Thông tin kết quả nhiệm vụ KH&CN

Nghiên cứu thành phần hóa học có hoạt tính kháng viêm của một số loài thuộc chi Hedera ở Việt Nam (24/03/2025)

Với mục tiêu tìm kiếm các hợp chất mới và các chất có hoạt tính kháng viêm và một số hoạt tính sinh học khác từ một số loài thuộc chi Hedera ở Việt Nam. Cụ thể là: Sàng lọc hoạt tính kháng viêm các cây thuộc chi Hedera ở những vùng sinh thái khác nhau của Việt Nam; Phân lập và xác định cấu trúc của các hợp chất chuyển hóa thứ cấp ở các loài Hedera ở Việt Nam, như helix, nepalensis ... để tìm kiếm chất mới, chất có hoạt tính; Thử nghiệm các hoạt tính sinh học khác như kháng khuẩn, bảo vệ gan, gây độc tế bào… Quỹ phát triển khoa học và công nghệ quốc gia đã triển khai nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu thành phần hóa học có hoạt tính kháng viêm của một số loài thuộc chi Hedera ở Việt Nam” do Phùng Văn Trung làm chủ nhiệm. Ban chủ nhiệm tập trung nội dung nghiên cứu sau: (1) Thu thập mẫu, xác định tên khoa học, sàng lọc hoạt tính kháng viêm của các mẫu thu được từ những vùng sinh thái khác khau, phân tích sự khác biệt về thành phần hoạt chất giữa các vùng sinh thái khác nhau bằng khối phổ phân giải cao HRMS. Chọn các mẫu có hoạt tính tốt nhất; (2) Sàng lọc tìm kiếm thành phần có hoạt tính kháng viêm và thử nghiệm một số hoạt tính sinh học khác như kháng khuẩn, bảo vệ gan, gây độc tế bào…; (3) Phân lập và xác định cấu trúc của các hợp chất chuyển hóa thứ cấp từ một số loài Hedera.

(1) Thu thập mẫu, xác định tên khoa học, sàng lọc hoạt tính kháng viêm của các mẫu thu được từ những vùng sinh thái khác khau, phân tích sự khác biệt về thành phần hoạt chất giữa các vùng sinh thái khác nhau bằng khối phổ phân giải cao HRMS. Chọn các mẫu có hoạt tính tốt nhất: Nhóm nghiên cứu đã thu thập 20 mẫu Hedera helix ở khu vực Đà Lạt, Lâm Đồng và Tây Bắc. Xác định tên khoa học và thiết kế tạo mẫu cao chiết và tiến hành phân tích thành phần hóa học bằng khối phổ phân giải cao. Nhóm nghiên cứu đã định danh được 46 hợp chất trong đó có 24 triterpene saponin bằng phương pháp UHPLC-QTOFMS/MS. Có 4 cấu trúc triterpene saponin được xác định và tra cứu là chất mới, và tiến hành sắc ký phân đoạn chứa 2 chất mới để thử nghiệm một số hoạt tính; Tiếp đó nhóm nghiên cứu tiến hành thu thập 18 mẫu Hedera nepalensis ở phía Bắc (Lào Cai, Hà Giang, Lạng Sơn, Lai Châu) xác định tên khoa học và thiết kế tạo mẫu cao chiết và tiến hành phân tích thành phần hóa học bằng khối phổ phân giải cao. Trong một nghiên cứu đã được công bố, nhóm nghiên cứu đã định danh được 45 chất gồm 21 triterpene saponins và 24 hợp chất khác. Có 8 cấu trúc triterpene saponin mới được tra cứu trên SciFinder, đã tiến hành sắc ký phân đoạn chứa các chất mới để thử nghiệm một số hoạt tính. Nhằm so sánh thành phần hóa học của loài H. nepalensis từ các vùng khác nhau, nhóm nghiên cứu đã tiến hành phân tích và xác định được 5 flavonoids và 6 phenolic acids trong tất cả các mẫu. Bên cạnh đó, trong một nghiên cứu khác về các hợp chất saponin của các mẫu H. nepalensis (đã chấp nhận đăng), có 42 hợp chất saponin đã được xác định, trong đó có sáu cấu trúc lần đầu tiên được công bố. Kết quả cho thấy thành phần saponin trong các mẫu có sự khác biệt.

Sắc ký đồ toàn ion (Total Ion Chromatogram – TIC) của các mẫu H. helix và H. nepalensis được thể hiện ở hình sau:

(2) Sàng lọc tìm kiếm thành phần có hoạt tính kháng viêm và thử nghiệm một số hoạt tính sinh học khác như kháng khuẩn, bảo vệ gan, gây độc tế bào… được thể hiện qua nội dung sau:

Hoạt tính kháng khuẩn: Hoạt tính kháng khuẩn của các phân đoạn và các hợp chất phân lập từ loài Hedera helix đã được thực hiện trên 2 chủng vi khuẩn là Staphylococcus aureus và Pseudomonas aeruginosa. Từ kết quả trong Bảng 1, hederacoside B, C và D có hoạt tính kháng khuẩn chống lại Staphylococcus aureus và Pseudomonas aeruginosa thấp hơn so với các phân đoạn, cho thấy các hợp chất có hoạt tính không phải là các saponin này. Kết quả tương tự khi đánh giá hoạt tính của α-hederin chống lại Staphylococcus aureus, nhưng khi nghiên cứu trên Pseudomonas aeruginosa, α-hederin cho thấy hoạt tính cao hơn một chút so với ba saponin còn lại và tương đương với phân đoạn được sử dụng để phân lập nó (MC2b). Vì vậy, có thể suy ra rằng α-hederin là hợp chất có hoạt tính chống lại Pseudomonas aeruginosa được phân lập từ MC2b. Tuy nhiên, kết quả này vẫn còn rất thấp.

Hoạt tính ức chế enzyme alpha glucosidase: Để đánh giá tiềm năng điều trị bệnh đái tháo đường của loài Hedera helix, hoạt tính ức chế α-glucosidase của các phân đoạn và các hợp chất phân lập từ loài này đã được thực hiện (Bảng 2). Kết quả cho thấy phân đoạn MC2 của cao chiết H. helix có khả năng ức chế α-glucosidase đầy hứa hẹn (45,23%). Trong số 4 hợp chất phân lập được, hederacoside C có hoạt tính ức chế α-glucosidase mạnh nhất (35,48%). Ba saponin phân lập còn lại bao gồm hederasaponin B, hederasaponin D và α-hederin cho thấy hoạt tính ức chế thấp (lần lượt là 16,99, 14,45 và 11,34%). Kết quả chỉ ra rằng saponin triterpene ở loài H. helix không phải là hoạt chất có hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của loài dược liệu này. Để xác định các hợp chất tiềm năng trong điều trị đái tháo đường từ loài H. helix, cần có các nghiên cứu sâu hơn để phân lập các hợp chất khác và kiểm tra hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của chúng.

Khả năng ức chế enzyme alpha glucosidase của các mẫu Hedera napalensis cho thấy kết quả như sau: cao chiết H. nepalensis từ Lào Cai cho hoạt tính ứcchế α-glucosidase mạnh nhất (27,50%), trong khi của mẫu từ Lạng Sơn là thấp nhất (15,06%). Sự khác biệt về khả năng ức chế α-glucosidase của các mẫu H. nepalensis ở các vùng khác nhau có thể đến từ sự đa dạng về thành phần hóa học có hoạt tính sinh học, sự khác biệt về điều kiện môi trường và khí hậu. Để xác định các hợp chất có hoạt tính sinh học có hoạt tính trị đái tháo đường từ loài H. nepalensis, cần có thêm những nghiên cứu để phân lập và tinh chế các thành phần hóa học, đồng thời đánh giá khả năng ức chế enzyme α-glucosidase của các hóa chất thực vật phân lập được.

Hoạt tính ức chế  enzyme alpha glucosidase của các mẫu cao tổng Hederanepalensis ở nồng độ 100ppm.

(3) Phân lập và xác định cấu trúc của các hợp chất chuyển hóa thứ cấp từ một số loài Hedera thu được kết quả như sau: Từ cao methanol (500.0 g) tiến hành sắc kí cột, sắc kí lớp mỏng đã cô lập được phân đoạn MA (15.0 g), MB (158.0 g), MC (210.0 g); Từ phân đoạn MB (158.0 gam) tiến hành sắc kí cột, sắc kí lớp mỏng đã cô lập được 1 hợp chất HH-01 (2.16 g); Từ phân đoạn MC (210.0 gam) tiến hành sắc kí cột, sắc kí lớp mỏng đã cô lập được 3 hợp chất HH-02 (300.0 mg), HH-06 (15.0 mg) và HH-07 (50.0 mg); Ba hợp chất -hederin (HH-01), hederasaponin C (HH-02), hederasaponin B (HH-07) có cấu trúc phù hợp với bảng phân tích thành phần hóa học cây thường xuân bằng HRMS và tuy đã được biết đến trong chi Hedera nhưng ba hợp chất này có hoạt tính sinh học cao, mang lại nhiều ý nghĩa trong y học và chế biến dược phẩm nên tôi đã định hướng tách chiết và cô lập từ cây Hedera helix L. được thu hái tại Đà Lạt vào năm 2020. Riêng hợp chất hederasaponin D (HH-06), vì có giá trị m/z 1073.5583 giống với hợp chất mới dự đoán nên chủ động cô lập, tuy nhiên kết quả đo NMR là hợp chất đã biết. Lý do có thể là hợp chất mới có hàm lượng thấp so với đồng phân hederasaponin D.

Tổng kết quá trình điều chế các phân đoạn và cô lập hợp chất trong cao methanol được trình bày như sau:

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu tại Trung tâm Thông tin, Thống kê khoa học và công nghệ Hải Phòng./.