Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của loài nhân trần (adenosma cearuleum r br )

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TRƯƠNG THỊ HỒNG HẠNH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA LỒI NHÂN TRẦN (ADENOSMA CEARULEUM R Br.) PHÂN BỐ TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: Hóa hữu Mã số: 60440114 LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Thị Thanh Hương THÁI NGUYÊN - 2017 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết luận văn hoàn toàn trung thực chưa cơng bố cơng trình khoa học khác Thái Nguyên, tháng năm 2017 Tác giả luận văn Trương Thị Hồng Hạnh Xác nhận Xác nhận Của BCN khoa Hóa học cán hướng dẫn khoa học TS Nguyễn Thị Thanh Hương i LỜI CẢM ƠN Để hồn thành luận văn tốt nghiệp Thạc sỹ này, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Thị Thanh Hương tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tơi suốt q trình thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, khoa Sau Đại học, Ban chủ nhiệm khoa Hóa học trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè đồng nghiệp giúp đỡ, tạo điều kiện cho tơi suốt q trình học tập thực luận văn Học viên Trương Thị Hồng Hạnh ii MỤC LỤC Trang TRANG BÌA PHỤ i LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ vii DANH MỤC CÁC ẢNH, HÌNH viii MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu đề tài 3 Nội dung nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Dự kiến kết đạt CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan chi Adenosma loài Adenosma cearuleum R.Br 1.1.1 Tổng quan chi Adenosma (Họ Scrophulariaceae) 1.1.2 Đặc điểm thực vật loài Adenosma cearuleum R Br 1.1.3 Đặc điểm thực vật loài Adenosma indiana (Lour.) Merr 1.1.4 Đặc điểm thực vật loài Adenosma bracteosa Bonati 11 1.2 Tình hình nghiên cứu thành phần hóa học số lồi thuộc chi Adenosma 13 1.2.1 Nghiên cứu loài Adenosma caeruleum R Br 13 1.2.2 Nghiên cứu loài Adenosma indiana (Lour.) Merr 15 1.2.3 Nghiên cứu loài Adenosma bracteosa Bonati 16 1.3 Policosanol 16 1.4 Hoạt tính sinh học lồi Adenosma cearuleum R Br 20 iii 1.5 Tác dụng dược lý số loài thuộc chi Adenosma Việt Nam 21 1.5.1 Tác dụng dược lý loài Adenosma cearuleum R Br 21 1.5.2 Tác dụng dược lý loài Adenosma indiana (Lour.) Merr 23 1.5.3 Tác dụng dược lý loài Adenosma bracteosum Bonati 25 CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 26 2.1 Đối tượng nghiên cứu 26 2.2 Hóa chất, thiết bị 26 2.2.1 Hóa chất 26 2.2.2 Thiết bị 27 2.3 Phương pháp xử lý mẫu thực vật, chiết tách xác định cấu trúc chất phân lập 27 2.3.1 Xử lý mẫu thực vật 27 2.3.2 Chiết tách chất 28 2.3.3 Xác định cấu trúc chất 28 2.4 Phương pháp xác định hoạt tính chống oxi hóa từ dịch chiết nước phần thân loài Adenosma cearuleum R Br dạng khô 28 2.4.1 Xác định khả ức chế peroxidation lipid (thử nghiệm MDA) 28 2.4.2 Xác định hoạt tính chống oxi hóa DPPH 28 2.4.3 Xác định hoạt tính chống oxi hóa ABTS 29 2.5 Phương pháp xác định hoạt tính gây độc tế bào ung thư từ dịch chiết nước phần thân lồi Adenosma cearuleum R Br dạng khơ 29 2.6 Thực nghiệm 29 2.6.1 Quá trình phân lập chất từ phần thân loài Adenosma cearuleum R Br 29 2.6.2 Dữ kiện phổ chất phân lập 31 2.6.3 Xác định khả ức chế peroxy hoá lipid (thử nghiệm MDA) 32 2.6.4 Xác định hoạt tính chống oxi hóa DPPH 33 2.6.5 Xác định hoạt tính chống oxi hóa ABTS 33 iv 2.6.6 Xác định hoạt tính gây độc tế bào ung thư 34 2.7 Phương pháp xử lí số liệu 34 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35 3.1 Phân lập chất từ cặn chiết etyl axetat phần thân loài Adenosma cearuleum R Br 35 3.2 Xác định cấu trúc chất tách 35 3.2.1 Chất AC2: α, β-dilinoleostearin 35 3.2.2 Chất AC5: 1-heptacosanol 40 3.2.3 Chất AC6: Axit triacontanoic 44 3.3 Kết thử hoạt tính chống oxi hóa từ dịch chiết nước phần thân lồi Adenosma cearuleum R Br dạng khô 47 3.3.1 Khả chống oxi hóa thơng qua việc ức chế peroxy hóa lipid màng tế bào (thử nghiệm MDA) 48 3.3.2 Xác định hoạt tính chống oxy hóa thơng qua phép thử trung hịa gốc tự DPPH 50 3.3.3 Xác định hoạt tính chống oxy hóa ABTS 51 3.3.4 Kết nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào ung thư dịch chiết nước phần thân lồi Adenosma cearuleum R Br dạng khơ 52 3.3.5 Kết luận hoạt tính dịch chiết nước phần thân loài Adenosma cearuleum R Br dạng khô 54 3.4 So sánh loài Adenosma cearuleum R Br (Nhân trần) với loài Adenosma indiana (Lour.) Merr (Bồ bồ) 55 KẾT LUẬN 60 KIẾN NGHỊ 62 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 PHỤ LỤC 67 v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT AC2 α, β-dilinoleostearin AC5 1-heptacosanol AC6 Axit triacontanoic ABTS 2,2’-azinobis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate) 13 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân nguyên tử 13C C-NMR DEPT Phổ DEPT DMSO Dimetylsulfoside DPPH 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl GC-MS Sắc ký khí khối phổ Phổ cộng hưởng từ hạt nhân nguyên tử 1H H-NMR LC-MS Phổ khối lượng IC50 Nồng độ gây tác động sinh học cho 50% mẫu thử nghiệm MDA Malonyl diandehit ODC Mật độ quang học dung môi ODT Mật độ quang học mẫu thử SC50 Nồng độ trung hòa 50% gốc tự DPPH Nồng độ trung hòa 50% gốc tự ABTS+ SKC Sắc ký cột TCA Axit tricloaxetic TBA Axit thiobarbituric vi DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ Trang Bảng 3.1 Số liệu phổ 1H- NMR chất AC2 37 Bảng 3.2 Số liệu phổ 13C-NMR chất AC2 α, β-dilinoleostearin[18] 38 Bảng 3.3 Số liệu phổ 1H chất AC5 41 Bảng 3.4 Số liệu phổ 13C-NMR chất AC5 42 Bảng 3.5 Số liệu phổ 1H chất AC6 axit triacontanoic [26] 45 Bảng 3.6 Kết xác định khả ức chế peroxy hoá lipid màng tế bào 50 Bảng 3.7 Khả trung hòa gốc tự DPPH 51 Bảng 3.8 Hoạt tính chống oxi hóa ABTS 52 Bảng 3.9 Kết xác định khả ức chế phát triển tế bào ung thư dịch chiết nước phần thân lồi Adenosma cearuleum R Br dạng khơ 54 Bảng 3.10: So sánh hợp chất thực nghiệm tìm dịch chiết loài Adenosma cearuleum R Br loài Adenosma indiana (Lour.) Merr huyện Đại Từ Thái Nguyên 58 Sơ đồ 1.1: Cơ chế điều hòa men policosanol (GDL-5) 19 Sơ đồ 2.1: Sơ đồ chiết, tách chất từ phần thân loài Adenosma cearuleum R Br 30 vii DANH MỤC CÁC ẢNH, HÌNH Hình 1.1 Thân, lá, hoa loài Adenosma caeruleum R Br Hình 1.2 Bụi lồi Adenosma caeruleum R Br Hình 1.3 Hoa lồi Adenosma caeruleum R Br Hình 1.4 Hình vẽ mơ tả loài Adenosma caeruleum R Br Hình 1.5 Hoa, thân, lồi Adenosma indiana (Lour.) Merr Hình 1.6 Hình vẽ mơ tả lồi Adenosma indiana (Lour.) Merr Hình 1.7 Hoa, thân, lồi Adenosma bracteosa Bonati 11 Hình 1.8 Các chất phân lập từ dịch chiết clorofom loài Adenosma caeruleum R Br 14 Hình 1.9 Hợp chất phân lập từ dịch chiết methanol loài Adenosma caeruleum R Br 14 Hình 1.10 Các rượu béo policosanol cô lập từ nguyên liệu thơ 17 Hình 3.1 Phổ LC-MS chất AC2 36 Hình 3.2 Phổ 1H–NMR chất AC2 37 Hình 3.3 Phổ 13C-NMR chất AC2 39 Hình 3.4 Phổ 13C-NMR DEPT chất AC2 39 Hình 3.5 Công thức cấu tạo chất AC2 40 Hình 3.6 Phổ LC-MS chất AC5 41 Hình 3.7 Phổ 1H–NMR chất AC5 42 Hình 3.8 Phổ 13C-NMR chất AC5 43 Hình 3.9 Phổ 13C-NMR DEPT chất AC5 43 Hình 3.10 Công thức cấu tạo chất AC5 44 Hình 3.11 Phổ LC-MS chất AC6 45 Hình 3.12 Phổ 1H–NMR chất AC6 46 Hình 3.13 Cơng thức cấu tạo chất AC6 46 Hình 3.14 Hoa, thân, lồi Adenosma indiana (Lour.) Merr 56 Hình 3.15 Hoa, thân, loài Adenosma cearuleum R Br 56 viii MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Việt Nam nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm có điều kiện khí hậu nhiệt độ, lượng mưa, ánh sáng hết điều kiện thổ nhưỡng đặc trưng thích hợp cho nhiều loại thực vật có giá trị tồn phát triển Theo thống kê sơ bộ, Việt Nam có nguồn tài nguyên thực vật phong phú đa dạng có khoảng 12 000 lồi thực vật bậc cao có mạch, khoảng 800 lồi Rêu, 600 lồi Nấm 2000 lồi Tảo Đó nguồn tài nguyên sinh học quý giá, thuộc loại tài nguyên tái tạo Từ xa xưa đến nay, người thường khai thác nguồn tài nguyên để làm thực phẩm, thuốc chữa bệnh, vật liệu nhiên liệu cho sống thường ngày.[3] Ngày nay, việc tìm kiếm hoạt chất tự nhiên có hoạt tính sinh học cao để làm thuốc xu nhiều nhà khoa học quan tâm Theo kết điều tra Viện Dược Liệu Việt Nam cho thấy nguồn dược liệu nước ta phong phú với 3948 lồi thực vật nấm lớn có cơng dụng làm thuốc; 90% thuốc mọc tự nhiên, tập trung chủ yếu quần xã rừng Nguồn thuốc tự nhiên cung cấp tới 20.000 năm Với nguồn tài nguyên dược liệu phong phú, với vốn kinh nghiệm cộng đồng dân tộc Việt Nam nguồn tiềm để nghiên cứu, chiết xuất hoạt chất tạo loại thuốc có hiệu lực chữa bệnh cao.[1] Nhân trần có tên khoa học Adenosma cearuleum R Br.; thuộc chi Adenosma loài thường mọc hoang phổ biến vùng trung du miền núi Việt Nam, dùng để làm thuốc chế biến nước uống quen thuộc có tính chất địa Việt Nam nhiều nước châu Á từ bao đời Qua nghiên cứu khoa học y học đại, dựa nguồn gốc thuốc dân gian lưu truyền từ bao đời Adenosma cearuleum R Br có tác dụng làm tăng tiết thúc đẩy trình xuất dịch mật, bảo vệ tế bào gan, ngăn ngừa tình trạng gan nhiễm mỡ, thúc đẩy tuần hoàn, giải nhiệt, giảm đau chống viêm Nó có ... chiết nước phần thân loài Adenosma cearuleum R Br dạng khô 54 3.4 So sánh loài Adenosma cearuleum R Br (Nhân trần) với loài Adenosma indiana (Lour .) Merr (Bồ b? ?) 55 KẾT LUẬN ... sinh học lồi Adenosma cearuleum R. Br phân bố địa bàn huyện Đại Từ - tỉnh Thái Nguyên Căn lý trên, lựa chọn đề tài: "Nghiên cứu thành phần hóa học hoạt tính sinh học loài Nhân trần Adenosma cearuleum. .. Brit, Adenosma bilabiatum (Roxb .) Merr, Adenosma caeruleum R Br [13] - Ở Australia có hai loài gồm: Adenosma caerulea R Br (Adenosma glutinosum), Adenosma muelleri Benth (Adenosma bracteosum)