng và chỉ có già làng biết để chữa trị cho những người bị bệnh nặng và làm thuốc tăng sức lực khi đi rừng của dân làng. Năm 1973, đoàn điều tra dược liệu Ban dân y khu 5 do DS. Đào kim Long hướng dẫn đã phát hiện được loài Panax này. Từ đó một số bệnh viện của Ban dân y liên khu 5, Ban dân y tỉnh Kon tum, Quảng tín, Quảng đà đã sử dụng loài sâm này để chữa trị có hiệu qủa cho các thương bệnh binh và cán bộ bị suy nhược, ốm đau1,2). Sau khi đất nước thống nhất cây SVN đã được Trung tâm Sâm Việt nam (nay là Trung tâm Sâm và Dược liệu Tp. HCM- Viện Dược liệu) nghiên cứu một cách có hệ thống kể từ năm 1978 trong đề tài nghiên cứu cấp Bộ và sau đó nằm trong chương trình nghiên cứu trọng điểm ”Tạo nguồn nguyên liệu làm thuốc” 64C của Nhà nước.

Trong hơn 20 năm qua cây SVN đã được nghiên cứu toàn diện trên nhiều lĩnh vực như: thực vật học, hóa học, dược lý, trồng trọt, nuôi cấy mô, chế phẩm và thử lâm sàng qua các hợp tác với viện, trường ở trong và ngoài nước2). Đặc biệt những công trình nghiên cứu và công bố trong vòng 10 năm gần đây đã làm sáng tỏ thêm về thành phần hoạt chất chính của chúng.

2.  Quá trình nghiên cứu thành phần hóa học của Sâm Việt nam.

1973: Nguyễn thới Nhâm, Nguyễn văn Bàn (Viện Dược Liệu) Sơ bộ phân tích trên SKLM so sánh Sâm VN với Hồng sâm Triêu tiên và Sâm tam thất.

1976: Nguyễn thới Nhâm, Lutomski, J.( Viện cây thuốc Poznan-Balan) Phân lập 13 hợp chất saponin đặt tên K5VN Panaxosid 1-13 tương tự như saponosid có trong Sâm triều tiên.

1978-81: Nguyễn thới Nhâm và các cộng sự (Đơn vị nghiên cứu chuyên  đề SK5). Nghiên cứu thành phần hóa học cơ bản và hợp chất saponinSVN: xác định các  acid béo, acid amin, các yếu tố vi đa lượng v.v... Phân lập được các saponin G.Rb1,G.Rg1 và M.R2.

1987: Nguyễn thới Nhâm, Trần công Luận, Lutomski,J. (Viện cây thuốc Poznan- Balan). Phân lập và xác định cấu trúc 5 hợp cất saponin ( M.R2, PG.RT4, G.Rg1,G.Rd.G.Rb1).

1987-90: Nguyễn thới Nhâm và cộng sự (Trung tâm Sâm VN). Nghiên cứu  thành phần hoá học trong callus SVN nuôi cấy mô. Phân lập được 5 saponin và xác định được cấu trúc của PG-F11 và VG-R1. Các thành phần khác như acid béo, acid amin, b- sitosterol, daucosterin và các yếu tố vi đa lượng cũng được xác định.

1987-90: Trần công Luận, Lutomski,J.(Viện cây thuốc Poznan-Ba lan) Phân lập và xác định cấu trúc 7 polyacetylen trong sâm VN.

1990: Nguyễn minh Đức, Yamasaki K. (Viện nghiên cứu khoa học Dược, Trường đại học Y Hiroshima - Nhật). Phân lập và xác định cấu trúc 49 saponin trong SVN, phát hiện 24 saponin mới, đặt tên VG.R1-R24.

1999-2001: Võ duy Huấn, Yamasaki,K. ( Viện nghiên cứu khoa học Dược, Trường đại học Y Hiroshima – Nhật ). Phân lập và xác định cấu trúc 19 saponin trong lá SVN, phát hiện 8 saponin mới đặt tên VG.L1-L8.

1999-2001: Trung tâm Sâm và Dược liệu Tp. HCM và Sở Y tế Quảng Nam. Tiêu chuẩn hóa nguyên liệu: phần thân rễ và rễ củ (đã đưa vào Dược điển Việt nam tập 3) và phần lá(dự thảo).

2001-2002: Trần lê Quan, Kadota,S.( Viện nghiên cứu Y học phương đông, Trường đại học Y Dược Toyama, Nhật bản.) . Phát hiên thêm 3 saponin và 1 genin trong SVN, 2 saponin mới là 20-O-Me-G.Rh1 và VG-R25.

3.        Các thành phần hóa học trong Sâm VN : (Phần dưới mặt đất)

3.1.    Thành phần axit béo:

STT

Số cacbon của hợp chất

(%)

Tên của axit béo

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

 

8C

10C

11C

12C

13C

14C

15C

15C1=

16C

16C1=

17C

17C1=

18C

18C1=

18C2=

18C3=

20C

vết

vết

vết

0,22

0,31

1,33

0,40

0,31

29,62

vết

1,13

vết

4,48

13,26

40,04

2,61

1,51

Acid caprylic

Acid capric

 

Acid lauric

 

Acid myristic

Acid pentadecausic

 

Acid palmitic

Acid palmitoleic

Acid heptadecausic

 

Acid stearic

Acid oleic

Acid linoleic

Acid linolenic

Acid arachidic

Hàm lượng dầu béo: 0,55%

 

3.2. Thành phần axit amin :

STT

Axit amin

Axit amin tự do(%)

Axit amin thủy giải (%)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

 

Tryptophan

Lysin

Histidin

Arginin

Axit Aspartic

Threonin

Serin

Axit Glutamic

Prolin

Glycin

Alanin

Cystin

Valin

Methionin

Isoleucin

Tyrosin

Phenylanin

10,20

17,9

1,02

46,66

7,60

1,20

5,12

2,05

3,07

4,10

-

1,53

0,51

0,51

1,02

0,51

0,51

-

5,29

2,59

12,90

10,38

5,19

5,19

6,49

15,58

5,19

5,19

vết

1,29

vết

2,59

5,19

6,49

6,49

3.3. Thành phần các nguyên tố vi đa lượng:

STT

Nguyên tố vi đa lượng

Hàm lượng (ppn)

STT

Nguyên tố vi đa lượng

Hàm lượng (ppn)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

K

Ca

Mg

Fe

Sr

Ti

B

Rb

Mn

Zn

9349,19

2844,74

1950,19

491,21

169,87

120,65

140,00

91,62

68,10

26,11

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Br

Ni

Cu

Cr

Y

I

Co

As

Se

Hg

17,27

10,61

6,23

4,10

1,51

0,24

0,15

0,10

0,05

0,04

 

3.4. Hợp chất sterol:  b-sitosterol và daucosterin (b-sitosteryl-3-0-b-D-glucopyranoside).

3.5. Hợp chất Gluxit: ( định lượng theo phương pháp Bertran)

       -    Đường tự do: 6,19%

Đường toàn phần: 26,77%

3.6. Các thành phần khác: (  trong thân rễ và rễ củ tươi)

Tinh dầu: 0,05 – 0,10%

Sinh tố C: 0,059%

4. Các thành phần hoạt chất chính của Sâm VN:

4.1    .Hợp chất saponin từ phần dưới mặt đất của SVN: ( thân rễ và rễ củ).

Hợp chất saponin được xem là thành phần hoạt chất chủ yếu của cây SVN cũng như của các loài sâm khác trên thế giới. Từ phần dưới mặt đất của SVN hoang dại đã phân lập và xác định được cấu trúc protopanaxadiol oxid II và 52 hợp chất saponin bao gồm  26 saponin đã biết và 26 saponin có cấu trúc mới được đặt tên là vina-ginsenoside-R1-R24 và 20- O-Me-G.Rh13,4,5) (hình 1,2,3). Các saponin dammaran được xen là hoạt chất quyết định cho các tác dụng sinh học có gía trị của Sâm Triều tiên 6,7) cũng chiếm một tỉ lệ rất cao về hàm lượng và số lượng trong thành phần hợp chất saponin của SVN (50/52saponin được phân lập). Trong đó các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxadiol gồm 22 hợp chất với các đại diện chính là: ginsenoside-Rb1, -Rb3, -Rd. Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol gồm 17 hợp chất với các đại diện chính là: ginsenoside- Re, -Rg1, notoginsenoside –R1. Các saponin có cấu trúc ocotillol gồm 11 hợp chất với các đại diện chính là: majonoside –R1 và –R2. Đặc biệt M-R2 chiếm gần 50% hàm lượng saponin toàn phần từ phần dưới mặt đất của SVN và trở thành 1 hợp chất chủ yếu của SVN so với thành phần saponin trong các loài sâm khác trên thế giới và gấp 48 lần hiệu suất chiết được từ Đại diệp tam thất(Panax japonicum C.A. Mey. Var. major (Burk.) C.Y.Wu et K.M.Feng)3-8). Hai saponin dẫn chất của acid oleanolic chỉ chiếm một tỉ lệ rất thấp với hemsloside –Ma3 được phát hiện đầu tiên trong một loài Panax thuộc họ Nhân sâm. Hợp chất này trước đây đã được phân lập từ Hemsleya macrosperma C.Y.Wu họ Bầu bí (Cucurbitaceae)9).

Hình 1:  Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxadiol

20(S)-protopanaxadiol    

STT

Tên

Týp

R1

R2

Hiệu suất(%)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

27

31

32

33

37

40

41

42

43

44

48

G-Rb1*

G-Rb2

G-Rb3*

G-Rc

G-Rd*

PG-RC1

GY-IX

GY-XVII

Q-R1

N-Fa

M-F1

VG-R3

VG-R7

VG-R8

VG-R9

VG-R13

VG-R24

VG-R23

VG-R22

VG-R16

VG-R21

VG-R20

(A)

(A)

(A)

(A)

(A)

(A)

(A)

(A)

(A)

(A)

(B)

(H)

(A)

(C)

(B)

(E)

(A)

(A)

(A)

(D)

(G)

(F)

-Glc2- Glc

-Glc2- Glc

-Glc2- Glc

-Glc2- Glc

-Glc2- Glc

-Glc2- Glc6-Ac

-Glc

-Glc

-Glc2- Glc6-Ac

-Glc2- Glc2-Xyl

-Glc2- Glc

-Glc2- Glc

-Glc2- Glc2-Xyl

-Glc2- Glc

-Glc2- Glc

-Glc2- Glc

-Glc2-Xyl

-Glc2- Glc

-Glc2- Glc

-Glc2- Glc

-Glc2- Glc

-Glc2- Glc

-Glc6- Glc

-Glc6-Ara(p)

-Glc6-Xyl

-Glc6-Ara(f)

-Glc

-Glc

-Glc6-Xyl

-Glc6- Glc

-Glc6- Glc

-Glc6- Glc

-Glc

-Glc

-Glc

-Glc

-Glc

-Glc

-Glc

-Ara

-Xyl

-Glc

-Glc

-Glc

2,0

0,012

0,11

0,013

0,87

0,001

0,002

0,036

0,012

0,072

0,001

0,009

0,01

0,004

0,004

0,002

0,001

0,001

0,001

0,003

0,001

0,003

Ghi chú: G= ginsenoside; PG= pseudo-ginsenoside; GY= gypenoside; Q= quinquenoside

             N= notoginsenoside; M= majonoside; VG= vina-ginsenoside.  *: các saponin chính

Hình 2: Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol

20(S)-protopanaxatriol

STT

Tên

Týp

R1

R2

R3

Hiệu suất (%)

12

13

14

15

52

16

 

17

18

28

36

39

45

46

47

49

50

51

 

G-Re*

20-glc-G-Rf

G-Rg1*

G-Rh1

G-Rh1

PG-RS1

 

N-R1*

N-R6

VG-R4

VG-R12

VG-R15

VG-R17

VG-R18

VG-R19

OMe-GRh1

VG-R25

G-Rh4

 

(I)

(I)

(I)

(I) 20(R),20(S)

(I)

(I)

 

(I)

(I)

(I)

(K)

(J)

(K)

(K)

(L)

(I)

(G)

(M)

-H

-H

-H

-H

-H

-H

 

-H

-H

-Glc2-Glc

-H

-H

-H

-H

-Glc2-Glc

-H

-H

-H

-Glc2-Rha

-Glc2-Glc

-Glc

-Glc

-Glc

-Glc2-Rha

6   Ac

-Glc2-Xyl

-Glc

-H

-Glc

-Glc

-Glc

-Glc

-H

-Glc

-Glc

-Glc

-Glc

-Glc

-Glc

-H

-H

-Glc

 

-Glc

-Glc6-aGlc

-Glc

-H

-Glc

-Glc

-Glc

-Glc

-CH3

-Glc

-H

0,17

0,01

1,37

0,008

0,021

0,013

 

0,36

0,01

0,004

0,005

0,003

0,002

0,002

0,006

0,015

0,003

0,014

Ghi chú: *: các saponin chính yếu trong thành phần saponin dẫn chất protppanaxatriol

             Glc: b-D-glucopyranosyl; a-Glc: a-glucopyranosyl; GlcA: b-D-glucoronopyranosyl;

   Rha: a-L-rhamnopyranosyl; Xyl: b-D-xylopyranosyl; Ara: a--arabinopyranosyl;

   Ara(f): a-L-arabinofuranosyl; Ara(p): a-L-arabinopyranosyl; Ac:  acetyl.

Hình 3: Các saponin có cấu trúc ocotillol và dẫn chất của acid oleanolic .

Ocotillol

STT

Tên

Týp

R1

R2

Hiệu suất (%)

19

20

21

22

25

 

26

 

29

30

 

38

34

35

PG-RT4

24(S)-PG-F11

M-R1*

M-R2 *

VG-R1

 

VG-R2

 

VG-R5

VG-R6

 

VG-R14

VG-R10

VG-R1

(N)

(N)

(N)

(N)

(N)

 

(N)

 

(N)

(N)

 

(N)

(O)

(O)

-Glc

-Glc2-Rha

-Glc2-Glc

-Glc2-Xyl

-Glc2-Rha

6   Ac

-Glc2-Xyl

6   Ac

-Glc2-Xyl4-aGlc

-Glc2-Xyl

6   aGlc

-Glc2-Xyl

-Glc

-Glc2-Xyl

-CH3

-CH3

-CH3

-CH3

-CH3

 

-CH3

 

-CH3

-CH3

 

-CH2OH

-CH3

-CH3

0,065

0,005

0,14

5,29

0,033

 

0,014

 

0,008

0,006

 

0,02

0,007

0,03

Acid oleanolic

STT

Tên

Týp

R1

R2

Hiệu suất (%)

23

24

 

G-R­0

H-Ma3

(P)

(P)

-Glc2-Glc

-Glc2-Glc

3  Ara(p)

-Glc

-Glc

0,038

0,05

Ghi chú:  H= hemsloside

Hình 4: Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxadiol ở phần trên mặt đất của Sâm Việt nam.

20(S)-protopanaxadiol 

STT

Tên

Týp

R1

R2

Hiệu suất (%)

   1

  2

  3

  4

  5

  6

  7

  8

  9

10

11

12

13

G-F2

G-Rd

N-Fe*

GY-IX

G-Rb3*

VG-L1

VG-L2*

N-Fc*

VG-L3

VG-L4

VG-L5

VG-L6

VG-L7

 

(A)

(A)
(A)
(A)
(A)
(A)
(A)
(A)

(B)

(B)

(C) 24(R)

(C) 24(R)

(C) 24(R)

-Glc

-Glc2-Glc

-Glc

-Glc

-Glc2-Glc

-Glc2-Glc2-Xyl

-Glc2-Glc2-Xyl

-Glc2-Glc2-Xyl

-Glc2-Glc

-Glc2-Glc2-Xyl

-Glc

-Glc

-Glc2-Glc

-Glc

-Glc

-Glc6-Ara(f)

-Glc6-Xyl

-Glc6-Xyl

-H

-Glc6-Ara(f)

-Glc6-Xyl

-Glc6-Xyl

-Glc6-Xyl

-Glc6-Ara(f)

-Glc6-Xyl

-Glc6-Xyl

 

0,036

0,005

0,134

0,088

0,163

0,001

0,110

0,341

0,002

0,001

0,003

0,002

0,001

Ghi chú: *: các saponin chính yếu trong thành phần saponin dẫn chất của protopanaxadiol

Hình 5: Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol và saponin có cấu trúc ocotillol ở phần trên mặt đất của Sâm Việt nam.

20(S)-protopanaxatriol

STT

    Tên

Týp

R1

R2

R3

Hiệu suất (%)

14

 

18

19

PG-RS1

 

G-Re

G-Rg1

(D)

 

(D)

(D)

-H

 

-H

-H

-Glc2-Rha

              6  Ac

-Glc2-Rha

-Glc

-Glc

 

-Glc

-Glc

0,013

 

0,011

0,001

Ocotillol

STT

Tên

Týp

R

Hiệu suất (%)

15

16

17

 

VG-L8

24(S)-PG-F11

VG-R1*

(F)

(E)

(E)

-Glc2-Rha

-Glc2-Rha

-Glc2-Rha

                           6  Ac

0,001

0,006

0,155

Ghi chú: *: saponin chính

4.3.     Hợp chất Polyacetylene:

7 hôïp chaát polyacetylene ñöôïc phaân laäp ôû phaân ñoaïn ít phaân cöïc töø phaân döôùi maët ñaát cuûa SVN. 5 hôïp chaát ñaõ ñöôïc xaùc ñònh caáu truùc vôùi panaxynol vaø heptadeca-1,8(E)-diene-4,6-diyne-3,10-diol laø 2 polyacetylene chính yeáu vaø 2 hôïp chaáât môùi laø 10-acetoxy-heptadeca-8(E)-ene-4,6-diyne-3-ol vaø heptadeca-1,8(E),10(E)-triene-4,6-diyne-3,10-diol12) . (hình 6)

Ghi chú: Pv1= panaxynol, Pv2= 10-acetoxy-heptadeca-8(E)-ene-4,6-diyne-3-ol, Pv3= stereoisomer cùa Pv5, Pv4= Dẫn xuất của Pv5, Pv5= heptadeca-1,8(E)-diene-4,6-diyne-3,10-diol, Pv6= heptadeca-1,8(Z)-diene-4,6-diyne-3,10-diol, Pv7= Heptadeca-1,8(E),10(E)-triene-4,6-diyne-3,12-diol.

5.  Kết luận:

Những kết qủa nghiên cứu thành phần hóa học cho thấy cây SVN là một loài Panax đặc sắc có thể so sánh với các loài sâm qúi truyền thống như Nhân sâm, Sâm Mỹ và Tam thất. Ngoài số lượng  và hàm lượng saponin cao nhất so với các loài sâm khác đã khảo sát trước đây, M-R2  đã trở thành 1 hợp chất tiêu biểu quyết định những tác dụng dược lý đặc thù của SVN. Vì vậy việc mở rộng chương trình  phát triển vùng trồng SVN ở 2 tỉnh Kon tum và Quảng nam như hiện nay là  hết sức cần thiết để góp phần nâng cao sản lượng nguồn nguyên liệu làm thuốc quí báu của nước ta.

Tài liệu tham khảo:  

1). Liên chi hội dược học- Sở Y tế QN-ĐN, Tập tài liệu viết về lịch sử ngành Dược khu 5 và tỉnh QN-ĐN. Tài liệu lưu hành nội bộ. 1991. 2). Nguyễn thới Nhâm và cộng sự,Tóm tắt kết qủa nghiên cứu từ năm 1978-1992. Trung tâm Sâm Việt nam- Bộ Y tế,1993. 3) Duc,N.M., Kasai,R., Yamasaki,K., Nham,N.T and Tanaka,O., Proceedings of Pharma Indochina, 273-283,1997.4) Tran L.Q., Adnyana I.K., Tezuka Y., Nagaoka T., Tran K.Q., Kadota S., J.Nat. Prod. 2001,64,456-461. 5) Trần lê Quan. Luận án tiến sĩ “Biologically active saponin constituents from vietnamese ginseng plants”. Trường đại học Y Dược Toyama. 2002. 6). Shibata,S., Tanaka,O., Shoji,J., Saito,H., Economic and Medicinal Plant Research. Academic Press Inc. Ltd, vol 1, 217, 1985. 7) Tanaka,O., Kasai,R and Morita,T., Recent Advances a Abstact of Chinese Medicines,1,1, 130, 1986. 8). Thompson,G.A., Recent Advances in Botany, Horticulture and Pharmacology. Oryx Press, vol 2, 111, 1987. 9). Nie,R.L., Morita,R., Kasai,J.,Zhou,J., Wa,C-Y and Tanaka,O., Planta Medica, 50, 322, 1984. 10). Võ duy Huấn, Luận án tiến sĩ  “ Chemical study on the constituents of the vietnamese medicinal plants ( Panax vietnamensis and Telosma procumbens)”. Trường đại học Hiroshima. 2001. 11) Huan V.D., Ohtani K., Kasai R., Yamashaki K., Duc N.M., Nham. N.T., Chem. Phar. Bull. (In spress). 12). Lutomski,J and Luan, T.C., Herba Polonica, tom XXXVII, Nr.3-4, 113, 1991.

 

TS. Trần Công Luận

Trung tâm Sâm và Dược liệu TP.HCM- Viên Dược Liệu

Đánh giá bài viết
Tổng số điểm của bài viết là: 0 trong 0 đánh giá
Click để đánh giá bài viết

Ý kiến bạn đọc

 

Hợp tác phát triển và các nỗ lực bảo tồn

Hợp tác phát triển và các nỗ lực bảo tồn       - Bảo tồn thiên nhiên và môi trường.       - Phát triển cộng đồng.       - Có định hướng rõ ràng về hướng dẫn sử dụng an toàn, bền vững. ...

Danh mục tin mới

Hỗ trợ online

          1. Trần Ngọc Hoàng

Cellphone:      0913.455.099

Web: www.samngoclinh.com

          2. Lê Tùng Cương

Đăng nhập