Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của cây bán chi liên

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Tuấn Phong NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÂY BÁN CHI LIÊN LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Hà Nội , 2018 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Tuấn Phong NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÂY BÁN CHI LIÊN Chuyên ngành: Hóa hữu Mã số: 8440112.02 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS Đỗ Thị Việt Hương Hà Nội , 2018 LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sỹ khoa học thực phịng thí nghiệm Hóa DượcKhoa Hóa học- Đại học Khoa Học Tự Nhiên- Đại học Quốc Gia Hà Nội Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn TS Đỗ Thị Việt Hương người giao đề tài, quan tâm, hướng dẫn, tận tình em suốt thời gian làm luận văn Em xin chân thành cảm ơn tất thầy giáo anh chị phịng nghiệm hóa dược bảo, hướng dẫn tận tình để em hồn thành luận văn Cuối em xin gửi lời cảm đến gia đình em, bạn bè ngừơi bên em động viên giúp đỡ em thời gian qua Em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, ngày 28 tháng 12 năm 2018 Học viên Nguyễn Tuấn Phong MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1.Khái quát bán chi liên (Scutellaria barbata) 1.1.1.Đặc điểm thực vật Bán chi liên, loài Elschotzia, Lamiaceae 1.1.1.1 Hoa bán chi liên 1.1.1.2 Lá bán chi liên 1.1.1.3 Rễ bán chi liên 1.1.1.4 Thân bán chi liên 1.1.2 Nguồn gốc phân loại 1.1.2.1 Nguồn gốc bán chi liên 1.1.2.2 Phân loại 1.1.3 Chế biến bảo quản 1.2 Dược tính cơng dụng 1.2.1 Tác dụng trị liệu 1.2.2 Những nghiên cứu khoa học bán chi liên 1.3 Thành phần hóa học 1.3.1 Các hợp chất Flavonoid 1.3.2 Hợp chất Alkaloids 1.3.3 Polysaccharide 1.3.4 Diterpenes 1.3.5 Triterpenoids 1.3.6 Tinh dầu 1.3.7 Các hợp chất khác 1.4 Hoạt tính sinh học bán chi liên 1.4.1 Khả chống oxi hóa 1.4.1.1 Tổng Flavonoid 1.4.1.2 Tổng phenolic 1.4.2 Hoạt tính ức chế enzim -Glucosidase 1.5 Giới thiệu tổng quát bệnh tiểu đường 1.5.1 Tổng quan bệnh tiểu đường 1.5.2 Các nghiên cứu hóa thực vật chi Scutellaria 1.5.3 Tình hình nghiên cứu nước CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nguyên liệu nghiên cứu 2.2 Thực nghiệm 2.1.1 Ngâm chiết mẫu nghiên cứu 2.2.2 Sắc kí khí khối phổ (GC/MS) 2.2.3 Sắc ký lớp mỏng (TLC) 2.2.4 Sắc ký cột thường (CC) 2.2.5 Phân tích cặn chiết sắc ký cột thường 2.2.6 Khảo sát số số hóa học hoạt tính sinh học CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Chiết lớp chất từ mẫu thực vật bán chi liên 3.2 Khảo sát dịch chiết sắc ký khí khối phổ GC/MS nhằm dự đoán chất mong muốn 3.2.1 Khảo sát định tính dịch chiết n-hexan (HS) hệ thống sắc ký khí khối phổ (GC/MS) 3.2.2 Khảo sát định tính dịch chiết diclometan (DS) hệ thống sắc ký khí khối phổ (GC/MS) 3.3 Khảo sát cặn chiết sắc ký lớp mỏng TLC nhằm tìm hệ dung mơi tách thích hợp 3.4 Nhận dạng hợp chất phân lập từ phần chiết hệ thống sắc ký khí khối phổ GC/MS 17 18 18 20 21 21 22 25 27 27 27 27 28 28 29 29 32 35 35 37 37 41 45 46 3.4.1 Nhận dạng hợp chất phân lập từ phần chiết diclometan (DS) 3.4.2 Nhận dạng hợp chất phân lập từ phần chiết etylacetat (ES) 3.5 Khảo sát số số hóa học hoạt tính sinh học 3.5.1 Khảo sát hoạt tính chống oxi hóa 3.5.2 Hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase 3.5.3 Khảo sát bắt gốc tự DPPH KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Cây bán chi liên Hình 1.2: Hoa bán chi liên Hình 1.3: Lá bán chi liên Hình 1.4: Cơng thức cấu tạo Scutebartine A Hình 1.5: Cơng thức cấu tạo acid scutellaric Hình 2.1: Mẫu bán chi liên khơ Hình 2.2: Sơ đồ phân tách phân đoạn dịch chiết diclometan Hình 2.3: Sơ đồ phân tách phân đoạn phần chiết etyl acetat Hình 3.1: Sơ đồ điều chế phần chiết từ mẫu bán chi liên Hình 3.2: Sắc ký đồ GC-MS dịch chiết n-hexan (HS) Hình 3.3: Sắc ký đồ cặn chiết DS Hình 3.4: Sắc ký mỏng TLC dịch chiết Hình 3.5a: Sắc ký đồ khảo sát hợp chất DS-tt hệ thơng GC/MS Hình 3.5b: Phổ khối hợp chất DS-tt Hình 3.6a: Sắc lý đồ phân đoạn ES Hình 3.6b: Phổ MS hexandecanoic acid Hình 3.6c: Cơng thức cấu tạo hexadecanoic acid Hình 3.7a: Phổ 1H-NMR hexadecanoic acid Hình 3.7b: Phổ 13C hexadecanoic acid Hình 3.8: Đồ thị thể khả ức chế enzym- α-glucosidase nồng độ phần chiết Hình 3.9: Đồ thị biểu diễn khả bắt gốc tự DPPH dịch chiết ES, DS, HS so với mẫu acid Ascorbic DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Các hợp chất Flavanoid từ bán chi liên Bảng 1.2: Khả ức chế độ hoạt động enzym α-glucosidase Flavonoid phân lập từ chi Scutellaria Bảng 2.1: Bố trí thí nghiệm thử hoạt tính chống oxi hóa bán chi liên Bảng 3.1: Hiệu suất dịch chiết bán chi liên Bảng 3.2: Kết phân tích GC-MS cặn chiết n-hexan Bảng 3.3: Thành phần hợp chất có dịch chiết DS Bảng 3.4: Kết khảo sát hoạt tính chống oxi hóa Bảng 3.5: Kết khảo sát hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase Bảng 3.6: Kết khảo sát khả bắt gốc tự DPPH  Kết khảo sát khả bắt gốc tự DPPH phần chiết ES, DS, HS cho thấy cặn chiết dịch chiết ES cho kết tốt , sau đến cặn chiết dịch chiết DS cuối cặn chiết dịch chiết HS với giá trị IC50 là: 0.09 mg/ml, 0.15 mg/ml, 0.24mg/ml 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] TS Võ Văn Chi (2015), “ Bài thuốc hay từ thuốc quý ”, Nhà xuất Y học, tr.600-612 [2] Đỗ Thị Lan Hương (2015), “ Đặc điểm hình thái, giải phẫu lịai thuẫn râu ”, tr.173-179 [3] Hà Thị Bích Ngọc (2012),“ Điều tra, nghiên cứu số thực vật Việt Nam có tác dụng hỗ trợ điều hòa lượng đường máu để ứng dụng cho bệnh nhân đái tháo đường type 2”, tr – [4] “ Trung tâm liệu thực vật Việt Nam”, [Online], Available: http://www.botanyvn.com/cnt.asp?param=edir Tiếng Anh [5] Banjarnahor S D S and Artanti N.(2014), “Antioxidant properties of flavonoids extracted from some Vietnamese medicinal plants”,Med J Indones., vol 23, no 4, pp 239–244, [6] Benalla W and Bnouham M (2010),“ Antindiabetic medicinl plant as a source of alpha Glucosidase inhibitors”,Curr Diabetes Rev, vol.6, no 4, pp 247-254 [7] Blois M (1958), “Antioxidant detrminations by use of a stable free radical”, Nature, vol 181, pp 1199-1202 [8] Brearley T.A and Vaidya B.N (2014), “Antioxidant properties of flavonoid extracted from some Vietnamese medicinal plant ”, vol.23, no.4, pp.239-244 [9] Chen H., Yan X., Lin W., Zheng L., and Zhang W.(2004), “A new method for screening a-Glucosidase Inhibitors and Application to marine microorganisms”, Pharm Biol., vol 42, no 6, pp.416-421 57 [10] Constantin R.P., Constantin J., Pagadigorria C.L., Ishii-Iwamoto E.L., Bracht A., et al (2010),“The actions of fisetin on glucose metabolism in the rat liver”, Cell Biochem Funct, Vol 28, pp 149–58 [11] Dai Z.J et al.(2013), “Protective Effects of Scutellaria Barbata against Rat Liver Tumorigensis”, Asian Pacific J.Cancer Prev., vol 14, no 1, pp.261-265 [12] Dewanto V., Wu X., Adom K., and Liu R.H.(2002), “Thermal Processing Enhances the Nutritional Value of Tomatoes by Increasing total Antioxidant activity”, J Agric Food Chem., vol 50, pp.3010-3015 [13] Fu Z, Gilbert ER, Pfeiffer L, Zhang Y, Fu Y, Liu D (2012), “Genistein ameliorates hyperglycemia in a mouse model of nongenetic type diabetes”, Appl Physiol Nutr Metab, Vol 37, pp 480–8 [14] Gong T.et al(2015)., “Inhibition of Tumor Growth and Immunomodulatory Effects of Flavonoids and Scutebarbatines of Scutellaria barbata D Don in Lewis-Bearing C57BL / Mice”,Evid - Based Complement Altern Med., vol 2015 [15] Hakamata W., Kurihara M., Okuda O., Nishio T., and Oku T.(2009), “Design and screening strategies for alpha-glucosidase inhibitors based on enzymological information”, Curr Top Med Chem., vol 9, no 1, pp 3–12 [16] AR Hakkinen SH, Karenlampi SO, Heinonen IM, Mykkanen HM, Torronen (1999), “Content of the flavonolsquercetin, myricetin, and kaempferolin 25 edible berries”, J Agric Food Chem, Vol 47, pp 2274–79 [17] Khan T.et al(2002)., “Pharmacological activities of crude acetone extract and purified constituents of Salvia moorcraftiana Wall”,Phytomedicine, vol 9, no 8, pp 749–752 [18] Lin J.et al(2014)., “Scutellaria Barbata D Don Inhibits Colorectal Cancer Growth via Suppression of Multiple Signaling Pathways”,Integr Cancer Ther., vol 13, no 3, pp 240–248 58 [19] Lin J.et al(2014)., “Sensitisation of ovarian cancer cells to cisplatin by flavonoids from Scutellaria barbata”, Nat Prod Res., vol 28, no 10, pp 683– 690 [20] Niu C et al (2015), “Scutellarin protects against the liver injury induced by diosbulbin B in mice and its mechanism”, J.Ethanopharmacol, vol 164, pp 301-308 [21] Ong KC, Khoo HE (2000), “Effects of myricetin on glycemia and glycogen metabolism in diabetic rats”, Life Sci, Vol 67, pp 1695-705 [22] Park SA, Choi MS, Cho SY, Seo JS, Jung UJ, Kim MJ, et al (2006), “Genistein and daidzein modulate hepatic glucose and lipid regulating enzyme activities in C57BL/Ks J-db/db mice”, Life Sci, Vol 79, pp 1207-1230 [23] Sae-Kwang Ku and Jong-Sup Bae (2015), “Baicalin, baicalein and wogonin inhibits high glucose-induced vascular inflammation in vitro and in vivo”, BMB Rep, Vol 48, pp 519-524 [24] Sunil Kumar, Smita Narwal, Om Prakash.(2011), “α-glucosidase inhibitors from plants: A natural approach to treat diabetes”, Pharmacogn Rev, Vol 5, pp 19-29 [25] Vinayagam V., Xu B.(2015), “Antidiabetic properties of dietary flavonoids: a cellular mechanism review”, Nutr Metab (Lond), Vol 12, pp 60101 [26] Wei L.et al(2012)., “Scutellaria barbata D Don inhibits tumor angiogenesis via suppression of hedgehog pathway in a mouse model of colorectal cancer”,Int J Mol Sci., vol 13, no 8, pp 9419–9430 [27] Wei L.et al(2013)., “Scutellaria barbata D Don induces G1/S arrest via modulation of p53 and Akt pathways in human colon carcinoma cells”,Oncol Rep., vol 29, no 4, pp 1623–1628 [28] Wu T.et al (2015), “Neo -clerodane diterpenoids from Scutellaria barbata with activity against Epstein-Barr virus lytic replication”,J Nat Prod., vol 78, no 3, pp 500–509 59 [29] Yang X K., Xu M Y., Xu G S., Zhang Y L., and Xu Z X (2014), “In Vitro and in Vivo Antitumor Activity of Scutebarbatine A on Human Lung Carcinoma A549 Cell Lines”,Molecules, vol 19, no 7, pp 8740–8751 [30] Yao H.et al (2011), “Chromatographic Fingerprint and Quantitative Analysis of Seven Bioactive Compounds of Scutellaria barbata”,Planta Med., vol 77, no 04, pp 388–393 [31] Ye C.L and Huang Q (2012),“Extraction of polysaccharides from herbal Scutellaria barbata D.Don ( Ban-Zhi-Lian) and their antioxidant activity “, Vol.89, no.4, pp.1131-1138 [32] Yu J., Lei J., Yu H., Cai X., and Zou G.(2004), “Chemical composition and antimicrobial activity of the essential oil of Scutellaria barbata”,Phytochemistry, vol 65, no 7, pp 881–884 [33] Zhang L.et al (2014), “Chloroform fraction of Scutellaria barbata D Don promotes apoptosis and suppresses proliferation in human colon cancer cells”,Mol Med Rep., vol 9, no 2, pp 701–706 [34] Zhu Y., Wang Z.Q., et al (1996), “Scutebarbatine a, a new neoclerodane-type diterpenoid alkaloid from scutellaria barbata”,Article in Chinese Chemical Letters, vol 5, pp 30-31 60 PHỤ LỤC 61 MS – Hexandecanoic acid 62 H-NMR - Hexandecanoic acid 63 13 C-NMR - Hexandecanoic acid 64 65 DEPT90 - Hexandecanoic acid 66 DEPT125 - Hexandecanoic acid 67 ... quy trình chi? ??t thích hợp để điều chế phần chi? ??t từ bán chi liên  Khảo sát thành phần hóa học hợp chất có phần chi? ??t bán chi liên  Khảo sát hoạt tính sinh học phần chi? ??t bán chi liên CHƯƠNG...ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Tuấn Phong NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÂY BÁN CHI LIÊN Chuyên ngành: Hóa hữu Mã... đồng số tài liệu Để góp phần vào việc nghiên cứu cách sâu rộng tác dụng loài có nước, chúng tơi chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu thành phần hóa học hoạt tính sinh học Bán chi liên Việt Nam” từ đưa hướng