Nghiên cứu phân lập và hoạt tính gây độc tế bào ung thư của hợp chất chikusetsusaponin iv từ phân đoạn nước của lá loài aralia armata

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TẠ NGỌC BẢO UYÊN NGHIÊN CỨU PHÂN LẬP VÀ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO UNG THƯ CỦA HỢP CHẤT CHIKUSETSUSAPONIN IV TỪ PHÂN ĐOẠN NƯỚC CỦA LÁ LOÀI ARALIA ARMATA LUẬN VĂN CỬ NHÂN HÓA HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS Đỗ Thị Thúy Vân Đà Nẵng - Năm 2022 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Đà Nẵng, ngày tháng năm 2022 Tác giả Tạ Ngọc Bảo Uyên LỜI CẢM ƠN Để hồn thành khóa luận tốt nghiệp cách hồn chỉnh, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Đỗ Thị Thúy Vân tận tình hướng dẫn, hỗ trợ giúp đỡ em suốt trình nghiên cứu hồn thành khóa luận Em xin chân thành cảm ơn chị Hồng Chương anh chị cơng tác phịng thí nghiệm Trường Đại học Duy Tân tạo điều kiện sở vật chất, trang thiết bị em thuận lợi nghiên cứu đề tài Lần đầu làm quen với việc nghiên cứu nên báo cáo khơng thể tránh khỏi sai sót, em mong nhận ý kiến, đóng góp thầy để hồn thiện tích lũy kinh nghiệm cho thân sau Sau em xin chúc q thầy cơ, anh chị sức khỏe, hạnh phúc, có bước tiến nghiệp nghiên cứu ln thành cơng sống Em xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu .2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu 4.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết .2 4.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài .2 Bố cục luận văn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu loài Aralia armata .4 1.1.1 Họ Cuồng chi Aralia 1.1.2 Tên gọi phân loại 1.1.3 Đặc điểm sinh thái 1.1.4 Hàm lượng dinh dưỡng 1.1.5 Thành phần hóa học .6 1.2 Tình hình nghiên cứu thành phần hóa học lồi Aralia armata nước 1.3 Tình hình nghiên cứu thành phần hóa học Aralia armata giới 1.4 Tình hình nghiên cứu hoạt tính sinh học lồi Aralia armata 1.4.2 Tác dụng sinh học loài Aralia armata 1.4.3 Công dụng dân gian loài Aralia armata 1.5 Các phương pháp nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào ung thư .10 1.5.1 Phương pháp MTT 11 1.5.2 Phương pháp SRB 11 CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 12 2.1 NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT, THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU 12 2.1.1 Nguyên liệu 12 2.1.2 Hóa chất thiết bị nghiên cứu 12 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13 2.2.1 Tổng quan phương pháp sắc kí 13 2.2.2 Một số phương pháp hóa lý xác định cấu trúc hợp chất hữu 16 2.2.3 Phương pháp chiết mẫu thực vật 19 2.2.4 Phương pháp tách tinh chế chất 19 2.2.5 Phương pháp xác định cấu trúc hóa học hợp chất 20 2.3 SƠ ĐỒ ĐIỀU CHẾ CAO CHIẾT 20 2.4 PHÂN LẬP HỢP CHẤT AAL2 TỪ CAO NƯỚC 21 2.5 THỬ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO UNG THƯ CỦA HỢP CHẤT HÓA HỌC 23 2.5.1 Vật liệu 23 2.5.2 Phương pháp nuôi cấy tế bào in vitro 23 2.5.3 Phương pháp thử tác dụng gây độc tế bào ung thư .23 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25 3.1 KẾT QUẢ PHÂN LẬP HỢP CHẤT HÓA HỌC TRONG CAO NƯỚC 25 3.2 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO UNG THƯ CỦA HỢP CHẤT HÓA HỌC 34 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 35 TÀI LIỆU THAM KHẢO 36 DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT CÁC KÍ HIỆU: d : Doublet (NMR) dd : Doublet of doublet (NMR) J(Hz) : Hằng số tương tác (NMR) Rf : Retention factor m : Multiplet (NMR) s : Singlet (NMR) t : Triplet (NMR) ppm : Parts per million (mg/kg) ppb : Parts per billion (µg/kg) δ : Độ chuyển dịch hóa học (NMR) CÁC DỊNG TẾ BÀO HepG2 : Human hepatoma (Ung thư gan người) KB : Human epidermoid carcinoma (Ung thư biểu mô) CÁC CHỮ VIẾT TẮT NMR : Nuclear magnetic resonance H-NMR : Proton Nuclear Magnetic Resonance 13 C-NMR : Carbon (13) Nuclear Magnetic Resonance IC50 : Half maximal inhibitory concentration DMSO : Dimethyl sunfoxide DEPT : Distortionless enhancement by polarisation transfer HMBC : Heteronuclear Multiple Bond Correlation HSQC : Heteronuclear Single Quantum Corelation MMT : 3-[4,5-dimetylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide SRB : Sulforhodamine B UV : Ultraviolet TCA : Trichloroacetic acid CH2Cl2 : Dichloromethane EtOAc : Ethyl acetat MeOH : Methanol EtOH : Ethanol CHCl3 : Chloroform BuOH : Butanol TLC : Thin Layer Chromatography CC : Column Chromatography HEPES : 4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid DMEM : Dulbecco's Modified Eagle Medium WHO : World Health Organization AAL2 : Chikusetsusaponin IV DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Số hiệu bảng Tên bảng Trang 1.1 Phân loại khoa học chi Aralia armata 1.2 Thành phần dinh dưỡng 100g loài Aralia armata 3.1 Số liệu phổ NMR hợp chất AAL2 hợp chất tham khảo 28 3.2 Hoạt tính gây độc tế bào ung thư hợp chất AAL2 36 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Số hiệu hình Tên hình Trang 2.1 Hình ảnh lồi Aralia armata 12 2.2 Sơ đồ cao chiết 22 2.3 Sơ đồ phân lập hợp chất AAL2 từ phân đoạn nước lồi Aralia armata 24 3.1 Cấu trúc hóa học hợp chất AAL2 27 3.2 Phổ H-NMR hợp chất AAL2 3.3 32 13 33 3.4 Phổ C-NMR hợp chất AAL2 Phổ DEPT hợp chất AAL2 3.5 Phổ HSQC hợp chất AAL2 35 3.6 Phổ HMBC hợp chất AAL2 36 34 GVHD: TS Đỗ Thị Thúy Vân MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Ngày nay, xã hội ngày đại phát triển kéo theo môi trường sống người bị tác động Chính điều gây nên tình trạng bệnh nguy hiểm người ngày cao bệnh nguy hiểm người bệnh ung thư Theo thống kê tổ chức y tế giới WHO, bệnh ung thư có tốc độ phát triển nhanh qua hàng năm Và theo số nghiện cứu khoa học dự đoán đến năm 2040, tỉ lệ người mắc ung thư tăng 47% so với năm 2020 [22], tốc độ tăng trưởng đáng suy ngẫm Hiện nay, người ứng dụng tiến khoa học kĩ thuật vào q trình nghiên cứu, phân lập hợp chất có hoạt tính từ thực vật để làm thuốc phương pháp để ngăn ngừa phát triển bệnh Việt Nam may mắn nằm vành đai nhiệt đới gió mùa nóng ẩm châu Á với 3/4 diện tích phần lục địa đồi núi, trải dài từ Bắc xuống Nam Những điều kiện tự nhiên thực ưu đãi cho đất nước ta hệ thống sinh thái rừng phong phú đa dạng Theo thống kê sơ bộ, nước ta có tới gần 12.000 lồi thực vật bậc cao có mạch thuộc 2.256 chi, 305 họ (chiếm 4% tổng số loài, 15% tổng số chi, 75% tổng số họ thực vật tồn giới) Khơng có vai trị phổi xanh điều hịa khí hậu, hệ thực vật rừng mang đến tiềm to lớn tài nguyên thuốc nói riêng với tài ngun dược liệu nói chung Lồi Aralia armata (Aralia armata) thuộc họ nhân sâm, cịn có tên gọi khác là: cuồng, rau gai, cẩm giàng, độc lực, đuống, răng, đinh lăng gai,… có xuất xứ từ vùng núi Himalaya lan qua Ấn Độ, Lào đến nước ta Lồi Aralia armata có vị đắng, cay, tính ấm, có tác dụng giải độc, nhiệt, tiêu thũng, tán ứ, khư phong trừ thấp Do hay dùng để chữa bệnh viêm gan cấp, viêm amidan, viêm khớp, sưng đau vú, viêm thận phù thũng, … Đặc biệt, lồi Aralia armata có chứa nhiều nước, tro, protid, glucid, chất xơ, caroten vitamin C, có khả tiêu độc tốt Người dân vùng núi Tây Bắc thường lấy non, chồi non đem luộc hay xào ăn dùng làm thuốc chữa bệnh Tuy nhiên, cơng trình nghiên cứu thành phần hóa học hay hoạt tính sinh hoạt lồi Aralia armata cịn SVTH: Tạ Ngọc Bảo Un - Lớp 18SHH Trang