Nghiên cứu thành phần hóa học và khảo sát hoạt tính chống oxy hóa của cây bục núi cao mallotus japonicus muell arg

VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN PHAN THỊ THANH HƢƠNG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HĨA CỦA CÂY BỤC NÚI CAO MALLOTUS JAPONICUS MUELL.-ARG LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC Hƣớng dẫn khoa học: TS NGUYỄN HOÀI NAM Hà Nội - 2012 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HĨA CỦA CÂY BỤC NÚI CAO MALLOTUS JAPONICUS MUELL.-ARG LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC Học viên : Phan Thị Thanh Hƣơng Cao học : Khóa 14 Chuyên ngành : Sinh học thực nghiệm Mã số : 60 42 30 Hƣớng dẫn khoa học : TS Nguyễn Hồi Nam Hà Nội - 2012 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Lời cảm ơn Luận án hoàn thành Viện Hố Sinh biển,Viện Khoa học Cơng nghệ Việt Nam Với lịng biết ơn sâu sắc, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới TS Nguyễn Hồi Nam, người thầy tận tình hướng dẫn, hết lịng bảo tạo điều kiện giúp đỡ thời gian làm luận án Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới TS Đỗ Thị Thảo anh chị Phịng Thử nghiệm sinh học, Viện Cơng nghệ sinh học giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi hồn thành nghiên cứu hoạt tính sinh học thử nghiệm dược lý Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới Lãnh đạo Viện Sinh thái Tài nguyên sinh vật, trường Đại học Thái Nguyên tạo điều kiện cho học tập phấn đấu để hoàn thành tốt mục tiêu đề luận án Tôi xin chân thành cảm ơn quan tâm giúp đỡ tập thể cán Viện Hóa Sinh biển động viên, giúp đỡ trình thực luận án Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn tới tập thể cán phòng Dược liệu biển, Viện Hóa Sinh biển giúp đỡ tơi nhiệt tình suốt thời gian thực luận án Luận án hỗ trợ kinh phí thực khuôn khổ đề tài Hợp tác Quốc tế theo Nghị định thư Việt Nam Bỉ giai đoạn 2007-2009, GS.TS Châu Văn Minh làm chủ nhiệm Tác giả luận án Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Danh sách chữ viết tắt CC : Sắc ký cột (Collumn chromatography) DPPH : 1,1-Diphenyl-2- picrylhydrazyl EGCG : Epigallocatechin gallate GSHPO : Glutathione peroxidase HHDP : Hexahydroxydiphenic acid HTCO : Hoạt tính chống oxy hóa MDA : Malonyl dialdehyd Mp : Điểm nóng chảy (Melting point) NMR : Phổ cộng hƣởng từ nhân (Nuclear Magnetic Resonance) SOD : Superoxide dismutase TLC : Sắc ký lớp mỏng (Thin layer chromatomatography) Vit : Vitamin Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Mục lục Danh sách chữ viết tắt i Mục lục ii Danh mục bảng iv Danh mục hình v MỞ ĐẦU CHƢƠNG I TỔNG QUAN I.1 KHÁI QUÁT VỀ CHI BA BÉT (MALLOTUS) I.2 KHÁI QUÁT VỀ CÂY BỤC NÚI CAO (MALLOTUS JAPONICUS MUELL.ARG.) I.2.1 Thực vật học I.2.2 Thành phần hóa học hoạt tính sinh học lồi Bục núi cao (Mallotus japonicus Muell -Arg.) I.2.3 Hoạt tính chống oxy hóa Mallotus japonicus Muell.-Arg 12 CHƢƠNG II ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 II.1 MẪU THỰC VẬT 18 II.2 PHƢƠNG PHÁP PHÂN LẬP CÁC HỢP CHẤT 18 II.2.1 Sắc ký lớp mỏng (TLC) 18 II.2.2 Sắc ký lớp mỏng điều chế 18 II.2.3 Sắc ký cột (CC) 19 II.3 PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC HOÁ HỌC CÁC HỢP CHẤT 19 II.3.1 Điểm nóng chảy (Mp) 19 II.3.2 Phổ cộng hƣởng từ nhân (NMR) 19 II.4 PHƢƠNG PHÁP THỬ HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA 20 II.4.1 Phƣơng pháp 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 20 II.4.2 Phƣơng pháp kiểm tra khả chống oxy hoá hoạt chất tế bào gan phân lập trực tiếp 22 II.4.3 Phƣơng pháp thử nghiệm malonyl dialdehyd (MDA test) 23 CHƢƠNG III THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 25 III.1 THU MẪU THỰC VẬT VÀ XỬ LÝ MẪU 25 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn III.2 PHÂN LẬP CÁC HỢP CHẤT 25 III.3 XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC HÓA HỌC CÁC HỢP CHẤT 27 III.3.1 Hợp chất 1: 5,7-dihydroxy-4'-methoxy-6-(3-methylbut-2-enyl)flavanone 27 III.3.2 Hợp chất 2: bergenin 30 III.3.3 Hợp chất 3: 29-norlupane-3,20-dione 31 III.3.4 Hợp chất 4: lupeol 34 III.3.5 Hợp chất 5: 25,26,27-trisnor-24-hydroxycycloartan-3-one 35 III.3.6 Hợp chất 6: 25,26,27-trisnor-3-ketocycloartan-24-oic acid 38 III.4 KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HĨA CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT PHÂN LẬP ĐƢỢC TỪ CÂY BỤC NÚI CAO 42 III.4.1 Kết thí nghiệm DPPH 42 III.4.2 Kết thí nghiệm bảo vệ tế bào gan khỏi tác nhân oxi hóa 42 III.4.3 Kết thí nghiệm MDA 43 CHƢƠNG IV KẾT LUẬN 45 Tài liệu tham khảo 46 Phụ lục 51 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Danh mục bảng Bảng Tổng hợp hoạt tính gây độc tế bào dẫn xuất phloroglucinol dòng tế bào ung thƣ nuôi cấy khác (IC50 g/ml) Bảng Kết thử hoạt tính chống ơxy hóa hợp chất 16 Bảng Số liệu phổ NMR hợp chất 29 Bảng Số liệu phổ NMR 31 Bảng Số liệu phổ NMR hợp chất 33 Bảng Số liệu phổ NMR hợp chất 35 Bảng Số liệu phổ NMR 37 Bảng Số liệu phổ NMR chất tham khảo 39 Bảng Kết thử nghiệm DPPH 42 Bảng 10 Kết thí nghiệm bảo vệ tế bào gan khỏi tác nhân oxi hóa 43 Bảng 11 Kết thí nghiệm MDA 44 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Danh mục hình Hình Cấu trúc hóa học hợp chất 28 Hình Các tƣơng tác HMBC (H  C) hợp chất 29 Hình Cấu trúc hóa học 30 Hình Cấu trúc hóa học hợp chất 3, 3a 3b 32 Hình Các tƣơng tác HMBC hợp chất 32 Hình Cấu trúc hóa học hợp chất 34 Hình Cấu trúc hóa học 36 Hình Các tƣơng tác HMBC (H  C) 38 Hình Cấu trúc hóa học 38 Hình 10 Các tƣơng tác COSY HMBC 39 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn MỞ ĐẦU Thực vật nguồn tài nguyên thiên nhiên vô quý giá quốc gia Việt Nam nằm vành đai khí hậu nhiệt đới gió mùa nên có hệ thực vật vô phong phú đa dạng Theo ƣớc tính, Việt nam có khoảng 13000 lồi thực vật bậc cao có mạch có 4000 loài đƣợc sử dụng làm thuốc [1] Cùng với phong phú thành phần chủng loại, nguồn dƣợc liệu Việt Nam cịn có giá trị to lớn chỗ chúng đƣợc sử dụng rộng rãi cộng đồng để chữa nhiều chứng bệnh khác Ngoài ra, hàng trăm thuốc đƣợc khoa học y – dƣợc đại chứng minh giá trị chữa bệnh chúng Nhiều loại thuốc đƣợc chiết xuất từ dƣợc liệu Việt Nam nhƣ rutin, D.strophantin, berberin, palmatin, artermisinin, …[1] Do đó, nguồn tài nguyên thực vật chứa hợp chất có hoạt tính sinh học với điều kiện tự nhiên thuận lợi đã, lĩnh vực khoa học, kinh tế, xã hội đầy tiềm đất nƣớc ta Việc nghiên cứu, khảo sát thành phần hóa học tác dụng dƣợc lý lồi thuốc có giá trị cao Việt Nam nhằm đặt sở khoa học cho việc sử dụng chúng cách hợp lí hiệu có tầm quan trọng đặc biệt Trong khuôn khổ đề tài hợp tác theo nghị định thƣ phủ Việt Nam Bỉ, Bục núi cao (Mallotus japonicus Muell.-Arg.) đƣợc lựa chọn nghiên cứu Trong y học dân tộc Trung Quốc, Bục núi cao đƣợc dùng làm thuốc chữa viêm loét dày, tá tràng điều hòa máy tiêu hóa Vỏ thân Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn đƣợc dùng chữa nơn mửa, ngồi cịn có tác dụng sát trùng, nấu cao dán lên mụn nhọt có tác dụng đỡ mƣng mủ lên da non [2] Trên sở đó, chúng tơi định chọn đề tài “Nghiên cứu thành phần hóa học khảo sát hoạt tính chống oxy hóa Bục núi cao Mallotus japonicus Muell.-Arg.” Luận văn tập trung nghiên cứu thành phần hóc học Bục núi cao (Mallotus japonicus Muell.-Arg.) hoạt tính chống oxy hóa chúng nhằm tạo sở cho nghiên cứu lĩnh vực tìm kiếm phƣơng thuốc nhƣ giải thích đƣợc tác dụng chữa bệnh thuốc cổ truyền NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN GỒM Phân lập số hợp chất hóa học từ Bục núi cao (Mallotus japonicus Muell.-Arg.) Xác định cấu trúc hóa học hợp chất phân lập đƣợc Đánh giá hoạt tính chống oxy hóa số hợp chất phân lập đƣợc Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục Phụ lục Phổ 1H-NMR hợp chất Phụ lục Phổ 13C-NMR hợp chất Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục Phổ 13C-NMR phổ DEPT hợp chất Phụ lục Phổ HSQC hợp chất Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục Phổ HMBC hợp chất Phụ lục Phổ 1H-NMR Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục Phổ 13C-NMR Phụ lục Phổ 13C-NMR DEPT Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục Phổ 13C-NMR DEPT Phụ lục 10 Phổ 1H-NMR hợp chất Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục 11 Phổ 13C-NMR hợp chất Phụ lục 12 Phổ 13C-NMR phổ DEPT hợp chất Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục 13 Phổ 13C-NMR hợp chất Phụ lục 14 Phổ 13C-NMR phổ DEPT hợp chất Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục 15 Phổ HSQC hợp chất Phụ lục 16 Phổ HMBC hợp chất Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục 17 Phổ 1H-NMR hợp chất Phụ lục 18 Phổ 13C-NMR hợp chất Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục 19 Phổ 1H-NMR Phụ lục 20 Phổ 13C-NMR Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục 21 Phổ 13C-NMR DEPT Phụ lục 22 Phổ HSQC Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục 23 Phổ HMBC Phụ lục 24 Phổ 1H-NMR Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục 25 Phổ 13C-NMR Phụ lục 26 Phổ 13C-NMR DEPT Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục 27 Phổ HSQC Phụ lục 28 Phổ HMBC Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục 29 Phổ 1H-1H COSY Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ... ? ?Nghiên cứu thành phần hóa học khảo sát hoạt tính chống oxy hóa Bục núi cao Mallotus japonicus Muell. -Arg. ” Luận văn tập trung nghiên cứu thành phần hóc học Bục núi cao (Mallotus japonicus Muell. -Arg. )... KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HĨA CỦA CÂY BỤC NÚI CAO. .. núi cao (Mallotus japonicus Muell. -Arg. ), Cánh kiến (Mallotus philippinensis Muell. -Arg. ),… [1] I.2 KHÁI QUÁT VỀ CÂY BỤC NÚI CAO (MALLOTUS JAPONICUS MUELL. -ARG. ) I.2.1 Thực vật học Cây Bục núi cao