Nghiên cứu xây dựng qui trình phân lập hợp chất BK01 từ cây bồ kết Gleditschia australis hemsl và tác dụng dược lý của nó đối với trực khuẩn mủ xanh và tụ cầu vàng

Chủ nhiệm đề tài TS. Phan Văn Kiệm
Đơn vị thực hiện Viện Hoá học các hợp chất thiên nhiên
Thời gian thực hiện 2007 - 2008
Mục tiêu đề tài

Nghiên cứu thành phần hóa học lá bồ kết và nghiên cứu xây dựng qui trình tách chiết hợp chất BK01 qui mô pilot từ lá cây bồ kết, tạo 200 gam sản phẩm sạch và hoàn thiện bộ hồ sơ thử nghiệm dược lý trong điều trị trực khuẩn mủ xanh và cầu tụ vàng.

Nội dung đề tài

1. Các nghiên cứu về hóa học:

  • Thu mẫu lượng lớn.
  • Xây dựng và hoàn thiện qui trình tách chiết hợp chất BK-01 từ lá cây Bồ kết.
  • Xác định các tính chất hóa lý và cấu trúc của hoạt chất BK-01.
  • Nghiên cứu thành phần hóa học lá bồ kết.
  • Phân lập 200g hoạt chất BK-01 nhằm phục vụ cho các nghiên cứu dược lý.

2. Các nghiên cứu về dược lý:
a. Nghiên cứu về an toàn chế phẩm BK-01.

  • Nghiên cứu độc tính cấp (LD50) trên chuột nhắt trắng theo đường tiêm.
  • Nghiên cứu độc tính bán trường diễn của BK-01 trên động vật thực nghiệm.

b. Nghiên cứu tác dụng chống viêm, kháng trực khuẩn mủ xanh và tụ cầu vàng.

  • Nghiên cứu tác dụng chống viêm bao gồm các nghiên cứu:
  • Cấp tính.

- Chống thấm mạch.
- Chống phù viêm.
- Chống đau.

  • Mãn tính: Ức chế u hạch thực nghiệm.
  • Nghiên cứu tác dụng kháng khuẩn.
  • Nghiên cứu kháng trực khuẩn mủ xanh và tụ cầu vàng in vitro.
  • Nghiên cứu kháng trực khuẩn mủ xanh và tụ cầu vàng in vitro trên động vật thực nghiệm.

3.    Xây dựng tiêu chuẩn và thẩm định tiêu chuẩn cơ sở cho nguyên liệu BK-01.
a.    Xây dựng tiêu chuẩn cơ sở (TCCS) cho nguyên liệu BK-01.
b.    Thẩm định TCCS cho nguyên liệu BK-01.

Kết quả đạt được

1.    Từ lá cây bồ kết (G.australis hemsl.), bằng phương pháp chiết làm giầu các phân đoạn và các phương pháp sắc ký kết hợp đã phân lập được 10 hợp chất sạch đó là:
•    Apigenin hay 4',5,7-trihyđroxyflavon (1)
•    3-O-metylquercetin (3',4',5,7-tetrahyđroxy-3-metoxyflavon) (2)
•    Vitexin hay 8-C-β-D-glucopyranosyl-apigenin (3)
•    1-O-E-cinnamoyl-[3-O-E-cinnamoyl-α-L-rhamnopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside] (gleditschiaside F, 4)
•    1-O-trans-cinnamoyl-α-L-rhamnopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside (gleditschiaside A, 5)

•    1-O-E-cinnamoyl-[3-O-E-p-hydroxycinnamoyl-α-L-rhamnopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside] (gleditschiaside B, 6)
•    1-O-E-cinnamoyl-{3-O-E-cinnamoyl-[-α-L-rhamnopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosyl]}-(1→6)-β-DL-rhamnopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside] (gleditschiaside C, 7)
•    Benzyl-α-L-arabinopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranozyt (8)
•    Axit 5-O-caffeoylquinic (9)
•    Axit cinnamic (10)
Trong đó gleditschiaside F (4), gleditschiaside A (5), gleditschiaside B (6), gleditschiaside C (7), là các hợp chất mới, lần đầu tiên được tìm thấy trong tự nhiên. Hợp chất benzyl-α-L-arabinopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranozyt (8) lần đầu tiên được phân lập trong thiên nhiên.

2.    Cấu trúc hóa học của các hợp chất được xác định bằng các phương pháp phổ hiện đại, bao gồm phổ hồng ngoại, phổ cộng hưởng từ hạt nhân một chiều và hai chiều, phổ khối lượng ESI-MS và phổ khối lượng phân giải cao (HR-MS).


3.    Các chất phân lập được từ lá cây bồ kết đã được thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định. Kết quả cho thấy hợp chất 4 (BK01) kháng của các chủng vi khuẩn Gr (+) P. aeruginosa, Gr (-) S. aureus và nấm mốc F. oxysporum với nồng độ ức chế tối thiểu MIC = 50 µg/ml; hợp chất 5 (GF4A4B) kháng vi khuẩn Gr (+) E. Coli,  Gr (-) S. Aureus với nồng độ ức chế tối thiểu MIC = 50 µg/ml, và ức chế nấm mốc Asp. niger với nồng độ ức chế tối thiểu MIC = 12,5 µg/ml; hợp chất 7 (GF9.2) kháng các chủng E. cili, B. subtillis và S. Aureus với nồng độ ức chế tối thiểu MIC = 50 µg/ml; hợp chất 10 (GF6.6) kháng cả 6 chủng vi sinh vật kiểm định với giá trị MIC = 50 µg/ml. Các hợp chất 1,2,3 và 6 không có hoạt tính kháng các chủng vi sinh vật kiểm định trong thử nghiệm. Kết quả nêu trên cho thấy có thể nhóm cinnamoyl có vai trò quyết định đến hoạt tính kháng sinh của các hợp chất thử nghiệm. Trong đó, bệnh nhiễm khuẩn do trực khuẩn mủ xanh Pseudomonas aeruginosa (thuộc nhóm vi khuẩn Gram (-)) là vi khuẩn gây kháng thuốc kháng sinh mạnh và kháng hầu hết  các thuốc kháng sinh thế hệ cũ và tụ cầu vàng Staphylococcus aureus (thường gây nhiễm trùng và bội nhiễm nặng ngoài da cũng như một số cơ quan và thường có mặt trong các trường hợp nhiễm trùng máu và cũng là chủng kháng thuốc với nhiều chất kháng sinh).

4.    Đã xây dựng được qui trình phân lập hợp chất BK01 qui mô pilot và phân lập được đủ 200g hợp chất BK01 với độ sạch trên 97% dùng cho thử nghiệm dược lý.

5.    Đã xây dựng tiêu chuẩn cơ sở, thẩm định tiêu chuẩn cơ sở, nghiên cứu bào chế dạng bào chế phẩm BK01 dùng cho thử nghiệm và kiểm nghiệm chế phẩm thử nghiệm.

6.    Đã nghiên cứu an toàn chế phẩm BK01. Kết quả nghiên cứu độc tính cấp, độc tính bán trường diễn cho thấy hợp chất BK01 có tính an toàn khi sử dụng (không ảnh hưởng đến trọng lượng cơ thể cũng như trọng lượng các cơ quan gan, lách, thận chuột nhắt trắng thí nghiệm; không độc với tế bào máu, không làm ảnh hưởng đến chức năng gan, thận; không gây tổn thương ở gan, thận, lách của thỏ thí nghiệm về mặt hình thái mô bệnh học).

7.    Kết quả nghiên cứu tác dụng kháng khuẩn invitro cho thấy hợp chất BK01 có tác dụng kháng khuẩn mạnh ở các mức nồng độ rất thấp trên các chủng vi khuẩn đã thử là trực khuẩn mủ xanh (Pseudomonas aeruginosa) và tụ cầu vàng (Staphyloccocus aeruus), Erschilia coli và Bacillus subtilis. Đây là các chủng chuẩn quốc tế được qui định cần phải thử khi nghiên cứu sàng lọc các thuốc kháng khuẩn).

8.    Kết quả nghiên cứu tác dụng kháng khuẩn invitro trên các tổn thương bỏng thực nghiệm ở da thỏ cho thấy chế phẩm BK01 có tác dụng kháng khuẩn tốt. Tác dụng này ở ngày thứ 14 sau bỏng tốt hơn thuốc đối chứng là sulfadiazin, một thuốc chữa bỏng thường dùng. Chế phẩm BK01 đã tạo điều kiện cho tổn thương do bỏng sâu nhanh chóng được hồi phục, chất lượng tạo sẹo tốt, mềm mại tự nhiên.

Kết quả đào tạo:
Hướng dẫn luận văn tốt nghiệp cho 02 sinh viên đại học, đã tốt nghiệp tháng 5 năm 2008 và 01 nghiên cứu sinh.
Các công trình công bố:
07 công trình đã được công bố.

Bản quyền thuộc về Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Địa chỉ: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội. Email: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Khi phát hành lại thông tin trên Website cần ghi rõ nguồn: "Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam".