Nghiên cứu tổng hợp một số dẫn xuẫt có hoạt tính sinh học từ pectin phân lập từ cây cúc quỳ Tithonia diversifolia

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM BÙI VŨ THỤC UYÊN NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP MỘT SỐ DẪN XUẤT CĨ HOẠT TÍNH SINH HỌC TỪ PECTIN PHÂN LẬP TỪ CÂY CÚC QUỲ TITHONIA DIVERSIFOLIA Chu n ng nh H hữu s 8310630 TÓM TẮT UẬN V N THẠC S H Đ N ng - Năm 2018 HỌC Cơng trình hồn thành Trường Đại học Sư Phạm – ĐHĐN Ngƣời hƣớng dẫn ho học HD1: TS GIANG THỊ KIM LIÊN HD2: TS TRẦN THỊ THANH THỦY Phản biện 1: Đặng Quang Vinh Phản biện 2: Nguyễn Trần Nguyên Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Khoa học họp Đại học Đà Nẵng vào ngày 31 tháng 03 năm 2018 Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Trung tâm Thông tin- Học liệu, Đại học Đà Nẵng - Thư viện trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng MỞ ĐẦU ý chọn đề t i Các hợp chất thiên nhiên tương lai ln có vai trò vơ quan trọng việc cung cấp dược chất chất dẫn đường để tạo dược chất Polysaccharide, thành phần phổ biến loài thực vật sử dụng từ lâu đóng vai trò quan trọng cơng nghiệp thực phẩm, hóa mỹ phẩm Gần đây, polysaccharide quan tâm nhiều ứng dụng y dược học nhờ hoạt tính sinh học đặc biệt hoạt tính chống ung thư, chống tiểu đường, hạ mỡ máu…Điều đáng nói polysaccharide thường thể hoạt tính tốt mà khơng có tác dụng phụ, khơng gây hại đến tế bào bình thường Do đó, việc tìm kiếm nguồn polysaccharide từ thực vật dẫn xuất có hoạt tính sinh học phát triển tương đối mạnh Với điều kiện tự nhiên nhiệt đới gió mùa, Việt Nam có hệ sinh thái phong phú đa dạng, có tiềm to lớn tài nguyên thuốc với khoảng 3900 loài sử dụng làm thuốc số 12000 lồi điều tra Trong số đó, nhiều lồi chưa nghiên cứu chưa nghiên cứu đầy đủ thành phần hoá học mối liên quan cấu trúc hóa học tác dụng dược lý chúng Do đó, việc nghiên cứu thành phần hóa học hoạt tính sinh học thuốc nói riêng cỏ nói chung nhằm tìm kiếm chất có hoạt tính sinh học có giá trị cần thiết Hiện nay, nghiên cứu polysaccharide nói chung pectin nói riêng thu hút quan tâm đặc biệt nhà khoa học giới Nhiều cơng trình pectin dẫn xuất chúng từ nhiều loài thực vật khác chè xanh, hồng… công bố Các ứng dụng y học cổ truyền nghiên cứu đại cho thấy dịch chiết nước cúc quỳ có nhiều hoạt tính đáng ý, gợi ý pectin phân lập từ dịch chiết nước đối tượng nghiên cứu hứa hẹn nhiều kết triển vọng.Vì việc nghiên cứu phân lập pectin tổng hợp dẫn xuất có hoạt tính sinh học từ cúc quỳ cần thiết, có ý nghĩa khoa học thực tiễn Hơn nữa, loài mọc phổ biến Tây Nguyên nên nguồn liệu sẵn có dồi Định hướng ứng dụng nguồn pectin từ cúc quỳ mở khả nâng cao giá trị sử dụng loài thực vật Cúc quỳ (Tithonia diversifolia) họ Cúc (Asteraceae) thuốc sử dụng y học cổ truyền Châu Mỹ để điều trị nhiều bệnh khác sốt rét, chống u Cây có nguồn gốc từ Mehico phân bố rộng khắp khu vực cận nhiệt đới nhiệt đới, chẳng hạn Châu Phi, Trung Mỹ Đông Nam Á Ở Việt Nam, cúc quỳ tự nhiên hóa, mọc phổ biến nhiều nơi, đặc biệt vùng Tây Nguyên Các nghiên cứu cho thấy dịch chiết nước cúc quỳ, dịch chiết chứa nhiều polysaccharide, cụ thể pectin, có nhiều hoạt tính đáng quan tâm Tuy nhiên, cấu trúc hoạt tính sinh học pectin chưa nghiên cứu Luận văn tập trung giải nội dung: “Nghiên cứu tổng hợp s dẫn xuẫt có hoạt tính sinh học từ pectin phân lập từ cúc quỳ Tithonia diversifolia” ục ti u nghi n cứu Phân lập pectin đồng thời bán tổng hợp dẫn xuất có hoạt tính gây độc tế bào từ Tithonia diversifolia, hướng chưa nghiên cứu nhằm đóng góp vào kho tàng hóa học hợp chất thiên nhiên Việt Nam nói riêng giới nói chung, tạo sở khoa học để đề xuất khả ứng dụng khai thác loài phục vụ ngành y, dược, thực phẩm chức 3 Đ i tƣợng, phạm vi nghi n cứu Nghiên cứu quy trình phân lập pectin tổng hợp dẫn xuất pectinSulfat hoá Selen hoá Các sản phẩm chứng minh cấu trúc phương pháp phổ IR, MS NMR, hoạt tính sinh học xác định phương pháp thử độ độc tế bào in vitro Viện Ung thư Quốc gia Hoa Kỳ (NCI) Nội dung nghi n cứu 4.1 Thu thập tài liệu, thông tin Thu thập tài liệu công bố nước giới liên quan đến Cúc quỳ Tithonia diversifolia, qui trình phân lập pectin, bán tổng hợp dẫn xuất Sulfat, Selen hoá hoạt tính sinh học chúng 4.2 Tiến hành thực nghiệm Trên sở so sánh phương pháp tổng hợp, dựa khảo sát tác nhân, điều kiện hiệu suất phản ứng với điều kiện khả thi thiết bị, phòng thí nghiệm chúng tơi lựa chọn phương pháp thích hợp để nghiên cứu phân lập pectin, bán tổng hợp dẫn xuất Sulfat hóa, Selen hố Các sản phẩm chứng minh cấu trúc phương pháp phổ IR, MS NMR, khảo sát hoạt tính sinh học Qua lựa chọn điều kiện quy trình tối ưu cho trình phân lập pectin, bán tổng hợp dẫn xuất Sulfat, Selen hoá - Thu thập mẫu thực vật xác định tên khoa học - Xử lý mẫu chiết mẫu thực vật - Phân lập xác định cấu trúc pectin từ dịch chiết - Tổng hợp dẫn xuất Sulfat hóa Selen hóa pectin - Thử hoạt tính gây độc tế bào hợp chất phân lập tổng hợp Ý nghĩ ho học v thực tiễn củ đề t i Tìm hợp chất có hoạt tính gây độc tế bào thành phần hóa học nghiên cứu, tạo sở cho việc ứng dụng vào thực tế Đóng góp vào kho tàng hóa học hợp chất thiên nhiên Việt Nam nói riêng giới nói chung B cục luận văn Nội dung luận văn chia làm chương Mở đầu : (04 trang) Chương 1: Tổng quan (08 trang) Chương 2: Nguyên liệu phương pháp nghiên cứu (14 trang) Chương 3: Kết thảo luận (18 trang) Kết luận kiến nghị : 01 trang Tài liệu tham khảo: 06 trang, gồm: 56 tài liệu có 05 tài liệu tiếng việt, 48 tài liệu tiếng anh 03 websites CHƢƠNG TỔNG QU N 1.1 CÂY CÚC QUỲ (TITHONIA DIVERSIFOLIA) 1.1.1 Đặc điểm hình thái 1.1.2 Nguồn g c v phân b 1.1.3 Kh i thác v sử dụng 1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGỒI NƢỚC VỀ PECTIN 1.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC VỀ DẪN XUẤT SU F T H 1.4 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGỒI NƢỚC VỀ DẪN XUẤT SELEN HÓA CHƢƠNG NGUYÊN IỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 NGUYÊN IỆU 2.2 H CHẤT VÀ THIẾT BỊ 2.2.1 H chất 2.2.2 Thiết bị 2.3 CÁC PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.3.1 Phƣơng pháp phân lập chất hữu 2.3.2 Phƣơng pháp bán tổng hợp chất hữu 2.3.3 Phƣơng pháp tinh chế 2.3.4 Phƣơng pháp xác định th nh phần h học củ polysaccharide 2.3.5 Phƣơng pháp xác định cấu trúc h học hợp chất hữu 2.3.6 Phƣơng pháp hảo sát hoạt tính gâ độc tế b o 2.4 SƠ ĐỒ NGHIÊN CỨU 2.4.1 Phân lập v tinh chế pectin 2.4.2 Tổng hợp dẫn xuất Sulf t h từ pectin 2.4.3 Tổng hợp dẫn xuất Selen h từ pectin 2.5 QUY TRÌNH TỔNG HỢP 2.5.1 Phân lập v tinh chế pectin 2.5.2 Qu trình tổng hợp v tinh chế dẫn xuất pectin Sulf t hóa 2.5.3 Qu trình tổng hợp v tinh chế dẫn xuất Selen h CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO UẬN 3.1 XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC PECTIN 3.1.1 Th nh phần củ pectin Bảng 3.1 Thành phần hóa học cúc quỳ Độ ẩm (%) 3,74 0,22 Tro (%) 4,98 0,88 Protein (%) 3,32 0,15 Chất béo (%) 1,77 0,32 Đƣờng (% w/w) 85,78 2,15 Bảng 3.2 Th nh phần mono s cch ride (%) Mannose 3,11 0,15 Glucorunic acid 1,15 0,71 Xylose 3,08 0,37 Galacturonic acid 47,59 0,59 Rhamnose 23,94 0,91 Galactose 3,04 0,11 Glucose 3,29 0,16 Arabinose 11,14 0,91 Fucose 0,57 0,08 Thành phần hóa học mẫu phân lập từ cúc quỳ (TDP) thể bảng 3.1 Tổng hàm lượng đường mẫu phân lập từ cúc quỳ 85,78%, kết luận cacbohydrat thành phần TDP Sắc kí đồ HPLC dung dịch thủy phân TDP trình bày hình 3.1 Các pic sắc kí đồ xác định thơng qua việc so sánh với thời gian lưu monosaccharide chuẩn xây dựng từ trước Thành phần monosaccharide TDP phân lập từ cúc quỳ trình bày bảng 3.2 Kết phân tích tương đồng với số tác giả monosaccharide polysaccharides từ thành tế bào axit galacturonic, rhamnose Hàm lượng lớn axit galacturonic rhamnose cho thấy có mặt homogalacturonan rhamnogalacturonan TDP Sự có mặt đáng kể arabinose tồn chuỗi arabinan mạch nhánh Ngoài ra, lượng đáng kể arabinose chứng minh tồn arabinan phân nhánh cao mạch TDP Kết cho phép khẳng định TDP phân lập từ cúc quỳ có thành phần cấu trúc pectin Hình 3.1 Sắc í đồ HP C củ dịch thủ phân mẫu TDP 3.1.2 Phổ hồng ngoại củ TDP Phổ hồng ngoại TDP phân lập từ cúc quỳ trình bày hình 3.2 Đối với pectin, vùng dao động khoảng 1200-1800 cm-1 phổ IR xem vùng “vân tay” mẫu Tại đây, ta quan sát trạng thái đặc trưng nhóm carboxylic (khoảng 17501350 cm-1) Dải dao động vùng 1733 cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị nhóm C=O gốc carboxylic acid khơng ion hóa 10 rhamnose thể qua tín hiệu cộng hưởng độ dịch chuyển 1,12 1,23 Tín hiệu 1,12 ppm tương ứng với gốc rhamnose liên kết (1 →2) với galacturonic acid tín hiệu 1,23 ppm gốc rhamnose liên kết (2 →1) với galacturonic acid tạo nhánh O-4.Tín hiệu có cường độ cao 3,70 ppm tín hiệu nhóm methyl liên kết với gốc GalA Kết thu hoàn toàn phù hợp với nghiên cứu trước xác định thành phần cấu trúc pectin chủ yếu chứa đơn vị galacturonic acid (GalA) Rhamnose (Rha) thành phần nhỏ mạch pectin đường khác arabinose (Ara), galactose (Gal), xylose (Xyl) nằm mạch nhánh Hình 3.3 Phổ 1H N R củ TDP từ câ cúc quỳ Hình 3.4 Phổ13C N R củ TDP từ câ cúc quỳ 11 Trên hình 3.4, phổ 13C NMR pectin cho thấy tín hiệu anome đặc trưng rhamnose glacturonic acid khối cấu tạo mạch rhamnogalacturonan 100,1 98,6 ppm gán tương ứng cho C1 đơn vị (1→2)- rhamnose (1 →4)-galacturonic acid Các tín hiệu 175,9 175,2 ppm đặc trưng cho nhóm chức carboxylic C6 tương ứng đơn vị (1 →4)galacturonicacid galacturonicacid(1→2)-rhamnose Trong đó, tín hiệu 17,2 ppm đặc trưng cho nhóm methyl đơn vị rhamnose Bên cạnh đó, phổ 13C NMR pectin thể tín hiệu đặc trưng đơn vị (1 →5) arabinose qua cộng hưởng có độ dịch chuyển hóa học 108,5, 83,4, 78,3,84,9 67,6 ppm tương ứng với C-1 − C-5 Kết thu cho thấy pectin từ cúc quỳ loại pectin giàu arabinan với liệu phổ phù hợp với nghiên cứu trước xác định thành phần cấu trúc pectin chủ yếu chứa đơn vị galacturonic acid (GalA) Rhamnose (Rha) thành phần nhỏ mạch pectin arabinose (Ara) thành phần đường có hàm lượng đáng kể mạch nhánh 3.1.4 Sắc kí thẩm thấu gel GPC Sắc kí đồ thẩm thấu gel mẫu pectin trình bày hình 3.5 Kết GPC mẫu pectin cho phép xác định thông số cấu trúc quan trọng bao gồm khối lượng phân tử trung bình Mw = 1,39 x 104 g/mol, khối lượng phân tử trung bình số Mn = 1,15 x 104 g/mol, khối lượng phân tử trung bình Mz = 1,74 x 104 g/mol đặc trưngvề số phân tán PDI = MW/Mn = 1,2 Điều cho thấy độ phân tán khối lượng pectin từ cúc quỳ có tương đối nhỏ 12 Hoạt tính qt gốc hydroxyl tự (%) Hình 3.5 Sắc í đồ thẩm thấu gel - GPC củ mẫu TDP từ câ cúc quỳ 3.1.5 Hoạt tính ch ng oxi hóa Đồ thị biểu diễn khả quét gốc hydroxyl tự pectin từ cúc quỳ trình bày hình 3.6 Khi nồng độ pectin tăng, khả quét gốc tự pectin tăng dần đạt đến 88% nồng độ pectin đạt 10 mg/ml Giá trị IC50 tương ứng pectin vitamin C 4,73 mg/ml 1,30 mg/ml Kết cho thấy xem pectin nguồn chất chống oxi hóa từ tự nhiên đầy hứa hẹn 120 100 80 Pectin 60 40 20 0 10 15 Nồng độ (mg/ml) Hình 3.6 Khả quét g c h drox l tự củ TDP từ cúc quỳ 13 3.2 XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC DẪN XUẤT SU F T H TỪ PECTIN 3.2.1 Cấu trúc củ dẫn xuất pectin Sulf t h Khối lượng phân tử trung bình khối lượng (Mw), khối lượng phân tử trung bình số(Mn), khối lượng phân tử trung bình z (Mz) đặc trưng số phân tán PDI = MW/Mn mẫu trình bày Bảng 3.3 Bảng 3.3 Kh i lƣợng phân tử củ pectin v dẫn suất Sulf t h v h m lƣợng Sulf t Mẫu Pectin Pectin Sulfat hóa (TDP-S1) Pectin Sulfat hóa (TDP-S2) Hàm lƣợng DS Mw x 104 Mn x 104 Mz x 104 Mw/Mn 1,39 1,15 1,74 1,21 15,20 2,45 1,90 3,23 1,28 18,31 1,45 1,69 1,26 1,15 Kết cho thấy dẫn xuất pectin Sulfat hóa có giá trị DS trọng lượng phân tử khác thu cách thay đổi điều kiện phản ứng Giá trị Mw mẫu Sulfat hóa tăng nhẹ so với pectin ban đầu Điều gốc hydroxyl phân tử pectin thay gốc Sulfat Tuy nhiên so với mẫu TDP-S1 (thời gian phản ứng 30 phút), mẫu TDP-S2 (thời gian phản ứng 90 phút) có giá trị Mw, Mn, Mz Mw/Mn giảm hàm lượng DS tăng lên, điều giải thích thời gian phản ứng Sulfat hóa tăng, mặt giúp tăng hàm lượng Sulfat dẫn xuất mặt khác lại thủy phân phần phân tử 14 Hình 3.7 Phổ FT-IR củ mẫu TDP (tr n) v TDP-S (dƣới) Phổ IR TDP TDP-S trình bày Hình 3.7 So sánh hai phổ này, thấy rằng, phổ TDP-S thể xuất tín hiệu hấp thụ vùng 800-880cm-1 đặc trưng cho nhóm Sulfate vị trí axial, đồng thời có giảm cường độ hấp thụ tín hiệu ~3261-3370cm-1 đặc trưng cho dao động nhóm OH So sánh phổ 13C-NMR TDP TDP-S (Hình 3.8), ta thấy phổ 13C-NMR TDP-S xuất tín hiệu ứng với độ chuyển dịch hóa học δ=77,2 ppm, gán cho carbon vị trí C-2 rhamnose, có dịch phía trường thấp so với tín hiệu C-2 15 vị trí carbon khơng thế, điều chứng tỏ mẫu TDP-S bị Sulfate hóa vị trí C-2 rhamnose Hình 3.8 Phổ 13 C-N R củ mẫu TDP (tr n) so với TDP-S (dƣới) Như vậy, phân tích cấu trúc cho thấy q trình tạo dẫn xuất Sulfat hóa pectin thực 3.2.2 Hoạt tính ch ng ox h củ pectin v dẫn xuất Sulf t h Đồ thị biểu diễn khả quét gốc hydroxyl tự pectin từ cúc quỳ dẫn xuất Sulfat hóa trình bày hình 3.9 Từ đồ thị cho thấy, khoảng nồng độ nghiên cứu từ 0,01 – mg/mL, nồng độ pectin TDP dẫn xuất TDP-S tăng, khả quét gốc tự pectin dẫn xuất tăng dần Hoạt tính dẫn quét gốc hydroxyl mẫu TDP-S1 cao so với pectin TDP-S2 Tại nồng độ nghiên cứu mg/mL, khả quét gốc hydroxyl tự mẫu TDP-S1, TDP-S2 55,3, 16 47,8% khả quét gốc tự pectin nồng độ đạt 42,8% Kết cho thấy q trình Sulfat hóa giúp tăng cường hoạt tính chống oxy hóa pectin 100 TDP TDP-S1 TDP-S2 Vitamin C Scavenging effect(%) 80 60 40 20 0 Concentration (mg/mL) Hình 3.9 Khả quét g c h drox l tự củ pectin v dẫn xuất Sulf t h 3.2.3 Xác định gâ độc tế b o ung thƣ củ pectin v dẫn xuất Sulf t h Hoạt tính gây độc tế bào ung thư mẫu TDP-S1, TDP-S2 TDP khảo sát thử nghiệm SBR dòng tế bào MKN7 Kết thử nghiệm trình bày bảng 3.4 Bảng 3.4 Hoạt tính gâ độc tế b o ung thƣ TDP TDP-S Nồng độ (µg/ml) 400 200 100 50 IC50 TDPS1 49,02 22,07 10,12 -2,25 >100 TDPS2 46,35 28,31 17,74 8,32 >100 TDP 45,96 22,13 10,79 3,7 >100 KN7 củ mẫu Nồng độ (µg/ml) 10 0,4 0,08 IC50 Ellipticine 96,47 90,28 55,11 19,79 0.35 ± 0.03 17 Kết cho thấy q trình tạo dẫn xuất Sulfat hóa pectin có tác dụng tăng hoạt tính gây độc tế bào dòng tế bào ung thư MKN7 không đáng kể so với polysaccharide ban đầu Điều đặt yêu cầu cần tìm đường tạo dẫn xuất để nâng cao hoạt tính gây độc tế bào ung thư hiệu Qua tham khảo tài liệu, chúng tơi tiếp tục triển khai q trình tạo dẫn xuất Selen hóa pectin 3.2 XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC DẪN XUẤT SE EN H TỪ PECTIN 3.3.1 Cấu trúc củ dẫn xuất pectin Selen h Khối lượng phân tử trung bình khối lượng (Mw), khối lượng phân tử trung bình số(Mn), khối lượng phân tử trung bình z(Mz), độ phân tán (PDI, Mw / Mn) cho tất mẫu trình bày Bảng 3.5 Kết cho thấy dẫn xuất pectin Selen hóa có hàm lượng Se trọng lượng phân tử khác thu cách thay đổi điều kiện phản ứng Kết cho thấy mẫu dẫn xuất có độ phân tán tăng nhẹ so với pectin khơng Selen hóa Bảng 3.5 Kh i lƣợng phân tử pectin dẫn suất Selen hóa Mẫu Pectin Pectin Selen hóa Pectin Selen hóa Pectin Selen hóa Hàm lƣợng Se Mw x 104 Mn x 104 Mz x 104 Mw/Mn (μg/g) 1,39 1,15 1,74 1,21 1887 2,47 1,90 3,23 1,30 1695 2,45 1,92 3,20 1,28 1203 2,34 1,87 3,03 1,25 Giá trị Mw tăng -OH mà thay Vì vậy, giả định Mw mẫu pectin 18 Selen hóa cao diện nhóm chức chứa Selen thêm vào thay nhóm hydroxyl pectin Hình 3.10 Phổ FT-IR củ TDP (tr n) v dẫn xuất pectin Selen hóa TDP-Se (dƣới) Phổ FT-IR pectin dẫn xuất pectin Selen hóa tương đồng minh họa Hình 3.11 Đỉnh khoảng 3400 2930 cm-1 TDP Se-TDP tương ứng hấp thụ C-H dao động kéo dài O-H Các dao động thuộc vùng từ 2200 đến 950 cm-1, coi "dấu vân tay" cacbohydrat, đặc trưng cho loại polysaccharide Các dải 1722 1651 cm-1 quy kết tương ứng 19 với nhóm cacbonyl (C = O) dao động hóa trị nhóm methyl este hóa khơng este hóa carboxyl pectin Đặc biệt, so sánh phổ hồng ngoại pectin pectin Selen hóa cho thấy, phổ dẫn xuất Selen hóa xuất thêm dải hấp thụ 640 cm-1, vạch hấp thụ không xuất phổ TDP Theo nghiên cứu trước đây, dải đặc trưng 600 - 700 cm-1 biểu dao động kéo dài Se-O-C bất đối xứng Điều chứng tỏ dẫn xuất pectin Selen hóa tổng hợp thành cơng theo quy trình Qua so sánh Phổ 13C NMR mẫu TPD-Se hoàn toàn giống phổ 13 C NMR mẫu TDP-S, nên tiến hành khảo sát thêm phổ khối lượng mẫu TDP-Se so với mẫu TDP Như biết, phổ khối lượng ESI-MS công cụ nghiên cứu cấu trúc hữu hiệu hợp chất hữu nói chung polysaccharide nói riêng Con đường phân mảnh để tạo nên ion q trình ion hóa phân tử polysaccharide dựa phân ly liên kết C-O đơn vị saccharide chuỗi phân tử Trong phổ MS TDP (Hình 3.11), đỉnh (đỉnh có cường độ cao nhất) m/z 177 đỉnh m/z 189 axit galacturonic thành phần phân tử TDP Thêm vào đó, đỉnh 358 tồn đơn vị rhamnose galacturonic liên kết phân tử.Trong phổ này, đỉnh m/z 475 có cường độ thấp gán cho phân mảnh [(GalA - OH + Na) RhaAra] + cho thấy thay arabinose chuỗi bên trái xương sống rhamnogalacturonan Tuy nhiên, phổ MS TDP-Se (Hình 3.12), đỉnh m/z 475 có cường độ cao góp mặt đáng kể ion [(GalA-O) (NaSeO3) Rha + H+] Bên cạnh đó, phổ Se-TDP xuất số ion 521, 645, điều không chứng minh thành cơng q trình Selenyl hóa mà khẳng định mối liên kết homogalacturan 20 rhamnogalacturonan TDP (Bảng 3.6.) Nói tóm lại, kết chứng minh nhóm Selenyl thay thành cơng TDP q trình Selenyl hóa Hình 3.11 Phổ ESI- S củ mẫu TDP Hình 3.12 Phổ ESI- S củ mẫu TDP-Se1 21 Bảng 3.6 Các phân mảnh phổ kh i ESI-MS mẫu pectin pectin Selen hóa m/z Phân mảnh TDP 177 189 340 358 475 [GalA – OH]+ [GalA –CO + Na]+ [GalARha ]+ [GalARha + H2O]+ [(GalA–O–H+ +Na+)RhaAra ]+ [{(GalA–O )(NaSeO3)} Rha +H+ ]+ [GalA{(GalA–OH) (NaSeO3)} + H2O]+ [GalAGalARha + H2O]+ x x 521 534 645 [GalA{(GalAOH)(NaSeO3)}Rha – Na+ + H3O]+ 3.3.2 Hoạt tính ch ng ox h x x x TDPSe1 x x x x x TDPSe2 x x x x x TDPSe3 x x x x x x x x x x x x x x x x x củ pectin v dẫn xuất Selen hóa Đồ thị biểu diễn khả quét gốc hydroxyl tự pectin từ cúc quỳ dẫn xuất Selen hóa trình bày hình 3.14 Từ đồ thị cho thấy, khoảng nồng độ nghiên cứu từ 0,01 – mg/mL, nồng độ pectin TDP dẫn xuất TDP-Se tăng, khả quét gốc tự pectin dẫn xuất tăng dần Hoạt tính dẫn quét gốc hydroxyl mẫu TDP-Se1 cao so với pectin va dẫn xuất Tại nồng độ nghiên cứu mg/mL, khả quét gốc hydroxyl tự mẫu TDP-Se1, TDP-Se2, TDP-Se3 65,7, 59,5 55,3% khả quét gốc tự pectin nồng độ đạt 42,8% Kết cho thấy trình Selen hóa giúp tăng cường rõ rệt hoạt tính chống oxy hóa pectin 22 100 TDP TDP-Se1 TDP-Se2 TDP-Se3 Vitamin C Scavenging efect (%) 80 60 40 20 0 Concentration (mg/ml) Hình 3.14 Khả quét g c h drox l tự củ pectin v dẫn xuất Selen hóa 3.3.3 Xác định gâ độc tế b o ung thƣ củ pectin v dẫn xuất Selen h Hoạt tính gây độc tế bào ung thư mẫu TDP-Se TDP khảo sát thử nghiệm SBR dòng tế bào MKN7 Kết trình bày bảng 3.7 Bảng 3.7 Hoạt tính gâ độc tế b o ung thƣ TDP TDP-Se KN7 mẫu Nồng độ (µg/ml) TDPSe1 TDPSe2 TDPSe3 TDP Nồng độ (µg/ml) Ellipticine 200 89,94 80,96 77,65 22,13 10 96,47 100 64.98 61,95 59,67 10,79 90,28 50 51,15 47,85 43,76 3,7 0,4 55,11 20 21,12 20,09 18,87 -2,5 0,08 19,79 IC50 72.93 ± 0,07 83,59 ± 0,10 92,58 ± 0,05 >100 IC50 0,35 ± 0,03 23 Kết cho thấy TPD-Se ức chế gia tăng tế bào ung thư dày người MKN7, tỷ lệ ức chế Se-TDP tăng đáng kể tăng liều tỷ lệ ức chế Se-TDP cao hẳn so với TDP Ngoài ra, TDP với liều thấp tạm thời gây tăng sinh tế bào Giá trị IC50 TDP-Se1 (72.93 μg/mL), TDP-Se2 (83.59 μg/mL), TDP-Se3 (92.58 μg/mL) thu từ tỷ lệ ức chế Điều gợi ý Seleno-polysaccharide thu từ Selenyl hóa tăng lên đáng kể độc tế bào tế bào khối u, hứa hẹn giải pháp tạo dẫn xuất có hoạt tính chống ung thư 24 KẾT LUẬN Pectin phân lập từ cúc quỳ thuộc loại pectin có mức độ este hóa thấp có khối lượng phân tử trung bình 1.39 x 104 g/mol Cấu trúc pectin tạo nên từ các đơn vị (1→2)- rhamnose (1 →4)-galacturonic acid tạo nên mạch Mạch nhánh pectin thuộc loại mạch giàu arabinan tạo nên từ đơn vị (1 →5) arabinose Pectin từ cúc quỳ có khả quét gốc hydroxyl tự với giá trị IC50 4,73 mg/ml, hứa hẹn sử dụng nguồn chất chống oxi hóa dồi từ thiên nhiên Dẫn xuất Sulfat hóa pectin tổng hợp thành công xác định cấu trúc GPC, FT-IR 13C-NMR Nghiên cứu hoạt tính chống oxi hóa gây độc tế bào ung thư MKN7 pectin dẫn xuất Sulfat hóa cho thấy q trình Sulfat hóa giúp tăng cường hoạt tính chống oxi hóa khơng làm thay đổi rõ nét hoạt tính gây độc tế bào ung thư MKN7 so với pectin ban đầu Cấu trúc khả gây độc tế bào ung thư pectin Selen hóa nghiên cứu so sánh với pectin Kết nghiên hoạt tính cho thấy nhóm Selen thêm phân tử pectin làm tăng hoạt tính chống oxi hóa hoạt tính gây độc tế bào ung thư dòng MKN7 Kết hứa hẹn q trình Selenyl hóa giải pháp hiệu nâng cao hoạt tính chống ung thư pectin ... nhiên, cấu trúc hoạt tính sinh học pectin chưa nghiên cứu Luận văn tập trung giải nội dung: Nghiên cứu tổng hợp s dẫn xuẫt có hoạt tính sinh học từ pectin phân lập từ cúc quỳ Tithonia diversifolia ... hoạt tính đáng ý, gợi ý pectin phân lập từ dịch chiết nước đối tượng nghiên cứu hứa hẹn nhiều kết triển vọng.Vì việc nghiên cứu phân lập pectin tổng hợp dẫn xuất có hoạt tính sinh học từ cúc quỳ. .. ục ti u nghi n cứu Phân lập pectin đồng thời bán tổng hợp dẫn xuất có hoạt tính gây độc tế bào từ Tithonia diversifolia, hướng chưa nghiên cứu nhằm đóng góp vào kho tàng hóa học hợp chất thiên