NGUỒN NGUYÊN LIỆU BÁN TỔNG HỢP THUỐC STEROID TỪ DƯỢC LIỆU

DSĐH. Trần Thị Hằng

Bộ môn Dược- YHCT

Đặt  vấn đề:

    Thuốc steroid là thuốc có khung steroid (các hydrocarbon có 4 vòng).Steroid có nhiều trong nấm, thảo mộc và một ít ở động vật vì vậy nên ngoài các steroid tổng hợp (có giá thành cao hơn rất nhiều), rất  nhiều steroid được bán tổng hợp từ nguồn gốc thiên nhiên để làm thuốc.Steroid được ứng dụng nhiều như thuốc ngừa thai, thuốc trị rối loạn kích thích tố, thuốc trợ tim... 

   Về các steroid có nguồn gốc dược liệu có thể chia ra làm các nhóm:

- Nhóm spirostan:  ví dụ: diosgenin, hecogenin, sarsasapogenin, smilagenin, tigogenin. Hai steroid thuộc nhóm này quan trọng nhất là diosgenin (có chủ yếu trong các loài Dioscorea) và hecogenin (có chủ yếu trong các loài Agave) 

-Nhóm furostan: Ví dụ parillin, avenacosid

-Nhóm aminofurostan: Ví dụ jurubin

-Nhóm spirosolan: Ví dụ solasonin, tomatin

-Nhóm solanidan: Ví dụ Solanin

-Nhóm các  steroid có cấu trúc mạch nhánh khác Ví dụ polypodosaponin và oslandin  

Hiện nay, các thuốc steroid được sử dụng khá nhiều trong lâm sàng. Steroid có nhiều trong thực vật, nên việc nghiên cứu nguồn nguyên liệu cây thuốc bán tổng hợp steroid đang là một hướng đi đúng đắn và đầy triển vọng. Vì vậy chủ đề này góp phần tìm hiểu nguồn nguyên liệu bán tổng hợp thuốc steroid truyền thống và xu hướng tương lai, mang lại một cái nhìn khái quát về nguồn nguyên liệu tiềm năng này.

1.     BÁN TỔNG HỢP THUỐC STEROID TỪ NGUỒN NGUYÊN LIỆU TRUYỀN THỐNG

Trước đây các steroid thường được bán tổng hợp từ các chất có nguồn gốc từ một số dược liệu. Đặc biệt là các cây có chứa saponin steroid đã có sẵn cấu trúc 4 vòng như: Diosgenin, hecogenin, smilagenin… Trong thực tế, để tổng hợp hormon steroid, người ta dùng chủ yếu diosgenin vì 90% các dẫn chất steroid dùng làm thuốc đều đi từ nguồn nguyên liệu này. Mặc dù diosgenin có gặp trong nhiều họ, nhưng chỉ có họ Dioscoreaceae (chi Dioscorea) thì mới có giá trị thực tế để dùng làm nguồn nguyên liệu bán tổng hợp thuốc steroid.       

Saponin steroid có sapogenin cấu trúc bởi khung steroid đặc trưng, có 27 carbon. Ứng dụng rộng rãi nhất của sapogenin steroid là sử dụng chúng như nguồn nguyên liệu cơ bản để bán tổng hợp thành các hormon sinh dục và corticosteroid. Sử dụng phổ biến nhất là diosgenin. 

Một số saponin steroid được lấy từ dược liệu:

1.1. Diosgenin được lấy chủ yếu từ một số loài Dioscorea thuộc họ Củ nâu (Dioscoreaceae)    

1.1.1. Củ mài gừng 

* Tên khoa học: Dioscorea zingiberensis; Họ Củ nâu Dioscoreaceae

* Bộ phận dùng: thân rễ

* Phân bố: huyện Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng, huyện Bảo Lộc, Đơn Dương- Lâm Đồng, huyện Khánh Sơn, Khánh Vĩnh- Khánh Hoà, Trà My - Quảng Nam, Vĩnh Thạnh, An Lão - Bình Định…

* Thành phần hoá học: Saponin steroid - Diosgenin

1.1.2. Củ nần

* Tên khoa học: Dioscorea hispida; họ Củ nâu Dioscoreaceae

* Bộ phận dùng: rễ củ

* Phân bố: phân bố rải rác các tỉnh vùng núi Lạng Sơn, Quảng Ninh, Cao Bằng, Tuyên Quang, Thái Nguyên, đặc biệt là từ Quảng Trị trở vào. Độ cao phân bố thường dưới 1000m. Là cây cho năng suất cao, dễ trồng.

* Thành phần hoá học: diosgenin

1.1.3. Cây tỳ giải

* Tên khoa học: Dioscorea tokoro; Họ: Củ nâu Dioscoreaceae

* Bộ phận dùng: Thân rễ

* Thành phần hoá học: Diosgenin và các sapogenin khác. Tỷ lệ sapogenin toàn phần 1-1,5%. 

1.1.4. Dioscorea deltoidea (Dioscorea nhập nội)

* TPHH: diosgenin, hàm lượng 1,3-1,7% (sau khi ủ đạt 2,7-3,5% do một số chất chuyển hóa thành diosgenin)

* BPD: thân rễ

1.1.5.  Râu hùm

* Tên khoa học: Tacca chantriere; họ Râu hùm Taccaceae

* Bộ phận dùng: thân rễ 

* Phân bố: chi Tacca ở VN có 6 loài, trog đó râu hùm có phạm vi phân bố rộng rãi nhất. Viện Dược liệu, từ 1986, Râu hùm đã được phát hiện ở 26 tỉnh miền núi và trung du. Vùng phân bố cây chủ yếu tập trung ở các tỉnh miền núi từ Tây Nguyên trở ra, gồm Gia Lai, Kon Tum, Quảng Nam, Quảng Bình, Nghệ An, Thanh Hoá, Ninh Bình, Hoà Bình, Sơn La, Tuyên Quang , Yên Bái, Thái Nguyên, Bắc Kạn.

* Thành phần hoá học: saponin steroid, khi thuỷ phân cho diosgenin, beta-sitosterol, taccaosid. Trong loài râu hùm Việt Nam, hàm lượng diosgenin chiết được là 1,2-1,8%. 

* 90% các dẫn chất steroid dùng làm thuốc đều đi từ nguồn nguyên liệu diosgenin và hàng năm trên thế giới cần gần 1.000 tấn diosgenin. Vì vậy, nguồn nguyên liệu dùng để chiết xuất diosgenin vẫn tiếp tục là một triển vọng lớn của ngành dược liệu Việt nam.

1.2. Hecogenin chủ yếu lấy từ dược liệu sau:

1.2.1. Dứa bà (Thùa, Dứa Mỹ)

* Tên khoa học: Agave americana L., họ Thùa (Agavaceae).

* Bộ phận dùng: Lá, rễ.

* Phân bố: Cây có nguồn gốc ở Bắc và Trung Mỹ nay được trồng ở nhiều nơi trong nước ta. 

* Thành phần hoá học: Sapogenin steroid chủ yếu là hecogenin và tigogenin.  Tỷ lệ hecogenin ở lá dứa Mỹ ở miền Bắc nước ta vào khoảng 0,03%, còn ở Ấn Độ tỷ lệ này là 0,065%. Ngoài ra trong lá có rất nhiều đường khử saccharose, chất nhầy, vitamin C.

1.2.2. Mía dò (Cát lối, Ðọt đắng) - Costus speciosus, họ Mía dò (Costaceae). 

* Bộ phận dùng: Thân rễ

* Phân bố: Cây của vùng Ấn Ðộ, Malaixia, mọc hoang ở nhiều nơi trong các lùm bụi, trên các gò đất, chỗ đất ẩm mát. 

* Thành phần hóa học: chủ yếu là các hydrat cacbon, các chất albuminoid. Từ rễ khô chiết được các chất diosgenin, tigogenin và một số saponin khác.

1.3. Solasonin được chiết từ một số loài thuộc họ Cà (Solanaceae) 

- Cà lá xẻ (Solanum laciniatum) được nghiên cứu đưa vào quy trình chiết suất Solasodin.  

- Cà gai leo (Solanum procumbens), cây mọc hoang nhiều ở các vùng đồng bằng và trung du. Toàn thân, nhất là rễ có chứa  diosgenin, solasodinon, solasodin

2. BÁN TỔNG HỢP THUỐC STEROID THEO XU HƯỚNG TƯƠNG LAI

Trong tương lai, cùng với sự phát triển của công nghiệp dược và sự thay đổi nhu cầu thuốc steroid dùng trong điều trị bệnh tật, nhiều dược liệu sẽ được dùng nhiều. Có thể kể ra một số dược liệu có chứa steroid sau:

1. Yến mạch (Avena L. Họ Lúa - Poaceae) có avenacosid . Khi thủy phân cắt cho steroid nhóm spirostan. 

2. Bạch Tật Lê hay Thích tật lê, Gai chống, Gai ma vương- Tribulus terrestris, họ Tật Lê (Zygophyllaceae) trong cây có chứa nhiều diosgenin, hecogenin, tigogenin và pseudodiosgenin… Các saponin này có tác dụng làm tăng sinh tổng hợp testosteron trong cơ thể nam giới và do hàm lượng testosteron trong máu được nâng cao lên 30 – 40%.

3. Ứng dụng công nghệ sinh học: Trong những thập niên gần đây đã có nhiều công trình khoa học áp dụng thành tựu của công nghệ sinh học để tạo ra các nguồn nguyên liệu mới trong bán tổng hợp steroid.

      Merkli và cộng sự (1997) đã nuôi cấy rễ tơ của cây Trigonella foenumgraceum bằng cách gây nhiễm chủng A4 của Agrobacterium rhizogenes. Các rễ tơ này đã sản xuất Diosgenin. Hàm lượng Diosgenin này rất cao, khoảng 0.04% trọng lượng khô, gần gấp 2 lần so với các rễ không biến nạp chủng A4, 8 tháng tuổi (0.024%).

      Hiện nay Viện Hóa học Việt Nam đang sở hữu công nghệ chiết xuất phytosterol từ phụ thải công nghiệp chế biến dầu đậu tương. Độ tinh sạch của sản phẩm đạt > 94%. Đây là một hướng phát triển rất tốt, tạo ra nguồn nguyên liệu dồi dào cho công nghệ bán tổng hợp các thuốc steroid.

Vì vậy, các steroid trong dược liệu sẽ là một nguồn nguyên liệu quan trọng và có giá trị để bán tổng hợp các thuốc steroid. 

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Cây thuốc và vị thuốc Việt Nam-Đỗ Tất Lợi

[2] Dược liệu học tập 1, tập 2 Bộ Y Tế NXB Y Học

[3]. Duoclieu.com

[4]. Ykhoa.net

Nguồn trích: DSĐH. Trần Thị Hằng - Bộ môn Dược- YHCT