Khóa luận nghiên cứu thành phần hóa học phân đoạn ethyl acetat của rễ tục đoạn nhọn

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC =========== LÊ THỊ HỊA NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC CỦA RỄ TỤC ĐOẠN NHỌN (DIPSACUS ASPER WALL.) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC HỌC Hà Nội - 2023 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC ============ Người thực hiện: LÊ THỊ HÒA NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA RỄ TỤC ĐOẠN NHỌN (DIPSACUS ASPER WALL.) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC (NGÀNH DƯỢC HỌC) Khóa: Người hướng dẫn : QH.2018.Y TS NGUYỄN VĂN TÀI TS HOÀNG LÊ SƠN Hà Nội - 2023 LỜI CẢM ƠN Trong suốt trình thực nghiệm hồn thành khóa luận này, em nhận nhiều quan tâm, giúp đỡ vô quý báu quý anh chị Khoa Hóa Thực vật - Viện Dược liệu Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội với gia đình bạn bè TS Nguyễn Văn Tài – Trưởng khoa Hóa Thực vật, Viện Dược liệu giao đề tài tạo điều kiện giúp đỡ em trình viết luận ThS Phan Thị Trang – Nghiên cứu viên, khoa Hóa Thực vật, Viện Dược liệu tận tình bảo, tạo điều kiện giúp đỡ em thời gian qua, người trực tiếp hướng dẫn, dành nhiều thời gian, quan tâm bảo tận tình đóng góp ý kiến cho em suốt trình thực đề tài Em xin gửi lời cảm ơn tới TS Hoàng Lê Sơn– Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội dành thời gian hướng dẫn, góp ý cho em q trình hồn thiện khóa luận Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới Bộ môn Dược liệu- Dược cổ truyền Trường ĐH Y Dược ĐHQGHN tạo điều kiện để em hồn thành khóa luận Và em xin gửi lời cảm ơn đến tất anh chị, bạn bè khoa Hóa Thực vật, Viện Dược liệu tạo điều kiện, giúp đỡ để em hoàn thành đề tài cách tốt Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 24 tháng 06 năm 2023 Sinh viên Lê Thị Hòa DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu 13 Ý nghĩa Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon 13 C-NMR (Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy ) Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton H-NMR (Hydro - Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy ) ACN Acetonitrile BuOH n-buthanol CC Sắc ký cột (Column Chromatography) DCM Dichloromethan d Doublet dd Doublet of doublet DEPT Ditortionless Enhancement by Polarization Transfer DMSO Dimethyl sulfoxide Phổ khối ion hóa phun mù điện tử ESI-MS (Electronspray Ionization Mas Spectrum ) EtOAc Ethyl acetat EtOH Ethanol Protein kinaza điều chỉnh từ ngoại vi 1/2 ERK1/2 (Extracellular-regulated kinase 1/2) Sắc ký lỏng hiệu cao HPLC (High Performance Liquid Chromatography) HPLC điều chế Sắc ký lỏng điều chế hiệu cao (Preparative High Performance Liquid Chromatography) HMBC Phổ biểu diễn tương tác xa không gian phân tử (Heteronuclear Multiple Bond Connectivity) HSQC Phổ biểu diễn tương tác gần không gian phân tử (Heteronuclear single quantum coherence) HMGB1 High Mobility Group Box Hai loại cytokine (chất trung gian tế bào) IL-6, IL-1β (Interleukin-6, Interleukin-1β) NFkB Yếu tố hạt nhân tăng cường chuỗi nhẹ kappa tế bào B hoạt động (Nuclear factor kappa- B) TLC Sắc ký lớp mỏng (Thin Layer Chromatography) TFA Acid trifluoroacetic TNF-α Yếu tố hoại tử khối u alpha (Tumor Necrosis Factor alpha) RUNX2 Runt-related transcription factor v/v, v/v/v Thể tích/thể tích, Thể tích/thể tích/thể tích DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1 Số liệu phổ 1H 13 C-NMR hợp chất TDE16.6 24 Bảng 3.2 Số liệu phổ 1H 13 C-NMR hợp chất TDE11.3 26 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Một số lồi thuộc chi Dipsacus Hình 1.2 Hình ảnh thực tế rễ Tục đoạn nhọn (Dipsacus asper) Hình 1.3 Hình ảnh cáy Tục đoạn nhọn (Dipsacus asper) Hình 1.4 Một số triterpenoid phân lập từ Tục đoạn nhọn Hình 1.5 Một số iridoid phân lập từ Tục đoạn nhọn 10 Hình 1.6 Một số acid phenolic phân lập từ Tục đoạn nhọn 11 Hình 1.7 Một số hợp chất khác phân lập từ Tục đoạn nhọn 12 Hình 3.1 Sơ đồ chiết xuất phân đoạn từ rễ Tục đoạn nhọn 21 Hình 3.2 Sơ đồ phân lập hợp chất từ phân đoạn Ethyl acetat rễ Tục đoạn nhọn 23 Hình 3.3 Cấu trúc hợp chất TDE16.6 25 Hình 3.4 Cấu trúc hợp chất TDE11.3 28 MỤC LỤC MỞ ĐẦU Chương - TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan chi Dipsacus 1.1.1 Vị trí phân loại chi Dipsacus 1.1.2 Đặc điểm phân bố, thực vật chi Dipsacus 1.2 Tổng quan Tục đoạn nhọn (Dipsacus asper) 1.2.1 Đặc điểm thực vật Tục đoạn nhọn (Dipsacus asper) 1.2.2 Phân bố sinh thái Tục đoạn nhọn (Dipsacus asper) 1.2.3 Thành phần hóa học 1.2.4 Tác dụng dược lý 13 1.2.5 Công dụng theo Y học cổ truyền 16 Chương - ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 2.1 Nguyên liệu thiết bị 17 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 17 2.1.2 Trang thiết bị dụng cụ nghiên cứu 17 2.2 Nội dung thực 18 2.3 Phương pháp nghiên cứu 18 2.3.1 Chiết xuất phân đoạn chất 18 2.3.2 Khảo sát cặn phân đoạn chất sắc ký lớp mỏng TLC 19 2.3.3 Phương pháp phân lập, xác định độ tinh khiết hợp chất 19 2.3.4 Phương pháp xác định cấu trúc hợp chất phân lập 19 Chương - KẾT QUẢ 20 3.1 Kết chiết xuất, phân lập số hợp chất 20 3.1.1 Điều chế phân đoạn chiết 20 3.1.2 Phân lập hợp chất tinh khiết 22 3.2 Kết xác định cấu trúc hợp chất phân lập 23 3.2.1 Hợp chất TĐE 16.6 23 3.2.2 Hợp chất TĐE 11.3 26 Chương - BÀN LUẬN 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC MỞ ĐẦU Cây thuốc nguồn tài ngun tồn cầu vơ thiết yếu việc phòng chữa bệnh cho người Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), 80% dân số giới phụ thuộc vào thuốc để chăm sóc sức khỏe ban đầu Trên tồn giới, ước tính có khoảng 250000 – 300000 lồi thực vật, có khoảng 35000 – 70000 loài sử dụng cho mục đích y học [1] Tại Việt Nam, theo ước tính có khoảng 6000 lồi số 12000 lồi thực vật bậc cao sử dụng làm thuốc chữa bệnh Ngày nay, với tiến khoa học công nghệ nhu cầu thuốc có nguồn gốc từ dược liệu ngày tăng, nhà khoa học toàn giới trọng vào sàng lọc nghiên cứu hợp chất có hoạt tính sinh học cao từ thực vật để làm thuốc Sự hồi sinh gần phương thuốc từ thảo dược cho thấy lợi ích mà đem lại: hiệu điều trị tiềm năng, độc tính thấp, giảm thiểu chi phí nghiên cứu so với tổng hợp hóa học Chi Dipsacus sử dụng rộng rãi thuốc cổ truyền giới, phổ biến châu Âu, châu Phi châu Á với khoảng 20 lồi thuộc họ Khơng vậy, y học đại có nhiều nghiên cứu tác dụng dược lý loài thuộc chi Trong số đó, Tục đoạn nhọn (Dipsacus asper) loại thuốc thảo dược cổ truyền phổ biến nước châu Á, đặc biệt Trung Quốc Việt Nam, sử dụng chủ yếu dạng thuốc sắc Tục đoạn nhọn biết đến với nhiều tác dụng như: chống loãng xương, chữa lành gãy xương, bảo vệ thần kinh, chống co bóp tử cung, chống lão hóa, bảo vệ gan, chống nhồi máu tim, chống viêm… Trên giới có nhiều nghiên cứu thành phần hóa học rễ Tục đoạn nhọn nhóm chất là: triterpenoid, iridoid, acid phenolic, tinh dầu, alcaloid, lignin acid béo [2], nhiên Việt Nam chưa có nhiều nghiên cứu Tục đoạn nhọn đặc biệt nghiên cứu thành phần hóa học Hơn nữa, thành phần hàm lượng chất rễ Tục đoạn nhọn vùng khác không giống Vì việc nghiên cứu thành phần hóa học rễ Tục đoạn nhọn cần thiết, tạo tiền đề cho thử nghiệm dược lý sau này, hướng tới xây dựng tiêu chuẩn kiểm nghiệm dược liệu Tục đoạn nhọn chế phẩm từ dược liệu này, lựa chọn thực đề tài: “Nghiên cứu thành phần hóa học phân đoạn ethyl acetat rễ Tục đoạn nhọn (Dipsacus asper Wall.) với mục tiêu sau: Chiết xuất, phân lập số hợp chất từ phân đoạn ethyl acetat rễ Tục đoạn nhọn Xác định cấu trúc hợp chất phân lập 42 Wan, Q.Y Effect of Dipsacus total saponins on the ability of learning and memory and acetylcholine metabolism of hippocampus in AD rats Chin J Appl Physiol 2015; 31:82–84 43 Hong, R., Lu, H.J., Xu, Q.S Effects of the extract from Dipsacus asperoides on learning and memory ability and its protection on hippocampal neuron of vascular dementia in rats West China J Pharm Sci 2016; 31:580– 583 44 Zhan, G.J., Yang, N.A The effect of Wu-He Dipsacus asper on miceaging model induced by D-galactose Chin J Appl Physiol 2014; 30:174–177 45 Wan Q ying, Song L jun [Study of anti-aging effect and its mechanism of total saponins of Wu-He Dipsacus asper on skin of mouse-aging model] Zhongguo Ying Yong Sheng Li Xue Za Zhi Zhongguo Yingyong Shenglixue Zazhi Chin J Appl Physiol 2015;31(2):166-169 46 Gong L li, Wang Z hui, Li G run, Liu L hong Protective effects of Akebia saponin D against rotenone-induced hepatic mitochondria dysfunction J Pharmacol Sci 2014;126(3):243-252 47 Li C, Tian J, Li G, et al Asperosaponin VI protects cardiac myocytes from hypoxia-induced apoptosis via activation of the PI3K/Akt and CREB pathways Eur J Pharmacol 2010;649(1-3):100-107 48 Li C, Gao Y, Tian J, Xing Y, Zhu H, Shen J Long-term oral Asperosaponin VI attenuates cardiac dysfunction, myocardial fibrosis in a rat model of chronic myocardial infarction Food Chem Toxicol Int J Publ Br Ind Biol Res Assoc 2012;50(5):1432-1438 49 Jiang WL, Zhang SP, Zhu HB, Hou J Cardioprotection of Asperosaponin X on experimental myocardial ischemia injury Int J Cardiol 2012;155(3):430-436 50 Park JY, Park SD, Koh YJ, Kim DI, Lee JH Aqueous extract of Dipsacus asperoides suppresses lipopolysaccharide-stimulated inflammatory responses by inhibiting the ERK1/2 signaling pathway in RAW 264.7 macrophages J Ethnopharmacol 2019;231:253-261 51 Gong LL, Yang S, Liu H, et al Anti-nociceptive and antiinflammatory potentials of Akebia saponin D Eur J Pharmacol 2019;845:8590 52 Liu K, Liu Y, Xu Y, et al Asperosaponin VI protects against bone destructions in collagen induced arthritis by inhibiting osteoclastogenesis Phytomedicine Int J Phytother Phytopharm 2019;63:153006 53 Gong, X., Wu, Z., Chen, Z., Liu, X., Liu, G Effect of radix dipsacus on isolated uterus J China Pharm Univ 1995; 26:115–119 54 Gong, X., Wu, Z., Chen, Z., Liu, X., Liu, G Effect of DA303 of radix dipsacus on rat uterus J China Pharm Univ 1996; 27:48–51 55 Yang S, Zhang W, Xuan LL, et al Akebia Saponin D inhibits the formation of atherosclerosis in ApoE-/- mice by attenuating oxidative stressinduced apoptosis in endothelial cells Atherosclerosis 2019;285:23-30 56 Delnavazi M.R.et al Phytochemical constituents, antioxidant activity and toxicity potential of Phlomis olivieri Benth Research Journal of Pharmacognosy (RJP) 2016; 3(2): 9-15 57 Lee H, Lee J, Kim S, et al Inhibitory Effects of Dicaffeoylquinic Acids from Artemisia dubia on Aldo-keto Reductase Family 1B10 J Korean Soc Appl Biol Chem 2010;53 58 Liu H, Zhang X, Wu C, Wu H, Guo P, Xu X Anti-hyperlipidemic caffeoylquinic acids from the fruits of Pandanus tectorius Soland J Appl Pharm Sci 59 Sarı A, Şahin H, Özsoy N, Özbek Çelik B Phenolic compounds and in vitro antioxidant, anti-inflammatory, antimicrobial activities of Scorzonera hieraciifolia Hayek roots South Afr J Bot 2019;125:116-119 60 Liang Y, Duan H, Zhang P, et al Extraction and isolation of the active ingredients of dandelion and its antifungal activity against Candida albicans Mol Med Rep 2020;21(1):229-239 61 Santana-Gálvez J, Cisneros-Zevallos L, Jacobo-Velázquez DA Chlorogenic Acid: Recent Advances on Its Dual Role as a Food Additive and a Nutraceutical against Metabolic Syndrome Mol J Synth Chem Nat Prod Chem 2017;22(3):358 62 PubChem Compound Summary for 4,5-Dicaffeoylquinic acid National Library of Medicine (US), National Center for Biotechnology Information 2004; 6474309 PHỤ LỤC PHỤ LỤC 01 DỮ LIỆU PHỔ CỦA HỢP CHẤT TĐE 16.6 Chất TĐE 16.6: ACID CHLOROGENIC Cấu trúc hóa học hợp chất TĐE 16.6 Phụ lục 1.1 Phổ 1H-NMR (600 MHz, DMSO) hợp chất TĐE 16.6 Phụ lục 1.2 Phổ C-NMR (150 MHz, DMSO) hợp chất TĐE 16.6 13 Phụ lục 1.3 Phổ HMBC hợp chất TĐE 16.6 Phụ lục 1.4 Phổ HSQC hợp chất TĐE 16.6 Phụ lục 1.5 Phổ MS hợp chất TĐE 16.6 Phụ lục 1.1 Phổ 1H-NMR (600 MHz, DMSO) hợp chất TĐE 16.6 Phụ lục 1.2 Phổ C-NMR (150 MHz, DMSO) hợp chất TĐE 16.6 13 Phụ lục 1.3 Phổ HMBC hợp chất TĐE 16.6 Phụ lục 1.4 Phổ HSQC hợp chất TĐE 16 Phụ lục 1.5 Phổ MS hợp chất TĐE 16.6 PHỤ LỤC 02 DỮ LIỆU PHỔ CỦA HỢP CHẤT TĐE 11.3 Chất TĐE 11.3: 4,5-di-O-caffeoyl quinic acid Cấu trúc hóa học hợp chất TĐE 11.3 Phụ lục 2.1 Phổ 1H-NMR (600 MHz, MeOD) hợp chất TĐE 11.3 Phụ lục 2.2 Phổ C-NMR (150 MHz, MeOD) hợp chất TĐE 11.3 13 Phụ lục 2.3 Phổ HMBC hợp chất TĐE 11.3 Phụ lục 2.4 Phổ HSQC hợp chất TĐE 11.3 Phụ lục 2.5 Phổ MS hợp chất TĐE 11.3 ` Phụ lục 2.1 Phổ 1H-NMR (600 MHz, MeOD) hợp chất TĐE 11.3 Phụ lục 2.2 Phổ C-NMR (150 MHz, MeOD) hợp chất TĐE 11.3 13 Phụ lục 2.3 Phổ HMBC hợp chất TĐE 11.3 Phụ lục 2.4 Phổ HSQC hợp chất TĐE 11.3 Phụ lục 2.5 Phổ MS hợp chất TĐE 11.3