cô lập phenylethanoid từ cây xuân hoa đỏ, pseuderanthemum carruthersii (seem ) guill var atropurpureum (bull ) fosb , họ ô rô (acanthaceae)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH&CN CẤP TRƯỜNG CÔ LẬP PHENYLETHANOID TỪ CÂY XUÂN HOA ĐỎ, PSEUDERANTHEMUM CARRUTHERSII (SEEM.) GUILLVAR ATROPURPUREUM (BULL.) FOSB., HỌ Ô RÔ (ACANTHACEAE) S K C 0 9 MÃ SỐ: T2011 - 20 TĐ S KC 0 3 Tp Hồ Chí Minh, 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH&CN CẤP TRƯỜNG TRỌNG ĐIỂM CÔ LẬP PHENYLETHANOID TỪ CÂY XUÂN HOA ĐỎ, PSEUDERANTHEMUM CARRUTHERSII (SEEM.) GUILL VAR ATROPURPUREUM (BULL.) FOSB., HỌ Ô RÔ (ACANTHACEAE) Mã số: T2011-20TĐ Chủ nhiệm đề tài: ThS VÕ THỊ NGÀ TP Hồ Chí Minh, Tháng 12/2011 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC & THỰC PHẨM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH&CN CẤP TRƯỜNG TRỌNG ĐIỂM CÔ LẬP PHENYLETHANOID TỪ CÂY XUÂN HOA ĐỎ, PSEUDERANTHEMUM CARRUTHERSII (SEEM.) GUILL VAR ATROPURPUREUM (BULL.) FOSB., HỌ Ô RÔ (ACANTHACEAE) Mã số: T2011-20TĐ Chủ nhiệm đề tài: Thành viên đề tài: ThS Võ Thị Ngà PGS TS Nguyễn Ngọc Sương ThS Võ Thị Thu Như ThS Nguyễn Thị Bạch Lê CN Tưởng Lâm Trường TP Hồ Chí Minh, Tháng 12/2011 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập - Tự - Hạnh phúc KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC & THỰC PHẨM Tp Hồ Chí Minh, Ngày 25 tháng 11 năm 2011 THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Thông tin chung: - Tên đề tài: Cô lập phenylethanoid từ Xuân hoa đỏ, Pseuderanthemum carruthersii (Seem.) Guill var atropurpureum (Bull.) Fosb., họ Ô rô (Acanthaceae) - Mã số: T2011-20TĐ - Chủ nhiệm: ThS VÕ THỊ NGÀ - Cơ quan chủ trì: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM - Thời gian thực hiện: tháng 3/2011-12/2011 Mục tiêu:  Cô lập hợp chất phenylethanoid từ Xuân hoa đỏ, Pseuderanthemum carruthersii (Seem.) Guill var atropurpureum (Bull.) Fosb., họ Ô rô (Acanthaceae)  Xác định cấu trúc hóa học hợp chất phenylethanoid cô lập  Thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào dòng tế bào ung thư vú ung thư cổ tử cung hợp chất cô lập Tính sáng tạo: Nhóm hợp chất phenylethanoid cô lập từ P carruthersii var atropurpureum lần phát có diện chi Pseuderanthemum Kết nghiên cứu góp phần bổ sung thêm kiến thức hóa - thực vật chi Pseuderanthemum, có thông tin Hai hợp chất verbascoside (38) isoverbascoside (39) lần biết có khả gây độc tế bào dòng tế bào ung thư vú MCF-7 nồng độ 100 g/ml Kết nghiên cứu: Từ Xuân hoa đỏ, Pseuderanthemum carruthersii (Seem.) Guill var atropurpureum (Bull.) Fosb., sử dụng phương pháp trích ly ngâm dầm nhiệt độ phòng, phương pháp sắc ký cột pha thường pha đảo, sắc ký lớp mỏng điều chế, cô lập hợp chất tinh khiết Sử dụng phương pháp hóa lý đại HR–ESI–MS, 1D 2D–NMR so sánh với tài liệu tham khảo, xác định cấu trúc hóa học hợp chất phenylethanoid, bao gồm salidroside (36), darendoside B (37), verbascoside (38) isoverbascoside (39) Thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào hai dòng tế bào ung thư vú MCF–7 ung thư cổ tử cung HeLa thực theo phương pháp SRB, hợp chất phenylethanoid tinh khiết cô lập Hai hợp chất có khả gây độc tế bào dòng tế bào ung thư vú MCF–7 nồng độ 100 g/ml, verbascoside (38) isoverbascoside (39) Riêng hợp chất isoverbascoside (39) xác định số IC50 = 90,25 g/ml dòng tế bào cung thư vú MCF–7 Sản phẩm: Kết nghiên cứu công bố báo thuộc Tạp chí Hóa học : Võ Thị Ngà, Nguyễn Kim Phi Phụng, Nguyễn Ngọc Sương (2010), “Four phenylethanoids from leaves of Pseuderanthemum carruthersii (Seem.) Guill var atropurpureum (Bull.) Fosb.”, Tạp chí Hóa học, 48 (5), tr 539545 Hiệu quả, phương thức chuyển giao kết nghiên cứu khả áp dụng: Kết nghiên cứu công bố Tạp chí Hóa học, tạp chí chuyên ngành, nhằm cung cấp thông tin thành phần hóa học chi Pseuderanthemum giúp nhà nghiên cứu lĩnh vực có định hướng việc nghiên cứu hóa học chi Trưởng Đơn vị Chủ nhiệm đề tài (ký, họ tên) (ký, họ tên) PGS TS Nguyễn Văn Sức ThS Võ Thị Ngà INFORMATION ON RESEARCH RESULTS General information: Project title: Isolation of phenylethanoid glycosides from Pseuderanthemum carruthersii (Seem.) Guill var atropurpureum (Bull.) Fosb., Acanthaceae Code number: T2011-20TĐ Coordinator: MSc VÕ THỊ NGÀ Implementing institution: University of Technical Education, HCM City Duration: from March 2011 to December 2011 Objective(s):  Extraction and isolation phenylethanoid glycosides from Pseuderanthemum carruthersii (Seem.) Guill var atropurpureum (Bull.) Fosb., Acanthaceae  Elucidation the chemical structure of isolated phenylethanoid glycosides  Evaluation on cytotoxic activities against HeLa and MCF–7 cancer cell lines on isolated compounds at the concentration of 100 g/mL Creativeness and innovativeness: It was the first time, phenylethanoid glycosides were isolated from P carruthersii var atropurpureum as well as from Pseuderanthemum genus The result of this research contributed to supply the knowledge of Pseuderanthemum, which has rare information Two phenylethanoid glycosides, verbascoside (38) and isoverbascoside (39), showed relatively good activity against MCF–7 cancer cell line at the concentration of 100 g/mL Research results: From the leaves of Pseuderanthemum carruthersii (Seem.) Guill var atropurpureum (Bull.) Fosb., applying extraction with ethanol by maceration at room temperature, along with chromatographic methods, four pure compounds were isolated Their chemical structures were elucidated as salidroside (36), darendoside B (37), verbascoside (38) and isoverbascoside (39), by HR–ESI–MS, 1D 2D– NMR The cytotoxic activities against HeLa and MCF–7 cancer cell lines were evaluated on four purified compounds at the concentration of 100 g/ml Verbascoside (38) and isoverbascoside (39) exhibited relatively good cytotoxic activities against the MCF–7 cancer cell line And isoverbascoside (39) had IC50 = 90,25 g/ml on the MCF–7 cancer cell line Products: The research result was published on Journal of Chemistry: Võ Thị Ngà, Nguyễn Kim Phi Phụng, Nguyễn Ngọc Sương (2010), “Four phenylethanoids from leaves of Pseuderanthemum carruthersii (Seem.) Guill var atropurpureum (Bull.) Fosb.”, Tạp chí Hóa học, 48 (5), tr 539545 Effects, transfer alternatives of reserach results and applicability: The result of this research was published on Journal of Chemistry to share knowledge of Pseuderanthemum genus for the researcher, who are studying on the same field MỤC LỤC Trang Danh mục chữ viết tắt Danh mục ký hiệu hợp chất cô lập Danh mục sơ đồ Danh mục hình ảnh Danh mục bảng biểu Danh mục phụ lục MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 MÔ TẢ THỰC VẬT 1.2 NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ DƯỢC HỌC 1.2.1 Kinh nghiệm dân gian sử dụng P palatiferum 1.2.2 Nghiên cứu in vitro dược tính 1.2.3 Nghiên cứu in vivo dược tính 10 1.3 NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ HÓA HỌC 12 1.3.1 Loài Eranthemum pulchellum 12 1.3.2 Loài Pseuderanthemum latifolium 12 1.3.3 Loài Pseuderanthemum palatiferum 12 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM 16 2.1 TRÍCH LY VÀ CÔ LẬP HỢP CHẤT 16 2.1.1 Hóa chất thiết bị 16 2.1.2 Nguyên liệu 17 2.1.3 Điều chế loại cao 17 2.1.4 Cô lập hợp chất hữu từ cao methanol-nước (ĐL-MN, 30g) 20 2.2 THỬ NGHIỆM HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO 23 2.2.1 Nguyên tắc 23 2.2.2 Hóa chất dụng cụ 24 2.2.3 Quy trình khảo sát hoạt tính gây độc tế bào phương pháp SRB 24 2.2.4 Nơi thực thử nghiệm 25 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 27 3.1 KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CÁC HỢP CHẤT CÔ LẬP 27 3.1.1 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất XHĐ-L-MN4 27 3.1.2 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất XHĐ-L-MN6 29 3.1.3 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất XHĐ-L-MN7 32 3.1.4 Khảo sát cấu trúc hóa học hợp chất XHĐ-L-MN8 34 3.2 KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO 37 KẾT LUẬN 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 41 PHỤ LỤC 45 Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum OH 4' HO 6'' 5'' H 3C HO 4''HO 3' OH O O 2' OH 1'  CH  CH 2 OCH 1'' O 3'' 6' 5' O 2'' OH Darendoside B (XHÑ-L.MN6) Phụ lục 2a: Phổ 1HNMR XHĐL.MN6 Phụ lục 2b 2c: Phổ 13C kết hợp phổ DEPTNMR XHĐL.MN6 -48- PHỤ LỤC Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum OH 4' HO 4''HO O 2' OH 1'  CH  CH 2 OCH 1'' O 3'' 3' OH O 5' O 6'' 5'' H 3C HO 6' 2'' OH Darendoside B (XHÑ-L.MN6) Phụ lục 2d: Phổ HSQCNMR XHĐL.MN6 Phụ lục 2e: Phổ HMBCNMR XHĐL.MN6 -49- PHỤ LỤC Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum PHỤ LỤC Phụ lục 2f: Phổ 1H1H COSYNMR XHĐL.MN6 [M+Na]+ OH 4' HO 6'' 5'' H 3C HO 4''HO 3' OH O 2' O OH 1'  CH  CH 2 OCH 1'' O 3'' 6' 5' O 2'' OH Darendoside B (XHÑ-L.MN6) [(C21H32O12 + Na); 499,1791] Phụ lục 2g: Phổ HRESIMS XHĐL.MN6 -50- Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum HO OH O ' HO 4' 6' ' O 2''' 3' '' 1''' 4' ''5'''6' '' 3' 6'' 5'' H3 C HO 4'' HO 1'' O 3' ' 2'' OH OH O 5' O O 2' OH 1'  CH  CH 2 OH Verbascoside (XHÑ-L.MN7) Phụ lục 3a: Phổ 1HNMR XHĐL.MN7 Phụ lục 3b 3c: Phổ 13C kết hợp phổ DEPTNMR XHĐL.MN7 -51- PHỤ LỤC Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum HO OH O ' HO 4' 6' ' O 2''' 3''' 1''' 4'''5'''6''' O 3' 6'' 5'' H3C HO 4'' HO 1'' O 3' ' 2'' OH OH O 5' O 2' OH 1'  CH  CH 2 OH Verbascoside (XHÑ-L.MN7) Phụ lục 3d: Phổ HSQCNMR XHĐL.MN7 Phụ lục 3e: Phổ HMBCNMR XHĐL.MN7 -52- PHỤ LỤC Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum PHỤ LỤC Phụ lục 3f: Phổ 1H1H COSYNMR XHĐL.MN7 [M+Na]+ HO OH O ' HO 4' 6' ' O 2' '' 3' '' 1''' 4' ''5'''6' '' 3' 6'' 5'' H3C HO 4'' HO 1'' O 3' ' 2'' OH OH O 5' O O 2' OH 1'  CH  CH 2 OH Verbascoside (XHÑ-L.MN7) [(C29H36O15 + Na); 647,1952] Phụ lục 3g: Phổ HRESIMS XHĐL.MN7 -53- Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum O ' HO HO ' 2''' 3''' 1' '' 4'''5'''6'' ' O HO 6'' H 3C HO 5'' 4'' HO 3'' 6' 4' OH O 5' O 3' O 2' OH 1'   CH CH 2 OH 1'' O 2'' OH Isoverbascoside (XHÑ-L.MN8) Phụ lục 4a: Phổ 1HNMR XHĐL.MN8 Phụ lục 4b 4c: Phổ 13C kết hợp phổ DEPTNMR XHĐL.MN8 -54- PHỤ LỤC Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum HO HO O ' ' 2''' 3''' 1' '' 4'''5 '''6'' ' O HO 6'' H 3C HO 5'' 4'' HO 3'' 6' 4' OH O 5' O 3' O 2' OH 1'   CH CH 2 OH 1'' O 2'' OH Isoverbascoside (XHÑ-L.MN8) Phụ lục 4d: Phổ HSQCNMR XHĐL.MN8 Phụ lục 4e: Phổ HMBCNMR XHĐL.MN8 -55- PHỤ LỤC Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum O ' HO HO ' 2''' 3''' 1' '' 4'''5 '''6'' ' O 6'' 5'' 4'' HO 3'' 6' 4' HO H 3C HO PHỤ LỤC OH O 5' O 3' O 2' OH 1'   CH CH 2 OH 1'' O Isoverbascoside (XHÑ-L.MN8) 2'' OH Phụ lục 4e*: Phổ giãn HMBCNMR XHĐL.MN8 -56- Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum PHỤ LỤC Phụ lục 4f: Phổ 1H1H COSYNMR XHĐL.MN8 ' HO HO ' 2''' 3''' 1' '' 4'''5'''6'' ' O 6'' 5'' OH O 5' O 3' O 2' OH 1'   CH CH 2 OH 1'' O 4'' HO 3'' 6' 4' HO H 3C HO [M+Na]+ O 2'' OH Isoverbascoside (XHÑ-L.MN8) [(C29H36O15 + Na); 647,1952] Phụ lục 4g: Phổ HRESIMS XHĐL.MN8 -57- Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum Phụ lục 5: Kết xác định độc tính tế bào (1) -58- PHỤ LỤC Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum Phụ lục 5: Kết xác định độc tính tế bào (2) -59- PHỤ LỤC Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum Phụ lục 5: Kết xác định độc tính tế bào (3) -60- PHỤ LỤC Pseuderanthemum carruthersii var atropurpureum Phụ lục 5: Kết xác định độc tính tế bào (4) -61- PHỤ LỤC