(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu phân lập và thử hoạt tính sinh học các hợp chất napthoquinoes và triterpenoid từ lá cây thị đài lá rộng diospyros fleuryana

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ  - - Hà Huy Tùng NGHIÊN CỨU PHÂN LẬP VÀ THỬ HOẠT TÍNH SINH HỌC CÁC HỢP CHẤT NAPHTHOQUINOES VÀ TRITERPENOID TỪ LÁ CÂY THỊ ĐÀI LÁ RỘNG - DIOSPYROS FLEURYANA LUẬN VĂN THẠC SĨ: SINH HỌC Hà Nội - 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ  - - Hà Huy Tùng NGHIÊN CỨU PHÂN LẬP VÀ THỬ HOẠT TÍNH SINH HỌC CÁC HỢP CHẤT NAPHTHOQUINOES VÀ TRITERPENOID TỪ LÁ CÂY THỊ ĐÀI LÁ RỘNG - DIOSPYROS FLEURYANA Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm Mã số: 8420114 LUẬN VĂN THẠC SĨ: SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Ninh Thế Sơn TS Nguyễn Thị Thu Hà Hà Nội - 2021 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài luận văn thạc sỹ: “Nghiên cứu phân lập thử hoạt tính sinh học hợp chất naphthoquinoes triterpenoid từ Thị đài rộng - Diospyros fleuryana” thực với đồng ý hướng dẫn TS Ninh Thế Sơn TS Nguyễn Thị Thu Hà Đây chép cá nhân, tổ chức Các kết thực nghiệm, số liệu, nguồn thông tin luận văn tơi tiến hành, trích dẫn, tính tốn đánh giá Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung mà tơi trình bày luận văn Hà Nội, ngày 22 tháng 03 năm 2021 Học viên Hà Huy Tùng LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi cảm ơn sâu sắc đến TS Ninh Thế Sơn TS Nguyễn Thị Thu Hà – Phòng Hóa sinh ứng dụng - Viện Hóa học - Viện Hàn lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam dành nhiều thời gian, tâm huyết hướng dẫn nghiên cứu giúp tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Để hồn thành luận văn này, Tơi xin chân thành cảm ơn hỗ trợ kinh phí từ Qũy phát triển khoa học công nghệ Quốc gia, MSĐT: Nafosted 104.012017.28 Tôi xin chân thành cảm ơn Học Viện Khoa Học Công Nghệ Việt Nam tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Viện Hóa học – Viện HLKH & CN Việt Nam, Các cán phịng Hóa sinh ứng dụng, Trung tâm nghiên cứu phương pháp Phổ ứng dụng Mặc dù tơi có nhiều cố gắng hoàn thiện luận văn tất nhiệt tình lực mình, nhiên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận đóng góp q báu q thầy bạn Hà Nội, ngày 22 tháng 03 năm 2021 Học viên Hà Huy Tùng I MỤC LỤC MỤC LỤC I BẢNG KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT .IV DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ V DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH VI DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC .VIII MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1.GIỚI THIỆU VỀ CHI DIOSPYROS .3 1.1.1 Sơ lược chi Diospyros 1.1.2 Các nghiên cứu ạt tính sinh h c chi Thị Diospyros 1.1.2.1 Hoạt tính chống oxy hóa 1.1.2.2 Hoạt tính kháng viêm 1.1.2.3 Hoạt tính kháng khuẩn .7 1.1.2.4 Hoạt tính kiểm sốt huyết áp 10 1.1.2.5 Hoạt tính bảo vệ hệ thần kinh .10 1.1.2.6 Hoạt tính gây độc tế bào ung thư .11 1.1.2.7 Hoạt tính điều trị tiểu đường 13 1.1.3 Một số nghiên cứu chi Thị Việt Nam .14 1.2.GIỚI THIỆU VỀ HỢP CHẤT NAPHTHOQUINONES VÀ TRITERPENOID 16 1.2.1 Sơ lược hợp chất naphthoquinones .16 1.2.2 Sơ lược hợp chất triterpenoid 17 II 1.3 ỨNG DỤNG CỦA CHI THỊ - DIOSPYROS TRONG ỨC CHẾ TẾ BÀO UNG THƯ VÀ ĐIỀU TRỊ BỆNH TIỂU ĐƯỜNG 18 1.3.1 Ứng dụng ức chế tế bào ung 18 1.3.2 Ứng dụng điều trị bệnh tiểu đường 19 CHƯƠNG NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN 20 CỨU 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 20 2.2 HÓA CHẤT, DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ 20 2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 2.3.1 Cá ươ g gâm iết 21 2.3.2 Các ươ g sắc ký 23 â í 2.3.2.1 Phương pháp sắc ký lớp mỏng (TLC) 23 2.3.2.2 Phương pháp sắc ký cột (CC) 26 2.3.3 Cá ươ g lý định cấu trúc 28 2.3.4 Cá ươ g ứu hoạt tính sinh h c 29 qu g iê g ổ xá 2.3.4.1 Phương pháp nghiên cứu tính gây độc tế bào 29 2.3.4.2 Phương thử hoạt tính ức chế enzym alpha-glucosidase 31 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33 3.1 PHÂN LẬP CÁC VÀ XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CÁC HỢP CHẤT TỪ LÁ CÂY THỊ ĐÀI LÁ RỘNG 33 3.1.1 Quy trình phân lập 33 3.1.2 Cấu trúc kiện phổ hợp chất phân lập 3.1.3 Xá 35 định cấu trúc hợp chất phân lậ bằ gươ g pháp quang phổ 3.2 THỬ HOẠT TÍNH SINH HỌC CHO CÁC HỢP CHẤT PHÂN LẬP 36 61 III gây độc tế bào 61 3.2.2 Hoạt tính ức chế enzym alpha-glucosidase 64 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 67 4.1 KẾT LUẬN 67 4.2 KIẾN NGHỊ 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 PHỤ LỤC 76 3.2.1 Hoạ í IV BẢNG KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Tên tiếng anh Tên tiếng việt TLC Thin Layer Chromatography Sắc ký lớp mỏng CC Column Chromatography Sắc ký cột IR Infrared Spectroscopy Phổ hồng ngoại MS Mass Spectroscopy Phổ khối lượng 1 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân H-NMR H-Nuclear Magnetic Resonance proton 13 C-NMR 13 C-Nuclear Magnetic Resonance Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon C-13 HSQC Heteronuclear single quantum Phổ tương tác hai chiều dị coherence spectroscopy HMBC H Heteronuclear Multiple hạt nhân Bond Phổ tương tác đa liên kết Correlation hai chiều dị nhân Proton-Chemical shift Độ dịch chuyển hóa học proton C Carbon-Chemical shift Độ dịch chuyển hóa học cacbon J Coupling constant Hằng số tương tác KB Human epidermic carcinoma Tế bào ung thư biểu mô Hep-G2 Hepatocellular carcinoma Tế bào ung thư gan LU Human lung carcinoma Tế bào ung thư phổi MCF-7 Human breast carcinoma Tế bào ung thư vú HPLC High Performance Liquid High Performance Liquid Chromatography Chromatography Inhibitory concentration at 50% Nồng độ ức chế 50% đối IC50 tượng thử nghiệm V DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ 13 Bảng 1: Dữ kiện H (500 MHz) C-NMR (125 MHz) hợp chất DS-1 …………………………………………………………… 13 Bảng 2: Dữ kiện H (500 MHz) C-NMR (125 MHz) hợp chất DS-2 …………………………………………………………… 42 13 Bảng 3: Dữ kiện H (500 MHz) C-NMR (125 MHz) hợp chất DS-3 …………………………………………………………… 37 48 13 Bảng 4: Dữ kiện H (500 MHz) C-NMR (125 MHz) hợp chất DS-4 …………………………………………………………… 44 Bảng 5: Kết gây độc tế bào ung thư hợp chất thử nghiệm … 62 Bảng 6: Kết ức chế enzyme alpha-glucosidase hợp chất thử 65 nghiệm ………………………………………………………… Sơ đồ 1: Quy trình phân lập hóa học Thị đài rộng …………… 34 VI DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1: Các hợp chất secoiridoid lignan phân lập từ loài D kaki … Hình 2: Các dẫn xuất norbergenin phân lập từ loài D gilletii ……… Hình 3: Các hợp chất napthquinone triterpenoid phân lập từ cành lồi D bipindensis ……………………………………………………… … Hình 4: Cấu trúc hai hợp chất naphthquinone có tác dụng kháng khuẩn …… Hình 5: Các hợp chất naphthalene glycoside naphthoquinone phân lập từ cành loài D Lycioides ………………………………………….………… Hình 6: Các hợp chất phân lập từ thân cành loài D undulata ……… … 12 Hình 7: Các hợp chất phân lập từ D lotus D melanoxylon …….……… 14 Hình 8: Các hợp chất phân lập từ D decandra …………………………… 15 Hình 9: Các hợp chất naphthoquinone phân lập từ D greenwayi ………… 17 Hình 10: Cây Thị đài rộng-Diospyros fleuryana A Chev ex Lecomte … 20 Hình 11: Sắc khí mỏng chấm chạy dung môi …………… 25 Hình 12: Sắc ký cột ………………………………………………… ……… 27 Hình 13: Các hợp chất napthoquione DS-1 DS-2 triterpenoid DS-3 DS-4 phân lập từ loài Thị Đài rộng …………………… 35 Hình 14: Cấu trúc tương tác HMBC hợp chất DS-1 ………… … 36 Hình 15: Phổ HRESI-MS (+) hợp chất DS-1 …….….…… …………… 38 Hình 16: Phổ 13 C-NMR hợp chất DS-1 ……….………………………… 38 Hình 17: Phổ H-NMR hợp chất DS-1 …………… …………………… 39 Hình 18: Phổ HSQC hợp chất DS-1 ………………… ………………… 40