luận án tiến sĩ nghiên cứu đặc điểm thực vật thành phần hóa học và một số tác dụng sinh học của cây giảo cổ lam quả dẹt gynostemma compressum x x chen d r liang

LàI CÀM ¡N Trong quá trình hác tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án, tôi đã nhận đ¤āc rÃt nhiÃu sự giúp đÿ quý báu cąa các Thầy Cô giáo, các Nhà khoa hác từ nhiÃu đ¢n vß, cùng đßng nghi

Bà GIÁO DĂC VÀ ĐÀO T¾O Bà Y TÀ

VIÞN D£ĀC LIÞU

ĐINH THà THANH THĄY

NGHIÊN CĆU Đ¾C ĐIÂM THĂC VÀT, THÀNH PHÄN HÓA HâC VÀ MàT SÞ TÁC DĂNG SINH HâC CĄA CÂY GIÀO

HÀ NàI, 2023

Bà GIÁO DĂC VÀ ĐÀO T¾O Bà Y TÀ

VIÞN D£ĀC LIÞU

ĐINH THà THANH THĄY

NGHIÊN CĆU Đ¾C ĐIÂM THĂC VÀT, THÀNH PHÄN HÓA HâC VÀ MàT SÞ TÁC DĂNG SINH HâC CĄA CÂY GIÀO

LàI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận án này là công trình khoa hác cąa riêng tôi d¤ới sự h¤ớng dẫn cąa GS.TS Ph¿m Thanh Kỳ và PGS.TS Ph¿m Thanh HuyÁn KÁt quÁ đ¤āc trình

bày trong luận án là trung thực, khách quan và ch¤a từng đ¤āc ai công bá trong bÃt kỳ công trình nào khác

Tác giÁ luÁn án

NCS Đinh Thá Thanh Thąy

LàI CÀM ¡N

Trong quá trình hác tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án, tôi đã nhận đ¤āc rÃt nhiÃu sự giúp đÿ quý báu cąa các Thầy Cô giáo, các Nhà khoa hác từ nhiÃu đ¢n vß, cùng đßng nghiáp, gia đình và b¿n bè

Đầu tiên, tôi xin đ¤āc bày tß lòng kính tráng và biÁt ¢n sâu sắc tới GS.TS Ph¿m

Thanh Kỳ và PGS.TS Ph¿m Thanh HuyÁn, những ng¤ßi Thầy đã trực tiÁp h¤ớng dẫn,

tận tình chỉ bÁo và đáng viên tôi trong suát quá trình hác tập và nghiên cứu khoa hác

Tôi cũng xin gửi lßi cÁm ¢n chân thành tới PGS.TS Đß Thá Hà, PGS.TS Ph¿m

Thá Nguyßt Hằng, cùng các Thầy, Cô giáo, các Nhà khoa hác công tác t¿i Vián D¤āc

liáu, ThS Nghiêm Đćc Trãng, Tr¤ßng Đ¿i hác D¤āc Hà Nái, PGS.TS Ph¿m Thá Vân

Anh (Bá môn D¤āc lý - Tr¤ßng Đ¿i hác Y Hà Nái) đã giúp đÿ và đóng góp ý kiÁn cho

tôi trong suát quá trình thực hián nghiên cứu

Nhân dßp này, tôi chân thành cÁm ¢n Ban Giám đác, các anh chß em đßng nghiáp cąa Bánh vián Nhiát đới Trung ¤¢ng đã t¿o điÃu kián và đáng viên tôi trong suát quá trình hác tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án

Tôi cũng xin gửi lßi cÁm ¢n sâu sắc đÁn Ban Giám đác, Phòng Khoa hác và Đào t¿o, th¤ vián Vián D¤āc liáu đã t¿o điÃu kián thuận lāi cho tôi trong suát quá trình hác và thực hián luận án

Lßi sau cùng, tôi xin đ¤āc bày tß lòng biÁt ¢n chân thành tới gia đình và b¿n bè đã luôn đáng viên và chia sẻ giúp tôi đ¿t đ¤āc kÁt quÁ ngày hôm nay

Tôi xin chân thành cÁm ¢n!

NCS Đinh Thá Thanh Thąy

1.1 TàNG QUAN VÀ CHI GYNOSTEMMA BLUME 2

1.1.1 Vß trí phân lo¿i, đặc điểm thực vật và phân bá cąa chi Gynostemma Blume 2

1.1.2 Thành phần hóa hác cąa chi Gynostemma Blume 8

1.1.3 Tác dăng sinh hác và đác tính cąa chi Gynostemma Blume 21

1.2 TàNG QUAN VÀ LOÀI GIÀO Cà LAM QUÀ DÀT 32

1.2.1 Đặc điểm thực vật cąa GiÁo cá lam quÁ dẹt 32

1.2.2 Sinh thái và phân bá cąa GiÁo cá lam quÁ dẹt 33

1.2.3 Thành phần hóa hác cąa GiÁo cá lam quÁ dẹt 33

CH£¡NG II: ĐÞI T£ĀNG VÀ PH£¡NG PHÁP NGHIÊN CĆU 35

2.1 ĐÞI T£ĀNG NGHIÊN CĆU 35

2.1.1 Mẫu nghiên cứu 35

2.1.2 Đáng vật thí nghiám 35

2.1.3 Thuác thử, hóa chÃt, dung môi và tÁ bào 35

2.1.4 Máy móc, thiÁt bß và dăng că nghiên cứu 37

2.2 ĐàA ĐIÂM NGHIÊN CĆU 39

2.2.1 Đßa điểm nghiên cứu thực vật 39

2.2.2 Đßa điểm nghiên cứu thành phần hóa hác 39

2.2.3 Đßa điểm nghiên cứu đác tính và tác dăng sinh hác 39

2.3 PH£¡NG PHÁP NGHIÊN CĆU 39

2.3.1 Ph¤¢ng pháp nghiên cứu thực vật 39

2.3.2 Ph¤¢ng pháp nghiên cứu thành phần hóa hác 39

2.3.3 Ph¤¢ng pháp nghiên cứu đác tính cÃp 42

2.3.4 Ph¤¢ng pháp nghiên cứu tác dăng sinh hác 43

CH£¡NG III: K¾T QUÀ NGHIÊN CĆU 51

3.1 K¾T QUÀ NGHIÊN CĆU VÀ THĂC VÀT 51

3.1.1 Đặc điểm hình thái thực vật loài GiÁo cá lam quÁ dẹt (Gynostemma compressum X.X.Chen & D R Liang) 51

3.1.2 KÁt quÁ giám đßnh tên khoa hác cąa mẫu nghiên cứu 53

3.1.3 KÁt quÁ nghiên cứu đặc điểm vi hác cąa mẫu nghiên cứu 54

3.2 K¾T QUÀ NGHIÊN CĆU VÀ THÀNH PHÄN HÓA HâC 59

3.2.1 KÁt quÁ đßnh tính các nhóm chÃt hữu c¢ 59

3.2.2 KÁt quÁ chiÁt xuÃt, phân lập và xác đßnh cÃu trúc các hāp chÃt 61

3.3 K¾T QUÀ NGHIÊN CĆU VÀ ĐàC TÍNH CÂP VÀ MàT SÞ TÁC DĂNG SINH HâC 105

3.3.1 KÁt quÁ nghiên cứu và đác tính cÃp 105

3.3.2 KÁt quÁ nghiên cứu mát sá tác dăng sinh hác cąa GiÁo cá lam quÁ dẹt 109

4.4.1 VÃ tác dăng ho¿t hóa MPK, CC, ức chÁ F S và SREBP-1c trên tÁ bào 3T3-L1 cąa GiÁo cá lam quÁ dẹt 147

4.4.2 Tác dăng h¿ glucose máu trên mô hình đái tháo đ¤ßng typ 2 thực nghiám 151

K¾T LUÀN VÀ KI¾N NGHà 153

K¾T LUÀN 153

KI¾N NGHà 155

DANH MĂC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BÞ 156 TÀI LIÞU THAM KHÀO

PHĂ LĂC

DANH MĂC CÁC KÝ HIÞU, CHĀ VI¾T TÂT

ACC Acetyl-CoA carboxylase ADN Acid deoxyribonucleic ALT Alanine transaminase

AMPK Adenosine monophosphate-activated protein kinase ARN Acid ribonucleic

AST Aspartate transaminase

GPE Cao chiÁt giàu saponin từ G pentaphyllum

GCW Cắn n¤ớc cąa cao EtOH 80% Glc β-ᴅ-Glucopyranosyl

HDL High density lipoprotein (Lipoprotein tỷ tráng cao) HFD High fat diet (ChÁ đá ăn giàu chÃt béo)

HMBC Heteronuclear Multiple Bond Correlation (Phá t¤¢ng quan dß nhân đa liên kÁt)

Kí hißu Vi¿t đÅy đą

H-NMR Proton Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy (Phá cáng h¤áng từ h¿t nhân proton)

HR-ESI-MS High-resolution Electrospray Ionisation - Mass Spectrometry (Phá khái ion hóa phun mù đián tử phân giÁi cao)

HSQC Heteronuclear Single Quantum Coherence (Phá t¤¢ng tác dß nhân l¤āng tử đ¢n)

J Hằng sá t¤¢ng tác (đ¢n vß là Hz) KLPT Khái l¤āng phân tử

m/z Mass to charge ratio (Tỉ lá khái l¤āng/đián tích)

LD0 Lethal Dose 0% (LiÃu cao nhÃt không gây chÁt đáng vật thử nghiám) LD50 Median Lethal Dose (LiÃu gây chÁt 50%)

LD100 Absolute Lethal Dose (LiÃu thÃp nhÃt gây chÁt 100% đáng vật thử nghiám)

LDL Low density lipoprotein (Lipoprotein tỷ tráng thÃp)

MAPK Mitogen-activated protein kinase (Protein kinase ho¿t hóa phân bào) MCD Methionine- and choline-deficient (ThiÁu methionin cholin)

MDA Malondialdehyde

MTT 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide

NAFLD Nonalcoholic fatty liver disease (Bánh gan nhißm mÿ không do r¤āu) NASH Nonalcoholic steatohepatitis (Viêm gan nhißm mÿ không do r¤āu) NFD Normal fat diet (ChÁ đá ăn bình th¤ßng)

NF-κB Nuclear factor kappa B (YÁu tá nhân kappa B) PGC-1α PP R´ coactivator-1α

SOD Superoxide dismutase

SREBP-1c Sterol Regulatory Element-Binding Protein-1c (Protein-1c liên kÁt yÁu tá điÃu hòa sterol)

STT Sá thứ tự

TLTK Tài liáu tham khÁo

TNF Tumor necrosis factor (YÁu tá ho¿i tử khái u)

· Đá dßch chuyển hóa hác (đ¢n vß là ppm)

DANH MĂC CÁC BÀNG

BÁng 1.1: Danh sách các loài thuác chi Gynostemma Blume [15] 4

BÁng 1.2: Danh sách các loài Gynostemma á Trung Quác [16] 5

BÁng 1.3: Danh sách các loài Gynostemma á Thái Lan và Malaysia [14] 6

BÁng 1.4: Danh sách các loài Gynostemma á Viát Nam [6] 7

BÁng 1.5: Các flavonoid phân lập đ¤āc từ chi Gynostemma Blume 20

BÁng 2.1: ChÁ đá ăn NFD và HFD tính trên 100 g thức ăn 48

BÁng 3.1: KÁt quÁ đßnh tính các nhóm chÃt hữu c¢ trong d¤āc liáu 59

BÁng 3.2: KÁt quÁ đßnh tính saponin và flavonoid trong các cao chiÁt từ GCL quÁ dẹt 60

BÁng 3.3: Dữ liáu phá NMR cąa hāp chÃt GC1 68

BÁng 3.4: Dữ liáu phá NMR cąa hāp chÃt GC2 69

BÁng 3.5: Dữ liáu phá NMR cąa hāp chÃt GC3 70

BÁng 3.6: Dữ liáu phá NMR cąa hāp chÃt GC4 73

BÁng 3.7: Dữ liáu phá 1H-NMR (500 MHz, CD3OD) cąa các hāp chÃt GC5 - GC7 80

BÁng 3.8: Dữ liáu phá 13C-NMR (125 MHz, CD3OD) cąa các hāp chÃt GC5 - GC7 81

BÁng 3.9: Dữ liáu phá NMR cąa hāp chÃt GC8 82

BÁng 3.10: Dữ liáu phá NMR cąa hāp chÃt GC9 84

BÁng 3.11: Dữ liáu phá 1H-NMR (500 MHz, CD3OD) cąa các hāp chÃt GC10 - GC13 92 BÁng 3.12: Dữ liáu phá 13C-NMR (125 MHz, CD3OD) cąa các hāp chÃt GC10 - GC13

BÁng 3.17: KÁt quÁ thử đác tính cÃp cąa cao chiÁt n¤ớc GiÁo cá lam quÁ dẹt 106

BÁng 3.18: KÁt quÁ thử đác tính cÃp cąa cao chiÁt cßn EtOH 80% GCT1 108

BÁng 3.19: Ành h¤áng cąa mẫu thử lên khÁ năng sáng sót cąa tÁ bào HepG2 109

BÁng 3.20: Ành h¤áng cąa mẫu thử khi kÁt hāp với acid oleic lên khÁ năng sáng sót cąa tÁ bào HepG2 110

BÁng 3.21: Ành h¤áng cąa mẫu thử khi kÁt hāp với acid oleic lên tÁ bào HepG2 (%) 110

BÁng 3.22: Sự thay đái tráng l¤āng chuát t¿i các thßi điểm nghiên cứu 118

BÁng 3.23: Sự biÁn đái nßng đá glucose máu cąa chuát sau 8 tuần 120

BÁng 3.24: Ành h¤áng cąa GCT1 lên nßng đá glucose máu 120

BÁng 3.25: Ành h¤áng cąa GCT1 lên nßng đá lipid máu cąa chuát nhắt trắng đái tháo đ¤ßng typ 2 sau 2 tuần uáng thuác 122

BÁng 3.26: Tráng l¤āng gan cąa chuát ĐTĐ typ 2 sau 2 tuần uáng thuác 123

BÁng 3.27: Tráng l¤āng tăy cąa chuát ĐTĐ typ 2 sau 2 tuần uáng thuác 124

BÁng 3.28: Ành h¤áng cąa GCT1 lên chỉ sá MDA trong tăy chuát 125

BÁng 3.29: KÁt quÁ đánh giá đ¿i thể gan cąa chuát á các lô khác nhau 127

BÁng 3.30: KÁt quÁ đánh giá vi thể gan cąa chuát á các lô khác nhau 128

BÁng 3.31: KÁt quÁ đánh giá đ¿i thể tăy cąa chuát á các lô khác nhau 131

BÁng 3.32: KÁt quÁ đánh giá vi thể tăy cąa chuát á các lô khác nhau 134

BÁng 4.1 So sánh giữa thông tin công bá và G compressum và mẫu nghiên cứu Error! Bookmark not defined BÁng 4.2 So sánh hình Ánh quÁ cąa các loài GiÁo cá lam có t¿i Viát Nam 139

DANH MĂC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Khung cÃu trúc dammaran thuác nhóm saponin triterpen tetracyclic 8

Hình 1.2: Các saponin cÃu trúc 3β,19β,20β-trihydroxydammar-24-en 9

Hình 1.3: Các saponin cÃu trúc 3β,20β-dihydroxydammar-24-en-19-al 9

Hình 1.4: Các saponin cÃu trúc 2³,3β,20β-trihydroxydammar-24-en 9

Hình 1.5: Các saponin cÃu trúc protopanaxadiol 10

Hình 1.6: Các saponin cÃu trúc 3β,12β,19β,20β-tetrahydroxydammar-24-en 11

Hình 1.7: Các saponin cÃu trúc 3β,12β,19β,20β-tetrahydroxydammar-24-en-19-al 11

Hình 1.8: Các saponin cÃu trúc 2³,3β,12β,20β-tetrahydroxydammar-24-en 12

Hình 1.9: Các saponin cÃu trúc 2³,3β,20β-trihydroxydammar-24-en-12-on 12

Hình 1.10: Các saponin có nhóm hydroxyl t¿i C-21 13

Hình 1.11: Các saponin có nhóm hydroxyl t¿i C-25 13

Hình 1.12: Các saponin có nhóm hydroxyl t¿i C-26 14

Hình 1.13: Các saponin cÃu trúc dammar-25-en-24-ol 14

Hình 1.14: Các saponin có nhóm carboxyl t¿i C-21 15

Hình 1.15: CÃu trúc cąa gypentonosid A (150) 15

Hình 1.16: CÃu trúc cąa gypenosid GC1 (151) 16

Hình 1.17: Các saponin cÃu trúc hydroperoxyl t¿i C-25 16

Hình 1.18: Các saponin bß oxy hóa t¿i C-21 và hydroperoxyl t¿i C-25 17

Hình 1.19: Các saponin cÃu trúc dammar-25-en bß peroxid t¿i C-24 17

Hình 1.20: Các saponin dehydrat hóa t¿i C-20 17

Hình 1.21: Các saponin cÃu trúc 21,23-epoxydammaran 18

Hình 1.22: Các saponin cÃu trúc 21,23-lactondammaran 18

Hình 1.23: Các saponin cÃu trúc 20,25-epoxydammaran 18

Hình 1.24: Các saponin cÃu trúc 20,24-epoxydammaran 19

Hình 1.25: Các gypenosid có vòng pentacyclic 19

Hình 1.26: Gypenosid E (191) đóng vòng kép 19

Hình 1.27: Các gypenosid phân lập từ loài G compressum 34

Hình 2.1: PhÁn ứng nhuám màu tÁ bào sáng bằng ph¤¢ng pháp MTT 45

Hình 2.2: S¢ đß nghiên cứu tác dăng h¿ glucose máu 45

Hình 3.1: Đặc điểm c¢ quan sinh d¤ÿng loài GiÁo cá lam quÁ dẹt 51

Hình 3.2: Đặc điểm c¢ quan sinh sÁn đực cąa loài GiÁo cá lam quÁ dẹt 52

Hình 3.3: Đặc điểm c¢ quan sinh sÁn cái cąa loài GiÁo cá lam quÁ dẹt 53

Hình 3.4: Đặc điểm bát d¤āc liáu 54

Hình 3.5: Vi phẫu cuáng lá mẫu nghiên cứu 55

Hình 3.6: Vi phẫu lá mẫu nghiên cứu 57

Hình 3.7: Vi phẫu thân lá mẫu nghiên cứu 58

Hình 3.8: Tóm tắt s¢ đß chiÁt cao táng và cao phân đo¿n cąa GiÁo cá lam quÁ dẹt 62

Hình 3.9: Tóm tắt s¢ đß phân lập các hāp chÃt từ phân đo¿n B1 63

Hình 3.10: Tóm tắt s¢ đß phân lập các hāp chÃt từ phân đo¿n B2 64

Hình 3.11: Tóm tắt s¢ đß phân lập các hāp chÃt từ phân đo¿n B3 66

Hình 3.12: Tóm tắt s¢ đß phân lập các hāp chÃt từ phân đo¿n B7 67

Hình 3.13: Tóm tắt s¢ đß phân lập các hāp chÃt từ cao BuOH cąa GiÁo cá lam quÁ dẹt 68

Hình 3.14: CÃu trúc hóa hác cąa hāp chÃt GC1 69

Hình 3.15: CÃu trúc hóa hác cąa hāp chÃt GC2 70

Hình 3.16: CÃu trúc hóa hác ( ), các t¤¢ng tác COSY (─, B), HMBC (³, B) và NOESY

Hình 3.23: CÃu trúc hóa hác ( ), các t¤¢ng tác COSY (─, B), HMBC (³, B) và NOESY

Hình 3.31: Ành h¤áng cąa cao chiÁt đÁn khÁ năng sáng sót cąa tÁ bào mô mÿ 3T3-L1 112 Hình 3.32: KhÁ năng ho¿t hóa p- MPK và p- CC trên tÁ bào mô mÿ 3T3-L1 cąa các cao

Hình 3.36: Tác dăng ho¿t hóa p- MPK và p-ACC theo nßng đá và thßi gian cąa GC13

trên tÁ bào mô mÿ 3T3-L1 116

Hình 3.37: Tác dăng ức chÁ F S và SREBP-1c theo nßng đá và thßi gian cąa GC13 trên

tÁ bào mô mÿ 3T3-L1 118 Hình 3.38: Hình Ánh đ¿i thể gan chuát á các lô khác nhau 128 Hình 3.39: Hình Ánh vi thể gan chuát á các lô khác nhau (HE x 400) 131

Hình 3.40: Hình Ánh đ¿i thể tăy chuát á các lô khác nhau 132 Hình 3.41: Hình Ánh vi thể tăy chuát á các lô thí nghiám 136

Đ¾T VÂN ĐÀ

GiÁo cá lam là tên gái chung cho các loài thuác chi Gynostemma Blume, đã đ¤āc

nhân dân Trung Quác, Nhật BÁn sử dăng từ lâu nh¤ mát loài thực phẩm ĐÁn năm 1976, khi nghiên cứu và các chÃt thay thÁ đ¤ßng cho bánh nhân đái tháo đ¤ßng, các nhà khoa hác Nhật BÁn mới phát hián ra các saponin trong GiÁo cá lam giáng các saponin trong Nhân sâm [1] Từ đó đÁn nay đã có nhiÃu nghiên cứu và GiÁo cá lam và đã có nhiÃu kÁt quÁ khẳng đßnh giá trß cąa d¤āc liáu này

Hián nay, trên thÁ giới chi Gynostemma Blume có khoÁng 17 loài, phân bá á vùng

nhiát đới châu Á tới Đông Á Thành phần chính cąa GiÁo cá lam là các saponin dammaran (gái là gypenosid) có nhiÃu tác dăng đáng chú ý nh¤ h¿ lipid, h¿ glucose máu, điÃu hòa chức năng mißn dßch, cháng oxy hoá, gây đác tÁ bào [2]

à Viát Nam, nhóm nghiên cứu cąa Ph¿m Thanh Kỳ đã công bá 6 loài GiÁo cá lam,

trong đó đã có 5 loài đ¤āc nghiên cứu và thành phần và tác dăng sinh hác bao gßm: G

pentaphyllum (Thunb.) Makino, G longipes C.V.Wu, G burmanicum King ex Chakravi, G laxum (Wall.) Cogn và G guangxiense X.X Chen & D.H Qin [3], [4], [5] Tuy nhiên, loài G compressum X.X Chen & D.R.Liang (GiÁo cá lam quÁ dẹt) [6] á Viát Nam

ch¤a có công bá nào và thành phần hoá hác và tác dăng sinh hác Do đó để t¿o c¢ sá khoa hác cho viác khai thác, sử dăng hiáu quÁ và khẳng đßnh giá trß cąa GiÁo cá lam quÁ dẹt, luận án: Nghiên cću đ¿c điÃm thăc vÁt, thành phÅn hóa hãc và mát sß tác dăng

sinh hãc cąa cây GiÁo cá lam quÁ dÁt (Gynostemma compressum X.X Chen & D.R

Liang) đ¤āc thực hián với 3 măc tiêu:

1. Nghiên cću vÁ thăc vÁt hãc: Mô tÁ đặc điểm thực vật, xác đßnh đặc điểm vi hác

và thẩm đßnh tên khoa hác cąa loài GiÁo cá lam quÁ dẹt

2. Nghiên cću vÁ thành phÅn hoá hãc: Đßnh tính các nhóm chÃt hữu c¢; chiÁt

xuÃt, phân lập và xác đßnh cÃu trúc hóa hác cąa mát sá hāp chÃt phân lập đ¤āc từ phần trên mặt đÃt cąa loài GiÁo cá lam quÁ dẹt

3. Nghiên cću vÁ tác dăng sinh hãc: Đánh giá đác tính cÃp và mát sá tác dăng

sinh hác cąa cao chiÁt và mát sá hāp chÃt phân lập đ¤āc từ phần trên mặt đÃt cąa loài GiÁo cá lam quÁ dẹt

CH£¡NG I: TàNG QUAN

GiÁo cá lam là tên chung cąa các loài thuác chi Gynostemma Blume Đây là mát

chi thuác há Bí (Cucurbitaceae), gßm 19 loài [163] và phân bá từ vùng nhiát đới Châu Á đÁn Đông Á Hián nay, á Viát Nam đã ghi nhận đ¤āc 6 loài GiÁo cá lam, bao gßm:

Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino, Gynostemma laxum (Wall.) Cogn., Gynostemma longipes C Y Wu, Gynostemma burmanicum King ex Chakrav., Gynostemma compressum X X Chen & D R Liang và Gynostemma guangxiense X X

Chen & D H Qin [6]

1.1.1 Vá trí phân lo¿i, đ¿c điÃm thăc vÁt và phân bß cąa chi Gynostemma Blume

1.1.1.1 Vị trí phân loại của chi Gynostemma Blume

Chi Gynostemma do nhà thực vật hác Hà Lan gác Đức Carl Ludwig Blume (1796 - 1862) (viÁt tắt là Blume) xác lập năm 1825, trên c¢ sá cąa mẫu typ cąa loài Gynostemma

simplicifolium Blume (mang sá hiáu C L Blume 1493 (L.), thu thập á Java, Indonesia) đ¤āc công bá trong "Bijdr Flora Ned-Indonesia" No 23, 1825 Nhà thực vật này công bá

2 loài nh¤ng chỉ đ¤āc coi là đßng danh (synonyms) cąa Gynostemma Blume

Ng¤ßi Viát Nam đầu tiên đà cập đÁn các loài thuác chi Gynostemma Blume (há Bí -

Cucurbitaceae) là Ph¿m Hoàng Há Trong bá "Cây cß Viát Nam" Q.I xuÃt bÁn năm 1999,

ông cũng chỉ nêu ra đ¤āc 2 loài thuác chi Gynostemma Blume (Gynostemma laxum (Wall.) Cogn và Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino) [7] ĐÁn năm 2003, trong

"Danh lăc các loài thực vật Viát Nam", khi biên so¿n há Cucurbitaceae, Nguyßn Hữu HiÁn cũng chỉ nhắc l¿i 2 loài thuác chi Gynostemma Blume [8] đã đ¤āc các tác giÁ tiÃn

bái công bá á n¤ớc ta [7], [9], [10]

Theo há tháng phân lo¿i thực vật cąa Takhtajan 2009 [11], có thể phân lo¿i chi

Gynostemma Blume nh¤ sau:

Chi Gynostemma Blume

Mát sá nhà thực vật Viát Nam nh¤ Ph¿m Hoàng Há [7], Võ Văn Chi [12] cũng xÁp

chi Gynostemma Blume thuác há Bí (Cucurbitaceae) t¤¢ng đßng với há tháng phân lo¿i cąa Takhtajan

Chi Gynostemma Blume đ¤āc chia thành hai phân chi (Subgenus), bao gßm:

 (i) Subgenus Trirostellum với d¿ng quÁ nang, tự má bằng 3 van và đ¤āc chia

thành 2 lo¿i (Section) là:

 Section Pentagyne  Section Trirostellae

 (ii) Subgenus Gynostemma với d¿ng quÁ máng, không tự má

1.1.1.2 Đặc điểm thực vật của chi Gynostemma Blume

Theo mát sá tài liáu và phân lo¿i thực vật, đặc điểm chung cąa các loài thuác chi

Gynostemma Blume là cây thÁo nhiÃu năm, có d¿ng dây leo nhẵn hoặc có lông Các loài th¤ßng mác lan á d¤ới tán; rß có cą hoặc không; cành mÁnh, có lông th¤a hoặc lông mßn Lá so le, kép chân vßt, 3 – 9 lá chét, hiÁm khi đ¢n; phiÁn lá chét hình trứng – mác Tua cuán chẻ đôi, ít khi đ¢n Cây đ¢n tính khác gác Hoa đ¢n tính, căm hoa chùm hoặc chùy, nách lá hoặc đầu cành; cuáng cąa hoa có khớp; lá bắc con á gác Hoa đực: àng đài ngắn, 5 thùy; các mÁnh hình mác hẹp; tràng màu xanh hoặc trắng, hình bánh xe (rotate), 5 thùy xẻ sâu; các thùy hình mác hoặc trứng – mác, mép cuán vào trong khi là nă; nhß 5, đính vào gác cąa áng bao hoa; chỉ nhß ngắn, hàn liÃn; bao phÃn đứng, hình trứng, 2 ô, nứt dác, trung đới hẹp, nh¤ng không kéo dài; h¿t phÃn hình cầu hoặc elip, có sác hoặc v¿ch theo chiÃu dác hoặc nhẵn hoặc tr¢n, tự má bằng lß; nhăy hoa tiêu giÁm không có (tiêu giÁm hoàn toàn) Hoa cái: Đài và tràng giáng hoa đực; nhß lép tßn t¿i; bầu hình cầu, 2 – 5 ô; vòi nhăy 3, hiÁm khi 2, 4 hoặc 5, rßi nhau; núm nhăy 2 hoặc 1, hình l¤ÿi liÃm hoặc xẻ răng c¤a không đÃu; noãn 2, treo hoặc rą trong mßi ô QuÁ máng hình cầu, hình dáng và kích th¤ớc giáng đậu Hà Lan (pea), hoặc quÁ nang, có 3 thùy từ đỉnh, đỉnh có u hoặc 3 vòi nhăy dài tßn t¿i H¿t 2 hoặc 3, hình trứng ráng, dẹp, có nhú hoặc gai nhú [13]

Các nghiên cứu và nhißm sắc thể cho thÃy, sá nhißm sắc c¢ bÁn cąa các loài trong

chi Gynostemma Blume là 2n = 22; có thể xuÃt hián d¿ng đa bái, th¤ßng là 2n = 22, 44,

66 hoặc 88 Hián t¤āng đa bái nhißm sắc thể xuÃt hián th¤ßng xuyên á mát sá loài nh¤ G

longipes (2n = 22, 44), G cardiospermum (2n = 22, 66), G yixingerse (2n = 22, 88) và G

pentaphyllum (2n = 22, 44, 66, 88) [14]

1.1.1.3 Phân bố của các loài thuộc chi Gynostemma Blume

Theo công bá mới nhÃt tham khÁo trên trang web http://www.theplantlist.org (15/4/2020) [15], trên thÁ giới chi Gynostemma Blume có 19 loài đã đ¤āc chÃp nhận

(BÁng 1.1) Các loài thuác chi Gynostemma phân bá chą yÁu á vùng nhiát đới châu Á đÁn

Đông Á, từ dãy Hymalaya tới Nhật BÁn, Malaysia và New Guinea Trung Quác là quác

gia có các loài thuác chi Gynostemma nhiÃu nhÃt, gßm 14 loài (BÁng 1.2) trong đó có 9

loài đặc hữu phân bá á miÃn tây nam Trung Quác (phía nam tỉnh Thiểm Tây và khu nam

l¤u vực sông Tr¤ßng Giang) Loài G pentaphyllum (Thunb.) Makino phá biÁn nhÃt và

mác rÁi rác cÁ á Trung Quác, Bangladesh, Bu Tan, Ân Đá, Indonesia, phía nam Nhật BÁn, phía nam Hàn Quác, Lào, Maylasia, Myanmar, Nepal, New Guinea, Srilanca, Thái

Lan và Viát Nam [13]

BÁng 1.1: Danh sách các loài thuác chi Gynostemma Blume [15]

1 G aggregatum C Y Wu & S K Chen Đã đ¤āc chÃp nhận

G angustipetalum Craib G blumei Hassk

G burmanicum var molle C Y Wu

G cissoides (Wall.) Benth & Hook f ex Franch & Sav

5 G compressum X X Chen & D R Liang Đã đ¤āc chÃp nhận

G crenulatum Ridl G elongatum Merr

6 G guangxiense X X Chen & D H Qin Đã đ¤āc chÃp nhận

G hederifolium (Decne.) Cogn G integrifoliolum Cogn

7 G intermedium W.J.de Wilde & Duyfjes Đã đ¤āc chÃp nhận 8 G laxiflorum C Y Wu & S K Chen Đã đ¤āc chÃp nhận

STT Tên loài Ghi chú

G pentaphyllum f dasycarpum (C Y Wu) W.J.de Wilde & Duyfjes

G pentaphyllum var dasycarpum C Y Wu

G pentaphyllum f fasciculare W.J.de Wilde & Duyfjes G pentaphyllum f grandiflorum W.J.de Wilde & Duyfjes G pentaphyllum f knemandrum W.J.de Wilde & Duyfjes G pentaphyllum f pubescens (Gagnep.) W.J.de Wilde &

18 G yixingense (Z P Wang & Q Z Xie) C Y Wu & S K Chen Đã đ¤āc chÃp nhận

G yixingense var trichocarpum J N Ding

BÁng 1.2: Danh sách các loài Gynostemma ở Trung Qußc [16]

STT Tên loài STT Tên loài

1 G pentagynum Z P Wang 9a G burmanicum var burmanicum

2 G yixingense (Z P Wang & Q Z

Xie) C Y Wu & S K Chen

9b G burmanicum var molle C Y Wu

3 G cardiospermum Cogn ex Oliv 10 G pentaphyllum (Thunb.) Makino

STT Tên loài STT Tên loài

6 G laxiflorum C Y Wu & S K Chen 11 G guangxiense X X Chen & D H Qin

7 G simplicifolium Blume 12 G compressum X X Chen & D R

Liang

8 G laxum (Wall.) Cogn 13 G longipes C Y Wu

9 G burmanicum King ex Chakrav 14 G caulopterum S Z He

BÁng 1.3: Danh sách các loài Gynostemma ở Thái Lan và Malaysia [14]

STT Tên loài STT Tên loài

1 G intermedium W.J.de Wilde &

Duyfjes

4.c G pentaphyllum forma grandiflorum

W.J de Wilde & Duyfjes

2 G papuanum W.J.de Wilde & Duyfjes 4.d G pentaphyllum forma knemandrum

W.J de Wilde & Duyfjes 3 G microspermum C Y Wu & S K

Chen

4.e G pentaphyllum forma pentaphyllum

4 G pentaphyllum (Thunb.) Makino 4.f G pentaphyllum forma pubescens

(Gagnep.) W.J de Wilde & Duyfjes 4.a G pentaphyllum forma dasycarpum

(C.Y Wu in C.Y Wu & S.K Chen) W.J de Wilde & Duyfjes

4.g G pentaphyllum forma simplicifolium

(Blume) W.J de Wilde & Duyfjes

4.b G pentaphyllum forma fasciculare

W.J de Wilde & Duyfjes

T¿i Viát Nam, theo các tác giÁ Ph¿m Hoàng Há [7] và Võ Văn Chi [12], chi

Gynostemma Blume có 3 loài:

+ G pentaphyllum (Thunb.) Makino (cá yÁm, th¤ tràng 5 lá) phân bá nhiÃu á các vùng rừng núi, lùm băi có đá cao 1.000 - 2.000 m t¿i nhiÃu tỉnh Bắc, Trung và Nam [7]

+ G laxum (Wall.) Cogn (th¤ tràng, cá yÁm lá bóng) th¤ßng xuÃt hián á các rừng th¤a t¿i Lào Cai, Hòa Bình, Ninh Bình, QuÁng Trß [7], [12]

+ G pedatum Blume phân bá á Ba Vì, L¿ng S¢n, Sapa, Ninh Bình, Hòa Bình [12]

Nhóm nghiên cứu cąa Tr¤ßng Đ¿i hác D¤āc Hà Nái đã bá sung thêm 4 loài là G

longipes C Y Wu, G burmanicum King ex Chakrav., G compresum X X Chen & D R

Liang [3] và G guangxiense X X Chen & D H Qin [17] (BÁng 1.4)

BÁng 1.4: Danh sách các loài Gynostemma ở Vißt Nam [6]

STT Tên loài STT Tên loài

1 G pentaphyllum (Thunb.) Makino 3 G longipes C Y Wu

1a G pentaphyllum var pentaphyllum 4 G burmanicum King ex Chakrav

1b G pentaphyllum var dasycarpum C

Y Wu

5 G compresum X X Chen & D R

Liang

2 G laxum (Wall.) Cogn 6 G guangxiense X X Chen & D H Qin

Ngoài ra, loài G pubescens mới đ¤āc tìm thÃy t¿i Lào Cai, Viát Nam năm 2019

bái Suleman bid và cáng sự [164]

VÃ viác phân lo¿i các loài trong chi này có sự khác nhau giữa các quan điểm

Trong khi Chen Shu-kun & Charles Jeffrey (BÁng 1.2) [18] th¤ßng có xu h¤ớng tách ra

các loài riêng biát, thì W J J O de Wilde & B E E Duyfijes (BÁng 1.3) [19] l¿i có xu

h¤ớng sát nhập mát sá loài vào với nhau thành các d¿ng (forma) cąa cùng mát loài

Theo Chen Shu-kun & Charles Jeffrey (BÁng 1.2) [18], hai loài G pallidinerve Z

Zhang và G zhejiangense X J Xue đ¤āc nhập thành tên đßng nghĩa cąa thứ G

pentaphyllum var pentaphyllum Theo W J J O de Wilde & B E E Duyfjes t¿i khu vực Thái Lan và Malaysia có 4 loài thuác chi Gynostemma Blume, nh¤ng do đặc thù sinh thái đã chia loài G pentaphyllum (Thunb.) Makino thành 7 d¿ng (forma) khác nhau, gßm

G pentaphyllum forma dasycarpum (C.Y Wu in C.Y Wu & S.K Chen) W.J de Wilde

& Duyfjes, G pentaphyllum forma fasciculare W.J de Wilde & Duyfjes,

G pentaphyllum forma grandiflorum W.J de Wilde & Duyfjes, G pentaphyllum forma knemandrum W.J de Wilde & Duyfjes, G pentaphyllum forma pentaphyllum, G pentaphyllum forma pubescens (Gagnep.) W.J de Wilde & Duyfjes và

G pentaphyllum forma simplicifolium (Blume) W.J de Wilde & Duyfjes [14]

Các quan điểm đÃu tháng nhÃt là loài G pentaphyllum (Thunb.) Makino phá biÁn

nhÃt và mác rÁi rác á Ân Đá, Nepal, Bangladesh, Srilanca, Lào, Viát Nam, Myanmar, Hàn Quác và Nhật BÁn

1.1.2 Thành phÅn hóa hãc cąa chi Gynostemma Blume

Thành phần hóa hác cąa các loài thuác chi Gynostemma đã đ¤āc nghiên cứu nhiÃu trên thÁ giới, đa sá các báo cáo và loài G pentaphyllum với thành phần chính là saponin;

ngoài ra còn mát sá nhóm chÃt khác nh¤ flavonoid, polysaccharid, chlorophyll và chÃt béo

1.1.2.1 Các hợp chất thuộc nhóm saponin

Các saponin trong G pentaphyllum (Phă lăc III) có khung dammaran Dammaran

là nhóm saponin triterpenoid có cÃu trúc 4 vòng (triterpenoid tetracyclic) chą yÁu xuÃt

hián á các loài thuác chi Panax L., há Nhân sâm raliaceae KhoÁng 200 saponin trong

GiÁo cá lam (gypenosid) đã đ¤āc phát hián và tÃt cÁ đÃu thuác khung dammaran (Hình

1.1) Phần đ¤ßng cąa saponin trong G pentaphyllum th¤ßng là lo¿i có 1 m¿ch đ¤ßng

hoặc 2 m¿ch đ¤ßng rÃt hiÁm khi 3 m¿ch đ¤ßng Mßi m¿ch đ¤ßng th¤ßng có 1,2 hoặc 3

đ¤ßng đ¢n, có thể gắn t¿i C-3(β), C-12(β), C-20(β) và C-21 cąa phần genin Có 4 lo¿i đ¤ßng chính trong các saponin cąa GiÁo cá lam đÃu thuác d¿ng pyranose là

β-ᴅ-glucopyranose, β-ᴅ-xylopyranose, ³-ʟ-rhamnopyranose và ³-ʟ-arabinopyranose

Hình 1.1: Khung cÃu trúc dammaran thuác nhóm saponin triterpen tetracyclic

Saponin khung 3β,20β-dihydroxydammar-24-en

Phần genin cąa các gypenosid thuác nhóm này có thể bắt đầu từ khung dammarenediol-II có hai nhóm OH vß trí beta á C-3 và C-20, nhóm CH3 á vß trí 19 có thể bß oxy hóa thành CH2OH hoặc CHO, t¿o thành các nhóm cÃu trúc nh¤ sau:

CÃu trúc 3β,19β,20β-trihydroxydammar-24-en: Các saponin nhóm này có khái

l¤āng và kích th¤ớc phân tử t¤¢ng tự nh¤ các protopanaxadiol (chuyển OH từ vß trí 12β

Hình 1.2) [20], [21], [22], [23], [24], [25]:

Hình 1.2: Các saponin cÃu trúc 3β,19β,20β-trihydroxydammar-24-en

CÃu trúc 3β,20β-dihydroxydammar-24-en-19-al: Nhóm OH á C-19 có thể bß

oxy hóa chuyển thành aldehyd (Hình 1.3) [20], [22], [24], [26]

Hình 1.3: Các saponin cÃu trúc 3β,20β-dihydroxydammar-24-en-19-al

CÃu trúc 2³,3β,20β-trihydroxydammar-24-en: Ba saponin đ¤āc phân lập từ loài

G pentaphyllum và 1 hāp chÃt đ¤āc phân lập từ G yixingense (Hình 1.4) [20], [27], [28],

[29]

Hình 1.4: Các saponin cÃu trúc 2³,3β,20β-trihydroxydammar-24-en

Saponin khung 3β,12β,20β-trihydroxydammar-24-en

Các saponin nhóm này có thêm nhóm OH á C-12 trên khung cÃu trúc dammarenediol-II và đặc tr¤ng cho các saponin phân lập từ chi Panax L

(protopanaxadiol) Mát sá saponin thuác nhóm này cũng có các nhóm thÁ á vß trí C-2 và C-19

Các saponin nhóm protopanaxadiol: Các saponin có cÃu trúc protopanaxadiol

(Hình 1.5) là các saponin đặc tr¤ng cąa chi Panax L., phá biÁn trong các loài sâm TriÃu

Tiên (P ginseng C Mey.), sâm Mỹ (P quinquefolius L.), sâm Nhật BÁn (P japonica

(T Nees) C Mey.) và sâm Viát Nam (P vietnamensis Ha & Grushv.) Có nhiÃu saponin cÃu trúc protopanaxadiol đ¤āc phát hián từ loài G pentaphyllum trong đó có 6

saponin cũng có mặt trong thành phần hóa hác cąa sâm TriÃu Tiên là ginsenosid Rb1, Rb1-6″-malonyl, Rb3, Rd, Rd-6″-malonyl và F2 [20], [25], [27], [30], [31], [32], [33], [34]

Hình 1.5: Các saponin cÃu trúc protopanaxadiol

Các saponin nhóm 3β,12β,19β,20β-tetrahydroxydammar-24-en: Phần genin

cąa nhóm này có thể coi là dẫn chÃt cąa protopanaxadiol khi có thêm mát nhóm OH t¿i vß

trí C-19, vß trí C-20 có thể xuÃt hián đßng phân 20R Các saponin có 1 hoặc 2 m¿ch

đ¤ßng (Hình 1.6) [21], [22], [25], [27]

Hình 1.6: Các saponin cÃu trúc 3β,12β,19β,20β-tetrahydroxydammar-24-en Các saponin nhóm 3β,12β,20β-trihydroxydammar-24-en-19-al: Phần genin cąa

nhóm này cũng có thể coi là dẫn chÃt cąa protopanaxadiol khi có thêm mát nhóm CHO

t¿i vß trí C-19 Vß trí C-20 xuÃt hián đßng phân 20R Các saponin có 1 m¿ch đ¤ßng (Hình

Hình 1.8: Các saponin cÃu trúc 2³,3β,12β,20β-tetrahydroxydammar-24-en Các saponin nhóm 2³,3β,20β-trihydroxydammar-24-en-12-on: Mát sá dẫn chÃt

protopanaxadiol có nhóm OH tự do á vß trí C-2 h¤ớng alpha và nhóm OH á vß trí C-12 bß

oxy hóa chuyển thành keton (Hình 1.9) [23]

Hình 1.9: Các saponin cÃu trúc 2³,3β,20β-trihydroxydammar-24-en-12-on

Saponin có cấu trúc biến đổi ở C-17

M¿ch nhánh gßm chußi 8 carbon gắn á vß trí C-17 có thể bß biÁn đái t¿o ra các genin khác nhau do bß hydroxyl hóa t¿i vß trí C-21, C-25, C-27, t¿o thành 23-oxo hoặc caboxyl hóa t¿i C-21 t¿o thành các saponin acid, chuyển dßch nái đôi trong m¿ch và đóng vòng

 D¿n chÃt oxy hóa

- Hydroxyl hóa t¿i C-21 (Hình 1.10) [20], [22], [30], [33], [39], [40], [41], [42],

[43], [44], [45]:

Hình 1.10: Các saponin có nhóm hydroxyl t¿i C-21

- Hydroxyl hóa t¿i C-25 (Hình 1.11) [27], [30], [46]:

Hình 1.11: Các saponin có nhóm hydroxyl t¿i C-25

- Hydroxyl hóa t¿i C-26 (Hình 1.12) [25], [27], [30], [31]:

Hình 1.12: Các saponin có nhóm hydroxyl t¿i C-26

- Chuyển dßch liên kÁt đôi thành 25-en và hydroxyl hóa t¿i C-24 (Hình 1.13)[21], [46],

[47]:

Hình 1.13: Các saponin cÃu trúc dammar-25-en-24-ol

- Carboxyl hóa t¿i C-21 t¿o thành các saponin acid (Hình 1.14) [43], [48], [49]:

Hình 1.14: Các saponin có nhóm carboxyl t¿i C-21

- T¿o thành 23-oxo (Hình 1.15):

Hình 1.15: CÃu trúc cąa gypentonosid A (150)

- Chuyển dßch liên kÁt đôi thành 25-en và t¿o 24-oxo (Hình 1.16) [46]:

Hình 1.16: CÃu trúc cąa gypenosid GC1 (151)

 D¿n chÃt peroxid hóa

- Các dẫn chÃt hydroperoxid hóa á vß trí C-25 (Hình 1.17) [28], [41], [46]:

Hình 1.17: Các saponin cÃu trúc hydroperoxyl t¿i C-25

- Dẫn chÃt hydroperoxyl á C-25 và oxy hóa t¿o hydroxyl C-21 (Hình 1.18) [41]:

Hình 1.18: Các saponin bá oxy hóa t¿i C-21 và hydroperoxyl t¿i C-25

- Chuyển dßch liên kÁt đôi thành 25-en và peroxid t¿i C-24 (Hình 1.19) [28], [46]:

Hình 1.19: Các saponin cÃu trúc dammar-25-en bá peroxid t¿i C-24

Hình 1.21: Các saponin cÃu trúc 21,23-epoxydammaran

Hình 1.24: Các saponin cÃu trúc 20,24-epoxydammaran

- Vòng 5 c¿nh (cyclopentan) C-21 - C-24 (Hình 1.25) [53]:

Hình 1.25: Các gypenosid có vòng pentacyclic

- Vòng kép epoxydammaran C-12 - C-24 và C-20 - C-24 (Hình 1.26) [56]:

Hình 1.26: Gypenosid E (191) đóng vòng kép

1.1.2.2 Các hợp chất thuộc nhóm flavonoid

Flavonoid cũng là 1 trong những nhóm chÃt chính cąa các loài thuác chi

Gynostemma Blume nh¤ng ít đ¤āc báo cáo h¢n

BÁng 1.5: Các flavonoid phân lÁp đ¤āc từ chi Gynostemma Blume

G cardiospermum

[43], [57], [58]

Sterol: 18 hāp chÃt sterol đã đ¤āc phân lập từ loài G pentaphyllum, gßm các khung nh¤ ergostanol [61], [62], [63], β-sitosterol [64], cholestan và stigmastan [61]

Chlorophyll: Trong G pentaphyllum có 15 chlorophyll và dẫn chÃt: Pheophytin a, pheophytin a’, chlorophyll a, chlorophyll a’, hydroxypheophytin a, hydroxypheophytin a’, pheophytin b, pheophytin b’, chlorophyll b, chlorophyll b’, hydroxychlorophyll b, hydroxyphephytin b và hydroxypheophytin b’ [65]

Polysaccharid: Các hāp chÃt polysaccharid trong loài G pentaphyllum th¤ßng liên

kÁt với protein, có khái l¤āng phân tử từ 9000 đÁn 33000 Da [66] Trong các polysaccharid đ¤āc tìm thÃy trong GiÁo cá lam thì tỷ lá mol cąa các thành phần monosaccharid khác nhau đáng kể [67], phân tử polysaccharid GP-1 tan trong n¤ớc chứa

glucose, galactose, manose, rhamnose và arabinose với tỉ lá mol là 5,3:4,2:3,0:0,7:0,8 [66], trong khi đó, phân tử polysaccharid khác gßm glucose, galactose, manose và fructose với tỷ lá mol là 1:2,17:1,25:1,02 [68]

Các acid hữu cơ: Acid benzoic, acid 3,4-dihydroxybenzoic, acid

3-ethoxy-4-hydroxybenzoic từ G laxum (Wall.) Cogn [57]

1.1.3 Tác dăng sinh hãc và đác tính cąa chi Gynostemma Blume

1.1.3.1 Tác dụng sinh học

Tác dụng trên chuyển hóa lipid

Tác dăng cąa G pentaphyllum (Thunb.) Makino trên chuyển hóa lipid đã đ¤āc

nghiên cứu ráng rãi á các mô hình nghiên cứu trên đáng vật và mát sá thử nghiám lâm sàng trên ng¤ßi tình nguyán Các kÁt quÁ nghiên cứu cho thÃy, các cao chiÁt từ phần trên

mặt đÃt cąa G pentaphyllum có tác dăng cÁi thián nßng đá lipid máu trong đó các saponin

(gypenosid) đ¤āc cho là nhóm chÃt chßu trách nhiám chính

Cao lßng 1:1 phần trên mặt đÃt cąa G pentaphyllum có tác dăng h¿ cholesterol

máu theo cÁ 2 ph¤¢ng pháp gây tăng cholesterol máu nái sinh dùng tween 80 và ngo¿i sinh khi cho chuát ăn chÁ đá ăn giàu cholesterol [69] Ho¿t tính ức chÁ enzym lipase cąa

cao ethanol từ G pentaphyllum đã đ¤āc nghiên cứu với giá trß IC50 = 2,968 mg/mL [70]

Bá sung cao chiÁt EtOH 40% giàu gypenosid UL4 từ phần trên mặt đÃt cąa G

pentaphyllum (GPG) vào chÁ đá ăn cąa chuát mắc bánh gan nhißm mÿ không do r¤āu (NAFLD) có tác dăng làm chậm quá trình tiÁn triển dẫn đÁn viêm gan nhißm mÿ không do r¤āu (N SH) GPG đã làm giÁm stress oxy hóa gây ra bái chÁ đá ăn thiÁu methionin cholin (MCD) thông qua làm tăng nßng đá cąa sirtuin 6 và các enzym cháng oxy hóa phase 2 trong gan chuát và tÁ bào HepG2 Ngoài ra, bá sung GPG ngăn ngừa tích tă mÿ gan gây bái chÁ đá ăn, ngăn ngừa tán th¤¢ng tÁ bào gan, viêm và x¢ hóa gan á chuát đ¤āc cho ăn chÁ đá ăn MCD Những kÁt quÁ này cho thÃy tiÃm năng điÃu trß cąa viác bá sung chÁ đá ăn bằng GPG giàu UL4 trong viác ngăn ngừa sự phát triển cąa bánh gan nhißm mÿ và tiÁn trình dẫn đÁn viêm gan nhißm mÿ [71]

Cao chiÁt (EtOH 50%) giàu saponin từ G pentaphyllum (GPE) và các hāp chÃt

gypenosid L (GL), gypenosid LI (GLI), ginsenosid Rg3 (Rg3) đã đ¤āc nghiên cứu và tác dăng cháng béo phì đái với sự hÃp thu glucose và kích ho¿t MPK trong các tÁ bào c¢

x¤¢ng L6 GPE, GL, GLI và Rg3 tăng đáng kể ho¿t đáng hÃp thu glucose và biểu hián gen GLUT4 á các tÁ bào c¢ L6 Sự hÃp thu glucose đ¤āc tăng c¤ßng qua trung gian bái sự kích ho¿t đ¤ßng dẫn tín hiáu MPK- CC Ngoài ra, GPE, GL, GLI và Rg3 làm tăng biểu hián cąa SIRT1 và PP R´ coactivator-1α (PGC-1α) KÁt quÁ cąa nghiên cứu cho

thÃy tiÃm năng sử dăng G pentaphyllum trong viác phát triển mát tác nhân trß liáu để

giÁm tráng l¤āng c¢ thể và ngăn ngừa các bánh liên quan đÁn chÁ đá ăn uáng thông qua hÃp thu glucose và kích ho¿t MPK [72]

Tác dụng bảo vệ gan, chống oxy hóa

NhiÃu nghiên cứu đã chứng minh phần trên mặt đÃt cąa G pentaphyllum có tác

dăng bÁo vá gan trong các mô hình gây đác gan bằng paracetamol, CCl4, giÁm thoái hóa mÿ và x¢ gan á bánh gan nhißm mÿ không do r¤āu (N FLD) Tác dăng bÁo vá gan cąa

G pentaphyllum cũng đ¤āc cho là do các saponin chßu trách nhiám chính

Cao chiÁt n¤ớc từ phần trên mặt đÃt cąa G pentaphyllum (Thunb.) Makino với các

liÃu uáng 100, 300 và 500 mg/kg có tác dăng bÁo vá gan trong mô hình gây đác gan bằng paracetamol thông qua cÁi thián các chỉ sá sinh hóa ST và LT, đßng thßi giÁm sự ho¿i tử, xung huyÁt, sự thÃm cąa tÁ bào lympho và cąa tÁ bào Kupffer qua tĩnh m¿ch trung tâm

á gan KÁt quÁ nghiên cứu cũng cho thÃy, cao n¤ớc G pentaphyllum liÃu 100 mg/kg có

tác dăng tát h¢n so với silymarin liÃu 25 mg/kg [73]

Saponin toàn phần chiÁt xuÃt từ G pentaphyllum với liÃu 200 mg và 600 mg/kg có

tác dăng bÁo vá gan, cháng oxy hóa trên mô hình gây đác tÁ bào gan bằng paracetamol thông qua tác dăng h¿n chÁ tăng tráng l¤āng gan, giÁm ho¿t đá LT, ST, giÁm nßng đá malondialdehyd (MD ) trong dßch đßng thể gan chuát, h¿n chÁ tán th¤¢ng gan trên giÁi phẫu vi thể gan LiÃu 200 mg/kg có tác dăng t¤¢ng đ¤¢ng sylimarin liÃu 70 mg/kg [74]

Các gypenosid chiÁt xuÃt từ G pentaphyllum liÃu 50 mg/kg trong 6 ngày có tác

dăng bÁo vá gan trong mô hình gây tán th¤¢ng gan chuát bằng CCl4 á chuát cáng Đßng thßi các gypenosid cũng có tác dăng kích thích phăc hßi gan sau khi cắt bß mát phần [75]

Gypenosid XL chiÁt từ G pentaphyllum có thể điÃu chỉnh tăng mức đá protein cąa

PPARα trong N FLD; mức đá phiên mã cąa mát sá gen măc tiêu xuôi dòng PP Rα nh¤ acyl-Co oxidase ( CO) và carnitine palmitoyltransferase-1 (CPT-1) cũng tăng sau khi điÃu trß bằng gypenosid XL Sự biểu hián quá mức cąa CO và CPT-1 có thể liên quan

đÁn tác dăng bÁo vá gan cąa GiÁo cá lam và gypenosid XL trên N FLD bằng cách điÃu

chỉnh quá trình β-oxy hóa acid béo á ti thể [76]

Các hāp chÃt khung dammaran phân lập từ phần trên mặt đÃt cąa G pentaphyllum

có tác dăng ức chÁ đáng kể sự phát triển cąa tÁ bào Stellate gan ng¤ßi (t-HSC/Cl-6), trong sá đó, có mát hāp chÃt thể hián các tác đáng ức chÁ m¿nh nhÃt với giá trß IC50 (24,4 ½M) thÃp h¢n 10 lần so với chứng d¤¢ng silymarin (IC50 261,3 ½M) [56]

Bên c¿nh tác dăng bÁo vá gan, các cao chiÁt từ phần trên mặt đÃt cąa G

pentaphyllum cũng thể hián tác dăng cháng oxy hóa Cao ethanol G pentaphyllum có tác

dăng ức chÁ gác tự do DPPH với IC50 = 0,317 mg/mL [70] Các flavonoid chiÁt từ G

pentaphyllum có tác dăng ngăn ngừa stress oxy hóa á tÁ bào ung th¤ phái ng¤ßi 549 do H2O2 gây ra [77], bÁo vá tÁ bào LLC-PK1 cháng l¿i tán th¤¢ng do PH gây ra bằng cách ngăn chặn sự gia tăng MD và ức chÁ sự giÁm superoxid dismutase (SOD) và glutathion (GSH) [78]

Tác dụng hạ glucose máu

Cao chiÁt ethanol G pentaphyllum cho thÃy khÁ năng ức chÁ v¤āt trái enzym

³-glucosidase với IC50 = 0,184 mg/mL [70] Phân đo¿n saponin cąa G pentaphyllum (liÃu 1

mg/kg thể tráng) làm giÁm đáng kể l¤āng đ¤ßng trong máu khi điÃu trß trong 2 tuần trên chuát cáng bß kích thích tăng glucose máu bằng streptozocin (STZ) [79]

Phanosid phân lập từ phần trên mặt đÃt cąa G pentaphyllum có tác dăng kích thích

giÁi phóng insulin từ tăy chuát cáng cô lập à liÃu 500 µM, phanosid kích thích giÁi

phóng insulin m¿nh h¢n so với chứng d¤¢ng glibenclamid Đặc biát là tÁ bào β nh¿y cÁm

h¢n với insulin khi có mặt cąa phanosid Ngoài ra, khi cho chuát cáng uáng phanosid (liÃu 40 và 80 mg/ml) đã cÁi thián đ¤āc sự dung n¿p đ¤ßng và tăng l¤āng insulin trong huyÁt thanh trong bánh cÁnh tăng glucose máu [2]

Gypenosid (100 và 200 mg/kg thể tráng) dùng đ¤ßng uáng trong 2 tháng có tác dăng ngăn chặn bánh tăng glucose máu á chuát cáng lão hóa và cÁi thián khÁ năng dung n¿p đ¤ßng á chuát lão hóa nuôi bằng glucose (2 g/kg) [80] Gypenosid (250 mg/kg) làm giÁm sự kích thích tăng glucose ngo¿i sinh trên chuát béo phì đái tháo đ¤ßng Zucker do

cÁi thián sự nh¿y cÁm cąa receptor insulin [81]

Tác dụng điều hòa miễn dịch

Tác dăng điÃu hòa mißn dßch cąa các saponin từ phần trên mặt đÃt cąa G

pentaphyllum (Thunb.) Makino đã đ¤āc chú ý từ lâu Báo cáo đầu tiên vào năm 1990, Zhang C và các cáng sự cho rằng gypenosid có thể tác đáng lên chức năng mißn dßch LiÃu 400 mg gypenosid/kg thể tráng trong 5 ngày h¿n chÁ sự giÁm nßng đá kháng thể gây bái cyclophosphamid trên chuát cáng Với mức liÃu 100 và 300 mg/kg thể tráng trong 15 ngày có thể ức chÁ tÁ bào t¿o mÁng (PFC) t¿i lá lách, tÁ bào t¿o hoa thß điển hình (SRFC) và sự giÁm sinh kháng thể từ tÁ bào lá lách (QHS) gây bái cyclophosphamid à chuát nhắt trắng đ¤āc uáng gypenosid liÃu 400 mg/kg thể tráng trong 12 ngày h¿n chÁ sự giÁm sá l¤āng tÁ bào PFC, SRFC và QHS trong u SI80 sarcoma á chuát nhắt Các saponin GiÁo cá lam cũng h¿n chÁ sự teo các tá chức mißn dßch gây ra do cyclophosphamid á chuát nhắt [82]

Cao chiÁt từ phần trên mặt đÃt cąa G pentaphyllum có thể kích thích các đáp ứng

mißn dßch thông qua sự kích ho¿t các tÁ bào T và B Tiêm màng băng chuát cao toàn phần

cąa G pentaphyllum trong 5 ngày liên tiÁp, quan sát sự sinh kháng thể từ tÁ bào B hoặc

các cytokin từ tÁ bào T bằng ELIS Sau quá trình điÃu trß, l¤āng IgM và IgG2a huyÁt thanh tăng đáng kể và kÁt quÁ này phă thuác vào liÃu điÃu trß Đßng thßi cũng quan sát thÃy sự tăng sinh tÃt cÁ các kháng thể từ tÁ bào lá lách do LPS-ho¿t hóa [83]

Cao lßng từ phần trên mặt đÃt cąa G petaphyllum có tác dăng làm tăng đáp ứng

mißn dßch trên cÁ 2 mô hình gây suy giÁm mißn dßch chuát thí nghiám bằng cyclophosphamid và bằng tia x¿ [84]

Thành phần ho¿t chÃt có tác dăng điÃu hòa mißn dßch đ¤āc chứng minh là các polysaccharid trong GiÁo cá lam Để chứng minh, các tác giÁ đã tách riêng lÃy phần polysaccharid từ phần trên mặt đÃt cąa GiÁo cá lam khi chiÁt bằng n¤ớc nóng, sau đó tąa bằng ethanol cao đá Dựa vào đián di mao quÁn thÃy rằng các polysaccharid thuác d¿ng heteropolysaccharid, gßm các đ¤ßng đ¢n là glucose (23,2%), galactose (18,9%), arabinose (10,5%), rhamnose (7,7%), acid galacturonic (4,7%), xylose (3,9%), mannose

(3,1%) và acid glucuronic (1,2%) Đánh giá trên in vitro, các polysaccharid này kích thích

rõ rát các đ¿i thực bào á màng băng để giÁi phóng ra oxid nitric, các lo¿i oxy phÁn ứng (ROS) và yÁu tá ho¿i tử khái u alpha (TNF-³) theo liÃu dùng Tác dăng kích thích mißn

dßch cąa các polysaccharid GiÁo cá lam này tiÁp tăc đ¤āc chứng minh bái sự ức chÁ phát

triển cąa các tÁ bào ung th¤ ruát kÁt chąng HT-29 và SW-116 đ¤āc ą với các đ¿i thực bào đ¤āc kích thích bái các polysaccharid GiÁo cá lam Bằng chứng này chỉ ra rằng, các polysaccharid đóng vai trò rÃt quan tráng trong tác dăng điÃu hòa mißn dßch cąa GiÁo cá lam [85]

Mát lo¿i polysaccharid có tráng l¤āng phân tử 2,49 × 106

Da (GPTP-3) đ¤āc chiÁt

xuÃt và tinh chÁ từ G pentaphyllum Phân tích đ¤ßng đ¢n cho thÃy, GPTP-3 chą yÁu bao

gßm mannose (20,4%), acid glucuronic (17,4%), glucose (33,4%) và galactose (21,4%) Các thực nghiám kích thích mißn dßch xác đßnh rằng, GPTP-3 có thể thúc đẩy sự tiÁt NO, TNF-α, IL-1³ và IL-6 rõ rát trong đ¿i thực bào chuát R W 264.7 TLR4 đ¤āc phát hián là măc tiêu cąa GPTP-3 Ngoài ra, protein kinase ho¿t hóa bằng mitogen liên quan đÁn TLR4 (M PK) và phosphoinositid 3-kinase (PI3K)/ kt, bao gßm ERK, JNK, p38 và kt, đã đ¤āc kích ho¿t nhanh chóng bái GPTP-3 trong các tÁ bào R W 264.7 H¢n nữa, GPTP-3 đã đ¤āc chứng minh gây sự chuyển vß nhân cąa tiểu đ¢n vß p65 cąa NF-»B TÃt cÁ những phát hián này cho thÃy các con đ¤ßng M PK, PI3K/ kt và NF-»B có liên quan

đÁn sự ho¿t hóa đ¿i thực bào gây bái GPTP-3 [86]

Tác dụng trên tim mạch

G pentaphyllum (Thunb.) Makino có thể Ánh h¤áng tới ho¿t đáng cąa tim m¿ch [87] Trong nghiên cứu do Circosta và các cáng sự năm 2005, cao n¤ớc cąa G

pentaphyllum (Thunb.) Makino (liÃu 2,5; 5 và 10 mg/kg thể tráng tiêm tĩnh m¿ch) có thể bÁo vá đ¤āc lān với chứng lo¿n nhßp tim [88]

Gypenosid toàn phần (100 mg/kg thể tráng) tiêm phúc m¿c thß làm giÁm nhßi máu c¢ tim gây bái sự co thắt m¿ch vành Trên chuát cáng, liÃu t¤¢ng tự làm giÁm l¤āng propandial trong co thắt m¿ch c¢ tim và bÁo vá enzym superoxid dismutase và phosphocreatin kinase c¢ tim Trong c¢ tim chuát cô lập, gypenosid (50, 100 và 200 µg/ml) cho thÃy tác dăng bÁo vá c¢ tim bằng cách h¿n chÁ thiát h¿i do sự thiÁu glucose và oxy đßng thßi cũng ức chÁ viác giÁi phóng enzym creatin phosphokinase và lactat dehydrogenase (LDH) [80]

Gypenosid toàn phần (liÃu 5 và 10 mg/kg thể tráng tiêm tĩnh m¿ch) làm tăng c¤ßng l¤u thông m¿ch vành trên chó đã gây tê do làm giÁm áp lực máu, nhßp tim, đián tim, đá bÃn m¿ch ngo¿i vi, đáng m¿ch não và đáng m¿ch vành Gypenosid toàn phần (25 mg/kg thể tráng tiêm phúc m¿c) làm giÁm ph¿m vi nhßi máu c¢ tim (thßi gian thiÁu máu