Luận án tiến sĩ Dược học: Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học và một số tác dụng sinh học của cây thuốc Thượng (Phaeanthus vietnamensis Ban, Họ NaAnnonaceae)

Chia sẻ: Co Ti Thanh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:251

Thêm vào BST

Báo xấu

80
lượt xem 16
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích cơ bản của luận án này là thẩm định tên khoa học và xác định đặc điểm thực vật, đặc điểm vi học của mẫu nghiên cứu. Chiết xuất và phân lập một số chất trong các bộ phận của cây. Thử độc tính và một số tác dụng sinh học (chống viêm, giảm đau, gây độc một số dòng tế bào ung thư).

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án tiến sĩ Dược học: Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học và một số tác dụng sinh học của cây thuốc Thượng (Phaeanthus vietnamensis Ban, Họ NaAnnonaceae)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ VIỆN DƯỢC LIỆU NGUYỄN TRUNG TƯỜNG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA CÂY THUỐC THƯỢNG (Phaeanthus vietnamensis Ban, họ Na – Annonaceace) LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC HÀ NỘI, NĂM 2019
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ VIỆN DƯỢC LIỆU NGUYỄN TRUNG TƯỜNG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA CÂY THUỐC THƯỢNG (Phaeanthus vietnamensis Ban, họ Na – Annonaceace) LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC CHUYÊN NGÀNH: DƯỢC LIỆU - DƯỢC HỌC CỔ TRUYỀN MÃ SỐ: 9720206 Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. Phạm Thanh Kỳ TS. Nguyễn Xuân Nhiệm HÀ NỘI, NĂM 2019
LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện luận án tại Viện Dược liệu, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ quý báu của các thầy, cô, các nhà khoa học thuộc nhiều lĩnh vực cùng bạn bè đồng nghiệp và gia đình. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS.TS Phạm Thanh Kỳ và TS. Nguyễn Xuân Nhiệm, những người thầy đã tận tình hướng dẫn, hết lòng giúp đỡ và tạo mọi điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu thực hiện luận án. Xin bày tỏ lòng cảm ơn tới: PGS.TS. Phạm Thanh Huyền, TS. Phạm Thị Nguyệt Hằng, ThS. Nguyễn Quỳnh Nga, ThS. Hoàng Văn Toán - Viện Dược liệu; TS. Bùi Văn Thanh - Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật; TS. Nguyễn Hoàng Ngân - Học viện Quân y đã có những ý kiến đóng góp quý báu giúp tôi hoàn thiện luận án. Xin trân trọng cảm ơn các đồng nghiệp Khoa Tài nguyên dược liệu, Phòng Quản lý khoa học và đào tạo - Viện Dược liệu; Bộ môn Dược liệu, Bộ môn Thực vật - Trường Đại học Dược Hà Nội; Bộ môn Dược lý, Bộ môn Giải phẫu bệnh - Học viện Quân y; Khoa Dược - Viện YHCT Quân đội; Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, Viện Hóa sinh biển - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã nhiệt tình giúp đỡ và cộng tác để hoàn thành luận án. Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến những người thân trong gia đình đã luôn ủng hộ, chia sẻ và tạo mọi điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành luận án này. Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn tất cả những sự giúp đỡ quý báu đó! Tác giả Nguyễn Trung Tường
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, các số liệu và các kết quả nghiên cứu trong luận án này là trung thực và chưa hề được sử dụng trong bất kì công trình nào khác. Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ trong việc hoàn thành luận án đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án này đã được ghi rõ nguồn gốc. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những số liệu trong luận án này.
MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN Mục lục .................................................................................................................. I Danh mục các bảng .............................................................................................. VI Danh mục các hình ............................................................................................ VIII ĐẶT VẤN ĐỀ........................................................................................................ 1 Chương 1- TỔNG QUAN .................................................................................... 3 1.1. Vị trí phân loại, đặc điểm thực vật và phân bố chi Phaeanthus Hook. f. & Thomson............................................................................................................................... 3 1.1.1. Vị trí phân loại chi Phaeanthus Hook. f. & Thomson .................................. 3 1.1.2. Phân bố và thành phần loài của chi Phaeanthus Hook. f. & Thomson ........ 6 1.1.3. Đặc điểm thực vật của chi Phaeanthus Hook. f. & Thomson ...................... 8 1.2. Thành phần hóa học ...................................................................................... 9 1.3. Công dụng theo kinh nghiệm dân gian ....................................................... 16 1.4. Tác dụng sinh học ........................................................................................ 16 1.4.1. Tác dụng chống viêm .................................................................................. 16 1.4.2. Tác dụng giãn mạch máu ...................................................................... 17 1.4.3. Tác dụng kháng khuẩn, kháng ký sinh trùng .............................................. 18 1.4.4. Tác dụng chống oxy hóa ............................................................................. 20 1.4.5. Tác dụng gây độc tế bào ung thư ............................................................... 20 1.4.6. Tác dụng trên hệ miễn dịch ........................................................................ 21 1.4.7. Tác dụng trong bệnh loét dạ dày và chống trầm cảm ................................ 22 1.5. Vài nét về cây thuốc Thượng ở Việt Nam ................................................... 22 1.5.1. Phân bố ....................................................................................................... 23 1.5.2. Công dụng theo dân gian ........................................................................... 23 1.5.3. Những nghiên cứu về cây thuốc Thượng ở Việt Nam ................................. 24 Chương 2- VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................... 25 I
2.1. Vật liệu nghiên cứu ...................................................................................... 26 2.2. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 28 2.2.1. Thẩm định tên khoa học và xác định đặc điểm vi học ................................ 28 2.2.2. Nghiên cứu thành phần hóa học ................................................................. 29 2.2.3. Thử độc tính và một số tác dụng sinh học. ................................................. 38 2.2.4. Phương pháp xử lý số liệu .......................................................................... 49 Chương 3- KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................. 50 3.1. Kết quả nghiên cứu về thực vật ................................................................... 50 3.1.1. Đặc điểm hình thái thực vật ....................................................................... 50 3.1.2. Thẩm định tên khoa học ............................................................................. 51 3.1.3. Đặc điểm giải phẫu .................................................................................... 52 3.1.4. Đặc điểm bột rễ, thân, lá ............................................................................ 54 3.2. Kết quả nghiên cứu về thành phần hóa học ............................................... 56 3.2.1. Hợp chất PV1: (7S,8R,8'R)-3,5,3′,5'-tetramethoxy-4,4',7-trihydroxy-9,9'- epoxylignan (chất mới) ......................................................................................... 57 3.2.2. Hợp chất PV2=TC5: 8R,8′R-bishydrosyringenin ...................................... 64 3.2.3. Hợp chất PV3=TC6:(+)-5,5'-dimethoxylariciresinol ................................ 66 3.2.4. Hợp chất PV4: (+)-pinoresinol .................................................................. 68 3.2.5. Hợp chất PV5: 8α-hydroxyoplop-11(12)-en-14-on (chất mới) .................. 70 3.2.6. Hợp chất PV6: spathulenol ........................................................................ 77 3.2.7. Hợp chất PV7: 1αH,5βH-aromandendrane-4β,10α-diol ........................... 79 3.2.8. Hợp chất PV8 = TC1: 1αH,5βH-aromandendrane-4α,10α-diol ............... 80 3.2.9. Hợp chất PV9: 1βH,5βH-aromandendrane-4α,10β-diol ........................... 82 3.2.10. Hợp chất PV10: 3α,4β-dihydroxybisabola-1,10-dien .............................. 84 3.2.11. Hợp chất PV11: nerolidol ........................................................................ 86 3.2.12. Hợp chất PV12:(1R,2S,4S)-2-E-cinnamoyloxy-4-acetyl-1- methylcyclohexan-1-ol (chất mới) ........................................................................ 88 3.2.13. Hợp chất PV13=TC2: N-methylcorydaldin ............................................. 94 3.2.14. Hợp chất PV14=TC3: thalifolin ............................................................... 95 3.2.15. Hợp chất PV15 = TC4: moupinamid ....................................................... 97 II
3.3. Kết quả nghiên cứu độc tính và tác dụng sinh học.................................. ..99 3.3.1. Độc tính cấp và bán trường diễn của CL1 và CL2 ................................. ..99 3.3.2. Kết quả nghiên cứu tác dụng chống viêm của cao lỏng CL1 và CL2 ..... 107 3.3.3. Kết quả nghiên cứu tác dụng giảm đau của cao lỏng CL1 và CL2 ........ 113 3.3.4. Kết quả xác định hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập được ............................................................................................................. 116 3.3.5. Kết quả xác định hoạt tính kháng viêm in vitro của các hợp chất phân lập được ................................................................................................................... 118 Chương 4- BÀN LUẬN ................................................................................... 119 4.1. Về thực vật học .......................................................................................... 119 4.2. Về thành phần hóa học ............................................................................. 120 4.3. Về độc tính và tác dụng sinh học .............................................................. 125 4.3.1. Độc tính cấp............................................................................................. 126 4.3.2. Độc tính bán trường diễn ........................................................................ 127 4.3.3. Tác dụng chống viêm ............................................................................... 127 4.3.4. Tác dụng giảm đau .................................................................................. 131 4.3.5. Hoạt tính của các hợp chất phân lập được từ cây thuốc Thượng ........... 133 KẾT LUẬN ...................................................................................................... 138 1.1.Về thực vật học ........................................................................................... 138 1.2.Về thành phần hóa học .............................................................................. 138 1.3.Về độc tính và tác dụng sinh học ............................................................... 138 KIẾN NGHỊ ..................................................................................................... 140 CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ ............................................................. 141 TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 142 III
Danh mục chữ viết tắt Kí hiệu Tiếng Anh Diễn giải 13 C-NMR Carbon-13 Nuclear Magnetic Cộng hưởng từ hạt nhân carbon Resonance 13 1 H-NMR Proton Nuclear Magnetic Cộng hưởng từ hạt nhân proton Resonance A-549 Lung adenocarcinoma epithelial Tế bào ung thư phổi cell APG Angiosperm Phylogeny Group Hệ thống phân loại thực vật có System hoa hiện đại NSAIDs Nonsteroidal anti-inflammatory Thuốc chống viêm không drugs steroid LPS Lipopolysaccharide Lipopolysaccharid NO Nitric oxide Nitric oxid CD Circular Dichroism Phổ lưỡng sắc tròn [α]D Specific Optical Rotation Độ quay cực riêng LD50 Lethal dose 50 Liều gây chết 50% động vật thí nghiệm OD Optical Density Mật độ quang học CC Column chromatography Sắc kí cột DEPT Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer DMEM Dulbecco’s Modified Eagle Medium DMSO Dimethyl sulfoxide Dimethyl sulfoxid +3 FRAP Ferric Reducing Ability in Khả năng khử Fe trong huyết tương Plasma HeLa Human henrietta lack cell Tế bào ung thư cổ tử cung người HepG2 Human hepatocellular carcinoma Tế bào ung thư gan người cell HL-60 Human acute myelocytic Tế bào ung thư bạch cầu người leukemia cell HMBC Heteronuclear multiple Bond Tương tác dị nhân đa liên kết Connectivity IV
HSQC Heteronuclear Single-Quantum Tương tác dị nhân lượng tử đơn Coherence IC50 Inhibitory concentration at 50% Nồng độ ức chế 50% đối tượng thử nghiệm KB Human mouth epidermoid Tế bào ung thư biểu mô người carcinoma cell LNCaP Human prostatic carcinoma cell Tế bào ung thư tuyến tiền liệt người LU-1 Human lung carcinoma cell Tế bào ung thư phổi người MCF-7 Human breast carcinoma cell Tế bào ung thư vú người NF-B Nuclear Factor-kappa B Yếu tố nhân kappa B OVCAR-3 Ovarian carcinoma cell Tế bào ung thư buồng trứng RP-18 Reserve phase C-18 Chất hấp phụ pha đảo C-18 SRB Sulforhodamine B Sulforhodamine B TLC Thin layer chromatography Sắc ký lớp mỏng TMS Tetramethylsilane Tetramethylsilan WHO World Health Organization Tổ chức Y tế Thế giới V
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Phân bố các loài thuộc chi Phaeanthus ............................................ 7 Bảng 1.2. Các alcaloid benzyl isoquinolin từ các loài thuộc chi Phaeanthus 10 Bảng 1.3. Các alcaloid isoquinolin từ các loài thuộc chi Phaeanthus ............ 12 Bảng 1.4. Các alcaloid khác từ các loài thuộc chi Phaeanthus ...................... 13 Bảng 1.5. Các hợp chất khác từ các loài thuộc chi Phaeanthus ..................... 14 Bảng 3.1. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV1 ........................................... 59 Bảng 3.2. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV2 và hợp chất tham khảo...... 65 Bảng 3.3. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV3 và hợp chất tham khảo...... 67 Bảng 3.4. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV4 và hợp chất tham khảo...... 69 Bảng 3.5. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV5 và hợp chất tham khảo...... 71 Bảng 3.6. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV6 và hợp chất tham khảo...... 78 Bảng 3.7. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV7 và hợp chất tham khảo...... 80 Bảng 3.8. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV8 và hợp chất tham khảo...... 81 Bảng 3.9. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV9 và hợp chất tham khảo...... 83 Bảng 3.10. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV10 và hợp chất tham khảo.. 85 Bảng 3.11. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV11 và hợp chất tham khảo.. 86 Bảng 3.12. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV12 ....................................... 90 Bảng 3.13. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV13 và hợp chất tham khảo.. 95 Bảng 3.14. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV14 và hợp chất tham khảo.. 96 Bảng 3.15. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của PV15 và hợp chất tham khảo.. 98 Bảng 3.16. Độc tính cấp theo đường uống của CL1 trên chuột nhắt trắng (n=12)....................................................................................................... 99 Bảng 3.17. Độc tính cấp theo đường uống của CL2 trên chuột nhắt trắng (n=12)..................................................................................................... 101 Bảng 3.18. Ảnh hưởng của cao lỏng CL1 và CL2 đối với điện tim chuột cống (n=8)....................................................................................................... 103 VI
Bảng 3.19. Ảnh hưởng của cao lỏng CL1 và CL2 lên một số chỉ tiêu huyết học (n=8). ............................................................................................... 104 Bảng 3.20. Ảnh hưởng của cao lỏng CL1 và CL2 đối với chức năng gan và thận (n=8). .............................................................................................. 105 Bảng 3.21. Đường kính khớp cổ chân của chuột cống trắng (n=10). ........... 108 Bảng 3.22. Ảnh hưởng của cao lỏng CL1 và CL2 tới tỷ lệ % tăng thể tích bàn chân chuột cống (n=10). ........................................................................ 110 Bảng 3.23. Tỷ lệ % ức chế phù bàn chân chuột cống (I%) (n=10)............... 111 Bảng 3.24. Tác dụng giảm khối lượng u hạt của các cao lỏng (n=10). ........ 112 Bảng 3.25. Ngưỡng đau của tổ chức viêm cấp bàn chân chuột cống trong đánh giá tác dụng của cao lỏng CL1 và CL2 (n=10)..................................... 113 Bảng 3.26. Ảnh hưởng của cao lỏng CL1 và CL2 tới số cơn đau quặn của chuột nhắt trên mô hình gây đau quặn bằng acid acetic (n=10). ........... 114 Bảng 3.27. Ảnh hưởng của cao lỏng CL1 và CL2 tới thời gian đáp ứng đau của chuột nhắt trắng (n=10). .................................................................. 115 Bảng 3.28. Tác dụng gây độc tế bào ung thư của các hợp chất .................... 117 Bảng 3.29. Tác dụng ức chế sự sản sinh NO của các hợp chất .................... 118 VII
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Sơ đồ phân lập các chất từ lá cây thuốc Thượng ............................ 36 Hình 2.2. Sơ đồ phân lập các chất từ thân cành cây thuốc Thượng ................ 37 Hình 3.1. Một số đặc điểm hình thái cây thuốc Thượng................................. 50 Hình 3.2. Vi phẫu rễ cây thuốc Thượng .......................................................... 52 Hình 3.3. Vi phẫu thân cây thuốc Thượng ...................................................... 53 Hình 3.4. Cấu tạo giải phẫu lá cây thuốc Thượng .......................................... 54 Hình 3.5. Đặc điểm bột rễ cây thuốc Thượng ................................................. 55 Hình 3.6. Đặc điểm bột thân cây thuốc Thượng ............................................. 55 Hình 3.7. Đặc điểm bột lá cây thuốc Thượng ................................................. 56 Hình 3.8. Cấu trúc hóa học của PV1 và hợp chất tham khảo (PV1a) ............ 57 Hình 3.9. Các tương tác HMBC và NOESY chính của hợp chất PV1 ........... 58 Hình 3.10. Phổ CD của hợp chất PV1 ............................................................ 58 Hình 3.11. Phổ HR-ESI-MS của hợp chất PV1 .............................................. 60 Hình 3.12. Phổ 1H-NMR của hợp chất PV1 ................................................... 60 Hình 3.13. Phổ 13C-NMR của hợp chất PV1 .................................................. 61 Hình 3.14. Phổ HSQC của hợp chất PV1 ....................................................... 61 Hình 3.15. Phổ HMBC của hợp chất PV1 ...................................................... 62 Hình 3.16. Phổ COSY của hợp chất PV1 ....................................................... 62 Hình 3.17. Phổ NOESY của hợp chất PV1 .................................................... 63 Hình 3.18. Cấu trúc hóa học của hợp chất PV2 .............................................. 64 Hình 3.19. Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của PV3 ................. 66 Hình 3.20. Cấu trúc hóa học và tương tác HMBC chính của PV4 ................. 68 Hình 3.21. Cấu trúc hóa học của hợp chất PV5 và hợp chất tham khảo ........ 70 Hình 3.22. Các tương tác HMBC và NOESY chính của hợp chất PV5 ......... 72 Hình 3.23. Phổ HR-ESI-MS của hợp chất PV5 .............................................. 72 Hình 3.24. Phổ 1H-NMR của hợp chất PV5 ................................................... 73 VIII
Hình 3.25. Phổ 13C-NMR của hợp chất PV5 .................................................. 73 Hình 3.26. Phổ DEPT của hợp chất PV5 ........................................................ 74 Hình 3.27. Phổ HSQC của hợp chất PV5 ....................................................... 74 Hình 3.28. Phổ HMBC của hợp chất PV5 ...................................................... 75 Hình 3.29. Phổ COSY của hợp chất PV5 ....................................................... 75 Hình 3.30. Phổ NOESY của hợp chất PV5 .................................................... 76 Hình 3.31. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của PV6........... 77 Hình 3.32. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của PV7........... 79 Hình 3.33. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của PV8........... 80 Hình 3.34. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của PV9........... 82 Hình 3.35. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của PV10......... 84 Hình 3.36. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của PV11......... 86 Hình 3.37. Cấu trúc hóa học của hợp chất PV12 ............................................ 88 Hình 3.38. Các tương tác HMBC và NOESY chính của hợp chất PV12 ....... 89 Hình 3.39. Phổ CD của PV12 và phổ tính toán ECD của PV12a, PV12b .... 89 Hình 3.40. Phổ HR-ESI-MS của hợp chất PV12 ............................................ 90 Hình 3.41. Phổ 1H-NMR của hợp chất PV12 ................................................. 91 Hình 3.42. Phổ 13C-NMR của hợp chất PV12 ................................................ 91 Hình 3.43. Phổ HSQC của hợp chất PV12 ..................................................... 92 Hình 3.44. Phổ HMBC của hợp chất PV12 .................................................... 92 Hình 3.45. Phổ COSY của hợp chất PV12 ..................................................... 93 Hình 3.46. Phổ ROESY của hợp chất PV12 ................................................... 93 Hình 3.47. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của PV13......... 94 Hình 3.48. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của PV14......... 95 Hình 3.49. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của PV15......... 97 Hình 3.50. Ảnh hưởng của cao lỏng CL1 lên số chuột chết......................... 100 Hình 3.51. Ảnh hưởng của cao lỏng CL1 và CL2 lên thể trọng chuột cống 102 IX
Hình 3.52. Hình ảnh giải phẫu mô bệnh học gan, lách, thận chuột (HE x 400) ................................................................................................................ 107 Hình 3.53. Hình ảnh vi thể (HE x 100) khớp cổ chân sau trái chuột cống ... 109 Hình 4.1. Cấu trúc của 15 hợp chất phân lập được từ Phaeanthus vietnamensis thu hái ở Đà Nẵng - Việt Nam. .............................................................. 121 X
ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, có nguồn thực vật rất đa dạng và phong phú. Nhân dân ta đã biết sử dụng cây cỏ để phòng và chữa bệnh từ lâu đời, nhưng cho tới nay phần lớn các cây thuốc vẫn được sử dụng theo kinh nghiệm dân gian tùy theo từng địa phương, chưa được nghiên cứu một cách hệ thống đầy đủ, nhất là về thành phần hóa học và tác dụng sinh học. Cây thuốc Thượng (Phaeanthus vietnamensis Ban) là 1 loài đặc hữu của Việt Nam, được phân bố tại Trung Bộ Việt Nam: Thừa Thiên-Huế (Phú Lộc), Quảng Nam-Đà Nẵng (Đại Lộc, Quế Sơn, Núi Thành, Duy Xuyên, Tiên Phước, Phước Sơn). Dân gian dùng nước của lá non nhỏ mắt chữa đau mắt đỏ; vỏ rễ, vỏ thân, lá đem nấu cao dán chỗ mụn nhọt sưng tấy; dùng chữa đau bụng, tiêu chảy, kiết lỵ, cầm máu vết thương ngoài da…[8]. Từ trước tới nay chỉ có một vài nghiên cứu về cây thuốc Thượng P. vietnamensis cho các kết quả: Về thành phần hóa học đã phân lập được các hợp chất: N-methyl-6,7-dimethoxyisoquinolon; N-methylcorydaldin; argentinin; atherosperminin; petalinemethin; 1S,1'R-(-)-7,7'-O,O'-dimethylgrisabin, 1S, 1'R- (-)-7-O-methylgrisabin, pinoresinol, lyoniresinol và syringaresinol. Về tác dụng sinh học: Phát hiện alcaloid toàn phần chiết từ lá cây thuốc Thượng có hoạt tính kháng khuẩn. Trong đó, alcaloid phân lập được 1S, 1'R-(-)-7,7'-O,O'- dimethylgrisabin thể hiện hoạt tính kháng khuẩn mạnh với nồng độ ức chế tối thiểu đối với Bacillus subtilis là 62,5 ppm [11] [70]. Với mục đích nghiên cứu một cách hệ thống và đầy đủ, nhất là về thành phần hóa học và tác dụng sinh học của cây thuốc Thượng, luận án được thực hiện với tên: “Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học và một số tác dụng sinh học của cây thuốc Thượng (Phaeanthus vietnamensis Ban, Họ Na- Annonaceae)” với 3 mục tiêu: 1
- Thẩm định tên khoa học và xác định đặc điểm thực vật, đặc điểm vi học của mẫu nghiên cứu. - Chiết xuất và phân lập một số chất trong các bộ phận của cây. - Thử độc tính và một số tác dụng sinh học (chống viêm, giảm đau, gây độc một số dòng tế bào ung thư). 2
CHƯƠNG 1- TỔNG QUAN 1.1. Vị trí phân loại, đặc điểm thực vật và phân bố chi Phaeanthus Hook. f. & Thomson 1.1.1. Vị trí phân loại chi Phaeanthus Hook. f. & Thomson Chi Phaeanthus được Hook. f. & Thomson (1855) đặt tên và mô tả lần đầu với loài chuẩn là Phaeanthus nutans Hook. f. & Thomson [43]. Chi này có các đặc điểm đặc trưng của họ Na-Annonaceae như lá nguyên, mọc cách, xếp thành 2 dãy, bao hoa mẫu 3, nhị nhiều, hướng ngoài; lá noãn nhiều, rời; quả gồm nhiều phân quả trên đế quả lồi [43]. Họ Na-Annonaceae có khoảng 2.400 loài thuộc 107 chi, phân bố ở vùng nhiệt đới trên toàn thế giới. Do số lượng loài lớn, có khá nhiều hệ thống phân loại dành cho họ Na như các hệ thống của Bentham & Hooker (1872), King (1892, 1893), Boerlage (1899), Engler & Diels (1900), Hutchinson (1923, 1964), Sinclair (1955), Fries (1959), Walker (1971)... Trừ hệ thống của Walker (1971) các tác giả trên đều xây dựng hệ thống của mình dựa trên đặc điểm của hoa và quả [1]. Hooker & Thomson (1855) xếp chi Phaeanthus vào tông Guatterieae trong họ Annonaceae dựa trên các đặc điểm phân quả chín rời nhau; cánh hoa xếp van; nhị xếp dày đặc; gốc cánh hoa trong không thót lại thành móng, cánh hoa trong không dày hơn cánh hoa ngoài. Chi Phaeanthus phân biệt với các chi khác trong tông ở đặc điểm cánh hoa phẳng, mỏng hoặc chất da, số lượng noãn xác định, cánh hoa ngoài nhỏ gần giống như lá đài [43]. Nhiều quan điểm khác nhau được đưa ra về mối quan hệ của chi trong họ Annonaceae. Dựa trên các phân tích hoa và quả Van Zuilen (1996) đặt chi Phaeanthus Hook.f. & Thomson trong nhóm không chính thức cùng với các chi Annickia, Enicosanthum, Ephedranthus, Malmea, Marsypopetalum, Neo-uvaria, Pseudephedranthus, Trivalvaria và Woodiellantha, trong đó một số chi gần đây đang được xem xét lại [64]. 3
Ứng dụng phương pháp nghiên cứu phân tử, nhiều tác giả sau này đã nghiên cứu phát sinh chủng loại cho các bậc phân loại dưới họ cho họ Annonaceae [96], [105], [79]. Tuy nhiên, các nghiên cứu chưa được tiến hành toàn diện cho tất cả các nhóm của họ Annonaceae, hầu hết các hệ thống chưa được chấp nhận rộng rãi và thiếu sự ổn định khi thêm các dữ liệu mới. Để nghiên cứu tất cả các bậc phân loại trong họ Annonaceae, Chatrou và cộng sự (2012) đã phân tích 8 chỉ thị gen lục lạp là rbcL, matK, ndhF, psbA-trnH, trnL-F, atpB-rbcL, trnS-G và ycf1 của 193 loài đại diện cho các nhóm trong họ và 7 loài ngoài họ. Kết quả đã đưa ra sự phân chia mới cho họ Annonaceae với 4 phân họ và 14 tông [58]. Để nghiên cứu chi tiết hơn về các tông và chi trong họ, Xing và cs (2017) cũng tiến hành phân tích 8 chỉ thị gen tương tự như Chatrou và cs đã thực hiện nhưng trên số lượng loài lớn hơn là 705 loài (29% tổng số loài của họ Na) thuộc 105 chi. Kết quả đã đề xuất thay đổi vị trí của 5 chi và đưa ra 1 tông mới Phoenicantheae. Trong đó chi Phaeanthus thuộc tông Miliuseae, phân họ Malmeoideae [42]. Về vị trí phân loại của họ Annonaceae trong hệ thống phân loại, một số tác giả tách Annonaceae cùng 1 vài họ thành bộ riêng là Annonales (Hutchinson, 1934; Dalgren, 1980; Takhtajan, 2009) [32], [45], [84], trong khi số khác lại xếp vào bộ Magnoliales (Thorn, 1968; Cronquist, 1981) [31], [88]. Hiện nay hệ thống phân loại thực vật có hoa hiện đại APG (Angiosperm Phylogeny Group System), dựa trên dữ liệu phân tích nhiều trình tự ADN thuộc các gen đặc trưng, phản ánh sự tiến hóa của các loài như gen mã hóa lục lạp, ti thể và ribosome được nhiều vườn thực vật và phòng tiêu bản trên thế giới (bao gồm cả Kew) chấp nhận [47]. Hệ thống này cho phép dự đoán tốt hơn các hệ thống phân loại trước đó bởi các nhóm phản ánh được mối quan hệ tiến hóa của thực vật có hoa [47]. Đối với các bậc phân loại trên bộ, APG sử dụng thuật ngữ “Nhánh - Clade” thay cho các bậc phân loại truyền thống (trên bộ, phân lớp, lớp, ngành…) vốn thường bị giới hạn về số lượng. Theo APG IV-là phiên bản mới nhất (2016), trong đó họ Annonaceae 4
nằm trong bộ Magnoliales thuộc các nhánh theo thứ tự là Magnoliids → nhánh Basal Agiosperms [48]. Vị trí phân loại của chi Phaeanthus Hook. f. & Thomson theo hệ thống phân loại của Xing (2017) và họ Annonaceae theo hệ thống phân loại APG IV (2016) như sau [42,48]: Nhánh (Clade): Basal Angiosperms Nhánh: Magnoliids-Ngọc lan Bộ (Order): Magnoliales-Ngọc lan Họ (Family): Annonaceae-Na Phân họ (Subfamily): Malmeoideae Tông (Tribes): Miliuseae Chi (Genus): Phaeanthus Hook. f. & Thomson Cho tới nay nghiên cứu của Mols & Kessler (2000) về đặc điểm hình thái của chi Phaeanthus trên thế giới vẫn được xem là đầy đủ nhất. Khóa phân loại các loài thuộc chi theo Mols & Kessler được trình bày dưới đây [64]: la. Lá có (13 -) 15-20 cặp gân bên 2a. Cuống hoa dài 2,3-5 cm; cánh hoa dài 1,3-2,2(-3,3) cm, với lông ngắn ở mặt trong; lá đài có lông mềm và thưa hoặc nhẵn ở mặt trong; lá noãn 25-35; phân quả dài 1,3-1,8 cm. 5. P. sumatrana 2b. Cuống hoa dài 6,5-7,7 cm; cánh hoa dài 2,5-3,7 cm, nhẵn ở mặt trong; lá đài nhẵn ở mặt trong; lá noãn 40-50; phân quả chưa quan sát được 8. P. villosus 1b. Lá có 9-15 cặp gân bên 3a. Lá rất bóng (chủ yếu ở mặt trên) hoặc ánh bạc; phân quả dài 1,8-3 cm 5
4a. Lá rất bóng ở mặt trên; cánh hoa dày như ; phân quả (2-)6-15, dài 1,9-3 cm, nhẵn; mào trung đới không trùm lên bao phấn 4. P. splendens 4b. Lá bóng màu xám bạc; phân quả 35-60, dài 1,8-2,2 cm, có lông. 6. P. tephrocarpus 3b. Lá bóng; phân quả dài 0,8-1,8 cm 5a. Lá đài dài 3-9 mm, có lông ở mặt trong; cánh hoa có 5-7 gân rõ; noãn đính bên. 3. P. nutans 5b. Lá đài dài 1-4 mm long, nhẵn ở mặt trong; cánh hoa không có gân nổi rõ; noãn đính gần bên 6a. Lá có chất da; mào trung đới không trùm lên bao phấn; noãn đính gần bên 2. P. impressinervius 6b. Lá có chất giấy; mào trung đới trùm lên bao phấn; noãn đính bên 7a. Lá bắc dưới cùng dài 3-4 mm, lá bắc còn lại dài 1-2,5 mm; lá noãn 10-20. 7. P. vietnamensis 7 b. Lá bắc dưới cùng giống các lá bắc khác dài 1-2,25mm; lá noãn 30-50 1. P. ebracteolatus 1.1.2. Phân bố và thành phần loài của chi Phaeanthus Hook. f. & Thomson Cho tới nay công trình của Mols & Kessler (2000) về các loài thuộc chi Phaeanthus vẫn được xem là đầy đủ nhất. Phaeanthus là một chi nhỏ với khoảng 9 loài, phân bố ở vùng nhiệt đới châu Á (từ Ấn Độ, Mianma, Thái Lan, Đông dương và các nước Đông Nam Á khác đến Niu Ghinê) [64]. 6