Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của loài trichosanthes baviensis gagnep (qua lâu ba vì), trichosanthes anguina l (dưa núi) và trichosanthes kirilowii maxim (qua lâu nhân) (2)

Trang 1

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ -

Hoàng Thị Yến

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH

SINH HỌC CỦA LOÀI Trichosanthes baviensis Gagnep (QUA LÂU BA VÌ), Trichosanthes anguina L (DƯA NÚI) VÀ

Trichosanthes kirilowii Maxim (QUA LÂU NHÂN)

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC

Hà Nội - 2019

VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

Trang 2

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ -

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH

SINH HỌC CỦA LOÀI Trichosanthes baviensis Gagnep (QUA LÂU BA VÌ), Trichosanthes anguina L (DƯA NÚI) VÀ

Trichosanthes kirilowii Maxim (QUA LÂU NHÂN)

Chuyên ngành: Hóa Hữu Cơ Mã số: 9 44 01 14

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

1 GS VS Châu Văn Minh 2 TS Nguyễn Xuân Nhiệm

Hà Nội - 2019

VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

Trang 3

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận án này là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn khoa học của GS.VS Châu Văn Minh và TS Nguyễn Xuân Nhiệm Các số liệu, kết quả trong luận án là trung thực và chưa được công bố trong bất

kỳ công trình nào khác

Hà Nội, ngày tháng năm 2019

Tác giả luận án

Trang 4

LỜI CẢM ƠN

Luận án này được hoàn thành tại Viện Hóa sinh biển - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam Trong quá trình nghiên cứu, tác giả đã nhận được nhiều sự giúp đỡ quý báu của các thầy cô, các nhà khoa học, các đồng nghiệp, bạn bè và gia đình

Tôi xin trân trọng bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới Ban lãnh đạo Viện Hóa sinh biển cùng tập thể cán bộ của Viện, về sự quan tâm và ủng hộ to lớn tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Tôi xin trân trọng cảm ơn Học viện Khoa học và Công nghệ đã hết sức quan tâm và tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập tại Học viện

Tôi xin cảm ơn, sự cảm phục và kính trọng nhất tới GS.VS Châu Văn Minh -người Thầy đã tận tâm hướng dẫn khoa học, động viên, khích lệ và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong suốt thời gian thực hiện luận án

Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới TS Nguyễn Xuân Nhiệm - người Thầy đã hướng dẫn tận tình, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tôi hoàn thành luận án

Tôi xin chân thành cảm ơn Phòng Nghiên cứu cấu trúc và Phòng Dược liệu biển - Viện Hóa sinh biển, về sự quan tâm giúp đỡ, với những lời khuyên bổ ích và những góp ý quý báu trong việc thực hiện và hoàn thiện luận án

Tôi xin trân trọng cảm ơn Khoa Dược, Trường Đại học Quốc gia Chungnam và Khoa Dược, Trường Đại học Yonsei, Hàn Quốc đã giúp đỡ tôi trong việc thử hoạt tính gây độc tế bào ung thư và hoạt tính kháng viêm

Tôi xin chân thành cảm ơn Quỹ phát triển khoa học và công nghệ Việt Nam (NAFOSTED) đã tài trợ kinh phí theo mã số đề tài 104.01-2011.23

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất tới toàn thể gia đình, bạn bè và những người thân đã luôn luôn quan tâm, khích lệ, động viên tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Xin trân trọng cảm ơn!

Trang 5

1.1 Giới thiệu về chi Trichosanthes 3

1.1.1 Đặc điểm thực vật của chi Trichosanthes 3

1.1.2 Tình hình sử dụng trong y học cổ truyền các loài thuộc chi Trichosanthes 6

1.1.3 Tình hình nghiên cứu về thành phần hóa học của chi Trichosanthes 7

1.1.4 Hoạt tính sinh học của chi Trichosanthes 20

1.1.4.1 Hoạt tính gây độc tế bào ung thư 21

1.1.4.2 Hoạt tính kháng viêm 24

1.1.4.3 Tác dụng chống oxy hóa 25

1.1.4.4 Tác dụng kháng khuẩn và kháng nấm 25

1.1.5 Tình hình nghiên cứu về chi Trichosanthes ở Việt Nam 26

1.2 Giới thiệu về loài T anguina, T baviensis và T kirilowii 26

1.2.1 Loài T baviensis 26

1.2.2 Loài T anguina 27

1.2.3 Loài T kirilowii 28

CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 30

2.1 Đối tượng nghiên cứu 30

Trang 6

2.2.3 Phương pháp xác định hoạt tính sinh học 33

2.2.3.1 Phương pháp đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư 33

2.2.3.2 Phương pháp đánh giá hoạt tính ức chế enzym tyrosinase 34

2.3 Phân lập các hợp chất 36

2.3.1 Các hợp chất phân lập từ loài T baviensis 36

2.3.2 Các hợp chất phân lập từ loài T anguina 39

2.3.3 Các hợp chất phân lập từ loài T kirilowii 41

2.4 Thông số vật lý và dữ liệu phổ của các hợp chất đã phân lập được 43

2.4.1 Các thông số vật lý của các hợp chất phân lập được từ loài T baviensis 43

2.4.2 Các thông số vật lí của các hợp chất phân lập được từ loài T anguina 46

2.4.2.1 Hợp chất TA1: tricanguina A (mới) 46

2.4.2.2 Hợp chất TA2: tricanguina B (mới) 46

2.4.2.3 Hợp chất TA3: corchoionoside B 46

2.4.2.4 Hợp chất TA4: icariside B5 46

2.4.2.5 Hợp chất TA5: (3R,9S) 3,9-dihydroxymegastigman-5-ene 9-O-β-D-glucopyranoside 47

Trang 7

2.4.2.7 Hợp chất TA7: kaemferol 3-O-β-D-glucopyranoside (1→3) O-β-D-glucopyranoside 47

2.4.2.8 Hợp chất TA8: isopentyl 1-O-β-D-glucopyranoside 47

2.4.3 Các thông số vật lí của các hợp chất phân lập được từ loài T kirilowii 47

2.4.4 Hoạt tính ức chế enzym tyrosinase của các hợp chất phân lập được từ T baviensis 50

2.4.5 Hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập được từ T kirilowii 51

CHƯƠNG 3 THẢO LUẬN KẾT QUẢ 52

3.1 Xác định cấu trúc của các hợp chất phân lập được 52

3.1.1 Xác định cấu trúc của các hợp chất phân lập được từ loài T baviensis 52

3.1.2 Xác định cấu trúc của các hợp chất phân lập được từ loài T anguina 77

3.1.2.1 Hợp chất TA1: tricanguina A (mới) 77

3.1.2.2 Hợp chất TA2: tricanguina B (mới) 82

3.1.2.3 Hợp chất TA3: corchoionoside B 88

Trang 8

3.1.2.5 Hợp chất TA5: (3R,9S) 3,9-dihydroxymegastigman-5-ene 9-O-β-D-glucopyranoside 91

3.1.2.7 Hợp chất TA7: kaemferol 3-O-β-D-glucopyranoside-(1→3)-O-β-D-glucopyranoside 943.1.2.8 Hợp chất TA8: isopentyl 1-O-β-D-glucopyranoside 95

3.1.3 Xác định cấu trúc của các hợp chất phân lập được từ loài T kirilowii 96

3.2 Tập hợp danh sách các hợp chất phân lập từ các loài thuộc chi Trichosanthes 112

3.3 Hoạt tính của các hợp chất phân lập được 115

3.3.1 Hoạt tính ức chế enzym tyrosinase của các hợp chất phân lập được từ T baviensis 115

3.3.2 Hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập được từ loài T kirilowii 116

KẾT LUẬN 118

KIẾN NGHỊ 120

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 121

TÀI LIỆU THAM KHẢO 122

Trang 9

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

chuột

COSY 1H-1H correlation spectroscopy Phổ 1H-1H COSY

polarization transfer

Phổ DEPT

Phổ tương tác dị hạt nhân qua nhiều liên kết

Quantum Correlation

Phổ tương tác dị hạt nhân qua một liên kết

ionization mass spectrum

Phổ khối lượng phân giải cao phun mù điện tử

Trang 10

Kí hiệu Tiếng Anh Diễn giải

người

enhancement spectroscopy

Phổ NOESY

Trang 11

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Danh sách các loài thuộc chi Trichosanthes ở Việt Nam 3

Bảng 1.2 Các hợp chất triterpenoid 1-64 từ chi Trichosanthes 8

Bảng 1.3 Các hợp chất steroid 65-90 từ chi Trichosanthes 14

Bảng 1.4 Các hợp chất flavonoid 91-110 từ chi Trichosanthes 16

Bảng 1.5 Các hợp chất lignan 110-114 từ chi Trichosanthes 18

Bảng 1.6 Các hợp chất có chứa nitơ 115-131 từ chi Trichosanthes 19

Bảng 2.1 Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế enzym tyrosinase của TB1-TB10 50

Bảng 2.2 Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế enzym tyrosinase của TA1-TA8 51

Bảng 2.3 Kết quả đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của TK1-TK8 51

Bảng 3.1 Số liệu phổ NMR của hợp chất TB1 54

Bảng 3.2 Số liệu phổ NMR của hợp chất TB2 và hợp chất tham khảo 59

Bảng 3.12 Số liệu phổ NMR của hợp chất TA1 78

Bảng 3.13 Số liệu phổ NMR của hợp chất TA2 và phần hợp chất tham khảo TA1 83

Bảng 3.14 Số liệu phổ NMR của hợp chất TA3 và hợp chất tham khảo 89

Bảng 3.18 Số liệu phổ NMR của hợp chất TA7 94

Bảng 3.20 Số liệu phổ NMR của TK1 và phần cấu trúc tham khảo 97

Bảng 3.21 Số liệu phổ NMR của hợp chất TK3 và hợp chất tham khảo 103

Trang 12

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Các dạng lá của chi Trichosanthes 4

Hình 1.2 Hoa của một số loài thuộc chi Trichosanthes 5

Hình 1.3 Quả của một số loài thuộc chi Trichosanthes 5

Hình 1.4 Các dạng hạt trong chi Trichosanthes 6

Hình 1.5 Cấu trúc của các steroid 65-90 16

Hình 1.6.Cấu trúc các hợp chất flavonoid 91-109 18

Hình 1.7 Cấu trúc các hợp chất lignan 110-114 18

Hình 1.8 Cấu trúc các hợp chất có chứa nitơ 115-131 20

Hình 2.1 Quy trình thử hoạt tính ức chế enzym tyrosinase 35

Hình 2.2 Sơ đồ phân lập các hợp chất từ loài T baviensis 38

Hình 2.3 Sơ đồ phân lập các hợp chất từ loài T anguina 40

Hình 2.4 Sơ đồ phân lập các hợp chất từ loài T kirilowii 42

Hình 3.1 Cấu trúc hóa học của TB1 52

Hình 3.2 Các tương tác HMBC, COSY và NOE chính của TB1 53

Hình 3.10 Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TB2 58

Hình 3.15 Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC, COSY chính của TB7 64

Hình 3.23 Cấu trúc hóa học của TA1 và hợp chất tham khảo 77

Hình 3.24 Các tương tác HMBC và COSY chính của TA1 78

Hình 3.31 Phổ COSY của TA1 82

Hình 3.32 Cấu trúc hóa học của TA2 và hợp chất tham khảo 82

Hình 3.33 Các tương tác HMBC, COSY và NOE chính của TA2 84

Hình 3.34 Phổ HR-ESI-MS của TA2 84

Hình 3.35 Phổ 1H-NMR của TA2 85

Trang 13

Hình 3.36 Phổ 13C-NMR của TA2 85

Hình 3.37 Phổ HSQC của TA2 86

Hình 3.38 Phổ HMBC của TA2 86

Hình 3.39 Phổ COSY của TA2 87

Hình 3.40 Phổ ROESY của TA2 87

Hình 3.41 Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TA3 88

Hình 3.42 Phổ CD của TA3 89

Hình 3.44 Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC, COSY chính của TA5 91

Hình 3.45 Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC, COSY chính của TA6 92

Hình 3.48 Cấu trúc hóa học của TK1 và hợp chất tham khảo (TK1a) 96

Hình 3.56 Cấu trúc hóa học của TK2 101

Hình 3.57 Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TK3 102

Hình 3.63 Cấu trúc hóa học các hợp chất được phân lập từ loài T baviensis 112

Hình 3.64 Cấu trúc hóa học các hợp chất được phân lập từ loài T anguina 113

Hình 3.65 Cấu trúc hóa học các hợp chất được phân lập từ loài T kirilowii 114

Trang 14

MỞ ĐẦU

Việt Nam có vị trí địa lý nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, địa hình nhiều đồi núi chia cắt nên điều kiện khí hậu cũng rất đa dạng, có nhiều tiểu vùng khí hậu khá đặc trưng Những yếu tố trên đã tạo nên những điều kiện sinh thái, những thảm thực vật nhiệt đới rậm, ẩm, thường xanh, hoặc thưa, nửa rụng lá và cả các thảm thực vật mang tính cận nhiệt đới ở các khu vực núi cao

Theo ước tính của các nhà thực vật Việt Nam, nước ta có khoảng 12.000 loài, trong đó có khoảng 1/3 trên tổng số loài được nhân dân dùng làm thuốc Rất nhiều loài trong số đó từ xa xưa đến nay đã được sử dụng trong y học cổ truyền và

các mục đích khác phục vụ đời sống của con người như mật nhân Eurycoma longifolia, bạc hà Mentha arvensis, khổ qua Momordica charantia, ngũ da bì hương Acanthopanax trifoliatus, đương quy Angelica sinensis, sâm Ngọc Linh Panax vietnamensis, thìa canh Gymnema sylvestre,… đã trở nên rất quen thuộc Ngày nay,

thế giới đang phải đối mặt với hàng loạt căn bệnh nguy hiểm, như: HIV-AIDS, cúm A H5N1, sốt rét, các căn bệnh liên quan đến nhiễm virus,… ngày một gia tăng Mặc dù khoa học ngày nay đã và đang gặt hái được nhiều tiến bộ mới, cải thiện đáng kể các điều kiện sống của con người nhưng chúng ta ngày càng phải đối phó với các căn bệnh, dịch bệnh mới diễn biến một cách phức tạp và là những mối đe dọa thường trực đối với sức khỏe

Ngoài sự phong phú về thành phần chủng loại, nguồn dược liệu Việt Nam còn có giá trị to lớn trong việc điều trị các căn bệnh khác nhau trong dân gian Các cây thuốc được sử dụng dưới hình thức độc vị hay phối hợp với nhau tạo nên các bài thuốc cổ phương, đang tồn tại phát triển đến ngày nay Ngoài ra, hàng trăm cây thuốc đã được khoa học y - dược hiện đại chứng minh về giá trị chữa bệnh của chúng Xu hướng đi sâu nghiên cứu các cây thuốc và động vật làm thuốc để tìm kiếm các hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học cao nhằm sản xuất các loại thuốc có giá trị cao phục vụ cuộc sống ngày càng được thế giới quan tâm

Ở một số nước châu Á và châu Phi, 80% dân số phụ thuộc vào y học cổ truyền trong việc chăm sóc sức khỏe cơ bản Thêm vào đó, ở nhiều nước phát triển, 70% đến 80% dân số đã sử dụng các cây thuốc hoặc chế phẩm của nó Các loài thảo mộc đã được sử dụng trong dân gian và được bổ sung bởi các nghiên cứu dược lý

Tiêu đề	Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Và Hoạt Tính Sinh Học Của Loài Trichosanthes Baviensis Gagnep. (Qua Lâu Ba Vì), Trichosanthes Anguina L. (Dưa Núi) Và Trichosanthes Kirilowii Maxim. (Qua Lâu Nhân)
Tác giả	Hoàng Thị Yến
Người hướng dẫn	GS. VS. Châu Văn Minh, TS. Nguyễn Xuân Nhiệm
Trường học	Viện Hàn Lâm Khoa Học Và Công Nghệ Việt Nam
Chuyên ngành	Hóa Hữu Cơ
Thể loại	luận án tiến sĩ hóa học
Năm xuất bản	2019
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	15
Dung lượng	397,48 KB