Sự chuyển hóa của hợp chất dẫn xuất terpen

Tất cả hợp chất Terpen dễ dàng đi vào cơ thể con người qua con đường từ miệng, da, đường hô hấp, dẫn tới tích tụ trong máu và nước tiểu. Phần lớn các enzyme khác nhau dễ dàng chuyển hóa hợp chất terpen thành phân tử hòa tan được trong nước. Mặc dù hầu hết mọi tế bào trong cơ thể, đều có khả năng chuyển hóa các loại thuốc, tế bào vi gan là bộ phận quan trọng nhất trong biến đổi sinh học . Nói chung, chuyển hóa sinh học xảy ra ở 2 giai đoạn chính là phản ứng Giai đoạn I và phản ứng Giai đoạn II (Spatzenegger và Jager,1995).Giai đoạn I liên quan hầu hết các Cytochrome P450(CYP) bộ phận trung gian của quá trình ôxi hóa cũng như quá trình khử và thủy phân.Giai đoạn II tiếp tục từ sản phẩm giai đoạn I biến đổi thành dạng tan tốt trong nước.Không nhất thiết một hợp chất trải qua cả hai giai đoạn I và II ví dụ một số loại terpen có thể khử thành chất bay hơi. Tóm lại, cần lưu ý đặc biệt các giả thiết về sự chuyển hóa của các hợp chất monoterpen và sesquiterpen không chỉ trong động vật ở mô hình thí nghiệm mà còn trong cơ thể con người nữa.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM -* TIỂU LUẬN MÔN HỌC Môn học : Công nghệ chất thơm Đề tài: Sự chuyển hóa hợp chất dẫn xuất Terpene thể động vật người Sinh viên: Bùi Thiên Tín- 20123611 Phạm Văn Khoa- 20123200 Trần Đại Hải- 20123065 GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Minh Tú Lớp : Kỹ thuật thực phẩm –k57 MỤC LỤC Giới thiệu t terpene hợp chất terpene Sự chuyển hóa hợp chất Monoterpen 2.1 Camphene 2.2 Camphor 2.3 Carvacrol 2.4 Carvone 2.5 1,4- Cineole 2.6 1,8-Cineole 2.7 Citral 2.8 Citronelllal 2.9 Fenchone 2.10 Geraniol 2.11 Limonene 2.12 Linalool 2.13 Linalyl Acetate 2.14 Menthod 2.15 Myrcene 2.16 Pinece 2.17 Pulegone 2.18 α- Terpineol 2.19 α- β- Thujone 2.20 Thymol Sự chuyển hóa hợp chất Sesquiterpene 3.1 Caryophyllene 3.2 Farnesol 3.3 Longifolence 3.4 Patchouli Alcohol Kết luận , tài liệu tham khảo Kết luận, tài liệu tham khảo 1.Giới thiệu terpene hợp chất terpene : Terpene hợp chất terpene thành phần tinh dầu có nguồn gốc thực vật Đặc điểm chúng có mùi hương dễ chịu nên sử dụng rộng rãi công nghiệp thực phẩm, mỹ phẩm dược phẩm.Không vậy, từ lâu lĩnh vực y học dẫn xuất terpenen biết tính tăng sức đề kháng, kháng khuẩn, kháng nấm, chống u bướu giảm đau Mặc dù terpenoid sử dụng nhiều công nghiệp, nghiên cứu biến đổi sinh học terpenoid thể người hạn chế.Sự chuyển hóa terpenoid góp phần đưa hiểu biết sản phẩm biến đổi sinh học với cấu trúc , thường có hương vị khác biệt hoạt tính sinh học cao so với hợp chất ban đầu tạo Tất hợp chất Terpen dễ dàng vào thể người qua đường từ miệng, da, đường hô hấp, dẫn tới tích tụ máu nước tiểu Phần lớn enzyme khác dễ dàng chuyển hóa hợp chất terpen thành phân tử hòa tan nước Mặc dù hầu hết tế bào thể, có khả chuyển hóa loại thuốc, tế bào vi gan phận quan trọng biến đổi sinh học Nói chung, chuyển hóa sinh học xảy giai đoạn phản ứng Giai đoạn I phản ứng Giai đoạn II (Spatzenegger Jager,1995).Giai đoạn I liên quan hầu hết Cytochrome P450(CYP) - phận trung gian trình ôxi hóa trình khử thủy phân.Giai đoạn II tiếp tục từ sản phẩm giai đoạn I biến đổi thành dạng tan tốt nước.Không thiết hợp chất trải qua hai giai đoạn I II ví dụ số loại terpen khử thành chất bay Tóm lại, cần lưu ý đặc biệt giả thiết chuyển hóa hợp chất monoterpen sesquiterpen không động vật mô hình thí nghiệm mà thể người Sự chuyển hóa hợp chất Monoterpen 5.1 Camphene: Camphene thấy nhiều loài với nồng độ cao, đặc biệt tinh dầu hoa cỏ xạ hương ( tên khoa học Thymus vulgaris) Cỏ xạ hương trồng nhiều Trung Âu Nam Âu Dựa đặc tính long đờm, trị co thắt, kháng khuẩn Camphene, người ta điều chế loại thuốc điều trị bệnh ho nhiễm trùng đường hô hấp Phần lớn camphene sử dụng công nghiệp phụ gia, công nghiệp rượu (theo Wichtel, 2002) Hình 1: Cỏ xạ hương Công thức hóa học Camphene Các tài liệu chuyển hóa Camphene thấy Sau báo Ishida cộng ( trường đại học Vienna, Austrlia, 2007) sản phẩm biến đổi sinh học Camphene nước tiểu thỏ sau uống mẫu Hình 2: Sự chuyển hóa camphene thu phân tích nước tiểu thỏ Trong hình, Camphene chất chuyển hóa thành hai diasteromeric glycol ( hay camphene- 2,10 –glycol), chúng gồm hai đồng phân có gốc epoxit, đươc tạo thành từ phản ứng hydrat hóa enzyme epoxide hydrolase Các phản ứng chuyển hóa tạo thành chất 6- hydroxycamphene, 6-exo- hydroxycamphene, 7hydroxycamphene, 3- hydroxyl tricyclene 10- hydroxyl tricyclene, tất có mạch gốc ion dương trung gian không đổi , cấu trúc xác định phương pháp IR, UV NMR, đo khối phổ phân hủy hóa học (Ishida cộng sự, 1979) Tuy nhiên,chưa có báo cáo biến đổi sinh học camphene vi gan người nói riêng thể người nói chung 5.2 Camphor Camphor (C10H16O) monoterpen cấu tạo hai vòng, từ gỗ thân long não hay dã hương (tên khoa học Cinnamomum camphora), trồng nhiều khu vực Đông Nam Á Bắc Mỹ Ngoài ra, Camphor thành phần tinh dầu ngải đắng(xô thơm) ( tên khoa học Salvia officinalis) Hình 3: Cây long não xô thơm Camphor dạng rắn tinh thể màu trắng, lớn , có mùi long não mạnh, sử dụng làm giá trị thương mại làm hương liệu loại bánh kẹo, làm băng phiến để chống côn trùng làm hại quần áo, chất khử trùng chất bảo quản dược phẩm mỹ phẩm Tinh dầu long não dễ dàng hấp thụ qua da tạo cảm giác mát tương tự tinh dầu bạc hà (menthol) có tác dụng chất gây tê khử trùng, hỗ trợ điều trị triệu chứng bệnh tim mệt mỏi Ở động vật chó, thỏ chuột, camphor chuyển hóa đa dạng , với sản phẩm hydroxylation chủ yếu D-camphor L- camphor 5-endo 5-exo-hydroxyl camphor Hình 4: Sự chuyển hóa camphor động vật Một lượng nhỏ sản phẩm khác 3-endo-hydroxycamphor (Hình 8.2) Cả nhóm 3và 5- bornane bị khử thành 2,5-bornane Các bước chuyển hóa sinh học cấp độ thấp liên quan tới trình khử camphor thành borneol Isoborneol Tất chuyển hóa hợp chất hydroxylated camphor lien kết phản ứng giai đoạn II với axit glucuronic ( Leibmann Ortiz, 1972 Gyoubu Miyazawa, 2007) Dựa nghiên cứu động vật, camphor nghiên cứu trình chuyển hóa thể người Thực tế, gần có nhiều nghiên cứu gan người hydroxylation chuyển thành 5- exo- hydroxycamphor Sự tạo thành loại chất borneol, isoborneol glucuronic khác thu máu, nước tiểu tình nguyện viên cho họ uống camphor 5.3 Carvacrol Carvacrol monoterpen gốc rượu, tìm thấy tinh dầu cỏ xạ hương (3 -5%) Carvacrol thường sử dụng phụ gia thực phẩm đồ uống ( Wichtel, 2002) Có nghiên cứu tìm hiểu chuyển hóa carvacrol Một nghiên cứu tìm thấy biến đổi sinh học mẫu nước tiểu chuột sau cho chúng uống thử Nghiên cứu thời gian 24 giờ, có lượng carvacrol không đổi thải Người ta dùng enzyme β- glucuronidase sulfatase để chuẩn bị dịch mẫu, sau phân tích sắc kí khí, carvacrol bị tiết , chất khác glucuronide sulfate tách riêng Kết nghiên cứu chứng tỏ nhóm chất béo diện bị biến đổi sau trình chuyển hóa mạnh mẽ Đáng ý ,sự thật chất thơm hydroxylation tạo thành 2,3-dihydroxy-p-cymene chất nhỏ quan trọng carvacrol Các trình ô xi hóa 2- hydroxymethy-5-phenol thay tạo thành axit monocarboxylic metabolite, cấu trúc hóa học xác định axit 2hydroxymethyl-4-benzoic (Austgulen cộng sư, 1987) ( Hình vẽ 8.3) Hiện nay, chưa có nghiên cứu chuyển hóa sinh học carvacrol thể người 5.4 Hình 5: Sự chuyển hóa tiết carvacrol chuột Carvone Hai loại đồng hình (R)-(-) (S)-(+) monoterpene xêtôn carvone tìm thấy nhiều loại thực vật (S)-(+) carvone thành phần tinh dầu Carum(Carum carvi) Trong tinh dầu bạc hà (Mentha spicata var,crispa) gồm khoảng 50% carvone (R)-(-) lại terpen khác (Wichtel- 2002) Cả hai loại đối hình không khác mùi vị, mà khác cách sử dụng công nghiệp thực phẩm, công nghiệp mỹ phẩm dược phẩm Phần lớn (R)-(-) carvone có mùi vị bạc hà nên thường thêm vào thuốc đánh răng, nước súc miệng kẹo cao su (S)-(+) carvone lại có tính chất cảm quan tương tự Carum nên thường sử dụng làm chất tăng cường hương vị cho thực phẩm nước hoa Trong dược phẩm, (S)-(+) carvone sử dụng làm thuốc dễ tiêu hóa, thuốc trung tiện Hơn nữa, kết hợp (R)-(-) (S)-(+) carvone với loại tinh dầu khác giúp cho việc dùng tinh dầu massage chữa bệnh (như căng thẳng thần kinh, đau cơ, rối loạn lưu thông máu) có hiệu (Jager cộng sư, 2001) Trong nghiên cứu , phân tách (R)-(-) (S)-(+) carvone hai loại hấp thụ nước, kết có ý nghĩa nồng độ cao plasma (nguyên sinh chất) (C max) phạm vi đường cong nồng độ theo thời gian (AUC) cho (S)-(+) so sánh với (R)-(-) carvone Hình 6: Chuyển hóa carvone (R)-(-) đối tượng khỏe mạnh Chứng minh hình , phép phân tích β-glucuronidase mẫu nước tiểu biến đổi (R)-(-) (chứ (S)-(+)) carvone tới (4R,6S)-(-) carveol (4R,6S)-(-) carveol glucuronide , điều có nghĩa stereoselectivity chuyển hóa giai đoạn I II có ảnh hưởng ý nghĩa tới trình phân tích (R)-(-) (S)-(+) carvone Sự chuyển hóa nguyên sinh chất hai đồng hình giới hạn phát Trái lại với nghiên cứu Jager (2000), nghiên cứu gần Engel lại không chứng minh khác biệt hình thành chuyển hóa sau cho tình nguyện viên thử hai loại(R)-(-) (S)-(+) carvone (1mg\ kg cân nặng) Điều chứng minh phân tách sản phẩm chuyển hóa sinh học không xảy cột sắc kí khí Theo hình 7, bên cạnh carveol, có dihydrocarveol, axit carvonic, axit dihydrocarvonic uroterpenolone xác định mẫu nước tiểu (Engel,2001) 5.5 Hình 7: Sự chuyển hóa hai loại(R)-(-) (S)-(+) carvone đối tượng tình nguyện viên khỏe mạnh 1,4-Cineole 1,4-Cineole monoterpene có mạch vòng nhóm ether Loại dẫn xuất thành phần tinh dầu chanh (Citrus aurantiifolia) khuynh diệp (Eucalyptus polybractea), sử dụng nhiều mỹ phẩm phụ gia Mặc dù chưa có số liệu thí nghiệm chuyển hóa 1,4-cineole thể người Trong nghiên cứu loài thỏ, bốn chất trung tính chất có tính axit tách riêng từ mẫu nước tiểu; loại 9-hydroxy-1,4-cineole, 3,8dihydroxy-1,4- cineole, 8,9- hydroxy-1,4-cineole, 1,4-cineole-8-en-9-ol axit 1,4-cineole-9- carboxylic (Asakawa cộng sự, 1988) Hình 8: Sự chuyển hóa 1,4-cineole chuột, chó tế bào vi gan người Tuy nhiên theo nghiên cứu Miyazawa, 2001 chuột gan người chuyển thành chất 1,4-cineole hydroxylation chứng tỏ khác loại có chuyển hóa 1,4-cineole metabolism 5.6 1,8 – Cineole 1,8 cineole có tên eucalyptol, monoterpene có mạch vòng nhóm ether Loại phân bố nhiều loại thực vật đặc biệt khuynh diệp (cây bạch đàn) Công dụng: Tinh dầu sử dụng mỹ phẩm, dược 10 Hình 18: Sự chuyển hóa α- β-pinen thỏ người Như thể hình 18, trao đổi chất α- β-pinen người dẫn đến hình thành trans cis-verbenol tương ứng Mới liệu phân tích nước tiểu người sau tiếp xúc nghề cưa gợi ý cisand trán- verbenol tiếp tục hydroxyl hóa diol Các chất chuyển hóa nước tiểu α-pinen thỏ trans-verbenol; sản phẩm biến 21 đổi sinh học nhỏ myrtenol axit myrtenic Các chất chuyển hóa nước tiểu b-pinen, thỏ, nhiên, cis-verbenol stereoselective hydroxyl (Ishida et al, 1981; Eriksson Levin, 1996) Pulegone (R) - (+) - Pulegone xeton monoterpene diện loại tinh dầu từ nhiều loài bạc hà Hai loại bạc hà, Pulegoides hedeoma Mentha Pulegium, hai thường gọi trồng làm thuốc, chứa tinh dầu chủ yếu loại pulegone (Madyastha Raj, 1992) (S) - (-) Pulegone tìm thấy tinh dầu Dầu Pennyroyal làm thuốc sử dụng chất gia vị thực phẩm đồ uống, thành phần sản phẩm nước hoa thuốc chống bọ chét Pennyroyal thảo mộc sử dụng với mục đích gây kinh nguyệt nạo phá thai Ở liều cao hơn, nhiên, dầu pennyroyal có kết hệ thống độc tính thần kinh trung ương, viêm dày, gan suy thận, phổi ngộ độc tử vong Nồng độ pulegone tìm thấy để lớn 80% tecpen loại dầu trồng làm thuốc thu từ cửa hàng thực phẩm sức khỏe, tìm thấy gan pneumotoxic chuột (Engel, 2003) Căn vào tính độc hại quan sát mẫu động vật quan sát người, số nghiên cứu thực để điều tra trao đổi chất (R) - (+) - pulegone Ở nồng độ không độc hại, pulegone bị oxy hóa chọn lọc 10 vị trí, hình thành 10 hydroxypulegone Ngoài ra, giảm xuống menthone, mà phát mức dấu vết mẫu nước tiểu Nó có thể có khả pulegone giảm theo nhóm cacbonyl đầu tiên; Tuy nhiên, dấu vết pulegol tìm thấy mẫu nước tiểu Hậu là, pulegol giảm xuống thành tinh dầu bạc hà xếp lại thành 3-p-menthen-8-ol (Engel, 2003) (Hình 19) Hình 19 : Chuyển hóa pulegone người 2.17 22 α-Terpineol α-Terpineol, rượu monoterpene bậc đơn vòng, mà phân lập từ nhiều một-tecpineol, tìm thấy nhiều nguồn thiết yếu dầu tràm, dầu thông, dầu petit hạt Nhưng nồng độ cao (lên đến 30%) α-tecpineol tìm thấy tinh dầu Tee (Melaleuca alternifolia) Dựa vào mùi dễ chịu tương tự màu hoa cà, α-tecpineol sử dụng rộng rãi sản xuất loại nước hoa, mỹ phẩm, xà phòng, sản phẩm khử trùng (Madyastha Srivatsan, 1988a; Wichtel, 2002) Sau thí nghiệm chuột (600 mg / kg trọng lượng thể), α-tecpineol chuyển hóa thành p-menthane-1,2,8-triol hình thành từ epoxide trung gian Đáng ý, trình oxy hóa allylic methyl giảm ràng buộc cặp đôi 1,2 tuyến đường cho biến đổi sinh học một-tecpineol chuột (Hình 20) Mặc dù trình oxy hóa allylic C-1 methyl đường lớn, rượu p-ment-1-ene-7,8-diol không phân lập từ mẫu nước tiểu Có lẽ, hợp chất tích tụ sẵn sàng tiếp tục bị oxy hóa thành axit oleuropeic (Madyastha Srivatsan, 1988a) 2.18 23 Hình 20: Sự chuyển hóa α-Terpineol chuột 2.19 α- β- Thujone α- β- Thujone bicyclic monoterpen loại chất hóa học từ nhóm C-4 methyl Tỷ lệ đồng phân phụ thuộc vào nguồn thực vật, hàm lượng αthujone cao tinh dầu Bách hương β- thujone tinh dầu ngải cứu.Chúng thành phần loại thảo dược, tinh dầu, thực phẩm, hương liệu đồ uống α- thujone biết tới tthành phần hoạt động loại đồ uống có cồn, ưa thích nước Châu Âu từ năm 1800 Đối với thí nghiệm chuột vi gan người α- β- thujone chuyển hóa mạnh thành chất hydroxyl-thujone ba chất dehydrothujone ( Hình 21) Dẫn xuất dehydro có lẽ dạng hydroxylation Methyl vị trí 10 theo phản ứng dehydration Phản ứng giai đoạn II, vài phản ứng chuyển hóa xảy với axit glucuronic( Ishida, 1989) Dựa số liệu thí nghiệm, chuyển hóa sinh học α- β- Thujone dự đoán người 24 Hình 21: Chuyển hóa α- β- thujone chuột người 2.20 Thymol Nguồn thymol tự nhiên hoa bee balms (Monarda fi stulosa Monarda didyma) Một lượng lớn thymol tồn tình dầu cỏ xạ hương (Thymus vulgaris) với nồng độ tới 70% Thymol thành phần công thức nước súc miệng đại thương mại hóa chứng minh tính chất sát trùng Điều giải thích việc sử dụng cỏ xạ hương loại thảo dược để điều trị nhiễm trùng miệng cổ họng (Wichtel, 2002) Đáng ý thymol sử dụng chất phụ gia tạo hương số loại thực phẩm đồ uống Mặc dù sau ứng dụng thông qua đường uống chuột, lượng lớn không tiết liên kết glucuronid sulfat ; trình oxy hóa sâu 25 rộng methyl nhóm isopropyl xảy (Austgulen et al., 1987) Điều dẫn đến hình thành dẫn xuất rượu benzyl 2-phenylpropanol axit cacboxylic tương ứng họ Vòng hydroxyl hóa phản ứng nhỏ (Hình 22) Hình 22: Sự chuyển hóa Thymol chuột 26 Chuyển hóa sesquiterpene 3.1 Caryophyllene β-caryophyllene thành phần sesquiterpene hoa bia sử dụng phụ gia mỹ phẩm xà phòng nước hoa (Wichtel, 2002) Lưu trữ hoa houblon tươi điều kiện hiếu khí dẫn đến trình oxy hóa nhanh chóng Các sản phẩm phản ứng - caryophyllene-5,6-oxit rõ rệt ảnh hưởng đến chất lượng bia Trong y học thảo dược, - β-caryophyllene sử dụng với thuốc an thần nhẹ tính chất hoa bia Hơn nữa, chứng tỏ độc tế bào chống lại tế bào ung thư vú ống nghiệm (Asakawa et al, 1986; DeBarber et al, 2004) Các biến đổi sinh học - βcaryophyllene thỏ mang lại chất chuyển hóa [10S – 14 -hydroxycaryophyllene-5,6-oxide] và phần nhở biến đổi sinh học thành cayrophyllene-5,6-oxide-2,12-diol Sự hình thành chất chuyển hóa nhỏ giải thích thông qua hợp chất trung gian diepoxide Vì vậy, phản ứng đặc thù lập thể (regioselective) hydroxyl hóa epoxide xảy (Asakawa et al., 1981, 1986) Mặc dù β-caryophyllene cho thấy trao đổi người chưa xác định Tuy nhiên, dựa liệu liệu nghiên cứu thực tiễn thỏ, khả biến đổi sinh học mạnh người cao sau uống (Hình 23) 27 Hình 23: Chuyển hóa β-caryophyllene thỏ 3.2 Farnesol Farnesol hợp chất hữu tự nhiên, dẫn xuất alcol sesquiterpene có nhiều loại tinh dầu sả, dầu hoa cam, hoa anh thảo, cỏ chanh, hoa hồng, xạ hương Điều thú vị sản xuấ tra thể người nơi hoạt động nhiều thụ thể nhân (Nuclear receptors (NRs) quan thụ cảm nằm tế bào chất có khả gắn với chất) ý đáng kể tính chất chống ung thư rõ ràng Nó sử dụng nước hoa để làm bật mùi hương ngào đặc trưng hoa (DeBarber et al., 2004) Trong nghiên cứu phòng thí nghiệm sử dụng chuyển hóa thuốc tái tổ hợp chuyển hóa enzym vi thể gan người cytochrome P450 isoenzymes tham gia trao đổi chất farnesol đến 12 28 hydroxyfarnesol (Hình.24) Sau đó, farnesol 12-hydroxyfarnesol glucuronidate hóa glucuronide farnesyl 1,2-hydroxyfarnesyl glucuronide (DeBarber et al, 2004; Staines et al, 2004) Hì nh 24: Sự chuyển hóa Farnesol tế bào vi gan người 3.3 Longifolene Longifolene tên hóa học chung hợp chất tự nhiên, hydrocarbon lỏng nhớt, tìm thấy chủ yếu loại nhựa thông định đặc biệt chỗ Pinus longifolia, loại cung cấp longifolene tên Bên cạnh thông, longifolene thành phần đinh hương (Wichtel, 2002) Dựa vào mùi dễ chịu nó, longifolene sử dụng ngành công nghiệp thực phẩm Ở thỏ, longifolene chuyển hóa sau: công vào nhóm exo-methylene từ mặt endo để tạo thành epoxit nó, đồng phân epoxide để endo-aldehyde ổn định Sau enzyme cytochrome P450 xúc tác nhanh chóng xảy hydroxyl hóa endo-aldehyde (Asakawa et al., 1986) (Hình 25) 29 Hình 25: Sự hóa (+)(-)longifolene thỏ 3.4 Patchouli alcohol Patchouli alcohol thành phần hoạt chất thành phần tạo mùi tinh dầu hoắc hương, tinh dầu dễ bay Pogostemon cablin gostemon Patchouli Patchouli sử dụng rộng rãi mỹ phẩm ngành công nghiệp nước súc miệng tạo hương kem đánh (Bang et al., 1975) Nghiên cứu chứng minh hoạt động dược lý tinh dầu bao gồm đặc tính chống buồn nôn, kháng khuẩn kháng nấm Ở thỏ chó, Patchouli alcohol hydroxy hóa C-15 bỏ diol mà sau oxy hóa thành axit hydroxyl Sau phản ứng khử carboxyl trình oxy hóa, 3,4unsaturated norpatchoulen-1-ol hình thành, có mùi đặc trưng (Hình 26) Tất chất chuyển hóa nước tiểu tìm thấy glucuronides, giải thích độ tan nước chúng (Bang et al, 1975; Ishida, 2005) 30 Hình 26: Chuyển hóa Patchouli chó thỏ Kết luận Bài báo tổng hợp kết nghiên cứu chuyển hóa terpene tự nhiên monoterpene sesquiterpene mẫu nước tiểu động vật chó, chuột tế bào vi gan người Tuy phản ứng có độ phức tạp khác nói chung phản ứng chuyển hóa sinh học xảy giai đoạn phản ứng Giai đoạn I phản ứng Giai đoạn II Kết tạo axit rượu phức tạp Việc nghiên cứu chuyển hóa sinh học thể sinh vật có ý nghĩa sinh học thực phẩm Tài liệu tham khảo • • • Asakawa, Y., T Ishida, M Toyota, and T Takemoto, 1986 Terpenoid biotransformation in mammals IV Biotransformation of (+)-longifolene, (-)caryophyllene, (-)-caryophyllene oxide, (-)-cyclocolorenone, (+)-nootkatone, (-)-elemol, (-)-abietic and (+)-dehydroabietic acid in rabbits Xenobiotica, 16: 753–767 Asakawa, Y., Z Tair, and T Takemoto, 1981 X-ray crystal structure analysis of 14-hydroxycaryophyllene oxide, a new metabolite of (-)-caryophyllene, in rabbits J Pharm Sci., 70: 710–711 Asakawa, Y., M Toyota, and T Ishida, 1988 Biotransformation of 1,4cineole, a monoterpene ether Xenobiotica, 18: 1129–1134 31 • • • • • • • • • • • Austgulen, L.T., E Solheim, and R.R Schelin, 1987 Metabolism in rats of p-cymene derivates: Carvacrol and thymol Pharmacol Toxicol., 61: 98– 102 Bang, L., G Ourisson, and P Teisseire, 1975 Hydroxylation of patchoulol by rabbits Semisynthesis of nor-patchoulenol, the odour carrier of patchouli oil Tetrahedron Lett 26: 2211–2214 Bickers, D., P Calow, H Greim, J.M Hanifi n, A.E Rogers, J.H Saurat, I.G Sipes, R.L Smith, and H Tagami, 2003 A toxicologic and dermatologic assessment of linalool and related esters when used as fragrance ingredients Food Chem Toxicol., 41: 919–942 Boyer, C.S and D.R Petersen, 1991 The metabolism of 3,7-dimethyl-2,6octydienal (citral) in rat hepatic mitochondrial and cytosolic fractions: Interactions with aldehyde and alcohol dehydrogenases Drug Metab Dispos., 19: 81–86 Chadha, A and M.K Madyastha, 1984 Metabolism of geraniol and linalool in the rat and effects on liver and lung microsomal enzymes Xenobiotica, 14: 365–374 Crowell, P.L., S Lin, E Vedejs, and M.N Gould, 1992 Identifi cation of metabolites of the antitumor agent d-limonene capable of inhibiting protein isoprenylatio and cell growth Cancer Chemother Pharmacol., 31: 205–212 DeBarber, A.E., L Bleyle, J.-B Roullet, and D.R Koop, 2004 wHydroxylation of farnesol by mammalian cytochromes P450 Biochim Biophys Acta, 1682: 18–27 Diliberto, J.J., P Srinivas, D Overstreet, G Usha, L.T Burk, and L.S Birnbaum, 1990 Metabolism of citral, an a,b-unsaturated aldehyde, in male F344 rats Drug Metab Dispos., 18: 886–875 Engel, W., 2001 In vivo studies on the metabolism of the monoterpenes S(+)- and R-(-)-carvon in humans using the metabolism of ingestioncorrelated amounts (MICA) approach J Agric Food Chem., 49: 4069– 4075 Engel, W., 2003 In vivo studies on the metabolism of the monoterpene pulegone in humans using the metabolism of ingestion-correlated amounts (MICA) approach: Explanation for the toxicity differences between (S)-(-)and (R)-(+)-pulegon J Agric Food Chem., 51: 6589–6597 Eriksson, K and J.O Levin, 1996 Gas chromatographic-mass spectrometric identifi cation of metabolites from a-pinene in human urine after occupational exposure to sawing fumes J Chromatogr B, 677: 85–98 32 • • • • • • • • • • • • Gelal, A., P Jacob, L Yu, and N.L Benowitz, 1999 Disposition kinetics and effects of menthol Clin Pharmacol Ther., 66: 128–235 Gyoubu, K and M Miyazawa, 2007 In vitro metabolism of (-)-camphor using human liver microsomes and CYP2A6 Biol Pharm Bull., 30: 230– 233 Hall, R.L and B.L Oser, 1965 Recent progress in the consideration of fl avoring ingredients under the foodadditives amendment III GRAS substances Food Technol., 19: 253–271 Höld, K.M., N.S Sirisoma, T Ikeda, T Narahashi, and J.E Casida, 2000 aThujone (the active component of absinthe): g-Aminobutyric acid type A receptor modulation and metabolic detoxifi cation Environ Chem Toxicol., 97: 3826–3831 Höld, K.M., N.S Sirisoma, and J.E Casida, 2001 Detoxifi cation of a-and b-thujones (the active ingredients of absinthe): Site specifi city and species differences in cytochrome P450 oxidation in vitro and in vivo Chem Res Toxicol., 14: 589–595 Ishida, T., 2005 Biotransformation of terpenoids by mammals, microorganisms, and plant-cultured cells Chem Biodivers., 2: 569–590 Ishida, T., Y Asakawa, T Takemoto, and T Aratani, 1979 Terpenoid biotransformation in mammals II: Biotransformation of dl-camphene in rabbits J Pharm Sci., 68: 928–930 Ishida, T., Y Asakawa, T Takemoto, and T Aratani, 1981 Terpenoid biotransformation in mammals III: Biotransformation of a-pinene, b-pinene, pinane, 3-carene, carane, myrcene, and p-cymene in rabbits J Pharm Sci., 70: 406–415 Ishida, T., M Toyota, and Y Asakawa, 1989 Terpenoid biotransformation in mammals V Metabolism of (+)-citronellal, (+/-)-7-hydroxycitronellal, citral, (-)-perillaldehyd, (-)-myrtenal, cuminaldehyde, thujone, and (+/-)carvone in rabbits Xenobiotica, 19: 843–855 Jäger, W., M Mayer, P Platzer, G Resnicek, H Dietrich, and G Buchbauer, 2000 Stereoselective metabolism of the monoterpene carvone by rat and human liver microsomes J Pharm Pharmacol., 52: 191–197 Jäger, W., M Mayer, G Resnicek, and G Buchbauer, 2001 Percutaneose absorbtion of the monoterpene carvone: Implication of stereoselective metabolism on blood J Pharm Pharmacol., 53: 637–642 Jahrmann, R., 2007 Metabolismus von Monterpenen und Sesquiterpenen in Mensch und Säugetier: Bedeutung für die pharmazeutische Praxis MPharm diploma thesis, University of Vienna, Austria 33 • • • • • • • • • • • • Leibmann, K.C and E Ortiz, 1972 Mammalian metabolism of terpenoids, I Reduction and hydroxylation of camphor and related compounds Drug Metab Dispos., 1: 543–551 Madyastha, K.M and C.P Raj, 1992 Metabolic fate of menthofuran in rats Drug Metab Dispos., 20: 295–301 Madyastha, K.M and V Srivatsan, 1988a Biotransformations of a-terpineol in the rat: Its effects on the liver microsomal cytochrome P450 system Environ Contam Toxicol., 41: 17–25 Madyastha, K.M and V Srivatsan, 1988b Studies on the metabolism of lmenthol in rats Drug Metab Dispos., 16: 765–772 Mendes, A.C., M.M Caldeira, C Silva, S.C Burgess, M.E Merritt, F Gomes, C Barosa et al., 2006 Hepatic UDP-glucose 13C isotopomers from [U-13C] glucose: A sample analysis by 13C NMR of urinary menthol glucuronide Magn Reson Med., 56: 1121–1125 Miyazawa, M and K Gyoubu, 2006 Metabolism of (+)-fenchon by CYP2A6 and CYP2B6 in human liver microsomes Biol Pharm Bull., 29: 2354–2358 Miyazawa, M., M Shindo, and T Shimada, 2001a Roles of cytochrome P450 3A enzymes in the 2-hydroxylation of 1,4-cineole, a monoterpene cyclic ether, by rat and human liver microsomes Xenobiotica, 31: 713–723 Miyazawa, M., M Shindo, and T Shimada, 2001b Oxidation of 1,8-cineole, monoterpene cyclic ether originated from Eucalyptus polybractea, by cytochrome P450 3A enzymes in rat and human liver microsomes Drug Metab Dispos., 29: 200–205 Miyazawa, M., M Shindo, and T Shimada, 2002 Metabolism of (+)- and (-)-limonene to respective carveols and perillyl alcohols by CYP2C9 and CYP2C19 in human liver microsomes Drug Metab Dispos., 30: 602–607 Mühlbauer, R.C., A Lozano, S Palacio, A Reinli, and R Felix, 2003 Common herbs, essential oils, and monoterpenes potently modulate bone metabolism Bone, 32: 372–380 Robertson, J.S and M Hussain, 1969 Metabolism of camphors and related compounds Biochem J., 113: 57–65 Shimada, T., M Shindo, and M Miyazawa, 2002 Species differences in the metabolism of R-(-)- and S-(+)- limonenes and their metabolites, carveols and carvones, by cytochrome P450 enzymes in liver microsomes of mice, rats, guinea pigs, rabbits, dogs, monkeys, and humans Drug Metab Pharmacokinetics, 17: 507–515 34 • • • • • Spatzenegger, M and W Jäger, 1995 Clinical importance of hepatic cytochrome P450 in drug metabolism Drug Metab Rev., 27: 397–417 Spichinger M., R.C Mühlbauer, and R Brenneisen, 2004 Determination of menthol in plasma and urine of rats and human by headspace solid phase microextraction and gas chromatography-mass spectrometry J Chromatogr B, 799: 111–117 Staines, A.G., P Sindelpar, M.W.H Coughtrie, and B Burchell, 2004 Farnesol is glucuonidated in human liver, kidney and intestine in vitro, and is novel substrate for UGT2B7 and UGT1A1 Biochem J., 384: 637–645 Wichtel, M., 2002 Teedrogen und Phytopharmaka Stuttgart: Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Yamaguchi, T., J Caldwell, and P.B Farmer, 1994 Metabolic fate of [3H]-lmenthol in the rat Drug Metab Dispos., 22: 616–624 35 ...MỤC LỤC Giới thiệu t terpene hợp chất terpene Sự chuyển hóa hợp chất Monoterpen 2.1 Camphene 2.2 Camphor 2.3 Carvacrol 2.4 Carvone 2.5 1,4- Cineole... tốt nước.Không thiết hợp chất trải qua hai giai đoạn I II ví dụ số loại terpen khử thành chất bay Tóm lại, cần lưu ý đặc biệt giả thiết chuyển hóa hợp chất monoterpen sesquiterpen không động vật... dihydroxymenthols carboxylic acid, số tiết hợp chất acid glucuronic Các chất chuyển hóa khác dẫn xuất mono- dihydroxylated tinh dầu bạc hà (Hình 16) Tương tự người, chất chuyển hóa chuột lại tinh dầu bạc hà