PGS.TS Trần Thị Thu Thủy (thứ tư từ phải sang) cùng nhóm nghiên cứu trong phòng thí nghiệm Hóa sinh hữu cơ. Ảnh: Viện Hóa học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.

Từ 5 kg cành cây đến vài chục miligam hợp chất

Một mẻ cành tai chua thu tại Ba Vì, Hà Nội vào tháng 7/2024 đã trở thành điểm khởi đầu cho một nghiên cứu hóa học kéo dài qua nhiều công đoạn tách chiết và nhận diện cấu trúc. Kết quả công bố năm 2026 cho thấy nhóm nghiên cứu phân lập được năm xanthone từ cành cây, trong đó ba hợp chất được xác định là mới: norrubraxanthone, garcinone G và garcinone H. Công trình sau đó được đăng trên Revista Brasileira de Farmacognosia.

Trong nhóm tác giả có PGS.TS Trần Thị Thu Thủy, nghiên cứu viên cao cấp, hiện là Phó trưởng Phòng Hóa học Lipid và Hóa tin ứng dụng, Viện Hóa học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Hồ sơ đơn vị hiện tại của Viện Hóa học xác nhận cả học hàm, học vị, ngạch nghiên cứu viên cao cấp và chức vụ này.

Quy trình cho thấy khoảng cách khá xa giữa một cây quen thuộc với đời sống và một hợp chất tinh khiết có thể đem đi đánh giá hoạt tính. Khoảng 5 kg cành tai chua được làm khô, nghiền, chiết bằng ethanol dưới tác động siêu âm, sau đó dịch chiết tiếp tục được phân chia thành các phần và chạy qua nhiều bước sắc ký. Từ lượng nguyên liệu ban đầu ấy, nhóm thu được 14,6 mg norrubraxanthone, 23,6 mg garcinone G và 16,2 mg garcinone H.

Ba hợp chất mới không được xác định chỉ bằng hình dạng hay một phép đo đơn lẻ. Nhóm sử dụng phổ cộng hưởng từ hạt nhân một chiều, hai chiều và khối phổ độ phân giải cao để giải cấu trúc, đồng thời đối chiếu với dữ liệu đã công bố. Hai hợp chất còn lại được nhận diện là α-mangostin và rubraxanthone, vốn đã được biết đến trước đó.

PGS.TS Trần Thị Thu Thủy trong ảnh hồ sơ khoa học của Phòng Hóa sinh hữu cơ, đơn vị tiền thân trước khi cơ cấu lại Viện Hóa học. Nguồn: Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên.

Hướng tiếp cận này nằm trong một dòng nghiên cứu rộng hơn về cách khai thác hợp lý hoạt chất từ tài nguyên sinh học Việt Nam. Phụ nữ Mới từng giới thiệu cách các nhà khoa học nâng giá trị nguồn hợp chất thiên nhiên thay vì chỉ dừng ở nguyên liệu thô qua công việc của PGS.TS Nguyễn Minh Tân. Điểm gặp nhau giữa các hướng nghiên cứu không phải ở một loại cây cụ thể, mà ở quá trình đi từ nguyên liệu, nhận diện chất, kiểm tra hoạt tính đến khả năng phát triển ứng dụng.

Kết quả mạnh trong ống nghiệm chưa phải một thuốc mới

Năm hợp chất phân lập từ cành tai chua được đưa vào thử nghiệm khả năng ức chế enzyme α-glucosidase. Đây là enzyme tham gia giai đoạn cuối của quá trình phân giải carbohydrate thành đường có thể hấp thu; vì vậy ức chế enzyme này là một trong những hướng được sử dụng để kiểm soát mức tăng đường huyết sau ăn.

Trong phép thử của nhóm, năm hợp chất đạt giá trị IC50 từ 0,39 đến 1,62 µM. Garcinone H – một trong ba chất mới – đạt 0,43 ± 0,01 µM, còn α-mangostin đạt 0,39 ± 0,01 µM. Mẫu đối chứng acarbose trong cùng phép thử có IC50 263,01 ± 10,92 µM. Với IC50, giá trị thấp hơn thể hiện cần nồng độ thấp hơn để đạt mức ức chế 50% trong chính điều kiện thí nghiệm đó.

Nhưng đây chính là chỗ cần tránh một bước suy diễn thường gặp khi đưa nghiên cứu hóa dược lên báo. Các con số trên không chứng minh garcinone H hay những xanthone mới chữa được bệnh tiểu đường, cũng không cho phép kết luận chúng hiệu quả hơn acarbose trên người. Nghiên cứu mới dừng ở thử nghiệm enzyme in vitro; phía trước còn các câu hỏi về độc tính, hấp thu, chuyển hóa, độ chọn lọc, liều dùng, thử nghiệm trên động vật và cuối cùng mới có thể tính đến nghiên cứu lâm sàng.

Giá trị trước mắt của ba xanthone mới vì vậy nằm ở việc mở rộng “thư viện” cấu trúc hóa học từ tai chua và cung cấp thêm những ứng viên để tiếp tục khảo sát. Khi một hợp chất vừa có cấu trúc mới vừa biểu hiện hoạt tính ở nồng độ thấp trong phép thử ban đầu, nó tạo cơ sở cho những nghiên cứu sâu hơn về quan hệ cấu trúc – hoạt tính và cơ chế tác động, chứ chưa phải một sản phẩm điều trị.

Đây cũng là cách cần đọc các nghiên cứu về cây thuốc Việt Nam. Phụ nữ Mới từng viết về việc tìm thành phần có hoạt tính sinh học trong cây Mắc khén của PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Vân. Những công trình như vậy cho thấy giá trị khoa học của cây bản địa không nằm ở việc gán ngay cho chúng một công dụng chữa bệnh, mà ở việc tách được thành phần, đo được hoạt tính và xác định giới hạn bằng thực nghiệm.

Một số cấu trúc xanthone mới được phân lập trong những nghiên cứu trước của nhóm từ cây tai chua. Ảnh giúp minh họa quá trình đi từ mẫu thực vật tới cấu trúc hóa học xác định. Nguồn: Viện Hóa học.

Một loài cây, nhiều phần mẫu và một chuỗi nghiên cứu kéo dài

Cành cây chỉ là phần mới nhất được nhóm khảo sát. Năm 2018, một công trình có Trần Thị Thu Thủy tham gia đã phân lập bảy xanthone từ nhựa tai chua mọc tại Việt Nam. Nghiên cứu sau đó trên rễ cây tiếp tục phát hiện ba xanthone mới là garcicowanones C–E và đánh giá khả năng ức chế α-glucosidase.

Một đề tài do PGS.TS Trần Thị Thu Thủy chủ trì giai đoạn 2021–2023 còn mở rộng sang cả tai chua và trai lý. Từ mẫu tai chua, nhóm phân lập 25 hợp chất, gồm 21 xanthone và chín xanthone mới; đồng thời kiểm tra một số hoạt tính trên dòng tế bào, enzyme và mô hình tế bào thần kinh. Đề tài được Viện Hàn lâm đánh giá xuất sắc.

Điểm đáng chú ý trong chuỗi công trình ấy là nhóm không xem một lần phân lập hợp chất như điểm kết thúc. Nhựa cây, rễ rồi cành cây được khảo sát ở các thời điểm khác nhau; cấu trúc mới tiếp tục được bổ sung, trong khi các phép thử sinh học cũng chuyển từ độc tính tế bào sang bảo vệ tế bào thần kinh và ức chế enzyme. Cách tích lũy dữ liệu từng lớp như vậy thường quan trọng hơn một tuyên bố lớn nhưng chưa có đủ bằng chứng.

Danh mục nghiên cứu hiện tại của Viện Hóa học cho thấy PGS.TS Trần Thị Thu Thủy còn chủ trì nhiệm vụ giai đoạn 2025–2027 về các xanthone có khả năng kích hoạt STING từ một số cây thuộc họ Bứa. Điều đó cho thấy xanthone với nhóm nghiên cứu không phải một đề tài ngắn hạn, mà đã trở thành một hướng khảo sát kéo dài qua nhiều nguồn mẫu và nhiều câu hỏi sinh học khác nhau.

Ở góc rộng hơn, hành trình ấy gần với cách GS.TS Lê Mai Hương và nhiều nhà khoa học nữ trong lĩnh vực hợp chất thiên nhiên đã theo đuổi: đi sâu vào tài nguyên sinh học Việt Nam, nhưng giá trị cuối cùng phải được quyết định bằng dữ liệu hóa học, sinh học và khả năng kiểm chứng. Phụ nữ Mới từng giới thiệu những nghiên cứu hợp chất thiên nhiên hướng tới sản phẩm bảo vệ sức khỏe của nữ giáo sư này.

Với ba xanthone mới từ cành tai chua, câu chuyện hiện vẫn đứng ở một nấc khá sớm của quá trình phát triển hoạt chất. Nhưng chính việc biết rõ mình đang ở nấc nào giúp kết quả có giá trị hơn: thêm ba cấu trúc mới, thêm dữ liệu ức chế enzyme và thêm cơ sở để quyết định hợp chất nào đáng được nghiên cứu tiếp.

Hiểu đúng kết quả ức chế α-glucosidase

α-glucosidase là enzyme tham gia phân giải carbohydrate thành đường đơn để hấp thu. Thuốc ức chế enzyme này đã được sử dụng trong kiểm soát đường huyết sau ăn.

IC50 là nồng độ cần thiết để làm giảm 50% hoạt tính trong một phép thử cụ thể. IC50 càng thấp thường thể hiện mức ức chế càng mạnh trong đúng điều kiện thí nghiệm.

Trong nghiên cứu cành tai chua, các xanthone đạt IC50 0,39–1,62 µM, trong khi acarbose đạt 263,01 ± 10,92 µM. Tuy nhiên, đây là so sánh trong phép thử enzyme in vitro, không phải bằng chứng về hiệu quả điều trị trên người.