Luận án tiến sĩ dược học nghiên cứu thành phần hóa học và một số tác dụng sinh học của loài belamcanda chinensis (l ) dc thu hái tại việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ VIỆN DƢỢC LIỆU BÙI THỊ BÌNH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA LOÀI BELAMCANDA CHINENSIS (L.) DC THU HÁI TẠI VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƢỢC HỌC HÀ NỘI - 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ VIỆN DƢỢC LIỆU BÙI THỊ BÌNH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA LOÀI BELAMCANDA CHINENSIS (L.) DC THU HÁI TẠI VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƢỢC HỌC CHUYÊN NGÀNH: Dƣợc học cổ truyền MÃ SỐ: 9720206 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Thị Bích Thu PGS.TS Đỗ Thị Hà HÀ NỘI - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi dƣới hƣớng dẫn khoa học PGS.TS Nguyễn Thị Bích Thu PGS.TS Đỗ Thị Hà Các số liệu, kết trình bày luận án trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình khác Tác giả luận án NCS Bùi Thị Bình LỜI CẢM ƠN Để hồn thành đƣợc luận án này, nhận đƣợc nhiều giúp đỡ quý báu thầy cô giáo, nhà khoa học bạn bè, đồng nghiệp gia đình Trƣớc hết, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Thị Bích Thu PGS.TS Đỗ Thị Hà, ngƣời thầy tận tình hỗ trợ, bảo, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận án Tơi xin trân trọng cám ơn Ban lãnh đạo, Khoa, Phòng đồng nghiệp Viện Dƣợc liệu, Đại học Quốc gia Chung Nam (Hàn Quốc), Trƣờng Đại học Y Dƣợc Thái Bình, Viện Hóa học, Viện Sinh thái Tài nguyên Sinh vật - Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam nhiệt tình giúp đỡ, tạo điều kiện cộng tác giúp tơi hồn thành cơng trình Tôi xin chân thành cảm ơn NGND.TTƢT.GS.TS Lƣơng Xuân Hiến - nguyên Hiệu trƣởng Trƣờng Đại học Y Dƣợc Thái Bình, TTƢT.PGS.TS Hồng Năng Trọng - Hiệu trƣởng Trƣờng Đại học Y Dƣợc Thái Bình động viên tinh thần tạo điều kiện thuận lợi thời gian kinh phí để tơi hồn thành luận án Cuối cùng, xin gửi lời cám ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè đồng nghiệp động viên, giúp đỡ tạo điều kiện tốt cho tơi suốt q trình nghiên cứu, học tập hồn thành luận án Tơi xin chân thành cảm ơn! NCS Bùi Thị Bình MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ DANH MỤC CÁC BẢNG ĐẶT VẤN ĐỀ CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 THỰC VẬT HỌC 1.1.1 Vị trí phân loại Xạ can 1.1.2 Đặc điểm thực vật 1.1.3 Phân bố 1.2 THÀNH PHẦN HÓA HỌC 1.2.1 Các hợp chất nhóm flavonoid 1.2.2 Các hợp chất nhóm phenolic 15 1.2.3 Các hợp chất nhóm iridal 17 1.2.4 Các hợp chất nhóm xanthon 21 1.2.5 Các hợp chất nhóm sterol 21 1.2.6 Các hợp chất nhóm triterpen 23 1.2.7 Các hợp chất nucleotid 23 1.3 TÁC DỤNG SINH HỌC 24 1.3.1 Tác dụng chống viêm 24 1.3.2 Tác dụng chống ung thƣ 25 1.3.3 Tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm 27 1.3.4 Tác dụng bảo vệ gan chống oxy hóa 27 1.3.5 Tác dụng bệnh tiểu đƣờng 28 1.3.6 Tác dụng kiểu estrogen 29 1.4 CÔNG DỤNG 33 1.4.1 Tính vị công 33 1.4.2 Công dụng 33 1.4.3 Một số thuốc có Xạ can 33 1.5 TỔNG QUAN VỀ VIÊM 34 1.5.1 Định nghĩa viêm 34 1.5.2 Nguyên nhân gây viêm 34 1.5.3 Phân loại viêm 35 1.5.4 Một số mơ hình nghiên cứu tác dụng chống viêm 36 1.6 TỔNG QUAN VỀ TĂNG SINH TẾ BÀO 37 CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 40 2.1 ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU 40 2.1.1 Nguyên liệu 40 2.1.2 Động vật thí nghiệm 42 2.1.3 Thuốc thử, hóa chất, dung mơi 42 2.1.4 Máy móc, thiết bị 45 2.2 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 47 2.2.1 Giám định tên khoa học 47 2.2.2 Nghiên cứu hóa học 47 2.2.3 Nghiên cứu tác dụng sinh học 47 2.3 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 48 2.3.1 Giám định tên khoa học 48 2.3.2 Nghiên cứu thành phần hóa học 48 2.3.3 Nghiên cứu số tác dụng sinh học 54 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 64 3.1 THÀNH PHẦN HÓA HỌC 64 3.1.1 Định tính nhóm chất hữu 64 3.1.2 Chiết xuất phân lập hợp chất 65 3.1.3 Xác định cấu trúc hợp chất 70 3.1.4 Định lƣợng hợp chất thân rễ Xạ can 126 3.2 TÁC DỤNG SINH HỌC 133 3.2.1 Tác dụng chống viêm in vitro thân rễ Xạ can 133 3.2.2 Tác dụng chống viêm in vivo thân rễ Xạ can 147 3.2.3 Tác dụng ức chế tăng sinh tế bào trơn thành mạch máu phần mặt đất Xạ can 149 CHƢƠNG 4: BÀN LUẬN 151 4.1 VỀ ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU 151 4.2 VỀ HÓA HỌC 152 4.3 VỀ TÁC DỤNG SINH HỌC 161 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 171 CÁC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, TỪ VIẾT TẮT Tên viết tắt Tên viết đầy đủ Ac Acetyl ADN Acid deoxyribonucleic AP-1 Protein hoạt hóa-1 (actived protein 1) 13 C-NMR Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân carbon 13 (Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy) COSY Correlation Spectroscopy COX-2 Cyclooxygenase-2 CTCT Công thức cấu tạo CTHH Cấu trúc hóa học EtOAc Ethyl acetat DCM Dichloromethan DEPT Distortionless Enhancement by Polarization Transfer Dex Dexamethanson DMEM Môi trƣờng dùng cho nhiều dòng tế bào khác (Dulbecco's Modified Eagle Medium) DMSO Dimethyl sulfoxid DPPH 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl EC50 Nồng độ có hiệu 50% (Effective Concentration 50%) EGF Yếu tố tăng trƣởng biểu bì (Epidermal Growth Factor) EI-MS Phổ khối ion hóa điện tử (Electronic ionization-Mass Spectrometry) ESI-MS Phổ khối ion hóa phun mù điện tử (Electron Spray Ionization-Mass Spectrometry) EtOAc Ethyl acetat EtOH Ethanol Glc Glucopyranosyl Tên viết tắt Tên viết đầy đủ GSH-px Glutathion peroxidase HepG2 HL-60 HMBC H-NMR HSCCC HSQC HPLC HPLC-DADESI-MS HPLC-DADMS HR-ESI-MS Dòng tế bào ung thƣ gan ngƣời (Human hepatocellular carcinoma cell line) Dòng tế bào ung thƣ bạch cầu tiền tủy bào ngƣời (Human promyelocytic leukemia cell line) Phổ tƣơng quan dị nhân đa liên kết (Heteronuclear Multiple Bond Correlation) Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân proton (Proton Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy) Sắc ký phân bố ngƣợc dòng tốc độ cao (High-Speed Counter-Current Chromatography) Phổ tƣơng tác dị nhân lƣợng tử đơn (Heteronuclear Single Quantum Coherence) Sắc ký lỏng hiệu cao (High Performance Liquid Chromatography) Sắc ký lỏng hiệu cao đầu dị DAD ghép với phổ khối ion hóa phun mù điện tử (High Performance Liquid Chromatography-Detector Diode Array-Electron Spray Ionization-Mass Spectrometry) Sắc ký lỏng hiệu cao đầu dò DAD ghép với khối phổ (High Performance Liquid Chromatography-Detector Diode Array-Mass Spectrometry) Phổ khối ion hóa phun mù điện tử phân giải cao (High Resolution-Electron Spray Ionization-Mass Spectrometry) IC50 Nồng độ ức chế 50% (Inhibitory Concentration 50%) IFN-γ Interferon gamma IL Interleukin Tên viết tắt Tên viết đầy đủ iNOS Inducible Nitric Oxide Synthase IR Hồng ngoại (Infrared) KLPT Khối lƣợng phân tử LC-MS LC-NMR LNCaP Sắc ký lỏng kết nối phổ khối (Liquid Chromatography–Mass Spectrometry) Sắc ký lỏng kết hợp với cộng hƣởng từ hạt nhân (Liquid Chromatography–Nuclear Magnetic Resonance) Ung thƣ biểu mô hạch bạch huyết tuyến tiền liệt (Lymph Node Carcinoma of the Prostate) LOD Giới hạn phát (Limit of Detection) LOQ Giới hạn định lƣợng (Limit of Quantitation) LPS Lipopolysaccharid m Khối lƣợng chất thu đƣợc MCF-7 Dòng tế bào ung thƣ vú (Human breast adenocarcinoma cell line) Melox Meloxicam MIC Nồng độ ức chế tối thiểu (Minimal Inhibitory Concentration) MTT 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyltetrazolium Bromide m/z Mass to charge ratio (tỉ lệ khối lƣợng/điện tích) n-BuOH n-Butanol NF-κB Yếu tố nhân kappa B (Nuclear Factor-kappa B) NMR Cộng hƣởng từ hạt nhân (Nuclear Magnetic Resonance) NO Nitric oxid NOESY Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy NOS Nitric Oxid Synthase NXB Nhà xuất PC-3 Dòng tế bào ung thƣ tuyến tiền liệt Phụ lục 19.1 Phổ 1H-NMR (DMSO-d6, 500 MHz) hợp chất BC18 Phụ lục 19.2 Phổ 13C-NMR (DMSO-d6, 125 MHz) hợp chất BC18 Phụ lục 19.3 Phổ DEPT hợp chất BC18 DMSO-d6 Phụ lục 19.4 Phổ 1H-1H COSY (500/500 MHz) hợp chất BC18 DMSO-d6 Phụ lục 19.5 Phổ HMQC (500/125 MHz) hợp chất BC18 DMSO-d6 Phụ lục 19.6 Phổ HMBC (500/125 MHz) hợp chất BC18 DMSO-d6 Phụ lục 19.7 Phổ UV hợp chất BC18 MeOH Phụ lục 19.8 Phổ IR hợp chất BC18 Phụ lục 19.9 Phổ HR-ESI-MS hợp chất BC18 PHỤ LỤC 20: PHỔ CỦA HỢP CHẤT BC19 Cấu trúc hóa học hợp chất BC19 Phụ lục 20.1 Phổ 1H-NMR (DMSO-d6, 500 MHz) hợp chất BC19 Phụ lục 20.2 Phổ 13C-NMR (DMSO-d6, 125 MHz) hợp chất BC19 Phụ lục 20.3 Phổ DEPT hợp chất BC19 DMSO-d6 Phụ lục 20.4 Phổ 1H-1H COSY (500/500 MHz) hợp chất BC19 DMSO-d6 Phụ lục 20.5 Phổ HMQC (500/125 MHz) hợp chất BC19 DMSO-d6 Phụ lục 20.6 Phổ HMBC (500/125 MHz) hợp chất BC19 DMSO-d6 Phụ lục 20.7 Phổ UV hợp chất BC19 MeOH Phụ lục 20.8 Phổ IR hợp chất BC19 Phụ lục 20.9 Phổ HR-ESI-MS hợp chất BC19 Phụ lục 20.1 Phổ 1H-NMR (DMSO-d6, 500 MHz) hợp chất BC19 Phụ lục 20.2 Phổ 13C-NMR (DMSO-d6, 125 MHz) hợp chất BC19 Phụ lục 20.3 Phổ DEPT hợp chất BC19 DMSO-d6 Phụ lục 20.4 Phổ 1H-1H COSY (500/500 MHz) hợp chất BC19 DMSO-d6 Phụ lục 20.5 Phổ HMQC (500/125 MHz) hợp chất BC19 DMSO-d6 Phụ lục 20.6 Phổ HMBC (500/125 MHz) hợp chất BC19 DMSO-d6 Phụ lục 20.7 Phổ UV hợp chất BC19 MeOH Phụ lục 20.8 Phổ IR hợp chất BC19 Phụ lục 20.9 Phổ HR-ESI-MS hợp chất BC19 PHỤ LỤC 21: SẮC KÝ ĐỒ ĐỘ TINH KHIẾT CỦA CÁC HỢP CHẤT DÙNG TRONG ĐỊNH LƯỢNG Phụ lục 21.1 Sắc ký đồ độ tinh khiết hợp chất BC1 Phụ lục 21.2 Sắc ký đồ độ tinh khiết hợp chất BC3 Phụ lục 21.3 Sắc ký đồ độ tinh khiết hợp chất BC5 Phụ lục 21.4 Sắc ký đồ độ tinh khiết hợp chất BC7 Phụ lục 21.5 Sắc ký đồ độ tinh khiết hợp chất BC9 Phụ lục 21.6 Sắc ký đồ độ tinh khiết hợp chất BC10 Phụ lục 21.1 Sắc ký đồ độ tinh khiết hợp chất BC1 Phụ lục 21.2 Sắc ký đồ độ tinh khiết hợp chất BC3 Phụ lục 21.3 Sắc ký đồ độ tinh khiết hợp chất BC5 Phụ lục 21.4 Sắc ký đồ độ tinh khiết hợp chất BC7 Phụ lục 21.5 Sắc ký đồ độ tinh khiết hợp chất BC9 Phụ lục 21.6 Sắc ký đồ độ tinh khiết hợp chất BC10