BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VŨ VĂN VỤ NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP, ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH SINH HỌC CÁC DẪN XUẤT HYDRAZONE MỚI CỦA ( ) GOSSYPOL VÀ ZERUMBONE LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Hà Nộ[.]
tai lieu, luan van1 of 98 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VŨ VĂN VỤ NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP, ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH SINH HỌC CÁC DẪN XUẤT HYDRAZONE MỚI CỦA (-) - GOSSYPOL VÀ ZERUMBONE LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Hà Nội - 2022 document, khoa luan1 of 98 tai lieu, luan van2 of 98 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VŨ VĂN VỤ NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP, ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH SINH HỌC CÁC DẪN XUẤT HYDRAZONE MỚI CỦA (-) - GOSSYPOL VÀ ZERUMBONE Ngành: Hóa học Mã số: 9440112 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS TRẦN KHẮC VŨ Hà Nội - 2022 document, khoa luan2 of 98 tai lieu, luan van3 of 98 LỜI CAM ĐOAN T ƣớ ứ ọ ủ PGS TS T ầ K ắ V ự ƣ C ố ệ ủ ƣớ ự ế ả ƣợc công bố ƣới hình thức ngồi tơi t p thể ƣớng d n H Nộ Người hướng dẫn 10 ă 2022 Nghiên cứu sinh PGS TS Trần Khắc Vũ Vũ Văn Vụ i document, khoa luan3 of 98 28 tai lieu, luan van4 of 98 LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS Trần Khắc Vũ– người Thầy tận tâm hướng dẫn, động viên giúp đỡ tơi suốt q trình thực hồn thiện luận án Tơi xin g i lời cảm ơn đ n thầy cô ộ môn ộ môn H h u cơ, thầy cô H dư c ảo vệ thực vật, n lãnh đ o Viện K Thuật H h c ng hộ, t o m i điều kiện thuận l i cho tơi suốt q trình h c tập nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn ục ảo vệ thực vật, Trung tâm Kiểm định khảo nghiệm thuốc bảo vệ thực vật phí ắc, nơi tơi đ ng công tác t o điều kiện cho h c nghiên cứu Tôi xin bày tỏ lòng bi t ơn chân thành sâu sắc tới gi đình, b n bè nh ng người thân ln ln qu n tâm, khích lệ, động viên tơi suốt q trình h c tập nghiên cứu Xin trân tr ng cảm ơn! ghiên cứu sinh ii document, khoa luan4 of 98 tai lieu, luan van5 of 98 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Kí hiệu Tiếng Anh Các phương pháp sắc ký: CC Column chromatography YMC RP18 Reversed – phase C18 TLC Thin-layer chromatography Các phương pháp phổ: HR-ESI-MS High resolution electrospray ionization - mass spectroscopy IR Infrared spectroscopy H-NMR Proton nuclear magnetic resonance spectroscopy 13 C-NMR Carbon-13 nuclear magnetic resonance spectroscopy COSY Correlation spectroscopy Tiếng Việt Sắc ký cột Sắ ý p ảo với chất nhồi C18 Sắc ký lớp mỏng Phổ khố ƣợng phân giải cao phun ù ện tử Phổ hồng ngoại P ổ ộ ƣở p P ổ ộ ƣở carbon-13 Phổ ƣơ ề ồng hạt 1 nhân H- H HSQC Heteronuclear single quantum Phổ ƣơ ều trực tiếp dị 13 correlation hạt nhân H- C HMQC Heteronuclear multipe quantum Phổ ƣơ ều liên kế coherence ƣợng tử dị hạt nhân H-13C HMBC Heteronuclear multipe bond Phổ ƣơ ề ết 13 correlation dị hạt nhân H- C NOESY Nuclear overhauser effect Phổ NOESY spectroscopy CD Circular dichroism Phổ ƣỡng sắc tròn δH Proton chemical shift Độ chuyển dịch hóa học proton δC Carbon chemical shift Độ chuyển dịch hóa học carbon δ (ppm) Chemical shift (parts per Độ chuyển dịch hóa học (phần million) triệu) J (Hz) Coupling constant (Hertz) Hằ ố ƣơ H s singlet br broad d doublet dd double-doublet t triplet dt double-triplet q quartet dq double-quartet m multiplet Thử hoạt tính sinh học: AChE Acetylcholinesterase GI50 Growth inhibition 50 Nồ ộ ức chế ƣởng 50% tế b ƣ MIC Minimum inhibitory Nồ ộứ ế ố ểu concentration NO Nitric oxide Oxit nitric iii document, khoa luan5 of 98 tai lieu, luan van6 of 98 OD IC50 LD50 Optical density Inhibitory concentration 50 Lethal dose 50 Hep-G2 Human hepatocellular carcinoma cell line Human colon cancer cell line HCT-15 MCF-7 Human breast adenocarcinoma cell line NUGC-3 Nagoya University Gastric cancer cell line NCI-H23 Human non-small cell lung carcinoma ACHN Renal cancer cell line PC-3 Prostate cancer cell line MDA-MB-231 Breast cancer cell line HCT116 Human colon cancer cell line A549 Adenocarcinomic human alveolar basal epithelial cell HeLa Human Cervical cancer cell line M Nồ Liề ộ ọ ộứ ế 50 ế 50 ộ ệ Dòng tế b ố ƣợ ƣ ƣời Dòng tế bào ung ƣời D ếb ƣ ại trực tràng Dòng tế b ƣ dày Dòng tế b ƣ p ổi Dòng tế b Dòng tế b Dòng tế b Dòng tế b Dòng tế b ƣ n ƣ ến tiền liệt ƣ ƣ ại trực tràng ƣ p ổi Dòng tế b ƣời Eagle M ƣờ ƣ ƣời ƣ ổ tử cung Dulbecco's Modified ấ ế b DMEM Medium MTT 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]Thuốc thử MTT 2,5-Diphenyltetrazolium bromide BV-2 Immortalised murine microglial Dòng tế bào thầ ệm chuột LPS Lipopolysaccharide Các hóa chất, dung mơi (tên hợp chất viết theo nguyên Tiếng Anh): DMSO Dimethyl sulfoxide EtOAc Ethyl acetate 2, 2-diphenyl-1-picryhydrazyl DPPH SRB Sulforhodamine B MeOH Methanol TMS Tetramethylsilane EtOH Ethanol DMEM iv document, khoa luan6 of 98 tai lieu, luan van7 of 98 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT iii MỤC LỤC v DANH MỤC BẢNG viii DANH MỤC HÌNH VẼ ix DANH MỤC SƠ ĐỒ xi ĐẶT VẤN ĐỀ CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU VỀ HYDRAZONE 1.1.1 Cấu trúc tính chất v t lý hydrazone 112 C ồng phân hydrazone 1.1.3 Các hydrazone tự nhiên 1.1.4 C p ƣơ p p hợp hydrazone 1.1.5 Hoạt tính sinh học hydrazone 12 1.1.5.1 Hoạt tính kháng nấm, kháng khuẩn kháng virus 12 1.1.5.2 Hoạt tính giả 15 1.1.5.3 Hoạt tính chố ƣ 15 1.1.5.4 Các hoạt tính tác dụng lên hệ thầ ƣơ 16 1.1.5.5 Hoạt tính bảo vệ hệ tim mạch 16 1.2 TỔNG QUAN VỀ GOSSYPOL 17 1.2.1 Giới thiệu gossypol 17 1.2.2 Hoạt tính sinh học gossypol d n xuất gossypol 20 1.2.2.1 Hoạt tính tránh thai cho nam 20 1.2.2.2 Hoạt tính kháng nấm 21 1.2.2.3 Hoạt tính kháng virus 21 1.2.2.4 Hoạ í ƣ 21 1.2.2.5 D n xuất methyl gossypol 22 1.2.2.6 D n xuất O-glycoside gossypol 23 1.2.2.7 D n xuất Schiff base 24 1.3 TỔNG QUAN VỀ ZERUMBONE 27 1.3.1 Giới thiệu gừng gió 27 v document, khoa luan7 of 98 tai lieu, luan van8 of 98 1.3.2 Các nghiên cứu zerumbone từ Gừng gió (Zingiber zerumbet Smith) 27 1.3.3 Các chuyển hóa zerumbone 28 1.3.4 Hoạt tính sinh học zerumbone d n xuất zerumbone 31 1.3.4.1 Hoạt tính kháng viêm, giả 31 1.3.4.2 Hoạt tính kháng khuẩn 31 ƣ 32 1.3.4.3 Hoạt tính chố 1.3.4.5 Hoạt tính ức chế yếu tố NF-кB 33 1.3.4.6 Cơ ế ẩy tế b ƣ ế ƣơ 33 CHƢƠNG 2: THIẾT BỊ, DỤNG CỤ VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35 2.1 THIẾT BỊ, DỤNG CỤ NGHIÊN CỨU 35 2.2 HÓA CHẤT DÙNG TRONG NGHIÊN CỨU 35 CÁC PHƢƠNG PHÁP SỬ DỤNG TRONG TỔNG HỢP VÀ TINH CHẾ 36 CÁC PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC 37 2.4.1 Phổ cộ ƣởng từ hạt nhân 37 2.4.2 Góc quay cực riêng 37 ă HPLC 37 2.4.3 Sắc ký lỏng hiệ 2.4.4 Phổ khố ƣợng (MS) 37 CÁC PHƢƠNG PHÁP TỔNG HỢP 37 PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH SINH HỌC 37 P ƣơ p p í ộc tế bào 37 2.6.2 P ƣơ p p ạt tính kháng vi sinh v t kiể ịnh 39 CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM 41 TÁCH ĐỒNG PHẦN (-) GOSSYPOL TỪ GOSSYPOL RACEMIC 41 1 Đ ều chế (-)-gossypol (+)-gossypol diasteriomer D-triptophan methyl ester 41 Đ ều chế S-(+)-gossypol 43 3 Đ ều chế R-(-)-gossypol 44 3.2 TỔNG HỢP CÁC HYDRAZONE CỦA (-) GOSSYPOL 44 3.2.1 Quy trình chung tổng hợp Schiff bases 138a-d 44 3.2.2 Quy trình chung tổng hợp hydrazone (142a-e) 47 3.2.3 Quy trình chung tổng hợp hydrazone (146a-e) 52 3.3 TỔNG HỢP CÁC ZERUMBONE HYDRAZONE 55 3.3.1 Quy trình chung tổng hợp hydrazone (150a-f, 154a-f) 55 vi document, khoa luan8 of 98 tai lieu, luan van9 of 98 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 65 TÁCH ĐỒNG PHÂN (-) GOSSYPOL VÀ (+) GOSSYPOL TỪ GOSSYPOL RACEMIC 65 4.2 TỔNG HỢP CÁC HYDRAZONE CỦA GOSSYPOL 74 4.2.1 Tổng hợp base Schiff (-)-gossypol 74 ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÁC HYDRAZONE CỦA GOSPYPOL 89 4.4 TỔNG HỢP CÁC HYDRAZONE CỦA ZERUMBONE 150a-f 94 4.5 HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO CỦA CÁC HYDRAZONE ZERUMBONE 100 4.6 LIÊN QUAN CẤU TRÚC - TÁC DỤNG VỀ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO CỦA CÁC HYDRAZONE 102 KẾT LUẬN 106 NHỮNG CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ 108 TÀI LIỆU THAM KHẢO 109 PHỤ LỤC vii document, khoa luan9 of 98 tai lieu, luan van10 of 98 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Cấu trúc hydrazone nấm Gyromitra esculenta Bảng 1.2 Hoạt tính in vitro Schiff base 25 Bảng 1.3 Nồ ộ kháng sinh tối thiểu ức chế vi khuẩn (MIC) 31 Bảng 4.1 Hoạ í ộc tế bào hợp chất 90 Bảng 4.2 Hoạt tính kháng số chủng vi khuẩn hydrazone 92 Bảng 4.3 Hoạ í ộc tế bào hydrazones 150a-f 154a-f 101 Bảng 4.4 Kết ộc tế b ối với nhóm clo (-Cl) 102 Bảng 4.5 Kết ộc tế b ối với nhóm fluoro (-F) 103 Bảng 4.6 Kết ộc tế b ối với nhóm ẩ viii document, khoa luan10 of 98 ện tử (-CH3 ; -OCH3) 104 tai lieu, luan van186 of 98 Phụ lục 84: Phổ 1H-NMR hợp chất (154d) Phụ lục 85: Phổ giãn 1H-NMR hợp chất (154d) 49 document, khoa luan186 of 98 tai lieu, luan van187 of 98 Phụ lục 86: Phổ 13C-NMR hợp chất (154d) Phụ lục 87: Phổ MS chất (154d) 50 document, khoa luan187 of 98 tai lieu, luan van188 of 98 Phụ lục 88: Phổ 1H-NMR hợp chất (154e) Phụ lục 89: Phổ giãn 1H-NMR hợp chất (154e) 51 document, khoa luan188 of 98 tai lieu, luan van189 of 98 Phụ lục 90: Phổ 13C-NMR hợp chất (154e) Phụ lục 91: Phổ MS chất (154e) 52 document, khoa luan189 of 98 tai lieu, luan van190 of 98 Phụ lục 92: Phổ 1H-NMR hợp chất (154f) Phụ lục 93: Phổ giãn 1H-NMR hợp chất (154f) 53 document, khoa luan190 of 98 tai lieu, luan van191 of 98 Phụ lục 94: Phổ 13C-NMR hợp chất (154f) Phụ lục 95: Phổ MS chất (154f) 54 document, khoa luan191 of 98 tai lieu, luan van192 of 98 55 document, khoa luan192 of 98 tai lieu, luan van193 of 98 56 document, khoa luan193 of 98 tai lieu, luan van194 of 98 57 document, khoa luan194 of 98 tai lieu, luan van195 of 98 Phụ lục 96: Kết thử nghiệ ộc tế bào hydrazone gossypol 58 document, khoa luan195 of 98 tai lieu, luan van196 of 98 59 document, khoa luan196 of 98 tai lieu, luan van197 of 98 60 document, khoa luan197 of 98 tai lieu, luan van198 of 98 61 document, khoa luan198 of 98 tai lieu, luan van199 of 98 Phụ lục 97: Kết thử nghiệm ộc tế bảo hydrazone zerumbone 62 document, khoa luan199 of 98 tai lieu, luan van200 of 98 63 document, khoa luan200 of 98 ... 98 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VŨ VĂN VỤ NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP, ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH SINH HỌC CÁC DẪN XUẤT HYDRAZONE MỚI CỦA (-) - GOSSYPOL VÀ ZERUMBONE Ngành: Hóa học Mã... Mỹ) Viện Hóa học, VAST 2.5 CÁC PHƢƠNG PHÁP TỔNG HỢP - Sử ụ ấ í p ả ứ ƣ: p ả ứ ữ ế ộ ơ bả ể ổ p ả ứ C ợp ấ ề 2.6 PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH SINH HỌC 2.6.1 Phƣơng pháp đánh giá hoạt tính gây độc... tiêu lu n án tổng hợp d n xuất hydrazone mớ hợp chất có nguồn gố ể thử hoạt tính sinh học chúng Với mong muốn ƣợc hợp chất có hoạt tính sinh học, ặc biệt hoạt tí dịng tế b ƣ Vì v y ề tài lu d n