Nghiên cứu thành phần hóa học và khảo sát hoạt tính sinh học của cây ngô thù du (tetradium ruticarpum)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu thành phần hóa học khảo sát hoạt tính sinh học Ngơ thù du (Tetradium ruticarpum) ĐỖ THỊ THÚY Thuy.DT202318M@sis.hust.edu.vn Ngành Hóa học Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Trần Thu Hương TS Nguyễn Phi Hùng Chữ ký GVHD Viện: Kỹ thuật Hóa học Hà Nội, 10/2022 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: Đỗ Thị Thúy Đề tài luận văn: Nghiên cứu thành phần hóa học khảo sát hoạt tính sinh học Ngơ thù du (Tetradium ruticarpum (A.Juss) Hartl.) Chuyên ngành: Hóa học Mã số SV: 20202318M Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 06 tháng 10 năm 2022 với nội dung sau: Trong phần mở đầu, bổ sung mục tiêu nội dung luận văn: bổ sung đầy đủ mục tiêu nội dung luận văn phần mở đầu trang – theo góp ý hội đồng Phần tổng quan, trang 21, sửa tên nhóm nghiên cứu TS Nguyễn Thị Hồng Vân thành Nguyễn Thị Ngọc Vân Chương Mục 2.2.4 trùng mục 2.5, mục 2.2.5 trùng mục 2.6, cần viết gọn lại: lược bỏ mục 2.5 2.6, viết gọn lại mục 2.2.5 Phương pháp nghiên cứu tác dụng sinh học, trang 35 Bố cục lại nội dung gồm chương cho phù hợp: bố cục nội dung luận văn gồm chương (chương 1: tổng quan; chương 2: đối tượng, phương pháp nghiên cứu; chương 3: thực nghiệm; chương 4: kết thảo luận) Sơ đồ 3.1 – trang 39, thay Quả Ngô thù du cho nguyên liệu Ngô thù du; Sơ đồ 3.2 – trang 42, sơ đồ 3.3 – trang 43, sơ đồ 3.4 – trang 44: bổ sung khối lượng chất Hình 3.1 – trang 42, bổ sung hệ dung môi triển khai sắc ký lớp mỏng trang 41 Chuyển lại bảng cho trang để dễ dàng theo dõi: chỉnh sửa lại tồn bảng luận văn theo góp ý hội đồng Phần tổng quan, thống danh pháp hóa học (acid/axit; akaloid/alcaloid, carbon/cacbon), bỏ số nhiều (chữ “s”) số chất: sửa lại toàn danh pháp, tên gọi chất phần tổng quan, trang 12 – 21 Cơng thức tính khả ức chế enzyme PTP1B cần tách thành dòng riêng: chỉnh sửa lại cơng thức tính khả ức chế enzyme PTP 1B thành dòng riêng, trang 36 10 Phân biệt quy trình chiết sơ đồ chiết, thống toàn luận văn: chỉnh sửa lại, sử dụng “sơ đồ chiết” trang 39 để phù hợp với nội dung theo góp ý Hội đồng 11 Phần kết luận cần viết gọn lại cho xúc tích, nêu bật kết nghiên cứu: chỉnh sửa lại phần kết luận – trang 63, chia rõ ý chính, viết gọn lại để nêu bật kết nghiên cứu theo góp ý Hội đồng 12 Trích dẫn tài liệu tham khảo cần thống lại xếp: tập, số trang, năm xuất bản: chỉnh sửa lại trích dẫn tài liệu tham khảo - trang 64 theo ý kiến hội đồng 13 Chỉnh sửa lại nhiều lỗi tả, đánh máy: chỉnh sửa lại tồn lỗi tả luận văn theo góp ý Hội đồng Ngày 13 tháng 10 năm 2022 Giáo viên hướng dẫn PGS.TS Trần Thu Hương TS Nguyễn Phi Hùng CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG PGS.TS Trần Thượng Quảng Tác giả luận văn Đỗ Thị Thúy ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Đề tài: Nghiên cứu thành phần hóa học khảo sát hoạt tính sinh học Ngơ thù du (Tetradium ruticarpum) Ngành: Hóa học Người hướng dẫn: PGS.TS Trần Thu Hương, Viện Kỹ thuật Hóa học, Đại học Bách Khoa Hà Nội TS Nguyễn Phi Hùng, Viện Hóa học Hợp chất thiên nhiên, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam Giáo viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) PGS.TS Trần Thu Hương TS Nguyễn Phi Hùng LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS.TS Trần Thu Hương tận tình, chu đáo, tạo điều kiện thuận lợi cho em thời gian học tập trường thời gian thực luận văn Em xin gửi lời cảm ơn tới thầy mơn Hóa Hữu cơ, Văn phịng Viện Kỹ thuật Hóa học, Nguyễn Thương Hoài giúp đỡ em suốt trình học tập Em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc tới TS Nguyễn Phi Hùng – người đồng nghiệp, người thầy tuyệt vời giúp đỡ, động viên, tạo điều kiện thuận lợi để em học tập công tác Không kiến thức chun mơn mà cịn kinh nghiệm, học sống cho em suốt thời gian qua Từ ngày cịn sinh viên năm thứ ba thực tập khóa luận tốt nghiệp Đại học phịng thí nghiệm đến ngày hơm Em xin gửi lời cảm ơn tới anh/chị đồng nghiệp Phòng Phân tích hóa học, tồn thể anh/chị Viện hóa học hợp chất thiên nhiên (INPC) – Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam, nhiệt tình bảo, hướng dẫn, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình làm việc, thực luận văn Viện Sau cùng, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình, đặc biệt bố mẹ, người thân, chồng hai con, bạn bè, người quan tâm, chia sẻ động viên, giúp đỡ em suốt q trình học tập hồn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn! Học viên thực Đỗ Thị Thúy Tóm tắt nội dung luận văn Trong năm gần đây, xu hướng sâu nghiên cứu thuốc để tìm kiếm hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học cao nhằm sản xuất loại thuốc phục vụ sống ngày giới quan tâm Một thảo dược nghiên cứu Ngô thù du (Tetradium ruticarpum)-một loại dược liệu có tiềm lớn khoa học, đời sống Y-dược học Trong khuôn khổ luận văn, em tiến hành xử lý mẫu Quả Ngô thù du (được nhóm nghiên cứu thu hái Cao Lộc, Lạng Sơn) phương pháp chiết mẫu với MeOH tổng, sau chiết phân bố với n-Hexan, Ethyacetat (EtOAc) thu cao chiết tương ứng Kết hợp kỹ thuật sắc ký khác phân lập 11 chất sạch, đo phổ xác định công thức hóa học 11 hợp chất gồm: rutaecarpine (1), evodiamine (2), 7-Hydroxyrutaecarpine (3), ketoyobyrine (4), 3-[2-(5-methoxy3-indolyl)ethyl]-l-methyl-2,4-quinazolinedione (5), dihydrorutaecarpine integrifoliodiol (7), schinifoline (8), goshuyuamide-II (9) , (6), 5-(4- hydroxybenzyl)benzene-1,3-diol (10), 2-methoxystypandrone (11) - Kết đánh giá tác dụng ức chế enzyme PTP1B hợp chất: Trong số 11 hoạt chất thử nghiệm hai hợp chất thể tác dụng ức chế mạnh với giá trị IC50 12,91 13,33 µM; hoạt chất 1-3, 8-9 thể tác dụng ức chế mức trung bình với giá trị IC50 khoảng từ 26,48 đến 47,79 µM; hợp chất 6, 7, 10 11 coi có tác dụng yếu/ khơng có tác dụng có giá trị ức chế IC50 > 50 µM - Kết đánh giá tác dụng ức chế enzyme alpha-glucosidase: Trong số 11 hoạt chất thử nghiệm, hợp chất số (8) thể hoạt tính mạnh với giá trị IC50 82,41 µM Các hợp chất 4-6 thể tác dụng ức chế mạnh tương đương với đối chứng dương, với giá trị IC50 152,45, 141,75 157,94 µM; Hợp chất (1) (9) thể tác dụng ức chế yếu với giá trị IC50 187,41 167,45 µM MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan chi Euodia 1.1.1 Giới thiệu chi Euodia 1.1.2 Các loài thuộc chi Euodia Việt Nam 1.2 Tìm hiểu Ngơ Thù du 1.3 Tổng quan tình hình nghiên cứu Ngơ thù du loài thuộc chi Euodia 11 1.3.1 Tình hình nghiên cứu ngồi nước 11 1.3.2 Tình hình nghiên cứu nước thành phần hóa học lồi Ngơ thù 21 1.4 Tổng quan Enzyme Alpha-Glucosidase enzyme PTP 1B 23 1.4.1 Tìm hiểu bệnh đái tháo đường 23 1.4.2 Cơ chế, vai trò alpha-glucosidase điều trị bệnh tiểu đường 24 1.4.3 Tổng quan enzyme PTP1B 26 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31 2.1 Đối tượng nghiên cứu 31 2.2 Phương pháp nghiên cứu 31 2.2.1 Tra cứu phân bố tiến hành thu thập mẫu thực vật 31 2.2.2 Phương pháp xử lý chiết mẫu 31 2.2.3 Phương pháp phân lập tinh chế hợp chất 32 2.2.4 Các phương pháp xác định cấu trúc hóa học hợp chất 34 2.2.5 Phương pháp nghiên cứu tác dụng sinh học 35 2.3 Hóa chất thiết bị 37 2.3.1 Hóa chất 37 2.3.2 Thiết bị 37 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM 39 3.1 Xử lý chiết mẫu thực vật 39 3.2 Khảo sát sơ cao chiết tổng cao chiết phân bố sắc ký lớp mỏng (TLC) 40 3.3 Phân lập hợp chất từ cao chiết phân bố EtOAc 41 3.3.1 Các bước tiến hành chạy cột từ cao chiết phân bố EtOAc 41 3.3.2 Phân lập hợp chất từ phân đoạn F-5 42 3.3.3 Phân lập chất từ phân đoạn F-4 44 3.4 Xác định cấu trúc hóa học hợp chất 44 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 45 4.1 Kết thu thập xác định tên khoa học mẫu thực vật 45 4.2 Kết phân lập tinh chế hợp chất 46 4.3 Xác định cấu trúc hóa học hợp chất phân lập 46 4.3.1 Hợp chất số 1(F2.P) 46 4.3.2 Hợp chất số 2(F3.P) 47 4.3.3 Hợp chất số (F5.S-3.1) 49 4.3.4 Hợp chất số (F5.S-3.2) 50 4.3.5 Hợp chất số 5(F5.S-3.3) 51 4.3.6 Hợp chất số (F5.S-3.4) 53 4.3.7 Hợp chất số (F5.S-2.2) 54 4.3.8 Hợp chất số (F5.S-R3) 55 4.3.9 Hợp chất số (F4.S-R1) 56 4.3.10 Hợp chất số 10 (F4.S-1.3) 58 4.3.11 Hợp chất số 11 (F4.S-2.2) 59 4.4.1 Kết nghiên cứu đánh giá hoạt tính ức chế enzyme PTP1B 61 4.4.2 Kết đánh giá hoạt tính ức chế enzyme alpha-Glucosidase 62 KẾT LUẬN 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1: DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Tên Tiếng Anh Tên Tiếng Việt Carbon-13 Magnetic Phổ Cộng hưởng từ hạt nhân Resonance Spectroscopy cacbon - 13 Proton Magnetic Resonance Phổ Cộng hưởng từ hạt nhân Spectroscopy proton ACN Acetonitrile Acetonitril CC Column Chromatography Sắc ký cột HPLC High Performance Liquid Sắc ký lỏng hiệu cao 13 C-NMR H-NMR Chromatography Công thức phân tử CTPT Molecular formula DEPT Distortionless Enhancement by Phổ DEPT Polarisation Transfer DMSO Dimethylsufoxide Dimethylsufoxide EI-MS Electron Impact-Mass Phổ khối va chạm electron Spectroscopy HMBC HSQC IC50 IR Heteronuclear Multiple Bond Phổ tương tác dị hạt nhân qua Correclation liên kết HC Heteronuclear Single Quantum Phổ tương tác dị hạt nhân trực Correlation tiếp HC Inhibitory concentration at Nồng độ ức chế 50% đối 50% tượng thử nghiệm Infrared Spectroscopy Phổ hồng ngoại Hằng số tương tác tính J (Hz) Hz KLPT Molecular weight Khối lượng phân tử MeOH Methanol Metanol MS Mass Spectroscopy Phổ Khối lượng ppm Parts per million Phần triệu Rt Retention time Thời gian lưu TLC Thin Layer Chromatography Sắc ký lớp mỏng TMS Tetramethylsilan Tetramethylsilan TT Số thứ tự TLTK Tài liệu tham khảo δC Carbon chemical shifl Độ chuyển dịch hóa học cacbon δH Proton chemical shift Độ chuyển dịch hóa học proton br s Broad singlet Singlet tù d doublet doublet dd Doublet of doublet Doublet of doublet dt Doublet of triplet Doublet of triplet m multiplet Multiplet s singlet singlet t triplet triplet -nt- Phụ lục 39 Phổ 1H NMR hợp chất (400 MHz, CDCl3) Phụ lục 40 Phổ 1H NMR hợp chất (400 MHz, CDCl3) XX 19 Phụ lục Phổ 13C NMR hợp chất (F4-S-R3): schinifoline Phụ lục 41 Phổ 13C NMR hợp chất (100 MHz, CDCl3) Phụ lục 42 Phổ 13C NMR hợp chất (100 MHz, CDCl3) XXI 20 Phụ lục Phổ 1H NMR hợp chất (F4-S-R1): integrifoliodiol Phụ lục 43 Phổ 1H NMR hợp chất (400 MHz, CDCl3) Phụ lục 44 Phổ 1H NMR hợp chất (400 MHz, CDCl3) XXII 21 Phụ lục Phổ 1H NMR hợp chất (F4-S-R1): integrifoliodiol Phụ lục 45 Phổ 1H NMR hợp chất (400 MHz, CDCl3) Phụ lục 46 Phổ 13C NMR hợp chất (100 MHz, CDCl3) XXIII 22 Phụ lục Phổ DEPT hợp chất (F4-S-R1): integrifoliodiol Phụ lục 47 Phổ DEPT hợp chất (CDCl3) Phụ lục 48 Phổ HSQC hợp chất (CDCl3) XXIV Phụ lục 49 Phổ HSQC hợp chất (CDCl3) Phụ lục 50 Phổ HSQC hợp chất (CDCl3) XXV Phụ lục 51 Phổ HSQC hợp chất (CDCl3) Phụ lục 52 Phổ HMBC hợp chất (CDCl3) XXVI Phụ lục 53 Phổ HMBC hợp chất (CDCl3) Phụ lục 54 Phổ HMBC hợp chất (CDCl3) XXVII Phụ lục 55 Phổ HMBC hợp chất (CDCl3) Phụ lục 56 Phổ HMBC hợp chất (CDCl3) XXVIII Phụ lục 57 Phổ HMBC hợp chất (CDCl3) Phụ lục 58 Phổ HMBC hợp chất (CDCl3) XXIX Phụ lục 59 Phổ COSY hợp chất (CDCl3) Phụ lục 59 Phổ COSY hợp chất (CDCl3) XXX 23 Phụ lục Phổ 1H NMR hợp chất 10 (F4.S-1.3): 5-(4-hydroxybenzyl)benzene1,3-diol Phụ lục 60 Phổ 1H NMR hợp chất 10 (400 MHz, CD3OD) Phụ lục 61 Phổ 1H NMR hợp chất 10 (400 MHz, CD3OD) XXXI 24 Phụ lục Phổ 13C NMR hợp chất 10 (F4.S-1.3): 5-(4-hydroxybenzyl)benzene1,3-diol Phụ lục 62 Phổ 13C NMR hợp chất 10 (100 MHz, CD3OD) Phụ lục 63 Phổ 13C NMR hợp chất 10 (100 MHz, CD3OD) XXXII 25 Phụ lục Phổ 1H NMR hợp chất 11 (F4.S-2.2): 2-methoxystypandrone Phụ lục 64 Phổ 1H NMR hợp chất 11 (300 MHz, acetone-d6) Phụ lục 65 Phổ 13C NMR hợp chất 11 (75 MHz, acetone-d6) XXXIII I ... Đề tài: Nghiên cứu thành phần hóa học khảo sát hoạt tính sinh học Ngơ thù du (Tetradium ruticarpum) Ngành: Hóa học Người hướng dẫn: PGS.TS Trần Thu Hương, Viện Kỹ thuật Hóa học, Đại học Bách... lập từ Ngô thù du thử nghiệm đánh giá [31] 1.3.2 Tình hình nghiên cứu nước thành phần hóa học lồi Ngơ thù du Mặc dù giới có nhiều nghiên cứu thành phần hóa học tác dụng sinh học lồi Ngơ thù du, ... nghiên cứu thành phần hóa học Ngơ thù du thực từ sớm năm 1933, hai hợp chất rutaecarpine (1) evodiamine (2) thành phần hóa học từ lồi Ngơ thù du phân lập nhận dạng Các nghiên cứu thành phần hóa