Luận án nghiên cứu thành phần hóa học hoạt tính sinh học của Dacrycarpus imbricatus và Fokienia hodginsii tại Việt Nam

MỞ ĐẦU Sự phát triển của công nghiệp đã làm cho chất lượng cuộc sống của con người ngày càng được nâng cao, nhưng mặt trái của nó đó là những thảm họa môi trường ngày càng nhiều hơn. Cùng với đó, việc lạm dụng hóa chất độc hại trong sản xuất nông nghiệp, công nghiệp và sự kháng thuốc, biến dị của vi khuẩn, virus được xem là những nguyên nhân gây ra các chứng bệnh nguy hiểm cho con người như HIV/AIDS, tim mạch, ung thư, tiểu đường, viêm đường hô hấp cấp SARS, hay gần đây là các loại cúm do virus … Trước những thay đổi tiêu cực ấy, một nhiệm vụ cấp thiết được đặt ra cho các nhà khoa học là phải tìm ra các loại thuốc chữa bệnh mới có tác dụng chọn lọc, hiệu quả cao, giá thành rẻ hơn trong điều trị các bệnh hiểm nghèo. Trong quá trình nghiên cứu, các nhà khoa học đã nhận ra rằng phỏng theo tự nhiên là xu hướng tất yếu để con người có thể tồn tại và thích nghi tốt nhất với tự nhiên. Và con đường hiệu quả nhất là nghiên cứu tìm ra các chất có cấu trúc mới, có hoạt tính tiềm năng từ các hợp chất thiên nhiên để có thể phát triển thành thuốc chữa bệnh cho con người, gia súc và cây trồng.

Nguyên nhân là vì trải qua hàng triệu năm tiến hóa, các hợp chất thiên nhiên có khả năng tương thích dễ dàng, tương đối phù hợp với cơ thể sống, ít độc hơn và đặc biệt là thân thiện với môi trường. Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình nên có thảm thực vật vô cùng đa dạng và phong phú với khoảng 12.000 loài, trong đó có 309 họ gồm 4.000 loài dùng để làm thuốc. Đây là nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng quý giá. Mặc dù đã có rất nhiều loại thảo dược được sử dụng để làm thuốc chữa bệnh cho người, gia súc và cây trồng, tuy nhiên hiệu quả kinh tế vẫn còn hạn chế bởi việc khai thác và sử dụng hầu như vẫn dựa vào kinh nghiệm dân gian.

Chi Dacrycarpus thuộc họ Podocarpaceae, họ này có khoảng 20 chi được công nhận với khoảng 173 loài, phân bố ở bắc Miến Điện, phía Nam Trung Quốc, Lào, Việt Nam đến Fiji và New Zealand, với đa dạng lớn nhất ở New Guinea. Kết quả nghiên cứu một số loài thuộc chi Dacrycarpus đã phát hiện ra nhiều hợp chất có cấu trúc hóa học và hoạt tính sinh học lý thú như cyanidin 3-glucoside có tác dụng ức chế mạnh sự tăng trưởng tế bào HS578T, delphinidin-3-glucoside có khả năng làm chậm quá trình tụ máu hay totarol có khả năng kháng khuẩn cao, chống lại vi khuẩn gram dương, ngăn ngừa tổn thương tế bào thần kinh, cải thiện tình trạng 1 thiếu máu não cục bộ, kháng ung thư. Chi Fokienia thuộc họ Hoàng đàn hay họ Bách phân bố từ miền Đông Nam Trung Quốc (các tỉnh Chiết Giang, Quý Châu, Vân Nam và Phúc Kiến) tới miền Bắc Việt Nam. Pơ mu là loài gỗ quý do mùi thơm đặc trưng, vân gỗ đẹp được sử dụng làm đồ nội thất, ngoài ra tinh dầu chưng cất dùng trong hóa mĩ phẩm và dược liệu.

Cũng từ loài này ở Trung Quốc các nhà khoa học đã phát hiện một số hợp chất kháng ung thư khá tốt, trong khi đó loài này ở Việt Nam chưa được nghiên cứu sâu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học. Dựa trên các cơ sở khoa học đó chúng tôi chọn đề tài “Nghiên cứu thành phần hóa học, hoạt tính sinh học của loài thông nàng (Dacrycarpus imbricatus) và Pơ mu (Fokienia hodginsii)”. Mục tiêu của luận án: - Nghiên cứu thành phần hóa học của loài thông nàng (Dacrycarpus imbricatus (Blume) de Laub) và loài Pơ mu (Fokienia hodginsii (Dunn) A. Henry et Thomas).

- Thử nghiệm hoạt tính sinh học các chất sạch tách được. Chương 1: TỔNG QUAN 1. Đặc điểm thực vật và tình hình nghiên cứu về chi Dacrycarpus, họ Podocarpaceae 1. Đặc điểm thực vật chi Dacrycarpus Chi Dacrycarpus thuộc họ Podocarpaceae, họ này mới có khoảng 20 chi được công nhận với khoảng 173 loài.

Chi Dacrycarpus gồm những loại cây bụi và cây gỗ, chiều cao cây từ 55-60 m. Vỏ cây cứng, màu nâu sẫm hoặc hơi đen đôi khi có màu xám. Trên bề mặt vỏ thì thô và có các nốt sần, phần giác gỗ màu hồng nhạt hoặc nâu đỏ, xơ có dạng hạt, trên các cây già vỏ bị nứt thành các mảnh nhỏ, dày hoặc trên nhiều loài bong ra thành các mảnh dài, mỏng. Lá trên cành chính và các cành chồi màu xanh, lá dẹt hình mác hay hình tam giác thu nhọn về đầu lá.

Trên các cành non mới bắt đầu phát triển lá hình mác hay hình lưỡi liềm áp sát vào cành trông như cành có lông. Nón phấn non lúc 2 đầu hình trứng sau đó phát triển chúng trở nên thuôn dài. Lá đài khi hạt phát triển chúng ôm vào hạt như bao hạt, trên bề mặt thường có các nốt sần. Thông thường chúng màu cam sau đó chuyển sang đỏ dần, ở một số loài thì có màu tím và chuyển dần sang mầu nâu.

Hạt có dạng hình cầu hoặc đôi khi là bầu dục có mầu thẫm [2, 3]. Các loài và dưới loài thuộc chi Dacrycarpus [4] Dacrycarpus (Endl.) de Laub Dacrycarpus kawaii (Hayata) Gaussen Dacrycarpus imbricatus var. imbricatus Dacrycarpus kinabaluensis (Wasscher) de (Blume) de Laub. Laub Dacrycarpus compactus (Wasscher) de Laub Dacrycarpus leptophyllus (Wasscher) Gaussen Dacrycarpus cumingii (Parl.) de Laub Dacrycarpus papuana (Ridley) Gaussen Dacrycarpus steupii de Laub Dacrycarpus steupii (Wasscher) de Laub Dacrycarpus dacrydioides (A.) de Laub Dacrycarpus dacrydiifolius (Wasscher) Gaussen Dacrycarpus expansus (deLaubenfels) Dacrycarpus vieillardii (Parl.) de Laub Dacrycarpus imbricatus (Blume) de Laub Dacrycarpus imbricatus var.

patulus de Laub Dacrycarpus imbricatus var. curvulus Dacrycarpus imbricatusvar. robustus de (Miq.) de Laub Laub Dacrycarpus cinctus (Pilg.) de Laub Các loài thuộc chi Dcarycarpus chủ yếu phân bố ở phía bắc Myanma và phía nam Trung Quốc, Lào, Việt Nam đến Fiji và New Zealand, với đa dạng lớn nhất ở New Guinea. Chi Dacrycarpus cho đến nay theo nhiều tài liệu thống kê thì có khoảng 15 loài và 4 dưới loài.

Ở Việt Nam theo tài liệu [5] mới tìm thấy có một loài là Dacrycarpus imbricatus. Đặc điểm thực vật loài thông nàng (Dacrycarpus imbricatus) Cây thông nàng hay còn gọi là kim giao kết lợp, thông lông gà, bạch tùng mạy hương. Tên khoa học là Dacrycarpus imbricatus. Lớp: Thông hạt trần (Pinopsida).

Bộ: Thông, Tùng bách (Pinales). Họ: Kim Giao, thông tre (Podocarceae). Thông nàng (Tiêu bản VNMN.B0000050010 tại BảoTàng Thiên Nhiên Việt Nam) Hình 1. Hình ảnh hoa, quả thông nàng [5] Loài D.

imbricatus chủ yếu phân bố ở Myanmar, Thái Lan, Lào, Campuchia, Malaixia, Indonexia, Philippin, Papua New Ghine, nhiều đảo Thái Bình Dương. Ở Việt Nam, loài này phân bố rộng từ bắc và đông bắc (Hà Giang, Lào Cai, Lai Châu, Tuyên Quang, Lạng Sơn, Hòa Bình, Thanh Hóa) qua bắc Trường Sơn (Nghệ 4 An, Hà Tĩnh, Quảng Bình) trung Trường Sơn (Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Đà Nẵng, Quảng Nam, Gia Lai) đến cuối nam Trường Sơn (Đắk Lắk, Lâm Đồng, Khánh Hòa, Ninh Thuận và Đắk Nông). Thông nàng là loại cây gỗ cao từ 30-50 m đường kính từ 1,2-2m có khi lớn hơn, tán rậm màu xanh đậm, hình vòm. Lớp vỏ thân màu xám trắng, vỏ trong có nhựa đỏ, cành non và cành không có mang hạt có lá dẹt xếp xòe ra trên một mặt phẳng giống lông gà.

Hạt mọc chúc xuống, đế hạt cỡ 4 mm, có mụn sần sùi, khi chín từ lục chuyển sang da cam, đỏ mọng sau chuyển thành nâu, mang từ 1-2 hạt nhưng chỉ một hạt phát triển được. Hạt gần giống hình cầu nhẵn bóng, đường kính khoảng 4-5mm, khi chín màu đỏ rồi chuyển sang màu nâu. Thụ phấn từ tháng 1-tháng 3 hạt chín từ tháng 9-tháng 11. Cây mọc vượt tán trong rừng cây tán rộng hay hỗn giao trên sườn núi đá có độ cao 300 - 2400 m, tái sinh tự nhiên bằng hạt tốt.

Tăng cường đường kính chậm, gỗ nhẹ, đẹp, màu nâu nhạt [6, 7]. Đặc điểm thực vật loài Dacrycarpus dacrydioides D. dacrydioides là loài đặc hữu ở Newzeland, phân bố ở phía Nam và phía Bắc đảo Stewart. Cây cao hơn 50 m, đường kính 1,5 m, thân có rãnh, tán cây hình vương miện, vỏ màu xám đen phủ trên các mắt lồi nhỏ, vảy hình trứng rộng vào trong dày 1-2 mm.

Các cây con mang lá non cho đến khi cao khoảng 1-2 m. Lá non và lá già Hình 1. Cây và quả khi chín của Dacrycarpus dacrydioides [8] thường xuất hiện trên cùng một cây. Lá non xếp thành hai hàng, hẹp dần, 5 nhọn, thuôn, 3-7 mm chiều dài × 0,5-1 mm chiều rộng.

Lá trưởng thành dài 1-2 mm, xếp đè lên nhau, áp vào cành cây, hình mác nhọn, bản rộng. Nón phấn là đế hoa dài 1 cm, lá bào tử bao kín, đỉnh nhọn. Chỉ có một hạt duy nhất cho mỗi hoa đế hoa đỏ và mọng nước khi quả chín. Hạt dài 4-5 mm, hình trứng, màu đen.

Đặc điểm thực vật loài Dacrycarpus vieillardii Cây đạt chiều cao đến 25 m. Vỏ cứng, có nhiều mảnh nhỏ phân tán, màu nâu sẫm nhưng chuyển thành màu xám, hơi xơ hoặc có dạng hạt bên trongtùy theo độ tuổi. Lá non mọc đối và xếp thành hai dãy, 10 × 1 mm lan rộng và thu gọn dần về đầu lá. Lá trưởng thành hình kim, đôi khi không phẳng hai mặt, thẳng, lan rộng ở một góc 300, dài 2-4 mm, rộng 0,4-0,6 mm và dày 0,4-0,8 mm.

Phấn hoa hình nón, có một số lượng nhỏ nhụy hoa trong nách, hiếm khi nhụy hoa có trên cành ngắn, tuyến tính, dài 7-12 mm và đường kính là 1 mm. Lá bào tử nhỏ hình tam giác, nón hạt ở trên vảy trùm kín từ đầu đến cuối dài 6-8 mm, đế hoa được bao quanh từ 6-10 lớp lá dài từ 1-2 mm. Hạt hình trứng hoặc hình cầu, màu tím. Lá và quả của Dacrycarpus vieillardii [9].

Sử dụng trong y học cổ truyền Trong 19 loài và dưới loài thì ở Việt Nam đến nay mới biết có một loài là Dacrycarpus imbricatus. Theo y học cổ truyền thông nàng có vị nhạt chát, tính bình, có tác dụng tán nhiệt tiêu thũng, sát trùng, chỉ dương. Có thể dùng trị cảm 6 mạo và bệnh ngoài da [10]. Bồ hóng thu được từ quá trình đốt tâm gỗ loài Dacrycarpus dacrydioides được sử dụng để xăm mình theo truyền thống của người bản địa.

Ngoài ra vỏ loài Dacrycarpus dacrydioides được dùng trong mỹ phẩm như hỗn hợp kem dưỡng da chữa các vết bầm tím, nước sắc được dùng để chữa các bệnh ngoài da. Nước sắc của lá dùng để chữa bệnh tiết niệu. Thành phần hóa học và hoạt tính sinh học chi Dacrycarpus 1. Lớp chất diterpene Từ phần gỗ của loài Dacrycarpus vieillardi các nhà khoa học đã phát hiện được ba diterpene sau: 19-oxototarol (1), totarol (2) và 19–hydroxyl totarol (3).