Khóa luận nghiên cứu thành phần hóa học của phân đoạn dịch chiết ethylacetat từ cây rau trai murdannia nudiflora (l) brenan

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC NGUYỄN THU HÀ NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA PHÂN ĐOẠN DỊCH CHIẾT ETHYLACETAT TỪ CÂY RAU TRAI [Murdannia nudiflora (L.) Brenan] KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC HỌC Hà Nội - 2023 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC NGUYỄN THU HÀ NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA PHÂN ĐOẠN DỊCH CHIẾT ETHYLACETAT TỪ CÂY RAU TRAI [Murdannia nudiflora (L.) Brenan] KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC HỌC Khóa: QH.2018.Y Người hướng dẫn: PGS.TS VŨ ĐỨC LỢI ThS LÊ HỒNG DƯƠNG Hà Nội – 2023 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lịng kính trọng, biết ơn sâu sắc tới PGS TS Vũ Đức Lợi - Phó Trưởng Khoa Dược kiêm Trưởng Bộ mơn Dược cổ truyền, Học viện Y Dược học cổ truyền Việt Nam, ThS Lê Hồng Dương Giảng viên môn Dược liệu & Dược học cổ truyền, Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội, Thầy cơ, anh chị Viện Hóa sinh biển, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam tận tâm hướng dẫn, hết lòng bảo tạo điều kiện suốt trình nghiên cứu, giúp em đạt mục tiêu khoá luận Em xin chân thành cảm ơn Thầy cô Bộ môn Dược liệu & Dược cổ truyền Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ em trình học tập, nghiên cứu để hồn thành khóa luận tốt nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn đến tất quý Thầy cô, ban Lãnh đạo Trường Đại học Y Dược dạy dỗ, trang bị kiến thức kỹ cho em suốt năm theo học trường Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè người sát cánh động viên, quan tâm chia sẻ để em hồn thành khóa luận Do kiến thức hạn chế, thời gian nghiên cứu thực khóa luận khơng dài nên Khố luận em khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận lời nhận xét, góp ý Q thầy để Khố luận tốt nghiệp Dược sĩ em hoàn thiện Cuối cùng, em xin kính chúc Thầy sức khỏe, hạnh phúc, thành công sống, vững bước đường trồng người Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Sinh viên Nguyễn Thu Hà DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT STT Ký hiệu/chữ viết tắt Viết đầy đủ δ (đơn vị ppm) δ (ppm = parts per million) Ý nghĩa Độ chuyển dịch hóa học ALT Alanin aminotransferase AST Aspartat aminotransferase DEPT Distortionless Enhancement by Polarization Transfer Phổ DEPT ESI−MS Electrospray ionisation mass spectrometry Phổ khối ion hóa phun mù điện tử EtOAc Ethyl acetat EtOH Ethanol GC-MS IC50 10 J (Hz) 11 m 12 Gas chromatography - Mass spectrometry Sắc ký khí ghép khối phổ 50% Inhibitory Concentration Nồng độ ức chế 50% mức tối đa J coupling constant Hằng số ghép multiplet Mũi chẻ đa m/v mass/volume Khối lượng/thể tích 12 m/z mass/charge number of ions Khối lượng/điện tích ion 14 MeOH 15 MIC Minimum inhibitory concentration 16 NMR Nuclear Magnetic Resonance Cộng hưởng từ hạt nhân 17 t 18 v/v Methanol Nồng độ ức chế tối thiểu triplet Mũi chẻ ba volume/volume Thể tích/thể tích DANH MỤC HÌNH ẢNH STT Tên hình Trang Hình 1.1 Một số lồi thuộc chi Murdannia Việt Nam Hình 1.2 Hoa số lồi thuộc chi Murdannia Hình 1.3 Đặc điểm thực vật Murdannia nudiflora Hình 3.1 Sơ đồ quy trình chiết xuất phân đoạn M 19 nudiflora Hình 3.2 Sơ đồ phân lập hợp chất từ dịch chiết ethyl acetat 21 M nudiflora Hình 3.3 Cấu trúc hợp chất MN1 23 Hình 3.4 Cấu trúc hợp chất MN2 25 Hình 3.5 Cấu trúc hợp chất MN3 27 DANH MỤC BẢNG BIỂU STT Tên bảng Trang Bảng 1.1 Phân bố số loài thuộc chi Murdannia Việt Nam Bảng 1.2 Cấu trúc hóa học số chất xác định cấu trúc hóa học loài M nudiflora 9, 10 Bảng 3.1 Dữ liệu phổ DEPT, 13C−NMR 1H−NMR hợp chất 22 MN1 hợp chất tham khảo Bảng 3.2 Dữ liệu phổ DEPT, 13C−NMR 1H−NMR hợp chất MN2 hợp chất tham khảo 24 Bảng 3.3 Dữ liệu phổ DEPT, 13C−NMR 1H−NMR hợp chất MN3 hợp chất tham khảo 26 Bảng 4.1 So sánh tác dụng acid béo lên enoyl reductase số vi khuẩn Gram (+) 29 Bảng 4.2 Nồng độ ức chế tối thiểu linoleic acid oleic acid số vi khuẩn Gram (+) (mg/mL) 29 MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Vị trí phân loại đặc điểm thực vật chi Murdannia 1.1.1 Vị trí phân loại chi Murdannia 1.1.2 Đặc điểm phân bố loài chi Murdannia 1.1.3 Đặc điểm thực vật chi Murdannia 1.2 Tổng quan loài Murdannia nudiflora 1.2.1 Đặc điểm thực vật loài Murdannia nudiflora 1.2.2 Đặc điểm phân bố loài Murdannia nudiflora 1.2.3 Thành phần hóa học Murdannia nudiflora 1.2.4 Tác dụng sinh học Murdannia nudiflora 11 1.2.5 Công dụng Murdannia nudiflora 14 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.1 Đối tượng nghiên cứu 16 2.1.1 Nguyên liệu 16 2.1.2 Hóa chất, thiết bị 16 2.2 Phương pháp nghiên cứu 17 2.2.1 Phương pháp chiết xuất phân lập hợp chất 17 2.2.2 Phương pháp xác định cấu trúc hợp chất 17 CHƯƠNG KẾT QUẢ 18 3.1 Kết chiết xuất phân lập 18 3.1.1 Chiết xuất phân đoạn dịch chiết 18 3.1.2 Phân lập hợp chất 19 3.2 Xác định cấu trúc hợp chất phân lập 21 3.2.1 Hợp chất MN1: Hexadecanoic acid (palmitic acid) 21 3.2.2 Hợp chất MN2: (9Z,12Z)-octadeca-9,12-dienoic acid (linoleic acid) 23 3.2.3 Hợp chất MN3: (Z)-octadec-9-enoic acid (oleic acid) 25 CHƯƠNG BÀN LUẬN 28 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 33 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC MỞ ĐẦU Việt Nam nằm vùng nhiệt đới gió mùa, có khí hậu nóng ẩm nhiều kiểu địa hình khác nhau, trung tâm đa dạng sinh học với nhiều hệ sinh thái tự nhiên phong phú đa dạng Việt Nam quốc gia có nhiều nguồn gen hoang dã có giá trị, đặc biệt thuốc, loài hoa, cảnh nhiệt đới,… Theo thống kê Trung tâm Giám sát Bảo tồn giới năm 1992, nước ta có tới 20.000 – 30.000 loài thực vật, xếp thứ 16 giới mức độ đa dạng sinh học, chiếm 6,5% số lồi có giới Khí hậu nhiệt đới nóng ẩm mưa nhiều đem lại đa dạng sinh học, đồng thời điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật gây bệnh phát triển, gây thách thức lớn việc giải bệnh truyền nhiễm Việt Nam Nhiều năm trở lại đây, người ưu tiên sử dụng sản phẩm có nguồn gốc từ thiên nhiên bảo vệ chăm sóc sức khỏe tính an tồn mà không phần hiệu chúng Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), khoảng 80% dân số giới sử dụng thuốc có nguồn gốc tự nhiên để tăng cường sức khỏe cộng đồng Các nhà khoa học nhiều tập đoàn dược phẩm lớn trọng vào tìm kiếm, sàng lọc từ thiên nhiên để phát hợp chất có hoạt tính sinh học mạnh hơn, an tồn cho người dùng Không vậy, nghiên cứu phát triển thuốc lĩnh vực tốn so với đường tổng hợp hóa học Trong bối cảnh vậy, Việt Nam cần khai thác nguồn tài nguyên dược liệu có cách hợp lý, thúc đẩy việc nghiên cứu phát hợp chất tiềm từ dược liệu Cây Rau trai, hay gọi Rau rươi, có tên khoa học Murdannia nudiflora (L.) Brenan, thuộc chi Murdannia, chi lớn họ Thài lài (Commelinaceae) Rau trai phân bố rộng rãi vùng nhiệt đới cận nhiệt đới giới, dùng để chữa bệnh nhiều nơi Tuy nhiên đa phần sử dụng dựa theo kinh nghiệm dân gian tri thức địa Trên giới, nghiên cứu lồi tương đối chủ yếu thực động vật, Việt Nam, độ phổ biến cũng khơng cao Do liệu nghiên cứu cịn hạn chế, chưa có nghiên cứu thống chứng minh tác dụng Rau trai người nên lồi chưa khai thác có hiệu trồng có chủ đích thuốc, chúng mọc ngẫu nhiên cỏ dại [1] Tính đến nay, nghiên cứu chứng minh M nudiflora chứa nhóm chất như: carbohydrat, tannin, flavonoid, saponin, alcaloid phân lập số hợp chất tricosanoic acid, 6-methoxy-1H-indol-3methyl carboxylat [2–4] Việc tiếp tục chiết xuất phân lập từ phân đoạn khác Rau trai cần thiết để tìm kiếm thêm thành phần có hoạt tính sinh học có cơng dụng chữa bệnh, từ phát huy hết tiềm lồi dược liệu này, góp phần phát triển y học cổ truyền dân tộc ta Nối tiếp nghiên cứu tiến hành, đề tài “Nghiên cứu thành phần hóa học phân đoạn dịch chiết ethylacetat từ Rau trai [Murdannia nudiflora (L.) Brenan]” thực với mục tiêu sau: Chiết xuất, phân lập số hợp chất hóa học phân đoạn dịch chiết ethyl acetat từ Rau trai Xác định cấu trúc hợp chất phân lập 36 Zheng CJ, Yoo JS, Lee TG, Cho HY, Kim YH, Kim WG Fatty acid synthesis is a target for antibacterial activity of unsaturated fatty acids FEBS Lett 2005;579(23):5157-5162 doi:10.1016/j.febslet.2005.08.028 37 Dilika F, Bremner PD, Meyer JJM Antibacterial activity of linoleic and oleic acids isolated from Helichrysum pedunculatum: a plant used during circumcision rites Fitoterapia 2000;71(4):450-452 doi:10.1016/S0367326X(00)00150-7 38 Harborne J.B, Baxter H Phytochemical dictionary: A handbook of bioactive compounds from plants Taylor Francis Ltd Published online 1993:34-38 39 Carta G, Murru E, Banni S, Manca C Palmitic Acid: Physiological Role, Metabolism and Nutritional Implications Front Physiol 2017;8:902 doi:10.3389/fphys.2017.00902 40 Ekeocha PA, Ezeh CO, Anyam JV, Onyekwelu KC, Ikekpeazu J, Igoli JO Isolation, Structural Elucidation and Therapeutic Potentials of Root of Cucurbita pepo Indian J Pharm Sci 2021;83(6):1288-1294 41 Aparna V, Dileep KV, Mandal PK, Karthe P, Sadasivan C, Haridas M Antiinflammatory property of n-hexadecanoic acid: structural evidence and kinetic assessment Chem Biol Drug Des 2012;80(3):434-439 doi:10.1111/j.17470285.2012.01418.x 42 Huang CB, Alimova Y, Myers TM, Ebersole JL Short- and medium-chain fatty acids exhibit antimicrobial activity for oral microorganisms Arch Oral Biol 2011;56(7):650-654 doi:10.1016/j.archoralbio.2011.01.011 43 Johannes E, Ishak E, Usman H, Bilang M Effectiveness of extracted antibacterial compound from hydroid Aglaophenia cupressina Lamoureoux against bacterial cell of Escherichia coli Int J Sci Technol Res 2013;2(2) 44 Prasath KG, Tharani H, Kumar MS, Pandian SK Palmitic Acid Inhibits the Virulence Factors of Candida tropicalis: Biofilms, Cell Surface Hydrophobicity, Ergosterol Biosynthesis, and Enzymatic Activity Front Microbiol 2020;11:864 doi:10.3389/fmicb.2020.00864 45 Lin L, Ding Y, Wang Y, et al Functional lipidomics: Palmitic acid impairs hepatocellular carcinoma development by modulating membrane fluidity and glucose metabolism doi:10.1002/hep.29033 Hepatol Baltim Md 2017;66(2):432-448 46 Zafaryab M, Fakhri KU, Khan MA, Hajela K, Rizvi MMA In vitro assessment of cytotoxic and apoptotic potential of palmitic acid for breast cancer treatment Int J Life Sci Res 2019;7(1):166-174 47 Zhu S, Jiao W, Xu Y, et al Palmitic acid inhibits prostate cancer cell proliferation and metastasis by suppressing the PI3K/Akt pathway Life Sci 2021;286:120046 doi:10.1016/j.lfs.2021.120046 48 Yu X, Peng W, Wang Y, et al Palmitic Acid Inhibits the Growth and Metastasis of Gastric Cancer by Blocking the STAT3 Signaling Pathway Cancers 2023;15(2):388 doi:10.3390/cancers15020388 49 Shichiri M, Yoshida Y, Niki E Unregulated Lipid Peroxidation in Neurological Dysfunction In: Watson RR, De Meester F, eds Omega-3 Fatty Acids in Brain and Neurological Health Academic Press; 2014:31-55 doi:10.1016/B978-012-410527-0.00004-1 50 Yang B, Chen H, Stanton C, et al Review of the roles of conjugated linoleic acid in health and disease doi:10.1016/j.jff.2015.03.050 J Funct Foods 2015;15:314-325 51 Rasoul S, Mohammad N, Akram E, Zahra N, Homayun D, Masoud S The Effect of Oral Administration of Polyunsaturated Fatty Acids on the Nitrosative Stress of Patients Infected With Helicobacter pylori With Dyspeptic Symptoms Crescent J Med Biol Sci 2021;8(1):56-60 Accessed May 1, 2023 https://www.sid.ir/paper/977967/fa 52 Valdez-Salazar HA, Ares MA, Fernández FJ, et al Long-chain fatty acids alter transcription of Helicobacter pylori virulence and regulatory genes PeerJ 2021;9:e12270 doi:10.7717/peerj.12270 53 Lu X, Yu H, Ma Q, Shen S, Das UN Linoleic acid suppresses colorectal cancer cell growth by inducing oxidant stress and mitochondrial dysfunction Lipids Health Dis 2010;9:106 doi:10.1186/1476-511X-9-106 54 Fatoki TH, Akintayo CO, Ibraheem O Bioinformatics exploration of olive oil: molecular targets and properties of major bioactive constituents OCL 2021;28:36 55 Naveen Prasad B.S, Sivamani S Isolation of Oleic Acid from Virgin and Extra Virgin Olive Oil and Study Their Physico-Chemical Properties Int J Res Eng Sci IJRES 2021;9(7):29-34 56 Sales-Campos H, Souza PR de, Peghini BC, da Silva JS, Cardoso CR An overview of the modulatory effects of oleic acid in health and disease Mini Rev Med Chem 2013;13(2):201-210 57 Özşen Batur Ö, Atlı Eklioğlu Ö, Kıran İ Biotransformation of oleic acid and antimicrobial and anticancer activities of its biotransformatıon extracts Bulg Chem Commun 2019;51(2) doi:10.34049/bcc.51.2.4831 58 Santa-María C, López-Enríquez S, Montserrat-de la Paz S, et al Update on AntiInflammatory Molecular Mechanisms Induced by Oleic Acid Nutrients 2023;15(1):224 doi:10.3390/nu15010224 59 Zeng X, Zhu M, Liu X, et al Oleic acid ameliorates palmitic acid induced hepatocellular lipotoxicity by inhibition of ER stress and pyroptosis Nutr Metab 2020;17:11 doi:10.1186/s12986-020-0434-8 PHỤ LỤC PHỤ LỤC PHIẾU KẾT QUẢ GIÁM ĐỊNH MẪU PHỤ LỤC PHỔ 1H- VÀ 13C-NMR, DEPT CỦA HỢP CHẤT MN1 PHỤ LỤC PHỔ 1H- VÀ 13C-NMR, DEPT CỦA HỢP CHẤT MN2 PHỤ LỤC PHỔ 1H- VÀ 13C-NMR, DEPT CỦA HỢP CHẤT MN3 PHỤ LỤC PHIẾU KẾT QUẢ GIÁM ĐỊNH MẪU PHỤ LỤC PHỔ 1H- VÀ 13C-NMR, DEPT CỦA HỢP CHẤT MN1 PHỔ 1H-NMR CỦA MN1: PHỔ 13C-NMR CỦA MN1: PHỔ DEPT CỦA MN1: PHỤ LỤC PHỔ 1H- VÀ 13C-NMR, DEPT CỦA HỢP CHẤT MN2 PHỔ 1H-NMR CỦA MN2: Phổ 13C-NMR CỦA MN2: Phổ DEPT CỦA MN2: PHỤ LỤC PHỔ 1H- VÀ 13C-NMR, DEPT CỦA HỢP CHẤT MN3 Phổ 1H-NMR CỦA MN3: Phổ 13C-NMR CỦA MN3: Phổ DEPT CỦA MN3: