1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của hai loài khổ sâm mềm (brucea mollis wall.ex kurz) và cơm rượu trái hẹp (glycosmis stenocarpa (drake) guillaum) ở Việt Nam Mai Hùng Thanh Tùng.

169 330 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 169
Dung lượng 18,9 MB

Nội dung

VIỆN HÓA HỌC MAI HÙNG THANH TÙNG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA HAI LOÀI KHỔ SÂM MỀM BRUCEA MOLLIS WALL.. Nhằm mục đích đi sâu nghiên cứu về thành phần hóa học

Trang 1

VIỆN HÓA HỌC

MAI HÙNG THANH TÙNG

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH

HỌC CỦA HAI LOÀI KHỔ SÂM MỀM (BRUCEA MOLLIS WALL EX KURZ) VÀ CƠM RƯỢU TRÁI HẸP (GLYCOSMIS STENOCARPA (DRAKE) GUILLAUM) Ở VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC

HÀ NỘI - 2012

Trang 2

VIỆN HÓA HỌC

MAI HÙNG THANH TÙNG

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH

HỌC CỦA HAI LOÀI KHỔ SÂM MỀM (BRUCEA MOLLIS WALL EX KURZ) VÀ CƠM RƯỢU TRÁI HẸP (GLYCOSMIS STENOCARPA (DRAKE) GUILLAUM) Ở VIỆT NAM

Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ

Trang 3

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan:

Đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu và kết quả thu được trong luận án là hoàn toàn trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tác giả luận án

Mai Hùng Thanh Tùng

Trang 4

Luận án này được hoàn thành tại Viện Hóa học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam Với lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới PGS.TS Nguyễn Mạnh Cường và GS.TS Young Ho Kim là những người thầy đã hướng dẫn tận tình và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn sự quan tâm giúp đỡ của Ban lãnh đạo Viện Hóa học và Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên, đặc biệt PGS.TS Phạm Quốc Long, Viện trưởng Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên, người đã tạo điều kiện và giúp

đỡ tôi hoàn thành luận án

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo trường Cao đẳng công nghiệp Tuy Hòa đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian làm luận án Tôi xin chân thành cảm ơn TS Đỗ Thị Thảo và các anh chị Tổ Thử nghiệm sinh học, Viện Công nghệ sinh học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã giúp

đỡ và tạo điều kiện cho tôi hoàn thành các nghiên cứu về hoạt tính sinh học

Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới tập thể cán bộ Phòng Hoạt chất sinh học, Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên đã giúp đỡ tôi nhiệt tình trong suốt thời gian thực hiện luận án này

Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn đến gia đình và bạn bè đã cổ vũ, động viên tôi hoàn thành tốt luận án này

Tôi xin trân trọng cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng năm 2012

Tác giả luận án

Mai Hùng Thanh Tùng

Trang 5

Danh mục các hình trong luận án DM1 Danh mục các bảng trong luận án DM2 Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt DM3

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 3

1.1 Giới thiệu về chi Brucea (Sầu đâu) 3

1.1.1 Sơ lược về chi Brucea 3

1.1.2 Thành phần hóa học của chi Brucea 3

1.1.2.1 Tình hình nghiên cứu trong nước 3

1.1.2.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 3

1.1.2.2.1 Lớp chất quassinoit 4

1.1.2.2.2 Lớp chất ancaloit 4

1.1.2.2.3 Lớp chất tritecpenoit và steroit 5

1.1.2.2.4 Lớp chất flavonoit 5

1.1.2.2.5 Lớp chất axít béo và loại khác 5

1.1.3 Hoạt tính sinh học của các loài thuộc chi Brucea 12

1.1.3.1 Hoạt tính chống sốt rét 12

1.1.3.2 Hoạt tính kháng u và ung thư 13

1.1.3.3 Hoạt tính kháng virus TMV (Tobacco Mosaic Virus) 13

1.1.3.4 Hoạt tính chống tiểu đường 13

1.1.3.5 Hoạt tính kháng ký sinh trùng mũi khoan 14

1.1.3.6 Hoạt tính kháng amíp 14

1.1.3.7 Các hoạt tính khác 14

1.1.4 Sơ lược lớp chất quassinoit 14

1.1.4.1 Giới thiệu 14

1.1.4.2 Phân lập và xác định cấu trúc 15

1.1.4.3 Sinh tổng hợp các quassinoit 16

Trang 6

1.1.4.5 Tổng hợp toàn phần các quassinoit 18

1.1.4.6 Hoạt tính sinh học của lớp chất quassinoit 19

1.1.5 Loài Khổ sâm mềm (Brucea mollis Wall ex Kurz) 20

1.2 Chi Glycosmis 21

1.2.1 Đặc điểm hình thái và phân bố 21

1.2.2 Sử dụng trong dân gian 22

1.2.3 Thành phần hóa học chi Glycosmis 23

1.2.3.1 Tecpenoit 23

1.2.3.2 Flavonoit 24

1.2.3.3 Cumarin 25

1.2.3.4 Ancaloit 25

1.2.3.5 Các ancaloit dạng amít chứa lưu huỳnh 25

1.2.3.6 Glycosid 26

1.2.4 Hoạt tính sinh học của các loài thuộc chi Glycosmis 27

1.2.5 Loài Cơm rượu trái hẹp (Glycosmis stenocarpa (Drake) Guillaum) 27

CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30

2.1 Đối tượng và phương pháp nghiên cứu 30

2.1.1 Thu mẫu cây, xác định tên khoa học và phương pháp xử lý mẫu 30

2.1.2 Phương pháp phân lập các hợp chất từ các dịch chiết 30

2.1.3 Các phương phương xác định cấu trúc hóa học các hợp chất 30

2.1.3.1 Xác định điểm chảy và góc quay cực 31

2.1.3.2 Phổ khối lượng (ESI-MS) và phổ khối phân giải cao (HR-ESI-MS) 31

2.1.3.3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 31

2.1.4 Phương pháp thử hoạt tính gây độc (ức chế) tế bào ung thư in vitro 31

2.1.4.1 Vật liệu 31

2.1.4.2 Phương pháp nuôi cấy tế bào in vitro 31

2.1.4.3 Phép thử sinh học xác định hoạt tính gây độc tế bào (cytotoxic assay) 31

2.2 Xử lí mẫu thực vật và chiết tách 32

Trang 7

2.4 Hoạt tính sinh học của các hợp chất được phân lập 46

2.4.1 Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào trên dòng tế bào ung thư KB 47

2.4.2 Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào trên dòng tế bào ung thư LU-1 47

2.4.3 Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào trên dòng tế bào ung thư LNCaP 48

2.4.4 Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào trên dòng tế bào ung thư HL-60 48

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50

3.1 Đánh giá tác dụng gây độc tế bào các cặn chiết từ lá cây Khổ sâm mềm 50

3.2 Cấu trúc của các hợp chất được phân lập 50

3.2.1 Cấu trúc các hợp chất phân lập từ lá cây Khổ sâm mềm 50

3.2.2 Cấu trúc các hợp chất phân lập từ thân và rễ cây Khổ sâm mềm 74

3.2.3 Xác định tên khoa học cây Brucea mollis 108

3.2.4 Cấu trúc các hợp chất phân lập từ rễ cây Cơm rượu trái hẹp 109

KẾT LUẬN 137 DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ TRONG KHUÔN KHỔ LUẬN ÁN TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC

Trang 8

DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN ÁN

Trang

Hình 1.1 Các bộ khung cơ bản của lớp chất quassinoit 15

Hình 1.2 Quassin 117 và neoquassin 118 là hai quassinoit đầu tiên được phân lập từ cây Quassia amara 16

Hình 1.3 Con đường sinh tổng hợp các quassinoit 17

Hình 1.4 Bán tổng hợp bruceantin từ bruceoside A 18

Hình 1.5 Tổng hợp toàn phần bruceantin 19

Hình 1.6 Cây Khổ sâm mềm (Brucea mollis Wall ex Kurz) 21

Hình 1.7 Cây Cơm rượu trái hẹp (Glycosmis stenocarpa (Drake) Guillaum) 27 Hình 2.1 Sơ đồ phân đoạn các cặn chiết từ lá cây Khổ sâm mềm 33

Hình 2.2 Sơ đồ phân lập các chất từ lá cây Khổ sâm mềm 36

Hình 2.3 Sơ đồ phân lập các chất từ thân và rễ cây Khổ sâm mềm 38

Hình 2.4 Sơ đồ phân lập các chất từ rễ cây Cơm rượu trái hẹp 39

Hình 2.5 Tác dụng ức chế tế bào ung thư KB của hợp chất BM.19 ở các nồng độ 20; 4; 0,8 mg/ml……… 47

Hình 2.6 Tác dụng ức chế tế bào ung thư LNCaP của hợp chất BM.17 ở các nồng độ 20; 4; 0,8 mg/ml……… 48

Hình 2.7 Tác dụng ức chế tế bào ung thư HL-60 của hợp chất BM.19 ở các nồng độ 20; 4; 0,8 mg/ml……… 49

Hình 3.1 Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.01 51

Hình 3.2 Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.02 52

Hình 3.3 Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.03 52

Hình 3.4 Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.04 52

Hình 3.5 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.04 54

Hình 3.6 Phổ DEPT của hợp chất BM.04 54

Hình 3.7 Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.05 56

Trang 9

Hình 3.8 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.05 56

Hình 3.9 Phổ DEPT của hợp chất BM.05 57

Hình 3.10 Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.06 57

Hình 3.11 Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.07 58

Hình 3.12 Các tương tác HMBC và NOESY chính của hợp chất BM.08 60

Hình 3.13 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.08 60

Hình 3.14 Phổ DEPT của hợp chất BM.08 61

Hình 3.15 Phổ HSQC của hợp chất BM.08 61

Hình 3.16 Phổ HMBC của hợp chất BM.08 61

Hình 3.17 Phổ COSY của hợp chất BM.08 62

Hình 3.18 Phổ NOESY của hợp chất BM.08 62

Hình 3.19 Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.09 63

Hình 3.20 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.09 63

Hình 3.21 Phổ DEPT của hợp chất BM.09 63

Hình 3.22 Các tương tác trong phổ HMBC, COSY và NOESY của hợp chất BM.10 66

Hình 3.23 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.10 66

Hình 3.24 Phổ DEPT của hợp chất BM.10 67

Hình 3.25 Phổ HSQC của hợp chất BM.10 67

Hình 3.26 Phổ HMBC của hợp chất BM.10 67

Hình 3.27 Phổ COSY của hợp chất BM.10 68

Hình 3.28 Phổ NOESY của hợp chất BM.10 68

Hình 3.29 Phổ khối phân giải cao HR-ESI-MS của hợp chất BM.10 68

Hình 3.30 Các tương tác HMBC của hợp chất BM.11 69

Hình 3.31 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.11 69

Hình 3.32 Phổ DEPT của hợp chất BM.11 70

Hình 3.33 Các tương tác HMBC của hợp chất BM.12 70

Hình 3.34 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.12 71

Hình 3.35 Phổ 13C-NMR của hợp chất BM.12 71

Trang 10

Hình 3.36 Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.13 75

Hình 3.37 Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.14 75

Hình 3.38 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.14 76

Hình 3.39 Phổ 13C-NMR của hợp chất BM.14 76

Hình 3.40 Các tương tác trong phổ HMBC, COSY và NOESY của hợp chất BM.15 77

Hình 3.41 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.15 80

Hình 3.42 Phổ DEPT của hợp chất BM.15 80

Hình 3.43 Phổ HSQC của hợp chất BM.15 80

Hình 3.44 Phổ HMBC của hợp chất BM.15 81

Hình 3.45 Phổ COSY của hợp chất BM.15 81

Hình 3.46 Phổ NOESY của hợp chất BM.15 81

Hình 3.47 Các tương tác NOESY của hợp chất BM.16 82

Hình 3.48 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.16 83

Hình 3.49 Phổ DEPT của hợp chất BM.16 84

Hình 3.50 Phổ HSQC của hợp chất BM.16 84

Hình 3.51 Phổ HMBC của hợp chất BM.16 84

Hình 3.52 Phổ COSY của hợp chất BM.16 85

Hình 3.53 Phổ NOESY của hợp chất BM.16 85

Hình 3.54 Các tương tác HMBC và COSY của hợp chất BM.17 86

Hình 3.55 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.17 87

Hình 3.56 Phổ DEPT của hợp chất BM.17 88

Hình 3.57 Phổ HSQC của hợp chất BM.17 88

Hình 3.58 Phổ HMBC của hợp chất BM.17 88

Hình 3.59 Phổ COSY của hợp chất BM.17 89

Hình 3.60 Phổ NOESY của hợp chất BM.17 89

Hình 3.61 Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.18 90

Hình 3.62 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.18 91

Hình 3.63 Phổ DEPT của hợp chất BM.18 91

Trang 11

Hình 3.64 Các tương tác HMBC chính của hợp chất BM.19 92

Hình 3.65 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.19 94

Hình 3.66 Phổ DEPT của hợp chất BM.19 94

Hình 3.67 Phổ HMBC của hợp chất BM.19 94

Hình 3.68 Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC của hợp chất BM.20 95

Hình 3.69 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.20 96

Hình 3.70 Phổ 13C-NMR của hợp chất BM.20 96

Hình 3.71 Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.21 97

Hình 3.72 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.21 98

Hình 3.73 Phổ DEPT của hợp chất BM.21 98

Hình 3.74 Các tương tác HMBC, COSY, NOESY của hợp chất BM.22 99

Hình 3.75 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.22 101

Hình 3.76 Phổ DEPT của hợp chất BM.22 101

Hình 3.77 Phổ HSQC của hợp chất BM.22 102

Hình 3.78 Phổ HMBC của hợp chất BM.22 102

Hình 3.79 Phổ COSY của hợp chất BM.22 102

Hình 3.80 Phổ NOESY của hợp chất BM.22 103

Hình 3.81 Phổ ESI-MS của hợp chất BM.22 103

Hình 3.82 Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.23 104

Hình 3.83 Phổ 1H-NMR của hợp chất BM.23 104

Hình 3.84 Phổ DEPT của hợp chất BM.23 105

Hình 3.85 Phổ HSQC của hợp chất BM.23 105

Hình 3.86 Phổ HMBC của hợp chất BM.23 105

Hình 3.87 Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC của hợp chất GP.24 112 Hình 3.88 Phổ IR của hợp chất GP.24 112

Hình 3.89 Phổ 1H-NMR của hợp chất GP.24 112

Hình 3.90 Phổ DEPT của hợp chất GP.24 113

Hình 3.91 Cấu trúc hóa học của hợp chất GP.25 114

Hình 3.92 Phổ 1H-NMR của hợp chất GP.25 115

Trang 12

Hình 3.93 Phổ DEPT của hợp chất GP.25 115

Hình 3.94 Phổ HSQC của hợp chất GP.25 115

Hình 3.95 Phổ HMBC của hợp chất GP.25 116

Hình 3.96 Phổ COSY của hợp chất GP.25 116

Hình 3.97 Cấu trúc hóa học của hợp chất GP.26 117

Hình 3.98 Phổ 1H-NMR của hợp chất GP.26 118

Hình 3.99 Phổ DEPT của hợp chất GP.26 119

Hình 3.100 Phổ HSQC của hợp chất GP.26 119

Hình 3.101 Phổ HMBC của hợp chất GP.26 120

Hình 3.102 Phổ COSY của hợp chất GP.26 120

Hình 3.103 Phổ HR-ESI-MS của hợp chất GP.26 121

Hình 3.104 Sơ đồ phân mảnh của hợp chất GP.27 trong phổ ESI-MS 123

Hình 3.105 Các tương tác HMBC, COSY và NOESY của hợp chất GP.27 123 Hình 3.106 Phổ 1H-NMR của hợp chất GP.27 124

Hình 3.107 Phổ DEPT của hợp chất GP.27 124

Hình 3.108 Phổ HSQC của hợp chất GP.27 124

Hình 3.109 Phổ HMBC của hợp chất GP.27 125

Hình 3.110 Phổ COSY của hợp chất GP.27 125

Hình 3.111 Phổ NOESY của hợp chất GP.27 126

Hình 3.112 Phổ ESI-MS của hợp chất GP.27 126

Trang 13

DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN ÁN

Trang Bảng 2.1 Kết quả thử hoạt tính của các hợp chất được phân lập từ cây

Khổ sâm mềm trên bốn dòng ung thư 46

Bảng 2.2 Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào ung thư KB của các hợp chất BM.06, BM.07, BM.10, BM.15, BM.17, BM.19, BM.22 47

Bảng 2.3 Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào ung thư LU-1 của các hợp chất BM.06, BM.07, BM.10, BM.15, BM.17, BM.19, BM.22 47

Bảng 2.4 Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào ung thư LNCaP của các hợp chất BM.06, BM.07, BM.10, BM.15, BM.17, BM.19, BM.22 48

Bảng 2.5 Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào ung thư HL-60 của các hợp chất BM.06, BM.07, BM.10, BM.15, BM.17, BM.19, BM.22… 48

Bảng 3.1 Kết quả thử độc tính tế bào các cặn chiết từ lá cây Khổ sâm mềm (Brucea mollis Wall.ex Kurz) 50

Bảng 3.2 Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.04 53

Bảng 3.3 Số liệu phổ 13C-NMR của hợp chất BM.05 và chất tham khảo 55 Bảng 3.4 Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.06, BM.07 và chất tham khảo 58 Bảng 3.5 Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.10 64

Bảng 3.6 Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.10 và chất tham khảo 65

Bảng 3.7 Tổng hợp các hợp chất phân lập từ lá cây Khổ sâm mềm 72

Bảng 3.8 Số liệu phổ 1H-NMR của hợp chất BM.13 và chất tham khảo 74 Bảng 3.9 Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.15 78

Bảng 3.10 Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.15 và chất tham khảo 79

Bảng 3.11 Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.16 và chất tham khảo 83

Bảng 3.12 Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.17 và chất tham khảo 86

Bảng 3.13 Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.18 và chất tham khảo 90

Trang 14

Bảng 3.14 Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.19 và chất tham khảo 93

Bảng 3.15 Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.20 95

Bảng 3.16 Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.21 và chất tham khảo 97

Bảng 3.17 Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.22 100

Bảng 3.18 Tổng hợp các hợp chất phân lập từ thân và rễ cây Khổ sâm mềm 106 Bảng 3.19 Số liệu phổ NMR của hợp chất GP.24 111

Bảng 3.20 Số liệu phổ NMR của hợp chất GP.25 113

Bảng 3.21 Số liệu phổ NMR của hợp chất GP.25 và chất tham khảo 114

Bảng 3.22 Số liệu phổ NMR của hợp chất GP.26 và chất tham khảo 118

Bảng 3.23 Số liệu phổ NMR của hợp chất GP.26 118

Bảng 3.24 Số liệu phổ NMR của hợp chất GP.27 122

Bảng 3.25 Cấu trúc các hợp chất phân lập từ rễ cây Cơm rượu trái hẹp 127

Bảng 3.26 Bảng tổng kết các hợp chất được phân lập từ cây Khổ sâm mềm (Brucea mollis Wall ex Kurz) và cây Cơm rượu trái hẹp (Glycosmis stenocarpa (Drake) Guillaum) 129

Trang 15

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

1H-NMR Proton Nuclear Magnetic

Resonance Spectroscopy

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton

13C- NMR Carbon -13 Nuclear Magnetic

Resonance Spectroscopy

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon 13

DEPT Distortionless Enhancement by

HR-ESI-MS High Resolution Electron

Spray Ionization Mass Spectroscopy

Phổ khối phân giải cao ion hóa bằng phun mù điện tử

IR Infrared Spectroscopy Phổ hồng ngoại

Trang 16

CC Column Chromatography Sắc ký cột thường

TLC Thin Layer Chromatography Sắc ký bản mỏng

KB Human epidermoid carcinoma Ung thư biểu mô

Hep-G2 Human hepatocellular

carcinoma

Ung thư gan người

LU-1 Human lung carcinoma Ung thư phổi người

LNCaP Human prostate

adenocarcinoma

Ung thư tiền liệt tuyến

HL-60 Human promyelocytic

leukemia

Ung thư máu cấp tính

IC50 Inhibitory concentration 50% Nồng độ ức chế tối thiểu 50%

Trang 17

MỞ ĐẦU

Cho đến ngày nay dân số thế giới đã đạt được bảy tỷ người, một con số rất lớn

và nhu cầu về khám chữa bệnh vì thế cũng tăng theo Trong khi đó thì tình trạng sử dụng thuốc bừa bãi không theo hướng dẫn của bác sĩ dẫn đến kháng thuốc, đặc biệt

là ở những nước đang phát triển đã vô tình tạo một áp lực lớn đối với ngành y tế thế giới phải cố gắng tìm ra những loại thuốc mới

Thiên nhiên là một kho thuốc khổng lồ, mà cho đến nay thế giới vẫn chưa khám phá hết Việt Nam có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, có một hệ động thực vật đa dạng phong phú Đây chính là tiềm năng to lớn mà chúng ta cần phải tận dụng Hiện nay, tình trạng đốt phá rừng ngày càng gia tăng và không thể kiểm soát, đồng thời khí hậu thay đổi theo chiều hướng khắc nghiệt hơn, đã và đang làm cho một số lượng lớn các loài suy thóai dần Nếu chúng ta không nhanh chóng nghiên cứu và bảo vệ nguồn gien này thì đó sẽ là một mất mát to lớn của loài người

Ngày nay, hầu hết các bài thuốc gia truyền đều sử dụng theo kinh nghiệm, phần lớn chưa được chứng minh theo y học hiện đại Thông thường người ta sử dụng ở dạng sắc lấy nước uống hoặc ở dạng cao, viên Đó là một hỗn hợp bao gồm nhiều thành phần khác nhau, có những thành phần có khả năng làm tăng hoặc giảm hoạt tính hoặc độc tính của thuốc Vì vậy, chúng ta cần phải nghiên cứu xác định chính xác tác dụng của từng thành phần hoặc các hợp phần, từ đó tạo cơ sở cho sử dụng tốt hơn cây thuốc và bài thuốc dân tộc

Trong y học dân gian cây Khổ sâm mềm (Brucea mollis Wall ex Kurz) được sử

dụng để trị sốt rét, đau bụng, u nhọt, amíp, ghẻ lở [1] Trong chương trình hợp tác giữa Việt Nam và Hàn Quốc, nhằm phát hiện các loài thực vật có kháng ung thư, các

tác giả đã phát hiện ra dịch chiết MeOH từ lá cây Khổ sâm mềm (Brucea mollis) có

hoạt tính rất mạnh, ức chế tới 96% tế bào ung thư phổi người A549 [2]

Cây Cơm rượu trái hẹp (Glycosmis stenocarpa (Drake) Guillaum) thu hái tại

Việt Nam đã được nghiên cứu từ năm 2004 Từ cây Cơm rượu trái hẹp đã phân lập được một số ancaloit như murrayanin, murrayafoline A Trong đó, murrayafoline A

Trang 18

có hoạt tính ức chế mạnh sự phát triển tế bào ung thư đại tràng thông qua con đường Wnt/b-catenin [3] Nhằm mục đích đi sâu nghiên cứu về thành phần hóa học và tác dụng dược lý của hai cây này, chúng tôi đã lựa chọn đề tài:

" Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của hai loài Khổ

sâm mềm (Brucea mollis Wall ex Kurz) và Cơm rượu trái hẹp (Glycosmis

stenocarpa (Drake) Guillaum) ở Việt Nam''

với nội dung nghiên cứu như sau:

1 Nghiên cứu thành phần hóa học của hai loài trên

2 Đánh giá hoạt tính kháng ung thư của một số hợp chất phân lập được

Trang 19

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 Giới thiệu về chi Brucea (Sầu đâu)

1.1.1 Sơ lược về chi Brucea

Chi Brucea (Sầu đâu) là một chi thuộc họ Simaroubaceae (Thanh Thất) với sáu loài chính (Brucea javanica, Brucea mollis var tonkinensis, Brucea guineensis,

Brucea sumatrana, Brucea antidysenterica và Brucea amarissima) được phân bố ở

các vùng nhiệt đới phía đông bán cầu [4], [5]

Ở Việt Nam, theo Phạm Hoàng Hộ, chi Brucea có ba loài gồm Brucea

javanica, Brucea mollis và Brucea mollis var tonkinensis [5].Trong đó, có hai loài

được sử dụng trong dân gian để làm thuốc là Sầu đâu cứt chuột (Brucea javanica)

và Khổ sâm mềm (Brucea mollis) trị sốt rét, đau bụng, u nhọt Hai loài trên thường

gặp ở vùng Lào Cai, Kom Tum, Lâm Đồng [1]

Ở Trung Quốc, hai loài Brucea mollis và Brucea javanica cũng được sử dụng

như là thuốc thảo dược truyền thống bởi vì hoạt tính chống ung thư và chống sốt rét

của chúng [6] Gần đây, các cây thuộc chi Brucea đã thu hút nhiều sự quan tâm

nghiên cứu về thành phần hóa học, bởi vì phổ hoạt tính sinh học đa dạng của chúng

Các nghiên cứu hóa học về chi Brucea đã phát hiện ra nhiều hợp chất thuộc các lớp

chất chính là quassinoit, ancaloit, tritecpenoit và flavonoit

1.1.2 Thành phần hóa học của chi Brucea

1.1.2.1 Tình hình nghiên cứu trong nước

Ở trong nước, cho đến nay chỉ có ba công bố các nghiên cứu về hai loài trong

chi Brucea là B javanica và B sumatrana Năm 1979, tác giả Ngô Văn Thu nghiên cứu về hoạt tính chống sốt rét của các dịch chiết từ cây B sumatrana [7] Năm

1995, GS Trần Văn Sung và cộng sự đã phân lập được một glycoside mới từ lá cây

B javanica [8] Gần đây, 2009, GS Douglas Kinghorn, Đại học Ohio, Mỹ, đã phân

lập được năm tritecpenoit, hai quassinoit và một flavonolignan từ lá cây B javanica

thu hái tại Việt Nam và đã đánh giá hoạt tính gây độc tế bào của chúng [9]

1.1.2.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới

Trang 20

Cho đến nay, đã có năm loài trong sáu loài chính của chi Brucea được nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học trên thế giới gồm: B javanica, B

mollis var tonkinensis, B sumatrana, B antidysenterica và B amarissima

Kể từ năm 1900, đã có hơn 100 hợp chất hóa học được tách ra từ chi Brucea,

bao gồm các lớp chất: quassinoit, ancaloit, tritecpenoit, flavonoit và các axít béo 74] Trong đó thì lớp chất quassinoit là lớp chất chính, chiếm hơn 50% các hợp chất được tách ra từ chi này

[6-Cấu trúc các hợp chất được chỉ ra ở phần sau; tên của hợp chất và nguồn gốc cây tương ứng được liệt kê ở Bảng 1.1 (trang 9)

1.1.2.2.1 Lớp chất quassinoit

Các quassinoit là lớp chất chính của chi Brucea và chỉ được phát hiện ở các

loài thuộc họ Simaroubaceae Cho đến nay, có khoảng 75 quassinoit (1-75), được

phân lập từ chi Brucea [10-45] và tập trung nhiều nhất ở loài B javanica Các

quassinoit chủ yếu được tách từ quả và hạt của cây, một số quassinoit có hoạt tính

sinh học lý thú Từ loài B javanica phân lập được các quassinoit: bruceantinol A

12, bruceene 16, bruceine H-J (24-26), bruceoside A-G (27-33), dehydrobruceine A

37 và B 38, javanicolide A-D (41-44), javanicoside A-H (45-52), yadanzigan 57,

yadanziolide B 58, C 59, và S 60, và yadanzioside A-O (61-75) Trong số chúng thì

các hợp chất yadanzigan 57 và yadanzioside B 62, C 63, E 65, I 69 và K 71, cũng

được phát hiện ở loài B amarissima, và hợp chất yadanzioside M 73 cũng được tìm thấy ở loài B antidysenterica Các quassinoit bruceine A-G (17-23) và javanicoside I-L (53-56) được phân lập từ loài B amarissima Trong số chúng thì các hợp chất bruceine A-G (17-23) cũng được tìm thấy ở loài B javanica Đặc biêt hợp chất brusatol 34 chỉ được phát hiện ở hai loài là B sumatrana và B javanica Một số

quassinoit khung C-20 như: bruceantarin 9, bruceantin 10, bruceantinol 11, bruceantinoside A 13 và B 14 được tách từ loài B javanica Các quassinoit còn lại được phân lập từ loài B antidysenterica

1.1.2.2.2 Lớp chất ancaloit

Cho đến nay có 25 ancaloit (76-100) được phân lập từ chi Brucea [6], [46-53],

Trang 21

[58] Các hợp chất này phân bố chủ yếu ở hai cây B.mollis var tonkinensis và B javanica

1.1.2.2.3 Lớp chất tritecpenoit và steroit

Có tám tritecpenoit, bruceajavanin A, B 101, 102, dihydrobruceajavanin A

103, bruceajavanone A, B, C, bruceajavanone A 7-axetat và bruceajavaninone A;

một steroit, daucosterol 104, được phân lập từ cây B javanica [6], [8], [9], [58]

1.1.2.2.4 Lớp chất flavonoit

Có hai flavonoit, luteolin-7-O-b-D-glucoside 105 và

quercetin-3-O-b-D-galactoside 106 được phân lập từ cây B mollis var tonkinensis và B javanica [58]

1.1.2.2.5 Lớp chất axít béo và loại khác

Có chín axít béo 107-115 và axít vanllic 116 được phân lập từ B sumatrana

và B javanica [46], [58]

Trang 22

O O O

HO

H H

O O

H

OH

H

OMe R O

O O

21 R = Me

22 R = CH2OH

OH HO

HO

H H

HO

H H

O HO

H H

H H

O OH

H

OMe O

O O

O OH

H

OMe O

O O

45

GlcO O

H

Trang 23

O O O

HO

OH H

OH

H

OH H

O OH

H

OMe O

GlcO

O O

62

H

OH O

HO

H H

O OH

H

OMe O

O H

OH GlcO

H

H MeO MeO

OH

H

H MeO

H

H

H

H MeO

Trang 24

O O

OAc H

H H AcO

H H

H H MeO

H H

H H AcO

H H

O

H

Trang 25

Bảng 1.1 Thành phần hóa học các cây thuộc chi Brucea

12 Bruceantinol A B javanica [20]

13 Bruceantinoside A B antidysenterica

B javanica

[21] [22]

14 BruceantinosideB, yadanzioside P B antidysenterica

B javanica

[21] [23]

19 Bruceine C B amarissima

B javanica

[25] [19]

20 Bruceine D B amarissima [26]

21 Bruceine E B amarissima [26]

22 Bruceine F B amarissima [27]

23 Bruceine G B amarissima [28]

Trang 26

24 Bruceine H, yadanziolide A B javanica [58]

Trang 27

63 Yadanzioside C B amarissima

B javanica

[39] [42–44]

70 Yadanzioside J B javanica [43][44]

71 Yadanzioside K B amarissima

B javanica

[39] [44]

72 Yadanzioside L B javanica [43][44]

73 Yadanzioside M B javanica

B antidysenterica

[44] [45]

78 Bruceolline A B mollis var tonkinenis [49]

79 Bruceolline B B javanica [6]

B mollis var tonkinenis [49]

80 Bruceolline C B mollis var tonkinenis [48]

81 Bruceolline D B mollis var tonkinenis [50]

82 Bruceolline E B mollis var tonkinenis [50]

83 Bruceolline F B mollis var tonkinenis [50]

84 Bruceolline G B mollis var tonkinenis [48]

85 5,11-dimethoxycanthin-6-one B mollis var tonkinenis [48]

86 11-hydroxycanthin-6-one N-oxide B mollis var tonkinenis [49]

87 1-hydroxy-11-methoxycanthin-6-one B mollis var tonkinenis

B antidysenterica

[48] [47]

88 4-(ethoxycarbonyl)quinolin-2-(1H)-one B javanica

B antidysenterica [58] [51]

89 Picrasidine Q B javanica [52]

91 1-(hydroxymethyl)-b-carboline B mollis var tonkinenis [48]

92 1-ethyl-b-carboline B mollis var tonkinenis [48]

93 9H-pyrido[3,4-b]indole-1-ethanol B mollis var tonkinenis [48]

94 b-carboline-1-propionic acid B mollis var tonkinenis [48]

Trang 28

106 Quercetin-3-O-b-D-galactoside B javanica [58]

Axít béo và các hợp chất khác

107 Axít cerotic B sumatrana [58]

108 Axít crotonic B javanica [58]

109 Axít cis-oleic B javanica [58]

110 Axít palmitic B sumatrana [58]

111 Axít stearic B sumatrana [58]

112 Axít linoleic B sumatrana [58]

113 Axít behenic B sumatrana [7]

114 Axít 8-hydroxyhexadecanoic B javanica [41]

115 Axít azelaic B javanica [41]

116 Axít vanillic B javanica [58]

1.1.3 Hoạt tính sinh học của các loài thuộc chi Brucea

Tác dụng sinh học đầu tiên được phát hiện của các cây thuộc họ Simaroubaceae là hoạt tính chống sốt rét [19] Các nghiên cứu tiếp theo về thành

phần hóa học và hoạt tính sinh học các loài thuộc chi Brucea đã phân lập được

nhiều hợp chất có phổ hoạt tính rộng và mạnh như: kháng u, ung thư, virus, amíp

1.1.3.1 Hoạt tính chống sốt rét

Vào năm 1987, một nhóm nghiên cứu về các cây thuốc có tác dụng chống sốt

rét đã tiến hành thử nghiệm in vitro về hoạt tính kháng ký sinh trùng sốt rét của các

quassinoit bruceantin 10, bruceantinol 11, bruceine A-D 17-20, yadanziolide A 24,

Trang 29

brusatol 34, và dehydrobruceine A 37 được tách ra từ quả cây B javanica, có giá trị

IC50 in vitro trong khoảng 0,046¸0,0008 µg/ml Như vậy, các quassinoit này kháng rất mạnh chủng ký sinh trùng Plasmodium falciparum gây bệnh sốt rét - chủng đã kháng thuốc chloroquine Ở thử nghiệm in vivo, khi cho chuột uống một liều tác

dụng các quassinoit bruceine A 17, B 18, bruceine D 20, và brusatol 34, đã có tác

dụng chống lại sự nhiễm ký sinh trùng P berghei ở những con chuột này [19] Năm

1994, Kitagawa và cộng sự đã thông báo rằng các quassinoit bruceajavanin A 101, dihydrobruceajavanin A 103 và bruceolline B 79 ức chế sự phát triển của chủng ký

sinh trùng sốt rét kháng chloroquine Plasmodium falciparum K1 [6]

1.1.3.2 Hoạt tính kháng u và ung thư

Cho đến nay, đã có một số công bố về hoạt tính của các hợp chất như:

bruceoside C 29 cho thấy hoạt tính gây độc tế bào mạnh kháng lại các tế bào ung

thư KB (ung thư biểu mô), A549 (ung thư phổi), RPMI (u ác tính), và TE-671 (u

nguyên tủy bào) [30]; bruceoside D 30, E 31, và F 32 cho thấy hoạt tính gây độc tế

bào chọn lọc kháng lại các dòng tế bào ung thư bạch cầu, ung thư phổi, ung thư đại tràng, u ác tính, và ung thư buồng trứng với giá trị log|GI50| nằm trong khoảng -4,14 đến -5,72 [31] Vì vậy, các bằng chứng thực nghiệm thuốc đã cung cấp một

giải thích khoa học về việc dân gian đã sử dụng cây B javanica để điều trị một số

bệnh liên quan đến ung thư Ngoài ra, hai quassinoit bruceatin 10 và bruceantinol

11 cũng có hoạt tính kháng ung thư bạch cầu [10], [17]

1.1.3.3 Hoạt tính kháng virus TMV (Tobacco Mosaic Virus)

TMV là chủng virus gây thiệt hại rất lớn trong ngành trồng trọt Năm 2010,

một báo cáo của các tác giả người Trung Quốc cho thấy các quassinoit 18, 20, 34,

66, 67, 69, 72 tách ra từ cây B javanica ức chế rất mạnh TMV với phần trăm ức chế

lần lượt là 94,6; 84,7; 94,0; 31,1; 33,7; 81,5; 73,8% [60]

1.1.3.4 Tác dụng chống tiểu đường

Mới đây, 2009, người ta đã tiến hành thử nghiệm tác dụng làm giảm hàm

lượng đường trong máu của hai quassinoit bruceine D 20 và E 21 lên chuột với liều

1mg/kg cho thấy hai hợp chất này làm giảm đến 48,82 (± 13,34%) và 40,07 (±

Trang 30

11,45%) nồng độ đường trong máu của chuột [61] Tiếp tục thử nghiệm hai hợp chất này trên các con chuột bị đái đường bởi STZ Kết quả cho thấy bruceine D và bruceine E lần lượt làm giảm đến 87,99 ( ± 2,91%) và 73,57 (± 13,64%) hàm lượng đường trong máu của chuột [61]

1.1.3.5 Hoạt tính kháng ký sinh trùng mũi khoan

Năm 2008, Ken Katakura và cộng sự tách được 11 quassinoit khung C-20 từ

quả của cây B javanica Tác giả đã tiến hành thử hoạt tính kháng ký sinh trùng mũi khoan Trypanosoma evansi cho các quassinoit này Trong số đó thì các hợp chất

bruceantinol A 12, bruceine B 18, bruceine C 19, bruceine D 20 và brusatol 34 cho

hoạt tính kháng ký sinh trùng mũi khoan rất mạnh, với các giá trị IC50 dao động từ 2,9-17,8 mM [62]

1.1.3.6 Hoạt tính kháng amíp

Dịch chiết MeOH và CHCl3 của cây B javanica có hoạt tính kháng amíp đáng

kể [54] Năm 1988, Colin W Wright đã tiến hành thử hoạt tính kháng amíp của

năm quassinoit tách ra từ các dịch chiết của cây B javanica gồm bruceantin 10,

bruceine A-D (17-20) Các hợp chất này cho hoạt tính kháng amíp rất mạnh với giá

trị IC50 (μg/ml) lầnlượt là 0,019; 0,097; 0,306; 0,279; 0,386 [64]

1.1.3.7 Các hoạt tính khác

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện thấy hợp chất dehydrobruceantin 36 kháng

lao trên in vitro [55] Ngoài ra, các hợp chất bruceoside A 27, bruceine D 20,

yadanzigan 57, javanicolide B 42, yadanziolide S 60, flazine 90, axít

8-hydroxyhexadecanoic 115, và axít azelaic 116 được tách ra từ B javanica cho thấy

gây ra sự khác biệt tế bào ung thư bạch cầu ở người (HL-60) và ức chế COX-1,

COX-2 và 7,12-dimethylbenz[a]anthracene (DMBA) là các tác nhân gây ra sự tổn thương ở vú chuột [41] Hoạt tính kháng virus và kháng viêm ở B javaniva cũng

được nghiên cứu [56], [57]

1.1.4 Sơ lược lớp chất quassinoit

1.1.4.1 Giới thiệu

Quassinoit được biết đến như là các hợp chất có vị đắng đặc trưng [65] Lớp

Trang 31

chất này xét về mặt hóa học là các tritecpen thóai biến và được phân loại thành năm

bộ khung cơ bản gồm có: C-18, C-19, C-20, C-22, C-25 (Hình 1.1) [66] Trong đó các quassinoit có khung C-20 được chú ý nghiên cứu nhiều hơn vì chúng có hoạt tính kháng ung thư bạch cầu được phát hiện ra vào đầu những năm 1970 bởi Viện ung thư quốc gia Hoa Kỳ Lớp chất quassinoit khung C-20 được phân thành hai loại: loại bốn vòng (tetracyclic) và loại năm vòng (pentacyclic) Dạng bốn vòng phổ biến không có nguyên tử ôxy ở vị trí C-20, còn dạng năm vòng thì có thêm một ôxy nguyên tử ở vị trí cacbon C-20 và cho phép tạo thêm một vòng nữa Tuy nhiên, các quassinoit có bộ khung khác, đặc biệt là các quassinoit có bộ khung C-19 gần đây cũng được chú ý nhiều hơn [67], [68] Các hợp chất quassinoit thể hiện phổ hoạt

tính sinh học rộng in vivo và in vitro bao gồm như: kháng u, kháng virus, kháng

HIV, kháng ung thư, chống sốt rét, kháng viêm, chống côn trùng, trị lở loét và diệt cỏ

O

C O O

C O

O O

O O

C20 C19

C18

Hình 1.1 Các bộ khung cơ bản của lớp chất quassinoit

1.1.4.2 Phân lập và xác định cấu trúc

Cho đến nay, lớp chất quassinoit chỉ được tìm thấy ở trong các loài thuộc họ

Simaroubaceae như Brucea antidysenterica Mill, Brucea javanica Merr, Brucea

mollis var tonkinensis, Simaba amara, Picrasma ailanthoides, Pierreodendron kerstingii và Ailanthus grandis Tất cả các loài này thuộc phân họ Simarouboidaea

của họ Simaroubaceae Hai hợp chất quassinoit đầu tiên được phân lập từ gỗ cây

Quassia amara là quassin 117 và neoquassin 118 (hình 1.2), cả hai đều thuộc nhóm

quassinoit có bộ khung C-20 [69] Hai chất này được Clark phân lập vào đầu những năm 1930 [69], và cấu trúc hóa học của chúng do Valenta xác định vào đầu những

Trang 32

năm 1960 với sự trợ giúp của các kĩ thuật vật lý hiện đại như phổ cộng hưởng từ hạt nhân NMR [70] Một số loài thuộc họ Simaroubaceae đã được nghiên cứu về thành phần hóa học Các hợp chất chính được tách ra có cấu trúc hóa học tương tự quassin

- là quassinoit đầu tiên được tách ra Vì vậy, tất cả các hợp chất này được gọi chung

là lớp chất quassinoit [71] Việc nghiên cứu lớp chất quassinoit đã thu hút các nhà khoa học kể từ khi cấu trúc của quassin được xác định và hoạt tính kháng bệnh ung thư bạch cầu của các quassinoit được công bố

H H

O O OMe

MeO

H

H

O H H

O O OMe

5 6

78

9 10

11 12 13 14 15 16

17

Hình 1.2 Quassin 117 và neoquassin 118 là hai quassinoit

đầu tiên được phân lập từ cây Quassia amara

Các nghiên cứu và ứng dụng của lớp chất quassinoit tiếp tục mở rộng suốt những năm 1990, với việc phân lập và xác định cấu trúc của nhiều hợp chất mới Cho đến nay đã có hơn 150 quassinoit được phân lập và mô tả đầy đủ Có một điều đặc biệt là các quassinoit chỉ được tìm thấy trong họ Simaroubaceae và đây là một đặc điểm về thành phần hóa học để phân biệt các loài trong họ Simaroubaceae với các loài trong các họ khác

qua phản ứng của nhóm cacbonyl C-16 và nhóm 7α-OH Các quassinoit C-20 là

được hình thành như vậy Ngoài ra, sự thêm vào một nguyên tử ôxy ở liên kết 13/C-17 sẽ làm cho liên kết này bị đứt gẫy, kết quả là sự tạo thành hầu hết các

Trang 33

bruceoside A 27, một hợp chất dễ dàng thu được từ Brucea javanica Biomass [72],

thành bruceantin 10 (hình 1.4)(trang 18), hợp chất này rất khó để có lượng lớn dùng

trong việc thử nghiệm lâm sàng nhằm chứng tỏ hoạt tính kháng ung thư bạch cầu

mạnh của nó [73] Bruceoside A 27 một khi bị thủy phân sẽ cho hợp chất 119, hợp chất này sau đó có thể bị este hóa và tạo thành một hỗn hợp gồm các hợp chất 120 và

121 Hợp chất 121 tiếp tục bị este hóa một lần nữa để đến 120, phản ứng thủy phân chọn lọc tiếp theo của nhóm este ở vị trí C-3 sẽ cho bruceantin 10 với hiệu suất 40%

Quy trình bán tổng hợp này đảm bảo nguồn thay thế bruceantin cung cấp cho các cuộc thử nghiệm lâm sàng

Trang 34

Hình 1.4 Bán tổng hợp bruceantin từ bruceoside A

1.1.4.5 Tổng hợp toàn phần các quassinoit

Tổng hợp bruceantin 10 được thực hiện bởi nhóm Grieco là ví dụ đầu tiên về

tổng hợp toàn phần các quassinoit [74] Qui trình tổng hợp bắt đầu với sự bảo vệ

nhóm hydroxymethyl của một hợp chất xeton có ba vòng 122 tại vị trí C-8, tiếp theo

là cacbomethoxy hóa để nhận được hợp chất 123 Các liên kết đôi α, β chưa bão hòa

được no hóa bằng phản ứng với selenyl và tách loại của axít benzeneselenic để nhận

được một hợp chất enone ba vòng 124, enone này được chuyển thành hợp chất 125

bằng cách thêm vào hai đơn vị cacbon và phân cắt nhóm bảo vệ Brôm hóa hợp chất

125, sau đó đun nóng với collidine sẽ nhận được hợp chất 127, hợp chất này có thể được chuyển hóa lượng lớn thành hợp chất xeton bốn vòng 128 Việc cộng hai

nhóm OH (axial) ở vị trí trans vào vòng C qua qui trình tám bước sẽ nhận được hợp

chất 132 và chuẩn bị để tạo thành vòng D Sau khi bảo vệ có chọn lọc, sự ôxy hóa,

sự khử và gỡ bỏ nhóm bảo vệ ta thu được hợp chất triol 134, hợp chất này tiếp tục qua bốn giai đoạn nữa để nhận được hợp chất lacton năm vòng 135 Từ 135 ta sẽ có

138 thông qua quá trình tách, ôxy hóa và thủy phân Sự acyl hóa 138, sau đó là sự ôxy hóa sẽ cho 140, hợp chất này sau khi gỡ bỏ bảo vệ hai nhóm OH ở vòng C sẽ cho hỗn hợp tinh thể racemic bruceantin (10) (Hình 1.5, trang 19)

Trang 35

Hình 1.5 Tổng hợp toàn phần bruceantin Tuy nhiên, qui trình này trải qua rất nhiều bước, vì vậy không cho hiệu suất cao, nên nó chỉ có thể mang tính chất nghiên cứu trong phòng thí nghiệm

1.1.4.6 Hoạt tính sinh học của lớp chất quassinoit

Trang 36

Kể từ khi khám phá ra hoạt tính kháng ung thư bạch cầu mạnh của bruceantin

năm 1973 [17], các nghiên cứu về hoạt tính sinh học của các quassinoit tăng mạnh

Bên cạnh bruceantin thì các quassinoit khác cũng thể hiện hoạt tính sinh học khác in

vitro và/hoặc in vivo gồm: kháng u, chống sốt rét, kháng virus, gây độc tế bào,

chống viêm, kháng côn trùng, kháng HIV, kháng amíp và diệt cỏ (xem mục 1.1.3,

trang 12)

1.1.5 Loài Khổ sâm mềm (Brucea mollis Wall Ex Kurz)

Ở Việt Nam, họ Thanh Thất (Simaroubaceae) có tám chi, trong đó chi Brucea

có ba loài gồm Brucea javanica, Brucea mollis và Brucea mollis var tonkinensis

[5] Cây Brucea mollis còn có tên là Sầu đâu rừng hay Khổ sâm mềm, thường mọc

ở vùng Lào Cai, Kom Tum, Lâm Đồng [1]

Hình thái thực vật của cây Brucea mollis khá giống với cây Meliosma pinnata

thuộc họ Sabiaceae Để tránh nhầm lẫn khi thu hái hai loài này, chúng tôi đưa ra một

số mô tả về đặc điểm thực vật của cây Brucea mollis (Khổ sâm mềm) như sau:

Brucea mollis Wall ex Kurz - Khổ sâm mềm

Wall ex Kurz, Bengal 42: 64

Tên đồng nghĩa: Brucea acuminata H L 1873 J Asiat Soc Li

Tên Việt Nam khác: Cứt chuột, Sầu đâu rừng

Cây bụi hoặc gỗ nhỏ, cao l-5 m Cành nhỏ màu vàng-xanh, có lông; cành to

màu đỏ-nâu với nhiều bì khổng màu trắng Lá kép lông chim lẻ, cỡ 20-45(-60) cm;

trục và cuống lá có nhiều lông vàng; lá chét 5-15; cuống lá chét dài 3-7 mm; phiến

lá hình bầu dục-mác, trứng-mác hoặc mác rộng, cỡ 5-12(-15) × 2,5-5 cm, phủ lông

nâu khi non, sau nhẵn; gốc hình nêm rộng hay hơi tròn, lệch, mép nguyên; đỉnh có

đuôi dài hay nhọn; gân bên 8-10 cặp Cụm hoa hình chùy, dài 10-25 cm, mảnh; trục

phủ lông rậm màu vàng, sau thưa hoặc nhẵn Đường kính hoa 2-3 mm Cánh hoa

hình cái thìa, có lông ngắn, dài hơn nhị Đĩa hình cầu ở hoa đực, hình cái bát nông ở

hoa cái Bầu có lông Quả hạch, hình trứng, cỡ 8-12 × 6-8 mm, nhẵn, màu nâu đỏ

khi khô, có hình mạng lưới nông [5], [63]

Trang 37

Hình 1.6 Cây Khổ sâm mềm (Brucea mollis Wall ex Kurz)

Sinh học và sinh thái: Mùa quả tháng 6-12 Mọc rải rác trong rừng, ở độ cao

1200-1700 m

Phân bố: Lào Cai (Sa Pa), Hòa Bình (Mai Châu, Pà Cò), Kon Tum (Đác Glây,

Ngọc Linh), Lâm Đồng (Đà Lạt, Lang Bian) Còn có ở Trung Quốc, Mianma, Lào, Campuchia, Ấn độ, Malaysia, Thái Lan, Philippin, Nepal

Mẫu nghiên cứu: Hòa Bình (Mai Châu, Pà Cò), 15/12/1999, Phương 2228

(HN); 24/6/2008, VK 2211 (HN)

1.2 Chi Glycosmis

1.2.1 Đặc điểm hình thái và phân bố

Theo hệ thống phân loại thực vật của Engler, chi Glycosmis thuộc họ cam quýt

(Rutaceae), phân họ Aurantioideae, phân nhóm Clauseneae [75] Phân nhóm

Clauseneae có ba chi: Glycosmis, Clausena và Murraya [76] Cả ba chi này đều có

ở nước ta Trên thế giới, đến nay người ta đã ghi nhận chi Glycosmis có 66 loài với

124 thứ (variety), phân bố ở trung và đông nam châu Á [77], [78]

Chúng là các loại cây bụi hay cây thân gỗ nhỏ có lá lông chim hay lá đơn với các tuyến trong mờ Chồi được che phủ bởi lớp lông tơ ngắn và có màu gỉ sét Hoa trắng, nhỏ, khó thấy, mọc thành chùm, sau khi được thụ phấn sẽ phát triển thành loại quả mọng có vỏ màu vàng, hồng, đỏ hay da cam [79]

Ở Việt Nam, Võ Văn Chi và các cộng sự đã mô tả năm loài Glycosmis [80] Phạm Hoàng Hộ cho biết 21 loài và đã mô tả khá chi tiết 20 loài Glycosmis, chiếm

Trang 38

một phần ba tổng số loài trên thế giới [5] Các loài Glycosmis phân bố trong cả

nước, từ Bắc đến Nam bộ, thường thấy mọc hoang ở vùng đất cao trung bình và

vùng rừng núi Chi Glycosmis có tên chung là Cơm rượu, lấy tên từ loài G

pentaphylla Correa, vì lá của cây này được dùng để làm thơm rượu [5] Ngoài ra lá

loài G cymosa và G citrifolia cũng được dùng trong công thức men rượu [80] Trong tổng số 21 loài tìm thấy ở Việt Nam, hiện mới chỉ có hai loài là G

stenocarpa và G petelotii (Guill) đã bước đầu được nghiên cứu về thành phần hóa

học và hoạt tính sinh học ở nước ta [5], [81] Tám loài khác đã được nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính tính sinh học ở các nước khác

1.2.2 Sử dụng trong dân gian

Chi Glycosmis có nhiều loài đã được sử dụng rộng rãi từ lâu trong dân gian ở nhiều nước Loài được biết đến nhiều nhất là G pentaphylla Người Ấn Độ hay

dùng loài này làm thuốc trị ho, thấp khớp, thiếu máu, tiêu chảy, vàng da Nước ép

từ lá cây này dùng để chữa sốt, bệnh về gan và trị giun, nước sắc từ rễ dùng để chữa sưng mặt, cành nhỏ có sợi còn có tác dụng làm săn và dùng để chải răng [82], [83]

Ở Trung Quốc, nước sắc từ rễ và lá của G pentaphylla được dùng để chữa ho, chữa

thâm tím mình mẩy Ở Malaysia người ta uống nước sắc từ rễ để chữa sưng mặt

Hoa cây này trộn với hạt tiêu chữa ngứa ngáy; vỏ thân được dùng với Datura làm độc cá Ở Inđônexia, nước sắc rễ dùng để điều trị các bệnh về mật [84] Loài G

arborrea (Roxb.) DC cũng là một cây thuốc phổ biến ở Ấn Độ với các tên như

Ashshoura, Bon-nimbu, dùng để chữa sốt, đau gan và một số bệnh khác [85] Ở Đài

Loan, loài G citrifolia (Willd.) Lindl được sử dụng chữa ngứa ghẻ, mụn nhọt và sưng u [86] Nước sắc từ lá của loài G ovoidea Pierre dùng để điều trị đau nhức; nước sắc từ rễ và lá cây G puberula Lindl dùng chống nhiễm trùng sau khi đẻ; hỗn

hợp gồm vỏ, thân, rễ và lá với hạt tiêu đen, gạo dính dùng để chống nôn [84]

Ở Việt Nam, một số loài trong chi Glycosmis đã được sử dụng từ lâu trong dân gian Loài G pentaphylla được sử dụng nhiều nhất với rễ dùng để chữa phong thấp,

chân tay nhức mỏi, bán thân bất toại, tích huyết ở phụ nữ sau khi sinh, mụn nhọt, chốc lở, rắn cắn Lá của loài này đem sao vàng, sắc đặc cho phụ nữ uống sau khi

Trang 39

sinh để kích thích tiêu hóa, làm ăn ngon miệng [81] Rễ và lá của loài Cơm rượu

hoa nhỏ (G parviflora) được dùng làm thuốc trị ho, cảm mạo, ăn không tiêu, đầy bụng, đau sán khi đòn ngã sưng ứ và nứt nẻ da [79] Lá của loài G citrifolia phối hợp với lá của cây Cơm rượu (G pentaphylla) làm men tăng hiệu suất rượu Rễ và

lá của loài G citrifolia này thường được dùng để trị ho, cảm lạnh, khó tiêu hóa, đau

dạ dày, đau thóat vị Ngoài ra đem giã tươi lá trộn với rượu còn được dùng để đắp trị đòn ngã tổn thương Khi bị phát cước, tê cứng vì sương giá đồng bào dân tộc thường dùng lá của loài này nấu nước để rửa phần đau [87] Nguyễn Nghĩa Thìn

còn cho biết, đồng bào Dao vùng Ba Vì - Hà Nội còn sử dụng loài Glycosmis

lanceolata chữa bệnh về răng, tai và loài G cyanocarpa chữa chó cắn, rắn cắn [88]

1.2.3 Thành phần hóa học chi Glycosmis

Kể từ nghiên cứu đầu tiên về hóa học chi Glycosmis năm 1935 của Sikhibhushan cho tới nay đã có gần 200 chất được phân lập từ các loài Glycosmis

Trong đó, có 94 chất lần đầu được phát hiện trong tự nhiên Ancaloit chiếm phần lớn trong tổng số chất được tìm thấy (hơn 140 chất), thuộc nhiều kiểu khung phong phú như arcridon, quinazolin, quinolin, indol, cacbazol, và đặc biệt là các hợp chất amít chứa lưu huỳnh Hầu hết các chất được phân lập từ lá, một số từ vỏ, rễ, thân,

hạt và hoa Các hợp chất tách ra từ chi Glycosmis cũng bao gồm những lớp chất phổ

biến trong họ cam quýt như cumarin, tritecpenoit, flavonoit và ancaloit Cùng với các lớp chất phong phú, đa dạng như vậy, chúng cũng có nhiều hoạt tính lý thú như kháng nấm, trừ sâu, chống sốt rét, giảm stress, chống ung thư, là tác nhân bảo vệ gan

Dưới đây sẽ trình bày các loại hợp chất đã được phân lập từ các loài Glycosmis

1.2.3.1 Tecpenoit

Năm 1996, Charkravarty đã phân lập được một monotecpen là

3,6-dihydroxy-10-nor-7-megastigmen 141 từ loài G arborea [89]

Trang 40

Cũng từ loài G arborea này, đã phân lập và xác định cấu trúc của hai đồng

phân lập thể là hai tritecpenoit kiểu khung lupeol, chỉ khác nhau về cấu hình tại vị trí 3, đó là arborinol A (dạng 3a) 142 và arborinol B (dạng 3b) 143 [90]

1.2.3.2 Flavonoit

Từ loài G citrifolia thu hái ở Đài Loan, đã phân lập được bốn flavonoit Đó là

glychalcon-A 144, glychalcol-B 145, glyflavanon-A 146 và glyflavanon-B 147 [86]

Năm 2005, Wang cùng các cộng sự thông báo đã tách được bốn flavonoit từ

loài G montana bao gồm glymontanin A 148, glymontanin B 149 và hai flavol

dạng dime là montahomobisflavan A 150 và montahomobisflavan B 151 [91]

Ngày đăng: 27/01/2015, 11:43

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
2. Nguyen Manh Cuong, Nguyen Hai Nam, Yong Kim, Young Jae You, KiHwan Bae, Tran Van Sung, and Byung Zun Ahn (2002), Cytotoxic Activity of Vietnamese Herbal Medicines against A549 Cells, Kor. J. Pharmacogn, 33(1), 64-68 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Kor. J. Pharmacogn
Tác giả: Nguyen Manh Cuong, Nguyen Hai Nam, Yong Kim, Young Jae You, KiHwan Bae, Tran Van Sung, and Byung Zun Ahn
Năm: 2002
4. Sheila m. Simão, Euclides L. Barreiros, M. Fatima Das G. F. Da Silva and Otto R. Gorrliebt (1991), Chemogeographical evolution of quassinoids in Simaroubaceae, Phytochemistry, 30(3), 853-8651 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Phytochemistry
Tác giả: Sheila m. Simão, Euclides L. Barreiros, M. Fatima Das G. F. Da Silva and Otto R. Gorrliebt
Năm: 1991
7. Ngo VT et al (1979), Effectiveness of Brucea sumatrana plant against malaria, Duoc hoc, 4, 15-17 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea sumatrana" plant against malaria, "Duoc hoc
Tác giả: Ngo VT et al
Năm: 1979
8. Christine Kamperdick, Tran Van Sung, Trinh Thi Thuy, Mai Van Tri and Günter Adam (1995), (20R)-O-(3)-α-L-arabinopyranosyl-pregn-5-en-3b,20-diolfrom Brucea javanica, Phytochemistry, 38(3), 699 - 701 Sách, tạp chí
Tiêu đề: O"-(3)-"α"-L-arabinopyranosyl-pregn-5-en-3b,20-diol from "Brucea javanica, Phytochemistry
Tác giả: Christine Kamperdick, Tran Van Sung, Trinh Thi Thuy, Mai Van Tri and Günter Adam
Năm: 1995
10. S. M. Kupchan, R.W. Britton, J. A. Lacadie, M. F. Ziegler, C. W. Sigel (1975), Tumor inhibitors. 100. Isolation and structural elucidation of bruceantin and bruceantinol, new potent antileukemic quassinoids from Brucea antidysenterica, J. Org. Chem., 40, 648-654 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea antidysenterica, J. Org. Chem
Tác giả: S. M. Kupchan, R.W. Britton, J. A. Lacadie, M. F. Ziegler, C. W. Sigel
Năm: 1975
11. T. Toyota, N. Fukamiya, M. Okano, K. Tagahara, J. J. Chang, K. H. Lee (1990), Antitumor Agents, 118. The isolation and characterization of bruceanic acid A, its methyl ester, and the new bruceanic acids B, C, and D, from Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod., 53, 1526-1532 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod
Tác giả: T. Toyota, N. Fukamiya, M. Okano, K. Tagahara, J. J. Chang, K. H. Lee
Năm: 1990
12. M. Okano, N. Fukamiya, T. Aratani, M. Juichi, K. H. Lee (1985), Antitumor Agents, 74. Bruceanol-A and -B, two new antileukemic quassinoids from Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod., 48, 972-975 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod
Tác giả: M. Okano, N. Fukamiya, T. Aratani, M. Juichi, K. H. Lee
Năm: 1985
13. Narihiko F., Masayoshi O. (1988), Antitumor Agents, 93. Bruceanol C, a new cytotoxic quassinoid from Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod., 51(2), 349-352 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod
Tác giả: Narihiko F., Masayoshi O
Năm: 1988
14. K. Imamura, N. Fukamya, M. Okano, K. Tagahara, K. H. Lee (1993), Bruceanols D, E, and F. Three new cytotoxic quassinoids from Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod. , 56, 2091-2097 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod
Tác giả: K. Imamura, N. Fukamya, M. Okano, K. Tagahara, K. H. Lee
Năm: 1993
15. K. Imamura, N. Fukamiya, M. Nakamura,M. Okano, K. Tagahara, K. H. Lee (1995), Bruceanols G and H, cytotoxic quassinoids from Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod., 58,1915-1919 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod
Tác giả: K. Imamura, N. Fukamiya, M. Nakamura,M. Okano, K. Tagahara, K. H. Lee
Năm: 1995
16. F. A. Darwish, F. J. Evans, J. D. Phillipson (1979), Cytotoxic bruceolides from Brucea javanica, J. Pharm. Pharmacol., 31, 10 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea javanica, J. Pharm. Pharmacol
Tác giả: F. A. Darwish, F. J. Evans, J. D. Phillipson
Năm: 1979
17. S. M. Kupchan, R.W. Britton, M. F. Ziegler, C.W. Sigel (1973), Bruceantin, a new potent antileukemic simaroubolide from Brucea antidysenterica, J. Org.Chem., 38, 178-179 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea antidysenterica, J. Org. "Chem
Tác giả: S. M. Kupchan, R.W. Britton, M. F. Ziegler, C.W. Sigel
Năm: 1973
18. J. D. Phillipson, F. A. Darwish (1979), TLX-5 lymphoma cells in rapid screening for cytotoxicity in Brucea extracts, Planta Med., 35, 308 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea" extracts, "Planta Med
Tác giả: J. D. Phillipson, F. A. Darwish
Năm: 1979
20. H. Subeki, K. Matsuura, K. Takahashi, M. Nabeta, Y. Yamasaki, K. Maede, Katakura (2007), Screening of Indonesian medicinal plant extracts for antibabesial activity and isolation of new quassinoids from Brucea javanica, J.Nat. Prod., 70, 1654-1657 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea javanica, J. "Nat. Prod
Tác giả: H. Subeki, K. Matsuura, K. Takahashi, M. Nabeta, Y. Yamasaki, K. Maede, Katakura
Năm: 2007
21. M. Okano, K. H. Lee, I. H. Hall, F. E. Boettner (1981), Antitumor agents. 39. Bruceantinoside-A and -B, novel antileukemic quassinoid glucosides from Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod., 44, 470-474 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod
Tác giả: M. Okano, K. H. Lee, I. H. Hall, F. E. Boettner
Năm: 1981
23. T. Sakaki, S. Yoshimura, T. Tsuyuki, T. Takahashi, T. Honda, Yadanzioside P (1986), A new antileukemic quassinoid glycoside from Brucea javanica (L.) Merr with the 3-O-(b-D-Glucopyranosyl) bruceantin structure, Chem. Pharm.Bull., 34, 4447 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea javanica" (L.) Merr with the 3-"O"-(b-D-Glucopyranosyl) bruceantin structure, "Chem. Pharm. "Bull
Tác giả: T. Sakaki, S. Yoshimura, T. Tsuyuki, T. Takahashi, T. Honda, Yadanzioside P
Năm: 1986
24. N. Fukamiya, M. Okano, K. Tagahara, T. Aratani, Y. Muramoto, K. H. Lee (1987), Antitumor agents, 90. Bruceantinoside C, a new cytotoxic quassinoid glycoside from Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod., 50, 1075-1079 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea antidysenterica, J. Nat. Prod
Tác giả: N. Fukamiya, M. Okano, K. Tagahara, T. Aratani, Y. Muramoto, K. H. Lee
Năm: 1987
25. J. Polonsky, Z. Baskevitch, A. Gaudemer, B. Das (1967), Consituants amers de Brucea amarissima: structures des Bruceines A, B, et C, Experientia 23, 424-426 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea amarissima": structures des Bruceines A, B, et C, "Experientia
Tác giả: J. Polonsky, Z. Baskevitch, A. Gaudemer, B. Das
Năm: 1967
26. K. H. Lee, Y. Imakura, Y. Sumida, R. Y. Wu, I. H. Hall, H. C. Huang (1979), Antitumor agents. 33. Isolation and structural elucidation of bruceoside -A and -B, novel antileukemic quassinoid glycosides, and brucein -D and -E from Brucea javanica, J. Org. Chem., 44, 2180-2185 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea javanica, J. Org. Chem
Tác giả: K. H. Lee, Y. Imakura, Y. Sumida, R. Y. Wu, I. H. Hall, H. C. Huang
Năm: 1979
27. J. Polonsky, Z. Baskevitch, J. Mueller (1969), Bitter components of Brucea amraissima. The structure of brucein F, C. R. Hebd, Seances Acad. Sci., 268, 1392-1395 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Brucea amraissima". The structure of brucein F, C. R. Hebd, "Seances Acad. Sci
Tác giả: J. Polonsky, Z. Baskevitch, J. Mueller
Năm: 1969

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w