Sử dụng các công nghệ hóa sinh để chiết tách những hợp chất sinh học có khả năng chữa bệnh từ nguồn cây, hoa và quả tự nhiên là xu hướng phổ biến của các công ty dược lớn trên thế giới hiện nay. Nắm bắt được một trong những “thị yếu” của ngành dược, nhóm các nhà khoa học trẻ do PGS.TS. Trần Thu Hương đứng đầu đã đề xuất ý tưởng: “Nghiên cứu quy trình chiết tách phân đoạn có hoạt tính sinh học từ cây Xakê (Artocarpus altilis, Moraceae) và cây Măng cụt (Garcinia mangostana Linn., Clussiaceae)” nhằm hướng tới một loại dược phẩm mới từ nguyên liệu sẵn có trong nước hỗ trợ điều trị một số bệnh (tiểu đường, cao huyết áp) đang có xu hướng tăng cao hiện nay. Đề xuất này đã được hỗ trợ kinh phí dưới dạng một đề tài dành cho các nhà khoa học trẻ (đề tài khoa học công nghệ tiềm năng). Mặc dù thời gian dành cho việc thực hiện chưa nhiều (khoảng 8 tháng) nhưng Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm thành công cả quy trình công nghệ và hiệu lực của những hợp chất được chiết tách.
Cây Xakê và quả măng cụt, nguồn nguyên liệu rất phong phú ở Việt Nam
Quá trình xác định công nghệ chiết xuất và phân lập các hợp chất sinh học thể hiện sự tìm tòi sáng tạo không ngừng của nhóm nghiên cứu. Công nghệ mà nhóm nghiên cứu xây dựng nên là sự tích hợp nhiều phương pháp hóa học - sinh học - vật lý - dược học hiện đại. Trong quá trình chiết tách các phân đoạn có hoạt tính từ lá khô của cây Xakê và vỏ quả Măng cụt, nhóm đã sử dụng kết hợp phương pháp chiết xuất thông thường và phương pháp chiết xuất siêu âm - một phương pháp chiết xuất có ưu điểm vượt trội trong chiết xuất dược liệu như: có khả năng chiết chọn lọc các hoạt chất, thời gian chiết xuất ngắn, không làm thay đổi các hoạt chất, thân thiện với môi trường và đơn giản hóa quá trình chiết tách...
Đối với việc phân lập các hợp chất ngoài việc sử dụng phương pháp sắc ký thông thường trên silica gel (sắc ký cột, sắc ký lớp mỏng, HPLC), nhóm nghiên cứu đã kết hợp thêm phương pháp sắc ký - hấp phụ. Điều đặc biệt là nhóm đã tự nghiên cứu chế tạo ra chất hấp phụ mao quản xốp oxit nhôm hoạt tính (Al2O3) để biến phương pháp này trở nên hữu dụng hơn. Hạt oxit nhôm hoạt tính do nhóm nghiên cứu chế tạo có kích thước lỗ xốp vào khoảng 6-10 nm, chứa nhiều nhóm -OH trên bề mặt với số lượng lớn các tâm axit yếu và trung bình, có độ bền cơ cao, bền với các dung môi dùng trong quá trình chiết tách, có khả năng tái sinh tốt. Đây là một vật liệu tốt để sử dụng trong quá trình phân lập lượng lớn các hợp chất thiên nhiên hướng tới quy trình công nghệ quy mô công nghiêp với giá thành thấp.
Vật liệu oxit nhôm hoạt tính do nhóm nghiên cứu tự chế tạo (dạng hạt hình cầu, hình trụ và bột)
Với quy trình công nghệ được xây dựng, từ lá khô của cây Xakê nhóm đề tài đã phân lập được 9 hợp chất, trong đó có 6 hợp chất nhóm flavonoid và 3 hợp chất thuộc nhóm tecpenoid trong thiên nhiên. Trong số 9 hợp chất thu được có một hợp chất mới, artocarpaurone, một dẫn xuất flavonoit có khung auron lần đầu tiên được phân lập từ lá cây Xakê của Việt Nam. Các kết quả thử hoạt tính cho thấy dịch chiết cũng như các hợp chất phân lập được từ lá cây Xakê có tác dụng chống oxy hóa tốt, ức chế được enzym α-glucosidase và α-amylase, các enzyme liên quan đến sự chuyển hoá glucose gây bệnh tiểu đường. Từ vỏ quả Măng cụt nhóm nghiên cứu cũng phân lập được 4 hợp chất có khungxanthone thiên nhiên là 8-deoxygartanin, gartanin, a-mangostin và 9-hydroxycabalaxanthone. Cả 4 hợp chất này có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase và α-amylase tương đối mạnh, trong đó gartanin có hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase mạnh nhất.
Các dịch chiết thu được từ 2 nguồn nguyên liệu trên cũng đã được thử nghiệm in vivo trên giống chuột thuần chủng BALB/c (một loại chuột chuyên dùng để thử nghiệm khả năng miễn dịch). Kết quả cho thấy các dịch chiết này có tác dụng rất tốt trong việc hỗ trợ điều trị bệnh tiểu đường.
Các kết quả nghiên cứu trên đã và sẽ được công bố tại 4 bài báo của các tạp chí khoa học chuyên ngành trong nước và quốc tế.
Với sự nỗ lực lớn của các thành viên trong nhóm và các đơn vị phối hợp và từ những kết quả thu được, nhóm nghiên cứu có thể vững tâm nâng cấp công nghệ đã đạt được với quy mô lớn hơn để sớm đưa kết quả nghiên cứu vào ứng dụng thực tế. Hy vọng trong khoảng thời gian không lâu nữa, với sự góp sức của các nhà khoa học, từ nguồn nguyên liệu lá cây Xakê và vỏ quả Măng cụt phong phú sẵn có ở nhiều tỉnh thành nước ta, một số dược phẩm mới sẽ ra đời góp phần hỗ trợ điều trị các bệnh tiểu đường, bệnh cao huyết áp phục vụ đời sống./.
Nguồn: Văn phòng các Chương trình trọng điểm cấp Nhà nước