Xu hướng phát triển hiện nay của nền y học trên thế giới là quay về nghiên cứu và sử dụng những loại thuốc bào chế từ các loài cây dược liệu trong thiên nhiên. Việc sử dụng các sản phẩm từ thiên nhiên để chữa bệnh bởi vì tính an toàn cao, thường không có độc tính và ít tác dụng phụ đối với cơ thể người bệnh (Ekor, 2014). Vì vậy, việc khai thác nguồn dược liệu tự nhiên từ thực vật đang trở thành một vấn đề quan trọng và ngày càng được quan tâm. Cây xuyên tâm liên (Andrographis paniculata) thuộc họ Ô rô (Acanthaceae) là một  trong  những cây quan trọng được sử dụng phổ biến trong y học dân gian Việt Nam để chữa các bệnh như tả, sốt, viêm họng, đau lưng, rắn cắn, nhiễm trùng, tiêu chảy... Xuyên tâm liên đã được chứng minh là có phổ đặc tính dược lý rộng (Siddhartha et al., 2007). Trong những năm gần đây, xuyên tâm liên còn được phát hiện làm tăng bài tiết mật, bảo vệ gan mật và cơ tim, điều hòa tuần hoàn máu và tuyến giáp, đặc biệt có khả năng chống ung thư và kháng HIV (Hóa, 2008). Ngoài ra, xuyên tâm liên đã được chú trọng và dùng như thuốc kháng SARS-CoV-2 ở nhiều quốc gia trên thế giới (Miện và ctv., 2021).

Tuy nhiên, các nguyên nhân dẫn đến sự biến đổi hàm lượng  chất  của cây như yếu  tố đa dạng, vùng địa lý, thời gian thu hoạch và phương pháp chế biến (Li & Fitzloff, 2004; Pholphana et al., 2004) của A. paniculata ít được quan tâm. Vì vậy, nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của xuyên tâm liên phân bố ở các tỉnh Đồng bằng sông Cửa Long góp phần bổ sung thêm nguồn dữ liệu giúp các nghiên cứu chuyên sâu được thuận lợi.

Đối tượng thí nghiệm: Xuyên tâm liên Adrographis paniculata (Burm.f.) Nees,  họ Ô rô Acanthaceae, lớp Ngọc lan Magnoliopsida, ngành Ngọc  lan Magnoliophyta. Mẫu cây được thu hái ở Cần Thơ, Sóc Trăng và An Giang. Mẫu được xử lý và lưu giữ tại Phòng thí nghiệm Sinh lý động vật, Bộ môn Sư phạm Sinh học, Khoa Sư phạm, Trường Đại học Cần Thơ.

Hóa chất được sử dụng trong nghiên cứu  bao gồm: acetic acid, H2SO4 đậm đặc, FeCl35%, FeCl310%,  NaOH  10%,  HCl  1%,  nitric  acid  đậm  đặc, đồng acetate,DPPH (Sigma Aldrich), ascorbic acid (China) và một số hóa chất khác.

Thiết bị được sử dụng trong nghiên cứu gồm: máy lắc (Clpan, Poland), máy cô quay chân không  (SCI100-Pro, Scilogex-Mỹ), tủ sấy (Incucell, USA), cân điện tử (Ohaus PR  Series, USA), nồi hấp khử trùng nhiệt ướt (CE0434 Taiwan), tủ cấy an toàn  sinh  học (ESCO), máy ly tâm (Centrifuge, China), máy đo quang phổ (Labomed, USA) và một số thiết bị khác.

Phương pháp nghiên cứu áp dụng trong nghiên cứu gồm:

Phương pháp xác định thành phần  hóa học: Thành phần hợp chất hóa học của cây xuyên tâm liên được khảo sát bằng ba loại dung môi gồm nước, methanol và ethanol (Narasinga & Kaladhar, 2014; Abegunde,  2015). Mười gram bột khô xuyên tâm liên được cho vào bình tam giác có thể tích 250 mL, sau  đó ngâm  trong  200 mL dung môi (nước, methanol và ethanol) và ngâm trong 12 giờ trên máy lắc quỹ đạo ở nhiệt độ phòng. Các dịch chiết được lọc qua giấy lọc và trữ ở nhiệt độ 4°C. Các hợp chất hóa học của xuyên tâm liên được xác định theo phương pháp đã xác định.

Phương pháp kháng oxi hóa: Hoạt tính kháng oxi hóa được thực hiện dựa trên khả năng trung hòa gốc tự do DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) của các mẫu dung dịch cao chiết thông qua sự giảm độ hấp thu quang phổ của dung dịch DPPH (Tailor, 2014). Cao chiết nước, methanol, ethanol lần lượt hòa tan trong nước  cất, methanol, ethanol với các nồng độ khác nhau. Dung dịch DPPH được phatrong methanol (500 μg/mL); lấy 950 μL dịch chiết cho vào ống nghiệm, sau đó thêm 50 μl dung dịch DPPH (500 μg/mL) dịch chiết. Hỗn hợp được lắc mạnh và ủ trong bóng tối 30 phút ở nhiệt độ phòng. Sau đó, độ hấp thụ được đo ở bước sóng 517nm và tính hiệu suất trung hòa gốc tự do DPPH. Từ hiệu suất trung hòa gốc tự do lập phương trình tuyến tính và xác định giá trị EC50. Thí nghiệm được lặp lại 3 lần. Vitamin C được sử dụng làm chất đối chứng.

Phương pháp kháng khuẩn: Hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết được xác định  dựa trên sự hình thành vòng vô khuẩn xung quanh giếng thạch (Amin et al.,  2014). Năm dòng khuẩn thực hiện khảo sát gồm Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Escherichia coli, Listeria innocua, Salmonella. Cụ thể, 100 μL dịch vi khuẩn với mật số 106CFU/mL được trải đều trên môi trường thạch, để ráo trong 15 phút. Sáu giếng (đường kính 6 mm) được đục sao cho mỗi giếng cách đều nhau; hút lần lượt 50 μL các dung dịch DMSO 50% (đối  chứng âm) và cao chiết với các nồng độ khác nhau (10, 50, 100, 150, 200 mg/mL) vào mỗi giếng trên đĩa petri. Để yên chúng trong 15 phút và ủtrong 24 h ở nhiệt độ phòng. Đối chứng dương được sử dụng để khảo sát với 3 loại thuốc kháng sinh gồm  Amoxicillin, Tetracycline, Lincomycin với cùng nồng độ là 1 mg/mL. Mỗi thí nghiệm được thực hiện lặp lại 3 lần. Đường kính kháng khuẩn được xác định theo công thức: Đường kính kháng khuẩn = D –d (mm), D là đường kính lỗ đục và đường kính kháng khuẩn, d là đường kính lỗ đục.

Qua thời gian thực hiện, kết quả khảo sát ghi nhận có 10 nhóm hợp chất có trong dịch chiết của A. paniculata gồm carbohydrate, glycoside tim, flavonoid, phenol, amino acid và protein, saponin, tanin, coumarin, diterpene, nhựa. Cao chiết nước ở Cần Thơ và methanol ở An Giang có hiệu quả trung hòa gốc tự do DPPH tốt nhất. Hầu hết các cao chiết xuyên tâm liên kháng được các dòng vi khuẩn gồm Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Escherichia coli, Listeria innocua và Salmonella. Kết quả nghiên cứu cho thấy cây xuyên tâm liên chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học, có khả năng kháng khuẩn và kháng oxi hóa tốt, có giá trị cao khi dùng làm thuốc, góp phần bảo vệ và chăm sóc sức khỏe cộng đồng.