Hoạt tính kháng khuẩn và kháng ung thư vú MCF-7 của một số cao trích và hợp chất cô lập được từ các cây thuộc chi hedyotis

TẠP CHÍ ĐẠI HỌC SÀI GÒN, tháng 10, 2009 
HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN VÀ KHÁNG UNG THƯ VÚ MCF-7 
CỦA MỘT SỐ CAO TRÍCH VÀ HỢP CHẤT CÔ LẬP ĐƯỢC 
TỪ CÁC CÂY THUỘC CHI HEDYOTIS 
 PHẠM NGUYỄN KIM TUYẾN (*) 
 NGUYỄN KIM PHI PHỤNG (**) 
 PHẠM ĐÌNH HÙNG (***) 
TÓM TẮT 
Kết quả thử nghiệm tính kháng khuẩn cho thấy cao etanol của H. nigricans có hoạt tính trên ba 
chủng B. subtilis, E. coli và S. typhi. Kết quả thử nghiệm độc tính Brine Shrimp và khả năng gây 
độc tế bào trên dòng tế bào ung thư vú MCF-7 cho kết quả khá tương đồng, ngoại trừ arbutin 
(LC50=20 g/ml) và rutin (LC50=50 g/ml) có độc tính Brine Shrimp mạnh nhưng không độc đối 
với dòng tế bào ung thư vú MCF-7 (I%= 1,33 đối với arbutin và I%= 3,53 đối với rutin). Hai 
hợp chất 4'-butyloxy-5,7-dihydroxyflavanon (I%= 92,60) và -amyrin (I%= 98,23) cho hoạt tính 
mạnh nhất trên dòng tế bào ung thư vú MCF-7. Các nghiên cứu về hoạt tính của chi Hedyotis 
vẫn đang được tiếp tục. 
ABSTRACT 
The ethanol extract of H. nigricans exhibited strong antibaterial activity on Bacillus subtilis, 
Escherichia coli and Salmonela typhi. Arbutin and rutin exhibited strong Brine shrimp toxicity 
(LC50 20 g/ml and 50 g/ml, respectively) but showed mild inhibition on breast cancer cell 
MCF-7 (1.33 and 3.53% inhibition, respectively). The remaining extracts and compounds 
showed the correlation on Brine Shrimp toxicity and cytotoxicity against breast cancer cell MCF-
7. Two compounds, 4'-butyloxy-5,7-dihydroxyflavanone and -amyrin (92.60 and 98.23 % 
inhibition, respectively) showed the strongest cytotoxicity against breast cancer cell MCF-7. The 
further researche sare underinvestigated. 
1. TỔNG QUAN 
Ở Việt Nam cũng như các quốc gia khác trong khu vực Đông Nam Á, các cây thuốc thuộc chi 
Hedyotis, họ Cà phê Rubiaceae như H. corymbosa, H. diffusa v.v. đã được sử dụng rộng rãi trong 
y học cổ truyền để chữa trị các vết rắn cắn, viêm nhiễm vết thương và đặc biệt là bệnh ung thư [4-
6] Các nghiên cứu khoa học cho thấy, trong các cây thuốc này thường có chứa các hợp chất là 
acid ursolic và acid oleanolic và hai hợp chất này được chứng minh là có hoạt tính kháng các 
(*) 
TS,
 (
**
)
Th.S, Khoa Khoa học Môi trường, Trường Đại học Sài Gòn 
(
***
) 
TS, Khoa Hóa, Trường Đại học Khoa học tự nhiên TP. HCM 
dòng tế bào ung thư như: tế bào ung thư phổi A549, tế bào ung thư buồng trứng SK-OV-3, tế bào 
ung thư da SK-MEL-2, tế bào ung thư não XF498, tế bào ung dạ dày SNU-1, tế bào ung thư bạch 
cầu L1210 [3-5]. Do đặc điểm Hóa Thực vật, các loài cùng chi có thể chứa các hợp chất giống 
nhau hoặc có đặc điểm về dược tính tương tự nhau, nên việc nghiên cứu thành phần hóa học và 
dược tính c a các cây thuốc m i thuộc chi Hedyotis là hết sức cần thiết. Chính v các l do trên, 
ch ng tôi đã tiến hành kh o sát thành phần hóa học c a ba loài thuộc chi Hedyotis là H. 
auricularia, H. biflora và H. nigricans. Kết qu kh o sát cho thấy các loài Hedyotis này có chứa 
các hợp chất steroid, acid triterpenoid, flavonoid, antraquinon và glycosid, trong đó c ba loài 
Hedyotis kh o sát đều có chứa acid ursolic và acid oleanolic v i hàm lượng khá cao (0,07 – 0,14 
% so v i bột cây khô) [9-12]. Sau đó, các cao trích và các hợp chất cô lập đã được thử nghiệm 
hoạt tính kháng sốt rét, kháng khuẩn, độc tính Brine Shrimp và kh năng gây độc trên dòng tế bào 
ung thư v MCF-7 nhằm góp phần phát hiện hoạt tính sinh học c a các cây thuốc m i thuộc chi 
Hedyotis. 
2. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 
Các cao trích và các hợp chất tinh khiết được tiến hành thử nghiệm các hoạt tính sinh học như: 
kháng kí sinh trùng sốt rét Plasmodium falciparum, kháng khuẩn trên bốn ch ng Escherichia coli 
(Gram âm), Salmonela typhi (Gram âm), Staphylococus (Gram dương) và Bacillus subtilis (Gram 
dương), độc tính Brine shrimp và kh năng gây độc tế bào trên dòng tế bào ung thư v MCF-7. 
Cấu tr c hóa học các hợp chất thử nghiệm hoạt tính sinh học được tr nh bày trong h nh 1. 
Kết qu thử nghiệm hoạt tính kháng sốt rét trên cao etanol thô ban đầu c a hai loài Hedyotis cho 
thấy, ở nồng độ 100 mg/ml, cao etanol H. auricularia và H. nigricans đều không có hoạt tính 
kháng k sinh trùng sốt rét Plasmodium falciparum. Chính v thế, cao etanol thô còn lại c a H. 
biflora không được nhận thử tiếp. Như vậy, các cao etanol thô ban đầu c a ba cây Hedyotis kh o 
COOH
HO
3
9
12
13
18
19 20
23 24
25
29
30
26
COOH
HO
3
9
12
13
18
19 20
23 24
25
29 30
26
HO
3
9
12
13
18
19 20
23 24
25
29
30
26
(13)(11) (12)
O
3
18
20
21
19
22
24
28
29
26
27
25
23
5
6
11
15
Glc (15)
OH
O
HO
HO
OH
OH
1'
2'
3'
4'
5'
6'
O
H
1
2
3
4
5
6
(14)
(21)
SOH
O
4'
3'
2'
1'
5'
6'
3
2
4
10
5
6
7
8
9
O
O
OH
OH
1
2
3
410
11
12
9
13
14
5
6
7
8
(16) (20)
OOH
O
4'
3'
2'
1'
5'
6'
3
2
4
10
5
6
7
8
9
OOH
HO
O
4'
3'
2'
1'
5'
6'
3
2
4
10
5
6
7
8
9
OOH
O
4'
3'
2'
1'
5'
6'
3
2
4
10
5
6
7
8
9
1
HO
OMe
(17) (19)(18)
O
OH
OH
HO
O
O
HO
HO
H
OH
O
H
H
OH
O
OH
HO
HO
H
3
C
O
1"
1"'
OOH
MeO
O
OMe
4'
3'
2'
1'
5'
6'
3
2
4
10
5
6
7
8
9
MeO
OMe
OOH
HO
O
OH
4'
3'
2'
1'
5'
6'
3
2
4
10
5
6
7
8
9
(24)(22)
SOH
MeO
O
OMe
4'
3'
2'
1'
5'
6'
3
2
4
10
5
6
7
8
9
MeO
OMe
(23)
OOH
HO
O
OC
4
H
9
4'
3'
2'
1'
5'
6'
3
2
4
10
5
6
7
8
9
(25)
SOH
HO O
OC
4
H
9
4'
3'
2'
1'
5'
6'
3
2
4
10
5
6
7
8
9
(26) 
Hình 1: Cấu tr c hóa học các hợp chất được thử nghiệm hoạt tính sinh học 
sát đều không có kh năng gây chết k sinh trùng sốt rét Plasmodium falciparum, điều này cũng 
phù hợp v chưa có tài liệu nào nói đến hoạt tính kháng sốt rét c a các cây thuộc chi Hedyotis. 
Kết qu thử nghiệm tính kháng khuẩn trên bốn ch ng E. coli, S. typhi, S. aureus và B. subtilis c a 
cao etanol thô ban đầu c a ba loài Hedyotis được tr nh bày trong b ng 1. Các mẫu được thử ở 
nồng độ 100 mg/ml. Các cao etanol thô cho thấy có hoạt tính kháng khuẩn v i các mức độ mạnh, 
yếu khác nhau. Cao etanol thô ban đầu c a H. auricularia có hoạt tính tốt v i các ch ng S. 
aureus và E. coli. Cao etanol c a H. nigricans có hoạt tính tốt v i các ch ng B. subtilis, E. coli và 
S. typhi. 
Bảng 1: Kết qu thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn c a cao etanol c a ba cây Hedyotis kh o sát 
(tính bằng bán kính vòng vô khuẩn kể từ đĩa giấy, mm). 
1. Cao alcol c a cây 
2. Staphylococus 
aureus 
3. Bacillus 
subtilis 
4. Escherichia 
coli 
5. Salmonela 
typhi 
6. H. auricularia 7. 3 8. 1 9. 2 10. - 
11. H. biflora 12. - 13. - 14. 1 15. 1 
16. H. nigricans 17. - 18. 3 19. 2 20. 3 
Ghi chú: (-): không thấy rõ tính kháng khuẩn 
Kết qu thử nghiệm độc tính Brine shrimp c a các cao trích và một số hợp chất được trình bày 
trong b ng 2. Kết qu được tính bằng liều LC50 (g/ml) là nồng độ hoạt chất (g/ml) gây chết 
50% số ấu thể Artemia salina thử nghiệm. Các nghiên cứu khoa học cho thấy khi mẫu thử cho độc 
tính Brine shrimp thì sẽ có hoạt tính kháng ung thư. Một số cao chiết cho độc tính Brine 
shrimp mạnh như cao etanol và cao cloroform c a loài H. auricularia; cao etanol, cao 
cloroform, cao etyl acetat và nhất là cao metanol c a loài H. nigricans. Một số hợp chất cho độc 
tính Brine shrimp mạnh như hợp chất arbutin, -amyrin, 1,4-dihydroxy-9,10-antraquinon, 5-
hydroxyflavon, 5,7,4'-trihydroxyisoflavon, rutin, 5,7-dihydroxyflavon, 5-hydroxythioflavon, 
5,7-dihydroxyflavon, 4'-butyloxy-5,7-dihydroxyflavanon, 5,7,4'-trihydroxyflavanon, acid 
oleanolic và nhất là acid ursolic. 
Kết qu thử nghiệm kh năng gây độc tế bào trên dòng tế bào ung thư vú MCF-7 c a các cao 
trích và một số hợp chất được trình bày trong b ng 2. Kết qu được tính bằng giá trị I%, biểu thị 
kh năng kháng phân bào c a chất thử. Giá trị I% càng l n, chất thử có hoạt tính càng mạnh. Một 
số cao chiết có hoạt tính tốt như cao etanol thô ban đầu, cao cloroform c a H. auricularia và nhất 
là cao metanol c a H. nigricans. Trong số các hợp chất thử nghiệm, hai hợp chất 4'-butyloxy-
5,7-dihydroxyflavanon (I%= 92,60) và nhất là -amyrin (I%= 98,23) cho hoạt tính mạnh nhất, hai 
hợp chất 5,7,4'-trihydroxyflavanon và 5,7,4'-trihydroxyisoflavon cho hoạt tính khá trên dòng tế bào 
ung thư vú MCF-7. 
Thử nghiệm độc tính Brine shrimp và kh năng gây độc tế bào trên dòng tế bào ung thư vú 
MCF-7 cho kết qu khá tương đồng, ngoại trừ hợp chất arbutin (LC50=20 g/ml) và rutin 
(LC50=50 g/ml) có độc tính Brine shrimp mạnh nhưng không độc đối v i dòng tế bào ung thư 
vú MCF-7 (I%= 1,33 đối v i arbutin và I%= 3,53 đối v i rutin). 
So sánh hoạt tính kháng ung thư trên dòng tế bào ung thư vú MCF-7 c a một số hợp chất 
thioflavon và flavon tương ứng cho thấy trong số các hợp chất thử nghiệm, hai cặp hợp chất 5-
hydroxythioflavon (I%= 21,83) và 5-hydroxyflavon (I%= 20,39); 3,7,2',4'- tetrametoxy-5-
hydroxythioflavon (I%= 9,89) và 3,7,2',4'-tetrametoxy-5-hydroxyflavon (I%= 9,59) cho hoạt 
tính gần như tương tự nhau, trong khi đó hợp chất 4'-butyloxy-5,7- dihydroxythioflavon (I%= 
28,04) cho hoạt tính yếu hơn nhiều so v i 4'-butyloxy-5,7- dihydroxyflavanon (I%=92,60). 
Bảng 2: Kết qu thử nghiệm độc tính Brine shrimp và kh năng gây độc tế bào trên dòng tế bào 
ung thư vú MCF-7 c a các cao trích và hợp chất tinh khiết. 
21. N0 
22. Loại cao chiết 
23. hoặc hợp chất tinh khiết 
24. Độc tính 
25. Brine 
shrimp 
26. LC50 
(g/ml) 
27. Gây độc 
tế bào 
28. ung thư 
vú 
29. MCF-7 
(I%) 
30. 1 31. Gossypol (Mẫu chứng dương) 32. 10 33. 97,10 
34. 2 35. Cao etanol thô ban đầu H. auricularia 36. 100 37. 40,86 
38. 3 39. Cao cloroform H. auricularia 40. 100 41. 47,97 
42. 4 43. Cao etanol thô ban đầu H. biflora 44. 1000 45. - 4,78 
46. 5 47. Cao metanol H. biflora 48. 500 49. 9,63 
50. 6 51. Cao etanol thô ban đầu H. nigricans 52. 100 53. 24,27 
54. 7 55. Cao eter dầu hỏa H. nigricans 56. 500 57. 1,25 
58. 8 59. Cao cloroform H. nigricans 60. 100 61. 31,07 
62. 9 63. Cao etyl acetat H. nigricans 64. 100 65. 13,54 
66. 10 67. Cao metanol H. nigricans 68. 10 69. 65,13 
70. 11 71. Acid ursolic 72. 0,1 73. 64,59 
74. 12 75. Acid oleanolic 76. 10 77. 19,16 
78. 13 79. -Amyrin 80. 10 81. 98,23 
82. 14 83. Arbutin 84. 20 85. 1,33 
86. 15 87. -Sitosterol 3--O-D-glucopyranosid 88. 500 89. - 3,34 
90. 16 91. 1,4-Dihydroxy-9,10-antraquinon 
(Quinizanin) 
92. 100 93. 23,63 
94. 17 95. 5,7-Dihydroxyflavon (Chrysin) 96. 100 97. 19,69 
98. 18 99. 3,5,7,3',4'-Pentametoxyflavon 3-rutinosid 
(Rutin) 
100. 50 101. 3,53 
102. 19 103. 5,7,4’-Trihydroxyisoflavon (Biochanin A) 104. 20 105. 73,37 
106. 20 107. 5-Hydroxyflavon (Primuletin) 108. 100 109. 20,39 
110. 21 111. 5-Hydroxythioflavon 112. 100 113. 21,83 
114. 22 115. 3,7,2',4'-Tetrametoxy-5-hydroxyflavon 116. 500 117. 9,59 
118. 23 119. 3,7,2',4'-Tetrametoxy-5-hydroxythioflavon 120. 500 121. 9,89 
122. 24 123. 5,7,4'-Trihydroxyflavanon (Naringenin) 124. 50 125. 71,92 
126. 25 127. 4'-Butyloxy-5,7-dihydroxyflavanon 128. 50 129. 92,60 
130. 26 131. 4'-Butyloxy-5,7-dihydroxythioflavon 132. 100 133. 28,04 
Riêng đối v i hợp chất 5,7,4'-trihydroxyflavanon (I%=71,92) sau khi được thực h iện ph n 
ứng alkyl hóa thành 4’-butyloxy-5,7-dihydroxyflavanon (I%= 92,60) cho hoạt tính mạnh hơn 
thấy rõ. 
Dựa trên kết qu nghiên cứu c a Trần Thành Đạo [1], các thioflavon có hoạt tính kháng 
khuẩn mạnh hơn và có kh năng ức chế sự tạo ra NO trên tế bào vi thần kinh đệm BV-2 từ 
bằng so v i các flavon tương ứng. Tuy nhiên, v i hoạt tính kháng dòng tế bào ung thư vú 
MCF-7, các hợp chất thioflavon thử nghiệm cho hoạt tính bằng hoặc yếu hơn so v i hợp chất 
flavon tương ứng. 
Nghiên cứu về cây thuốc là một trong những nội dung nghiên cứu đang được quan tâm nhằm đóng 
góp các cây thuốc giá trị vào nguồn dược liệu c a Việt Nam. Những kết qu thử nghiệm hoạt tính 
trên là tiền đề quan trọng cho những nghiên cứu lâm sàng trong quá tr nh t m kiếm các th o dược 
m i. 
3. THỰC NGHIỆM 
1.1. Các cao trích và các hợp chất tinh khiết thử nghiệm hoạt tính sinh học thu được từ việc 
kh o sát thành phần hóa học c a ba loài cây thuộc chi Hedyotis là H. auricularia (L.) Lam., H. 
biflora (L.) Lam. và H. nigricans (L.) Lam ) [9-12]. Các hợp chất thioflavon được điều chế từ 
ph n ứng giữa các flavon tương ứng và tác chất Lawesson trong điều kiện chiếu xạ vi sóng 
không dung môi [13]. 
1.2. Thử tính kháng kí sinh trùng sốt rét Plasmodium falciparum: gửi mẫu thử tại Phòng thí 
nghiệm Sinh học kí sinh trùng và Sinh hóa trị liệu, Viện B o tàng thực vật Quốc gia, Cộng hòa 
Pháp, do Tiến sĩ Tôn Thất Quang thực hiện. 
1.3. Thử tính kháng khuẩn: gửi mẫu thử tại Phòng thí nghiệm Công nghệ sinh học phân tử, 
Khoa Sinh, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, TP. HCM. 
1.4. Thử độc tính Brine shrimp: mẫu thử được thực hiện tại phòng thí nghiệm Hóa Hữu cơ, 
Khoa Hóa, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, TP. HCM. 
Một mẫu được xem là không độc nếu liều LC50> 1000 g/ml. Một mẫu được xem là có 
nhiều hứa hẹn có hoạt tính nếu liều LC50< 200 g/ml. 
1.5. Thử kh năng gây độc tế bào trên dòng tế bào ung thư vú MCF-7: gửi mẫu thử tại phòng 
thí nghiệm Công nghệ sinh học phân tử, Khoa Sinh, trường ĐH KHTN. Thử nghiệm được 
tiến hành bằng phương pháp MTT trên tế bào ung thư vú MCF-7. 
Phương pháp MTT: là phương pháp so màu nhạy có tính định lượng, dùng để xác định sự 
sống, tăng sinh và hoạt động c a tế bào. Phương pháp này dựa trên kh năng c a những enzym 
dehydrogenase trong các tế bào sống sẽ chuyển hợp chất màu vàng, tan được trong nư c là 
bromur 3-(4,5-dimetylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium thành s n phẩm formazan màu xanh 
đen, không tan trong nư c. Số lượng formazan tạo thành sẽ ph n ánh trực tiếp số lượng tế bào 
không phân chia nhưng vẫn sống. Đo OD ở các giếng thử nghiệm sau 72 giờ. Các giá trị thu 
được được lặp lại ở các lần thí nghiệm là giá trị I%, biểu thị kh năng kháng phân bào c a hợp 
chất, đơn vị là %. AVE là giá trị trung b nh c a I% c a các lần lặp lại. STD là giá trị độ lệch 
chuẩn giữa các lần lặp lại. I% được tính theo công thức sau : 
I% = 
C T
C
 x 100 % 
I%: kh năng kháng phân bào c a hợp chất (%) 
C : giá trị OD c a lô đối chứng 
T : giá trị OD c a 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Tran Thanh Dao (2005), T. N. Tuyen, H. Park, Synthesis and iNOS inhibitory activities of 
thioflavones, Arch. Pharm. Res., 28, 652-656. 
2. Phan Đức Bình (2000), Tạp chí Thuốc và Sức khỏe, 125, tr. 31. 
3. Ho T-I., Chen G-P., Lin Y-C., Lin Y-M., Chen F-C. (1986), An anthraquinone from Hedyotis 
diffusa, Phytochemistry, 25, pp. 1988-1989. 
4. Hong X.X., Min W., Boon N.L. (1996), Screening of traditional medicines for their 
inhibitory activity against HIV-1 protease, Phytother. Res, 10, pp. 207 - 210. 
5. Kim Sung Hoon, Ahn Byung-Zun, Ryu Shiyong (1998), Antitumour effects of ursolic 
acid isolated from Oldenlandia diffusa, Phytother. Res, 12, pp. 553-556. 
6. Phạm Hoàng Hộ (2006), Cây có vị thuốc ở Việt Nam, NXB Trẻ, tr. 512-515. 
7. Montagnac A., Provost J. T., Litaudon M., Pais M. (1997), Antimitotic and cytotoxic 
constituents, Myodocarpus gracilis, Planta. Med., 63, pp. 365-366. 
8. Đỗ Tất Lợi (1986), Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, Hà 
Nội, tr. 264 -268. 
9. Phạm Nguyễn Kim Tuyến, Nguyễn Kim Phi Phụng, Phạm Đ nh Hùng (2005), Khảo sát thành 
phần hóa học của cây Hoa Kim Cương Hedyotis nigricans, họ Cà Phê (Rubiaceae), Tạp chí 
Hóa học Việt Nam, 43(6), 778-782. 
10. Phạm Nguyễn Kim Tuyến, Nguyễn Kim Phi Phụng, Phạm Đ nh Hùng (2007), Khảo sát thành 
phần hóa học của cây An Điền Tai Hedyotis auricularia, họ Cà Phê (Rubiaceae), Tạp chí Hóa 
học Việt Nam, 45(2), 233-236,. 
11. Phạm Nguyễn Kim Tuyến, Nguyễn Kim Phi Phụng, Phạm Đ nh Hùng, Poul Erik Hansen 
(2007), Khảo sát thành phần hóa học của cây An Điền hai hoa Hedyotis biflora, họ Cà phê 
(Rubiaceae), Tuyển Tập Các Công Trình Hội nghị Khoa Học và Công nghệ Hóa học Hữu cơ 
toàn quốc lần thứ 4, 252-255. 
12. Phạm Nguyễn Kim Tuyến, Nguyễn Kim Phi Phụng, Phạm Đình Hùng (2008), Cô lập một 
vài flavon và antraquinon từ cây Hedyotis auricularia, họ Cà phê (Rubiaceae), Tạp chí Khoa 
học và Công nghệ, 46, 237-243. 
13. Pham Nguyen Kim Tuyen, Nguyen Kim Phi Phung, Fadhil S. Kamounah, Wei Zhang 
and Poul Erik Hansen, NMR of a series of novel hydroxyflavothiones, Magn. Reson Chem, 
Published online in Wiley Interscience, July 2009.