Sàng lọc hoạt tính kháng oxy hóa một số cây thuốc an giang và nghiên cứu thành phần hóa học, hoạt tính kháng oxy hóa của tetrastigma erubescens planch và nauclea orientalis (l ) l

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHAN THỊ ANH ĐÀO SÀNG LỌC HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HĨA MỘT SỐ CÂY THUỐC AN GIANG VÀ NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC, HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HĨA CỦA TETRASTIGMA ERUBESCENS PLANCH VÀ NAUCLEA ORIENTALIS (L.) L LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC TP HỒ CHÍ MINH – NĂM 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHAN THỊ ANH ĐÀO SÀNG LỌC HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HÓA MỘT SỐ CÂY THUỐC AN GIANG VÀ NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC, HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HĨA CỦA TETRASTIGMA ERUBESCENS PLANCH VÀ NAUCLEA ORIENTALIS (L.) L Chuyên ngành: Hóa Phân Tích Mã số chun ngành: 62 44 01 18 Phản biện 1: TS Tôn Thất Quang Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Thị Thu Hương Phản biện 3: TS Mai Đình Trị Phản biện độc lập 1: PGS.TS Võ Thị Bạch Huệ Phản biện độc lập 2: PGS.TS Trần Khắc Vũ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 1.PGS.TS Nguyễn Thị Thanh Mai PGS.TS Trần Lê Quan TP HỒ CHÍ MINH – NĂM 2015 Tp Hồ Chí Minh - Năm Phản biện độc lập 2: LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành gởi lời cảm ơn đến: PGS.TS Nguyễn Thị Thanh Mai PGS TS Trần Lê Quan, người tận tình hướng dẫn, truyền đạt cho tơi kiến thức kinh nghiệm quý báu Cô Thầy động viên, tạo điều kiện thuận lợi cho suốt trình học tập nghiên cứu PGS.TS Nguyễn Trung Nhân Q Thầy Cơ Bộ mơn Hóa Phân Tích tận tình hướng dẫn giúp đỡ tơi hồn thành mơn học phần bổ sung Thạc sỹ Nguyễn Xn Hải bạn phịng thí nghiệm chia sẻ kinh nghiệm tạo cho giây phút vui vẻ tháng ngày miệt mài với công việc TS Trương Thị Huỳnh Hoa kỹ thuật viên phòng máy NMR HPLC-MS thuộc phịng thí nghiệm Phân tích Trung tâm-ĐH Khoa học Tự nhiênĐH Quốc gia TP HCM PGS.TS Nguyễn Thị Thu Hương anh chị thuộc Trung tâm Sâm Dược liệu TP HCM- ĐH Y Dược TP HCM Phòng Đào tạo Sau đại học Trường Đại học Khoa học Tự nhiên tạo điều kiện thuận lợi giúp tơi giải thủ tục hành Ban Giám hiệu Ban Chủ nhiệm Khoa Cơng nghệ Hóa học Thực phẩmTrường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, tạo điều kiện thời gian, đồng nghiệp gánh vác công việc, hỗ trợ thời gian học Con xin cám ơn Ba Mẹ Bố Mẹ hỗ trợ, động viên yên tâm hoàn thành việc học Cảm ơn Anh hai Con cho em gia đình êm ấm để em vững tin tiếp tục học tập công tác LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan luận án Tiến sĩ Hóa học “Sàng lọc hoạt tính kháng oxy hóa số thuốc An giang nghiên cứu thành phần hóa học, hoạt tính kháng oxy hóa, bảo vệ gan Tetrastigma erubescens Planch Nauclea orientalis (L.) L.” thực hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Thị Thanh Mai PGS.TS Trần Lê Quan Những kết nghiên cứu luận án chưa tác giả khác công bố Việt Nam giới Điều kiểm tra cách tra cứu tài liệu tham khảo cung cấp phần mềm SciFinder Tôi xin cam đoan danh dự công trình khoa học Tp Hồ Chí Minh, ngày 19 tháng 09 năm 2015 Tác giả luận án Phan Thị Anh Đào MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 GỐC TỰ DO VÀ CHẤT KHÁNG OXY HÓA 1.1.1 Khái niệm gốc tự 1.1.2 Các nguồn phát sinh gốc tự thể 1.1.3 Vai trò gốc tự thể 1.1.4 Khái niệm chất kháng oxy hóa 10 1.1.5 Phân loại 11 1.1.6 Các phương pháp xác định hoạt tính kháng oxy hóa 16 1.2 TỒNG QUAN VỀ CÁC CÂY THUỐC SÀNG LỌC HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HĨA .20 1.3 TÌM HIỂU VỀ CÂY THUỐC TETRASTIGMA ERUBESCENS PLANCH 21 1.3.1 Mô tả thực vật phân bố sinh thái Tetrastigma erubescens Planch 21 1.3.2 Nghiên cứu dược học T.erubescens 22 1.3.3 Nghiên cứu thành phần hóa học T.erubescens 23 1.3.4 Nghiên cứu thành phần hóa học chi Tetrastigma 24 1.4 TÌM HIỂU VỀ CÂY THUỐC NAUCLEA ORIENTALIS (L.) L 28 1.4.1 Mô tả thực vật phân bố sinh thái Nauclea orientalis (L.) L 28 1.4.2 Nghiên cứu dược học N orientalis 30 1.4.3 Nghiên cứu thành phần hóa học N orientalis 31 1.4.4 Nghiên cứu thành phần hóa học chi Nauclea 34 1.5 ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU 39 1.5.1 Những vấn đề tồn 39 1.5.2 Định hướng nghiên cứu 40 CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 42 2.1 HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ 42 2.1.1 Hóa chất 42 2.1.2 Thiết bị 42 2.2 ĐIỀU CHẾ MẪU CAO SÀNG LỌC, TRÍCH LY VÀ PHÂN LẬP CÁC HỢP CHẤT TINH KHIẾT 44 2.2.1 Nguyên liệu 44 2.2.2 Điều chế mẫu cao methanol 51 2.2.3 Trích ly phân lập hợp chất từ thân T.erubescens 51 2.2.4 Trích ly phân lập hợp chất từ thân N.orientalis 55 2.3 ĐỊNH LƯỢNG THÀNH PHẦN HÓA HỌC 59 2.3.1 Nguyên tắc 59 2.3.2 Chuẩn bị mẫu 59 2.3.3 Điều kiện chạy HPLC 59 2.3.4 Điều kiện chạy MS 60 2.3.5 Dựng đường chuẩn 60 2.3.6 Xử lý kết 61 2.3.7 Nơi thực nghiệm 61 2.4 THỬ NGHIỆM HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HĨA 61 2.4.1 Thử nghiệm hoạt tính ức chế gốc tự DPPH 61 2.4.2 Khảo sát hoạt tính ức chế q trình peroxide hóa lipid 63 2.4.3 Phương pháp thử nghiệm hoạt tính bảo vệ gan chuột nhắt bị suy giảm hệ miễn dịch cyclophosphamide (mơ hình in vivo) 65 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 67 3.1 NGHIÊN CỨU SÀNG LỌC HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HĨA 67 3.1.1 Kết khảo sát hoạt tính ức chế gốc tự DPPH 67 3.1.2 Kết khảo sát hoạt tính ức chế q trình peroxide hóa lipid 70 3.1.3 Bàn luận kết nghiên cứu sàng lọc hoạt tính kháng oxy hóa 71 3.2 KẾT QUẢ THỬ HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HÓA CỦA THÂN CÂY T.ERUBESCENS VÀ THÂN CÂY N.ORIENTALIS 73 3.2.1 Kết thử hoạt tính mẫu cao thân T erubescens 73 3.2.2 Kết thử hoạt tính mẫu cao thân N orientalis 74 3.3 NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA THÂN CÂY TETRASTIGMA ERUBESCENS PLANCH 75 3.3.1 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất phenol đơn vòng 75 3.3.2 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất stilbene 86 3.3.3 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất flavonoid 93 3.3.4 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất benzopyranoid 112 3.3.5 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất lignan 116 3.3.6 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất steroid 119 3.3.7 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất norisoprenoid 130 3.4 NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA THÂN CÂY NUCLEA ORIENTALIS (L.) L 133 3.4.1 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất phenol đơn vòng 134 3.4.2 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất benzopyranoid 138 3.4.3 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất triterpenoid 147 3.4.4 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất monoterpenoid 157 3.4.5 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất anthraquinone 170 3.4.6 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất lignan 172 3.5 ĐỊNH LƯỢNG THÀNH PHẦN HÓA HỌC 174 3.6 XÁC ĐỊNH HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HĨA 175 3.6.1 Kết thử nghiệm hoạt tính ức chế gốc tự DPPH 175 3.6.2 Kết thử nghiệm hoạt tính ức chế trình peroxide hóa lipid 181 3.6.3 Kết nghiên cứu mơ hình gây suy giảm miễn dịch chuột nhắt cyclophosphamide (mơ hình in vivo) 183 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 187 DANH MỤC CƠNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AO (AH) : Antioxidant (chất kháng oxy hóa) Asc : Ascorbic acid (vitamin C) BHA : Butylated hydroxyanisole br : Broad (rộng) BHT : Butylated hydroxytoluene CHCl3 : Chloroform CTPT : Công thức phân tử CY : Cyclophosphamide d : Doublet (mũi đôi) DEPT : Distortionless enhancement by polarization transfer DMSO : Dimethyl sulfoxide DNA : Acid deoxyribonucleic DPPH : 2,2-diphenylpicrylhydrazyl EDTA : Ethylenediaminetetraacetic acid ET : Electron transfer methods GSH : Glutathione HAT : Hydrogen atom transfer methods HMBC : Heteronuclear multiple bond correlation HR-ESI-MS : High resolution electro spray ionization mass spectroscopy HSQC : Heteronuclear single quantum coherence IC50 : Nồng độ mẫu mà ức chế 50 % gốc tự J : Hằng số ghép m : Multiplet (mũi đa) MDA : Malonyldialdehyde NADPH : Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate NMR : Nuclear magnetic resonance (cộng hưởng từ hạt nhân) NOS : Nitrogen oxygen species NP : Nomal phase (pha thường) PBS : Phosphate buffered saline PG : Propyl gallate Pr : Protein PTLC : Preparative thin layer chromatography (sắc ký mỏng điều chế) quin : quintet (mũi năm) RNS : Reactive nitrogen species ROS : Reactive oxygen species s : Singlet (mũi đơn) SEM : Standard error of the mean (sai số chuẩn giá trị trung bình) SKC : Sắc ký cột TBA : Acid thiobarbituric TBHQ : tert-Butylhydroquinone TCA : Acid Trichloroacetic TLC : Thin layer chromatography (sắc ký mỏng) Trolox : Acid 6-hydroxy-2,5,7,8-tetramethylchroman-2-carboxylic UV : Ultraviolet (tử ngoại) XO : Xanthine oxidase YHCT : Y học cổ truyền DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Một số chất kháng oxy hóa tổng hợp 12 Hình 1.2 Công thức cấu tạo acid L-ascorbic acid dehydro ascorbic 14 Hình 1.3 Cơng thức cấu tạo vitamin E 14 Hình 1.4 Cơng thức cấu tạo β-carotene 15 Hình 1.5 Công thức cấu tạo taurine hypotaurine 15 Hình 1.6 Cơng thức cấu tạo acid α-lipoic 15 Hình 1.7 Phản ứng trung hịa gốc DPPH 17 Hình 1.8 Phản ứng tạo phức malonyldialdehyde acid thiobarbituric 19 Hình 1.9 Ảnh minh họa T erubescens 21 Hình 1.10 Cấu trúc hợp chất béo phân lập từ chi Tetrastigma 25 Hình 1.11 Cấu trúc hợp chất steroid phân lập từ chi Tetrastigma 25 Hình 1.13 Cấu trúc hợp chất phenol phân lập từ chi Tetrastigma 26 Hình 1.14 Cấu trúc hợp chất flavonoid phân lập từ chi Tetrastigma 27 Hình 1.15 Cấu trúc hợp chất trans-reveratrol phân lập từ chi Tetrastigma 27 Hình 1.16 Cấu trúc hợp chất chứa nitrogen phân lập từ chi Tetrastigma 28 Hình 1.17 Cấu trúc số hợp chất khác phân lập từ chi Tetrastigma 28 Hình 1.18 Ảnh minh họa cây, hoa N orientalis 29 Hình 1.19 Cấu trúc số hợp chất alkaloid phân lập từ N orientalis 33 Hình 1.20 Cấu trúc số hợp chất steroid chất béo phân lập từ N orientalis33 Hình 1.21 Cấu trúc số hợp chất terpenoid phân lập từ N orientalis 34 Hình 1.22 Cấu trúc số hợp chất polyphenol phân lập từ N orientalis 34 Hình 1.24 Cấu trúc số hợp chất steroid, terpenoid phân lập từ chi Nauclea 38 Hình 1.25 Cấu trúc số hợp chất polyphenol phân lập từ chi Nauclea 39 Hình 3.1 Tương quan HMBC hợp chất DR-2 77 Hình 3.2 Tương quan HMBC hợp chất DR-4 79 Hình 3.3 Tương quan HMBC hợp chất DR-5 81 Hình 3.4 Tương quan HMBC COSY hợp chất DR-9 85 Hình 3.5 Tương quan HMBC COSY hợp chất DR-10 88 Hình 3.6 Tương quan HMBC COSY hợp chất DR-11 90 Hình 3.7 Tương quan HMBC COSY hợp chất DR-12 92