Nghiên cứu về thực vật, thành phần hóa học và một số tác dụng sinh học của cây hế mọ (psychotria prainii h lév )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ VIỆN DƢỢC LIỆU TRẦN PHI HÙNG NGHIÊN CỨU VỀ THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA CÂY HẾ MỌ (Psychotria prainii H Lév.) LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƢỢC HỌC Hà Nội - 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ VIỆN DƢỢC LIỆU TRẦN PHI HÙNG NGHIÊN CỨU VỀ THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA CÂY HẾ MỌ (Psychotria prainii H Lév.) LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƢỢC HỌC Chuyên ngành: Dƣợc liệu - Dƣợc học cổ truyền Mã số: 9720206 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Trọng Thông PGS.TS Lê Việt Dũng Hà Nội - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án cơng trình nghiên cứu khoa học riêng hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Trọng Thông PGS.TS Lê Việt Dũng Các số liệu, kết trình bày luận án trung thực, khách quan chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận án NCS Trần Phi Hùng LỜI CẢM ƠN Trong q trình nghiên cứu hồn thành luận án này, nhận nhiều giúp đỡ q báu thầy giáo, nhà khoa học thuộc lĩnh lực đồng nghiệp, bạn bè gia đình Trước hết, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Trọng Thông PGS.TS Lê Việt Dũng, người thầy tận tình hướng dẫn, hết lòng bảo tạo điều kiện giúp đỡ tơi suốt q trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận án Tơi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo, Phòng Quản lý Khoa học Đào tạo - Viện Dược liệu; Đảng ủy, Ban Giám đốc Bệnh viện Y học cổ truyền tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập nghiên cứu Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới: - PGS.TS Đỗ Thị Hà - Viện Dược liệu - PGS.TS Phương Thiện Thương - Viện Dược liệu - ThS Nguyễn Quỳnh Nga - Viện Dược liệu - ThS Đậu Thùy Dương - Đại học Y Hà Nội Đã đóng góp ý kiến q báu cho thực luận án Cuối cùng, xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến người thân gia đình, bạn bè ủng hộ tạo điều kiện tốt cho q trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận án Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn giúp đỡ quý báu đó! NCS Trần Phi Hùng MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ ĐẶT VẤN ĐỀ Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 THỰC VẬT HỌC 1.1.1 Vị trí phân loại, đặc điểm thực vật phân bố chi Psychotria L 1.1.2 Vị trí phân loại, đặc điểm thực vật phân bố Hế mọ 1.2 THÀNH PHẦN HÓA HỌC 1.2.1 Thành phần hóa học số lồi thuộc chi Psychotria L 1.2.2 Thành phần hóa học Hế mọ 28 1.3 CÔNG DỤNG VÀ TÁC DỤNG SINH HỌC 28 1.3.1 Công dụng số loài thuộc chi Psychotria L theo y học cổ truyền 28 1.3.2 Tác dụng sinh học số loài thuộc chi Psychotria L 29 1.3.3 Công dụng số tác dụng sinh học Hế mọ 40 1.4 VIÊM 40 1.5 HỘI CHỨNG RUỘT KÍCH THÍCH 41 Chƣơng 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43 2.1 NGUYÊN VẬT LIỆU, TRANG THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU 43 2.1.1 Nguyên liệu 43 2.1.2 Động vật thí nghiệm 43 2.1.3 Thuốc thử, hóa chất, dung mơi 43 2.1.4 Máy móc, thiết bị 44 2.2 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 45 2.2.1 Nghiên cứu thực địa 45 2.2.2 Nghiên cứu phòng thí nghiệm 45 2.3 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 45 2.3.1 Nghiên cứu thực vật học 45 2.3.2 Nghiên cứu hóa học 46 2.3.3 Nghiên cứu tác dụng sinh học 47 2.3.4 Phương pháp xử lý số liệu thống kê 56 Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 57 3.1 THỰC VẬT HỌC 57 3.1.1 Thẩm định tên khoa học 57 3.1.2 Đặc điểm hình thái thực vật 57 3.1.3 Đặc điểm giải phẫu 60 3.1.4 Đặc điểm bột dược liệu lá, thân, rễ 62 3.2 THÀNH PHẦN HÓA HỌC PHẦN TRÊN MẶT ĐẤT CÂY HẾ MỌ 64 3.2.1 Định tính nhóm chất hữu 64 3.2.2 Chiết xuất phân lập hợp chất 67 3.2.3 Xác định cấu trúc hóa học hợp chất phân lập 70 3.3 TÁC DỤNG SINH HỌC 93 3.3.1 Tác dụng cao nước Hế mọ nhu động ruột 93 3.3.2 Tác dụng cao nước Hế mọ mơ hình gây hội chứng ruột kích thích động vật thực nghiệm 96 3.3.3 Tác dụng chống viêm chất phân lập từ phần mặt đất Hế mọ mơ hình gây ức chế tạo thành NO 113 Chƣơng 4: BÀN LUẬN 115 4.1 VỀ THỰC VẬT HỌC 115 4.2 VỀ HÓA HỌC 117 4.2.1 Kết định tính 117 4.2.2 Kết phân lập xác định cấu trúc hợp chất 118 4.3 VỀ TÁC DỤNG SINH HỌC 123 4.3.1 Tác dụng chống viêm in vitro chất phân lập từ phần mặt đát Hế mọ mơ hình ức chế sản sinh NO tế bào RAW 264.7 123 4.3.2 Tác dụng cao nước Hế mọ hội chứng ruột kích thích 123 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 136 CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ABTS 2,2′-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) Ac Aceton AChE Acetylcholinesterase ADN Acid deoxyribonucleic APG Angiosperm Phylogeny Group BChE Butyrylcholinesterase BuOH Butanol CC Column Chromatography (sắc ký cột) CMC Carboxymethyl cellulose COX Cyclooxygenase cs Cộng DCM Dichloromethan DEPT Distortionless Enhancement by Polarization Transfer DMEM Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium DMSO Dimethyl sulphoxide DOPAC 3,4-Dihydroxyphenylacetic acid DPPH 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl đnc Điểm nóng chảy ED50 Effective Dose 50% (liều có tác dụng 50%) ESI-MS Electron Spray Ionization Mass Spectrometry (phổ khối lượng ion hóa phun mù điện tử) EtOAc Ethyl acetat EtOH Ethanol FBS Fetal bovine serum (huyết thai bò) Glc Glucose HCRKT Hội chứng ruột kích thích HIV HMBC Human immunodeficiency virus (virut gây suy giảm miễn dịch người) Heteronuclear Multiple Bond Correlation (phổ tương tác dị hạt nhân qua nhiều liên kết) HSQC HPLC Heteronuclear Single Quantum Coherence (phổ tương tác dị hạt nhân qua liên kết) High-performance liquid chromatography (sắc ký lỏng hiệu cao) HSV Herpes simplex virus (virut Herpes) IC50 Inhibitory concentration 50% (nồng độ ức chế 50%) IR Infrared (phổ hồng ngoại) LPS Lipopolysaccharide MAO Monoamine oxidase mARN Messenger Acid Ribonucleic (ARN thông tin) MCF-7 Michigan Cancer Foundation-7 (human breast adenocarcinoma cell line/tế bào ung thư vú) Me Methyl (CH3) n-Hx n-hexan NMDA receptor N-methyl-D-aspartate receptor NMR Nuclear Magnetic Resonance (phổ cộng hưởng từ hạt nhân) NO Nitric oxyde P Psychotria POP Prolyl oligopeptidase SD Standard Deviation (độ lệch chuẩn) STT Số thứ tự TLC Thin Layer Chromatography (sắc ký lớp mỏng) TLTK Tài liệu tham khảo TNF-α Tumor necrosis factor-alpha (yếu tố hoại tử khối u-α) TT Thuốc thử UV Ultra-violet (phổ tử ngoại) DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang Bảng 1.1 Các hợp chất pyrrolidinoindolin chi Psychotria Bảng 1.2 Các hợp chất polypyrrolindinoindolin chi Psychotria 10 Bảng 1.3 Các hợp chất β-carbolin có khung B1 chi Psychotria 10 Bảng 1.4 Các hợp chất β-carbolin có khung B2 chi Psychotria 11 Bảng 1.5 Các hợp chất β-carbolin có cấu tạo theo khung B3 chi Psychotria 13 Bảng 1.6 Các hợp chất β-carbolin khác chi Psychotria 14 Bảng 1.7 Các indol alcaloid khác chi Psychotria 15 Bảng 1.8 Các hợp chất quinolin isoquinolin có khung emetin chi Psychotria Bảng 1.9 Các hợp chất quinolin isoquinolin khác chi Psychotria 16 17 10 Bảng 1.10 Các hợp chất monoterpen chi Psychotria 18 11 Bảng 1.11 Các sesquiterpen chi Psychotria 19 12 Bảng 1.12 Các triterpenoid chi Psychotria 21 13 Bảng 1.13 Các steroid chi Psychotria 22 14 Bảng 1.14 Các saponin chi Psychotria 23 15 Bảng 1.15 Các quinon chi Psychotria 24 16 Bảng 1.16 Các coumarin chi Psychotria 25 17 Bảng 1.17 Các flavonoid loài thuộc chi Psychotria 26 18 Bảng 1.18 Các hợp chất phenolic từ loài P yunnanensis 27 19 Bảng 1.19 Cơng dụng lồi thuộc chi Psychotria 28 20 Bảng 1.20 Một số tác dụng loài thuộc chi Psychotria 37 21 22 Bảng 2.1 Bảng tóm tắt mơ hình nghiên cứu tác dụng phục hồi cao Hế mọ chuột có HCRKT dầu mù tạt Bảng 2.2 Bảng tóm tắt mơ hình nghiên cứu tác dụng bảo vệ cao Hế mọ chuột gây HCRKT dầu mù tạt 51 53 23 Bảng 2.3 Các số đại thể đại tràng 54 24 Bảng 2.4 Chỉ số vi thể đại tràng 54 25 Bảng 3.1 Kết định tính nhóm chất phản ứng hóa học 65 26 Bảng 3.2 Dữ kiện phổ 1H-NMR 13C-NMR hợp chất 70 27 Bảng 3.3 Dữ kiện phổ 1H-NMR 13C-NMR hợp chất 78 28 Bảng 3.4 Dữ kiện phổ 1H-NMR 13C-NMR hợp chất 79 29 Bảng 3.5 Dữ kiện phổ 1H-NMR 13C-NMR hợp chất 81 30 Bảng 3.6 Dữ kiện phổ 1H-NMR 13C-NMR hợp chất 82 31 Bảng 3.7 Dữ kiện phổ 1H-NMR 13C-NMR hợp chất 84 32 Bảng 3.8 Dữ kiện phổ 1H-NMR 13C-NMR hợp chất 86 33 Bảng 3.9 Dữ kiện phổ 1H-NMR 13C-NMR hợp chất 88 34 Bảng 3.10 Dữ kiện phổ 1H-NMR 13C-NMR hợp chất 90 35 Bảng 3.11 Dữ kiện phổ 1H-NMR 13C-NMR hợp chất 10 92 36 37 38 39 40 Bảng 3.12 Ảnh hưởng cao nước Hế mọ độ di động than hoạt lòng ruột Bảng 3.13 Ảnh hưởng thuốc đến hấp thu nước từ lòng ruột vào máu Bảng 3.14 Ảnh hưởng thuốc đến hấp thu điện giải từ lòng ruột vào máu Bảng 3.15 Ảnh hưởng thuốc nghiên cứu lên cân nặng chuột Bảng 3.16 Ảnh hưởng thuốc độ di động than hoạt lòng ruột thời điểm 20 phút sau chuột uống than hoạt 93 94 95 96 97 41 Bảng 3.17 Ảnh hưởng thuốc số đại thể 98 42 Bảng 1.18 Ảnh hưởng thuốc điểm số đại thể 99 43 Bảng 3.19 Ảnh hưởng thuốc số vi thể 100 44 Bảng 3.20 Ảnh hưởng thuốc nghiên cứu lên cân nặng chuột 105 45 Bảng 3.21 Ảnh hưởng thuốc độ di động than hoạt lòng ruột thời điểm 20 phút sau chuột uống than hoạt 106 46 Bảng 3.22 Ảnh hưởng thuốc số đại thể 107 47 Bảng 3.23 Ảnh hưởng thuốc điểm số đại thể 108 Phụ lục 12.6 Phổ NOESY (500/500 MHz, CD3OD) hợp chất PPW31.6 Phụ lục 12.7 Phổ ESI-MS hợp chất PPW31.6 PHỤ LỤC 13: PHỔ CỦA HỢP CHẤT PPW32.1 Cấu trúc hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.1 Phổ 1H-NMR (500 MHz, CD3OD) hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.2 Phổ 13C-NMR (125 MHz, CD3OD) hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.3 Phổ DEPT hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.4 Phổ HMBC (500/125 MHz, CD3OD) hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.5 Phổ HSQC (500/125 MHz, CD3OD) hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.6 Phổ ROESY (500/500 MHz, CD3OD) hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.7 Phổ ESI-MS hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.1 Phổ 1H-NMR (500 MHz, CD3OD) hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.2 Phổ 13C-NMR (125 MHz, CD3OD) hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.3 Phổ DEPT hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.4 Phổ HMBC (500/125 MHz, CD3OD) hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.5 Phổ HSQC (500/125 MHz, CD3OD) hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.6 Phổ ROESY (500/500 MHz, CD3OD) hợp chất PPW32.1 Phụ lục 13.7 Phổ ESI-MS hợp chất PPW32.1 PHỤ LỤC 14: PHỔ CỦA HỢP CHẤT PPW33.6 Cấu trúc hợp chất PPW33.6 Phụ lục 14.1 Phổ 1H-NMR (500 MHz, CD3OD) hợp chất PPW33.6 Phụ lục 14.2 Phổ 13C-NMR (125 MHz, CD3OD) hợp chất PPW33.6 Phụ lục 14.3 Phổ DEPT hợp chất PPW33.6 Phụ lục 14.4 Phổ ESI-MS hợp chất PPW33.6 Phụ lục 14.1 Phổ 1H-NMR (500 MHz, CD3OD) hợp chất PPW33.6 Phụ lục 14.2 Phổ 13C-NMR (125 MHz, CD3OD) hợp chất PPW33.6 Phụ lục 14.3 Phổ DEPT hợp chất PPW33.6 Phụ lục 14.4 Phổ ESI-MS hợp chất PPW33.6 ... chứng sinh h c (HE x 25 0) 110 40 H nh 3.34 H nh thái vi thể đại tràng lơ chứng ethanol (HE x 25 0) 110 41 H nh 3.35 H nh thái vi thể đại tràng lơ mơ h nh (HE x 25 0) 111 42 H nh 3.36 H nh thái vi thể... trúc h a h c h p chất 88 31 H nh 3.25 Cấu trúc h a h c h p chất 91 32 H nh 3.26 Cấu trúc h a h c h p chất 10 92 33 H nh 3.27 H nh thái vi thể đại tràng lơ chứng sinh h c (HE x 25 0) 101 34 H nh 3.28... trúc h a h c h p chất 79 26 H nh 3.20 Cấu trúc h a h c h p chất 81 27 H nh 3.21 Cấu trúc h p chất 83 28 H nh 3.22 Cấu trúc h a h c h p chất 85 29 H nh 3.23 Cấu trúc h a h c h p chất 87 30 H nh 3.24