Luận án tiến sĩ nghiên cứu thành phần hóa học và một số tác dụng sinh học của ba loài thuộc chi gynostemma blume

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI PHẠM TUẤN ANH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA BA LOÀI THUỘC CHI GYNOSTEMMA BLUME Ở VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC HÀ NỘI, NĂM 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI PHẠM TUẤN ANH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA BA LOÀI THUỘC CHI GYNOSTEMMA BLUME Ở VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC CHUYÊN NGÀNH: DƯỢC LIỆU - DƯỢC HỌC CỔ TRUYỀN MÃ SỐ: 62731001 Người hướng dẫn khoa học: GS TS Phạm Thanh Kỳ HÀ NỘI, NĂM 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi hướng dẫn GS TS Phạm Thanh Kỳ Các số liệu, kết nêu luận án trung thực chưa công bố cơng trình nghiên cứu khác Tác giả Phạm Tuấn Anh LỜI CẢM ƠN Trong trình nghiên cứu hồn thành luận án tơi nhận nhiều giúp đỡ quý báu Trường Đại học Dược Hà Nội, Thầy cô giáo, nhà khoa học thuộc nhiều lĩnh vực đồng nghiệp, bạn bè gia đình Tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới GS TS Phạm Thanh Kỳ người Thầy trực tiếp hướng dẫn, hết lịng bảo tận tình động viên tơi suốt q trình học tập nghiên cứu khoa học Tôi xin chân thành cảm ơn: Thầy cô giáo cán đồng nghiệp Bộ môn Dược liệu, trường Đại học Dược Hà Nội Các thầy giáo, cán nhóm nghiên cứu Bộ môn Thực vật, Bộ môn Dược học cổ truyền, trường Đại học Dược Hà Nội Các cán Phòng Đào tạo sau đại học, trường Đại học Dược Hà Nội Các cán Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam Các cán Bộ môn Dược lý – Đại học Y Hà Nội, Bộ môn Dược lý – Học viện Quân Y Đã giúp đỡ chuyên môn tạo điều kiện thuận lợi cho thực luận án Nhân dịp xin trân trọng cảm ơn Đảng ủy, Ban Giám hiệu, cán phịng ban, mơn chuyên ngành trường Đại học Dược Hà Nội tạo điều kiện tốt để tơi hồn thành luận án Tôi biết ơn tới đồng nghiệp, bạn bè người thân gia đình bố mẹ, vợ, anh chị em kịp thời động viên hỗ trợ tinh thần cho Xin trân trọng cảm ơn Phạm Tuấn Anh MỤC LỤC Nội dung Trang ĐẶT VẤN ĐỀ 1  Chương TỔNG QUAN 3  1.1 Vị trí phân loại, phân bố đặc điểm thực vật chi Gynostemma Blume 3  1.1.1 Vị trí phân loại chi Gynostemma Blume 3  1.1.2 Phân bố chi Gynostemma Blume 3  1.1.3 Đặc điểm thực vật chi Gynostemma Blume 6  1.2 Thành phần hóa học chi Gynostemma Blume 13  1.2.1 Nhóm saponin chi Gynostemma Blume 13  1.2.2 Các flavonoid phân lập từ chi Gynostemma Blume 36  1.2.3 Các nhóm chất khác 37  1.3 Tác dụng sinh học độc tính chi Gynostemma Blume 38  1.3.1 Tác dụng chống ung thư 39  1.3.2 Tác dụng điều hòa miễn dịch 42  1.3.3 Tác dụng chuyển hóa lipid 43  1.3.4 Tác dụng hạ đường huyết 44  1.3.5 Tác dụng tim mạch 45  1.3.6 Tác dụng hệ thần kinh trung ương 46  1.3.7 Tác dụng ức chế kết tập tiểu cầu chuyển hóa acid arachidonic 46  1.3.8 Tác dụng bảo vệ gan, giải độc chống oxy hóa 47  1.3.9 Các tác dụng khác 48  1.3.10 Độc tính 48  1.4 Một số nghiên cứu chi Gynostemma Blume Việt Nam 49  1.4.1 Nghiên cứu thực vật 49  1.4.2 Nghiên cứu thành phần hóa học 50  1.4.3 Nghiên cứu độc tính tác dụng sinh học 50  1.4.4 Nghiên cứu trồng GCL 51  1.5 Công dụng sử dụng loài chi Gynostemma Blume 52  Chương NGUYÊN LIỆU, TRANG THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 53  2.1 Nguyên liệu, trang thiết bị nghiên cứu 53  2.1.1 Mẫu nghiên cứu 53  2.1.2 Hóa chất, dung mơi 54  2.1.3 Thiết bị dụng cụ nghiên cứu 55  2.2 Nội dung phương pháp nghiên cứu 55  2.2.1 Giám định tên khoa học mẫu nghiên cứu 55  2.2.2 Nghiên cứu thành phần hóa học 56  2.2.3 Đánh giá độc tính cấp 62  2.2.4 Nghiên cứu tác dụng gây độc tế bào 63  2.2.5 Nghiên cứu tác dụng ức chế NF-κB chống viêm 65  2.2.6 Xử lý số liệu 66  Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 67  3.1 Kết thẩm định tên khoa học mẫu nghiên cứu 67  3.1.1 Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino – GCL năm 67  3.1.2 Gynostemma longipes C Y Wu – GCL cuống dài 68  3.1.3 Gynostemma laxum (Wall.) Cogn – thư tràng thưa, Cổ yếm bóng69  3.2 Kết nghiên cứu thành phần hóa học ba loài GCL 70  3.2.1 Định tính nhóm chất hữu phản ứng hóa học 70  3.2.2 Nhận dạng hợp chất hữu phân lập 73  3.3 Kết nghiên cứu độc tính cấp 126  3.3.1 Đánh giá độc tính cấp G longipes (GCL cuống dài) 126  3.3.2 Đánh giá độc tính cấp G laxum (Cổ yếm bóng) 127  3.4 Kết nghiên cứu độc tính tế bào số dòng tế bào ung thư 128  3.4.1 Khảo sát độc tính tế bào phân đoạn 128  3.4.2 Đánh giá độc tính tế bào chất phân lập 129  3.5 Kết nghiên cứu tác dụng ức chế NF-κB chống viêm 131  3.5.1 Tác dụng ức chế NF-κB 131  3.5.2 Tác dụng chống viêm 131  Chương BÀN LUẬN 133  4.1 Về phân loại loài chi Gynostemma Blume 133  4.2 Về thành phần hóa học 135  4.2.1 Về kết định tính nhóm chất hữu 135  4.2.2 Về kết phân lập hợp chất 136  4.3 Về độc tính cấp tác dụng sinh học 140  4.3.1 Về độc tính cấp 140  4.3.2 Về tác dụng gây độc tế bào phân đoạn chiết saponin tinh khiết 141  4.3.3 Về tác dụng ức chế NF-κB chống viêm 143  KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 145  DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ 147  DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 148  PHỤ LỤC PL00  DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Viết đầy đủ Ara α-L-arabinopyranosyl DMSO Dimethyl sulfoxid HPLC High performance liquid chromatography – Sắc ký lỏng hiệu cao HSCs Hepatic Stellate Cells IgM Immunoglobulin M MDA Malondialdehyde MS Mass spectroscopy – Phổ khối MTT (59) 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromid NMR Nulear magnetic resonance – Phổ cộng hưởng từ hạt nhân IR Infra red – phổ hồng ngoại G Gynostemma GCL Giảo cổ lam Glc β-D-glucopyranosyl G card Gynostemma cardiospemum G long Gynostemma longipes G pent Gynostemma pentaphyllum G pub Gynostemma pubescens G yixi Gynostemma yixingense PAR Paracetamol Rha α-L-rhamnopyranosyl RP Reversed phase – pha đảo STZ Streptozotocin UV Ultra violet – phổ tử ngoại TKTW Thần kinh trung ương Ttc Thể trọng chuột Xyl β-D-xylopyranosyl DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1 Danh sách loài thuộc chi Gynostemma Blume [145] 4  Bảng 1.2 Các gypenosid 3β,19,20β-trihydroxydammar-24-en 15  Bảng 1.3 Các dẫn chất 3β,20β-dihydroxydammar-24-en-19-al 15  Bảng 1.4 Các dẫn chất 2α,3β,20β-trihydroxydammar-24-en 15  Bảng 1.5 Các dẫn chất protopanaxadiol 16  Bảng 1.6 Các dẫn chất 3β,12β,19,20β-tetrahydroxydammar-24-en 18  Bảng 1.7 Các dẫn chất 20R 3β,12β,19,20β-tetrahydroxydammar-24-en 19  Bảng 1.8 Các hợp chất có cấu trúc 2α,3β,12β,20β-tetrahydroxydammar-24-en19  Bảng 1.9 Các dẫn chất có cấu trúc 3β,20β-dihydroxydammar-24-en-12-on 20  Bảng 1.10 Các hợp chất 3β,20β,21-trihydroxydammar-24-en 20  Bảng 1.11 Các hợp chất có cấu trúc 3,20-dihydroxydammar-24-en-21-oic 22  Bảng 1.12 Các gypenosid khung 3β,12β,20β,26-tetrahydroxydammar-24-en 23  Bảng 1.13 Hợp chất có cấu trúc 20β-hydroxydammar-24-en 12,23-dion 24  Bảng 1.14 Các hợp chất 3β,12β,20β-trihydroxydammar-23-en 25  Bảng 1.15 Các dẫn chất có cấu trúc 3β,20β-dihydroxydammar-23-en-12-on 25  Bảng 1.16 Hợp chất có cấu trúc 3β,21,26-trihydroxydammar-23-en 26  Bảng 1.17 Các gypenosid 3β,12β,20β,21-tetrahydroxydammar-23-en 26  Bảng 1.18 Các hợp chất 3β,20β-dihydroxydammar-23-en-21,29-dioic 27  Bảng 1.19 Các hợp chất 3β,12β,20β-trihydroxydammar-25-en 27  Bảng 1.20 Hợp chất có cấu trúc 3β,20β,21-trihydroxydammar-25-en 28  Bảng 1.21 Hợp chất 3β,20β-dihydroxydammar-25-en-21,29-dioic 29  Bảng 1.22 Các hợp chất 3β,20β,21-trihydroxydammar-23,25-dien 29  Bảng 1.23 Các hợp chất 3β,12β-dihydroxydammar-20,24-dien 29  Bảng 1.24 Các hợp chất 3β,20β,21-trihydroxydammaran 30  PHỤ LỤC 3.16 PHỔ CỦA HỢP CHẤT GL-9 Phổ 13C-NMR HO HO O OH O HO HO O O OH Hợp chất GL-9 benzyl-O-β-D-xylopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosid Phổ 13C-NMR hợp chất GL-9 PL-75 Phổ 13C-NMR Phổ giãn 13C-NMR hợp chất GL-9 Phổ giãn 13C-NMR hợp chất GL-9 PL-76 PHỤ LỤC 3.17 PHỔ CỦA HỢP CHẤT E5 Phổ IR Phổ UV Phổ ESI-MS Phổ 1H-NMR Phổ 13C-NMR Phổ DEPT OH 4' HO O OH 1' OH 10 O Hợp chất E5 (quercetin) PL-77 OH Phổ IR hợp chất E5 Phổ UV hợp chất E5 PL-78 Phổ ESI-MS hợp chất E5 Phổ 1H-NMR hợp chất E5 PL-79 Phổ 13C-NMR hợp chất E5 Phổ DEPT hợp chất E5 PL-80 PHỤ LỤC 3.18 PHỔ CỦA HỢP CHẤT E1 Phổ IR Phổ UV Phổ ESI-MS Phổ 1H-NMR Phổ 13C-NMR Phổ DEPT Phổ HMBC Phổ HSQC OH 4' H3CO OH O ' OH 10 O Hợp chất E1 (ombuin) PL-81 OCH3 Phổ IR hợp chất E1 Phổ UV hợp chất E1 PL-82 Phổ ESI-MS hợp chất E1 Phổ 1H-NMR hợp chất E1 PL-83 Phổ 13C-NMR hợp chất E1 Phổ DEPT hợp chất E1 PL-84 Phổ HMBC hợp chất E1 Phổ HSQC hợp chất E1 PL-85 PHỤ LỤC 3.19 PHỔ CỦA HỢP CHẤT GL-8 Phổ 1H-NMR Phổ 13C-NMR OH 4' H3CO O CH3 HO HO O 1' O 10 OH OH O O HO HO O OH HO Hợp chất GL-8 (rhamnetin-3-rutinosid) PL-86 Phổ 1H-NMR hợp chất GL-8 Phổ 13C-NMR hợp chất GL-8 PL-87 PHỤ LỤC 3.20 PHỔ CỦA HỢP CHẤT GL-1 Phổ 1H-NMR Phổ 13C-NMR H2C CH3 HO HO O O HO HO O CH3 O OH HO Hợp chất GL-1 (ethyl-β-rutinosid) Phổ 13C-NMR hợp chất GL-1 PL-88 Phổ giãn 13C-NMR hợp chất GL-1 Phổ DEPT hợp chất GL-1 PL-89 ... DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI PHẠM TUẤN ANH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA BA LOÀI THUỘC CHI GYNOSTEMMA BLUME Ở VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC... khoa học ba mẫu nghiên cứu - Nghiên cứu thành phần hóa học ba lồi thuộc chi Gynostemma Blume - Đánh giá độc tính cấp nghiên cứu số tác dụng sinh học dược liệu Để thực ba mục tiêu trên, nội dung nghiên. .. khoa học cho khai thác sử dụng có hiệu loài chi Gynostemma Blume Việt Nam đề tài ? ?Nghiên cứu thành phần hóa học số tác dụng sinh học ba loài thuộc chi Gynostemma Blume Việt Nam” thực với ba mục