Đặc biệt là Acid betulinic thuộc họ pentacyclic triterpen acid với các dẫn xuất của nó đã làm tăng cường khả năng phòng và chống được nhiều bệnh hữu hiệu như: khối u ung thư, viêm nhiễm,
Trang 1NGUYỄN NHƯ TÂM
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC BACH KHOA
Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS TỐNG THANH DANH
Cán bộ chấm nhận xét 1: ……… (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị, và chữ ký)
Cán bộ chấm nhận xét 2: ……… (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị, và chữ ký)
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày 03 tháng 08 năm 2011
Trang 3NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Nguyễn Như Tâm Phái: Nữ Ngày, tháng, năm sinh: 06/08/1984 Nơi sinh: Cần Thơ Chuyên ngành: Công Nghệ Hóa Học MSHV: 09050116 I- TÊN ĐỀ TÀI: TỔNG HỢP CÁC DẪN XUẤT CỦA ACID BETULINIC
II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
Tổng hợp các dẫn xuất acid betulinic chủ yếu bằng phản ứng ester hóa, oxy hóa và xác định cấu trúc của sản phẩm bằng phổ 1H-NMR, MS Xác định hoạt tính kháng ung thư trên 3 dòng tế bào HeLa, NCI-H460, MCF-7
III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: Ngày 05 tháng 07 năm 2010 IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: Ngày 05 tháng 06 năm 2011 V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : TS TỐNG THANH DANH
Trang 4Tôi xin chân thành gởi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy TS Tống Thanh Danh, Thầy đã tận tình giảng dạy, hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn
Tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến tất cả các Thầy Cô và các anh chị trong bộ môn Hóa Hữu Cơ, đã tạo mọi điều kiện thuận lợi gúp đỡ tôi hoàn thành tốt luận văn này
Xin cảm ơn các bạn và anh chị lớp Cao Học Công Nghệ Hóa Học khóa 2009 đã ủng hộ và động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn
Cảm ơn các bạn, các anh chị làm chung phòng thí nghiệm đã giúp đỡ lẫn nhau trong quá trình làm luận văn
Xin gởi lời biết ơn đến cha, mẹ và toàn thể gia đình của tôi Đã sinh thành, nuôi dưỡng và tạo mọi điều kiện cho tôi hoàn thành tốt luận văn
Trang 5Acid betulinic là một pentacyclic triterpenoid có nguồn gốc thiên nhiên và thể hiện nhiều hoạt tính sinh học bao gồm ức chế các virus gây suy giảm hệ miễn dịch ở người (HIV), kháng khuẩn, chống sốt rét, kháng viêm, trừ giun sán và hoạt tính chống oxy hóa
Các dẫn xuất được tổng hợp bằng cách biến đổi tại vị trí C-3-OH và COOH Những hợp chất này cho thấy dễ dàng được tổng hợp Cấu trúc của chúng được xác định bằng phổ 1H-NMR, MS Hoạt tính sinh học của các dẫn xuất được thử nghiệm trên ba dòng tế bào ung thư (HeLa, NCI-H460, MCF-7)
C-28-ABSTRACT
Betulinic acid is a naturally occurring pentacyclic triterpenoid and has been shown to exhibit a variety of biological activities including inhibition of human immunodeficiency virus (HIV), antibacterial, antimalarial, antiinflammatory, anthelmintic and antioxidant properties
Some novel Betulinic acid derivatives were designed and synthesized with substitution at positions of C-3-OH and C-28-COOH These compounds showed ability ester reaction to product was easily Their structures were confirmed using 1H-NMR Their structure was determined by 1H-NMR spectrum, MS Biological activity of derivatives are determined for the three cancer cell lines (HeLa, NCI-H460, MCF-7)
Trang 6DANH SÁCH CÁC SƠ ĐỒ xi
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT xiii
MỞ ĐẦU xiv
1 TỔNG QUAN 1
1.1 Đại cương về Acid Betulinic 2
1.1.1 Khái niệm Acid Betulinic 2
1.1.2 Nguồn gốc của Acid betulinic 3
1.1.3 Tính chất vật lý của acid betulinic 3
1.1.4 Đặc tính dược lý của acid betulinic 4
1.1.4.1 Hoạt tính chống ung thư 4
1.1.4.2 Hoạt tính kháng HIV 5
1.1.4.3 Các hoạt tính khác của acid betulinic 5
1.2 Một số dẫn xuất acid betulinic và hoạt tính dược lý của dẫn xuất acid betulinic 6
1.2.1 Dẫn xuất Cyano của acid betulinic 6
1.2.2 Dẫn xuất acid dihydrobetulinic 7
1.2.3 Dẫn xuất 3-O-(3’, 3’-dimethylsuccinyl)-betulinic acid 9
1.2.4 Dẫn xuất Carbamate của acid betulinic 10
1.2.5 Dẫn xuất ester của 23-Hydroxy betulinic acid 14
1.2.6 Dẫn xuất amid của acid betulinic 17
Trang 72.2.1 Phản ứng tạo các sản phẩm ester hóa tại C-28 của Acid Betulinic
với các dẫn xuất alkyl halide 21
2.2.2 Phản ứng tạo các sản phẩm ester hóa tại C-3 của Acid Betulinic với các dẫn xuất acid chloride 22
2.2.3 Phản ứng tạo 3β-isobutoxy-28-(1H-Imidazole-1-yl)-lup-20(29)- en-28-oate 22
2.2.4 Phản ứng tạo 3β-acetoxy-28-(1H-Imidazole-1-yl)-lup-20(29)- en-28-oate 23
2.2.5 Phản ứng tạo 3-Oxolup-20(29)-en-28-oic acid 23
2.2.6 Phản ứng tạo các sản phẩm ester hóa tại C-28 của dẫn xuất Acid Betulinic (3-Oxolup-20(29)-en-28-oic acid) với các dẫn xuất alkyl halide 24 2.2.7 Phản ứng tạo sản phẩm 28-(1H-Imidazole-1-yl)lup-20(29)- en-3,28-dione 25
2.3 Hóa chất và thiết bị sử dụng trong quá trình thí nghiệm 25
2.3.1 Các tác chất trong quá trình thí nghiệm 25
Trang 82.5.4 Tổng hợp 3β-acetoxy-28-(1H-Imidazole-1-yl)-lup-20(29)-en-28- oate 37
2.5.5 Phản ứng tạo 3-Oxolup-20(29)-en-28-oic acid 38
2.5.6 Phản ứng tạo các sản phẩm ester hóa tại C-28 của dẫn xuất Acid Betulinic (3-Oxolup-20(29)-en-28-oic acid) với các dẫn xuất alkyl halide 38
3 KẾT QUẢ - BÀN LUẬN 44
3.1 Tổng hợp các sản phẩm ester hóa tại chức acid C-28 của Acid Betulinic với các alkyl halide 45
3.1.1 Phản ứng tổng hợp Metyl 3β-hydroxylyp-20(29)-en-28-oate (1) 45
Trang 93.4 Phản ứng tổng hợp 3β-acetoxy-28-(1H-Imidazole-1-yl)-lup-20(29)- en-28-oate 63
Trang 10Bảng 3.1 Một số đặc tính của sản phẩm (1) 45 Bảng 3.2 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (1) Metyl 3β-hydroxylyp-12-en-28-oate 46
Bảng 3.3 Một số đặc tính của sản phẩm (2) 47 Bảng 3.4 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (2) Butyl 3β-hydroxylyp-12-en-28-oate 47
Bảng 3.5 Một số đặc tính của sản phẩm (3) 49 Bảng 3.6 Dữ liệu phổ khối lượng (MS) của sản phẩm (3) 49 Bảng 3.7 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (3) Hexyl 3β-hydroxylyp-20(29)-
en-28-oate 49
Bảng 3.8 Một số đặc tính của sản phẩm (4) 51 Bảng 3.9 Dữ liệu phổ khối lượng (MS) của sản phẩm (4) 51 Bảng 3.10 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (4) Octyl 3β-hydroxylyp-20(29)-
en-28-oate 51
Bảng 3.11 Một số đặc tính của sản phẩm (5) 53 Bảng 3.12 Dữ liệu phổ khối lượng (MS) của sản phẩm (5) 53 Bảng 3.13 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (5) Benzyl 3β-hydroxylyp-20(29)-
en-28-oate 53
Bảng 3.14 Một số đặc tính của sản phẩm (6) 55 Bảng 3.15 Dữ liệu phổ khối lượng (MS) của sản phẩm (6) 55 Bảng 3.16 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (6) Allyl 3β-hydroxylyp-20(29)-
en-28-oate 55
Bảng 3.17 Một số đặc tính của sản phẩm (7) 57 Bảng 3.18 Dữ liệu phổ khối lượng (MS) của sản phẩm (7) 57 Bảng 3.19 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (7) 3β-acetoxy-lup-20(29)-
en-28-oic acid 58
Bảng 3.20 Một số đặc tính của sản phẩm (8) 59 Bảng 3.21 Dữ liệu phổ khối lượng (MS) của sản phẩm (8) 59
Trang 11Bảng 3.23 Một số đặc tính của sản phẩm (9) 62
Bảng 3.24 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (9) 3β-isobutoxy-28- (1H-Imidazole-1-yl)-lup-20(29)-en-28-oate 62
Bảng 3.25 Một số đặc tính của sản phẩm (10) 64
Bảng 3.26 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (10) 3β-acetoxy-28- (1H-Imidazole-1-yl)-lup-20(29)-en-28-oate 64
Bảng 3.27 Một số đặc tính của sản phẩm (11) 66
Bảng 3.28 Dữ liệu phổ khối lượng (MS) của sản phẩm (11) 66
Bảng 3.29 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (11) 3-Oxolup-20(29)-en-28-oic acid 66
Bảng 3.30 Một số đặc tính của sản phẩm (12) 68
Bảng 3.31 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (12) Butyl 3-Oxolup-20(29)-en-28-oate 68
Bảng 3.32 Một số đặc tính của sản phẩm (13) 69
Bảng 3.33 Dữ liệu phổ khối lượng (MS) của sản phẩm (13) 70
Bảng 3.34 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (13) Hexyl 3-Oxolup-20(29)- en-28-oate 70
Bảng 3.35 Một số đặc tính của sản phẩm (14) 71
Bảng 3.36 Dữ liệu phổ khối lượng (MS) của sản phẩm (14) 72
Bảng 3.37 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (14) Octyl 3-Oxolup-20(29)-en-28-oate 72
Bảng 3.38 Một số đặc tính của sản phẩm (15) 73
Bảng 3.39 Dữ liệu phổ khối lượng (MS) của sản phẩm (15) 74
Bảng 3.40 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (15) Benzyl 3-Oxolup-20(29)- en-28-oate 74
Bảng 3.41 Một số đặc tính của sản phẩm (16) 75
Bảng 3.42 Dữ liệu phổ khối lượng (MS) của sản phẩm (16) 76
Bảng 3.43 Dữ liệu phổ 1H-NMR sản phẩm (16) Allyl 3-Oxolup-20(29)- en-28-oate 76
Bảng 3.44 Một số đặc tính của sản phẩm (17) 78
Trang 12Bảng 3.46 Hoạt tính kháng ung thư của các dẫn xuất acid betulinic 79
Bảng 4.1 Các sản phẩm là các dẫn xuất Acid Betulinic tổng hợp được 81
Trang 13Hình 1.1 : Cấu trúc hóa học của acid betulinic 2
Hình 1.2: Dẫn xuất cyano của acid betulinic 6
Hình 1.3: Dihydrobetulinic acid (DHBA) và các dẫn xuất DHBA 8
Hình 1.4: 3-O-(3’,3’-dimethylsuccinyl)-betulinic acid 9
Hình 1.5: Các dẫn xuất Carbamate của acid Betulinic 11
Hình 1.6: Các dẫn xuất ester của 23-Hydroxy betulinic acid 15
Hình 1.7: Các dẫn xuất amid của acid betulinic 17
Hình 3.1 Kết quả tạo sản phẩm (1) thể hiện trên bản mỏng 45
Hình 3.2 Kết quả tạo sản phẩm (2) thể hiện trên bản mỏng 47
Hình 3.3 Kết quả tạo sản phẩm (3) thể hiện trên bản mỏng 48
Hình 3.4 Kết quả tạo sản phẩm (4) thể hiện trên bản mỏng 50
Hình 3.5 Kết quả tạo sản phẩm (5) thể hiện trên bản mỏng 52
Hình 3.6 Kết quả tạo sản phẩm (6) thể hiện trên bản mỏng 54
Hình 3.7 Kết quả tạo sản phẩm (7) thể hiện trên bản mỏng 57
Hình 3.8 Kết quả tạo sản phẩm (8) thể hiện trên bản mỏng 59
Hình 3.9 Kết quả tạo sản phẩm (9) thể hiện trên bản mỏng 61
Hình 3.10 Kết quả tạo sản phẩm (10) thể hiện trên bản mỏng 64
Hình 3.11 Kết quả tạo sản phẩm (11) thể hiện trên bản mỏng 65
Hình 3.12 Kết quả tạo sản phẩm (12) thể hiện trên bản mỏng 67
Hình 3.13 Kết quả tạo sản phẩm (13) thể hiện trên bản mỏng 69
Hình 3.14 Kết quả tạo sản phẩm (14) thể hiện trên bản mỏng 71
Hình 3.15 Kết quả tạo sản phẩm (15) thể hiện trên bản mỏng 73
Hình 3.16 Kết quả tạo sản phẩm (16) thể hiện trên bản mỏng 75
Hình 3.17 Kết quả tạo sản phẩm (17) thể hiện trên bản mỏng 77
Trang 14Sơ đồ 2.1 Quy trình tổng quát của quá trình thực hiện các phản ứng tổng hợp 21
Sơ đồ 2.2 Phản ứng tổng hợp các dẫn xuất của acid betulinic tại chức acid 21
Sơ đồ 2.3 Phản ứng tổng hợp các dẫn xuất của acid betulinic tại chức rượu 22
Sơ đồ 2.4 Phản ứng tổng hợp tạo dẫn xuất giữa acid betulinic với CDI 22
Sơ đồ 2.5 Phản ứng tổng hợp tạo dẫn xuất giữa acid betulinic với CDI 23
Sơ đồ 2.6 Phản ứng tổng hợp 3-Oxolup-20(29)-en-28-oic acid 23
Sơ đồ 2.7 Chuỗi phản ứng tổng hợp các dẫn xuất của acid betulinic 24
Sơ đồ 2.8 Chuỗi phản ứng tạo sản phẩm 28-(1H-Imidazole-1-yl)lup-20(29)- en-3,28-dione 25
Sơ đồ 2.9 Phản ứng tổng hợp Metyl 3β-hydroxylyp-20(29)-en-28-oate 30
Sơ đồ 2.10 Phản ứng tổng hợp Butyl 3β-hydroxylyp-20(29)-en-28-oate 31
Sơ đồ 2.11 Phản ứng tổng hợp Hexyl 3β-hydroxylyp-20(29)-en-28-oate 31
Sơ đồ 2.12 Phản ứng tổng hợp Octyl 3β-hydroxylyp-20(29)-en-28-oate 32
Sơ đồ 2.13 Phản ứng tổng hợp Benzyl 3β-hydroxylyp-20(29)-en-28-oate 33
Sơ đồ 2.14 Phản ứng tổng hợp Allyl 3β-hydroxylyp-20(29)-en-28-oate 33
Sơ đồ 2.15 Phản ứng tổng hợp 3β-acetoxy-lup-20(29)-en-28-oic acid 34
Sơ đồ 2.16 Phản ứng tổng hợp 3β-isobutoxy- lup-20(29)-en-28-oic acid 35
Sơ đồ 2.17 Phản ứng tổng hợp 3β-isobutoxy-28-(1H-Imidazole-1-yl)- lup-20(29)-en-28-oate 36
Sơ đồ 2.18 Phản ứng tổng hợp 3β-acetoxy-28-(1H-Imidazole-1-yl)- lup-20(29)-en-28-oate 37
Sơ đồ 2.19 Phản ứng tổng hợp 3-Oxolup-20(29)-en-28-oic acid 38
Sơ đồ 2.20 Phản ứng tổng hợp Butyl 3-Oxolup-20(29)-en-28-oate 39
Sơ đồ 2.21 Phản ứng tổng hợp Hexyl 3-Oxolup-20(29)-en-28-oate 39
Sơ đồ 2.22 Phản ứng tổng hợp Octyl 3-Oxolup-20(29)-en-28-oate 40
Sơ đồ 2.23 Phản ứng tổng hợp Benzyl 3-Oxolup-20(29)-en-28-oate 41
Trang 16CDCl3: chloroform CDI: N,N'-carbonyldiimidazole CH2Cl2: dichloromethane
DMF: N,N-Dimethylformamide DMAP: 4-dimethylaminopyridine
DMSO: dimethyl sulfoxide Et3N: triethylamine EtOAc: ethyl acetate
Hex: hexane IR: phổ hồng ngoại (infrared spectroscopy) IUPAC: International Union of Pure Applied Chemistry MeOH: methanol
MS: khối phổ (infrared spectroscopy) NMR: phổ cộng hưởng từ hạt nhân (nuclear magnetic resonance spectroscopy)
TCL: sắc ký bản mỏng (thin layer chromatography) THF: tetrahydrofuran
Trang 17Ngày nay bên cạnh sự phát triển của khoa học công nghệ thì ngày càng xuất hiện nhiều bệnh hiểm nghèo, do vậy vai trò của dược phẩm được đề cao, trong đó ngành công nghiệp hóa dược góp phần đáng kể vào việc tìm ra những sản phẩm mới có hoạt tính sinh học mong muốn Trong đó phải kể đến tầm quan trọng của họ terpennoid, đây là họ dược phẩm có tính tất yếu trong đời sống hiện nay, bên cạnh tác dụng dược lý trên những loại bệnh, còn góp phần đem lại giải quyết được các mầm bệnh mà cơ thể mắc phải Đặc biệt là Acid betulinic thuộc họ pentacyclic triterpen acid với các dẫn xuất của nó đã làm tăng cường khả năng phòng và chống được nhiều bệnh hữu hiệu như: khối u (ung thư), viêm nhiễm, sưng tấy, tiểu đường… các bệnh liên quan tới độc tố của tế bào
Vì tính dược lý tích cực đó, ngày nay có nhiều dẫn xuất của acid betulinic đã được tổng hợp và nghiên cứu về hoạt tính sinh học Với các công trình nghiên cứu đầy công phu, để tìm ra những sản phẩm có vai trò quí giá về tính đặc trị và tính hữu hiệu nên đã thúc đẩy và thu hút sự không ngừng tìm tòi và nghiên cứu những sản phẩm mới với những hoạt tính và cơ chế phản ứng của thuốc với bệnh cũng phải có hiệu quả
Giữ vai trò cực kỳ quan trọng như vậy nên dẫn xuất của acid betulinic họ triterpenoid đã mang lại cho công nghiệp dược phẩm một họ sản phẩm quí giá và không ngừng thúc đẩy sự nghiên cứu tìm tòi ra những sản phẩm cải tiến hơn với hoạt tính tốt hơn, đó cũng là nguyên nhân thúc đẩy đề tài này được
triển khai với nội dung: “ Tổng hợp các dẫn xuất của acid betulinic”
Trang 18PHẦN 1: TỔNG QUAN
Trang 191 TỔNG QUAN
1.1 Đại cương về Acid Betulinic
1.1.1 Khái niệm Acid Betulinic
Acid betulinic, (3)-3-Hydroxy-LUP-20 (29)-en-28-OIC acid, là triterpenoid vòng năm cạnh, có công thức phân tử C30H48O3 với 3 vị trí hoạt động tại C-3, C-20, C-28
Hình 1.1 : Cấu trúc hóa học của acid betulinic
Trang 201.1.2 Nguồn gốc của Acid betulinic
Acid betulinic có nguồn gốc tự nhiên, được chiết tách từ các loài thực vật khác nhau và được phân bố rộng rãi trên khắp thế giới [6] Số lượng đáng kể acid betulinic có trong phần vỏ màu trắng bên ngoài của cây bạch dương
Acid betulinic được chiết xuất từ các nguồn thực vật chính sau đây: * Một số loài trong chi Platanus (Tiêu Huyền):
- Platanus acerifolia (Aiton) Willd - Platanus orientalis L
- Platanus occidentalis L - Platanus mexicana Moric - Platanus racemosa Nutt - Platanus wrightii S Watson - Platanus kerrii Gagnep (Kerr’s Plane) * Một số loài trong chi Betula
- Betula alba L (chứa 25% betulin và 0,025% acid betulinic theo trọng lượng)
1.1.3 Tính chất vật lý của acid betulinic
Là một chất rắn kết tinh màu trắng, có độ tan giới hạn trong các dung môi như MeOH, EtOH, CHCl3 và eter Tan kém trong H2O, petroleum eter, DMF, DMSO, và Benzene Tuy nhiên, acid betulinic tan tốt trong pyridine và acid acetic Công thức phân tử C30H48O3, khối lượng phân tử 456.3603 đvC Nó không hiện một cách rõ ràng trên tấm TLC dưới đèn UV (bước sóng trong khoảng 254-365 nm) nhưng được phát hiện dễ dàng khi phun thuốc khử như hơi Iod, anisaldehyde, anisaldehyde-H2SO4, vanillin-H2SO4
Trang 211.1.4 Đặc tính dược lý của acid betulinic
1.1.4.1 Hoạt tính chống ung thư
Hoạt tính gây độc tế bào khối u của acid betulinic được nghiên cứu rộng rãi trên dòng tế bào ung thư, các mẫu khối u nguyên thủy và các mẫu vật chuột ghép ngoại lai Ban đầu đưa ra giả thuyết là acid betulinic có độc tính chọn lọc đối với các dòng tế bào có khối u ác tính [33] , rồi sau đó hoạt tính kháng ung thư cũng được báo cáo đối với các type ung thư ở người bao gồm neuroblastoma, glioblastoma và leukemia cũng như các ung thư biểu mô như não, cổ, ruột kết, vú, gan , phổi, tuyến tiền liệt, thận, buồng trứng hoặc cổ tử cung [12, 14, 18, 22, 23, 34-39] Ngoài ra acid betulinic cũng thể hiện hoạt tính đối với các trường hợp kháng thuốc, như các mẫu bệnh bạch cầu cấp tính khó chữa bằng các phương pháp hóa trị liệu thông thường [14,23] Như vậy acid betulinic có thể giải quyết được một số tình trạng kháng thuốc Hơn nữa, có bằng chứng cho thấy acid betulinic thể hiện độc tính ưu tiên đối với các dòng tế bào khối u ác tính di căn và không di căn [32] Ngoài ra, acid betulinic kết hợp với các chất gây độc tế bào khác để ngăn chặn sự phát triển của khối u, kể cả bức xạ ion hóa [16] Điều này cho thấy acid betulinic có thể được sử dụng như chất tăng nhạy trong hỗn hợp hoạt chất để tăng cường hiệu quả điều trị ung thư Bằng cách so sánh, các tế bào bình thường được báo cáo là có sức kháng cự với acid betulinic tốt hơn so với các tế bào ung thư tại vài điểm khối u được chỉ định [16, 22, 38, 39]
Cũng với nghiên cứu in vitro, acid betulinic kết hợp với các hoạt chất hóa trị
liệu như vincristin để làm giảm sự di căn của ung thư phổi [41] Điều đáng chú ý ở đây là không có sự tích tụ độc tính trong cơ thể hoặc sụt cân trong liệu pháp acid betulinic ở chuột khi dùng acid betulinic ở liều cao [22,23] Các nghiên cứu dược động học ở các con chuột mang khối u ác tính đã chứng tỏ rằng acid betulinic được hấp thu tốt và được phân phối ở nồng độ cao bên trong khối u [43,44]
Bên cạnh đó acid betulinic được báo cáo có khả năng chống chất sinh ung thư nên có thể dùng để phòng ngừa ung thư Để chứng minh cho điều này, trong
Trang 22hơn một thập kỷ qua acid betulinic đã thể hiện khả năng ngăn chặn sự hình thành khối u ở da chuột sau khi tiếp xúc với chất sinh ung thư [47] Hiện nay acid betulinic được đánh giá là tác nhân tại chỗ trong giai đoạn I/II thử nghiệm lâm sàng để điều trị dysplastic nevi có khả năng chuyển thành khối u ác tính
Ngoài ra, acid betulinic và một loạt các dẫn xuất của nó được phát triển với mục đích để tăng hiệu lực chống ung thư và cải thiện các tính chất dược động học, ví dụ thay thế nhóm cyano với nhóm methoxycarbonyl đã được báo cáo là tăng cường đáng kể các hoạt động apoptosis-inclusing của acid betulinic [48] Hơn nữa, các dẫn xuất acid betulinic với sự biến đổi tại C-3 đã chứng tỏ khả năng kháng khối
u in vitro tốt hơn so với acid betulinic trong nghiên cứu kháng ung thư ruột và cũng
thể hiện các tính chất dược động học có triển vọng [49]
1.1.4.2 Hoạt tính kháng HIV
Acid betulinic được cho là ức chế sự nhân bản của HIV-1 [30] Dựa trên cấu trúc hóa học của nó, các dẫn xuất acid betulinic được báo cáo như là chất ức chế HIV-1 [31], HIV-protease [32] hoặc sao chép ngược [33]
Fujoka et al [5] đã phân lập acid betulinic từ lá cây Syzrgium claviflorum,
sau khi sàng lọc ngẫu nhiên đã thấy rằng acid betulinic thể hiện hoạt tính ức chế sự nhân bản của HIV-1 trong tế bào lympho H9 với giá trị EC50 là 1,4mM và chỉ số chọn lọc (SI) là 9.8
Năm 1996, Evers M và cộng sự là những người tìm ra tác dụng của Acid betulinic giúp ức chế sự phát triển của virus HIV-1 [Journal of Medicinal
Chemistry, 1996 Mar 1;39(5):1056-1068]
1.1.4.3 Các hoạt tính khác của acid betulinic
- Chữa sốt rét, hạn chế phì đại tuyến tiền liệt - Chống viêm nhiễm, do đó người ta sử dụng acid betulinic trong các mỹ phẩm cao cấp và thuốc chăm sóc da đặc biệt
Trang 231.2 Một số dẫn xuất acid betulinic và hoạt tính dược lý của dẫn xuất acid betulinic
Kể từ khi một số dẫn xuất acid betulinic được cho là ức chế HIV-1 ở giai đoạn đầu của chu kỳ sống của virus, các hợp chất này có tiềm năng trở thành hoạt chất bổ sung hữu ích cho biện pháp hiện tại kháng HIV, chủ yếu dựa vào sự kết hợp của RT và chất ức chế protease
Dẫn xuất acid betulinic có thể được tổng hợp bằng biến đổi đơn giản cấu trúc acid betulinic Sử dụng các tác chất hoá học như acid chloride, anhydride, acetacte,
amine hay chất vô cơ tạo ra dẫn xuất acid betulinic (Hashimoto, et a1.,1997 , Fujioka, et a1.,1994) Pyridine được sử dụng làm dung môi, vì acid betulinic tan tốt
trong pyridine Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao (115oC)
Sản phẩm được tách ra bằng cách rửa với nước, acid hoá, rửa bằng kiềm hoặc là lọc bằng phương pháp sắc ký cột với silica gel để làm tinh khiết sản phẩm (Hashimoto et al., 1997)
1.2.1 Dẫn xuất Cyano của acid betulinic [54]
Hình 1.2: Dẫn xuất cyano của acid betulinic
Trang 24Betulinic acid và dẫn xuất cyano-betulinic acid (CN-BA) và cyano-betulinic acid-methyl (CN-BA-Me) đều có độc hại tế bào cao đối với tế bào ung thư tuỵ panc-28 và ung thư ruột kết SW480 Cả 3 hợp chất này chống lại sự phát triển tế bào ung thư với nồng độ tương ứng 1-5, 1-2.5 and 1-2.5 mM (Panc-28) và 1-5, 1.0 and 1-2.5 mM (SW480) Trong đó, CN-BA thể hiện hoạt tính cao nhất
1.2.2 Dẫn xuất acid dihydrobetulinic
Betulinic acid bị hydro hoá tạo thành Dihydrobetulinic acid (DHBA) DHBA được làm sạch bằng sắc ký cột trên silica gel (60 -120 mesh) và được xác định bằng phân tích phổ hồng ngoại, cộng hưởng từ hạt nhân 1H, 13C và phân tích khối phổ (MS)
Fujoka et al [5] đã hydrogen hóa acid betulinic thu được dihydro acid
betulinic có hoạt tính kháng HIV mạnh hơn acid betulinic, EC50 =0.9mM và SI = 14
Trang 25OCOOH
COOHO
OO
Dihydrobetulinic acid (DHBA) là hợp chất mới định hướng cho việc điều trị bệnh Leishmania(một bệnh thường thấy ở vùng nhiệt đới) DHBA là chất chống lại bệnh leishmania hiệu nghiệm, gây ra quá trình apoptosic bằng cách định vị chủ yếu topoisomerase DNA DHBA mở ra hướng mới trong hình thành các loại thuốc điều trị bệnh leishmania
Trang 26Kashiwada et al [34] đã báo cáo tổng hợp các hoạt tính kháng HIV của một
vài dẫn xuất bằng cách thay đổi nhóm hydroxyl C-3 trong acid betulinic và dihydrobetulinic acid (3) Các hợp chất 1 và 3 được sử lý với 3, 3-dimethylglutaric anhydride và diglycolic anhydride trong pyridine với sự hiện diện của 4-(dimethylamino) pyridine để thu được các dẫn xuất 3-Oacyl tương ứng 3-O-(2’, 2’-dimethylsuccinyl) và 3-O-(3’, 3’-dimethylsuccinyl) (5c, 5d, 6c and 6d) Ngược lại, tương tự xử lý các hợp chất 1 và 3 với dimethylsuccinic anhydride thu được hỗn hợp các dẫn xuất 5a và 5b và các dẫn xuất dihydro betulinic acid (6a and 6b) tương ứng
Các khảo nghiệm kháng HIV chỉ ra rằng các hoạt chất 5b và 6a là vô cùng mạnh trong các tế bào lympho bị nhiễm H9 cấp tính với các giá trị EC<3.5 x 10-4 mM và giá trị SI lần lượt > 20.000 và > 14.000 Còn các hợp chất 5a và 5c thể hiện hoạt tính kháng HIV với giá trị EC50 lần lượt là 2,7 và 0,56 mM và SI là 5,9 và 13,8 Các hợp chất 5c, 5d, 6c và 6d cũng thể hiện hoạt tính kháng HIV với các giá trị SI từ 1017-2344 Trong HIV, gây ra sự ức chế phản ứng tổng hợp màng, các hợp chất khảo nghiệm 5a-d và 6a-d đã ức chế sự hình thành syncytida trong khoảng nồng độ 33-70 mM
1.2.3 Dẫn xuất 3-O-(3’, 3’-dimethylsuccinyl)-betulinic acid [45]
Ester hoá nhóm hydroxyl C-3 với succinic anhydric tạo thành dimethylsuccinyl)-betulinic acid
3-O-(3’,3’-Hình 1.4: 3-O-(3’,3’-dimethylsuccinyl)-betulinic acid
Trang 273-O-(3’,3’-dimethylsuccinyl)-betulinic acid là hợp chất chống virus HIV-1 rất hiệu nghiệm, nhưng không chống lại virus HIV-2 3-O-(3’,3’-dimethylsuccinyl) -betulinic acid chống virus HIV-1 bằng cách ngăn cản quá trình sao chép của virus và làm chậm quá trình mưng mủ virus HIV-1 Hoạt tính này có được là do sự bảo tồn liên kết CA-SP1 giữa các virus HIV-1 bị cô lập 3-O-(3’,3’-dimethylsuccinyl)-betulinic acid làm chậm quá trình phân huỷ liên kết CA-SP1
1.2.4 Dẫn xuất Carbamate của acid betulinic [2]
Sự phát triển tiền lâm sàng của các sản phẩm tự nhiên có hoạt tính sinh học và các chất tương tự của nó như là một tác nhân hóa trị liệu mà mục tiêu chính là hướng đến nghiên cứu chống ung thư Triterpenoid là một trong những lớp sản phẩm tự nhiên quan trọng nhất xuất hiện rộng rãi trong giới thực vật Acid betulinic thuộc họ pentacyclic triterpenes lupine, là một trong số ít các hợp chất được chứng minh là có một số đặc tính y học như chống ung thư, chống sốt rét, kháng khuẩn và chống HIV Cho dù, cơ chế chống ung thư là không hoàn toàn rõ ràng, nhưng acid betulinic đã được tìm thấy có thể gây chết tế bào ung thư bằng cách cảm ứng của cơ chế gây chết tế bào thông qua những thay đổi trong màng ti thể, tạo ra của các loại oxy phản ứng, và tính thấm xuyên qua lỗ rỗng hở Những quá trình này dẫn đến việc hình thành các yếu tố ti thể và phân mảnh DNA vào các khối u biểu bì thần kinh Ngoài ra, acid betulinic ức chế topoisomerase I và có thể hoạt động tạo ra chất ức chế topoisomerase mạnh Hơn nữa, acid betulinic được tìm thấy sẽ được chọn lọc với các tế bào khối u và không độc hại cho tế bào bình thường Trong nghiên cứu này, sự tổng hợp và các hoạt tính chống ung thư của tám dẫn xuất mới của acid betulinic trên một số dòng tế bào được báo cáo
Trang 28Hình 1.5: Các dẫn xuất Carbamate của acid Betulinic
Các hoạt động gây độc tế bào trong ống nghiệm của các dẫn xuất acid betulinic trên 15 dòng tế bào khối u khác nhau: 8505C và SW1736 (thuật tự ghép tuyến giáp), A253 và FaDu (đầu và cổ), A431 (cổ tử cung), A2780 (buồng trứng), DLD-1, HCT- 8, HCT-116, HT-29 và SW480 (ruột già), MCF-7 (vú), 518A2
Trang 29(khối u ác tính), A549 (phổi) và các khối u ác tính các tế bào mỡ (mô liên kết) đã được nghiên cứu Các hợp chất cho thấy liều lượng phụ thuộc hoạt động chống lại các dòng tế bào Các hợp chất tiềm năng nhất trong bảng các dẫn xuất hợp chất tổng hợp là 25, và được tìm thấy gấp 2-8 lần so với acid Betulinic độc tế bào trên dòng tế bào khối u sử dụng trong nghiên cứu Các hoạt động tốt nhất của 3-O-ethylcarbamate của 28-acetylbetulin-O (11) đã được quan sát trên dòng tế bào ung thư phổi (A549) (IC50 = 1,69 LM) và trên dòng tế bào ung thư ruột kết (SW480) (IC50 = 1,77 LM) Thật thú vị, các dẫn xuất phenylcarbamate 18, 20, 23 và 26 đã được tìm thấy là không hoạt động hoặc hoạt động dường như chỉ ở nồng độ cao hơn trong khi ở hầu hết các trường hợp, các chất dẫn xuất ethylcarbamate 17, 19, 22 và 25 cho thấy hoạt động cao hơn so với acid betulinic trên các dòng tế bào ung thư Một sửa đổi của nhóm hydroxyl bậc hai tại C3 vào ethylcarbamate có vẻ là lý do cho hoạt động cao hơn Mặt khác, dẫn xuất phenyl carbamate ít gây độc tế bào Một lý do cho hoạt động thấp của phenyl carbamate có thể là do thẳng và cứng nhắc các nhóm phenyl và sự tương tác tốt với hệ thống-p của vòng phenyl dẫn đến một phân tử cồng kềnh hơn rất nhiều so với carbamate ethyl, do đó có khả năng xâm nhập thấp hơn vào màng tế bào Biến thể của acid cacboxylic vị trí C-28 của acid Betulinic (1) vào một methyl ester (16) dẫn đến tăng độ hoạt động nhưng sửa đổi một số nhóm hydroxy C-3 của 1 hoặc 16 vào ethylcarbamate đã mang lại những dẫn xuất của 17 và 19, tương ứng, nơi mà chất 17 được tìm thấy là ít gây độc hơn so với acid betulinic trong hầu hết các trường hợp (trừ trường hợp ung thư phổi trên A549, A2780 ung thư buồng trứng, ung thư tuyến giáp anaplastic SW1736) và các hợp chất 19 là độc hại hơn gấp đôi so với 17 trên hầu hết các dòng tế bào nghiên cứu Các dẫn xuất của nhóm hydroxyl bậc hai tại C-3 28-Oacetylbetulin (24) và cả bậc một và hai các nhóm hydroxyl của betulin (21) vào ethylcarbamate đã mang lại rất độc tế bào của các dẫn xuất 22 và 25, lần lượt giới thiệu về khung imidazol thành khung lupane đã mang lại độc hại tế bào, là các dẫn xuất mới carbamate hoạt động báo cáo trong công tác này Một thông số quan trọng để đánh giá cho một loại thuốc chống ung thư là sự ổn định của nó
Trang 30trong dung dịch Trong sự ổn định trong ống nghiệm được xác định bằng HPLC sau khi ủ ở 37 0C của hợp chất 22 trong hệ đệm phosphate (pH 7.2) Có thể thấy rằng hợp chất đã khá ổn định, và không có sản phẩm bị phân hủy đã được quan sát ngay cả sau khi thời gian ủ bệnh 96 h trong hệ đệm phosphate Các dẫn xuất hoạt động nhiều nhất, 22 và 25, đã được sàng lọc chọn lọc của họ đối với các tế bào khối u Các hợp chất này được thử nghiệm trên các nguyên bào sợi của con người (WWO70327) Các IC50 của acid betulinic, 1, trên nguyên bào sợi đã được tìm thấy là 20,81 LM và cho 22 và 25> 100 và 24,35 LM, tương ứng Vì vậy, các hợp chất 22 và 25 là ít độc hại trên các nguyên bào sợi bình thường hơn so với các dòng tế bào khối u và có thêm nhiều lựa chọn cho các tế bào ung thư hơn so với acid betulinic Nó đã được quan sát thấy rằng hợp chất 25 gấp 3-14 lần độc hại cho tế bào ung thư, ví dụ, 14 lần theo hướng chọn lọc hơn cho dòng tế bào ung thư phổi (A549) và dòng tế bào ung thư ruột kết (SW480) Hơn nữa, các hợp chất 22 không cho thấy bất kỳ tác dụng gây độc tế bào trên các nguyên bào sợi của con người, ngay cả ở nồng độ 100 LM Tương tự như các hợp chất 25, hợp chất 22 được tìm thấy là gấp 34 và 36 lần chọn lọc hơn đối với A549 và dòng tế bào SW480 Ngoài ra, các nguyên bào sợi của con người (WWO70327) cho thấy dung nạp tốt hơn để hợp chất 22 và 25 so với acid Betulinic trong mọi trường hợp Hơn nữa, tế bào chết gây ra bởi các hợp chất mới đã được điều chỉnh bởi sự tự hủy diệt Dòng tế bào ung thư phổi A549 để nghiên cứu hoạt tính chung chung của caspases sử dụng khảo nghiệm phân cắt chất nền Sau khi tiếp xúc với nồng độ IC90 có độ độc tương ứng nhau của 1, 17, 22 và 25, các tế bào được lấy mẫu 2 h và 6h cho sự phân cắt của nền effector-caspase DEVD điển hình Khi điều trị bằng các hợp chất 17, 22, 25 và acid betulinic trong 2h nó đã được quan sát thấy rằng caspase kích hoạt đã được nhìn thấy chỉ có hợp chất 25 Sau hơn 6h kích hoạt caspase đã được quan sát đối với các hợp chất 17 và 25 đối lập với 1 và 22 Ngoài ra, apoptotic tế bào chết đã được xác nhận bởi phân tích phân mảnh DNA điển hình Các tế bào nổi từ dòng tế bào ung thư phổi A549 được điều trị với các nồng độ IC90 của hợp chất 22 và 25 đã được thu thập và chiết xuất DNA được phân
Trang 31tích bằng gel điện di DNA Sự biểu hiện của DNA đã được quan sát thấy trong cả hai trường hợp Trong kết luận, đã mô tả sự tổng hợp của các dẫn xuất carbamate mới của acid Betulinic và ống nghiệm trong hoạt động của họ chống ung thư trên mười lăm dòng tế bào khối u Hợp chất 22 và 25 đã được tìm thấy là có độc tính nhất trong số các dẫn xuất được tổng hợp và chúng dường như gây ra cơ chế độc hại tế bào với sự tham gia của caspases trên dòng tế bào khối u phổi Ngoài ra các hợp chất 22 và 25 đã cho thấy một cấp độ chọn lọc tốt đối với tế bào ung thư hơn so với các tế bào không khối u
Cuộc nghiên cứu hiện nay cho thấy rằng sự biến đổi đơn giản của cấu trúc mẹ acid betulinic hoặc betulin có thể tạo ra một số dẫn xuất rất mạnh, có thể cải tiến độ độc Tuy nhiên, kết quả từ một cuộc nghiên cứu rộng rãi hơn bằng cách sử dụng một số lớn các dẫn xuất là cần thiết cho mối quan hệ giữa cấu trúc-hoạt tính cho việc thiết kế và tổng hợp cuối cùng của một số dẫn xuất acid Betulinic có hiệu quả hơn trong việc chống lại các khối u
1.2.5 Dẫn xuất ester của 23-Hydroxy betulinic acid [18]
23-Hydroxy betulinic acid được chiết tách từ rễ cây Pulsatilla-một loại dược thảo Trung Quốc có tác dụng giải độc trong y học cổ truyền Trung Quốc, và vì vậy nó đã được sử dụng để điều trị bệnh kiết lị và bệnh sốt rét do amip gây nên 23-Hydroxy betulinic acid gần đây đã được chứng minh là rất tốt trong việc chống khối u và chọn lọc trong việc chống HIV, chẳng hạn như khả năng gây độc và phản ứng lại được gây ra bởi 23- Hydroxy betulinic acid trong bệnh bạch cầu của con người Các hoạt động của nhiễm sắc thể trong suốt quá trình gây chết tế bào được thử nghiệm bằng cách lặp lại khuếch đại telomeric, và tế bào bạch cầu B/lymphoma 2 gene (BCL-2) được phân tích để xác định xem các biểu thức của nó liệu có tương quan với hoạt tính nhiễm sắc thể 23-Hydroxy betulinic acid ức chế nhiễm sắc thể hoạt động và chặn sự biểu hiện của BCL-2 trong 60 tế bào Acid betulinic , một trong những lupine nổi tiếng, cho thấy hoạt tính gây độc hướng đến nhiều dòng tế bào
Trang 32Hình 1.6: Các dẫn xuất ester của 23-Hydroxy betulinic acid
Các hoạt tính gây độc tế bào của acid betulinic , 23-Hydroxy và các dẫn xuất
của nó (15a-f) trong ống nghiệm đã được xác định bằng cách thực hiện các xét
nghiệm độc hại tế bào MTT Nhiều dòng tế bào khác nhau đã được sử dụng: A549 (ung thư phổi ở người), B16 (khối u ác tính ở chuột), SF-763 (u não ở người), BEL-7402 (ung thư gan ở người) và C6 (u thần kinh đệm ở chuột) Hoạt tính của những dẫn xuất này được so sánh với 23-Hydroxy betulinic acid và acid betulinic ở mỗi dòng Đây là lần đầu tiên độc hại tế bào của những dẫn xuất của 23-Hydroxy betulinic acid được báo cáo Trong dòng tế bào ung thư phổi ở người (A549), những
hợp chất (15a-f) có hoạt tính tốt hơn acid betulinic và có hoạt tính tương đương Hydroxy betulinic acid Hợp chất 15a có hoạt tính tốt nhất trong A549 Trong dòng
Trang 3323-tế bào ung thư gan ở người (BEL-7402), hợp chất 15f là hợp chất tốt nhất, hoạt tính tương đương acid betulinic Các hợp chất 15a-f có hoạt tính tốt hơn 23-Hydroxy
betulinic acid nhưng không có hợp chất nào trong số chúng tốt hơn acid betulinic
Trong dòng tế bào u não ở người (SF-763), hợp chất 15a có tiềm năng nhất, nó gấp 2 lần so với acid betulinic và 23-Hydroxy betulinic acid Các hợp chất 15b, 15e và
15f gấp 1.5 lần so với acid betulinic và 23-Hydroxy betulinic acid Hợp chất 15d thì
yếu hơn acid betulinic và 23-Hydroxy betulinic acid Hợp chất 15c thì tốt hơn một ít
so với 23-Hydroxy betulinic acid nhưng tệ hơn acid betulinic Trong dòng tế bào
khối u ác tính ở chuột (B16), hợp chất 15e là tốt nhất, gấp 2 lần so với 23-Hydroxy betulinic acid và ít tốt hơn acid betulinic Các hợp chất 15a-d và 15f có hoạt tính tốt
hơn 23-Hydroxy betulinic acid nhưng tệ hơn acid betulinic Trong dòng tế bào u
thần kinh đệm ở chuột (C6), hợp chất 15e gấp 2 lần so với acid betulinic và Hydroxy betulinic acid Các hợp chất 15c và 15d gấp 1.5 lần so với acid betulinic và 23-Hydroxy betulinic acid Các hợp chất 15a, 15b và 15f thì tốt hơn một tí so với acid betulinic và 23-Hydroxy betulinic acid Kết luận lại, các hợp chất 15a-f có tiềm
23-năng hơn 23-Hydroxy trên tất cả các dòng tế bào, có tiềm 23-năng hơn acid betulinic trên dòng tế bào A549 và C6 Trên SF-763 tất cả các hợp chất có hoạt tính tốt hơn
acid betulinic ngoại trừ hợp chất 15c Trên B16 không có hợp chất nào tiềm năng hơn BA ngoại trừ hợp chất 15e Trên BEL-7402, không có hợp chất nào tốt hơn cid Betulinic Hợp chất 15a và 15f được cho là tốt nhất
Vì vậy, hợp chất 15a được chọn để thử nghiệm trong ống nghiệm Trong
hoạt động gây độc tế bào cơ thể của 23-Hydroxy betulinic acid và các dẫn xuất của
nó 15a được xác định bằng cách thực hiện các xét nghiệm độc tế bào trong chuột có
u gan H22 và khối u ác tính B16 ICR ở chuột cái với trọng lượng cơ thể từ 18-22 g đã được cấy ghép với H22 và B16 được tiêm vào nách phải theo giao thức của nghiên cứu khối u cấy ghép Sau 24h cấy ghép khối u, chuột được cân lại, mỗi nhóm mô hình được chia làm 4 nhóm ngẫu nhiên, mỗi nhóm có 10 chuột trong nhóm H22 và 9 chuột trong nhóm B16 Các nhóm với 23-Hydroxy betulinic acid được quản lý 20 mg/kg trong một chất mang chứa 20% DMSO / 80% muối tương
Trang 34ứng Nhóm kiểm soát tiêu cực nhận được 0,9% muối bình thường thông qua tiêm tĩnh mạch Tất cả các hợp chất thử nghiệm được cho qua tiêm 24 giờ sau khi cấy ghép khối u (hoặc tiêm) Phương pháp điều trị được thực hiện ở một tần số của tiêm tĩnh mạch hoặc trong bụng một liều /ngày với tổng số bốn ngày liên tục trong nhóm H22 và tổng cộng là 11 ngày liên tiếp trong nhóm B16 Sau khi điều trị, tất cả chuột đã chết và được cân nặng đồng thời, và sau đó tách biệt khối u và cân nặng Hợp
chất 15a có hoạt tính chống khối u tốt hơn so với 23-Hydroxy betulinic acid ở chuột
với khối u gan H22 và với khối u ác tính B16, chống khối u mạnh hơn cyclophosphamide trong nhóm H22 và 5-fluorouracil trong nhóm B16 Cyclophosphamide và 5-fluorouracil là hai loại thuốc chống khối u thường dung trong bệnh viện
1.2.6 Dẫn xuất amid của acid betulinic
Hình 1.7: Các dẫn xuất amid của acid betulinic
Mayaux et al [31] đã tổng hợp các dẫn xuất amid của acid betulinic (4a-c) bằng quy trình 5 bước, bắt đầu từ acid betulinic, hiệu suất tổng thể 31% [39] Trong số đó, hợp chất N’-{N-[36-hydroxyl-20(29)ene-28-oyl]-8-amino octanoyl}-1-statin
(4c) thể hiện hoạt tính kháng HIV mạnh nhất, đặc biệt đối với HIV-1 chủng
Trang 35IIIB/LAI với SI 200 Các hoạt chất không hoạt động hoặc hoạt động kém hơn nhiều đối với hai chủng NDK và ELI có nguồn gốc Zairian Tuy nhiên, không có hoạt tính đáng ghi nhận đối với HIV-2 (ROD và EHO phân lập) Hợp chất 4c cũng được xem xét sự ức chế có thể có hoạt tính in vitro đối với một hoặc vài enzyme HIV-1 đã được tinh chế Không có sự ức chế RT, integrase, hoặc protease được phát hiện ở nồng đọ các dẫn xuất tương thích với hoạt động tế bào, cho thấy các công đoạn này không tham gia vào cơ chế ức chế của các hợp chất này
Trang 36PHẦN 2: THỰC NGHIỆM
Trang 372.THỰC NGHIỆM 2.1 Mục tiêu nghiên cứu
− Khảo sát một số phản ứng tổng hợp hữu cơ bao gồm phản ứng ester hóa và oxy hóa − Tổng hợp các dẫn xuất acid ursolic
− Xác định cấu trúc sản phẩm tổng hợp được bởi phương pháp phổ: 1H- NMR − Gửi mẫu làm thử nghiệm hoạt tính kháng ung thư của các dẫn xuất đã tổng hợp
Trang 38
Sơ đồ 2.1 Quy trình tổng quát của quá trình thực hiện các phản ứng tổng hợp 2.2.1 Phản ứng tạo các sản phẩm ester hóa tại C-28 của Acid Betulinic với các dẫn xuất alkyl halide
Sơ đồ 2.2 Phản ứng tổng hợp các dẫn xuất của acid betulinic tại chức acid
Thực hiện phản ứng
Kiểm tra phản ứng - ngừng phản ứng - chiết, lọc, cô quay,
chạy cột thu sản phẩmChuẩn bị hóa chất và dụng cụ thí nghiệm
Phân tích phổ, xác định cấu trúc, thử hoạt tính sinh học
Nhận xét kết quả thu được
Trang 392.2.2 Phản ứng tạo các sản phẩm ester hóa tại C-3 của Acid Betulinic với các dẫn xuất acid chloride
Sơ đồ 2.3 Phản ứng tổng hợp các dẫn xuất của acid betulinic tại chức rượu2.2.3 Phản ứng tạo 3β-isobutoxy-28-(1H-Imidazole-1-yl)-lup-20(29)-en-28-oate
Sơ đồ 2.4 Phản ứng tổng hợp tạo dẫn xuất giữa acid betulinic với CDI
Trang 402.2.4 Phản ứng tạo oate
3β-acetoxy-28-(1H-Imidazole-1-yl)-lup-20(29)-en-28-3
OHO
OH
3
OH3COOC
OH
Acetone, DMAPCH3COCl, rt
3
NO