Nghiên cứu thành phần hóa học và tính gây độc trên dòng tế bào ung thư vú MCF-7 của cao Ethyl acetate từ lá Quao Bình Châu (Stereospermum BinhChauEnsis).pdf

Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TÁT THÀNH KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG NGUYEN TAT THANH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC VÀ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TRÊN DỊNG TÉ BÀO UNG THU vú MCF-7 CỦA CAO ETHYL ACETATE TÙ LÁ QUAO BÌNH CHÂU (STEREOSPERMUM BINHCHA UENSĨS) Sinh viên thực : Lê Hoàng Ngọc Chuyên ngành TP.HCM, tháng năm 2018 : Công nghệ sinh học Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẮT THÀNH KHOA CƠNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MƠI TRƯỜNG cgQsỡ KHĨA LƯẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN củu THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TRÊN DỊNG TÉ BÀO UNG THU vú MCF-7 CỦA CAO ETHYL ACETATE TÙ LÁ QUAO BÌNH CHÂU (STEREOSPERMUM BINHCHA ƯENSIS) Sinh viên thực : Lê Hoàng Ngọc Mã số sinh viên : 1411530910 Lớp : 14DSH02 Chuyên ngành : Công nghệ Sinh học Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Tấn Phát TP.HCM, tháng năm 2018 LỜI CẢM ƠN Đe hoàn thành thực khóa luận này, em chân thành gửi lời tri ân sâu sắc đến thầy TS Nguyễn Tấn Phát tận tình hướng dẫn, giúp đờ em thời gian làm đề tài khóa luận Bên cạnh đó, em chân thành cảm ơn thầy PGS.TS Mai Đình Trị TS Phan Nhật Minh tận tình bảo tạo điều kiện thuận lợi đe em hồn thành khóa luận Và em không quên cảm ơn chị ThS Bùi Thị Thanh Thủy, anh Nguyễn Trung Duan với tất anh chị bạn nghiên cứu Viện Cơng nghệ Hóa học nhiệt tình giúp đỡ, hồ trợ chia sẻ kinh nghiệm việc thực khóa luận Tiếp theo, em xin cảm ơn đen thầy cô Khoa Công nghệ Sinh học Môi trường - Trường Đại học Nguyễn Tất Thành giảng dạy, truyền đạt kiến thức tạo điều kiện tốt cho em suốt trình học tập làm thực nghiệm Em xin cám ơn bạn lớp 14DSH02 đồng hành em suốt trình học tập thực đề tài Đồng thời, xin cảm ơn bố mẹ gia đình hy sinh tất cho để có ngày hơm với tất lịng thương kính biết ơn vơ bờ Cuối cùng, em xin gửi trọn vẹn tất người u thương em Lê Hồng Ngọc Khoa Cơng nghệ Sinh học Môi trường Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành ii MỤC LỤC Lời cảm ơn ii Mục lục iii Tóm tắt V Danh mục chữ viết tắt vii Danh mục hình, sơ đồ ix Danh mục phụ lục X Danh mục bảng xi ĐẶT VÁN ĐỀ CHƯƠNG TÓNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Mô tả họ Ọuao (Bignoniaceae) 1.2 Giới thiệu QuaoBình Châu 1.2.1 Phân loại 1.2.2 Đặc điếm thực vật 1.3 Thành phần hóa học hoạt tính sinh học chi Stereospermum 1.3.1 Các nghiên cứu thành phần hóa học 1.3.2 Các nghiên cứu hoạt tính sinh học 13 1.3.2.1 Theo y học cổ truyền 13 1.3.2.2 Theo khoa học đại 14 1.4 Giới thiệu sơ lược ung thư 14 1.4.1 Định nghĩa ung thư 14 1.4.2 Ưng thư vú 15 1.4.3 Phân loại ung thư vú 15 1.4.4 Các giai đoạn phát trien ung thư vú 16 1.4.5 Các nghiên cứu chiết xuất hợp chất chống ung thư vú 17 CHƯƠNG NỘI DƯNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu 18 2.1 Nơi thực 18 2.2 Đối tượng nghiên cứu .18 2.3 Nội dung nghiên cứu .18 iii 2.4 Phương pháp nghiên cứu 19 2.4.1 Hóa chất thiết bị 19 2.4.1.1 Hóa chất 19 2.4.1.2 Thiết bị 19 2.4.2 Thu hái xử lý mẫu 20 2.4.3 Điều chế loại cao 20 2.4.4 Phương pháp thử nghiệm hoạt tính sinh học 20 2.4.4.1 Nguyên tắc 21 2.4.4.2 Dịng tế bào, hóa chất, thiết bị 21 2.4.4.3 Quy trình thử nghiệm hoạt tính gây độc phương pháp SRB 21 2.4.4.4 Thực nghiệm thử hoạt tính gây độc tế bào 22 2.4.5 Phân lập họp chất từ cao ethyl acetate sắc ký cột 23 2.4.5.1 Chuẩn bị sắc ký cột 23 2.4.5.2 Phân lập họp chất cao ethyl acetate 23 CHƯƠNG KÉT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26 3.1 Ket điều chế cao chiết 26 3.2 Ket xác định thử hoạt tính gây độc tế bào ung thư vú MCF-7 26 3.3 Xác định cấu trúc 29 3.2.1 Xác định cấu trúc họp chất SBE01 29 3.2.2 Xác định cấu trúc họp chất SBE02 31 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO 36 PHỤ LỤC 39 IV TÓM TẢT Đe tài: “Nghiên cứu thành phần hóa học hoạt tính gây độc dòng tế bào ung thư vú MCF-7 ciia cao ethyl acetate từ Quao Bình Châu (Stereospermum bìnhchauensis)” thực từ tháng 01/2018 đến tháng 07/2018 Phòng Cơng nghệ chất có hoạt tính Sinh học - Viện Cơng nghệ Hóa học, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam, số 01 Mạc Đĩnh Chi, phường Ben Nghé, quận 1, Tp Hồ Chí Minh với mục tiêu xác định họp chất có dùng để thử hoạt tính gây độc dịng tế bào ung thư vú Đe tài gom có nội dung sau: Thu hái, xử lý mầu, tách chiết thu nhận cao ethanol thô, cao phân đoạn /7-hexane, ethyl acetate nước; Nghiên cứu thử hoạt tính gây độc dịng tế bào ung thư vú MCF-7 phân đoạn từ cao ethyl acetate Quao Bình Châu phân lập, xác định cấu trúc họp chất tinh khiết phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân Các kết đạt khóa luận: Từ 22 kg Quao Bình Châu sau thu hái xử lý mầu thu 1,05 kg cao ethanol thô Từ cao ethanol Quao Bình Châu, sử dụng phương pháp chiết lỏng - lỏng thu cao chiết là: cao /ỉ-hexane (340 g), cao ethyl acetate (150g) dịch nước (515 g) Từ cao ethyl acetate (150 g) tiến hành sắc ký cột nhiều lần thu phân đoạn (SBEI - SBEV) Từ phân đoạn đem thử hoạt tính gây độc dịng tế bào ung thư vú MCF-7 theo phương pháp SRB nồng độ 100 pg/mL cho kết phân đoạn SBEI có hoạt tính tốt Từ phân đoạn SBEI thu hợp chất: SBE01 SBE02 xác định cấu trúc hóa học phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) 4-hydroxy-3,5dimethoxybenzaldehyd (+)-syringaresinol V SUMMARY The theme: “Study on chemical constituents and cytotoxic activity against MCF-7 breast cancer cell line of the ethyl acetate extract from Stereospermum binhchauensis leaves” was implemented from January 2018 to July 2018 at Bioactive compounds Laboratory - Institute of Chemical Technology, Vietnam Academy of Science and Technology, 01 Mac Dinh Chi, Ben Nghe Ward, District 1, Ho Chi Minh City with the goal of identifying the compounds in the plant used to test the cytotoxic activity on the breast cancer cell line The theme included main contents as follows: Harvested, extracted and obtained the crude ethanol extract, /7-hexane, ethyl acetate and aqueous solution; Tested the cytotoxic activity against the breast cancer cell line MCF-7 of fractions from the ethyl acetate extract of Stereospermum binhchauensis and isolated, identified the chemical structure of pure compounds by Nuclear Magnetic Resonance method The results obtained of the thesis: The leaves of Stereospermum binhchauensis (22.0 kg) after harvesting were extracted to obtain the crude ethanol extract (1.05 kg) The ethanol extract of Stereospermum binhchauensis leaves, using liquid - liquid extraction method was obtained extracts: /7-hexane extract (340.0 g), ethyl acetate extract (150.0 g) and aqueous solution (515.0 g) The ethyl acetate extract (150.0 g) has subjected to silica gel column chromatography to give fractions (SBEI - SBEV) fractions were evaluated cytotoxic activity against the breast cancer cell line MCF-7 by SRB assay At 100 pg/mL concentration, fraction SBEI expressed the most cytotoxic activity compounds (SBE01 and SBE02) were isolated from the fraction SBEI Their structures were determined as: 4-hydroxy-3,5-dimethoxybenzaldehyd and (+)syringaresinol by Nuclear Magnetic Resonance (NMR) VI DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT kg: Kilogram g: Gram mg: Milligram brs: Mũi đon rộng (broad singlet) C: Chloroform d: Mũi đôi (doublet) dd: Mũi đôi-đôi (doublet of doublet) ddd: Mũi đôi-đôi-đôi (doublet of doublets of doublets) dt: Mũi đôi-ba (doublet of triplets) DEPT: Distortionless Enhancement by Polarrization Transfer DMSO: Dimethyl sulfoxide ((CH3)2SO) EA: Ethyl Acetate 'H-NMR: Pho cộng huờng từ hạt nhân proton (Hydro Nuclear Magnetic Resonance) l3C-NMR: Phổ cộng huởng từ hạt nhân carbon 13 (Carbon 13 Nuclear Magnetic Resonance) H: H-hexane HMBC: Tương quan *H—*I3C qua nối noi (Heteronuclear Multiple Bond Coherence) HSỌC: Tương quan ‘H—>13c qua noi (Heteronuclear Single Quantum Correlation) Hz: Hertz Hang so ghép (coupling constant) m: Mũi da (multiplet) Me: Methanol NMR: Pho cộng hưởng từ hạt nhân (Nuclear Magnetic Resonance) ppm: Phan triệu (part per million) s: Mũi đơn (singlet) SKBM: Sac ký mòng V11 SKC: Sắc ký cột TB: Trung bình ĐLC: Độ lệch chuan EtOH: Ethanol Ổ: Độ chuyến dịch hóa học (Chemical shift) IU: Đơn vị quốc tế (International Unit) FBS: Huyết thai bò (Fetal bovine serum) IC50: Nong độ ức chế 50% đối tượng thử (Inhibitory concentration 50%) MCF-7: Dòng tế bào ung thư tuyến vú người (human breast adenocarcinoma cell line) SRB: Sulfate Reducing Bacteria MIC: Nồng độ ức chế tối thiểu, hay nong độ kiềm khuấn tối thiểu (Minimum Inhibitory Concentration) OD: Mật độ quang học (Optical density) TLC: Sắc ký mỏng (Thin Layer Chromatography) HEPES: 4-(2-hydroxyethyl)-1 -piperazineethanesulfonic acid viii DANH MỤC CÁC HÌNH, sơ ĐỒ Hình 1.1 Hình ảnh số lồi thuộc chi Stereospermum Hình 1.2 Hình ảnh Quao Bình Châu Sơ đồ 3.1 Quy trình điều chế loại cao cô lập hợp chất cao ethyl acetate từ Quao Bình Châu Sơ đồ 3.2 Quy trình lập họp chất từ cao ethyl acetate (150,0 g) Hình 3.3 Mầu lọ bi SKBM cùa SBE01 Hình 3.4 Cấu trúc hóa học tuơng quan HMBC hợp chat SBE01 Hình 3.5 Mầu lọ bi SKBM cùa SBE02 Hình 3.6 Cấu trúc hóa học tuơng quan HMBC họp chat SBE02 IX ... IV TÓM TẢT Đe tài: ? ?Nghiên cứu thành phần hóa học hoạt tính gây độc dòng tế bào ung thư vú MCF-7 ciia cao ethyl acetate từ Quao Bình Châu (Stereospermum bìnhchauensis)” thực từ tháng 01/2018 đến... Sinh học nhiệt đới, thành phố Ho Chí Minh Cây chưa có cơng trình nghiên cứu thành phần hóa học hoạt tính sinh học nước nước Việc nghiên cứu đề tài ? ?Nghiên cứu thành phần hóa học hoạt tính gây độc. .. DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẮT THÀNH KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG cgQsỡ KHÓA LƯẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN củu THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TRÊN DỊNG TÉ BÀO UNG THU vú MCF-7