Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính chống ung thư của cây Giác đế đài to (Goniothalamus macrocalyx Ban) và Giác đế cuống dài (Goniothalamus gracilipes Ban) họ Na (Annonaceae)
Trang 1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM
KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN HOÁ HỌC
Triệu Quý Hùng
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC
VÀ HOẠT TÍNH CHỐNG UNG THƯ CỦA CÂY GIÁC ĐẾ
ĐÀI TO (GONIOTHALAMUS MACROCALYX BAN) VÀ GIÁC
ĐẾ CUỐNG DÀI (GONIOTHALAMUS GRACILIPES BAN)
HỌ NA (ANNONACEAE)
LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC
Hà Nội - 2013
Trang 2
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM
KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN HOÁ HỌC
Triệu Quý Hùng
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC
VÀ HOẠT TÍNH CHỐNG UNG THƯ CỦA CÂY GIÁC ĐẾ
ĐÀI TO (GONIOTHALAMUS MACROCALYX BAN) VÀ GIÁC
ĐẾ CUỐNG DÀI (GONIOTHALAMUS GRACILIPES BAN)
HỌ NA (ANNONACEAE)
Chuyên ngành: Hóa hữu cơ
Mã số: 62.44.27.01
LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1 GS.TS Nguyễn Văn Hùng
2 TS Đoàn Thị Mai Hương
Hà Nội – 2013
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong Luận án là trung thực và chưa từng có ai công bố trong các công trình nghiên cứu trước đây Toàn bộ các thông tin trích dẫn trong Luận án đã được chỉ rõ nguồn gốc xuất xứ
Nghiên cứu sinh
Triệu Quý Hùng
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn Thầy hướng dẫn khoa học: GS.TS Nguyễn Văn Hùng và TS Đoàn Thị Mai Hương-Viện Hóa sinh biển, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã chỉ ra hướng nghiên cứu và tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện Luận án
Tôi xin chân thành cảm ơn các Thầy, các Cô, các nhà khoa học Viện Hóa Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã giảng dạy, hướng dẫn tôi hoàn thành các học phần và các chuyên đề trong Chương trình đào tạo
học-Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ sự cảm ơn sâu sắc đến Ban Lãnh đạo Viện Hóa học, Hội đồng khoa học, Bộ phận đào tạo và các phòng chức năng đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi học tập và nghiên cứu
Tôi xin chân thành cảm ơn Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên Cộng hòa Pháp), TS Marc Litaudon-chủ nhiệm dự án “Nghiên cứu hóa thực vật của thảm thực vật Việt Nam” đã hỗ trợ tôi trong việc đo X-ray, phổ MS/MS, thử hoạt tính sinh học; cùng với Quỹ Nafosted (Đề tài nghiên cứu khoa học cơ bản mã số 104.01.76.09) đã cấp kinh phí cho việc thực hiện Luận án
(CNRS-Tôi xin chân thành cảm ơn TS.HDR Phạm Văn Cường và các cán bộ nghiên cứu Phòng Tổng hợp hữu cơ, Trung tâm nghiên cứu và phát triển thuốc-Viện Hóa sinh biển đã giúp đỡ, đóng góp nhiều ý kiến quý báu và hỗ trợ tôi thực hiện Luận án Tôi tôi xin bày tỏ sự cảm ơn sâu sắc đến Ban Lãnh đạo Trường Đại học Hùng Vương, Khoa Khoa học Tự nhiên-Trường Đại học Hùng Vương đã tạo mọi điều kiện về thời gian, kinh phí hỗ trợ cho tôi trong quá trình học tập
Tôi xin chân thành cảm ơn Thầy, NGND.GS.TSKH Đặng Như Tại, NGƯT Đào Văn Ích đã định hướng, xây dựng cho tôi nền móng kiến thức hóa học từ bậc Trung học phổ thông, Đại học và Cao học
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình, người thân và bạn bè đã hỗ trợ, động viên tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện Luận án
Hà Nội, ngày 08 tháng 12 năm 2013
Tác giả Luận án
Triệu Quý Hùng
Trang 5MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT iv
DANH MỤC CÁC BẢNG v
DANH MỤC CÁC HÌNH vi
DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC ix
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 4
1 1 Giới thiệu sơ lược về thực vật họ Na (Annonaceae) 4
1.2 Giới thiệu về thực vật chi Goniothalamus 4
1.2.1 Sơ lược về chi Goniothalamus 4
1.2.2 Đặc điểm thực vật cây Giác đế đài to 7
1.2.3 Đặc điểm thực vật cây Giác đế cuống dài 8
1.3 Các nghiên cứu về hóa học và hoạt tính sinh học chi Goniothalamus 9
1.3.1 Styryl-lactone từ chi Goniothalamus 9
1.3.2 Acetogenin từ chi Goniothalamus 20
1.3.3 Flavonoid từ chi Goniothalamus 28
1.3.4 Alkaloid từ chi Goniothalamus 30
1.3.5 Một số hợp chất khác từ chi Goniothalamus 32
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34
2.1 Thu hái mẫu cây và xác định tên khoa học 34
2.2 Phương pháp xử lý và chiết mẫu 34
2.3 Phương pháp phân tích, phân tách các hỗn hợp và phân lập các hợp chất từ mẫu thực vật 34
2.4 Các phương pháp xác định cấu trúc hóa học của các chất phân lập được từ các mẫu thực vật nghiên cứu 35
2.5 Phương pháp thử hoạt tính gây độc tế bào và hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định 36
2.5.1 Phương pháp thử hoạt tính gây độc tế bào 36
2.5.2 Phương pháp thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định 37
CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM 38
3.1 Tách chiết, phân lập các chất từ cây Giác đế đài to 38
Trang 63.1.1 Vỏ cây Giác đế đài to 38
3.1.1.1 Xử lý mẫu thực vật và chiết tách 38
3.1.1.2 Dữ kiện phổ và hằng số vật lý của các hợp chất được phân lập từ vỏ cây Giác đế đài to 41
3.1.2 Quả cây Giác đế đài to 47
3.1.2.1 Xử lý mẫu thực vật và chiết tách 47
3.1.2.2 Dữ kiện phổ và hằng số vật lý của các hợp chất được phân lập từ quả cây Giác đế đài to 49
3.2 Tách chiết, phân lập các chất từ cây Giác đế cuống dài 55
3.2.1 Quả cây Giác đế cuống dài 55
3.2.1.1 Xử lý mẫu thực vật và chiết tách 55
3.2.1.2 Dữ kiện phổ và hằng số vật lý của các hợp chất được phân lập từ quả cây Giác đế cuống dài 58
3.2.2 Lá cây Giác đế cuống dài 64
3.2.2.1 Xử lý mẫu thực vật và chiết tách 64
3.2.2.2 Dữ kiện phổ và hằng số vật lý của các hợp chất được phân lập từ lá cây Giác đế cuống dài 67
3.3 Hoạt tính gây độc tế bào và hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định của các chất được phân lập 70
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 71
4.1 Các hợp chất phân lập được từ cây Giác đế đài to 71
4.1.1 Từ vỏ cây Giác đế đài to 71
4.1.1.1 Altholactone (GM1) 72
4.1.1.2 Goniopypyrone (GM2) 73
4.1.1.3 Goniofufurone (GM3) 74
4.1.1.4 Cardiobutanolide (GM4) 75
4.1.1.5 Goniothalamin (GM5) 76
4.1.1.6 (+)-T-cadinol (GM6) 77
4.1.1.7 α-Cadinol (GM7) 79
4.1.1.8 Aristolactam BII (GM8) 79
4.1.1.9 3-Methyl-1H-benz[f]indole-4,9-dione (GM9) 81
4.1.1.10 Acid nonacosanoic (GM10) 82
4.1.2 Từ quả cây Giác đế đài to 83
4.1.2.1 8-Hydroxygoniofupyrone A (GM11) 84
4.1.2.2 4-Deoxycardiobutanolide (GM12) 90
Trang 74.1.2.3 7-Acetylaltholactone (GM13) 92
4.1.2.4 Annonacin (GM14) 93
4.1.2.5 cis+trans-Solamin (GM15) 97
4.1.2.6 Isoannonacin (GM16) 99
4.1.2.7 trans-Murisolinone (GM17) 101
4.1.2.8 β-Caryophyllene oxide (GM18) 103
4.1.2.9 2-(2’-Hydroxytetracosanoylamino)octadecane-1,3,4-triol (GM19) 105
4.1.2.10 Acid palmitic (GM20) 106
4.2 Các hợp chất phân lập được từ cây Giác đế cuống dài 106
4.2.1 Từ quả cây Giác đế cuống dài 106
4.2.1.1 Saccopetrin A (GG1) 107
4.2.1.2 Gracilipin A (GG2) 109
4.2.1.3 Methylsaccopetrin A (GG3) 115
4.2.1.4 7,3’,4’-Trimethylquercetin (GG4) 117
4.2.1.5 Rhamnazin (GG5) 117
4.2.1.6 Casticin (GG6) 118
4.2.1.7 Isokanugin (GG7) 119
4.2.1.8 Melisimplexin (GG8) 120
4.2.1.9 5-Hydroxy-3,7-dimethoxy-3’,4’-methylenedioxyflavone (GG9) 120
4.2.1.10 1-Phenylpropan-1,2-diol (GG10) 121
4.2.1.11 Acid vanillic (GG11) 122
4.2.1.12 Phenylmethanol (GG12) 122
4.2.2 Các hợp chất phân lập được từ lá cây Giác đế cuống dài 123
4.2.2.1 Gracilipin B (GG13) 124
4.2.2.2 Gracilipin C (GG14) 130
4.2.2.3 Gracilipin D (GG15) 133
4.2.2.4 Squalene (GG16) 136
4.2.2.5 Benzyl benzoate (GG17) 136
4.2.2.6 Acid benzoic (GG18) 137
4.3 Hoạt tính sinh học của các hợp chất được phân lập 138
4.3.1 Hoạt tính gây độc tế bào của các chất được phân lập 138
4.3.2 Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định của các chất được phân lập 142
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 144
CÁC CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 147
TÀI LIỆU THAM KHẢO 149
Trang 8DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Các phương pháp sắc ký
TLC Thin Layer Chromatography: Sắc ký lớp mỏng
CC Column Chromatography: Sắc ký cột
Các phương pháp phổ
ESI-MS Electrospray Ionization Mass Spectroscopy: Phổ khối phun mù điện tử
IR Infrared Spectroscopy: Phổ hồng ngoại
DEPT Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer: Phổ DEPT
COSY Correlation Spectroscopy: Phổ tương tác 2 chiều đồng hạt nhân 1H-1H HSQC Heteronuclear Single Quantum Correlation: Phổ tương tác hai chiều trực
tiếp dị hạt nhân
HMBC Heteronuclear Multiple Bond Correlation: Phổ tương tác đa liên kết hai
chiều dị hạt nhân
NOESY: Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy: Phổ NOESY
s: singlet d: doublet t: triplet q: quartet quint: quintet
m: multiplet dd: double doublet br: broad
Các chữ viết tắt khác
IC50 Nồng độ ức chế 50% sự tăng trưởng của tế bào thử nghiệm
ED50 Liều có hiệu quả trên 50% tế bào thử nghiệm
MIC Nồng độ ức chế tối thiểu
đnc Điểm nóng chảy
DMSO Dimethyl sulfoxide
TMS Tetramethyl silan
CTPT Công thức phân tử
MTT 3-(4,5-dimethythiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide
OD Optical density: Mật độ quang
grad gradient
Tên của các hợp chất được viết theo nguyên bản Tiếng Anh
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 4.1 Dữ kiện phổ 13C-, 1H-NMR (125/500 MHz, Acetone-d6) của GM11 85
Bảng 4.2 Dữ kiện phổ 13C-, 1H-NMR (125/500 MHz, CD3OD) của GM12 90
Trang 10DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Cành mang hoa (1) và ảnh chụp tiêu bản lá, cành mang quả (2) của cây
Giác đế đài to 7
Hình 1.2 Cành mang hoa, quả (1) và ảnh chụp tiêu bản lá, cành mang quả (2) của cây Giác đế cuống dài 8
Hình 1.3 Các khung cơ bản của styryl-lactone 9
Hình 1.4 Con đường sinh tổng hợp các khung styryl-lactone cơ bản 20
Hình 1.5 Một số dạng cấu trúc THF, THP của acetogenin 21
Hình 1.6 Một số dạng cấu trúc vòng epoxy của acetogenin 21
Hình 1.7 Một số dạng cấu trúc vòng -lactone của acetogenin 22
Hình 1.8 Quá trình hình thành mono-THF acetogenin 27
Hình 3.1 Sơ đồ ngâm chiết vỏ cây Giác đế đài to 38
Hình 3.2 Sơ đồ phân lập dịch chiết CH2Cl2 vỏ cây Giác đế đài to 39
Hình 3.3 Sơ đồ phân lập dịch chiết MeOH vỏ cây Giác đế đài to 40
Hình 3.4 Sơ đồ ngâm chiết quả cây Giác đế đài to 47
Hình 3.5 Sơ đồ phân lập các chất từ dịch chiết CH2Cl2 quả cây Giác đế đài to 48
Hình 3.6 Sơ đồ ngâm chiết quả cây Giác đế cuống dài 56
Hình 3.7 Sơ đồ phân lập dịch chiết CH2Cl2 quả cây Giác đế cuống dài 57
Hình 3.8 Sơ đồ ngâm, chiết phân bố lá cây Giác đế cuống dài 65
Hình 3.9 Sơ đồ phân lập các chất từ lá cây Giác đế cuống dài 66
Hình 4.1 Cấu trúc các hợp chất được phân lập từ vỏ cây Giác đế đài to 71
Hình 4.2 Một số tương tác chính trên phổ HMBC và COSY của chất GM1 73
Hình 4.3 Một số tương tác chính trên phổ HMBC và COSY của chất GM2 74
Hình 4.4 Một số tương tác chính trên phổ HMBC và COSY của chất GM5 77
Hình 4.5 Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC và NOESY của GM6 78
Hình 4.6 Các tương tác chính trong phổ HMBC của chất GM8 80
Hình 4.7 Một số tương tác chính trong phổ HMBC, COSY, NOESY của GM9 82
Hình 4.8 Cấu trúc các hợp chất được phân lập từ quả cây Giác đế đài to 83
Trang 11Hình 4.9 Phổ khối phân giải cao HR-ESI-MS của GM11 84
Hình 4.10 Phổ 1H-NMR giãn rộng của GM11 86
Hình 4.11 Phổ 13C-NMR và DEPT của GM11 86
Hình 4.12 Phổ COSY giãn rộng của GM11 87
Hình 4.13 Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC và NOESY của GM11 87
Hình 4.14 Phổ HMBC của GM11 88
Hình 4.15 Phổ NOESY giãn rộng của GM11 89
Hình 4.16 Cấu trúc không gian qua nhiễu xạ tia X của hợp chất GM11 89
Hình 4.17 Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC và NOESY của GM12 91
Hình 4.18 Một số tương tác chính trên phổ HMBC, COSY và NOESY của GM13 92
Hình 4.19 Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC và phân mảnh MS/MS của GM14 94
Hình 4.20 Độ chuyển dịch hóa học đặc trưng của mono-THF-acetogenin 94
Hình 4.21 Phổ Li-(+)ESI-LQT/Obitrap MS/MS của GM14 95
Hình 4.22 Cơ chế phân mảnh tạo ion X4, B1 96
Hình 4.23 Một số ion mảnh trên phổ Li-(+)ESI-QTOF MS/MS của GM14 96
Hình 4.24 Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC và phân mảnh MS/MS của GM15 98
Hình 4.25 Độ chuyển dịch hóa học của proton trong vòng ketolactone 100
Hình 4.26 Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC và phân mảnh MS/MS của GM16 100
Hình 4.27 Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC và phân mảnh MS/MS của GM17 102
Hình 4.28 Một số tương tác chính trên phổ HMBC, COSY và NOESY của GM18 104
Hình 4.29 Cấu trúc các hợp chất được phân lập từ quả cây Giác đế cuống dài 107
Trang 12Hình 4.31 Phổ khối phân giải cao của GG2 109
Hình 4.32 Phổ 1H-NMR của GG2 111
Hình 4.33 Phổ 13C-NMR và DEPT của GG2 112
Hình 4.34 Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC, NOESY của GG2 113
Hình 4.35 Phổ COSY của GG2 113
Hình 4.36 Phổ HMBC của GG2 114
Hình 4.37 Phổ NOESY của GG2 114
Hình 4.38 Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC, NOESY của GG3 115
Hình 4.39 Các hợp chất được phân lập từ lá cây Giác đế cuống dài 123
Hình 4.40 Phổ khối phân giải cao HR-ESI-MS của GG13 124
Hình 4.41.Phổ 1H-NMR của GG13 126
Hình 4.42 Phổ 13C-NMR và DEPT của GG13 127
Hình 4.43 Phổ COSY của GG13 127
Hình 4.44 Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC, NOESY của GG13 128 Hình 4.45 Phổ HMBC của GG13 129
Hình 4.46 Phổ NOESY giãn rộng của GG13 129
Hình 4.47 Cấu trúc nhiễu xạ tia X của hợp chất GG13 130 Hình 4.48 Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC, NOESY của GG14 131 Hình 4.49 Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC, NOESY của GG15 135
Trang 13DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC
Phụ lục 1 Các phổ của hợp chất GM1 ……… … PL1 Phụ lục 2 Các phổ của hợp chất GM2 ……… … PL5 Phụ lục 3 Các phổ của hợp chất GM3 ……… … PL10 Phụ lục 4 Các phổ của hợp chất GM4 ……… … PL14 Phụ lục 5 Các phổ của hợp chất GM5 ……… … PL17 Phụ lục 6 Các phổ của hợp chất GM6 ……… … PL22 Phụ lục 7 Các phổ của hợp chất GM7 ……… … PL26 Phụ lục 8 Các phổ của hợp chất GM8 ……… … PL30 Phụ lục 9 Các phổ của hợp chất GM9 ……… … PL34 Phụ lục 10 Các phổ của hợp chất GM10 ……… … PL40 Phụ lục 11 Các phổ của hợp chất GM11 ……… … PL40 Phụ lục 12 Các phổ của hợp chất GM12 ……… … PL43 Phụ lục 13 Các phổ của hợp chất GM13 ……… … PL49 Phụ lục 14 Các phổ của hợp chất GM14 ……… … PL54 Phụ lục 15 Các phổ của hợp chất GM15 ……… … PL59 Phụ lục 16 Các phổ của hợp chất GM16 ……… … PL66 Phụ lục 17 Các phổ của hợp chất GM17 ……… … PL73 Phụ lục 18 Các phổ của hợp chất GM18 ……… … PL79 Phụ lục 19 Các phổ của hợp chất GM19 ……… … PL84 Phụ lục 20 Các phổ của hợp chất GM20 ……… … PL88 Phụ lục 21 Các phổ của hợp chất GG1 ……… ……… … PL88 Phụ lục 22 Các phổ của hợp chất GG2 ……… ……… … PL94 Phụ lục 23 Các phổ của hợp chất GG3 ……… ……… … PL96 Phụ lục 24 Các phổ của hợp chất GG4 ……… ……… … PL101 Phụ lục 25 Các phổ của hợp chất GG5 ……… ……… … PL104 Phụ lục 26 Các phổ của hợp chất GG6 ……… ……… … PL107 Phụ lục 27 Các phổ của hợp chất GG7 ……… ……… … PL109
Trang 14Phụ lục 28 Các phổ của hợp chất GG8 ……… ……… … PL112 Phụ lục 29 Các phổ của hợp chất GG9 ……… ……… … PL114 Phụ lục 30 Các phổ của hợp chất GG10 ……… ……… …… PL117 Phụ lục 31 Các phổ của hợp chất GG11 ……… ……… …… PL119 Phụ lục 32 Các phổ của hợp chất GG12 ……… ……… …… PL121 Phụ lục 33 Các phổ của hợp chất GG13 ……… ……… …… PL123 Phụ lục 34 Các phổ của hợp chất GG14 ……… ……… …… PL125 Phụ lục 35 Các phổ của hợp chất GG15 ……… ……… …… PL131 Phụ lục 36 Các phổ của hợp chất GG16 ……… ……… ……. PL136
Phụ lục 37 Các phổ của hợp chất GG17 ……… ……… ……. PL139
Phụ lục 38 Các phổ của hợp chất GG18 ……… ……… ……. PL142
Phụ lục 39 Dữ kiện phổ nhiễu xạ tia X của GM11 và GG13 ……… PL145
Trang 15ĐẶT VẤN ĐỀ
Ung thư là căn bệnh đã có từ lâu mà nhiều người trên thế giới mắc phải và có
tỉ lệ tử vong cao Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO) hằng năm có khoảng 7,6 triệu người chết vì bệnh ung thư, chiếm hơn 13% số người chết mỗi năm Điển hình là các nhóm bệnh ung thư phổi, ung thư dạ dày, ung thư gan, ung thư đại trực tràng, ung thư vú, ung thư cổ tử cung và ung thư tiền liệt tuyến Gần 2/3 số ca tử vong do ung thư xảy ra ở các nước có thu nhập thấp và trung bình Tình hình mắc bệnh và tử vong do ung thư có xu hướng ngày càng tăng Theo ước tính của WHO, số ca tử vong do ung thư trên toàn thế giới sẽ lên đến con số 11,8 triệu mỗi năm vào năm
2030 [1] Ở Việt Nam, theo số liệu thống kê qua ghi nhận ung thư tại Hà Nội, Thành phố Hồ Chí Minh và một số tỉnh; ước tính mỗi năm ở nước ta có khoảng 150 nghìn bệnh nhân mới mắc ung thư và 75 nghìn người chết vì ung thư; con số này có
xu hướng ngày càng gia tăng [2]
Hóa học liệu pháp trong điều trị ung thư đã xuất hiện ở thế kỷ 19 với việc sử dụng potassium arsenite để điều trị bệnh bạch cầu tủy và được sử dụng đến tận những năm 1930 [3] Đến nay, nhiều hợp chất thiên nhiên hoặc các sản phẩm được tổng hợp, bán tổng hợp từ các hợp chất tự nhiên đã được sử dụng một cách hiệu quả trong việc điều trị, phòng ngừa bệnh ung thư và các bệnh tật khác giúp con người chống lại bệnh tật, nâng cao sức khỏe cộng đồng Nhiều loại thuốc chữa trị ung thư
sử dụng các hoạt chất được phân lập từ tự nhiên như nhóm các hợp chất vinca
alkaloid vinblastine, vincristine được phân lập từ cây Dừa cạn (Catharanthus roseus, họ Trúc đào-Apocynaceae), paclitaxel (Taxol) là một diterpenoid được
phân lập từ loài Thông đỏ Taxus brevifolia (Taxaceae) hay một số hợp chất khác
podophyllotoxin, camptothecin, berbamine, beta-lapachone, acid betulinic, colchicine, curcumin, daphnoretin, ellipticine, … và dẫn xuất bán tổng hợp của chúng vinflunine, docetaxel (Taxotere), …[4],[5] Cùng với sự phát triển của công nghệ tổng hợp hóa dược tạo ra các biệt dược, các nhà khoa học vẫn đang cố gắng
Trang 16tìm hiểu, khám phá tác dụng chống ung thư và các hoạt tính sinh học khác của các hợp chất có nguồn gốc từ nhiều loài thực vật khác nhau
Việt Nam nằm ở trung tâm Đông Nam Á với 3/4 diện tích là đồi núi, thuộc khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa có hai mùa rõ rệt thay đổi theo địa hình Lượng mưa hằng năm vào khoảng 1200-2800 mm cùng với độ ẩm tương đối cao Với những đặc thù về khí hậu thiên nhiên như vậy, Việt Nam có một hệ thực vật phong phú và đa dạng với trên 12.000 loài, trong đó có trên 3.200 loài thực vật được sử dụng làm thuốc trong Y học dân gian; mở ra tiềm năng nghiên cứu về các hợp chất
tự nhiên từ các loài thực vật của Việt Nam [6]
Chi Goniothalamus (tên Tiếng Việt là Giác đế) thuộc họ Na (Annonaceae) có
160 loài phân bố ở các vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới, đặc biệt ở Châu Á, tập trung nhiều ở Đông Nam Á [7] Nhiều loài trong số đó đã được sử dụng trong các bài
thuốc y học cổ truyền Theo tác giả Nguyễn Tiến Bân, chi Goniothalamus ở Việt
Nam có 19 loài Một số loài trong chi này được sử dụng chữa vết thương, làm thuốc trị đòn ngã tổn thương, gãy xương, làm thuốc bổ, kích thích tiêu hóa [8],[9] Cho
đến nay mới có khoảng 30 loài trong số 160 loài thuộc chi Goniothalamus được
nghiên cứu về hoá thực vật Các nghiên cứu này cho thấy styryl-lactone, alkaloid và
acetogenin là các lớp chất chính có trong các loài Goniothalamus; trong đó nhiều
styryl-lactone và acetogenin thể hiện hoạt tính sinh học phong phú như hoạt tính gây độc tế bào, chống khối u, trừ sâu, chống nấm, kháng trùng sốt rét, kháng lao và hoạt tính chống oxi hóa [10],[11] Với đặc trưng cấu trúc và hoạt tính sinh học của
các lớp chất thiên nhiên thứ cấp có trong cây, các loài thuộc chi Goniothalamus tiếp
tục được các nhà khoa học trong và ngoài nước quan tâm nghiên cứu
Trong khuôn khổ của Đề tài nghiên cứu khoa học cơ bản mã số 104.01.76.09
và dự án Hợp tác Quốc tế Pháp - Việt “Nghiên cứu hóa thực vật của thảm thực vật
Việt Nam”; một số loài Goniothalamus của Việt Nam đã được thu hái và thử hoạt tính sơ bộ Kết quả cho thấy dịch chiết EtOAc của vỏ và quả cây Goniothalamus macrocalyx Ban có khả năng ức chế lần lượt 50,2%; 43,1% dòng tế bào ung thư
biểu mô KB ở nồng độ 1 μg/mL Dịch chiết EtOAc của lá và quả cây
Goniothalamus gracilipes Ban có khả năng ức chế lần lượt 29,7%; 17,0% dòng tế
Trang 17bào KB ở nồng độ 1,0 μg/mL Cho đến nay mới chỉ có 2 loài Goniothalamus của Việt Nam (G tamirensis, G vietnamensis) được nghiên cứu về thành phần hóa học
và chưa có công trình trong nước hay quốc tế nào nghiên cứu về hóa học của hai
loài G macrocalyx Ban và G gracilipes Ban Do vậy chúng tôi lựa chọn hai loài Goniothalamus này làm đối tượng nghiên cứu của Luận án với mục tiêu:
(1) Nghiên cứu thành phần hóa học cây Giác đế đài to (G macrocalyx Ban)
và cây Giác đế cuống dài (G gracilipes Ban) nhằm phát hiện các hợp chất có hoạt tính chống ung thư
(2) Khảo sát hoạt tính chống ung thư và hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định của các chất phân lập được làm cơ sở khoa học định hướng cho việc nghiên cứu ứng dụng các hợp chất này
Trang 18CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1 1 Giới thiệu sơ lược về thực vật họ Na (Annonaceae)
Họ Na (danh pháp khoa học Annonaceae) là một họ thực vật có hoa bao gồm các loại cây thân gỗ, cây bụi hay dây leo Đây là họ lớn nhất của bộ Mộc lan (Magnoliales) với 130 chi và 2.300 loài, được phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới [8],[11]
Hầu hết các dạng sống chủ yếu được thấy ở các loài trong họ Na, chỉ trừ các cây thân cỏ và các dạng sống phụ sinh hay ký sinh Đối với các loài cây mọc đứng thường gặp ở dạng cây bụi hoặc cây gỗ nhỏ Trong khi đó nhiều loài khác thuộc chi
Polyathia và hàng loạt các chi khác lại gặp những cây gỗ to lớn [8]
Hình thái chung của các cây họ Na có những đặc điểm sau [8]: Lá của tất cả các loài họ Na đều không có lá kèm, mọc cách, đơn, nguyên, mép lá nguyên với gân lông chim Hoa của các loài họ Na thường là hoa lưỡng tính Hoa mọc đơn độc hoặc họp thành các dạng cụm hoa khác nhau, ở nách lá hoặc ngoài nách lá, ở đỉnh cành hoặc hoa mọc trên thân già không lá Đặc điểm này thường được dùng để phân biệt các chi trong họ Na Nhị trong họ Na có hai kiểu chính: “kiểu Uvarioid” với trung đới khá dầy và dài vượt quá bao phấn để tạo thành mào trung đới,“kiểu Miliusoid”
có trung đới mỏng và hẹp, làm cho bao phấn lồi lên so với trung đới Phần lớn các loài họ Na có bộ nhụy gồm các lá noãn rời Mỗi lá noãn được chia thành bầu, vòi nhụy và núm nhụy
1.2 Giới thiệu về thực vật chi Goniothalamus
1.2.1 Sơ lược về chi Goniothalamus
1.2.1.1 Đặc điểm hình thái của chi Goniothalamus
Các loài Goniothalamus ở dạng cây bụi hoặc gỗ nhỏ, ở các bộ phận non không
có lông hình sao Hoa lưỡng tính, thường mọc ở nách lá xanh hoặc nách lá đã rụng,
Trang 19hiếm khi hoa mọc trên thân già hoặc vừa ở đỉnh hoặc vừa ở nách; ở gốc cuống hoa thường có một số lá bắc nhỏ Lá đài (3), cánh hoa (6) đều xếp van; 3 cánh hoa vòng ngoài thường phẳng; các cánh hoa vòng trong rất nhỏ và dày hơn cánh hoa ngoài, ở gốc thót lại thành móng hẹp, còn đỉnh thì dính nhau tạo thành mũ, chụp lên trên nhị
và nhụy nhị nhiều, dạng uvarioid; mào trung đới có khi rất nhọn đầu hoặc thường thì cụt, bao phấn hướng ngoài, thường có vách ngăn ngang Lá noãn nhiều, vòi thường rõ, với núm nhụy nguyên hoặc hơi xẻ thành hai thùy Noãn 1-2 hoặc 3-10 Phân quả ngồi hoặc có cuống ngắn [8]
Chi Goniothalamus có 160 loài, phân bố ở châu Á đến Niu Ghinê, tập trung
nhiều ở Đông Nam Á (Thái Lan, Đông Dương, Malaixia, Inđônêxia, Philipin) Ở Việt Nam chi này có 19 loài [7],[8]
1.2.1.2 Một số loài Goniothalamus ở Việt Nam
Theo tác giả Nguyễn Tiến Bân, chi Goniothalamus ở Việt Nam có 19 loài [8]:
Goniothalamus albiflorus Ban (Giác đế hoa trắng): Cho đến nay mới gặp loài
này ở Trung Bộ Việt Nam: Thừa Thiên-Huế, Kon Tum
Goniothalamus chinensis Merr & Chun (Giác đế trung hoa): Cây này có ở
Lào Cai (Sapa), Hà Giang, Quảng Ninh và còn có cả ở Trung Quốc (Quảng Tây, Quảng Đông, Hải Nam)
Goniothalamus chartaceus P T Li (Chân kiềng hay giác đế giấy): Hiện mới
thấy loài này ở miền Bắc Việt Nam: Quảng Ninh, Lạng Sơn
Goniothalamus donnaiensis Fin & Gagnep (Giác đế nhung, còn gọi là giác
đế đồng nai): Mới chỉ thấy loài này ở Trung và Nam Bộ Việt Nam: Khánh Hoà, Kon Tum, Đắc Lắc, Đắc Nông, Lâm Đồng, Ninh Thuận, Đồng Nai
Goniothalamus elegans Ast (Giác đế thanh lịch): Loài này mới gặp ở Trung
Bộ Việt Nam: Quảng Bình
Goniothalamus expansus Craib (Giác đế xoè): Loài này được tìm thấy ở Gia
Lai và còn gặp ở Thái Lan
Goniothalamus gabriacianus (Baill.) Ast (Giác đế sài gòn): Loài này có ở
Quảng Trị, Đà Nẵng, Quảng Nam, Khánh Hòa, Ninh Thuận, Kon Tum, Gia Lai,
Trang 20Đắc Lắc, Tây Ninh, Bình Dương, Bà Rịa-Vũng Tàu, Kiên Giang, ngoài ra còn có ở Trung Quốc, Lào, Campuchia
Goniothalamus gracilipes Ban (Giác đế cuống dài): Loài này gặp ở Trung Bộ
Việt Nam (Đắc Lắc), gần đây còn tìm thấy ở Thái Nguyên
Goniothalamus macrocalyx Ban (Màu cau trắng, còn gọi là giác đế đài to, tai nghé, bồ câu đất): Loài này có ở Bắc Cạn, Hà Nội, Hòa Bình, Thanh Hóa, gần đây
còn tìm thấy ở Hà Giang
Goniothalamus multiovulatus Ast (Giác đế nhiều noãn): Cho đến nay chỉ mới
gặp loài này ở Trung Bộ Việt Nam: Thừa Thiên-Huế, Đà Nẵng
Goniothalamus ninhianus Ban (Giác đế lâm đồng): Có ở Lâm Đồng
Goniothalamus takhtajanii Ban (Giác đế tam đảo): Loài này chỉ mới gặp ở
miền Bắc Việt Nam: Vĩnh Phúc (Tam Đảo)
Goniothalamus tamirensis Pierre ex Fin & Gagnep (Giác đế miên, còn gọi là
giác đế Tamir): Loài này có ở Nghệ An, Quảng Trị, Thừa Thiên-Huế, Đà Nẵng, Khánh Hòa, Đắc Lắc, Đắc Nông và còn có ở Lào, Campuchia
Goniothalamus tenuifolius King (Giác đế lá mỏng): Loài này có ở Kon Tum,
ngoài ra còn gặp ở Malaixia
Goniothalamus touranensis Ast (Giác đế đà nẵng): Cho đến nay chỉ thấy loài
này ở vùng Trung Bộ Việt Nam: Đà Nẵng, Quảng Nam, Khánh Hòa, Đắc Lắc, Lâm Đồng
Goniothalamus undulatus Ridl (Giác đế lượn sóng): Có ở Đắc Lắc, ngoài ra
còn có ở Mianma, Thái Lan
Goniothalamus vietnamensis Ban (Bổ béo đen): Loài này mới gặp ở miền Bắc
Việt Nam: Cao Bằng, Quảng Ninh, Phú Thọ, Hà Nội (Ba Vì, Minh Quang)
Goniothalamus wightii Hook.f & Thoms (Giác đế ấn độ): Loài này có ở Đà
Nẵng, Khánh Hòa, Ninh Thuận, Gia Lai, Đồng Nai, ngoài ra còn có ở Ấn Độ, Lào, Campuchia
Goniothalamus yunnanensis W T Wang (Giác đế vân nam): Loài này có ở
Lào Cai, Sơn La, Lạng Sơn, Hòa Bình và còn có ở Trung Quốc (Vân Nam)
Trang 21Theo tác giả Võ Văn Chi, một loài thuộc chi Goniothalamus của Việt Nam được sử dụng làm thuốc trong Y học dân gian như lá của cây Giác đế giấy (G chartaceus P T Li) được dùng nấu nước rửa vết thương; thân cây Giác đế nhung (G donnaiensis Fin & Gagnep.) được dùng làm thuốc trị đòn ngã tổn thương và gãy xương; rễ cây Giác đế sài gòn (G gabriacianus (Baill.) Ast.) dùng làm thuốc giải độc, trừ ban trái, đậu sởi; rễ cây Bổ béo đen (G vietnamensis Ban) được dùng
sắc nước uống làm thuốc bổ, kích thích tiêu hóa [9]
1.2.2 Đặc điểm thực vật cây Giác đế đài to
Cây Giác đế đài to (G macrocalyx Ban) ở dạng cây gỗ nhỏ, cao 10-15 m, cành
non, cuống lá và cuống hoa đều có lông màu gỉ sắt Lá dai, thường láng ở mặt trên, thuôn hoặc thuôn hình trứng ngược, cả 2 mặt (trừ ở gân chính mặt dưới) đều nhẵn; chóp lá thành mũi ngắn, gốc lá tù; gân bên mờ nhưng hơi nổi ở 2 mặt Hoa mọc ở nách lá đã rụng (có khi ở trên cành già); cuống hoa mập, ở gốc mang 4-6 lá bắc
không đều nhau có lông ở cả 2 mặt (Hình 1.1.)
Hình 1.1 Cành mang hoa (1) và ảnh chụp tiêu bản lá, cành mang quả (2) của
cây Giác đế đài to
Loài Giác đế đài to có cánh hoa ngoài khi tươi màu vàng nhạt, dày, hình mác,
có 1 gân ở giữa, cả hai mặt đều có lông tơ màu gỉ sắt; cánh hoa trong hình trứng hơi nhọn đầu, dính nhau ở đỉnh tạo thành mũ, mặt ngoài có lông Nhị nhiều, chỉ nhị rõ,
Trang 22bao phấn có vách ngang; mào trung đới hình đĩa hơi lồi, có lông Lá noãn nhiều, bầu có lông dài; vòi ngắn; núm nhụy hình phễu, dài bằng bầu, ở đỉnh hơi xẻ 2 môi Noãn 2 Đế hoa gần phẳng Phân quả có lông màu nâu đen, thuôn hoặc hình trụ cong, có mỏ nhọn ở đỉnh, vỏ quả mỏng Hạt màu nâu, nhẵn và hơi láng [8]
1.2.3 Đặc điểm thực vật cây Giác đế cuống dài
Cây Giác đế cuống dài (G gracilipes Ban) ở dạng cây bụi nhỏ, cao 3-4 m,
cành và cuống lá khi rất non có lông màu nâu, về sau nhẵn Lá mỏng, hình trái xoan hoặc hình thuôn Cả hai mặt (trừ gân chính ở mặt dưới) đều không có lông, chóp lá hơi có mũi ngắn, gốc là hình nêm hoặc tù, gân cấp II rất mờ ở cả hai mặt Hoa mọc đơn độc ở nách lá ; cuống hoa mảnh, ở gốc mang 3-5 lá bắc Lá bắc có khi dạng lá lớn cỡ 12-20 x 6-10 mm Lá đài rời từ gốc, hình trứng rộng, hơi tù đầu Cả hai mặt
đều gần như nhẵn, bền theo quả và nằm sát đế quả (Hình 1.2.)
Hình 1.2 Cành mang hoa, quả (1) và ảnh chụp tiêu bản lá, cành mang quả (2)
của cây Giác đế cuống dài
Loài Giác đế cuống dài có cánh hoa ngoài dày, hình trứng thuôn nhọn đầu, cả hai mặt đều có lông (mặt ngoài rậm hơn) màu vàng nâu, dính nhau bởi mép và có đỉnh hình 3 cạnh rõ ; cánh hoa trong hình thoi, dính nhau ở đỉnh tạo thành mũ nhọn đầu, mặt ngoài có lông màu vàng nâu Nhị nhiều hình cái đinh, có chỉ nhị ngắn ; bao
Trang 23phấn có vách ngang, mào trung đới hình đĩa lồi, có lông ngắn, rất rộng hơn bao phấn Lá noãn không nhiều, hơi dài hơn nhị, bầu hoàn toàn nhẵn, vòi nhỏ và ngắn, núm nhụy hình trụ, ở đỉnh nguyên và hơi loe rộng Noãn một Phân quả hình trứng,
có mũi nhọn, nhẵn, khi chín màu đỏ, ở trên cuống rất dài 3-4 cm, vỏ quả mỏng Hạt màu xám vàng nhẵn [8]
1.3 Các nghiên cứu về hóa học và hoạt tính sinh học chi Goniothalamus
Cho đến nay mới có khoảng 30 loài trong số 160 loài thuộc chi
Goniothalamus được nghiên cứu về hoá thực vật Các nghiên cứu này cho thấy
styryl-lactone, acetogenin và alkaloid là ba lớp chất chính có trong các loài
Goniothalamus, ngoài ra còn gặp một số nhóm chất khác như flavonoid, terpenoid, [7]
1.3.1 Styryl-lactone từ chi Goniothalamus
Các styryl-lactone được phân lập từ chi Goniothalamus thường có bộ khung
cơ bản C13 gồm mạch styryl gắn với vòng lactone được chia thành 6 nhóm cấu trúc
cơ bản đặc trưng bao gồm: styryl-pyrone (I), furano-pyrone (II), furano-furone (III), pyrano-pyrone (IV), butenolide (V) và heptolide (VI) (Hình 1.3.) Nhiều
styryl-lactone thể hiện hoạt tính sinh học phong phú như hoạt tính gây độc tế bào, chống khối u, trừ sâu, kháng vi sinh vật kiểm định, kháng trùng sốt rét, kháng lao và hoạt tính chống oxi hóa; trong đó hoạt tính gây độc tế bào đã được nghiên cứu một cách tỉ mỉ và đưa ra cơ chế hoạt động của styryl-lactone [7],[10]
Hình 1.3 Các khung cơ bản của styryl-lactone
Trang 241.3.1.1 Styryl-pyrone từ chi Goniothalamus
Năm 1972, nhóm tác giả K Jewers và cộng sự thuộc Viện các hợp chất nhiệt
đới của Anh đã phân lập được (R)-goniothalamin (1) từ vỏ cây Goniothalamus
andersonii Đây là hợp chất styryl-lactone đầu tiên được phân lập từ chi Goniothalamus (Annonaceae) [12]
Hợp chất này cũng được phân lập từ nhiều loài thuộc chi Goniothalamus, như
G andersonii, G fulvus, G giganteus, G.macrophyllus, G malayanus, G scortechinii, G sesquipedalis, G tamirensis, G tapis và G uvaroides, trong đó có loài G tamirensis của Việt Nam [13]
Năm 1998, kết quả thử hoạt tính sinh học ban đầu cho thấy (R)-goniothalamin
(1) có hoạt tính in vitro đối với nhiều dòng tế bào ung thư như dòng tế bào ung thư
máu P388, u bướu WEHI1640 và ung thư dạ dày ở người HGC-27 với giá trị ED50
lần lượt 0,75; 1,70; 0,70 g/mL [14] Thử nghiệm tiếp theo cho thấy
(R)-Goniothalamin (1) có hoạt tính đối với các dòng tế bào ung thư cổ tử cung Hela,
ung thư vú MCF7, ung thư buồng trứng Caov-3 Đặc biệt là (R)-goniothlamin lại không độc đối với tế bào lành tính, kết quả thử hoạt tính chống ung thư in vivo cho
thấy hợp chất này có hoạt tính chống ung thư vú trên chuột thực nghiệm Dawley [15]
Sparague-Năm 2003, nhóm tác giả Malaysia S.H Inayat-Hussain và cộng sự đã nghiên
cứu về hoạt tính gây độc tế bào ung thư máu HL-60 của (R)-goniothalamin (1) Từ
mô hình về chương trình cái chết định sẵn của tế bào ung thư máu HL-60 cho thấy
styryl-lactone (R)-goniothalamin (1) từ chi Goniothalamus hoạt hóa hệ thống
enzym caspases qua sự mất màng ty thể dẫn đến phóng thích sắc tố tế bào ty thể c,
làm cho nhiễm sắc thể bị co rút không thể phân chia và làm tế bào ngừng phát triển [16] Năm 2011, nhóm tác giả M Al-Qubaisi đã đánh giá một cách chi tiết hoạt tính
gây độc tế bào của (R)-goniothalamin đối với dòng tế bào ung thư ở người gồm tế
Trang 25bào ung thư gan HepG2, tế bào gan bình thường Chang Kết quả cho thấy
(R)-goniothalamin (1) có khả năng giảm sự phát triển của tế bào HepG2 một cách chọn
lọc sau 72 giờ với giá trị IC50 = 4,63 M, trong khi đó giá trị IC50 đối với dòng tế
bào Chang là 35,01 M Nghiên cứu đã chỉ ra hoạt tính gây độc tế bào của
(R)-goniothalamin (1) có sự liên quan đến ức chế quá trình tổng hợp ADN [17], [18]
Ngoài hoạt tính gây độc tế bào, (R)-goniothalamin (1) còn thể hiện hoạt tính
chống nấm Năm 2008, nhóm các nhà nghiên cứu của Brazil đã thử nghiệm và cho
thấy (R)-goniothalamin (1) thể hiện mức độ hoạt tính khác nhau đối với nhiều
chủng nấm, trong đó hoạt tính mạnh hơn cả là đối với hai chủng nấm
Paracoccidioides braziliensis và Paracoccidioides braziliensis với giá trị MIC lần
lượt 9,0; 6,8 g/mL [19] Gần đây, năm 2013 nhóm các nhà khoa học Malaysia
R.P.T Kim và cộng sự đánh giá hoạt tính chống oxi hóa của (R)-goniothalamin (1)
cho thấy chất này có hoạt tính chống oxi hóa (IC50 = 2,04 M), tuy nhiên kém hoạt động hơn chất đối chứng (acid ascobic IC50 = 0,075 M) [20]
Đã có nhiều dẫn xuất của (R)-goniothalamin (1) được phân lập từ các loài
khác nhau thuộc chi Goniothalamus, do đó hợp chất này được coi là tiền chất trong
quá trình sinh tổng hợp hợp chất styryl-lactone khác (2-5) Các styryl-pyrone
thường gặp ở các dạng khác nhau với mức độ oxi hóa mạch liên kết với vòng
phenyl và mức độ bão hòa của vòng pyrone như 7,8-olefin styryl-pyrone
((R)-goniothalamin (1)); epoxy styryl-pyrone (((R)-goniothalamin oxide (2)); dihydroxy styryl-pyrone (goniotriol (3), goniodiol (4)); styryl-pyrone bão hòa
7,8-(garvensintriol (5)) Goniothalamin oxide (2) được phân lập từ loài G macrophyllus
của Malaysia vào năm 1987 Kết quả thử nghiệm hoạt tính sinh học cho thấy hợp
chất này có khả năng gây sảy thai ở chuột [21] Từ loài G giganteus các nhà khoa
học Ấn Độ lần lượt phân lập được goniotriol (3) (1989), goniodiol (4) (1991) Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào cho thấy goniotriol (3), goniodiol (4) đều có hoạt
tính đối với các dòng tế bào ung thư phổi A-549, ung thư vú MCF-7, ung thư đại
tràng HT-29; trong đó hợp chất 4 có hoạt tính mạnh hơn (3) ở cả 3 dòng tế và hoạt
tính đối với dòng tế bào A-549 là mạnh hơn cả (ED50 = 0,12 g/mL) [14],[22],[23]
Trang 26Styryl-pyrone bão hòa đầu tiên được phân lập là garvensintriol (5) từ vỏ cây G
arvensis vào năm 1998 [24]
Năm 2003, từ vỏ và lá của cây G amuyon của Trung Quốc, nhóm tác giả Y.H
Lan và cộng sự đã phân lập được 8-chlorogoniodiol (6) [25] Đây là dẫn xuất
halogeno styryl-lactone hiếm gặp trong chi Goniothalamus Hợp chất này cũng được phân lập từ cây G scortechinii của Thái Lan vào năm 2012 cùng với một số
styryl-pyrone khác như goniothalamin (1), goniothalamin oxide (2), goniodiol (4)
Các styryl-pyrone này đã được thử hoạt tính kháng lao, chống sốt rét và hoạt tính
gây độc tế bào Kết quả cho thấy goniothalamin (1) và goniothalamin oxide (2) có hoạt tính chống sốt rét và hoạt tính gây độc tế bào mạnh, trong đó (1) có hoạt tính mạnh hơn (2) Dẫn xuất chloro của chất 4 là 8-chlorogoniodiol (6) có hoạt tính mạnh hơn chất 4 đối với cả 3 các dòng tế bào ung thư biểu mô KB, ung thư vú BC,
ung thư phổi NCI-H187 [25],[26],[27]
Từ các loài G amuyon, G.giganteus, G grifithii, G sesquipedalis, G uvaroides một số dẫn xuất acetyl hóa, alkyl hóa của các styryl-pyrone trên được
phân lập: 5-acetoxygoniothalamin (7), 5-acetoxyisogoniothalamin oxide (8), acetylgoniotriol (9), etharvendiol (10), 7-acetylgoniodiol (11), 8-acetylgoniodiol (12), goniodiol diacetate (13), 8-methoxygoniodiol (14) [10],[24],[25]
Trang 278-Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào cho thấy các dẫn xuất acetyl của goniodiol và goniotriol đều có hoạt tính đối với dòng tế bào ung thư phổi A-549, ung thư đại tràng HT-29, ung thư máu P-388 với giá trị ED50 < 10 g/mL Cả ba
dẫn xuất acetyl của goniodiol (11, 12, 13) thể hiện hoạt tính mạnh hơn goniodiol (4)
đối với dòng tế bào P-388, nhưng kém hoạt động hơn đối với hai dòng tế bào
A-549, HT-29; trong khi đó 8-acetylgoniotriol (9) lại có hoạt tính mạnh hơn goniotriol (3) đối với các dòng tế bào A-549, HT-29 Đối với các dòng tế bào thử nghiệm, dẫn
xuất monoacetyl của goniodiol có hoạt tính mạnh hơn dẫn xuất monoacetyl của goniotriol [14] Một kết quả thử hoạt tính khác đối với dòng tế bào ung thư dạ dày NUGC, ung thư mũi hầu HONE-1 các dẫn xuất của goniodiol cho thấy dẫn xuất
chloro 8-chlorogoniodiol (6) có hoạt tính chọn lọc đối với dòng tế bào HONE-1
(IC50 = 4,87 g/mL), dẫn xuất monoacetyl goniodiol là (11) và (12) có hoạt tính
mạnh đối với hai dòng tế bào thử nghiệm, mạnh hơn cả chất đối chứng actinomycin
D đối với dòng tế bào NUGC Tuy nhiên dẫn xuất methoxy 8-methoxygoniodiol
(14) lại có hoạt tính rất yếu đối với các dòng tế bào NUGC và HONE-1 [25]
Một dẫn xuất styryl-pyrone khác là howiinol A (15) được các nhà khoa học
Trung Quốc R Chen và cộng sự chiết tách ra lần đầu tiên vào năm 1998 từ vỏ cây
G howii Merr (Annonaceae) [28] Về mặt cấu trúc, howiinol A (15) chính là dẫn
xuất cinnamoyl của goniotriol (3) Kết quả thử hoạt tính sinh học cho thấy howiinol
A (15) có hoạt tính chống ung thư in vitro đối với nhiều dòng tế bào ung thư ở
người như ung thư máu L1210, HL-60, ung thư biểu mô KB, ung thư buồng trứng A2780, ung thư gan Bel 7402, ung thư ruột kết HCT-18 và dòng tế bào phổi lành
tính Đặc biệt howiinol A (15) lại không có độc tính cao đối với dòng tế bào phổi
lành tính Hợp chất này còn được thử nghiệm in vivo cho thấy có khả năng làm
giảm sự phát triển của khối u ung thư gan H22, ung thư phổi Lewis và ung thư mô
liên kết S-180 ở chuột nhắt trắng Nghiên cứu cũng đã chỉ ra howiinol A (15) ức chế
Trang 28ADN trên dòng tế bào ung thư máu L1210 và đồng thời ức chế enzym topoisomerase II, làm ngăn cản quá trình chuyển pha G1 sang pha S trong một chu
kỳ tế bào [29],[30]
1.3.1.2 Furano-pyrone từ chi Goniothalamus
Altholactone (16) là furano-pyrone đầu tiên được nhóm tác giả A.E El-Zayat
phân lập từ vỏ cây G.giganteus vào năm 1985 Tiếp theo đó từ một số loài
Goniothalamus đã phân lập được altholactone (16) và diasteromer isoaltholactone
(17) [10]
Altholactone (16) đã được các nhà khoa học thuộc Viện Nghiên cứu Ung thư
Quốc gia Hoa Kỳ nghiên cứu (1989) cho thấy hợp chất này được coi là một trong số các styryl-lactone có hoạt tính cao nhất với giá trị IC50 nằm trong khoảng từ 0,1 đến
10 M đối với nhiều dòng tế bào ung thư khác nhau ở người như ung thư máu, ung
thư phổi, ung thư vú, ung thư ruột kết, u sắc tố [31] Isoaltholactone (17) cũng thể
hiện hoạt tính mạnh, chọn lọc đối với dòng tế bào u bạch cầu 9PS, tế bào ung thư đại tràng HT-29 với giá trị IC50 < 1M [14] Năm 2009, altholactone (16) được tách
ra từ loài G laoticus và kết quả thử hoạt tính sinh học cho thấy hợp chất này còn có
hoạt tính chống sốt rét, chống lao [27] Gần đây, năm 2011, nhóm nghiên cứu của
F.A Momani và cộng sự đã cho thấy altholactone (16) còn có hoạt tính mạnh đối
với các vi khuẩn Gram (-) (E Coli, S typhi) và vi khuẩn Gram (+) (S aureus, E faecalis) mở ra con đường sử dụng chất này trong y học và trong nông nghiệp để
khử trùng, diệt khuẩn [32]
Trang 29Năm 2000, nhóm các nhà khoa học Tây Ban Nha E Peris và cộng sự đã phân
lập được dẫn xuất acetyl của altholactone 7-acetylaltholactone (18) từ vỏ cây G
arvensis [33]
Hợp chất này tiếp tục được phân lập từ loài G laoticus (2009), G undulatus
(2011) Kết quả thử hoạt tính sinh học cho thấy 7-acetylaltholactone (18) cũng có
hoạt tính đối với nhiều dòng tế bào ung thư và hoạt tính chống sốt rét nhưng không
thể hiện hoạt tính chống lao Đặc biệt 7-acetylaltholactone (18) còn có hoạt tính mạnh hơn altholactone (16) đối với dòng tế bào ung thư phổi COR-L23, tế bào phổi
nguyên bào sợi ở người MRC-5 [27],[34]
Từ các loài G giganteus, G arvensis, các furano-pyrone goniofupyrone (19),
goniotharvensin (20), etharvensin (21), arvensin (22) được phân lập và xác định cấu trúc [10] Hợp chất (19) được thử hoạt tính gây độc tế bào nhưng thể hiện hoạt tính
yếu đối với các dòng tế bào ung thư phổi A-549, ung thư vú MCF-7, ung thư đại tràng HT-28 [14]
Năm 2005 nhóm tác giả Y.H Lan và cộng sự đã phân lập được một
furano-pyrone goniofufurano-pyrone A (23) mới với vòng furano-pyrone và furan tiếp giáp với nhau ở vị
trí C-4,6 trong khi đó ở các furano-pyrone đều có dạng vòng pyrone và furan tiếp giáp ở vị trí C-5,6 [35] Tuy nhiên kết quả thử hoạt tính đối với các dòng tế bào ung thư gan (HepG2, Hep3B), ung thư vú (MCF-7, MDA-MB-231) cho thấy hợp chất này không thể hiện hoạt tính đối với các dòng tế bào trên [35]
Trang 301.3.1.3 Furano-furone từ chi Goniothalamus
Từ vỏ cây G giganteus nhóm tác giả X.P Fang và cộng sự đã phân lập được
hai hợp chất furano-furone goniofufurone (24) (1990) và 8-epi-goniofufurone (25)
(1991) [37],[38]
Đây là một cặp đồng phân epimer ở C-8 Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào đối với các dòng tế bào ung thư phổi A-549, ung thư vú MCF-7, ung thư đại tràng
HT-29 cho thấy goniofufurone (24) có hoạt tính đối với dòng tế bào A-549 (ED50 =
4,76 g/mL), còn 8-epi-goniofufurone (25) không có hoạt tính đối với 3 dòng tế bào
trên [37],[38]
Năm 2011, nhóm tác giả M.M Jiang và cộng sự đã phân lập từ loài G
cheliensis hai epimer của 8-epi-goniofufurone (25) là (+)-cheliensis A (26) (epimer
C-4) và (+)-cheliensis B (27) (epimer C-5) [39]
1.3.1.4 Pyrano-pyrone từ chi Goniothalamus
Hợp chất pyrano-pyrone đầu tiên là goniopypyrone (28) được X.P Fang và
cộng sự phân lập vào năm 1990 từ vỏ cây G giganteus của Thái Lan Cũng từ loài
G giganteus nhóm tác giả này phân lập được 5-deoxygoniopypyrone (29) vào năm
1991 [36],[37],[38] Từ loài G leiocarpus, nhóm tác giả Q Mu và cộng sự phân lập
được epimer của 5-deoxygoniopypyrone (29) ở C-8 là leiocarpin A (30) [10]
O
HO
O O
4 5 6 8
2 4
6 8
14 12
2 4
6 8
14 12
7
10
H
H
Trang 31Kết quả thử hoạt tính sinh học cho thấy goniopypyrone (28) có hoạt tính mạnh
đối với cả 3 dòng tế bào ung thư phổi A-549, ung thư vú MCF-7, ung thư đại tràng HT-29 với giá trị ED50 < 0,7 g/mL, trong khi đó 5-deoxygoniopypyrone (29) lại
thể hiện hoạt tính yếu đối với 3 dòng tế bào trên [37]
Năm 2010 TS Nguyễn Mạnh Cường và cộng sự đã phân lập được một
pyrano-pyrone mới (+)-7-epi-5-deoxygoniopypyrone (31) từ lá cây G tamirensis
của Việt Nam [40] Kết quả thử hoạt tính chống loãng xương cho thấy
(+)-7-epi-5-deoxygoniopypyrone (31) có khả năng kích thích sự phát triển của tế bào xương ở
nồng độ 2,67 M [40]
Từ một số loài của chi Goniothalamus, các dẫn xuất acetyl của pyrano-pyrone
cũng được phân lập và xác định cấu trúc Năm 2003, nhóm tác giả S Wang và cộng
sự đã phân lập từ cây G cheliensis của Trung Quốc hợp chất
7-acetyl-5-deoxygoniopypyrone (32) [41] Năm 2013, nhóm nghiên cứu của GS Nguyễn Văn
Hùng đã phân lập từ lá cây G tamirensis hợp chất 7-epi-5-deoxygoniopypyrone
acetate (33) cùng với 2 pyrano-pyrone khác 5-deoxygoniopypyrone (29) và
(+)-7-epi-5-deoxygoniopypyrone (31) [13]
1.3.1.5 Butenolide từ chi Goniothalamus
Hai hợp chất butenolide goniobutenolide A (34) và goniobutenolide B (35)
được nhóm các tác giả X.P Fang và cộng sự phân lập từ loài G giganteus vào năm
1991 Hai butenolide trên cũng được nhóm nghiên cứu của S.G Cao và cộng sự
phân lập từ loài G borneensis vào năm 1998 [10]
Trang 32Kết quả thử hoạt tính sinh học cho thấy goniobutenolide A (34) và goniobutenolide B (35) đều có hoạt tính trung bình đối với các dòng tế bào ung thư
phổi A-549, ung thư vú MCF-7, ung thư đại tràng HT-29; trong đó goniobutenolide
B (35) có tính chọn lọc đối với dòng tế bào A-549 (ED50 = 0,91 g/mL) [14]
Năm 2003, nhóm tác giả A Hisham và cộng sự đã phân lập từ vỏ cây G
cardiopetalus của Ấn Độ hợp chất cardiobutanolide (36) [42] Tuy nhiên đến nay
chưa có tài liệu công bố về hoạt tính sinh học của hợp chất này
1.3.1.6 Heptolide từ chi Goniothalamus
Các hợp chất gonioheptolide-A (37) và gonioheptolide-B (38) được nhóm tác
giả X.P Fang và cộng sự phân lập từ vỏ cây G giganteus vào năm 1993 Năm
1997, nhóm tác giả A Bermejo và cộng sự phân lập được almuheptolide-A (39) và
almuheptolide-B (40) từ vỏ cây G arvensis [10] Đến nay vẫn chưa có tài liệu công
bố về hoạt tính sinh học của nhóm chất styryl-lactone này
1.3.1.7 Một số styryl-lactone khác từ chi Goniothalamus
Bên cạnh nhóm các nhóm chất styryl-lactone trên, trong một số loài
Goniothalamus còn phân lập được các styryl-lactone dưới dạng dimer hóa
Năm 2002, từ rễ cây G cheliensis nhóm các nhà khoa học Trung Quốc S
Wang và cộng sự đã phân lập được dimer styryl-lactone goniolactone A (41) [43]
Trang 33Goniolactone A (41) được tạo thành do sự kết hợp của hai phân tử goniodiol (4) và altholactone (16) qua liên kết ether giữa C-8 và C-7’ Năm 2005, nhóm các
nhà khoa học của Đài Loan Y.H Lan và cộng sự đã phân lập được dimer
styryl-lactone digoniodiol (42) từ lá và vỏ cây G amuyon [25] Về cấu trúc, digoniodiol
(42) chính là dimer tạo thành từ hai phân tử goniodiol (4) liên kết với nhau qua vị trí C-8 và C-8’ bằng cầu nối ether Cấu trúc của (42) được khẳng định bằng dữ liệu đo nhiễu xạ tia X Kết quả thử hoạt tính sinh học cho thấy digoniodiol (42) có hoạt tính
trung bình đối với các dòng tế bào ung thư gan HepG2, Hep3B, ung thư vú
MDA-MB-231 và thể hiện hoạt tính mạnh hơn goniodiol (4) đối với các dòng tế bào
HepG2 và MDA-MB-231 [25]
Gần đây, năm 2012 tác giả J.X Zhu và cộng sự đã phân lập được 1 dimer
sryryl-lactone goniodilactone (43) từ lá của loài G cheliensis của Trung Quốc [44]
Goniodilactone (43) và goniolactone A (41) là một cặp đồng phân diasteromer, khác nhau ở cấu hình C-7, C-8, C-7’ và C-8’ Goniodilactone (43) được tạo thành từ phân tử isoaltholactone (17) và một diasteromer của goniodiol (4) Kết quả thử hoạt
tính gây độc tế bào in vitro đối với các dòng tế bào ung thư ở người như ung thư
tiền liệt tuyến DU 145, PC-3, ung thư vú MCF-7, ung thư phổi A-549, ung thư biểu
mô KB cho thấy goniodilactone (43) có hoạt tính đáng kể với giá trị IC50 nằm trong
khoảng 1,29-4,56 g/mL, hợp chất này có hoạt tính mạnh hơn isoaltholactone (17)
là thành phần cấu tạo nên phân tử (43) đối với tất cả các dòng tế bào trên [44]
1.3.1.8 Sinh tổng hợp styryl-lactone
Theo các tác giả X.P Fang (1993) và T.K.M Shing (1995), con đường sinh tổng hợp các styryl-lactone được đề nghị là bắt nguồn từ quá trình sinh tổng hợp acid shikimic, qua phenylalanine rồi tạo thành acid cinnamic (đơn vị cấu trúc C6-
Trang 34hydroxyl hóa, vòng hóa khác nhau tạo thành các styryl-lactone với cấu trúc và lập thể phong phú, đa dạng [10], [45]
Hình 1.4 Con đường sinh tổng hợp các khung styryl-lactone cơ bản
1.3.2 Acetogenin từ chi Goniothalamus
Acetogenin là nhóm các hợp chất tự nhiên với cấu trúc hóa học độc đáo, chỉ
được tìm thấy trong một số loài thuộc họ Na, trong đó có chi Goniothalamus Về mặt hóa học, các acetogenin được coi là các dẫn xuất của acid béo với bộ khung cacbon C 35 hoặc C 37 được tạo thành do sự kết hợp của mạch acid béo C 32 hoặc C 34 với đơn vị propan-2-ol hình thành vòng -lactone ở đầu mạch Bên cạnh đó trong
phân tử acetogenin còn có thể có thêm một số nhóm chức có oxi như hydroxyl, ketone, epoxide, tetrahydrofuran (THF), tetrahydropyran (THP) cùng với liên kết đôi, liên kết ba ở trong mạch [46]
Các acetogenin có nhiều hoạt tính sinh học đa dạng như hoạt tính chống ung thư, ức chế miễn dịch, trừ sâu, diệt sinh vật đơn bào, ức chế sự phát triển của côn trùng, diệt giun sán, diệt vi khuẩn, vi nấm, vi-rút, chống sốt rét Gần đây các nghiên
Trang 35cứu chỉ ra cho thấy các acetogenin còn có khả năng ức chế chọn lọc sự phát triển của tế bào ung thư Cơ chế hoạt động chính của các acetogenin là sự ức chế một cách có hiệu quả NADH là enzym thiết yếu của phức hợp I trong hệ thống chuyển electron điều khiển quá trình phosphoryl hóa-oxi hóa của ty thể [11],[46],[50] Các dạng cấu trúc đặc trưng của acetogenin như sau [46]:
- Các nhóm THF, THP với nhóm thế α-hydroxyl; trong đó có các dạng
mono-THF (I, II), bis-mono-THF liền kề (III, IV), bis-mono-THF không liền kề (V, VI), tri-mono-THF (VII), THP (VIII), mono-THF-THP liền kề (IX) (Hình 1.5.)
Hình 1.5 Một số dạng cấu trúc THF, THP của acetogenin
Về mặt lập thể, các vòng THF có thể ở dạng cis hoặc trans và các nhóm OH bên cạnh vòng THF có thể ở dạng erythro hoặc threo
- Dạng vòng epoxy có thể đơn vòng hoặc đa vòng (XI, XII, XIII) (Hình 1.6.):
Hình 1.6 Một số dạng cấu trúc vòng epoxy của acetogenin
- Các dạng cấu trúc -lactone với hai nhóm chính là -lactone-α,β-không no
(XIV-XVIII) và ketolactone (XIX, XX) (Hình 1.7.):
Trang 36R=H, OH
O O
R
1 4
R=H, OH
HO
O O
1
HO
O O
CH2OH
1
O O
R
1 4
(XX)
Hình 1.7 Một số dạng cấu trúc vòng -lactone của acetogenin
Các acetogenin được phân lập chủ yếu từ các loài thuộc chi Annona của họ Na (Annonaceae) Đến nay mới chỉ có 6 loài thuộc chi Goniothalamus (G amuyon, G donnaiensis, G gardneri, G gigianteus, G sesquipedalis, G vietnamensis Ban) phân lập được acetogenin thuộc 4 nhóm cấu trúc cơ bản: mono-THF(THP), bis- THF, tri-THF và linear-acetogenin [46]
1.3.2.1 Mono-THF và mono-THP acetogenin
Mono-THF acetogenin đầu tiên được phân lập từ chi Goniothalamus là
annonacin (44) và goniothalamicin (45) Hai acetogenin này được nhóm các nhà
khoa học Mỹ là A Alkofahi và cộng sự phân lập từ vỏ cây G giganteus vào năm
1987 [47]
Annonacin (44) cũng được phân lập từ nhiều loài thuộc chi khác của họ Na
Kết quả thử hoạt tính sinh học cho thấy annonacin (44) có hoạt tính in vitro đối với
dòng tế bào ung thư bạch cầu 9PS, ung thư biểu mô mũi hầu 9KB, ung thư phổi
A-549 và ung thư đại tràng HT-29 với các giá trị ED50 lần lượt là 105; 103; 103; 3,0
Trang 37g/mL Goniothalamicin (45) cũng có hoạt tính đối với dòng tế bào 9PS và 9KB nhưng kém hoạt động hơn annonacin (44) [47],[48]
Năm 1997, nhóm tác giả F Alali và cộng sự đã phân lập từ vỏ loài G
giganteus của Thái Lan annomontacin (46) và annomontacinone (47) [49]
Hai hợp chất này chỉ khác nhau về cấu trúc vòng -lactone đầu mạch, (46) ở dạng -lactone-α,β-không no và (47) ở dạng ketolactone tương ứng Kết quả thử
hoạt tính gây độc tế bào cho thấy cả hai hợp chất này đều có hoạt tính đối với các dòng tế bào ung thư phổi A-549, ung thư vú MCF-7, ung thư đại tràng HT-29 (giá trị ED50 từ 2,3.1083,21 g/mL); trong đó hoạt tính của annomontacin (46) mạnh hơn annomontacinone (47) [49] Điều này phù hợp với nhiều acetogenin khác, dạng
-lactone-α,β-không no thường có hoạt tính mạnh hơn dạng ketolactone tương ứng
đối với nhiều dòng tế bào ung thư ở người Đặc biệt annomontacin (46) có hoạt tính
rất mạnh đối với các dòng tế bào MCF-7, A-549; mạnh hơn cả đối chứng adriamycin 2,4.106 lần đối với dòng tế bào ung thư vú MCF-7 [49]
Cũng từ loài G giganteus trên, năm 1998, nhóm tác giả F Alali và cộng sự đã
phân lập được 2 hợp chất THP-acetogenin pyranicin (48) và pyragonicin (49) [50]
Trang 38Cả hai hợp chất THP-acetogenin (48) và (49) đều có hoạt tính đối với các
dòng tế bào ung thư phổi A-549, ung thư vú MCF-7, ung thư đại tràng HT-29, ung thư thận A-498, ung thư tiền liệt tuyến PC-3 và ung thư tuyến tụy PACA-2 với giá trị ED50 1,3.1032,8 g/mL; trong đó hoạt tính của pyragonicin (49) kém hơn pyranicin (48) [50]
Ở Việt Nam đến nay mới chỉ có 2 loài thuộc chi Goniothalamus họ Na được nghiên cứu về thành phần hóa học; trong đó từ rễ của loài G vietnamesis (Bổ béo
đen) nhóm tác giả Nguyễn Mạnh Cường và cộng sự đã phân lập được 6 acetogenin mới (2003, 2006) [51],[52] Các acetogenin mới này ở dạng 3 cặp đồng phân
govietnin A, B (50), govietnin C và epi-govietnin C (51), cis-govietnin C và epi-cis-govietnin C (52) đều có khung cacbon C35 với cấu trúc mono-THF, trong đó
34-cặp đồng phân 51 và 52 có cấu trúc dạng -hydroxy--lactone-α,β-không no Kết
quả thử hoạt tính gây độc tế bào cho thấy hỗn hợp 50 và (51, 52) có hoạt tính in
vitro đối với dòng tế bào ung thư phổi A-549 của người với giá trị ED50 lần lượt là 0,91 và 1,01 g/mL [51],[52]
O OH
32
trans threo
15 19
OH
23 24
35
trans threo threo
15 20
35
cis threo threo
15 20
(52)
OH
7
OH
Trang 391.3.2.2 Bis-THF acetogenin
Từ vỏ cây G giganteus của Thái Lan, nhóm các tác giả J.L McLaughlin và
cộng sự (1997) đã phân lập được (2,4-cis và 2,4-trans)-gigantecinone (53) và gigantecin (54) là các bis-THF-aetogenin với hai vòng THF không kề nhau đều có
hoạt tính đối với các dòng tế bào ung thư phổi A-549, ung thư vú MCF-7, ung thư đại tràng HT-29, ung thư thận A-498, ung thư tiền liệt tuyến PC-3 và ung thư tuyến tụy PACA-2 với giá trị ED50 nằm trong khoảng 1,08.1031,0 g/mL, trong đó chất
54 có hoạt tính mạnh hơn 53 [53]
1.3.2.3 Tri-THF acetogenin
Đây là loại acetogenin ít gặp trong tự nhiên Đến nay mới chỉ có một
tri-THF-acetogenin được phân lập từ họ Na là goniocin (55) Hợp chất này được nhóm tác
giả Z.-M Gu và cộng sự phân lập từ loài G giganteus vào năm 1994 [54]
Tri-THF-acetogenin này có cấu hình tương đối của vòng THF và nhóm OH kề bên là
trans-threo-trans-threo-trans-threo
Trang 401.3.2.4 Linear-acetogenin
Năm 1997, từ rễ của cây G gardneri của Trung Quốc, nhóm tác giả Z Jiang
và cộng sự đã phân lập được hai linear-acetogenin gardnerilin A (56) và gardnerilin
B (57) [55] Hai chất này đều thuộc nhóm C35 linear-acetogenin có các cặp
vicinal-OH
O O
OH
1 2 4
16 19 20 32
threo threo
O O
OH
1 2 4
35
(57)
10 17
Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào cho thấy gardnerilin A (56) có hoạt tính
đối với các dòng tế bào ung thư ở người như ung thư biểu mô KB, ung thư đại tràng HTC-8, ung thư gan Bel-7402 với giá trị IC50 tương ứng >10, >10 và 3,6g/mL;
trong khi đó gardnerilin B (57) có giá trị IC50 đối với các dòng tế bào KB, HTC-8, Bel-7402 lần lượt là 5,5; 4,2; 8,5g/mL [55] Điều này cho thấy việc tăng thêm
nhóm OH trong hợp chất (56) đã làm giảm đáng kể hoạt tính gây độc tế bào của
chất này Như vậy, mức độ phân cực của mạch dài trong phân tử acetogenin có vai trò quan trọng đối với hoạt tính sinh học của nhóm chất này
Năm 1999, từ cây G gardneri của Sri Lanka, nhóm tác giả P.G Waterman và
cộng sự đã phân lập được một linear-acetogenin mới là goniothalamusin (58) có
khung cacbon C25 với nhóm cấu trúc -hydroxymethyl--lactone bão hòa có cấu
hình trans, một liên kết ba trong mạch dài và nhóm vinyl cuối mạch [56] Đây là
acetogenin với khung cacbon bất thường so với các acetogenin hầu hết đều có khung cacbon C35 hoặc C37