Nghiên cứu hoạt tính gây độc một số dòng tế bào ung thư của các hợp chất phân lập từ ba loài san hô mềm sinularia nanolobata, sinularia leptoclados, sinularia conferta thu thập ở vùng biển trung bộ việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆ NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Ninh Thị Ngọc NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC MỘT SỐ DỊNG TẾ BÀO UNG THƯ CỦA CÁC HỢP CHẤT PHÂN LẬP TỪ BA LOÀI SAN HÔ MỀM SINULARIA NANOLOBATA, SINULARIA LEPTOCLADOS, SINULARIA CONFERTA THU THẬP Ở VÙNG BIỂN TRUNG BỘ VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC Hà Nội – 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆ NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Ninh Thị Ngọc NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC MỘT SỐ DÒNG TẾ BÀO UNG THƯ CỦA CÁC HỢP CHẤT PHÂN LẬP TỪ BA LỒI SAN HƠ MỀM SINULARIA NANOLOBATA, SINULARIA LEPTOCLADOS, SINULARIA CONFERTA ần Mỹ Lin h THU THẬP Ở VÙNG BIỂN TRUNG BỘ VIỆT NAM Chuyên ngành: Hóa sinh học Mã số: 9.42.01.16 Hà Nội – 2021 LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC NGƯỜ I HƯỚN G DẪN KHOA HỌC: T S N g u y ễ n H o i N a m T S T r i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án công trình nghiên cứu tơi hướng dẫn khoa học TS Nguyễn Hoài Nam TS Trần Mỹ Linh Các số liệu, kết luận án trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả Ninh Thị Ngọc ii LỜI CẢM ƠN Luận án hoàn thành Viện Hóa sinh biển - Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam, với hỗ trợ kinh phí đề tài VAST.TĐ.DLB.02/1618 Nafosted 104.01–2013.31 Trong trình nghiên cứu, tác giả nhận nhiều giúp đỡ quý báu thầy cô, nhà khoa học, đồng nghiệp, bạn bè gia đình Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới TS Nguyễn Hoài Nam TS Trần Mỹ Linh - người Thầy tận tâm hướng dẫn dạy cho tơi mặt chun mơn, động viên, khích lệ tạo điều kiện thuận lợi cho suốt thời gian thực luận án Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo đồng nghiệp phịng Dược liệu biển - Viện Hóa Sinh biển đặc biệt GS.VS Châu Văn Minh bảo, lời khun bổ ích góp ý quý báu việc thực hoàn thiện luận án Tơi xin trân trọng cảm ơn Viện Hóa sinh biển, Viện Công nghệ sinh học Học viện Khoa học Công nghệ giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học Tơi xin trân trọng cảm ơn Phòng Tài nguyên sinh vật, Trung tâm Tiên tiến Hóa sinh hữu - Viện Hóa sinh biển, Phịng Thử nghiệm sinh học – Viện Công nghệ sinh học giúp đỡ việc định lồi thử hoạt tính Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới tồn thể gia đình, bạn bè người thân ln ln quan tâm, khích lệ, động viên tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Xin trân trọng cảm ơn! Ninh Thị Ngọc iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN …………………………………………………………… LỜI CẢM ƠN………………………………………………………… MỤC LỤC…………………………………………………………………… DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT………………………… DANH MỤC BẢNG………………………………………………………… DANH MỤC HÌNH………………………………………………………… MỞ ĐẦU……………………………………………………………………… CHƯƠNG TỔNG QUAN………………………………………………… 1.1 Thử nghiệm đánh giá hoạt tính gây độc tế bà 1.1.1 Các dòng tế bào ung thư …………………………………………………… 1.1.2 Vai trò thử nghiệm sinh học tìm kiếm hoạt chất chống ung thư ……………………………………… 1.1.3 Cơ chế diệt tế bào ung thư dựa apoptosis …………………………… 1.1.4 Cơ chế diệt tế bào ung thư liên quan tới chu kỳ tế bào ………………… 1.2 Các hợp chất tự nhiên từ sinh vật biển điều trị ung thư …… 1.2.1 Tình hình nghiên cứu phát triển thuốc điều trị ung thư có nguồn gốc từ sinh vật biển …………………………………… 1.2.2 Tình hình nghiên cứu hợp chất có hoạt tính chống ung thư từ san hô mềm Việt Nam……………………………… 1.3 Giới thiệu chung san hô mềm …………………………………… 1.3.1 Đặc điểm san hô mềm ………………………………………………… 1.3.2 Tổng quan chi Sinularia ………………………………………………… 1.3.3 Ứng dụng thị phân tử phân loại san hơ mềm …………… 1.3.4 Tình hình nghiên cứu hoạt tính sinh học hợp chất phân lập từ lồi san hơ mềm thuộc chi Sinularia ……… CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU …… 2.1 Đối tượng nghiên cứu ………………………… 2.1.1 Lồi san hơ mềm S nanolobata ………………… 2.1.2 Lồi san hơ mềm S leptoclados ………………… 2.1.3 Lồi san hơ mềm S conferta … ………………… iv 2.2 Phương pháp nghiên cứu ……………………… 2.2.1 Xác định tên khoa học mẫu san hô mềm ………………………… 2.2.2 Phương pháp phân lập hợp chất ……………………………………… 2.2.3 Phương pháp xác định cấu trúc hóa học hợp chất ………………… 2.2.4 Phương pháp đánh giá hoạt tính chế gây độc tế bào ung thư…… CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ……………………………………… 3.1 Xác định loài thị phân tử ……………………………………… 3.1.1 Giải trình tự đoạn gen 28S rARN msh1 3.1.2 So sánh trình tự mẫu san hơ mềm ch 3.2 Phân lập xác định cấu trúc hóa học cá 3.2.1 Phân lập xác định cấu trúc hóa học hợp chất từ mẫu san hô mềm S nanolobata………………………………… 3.2.2 Phân lập xác định cấu trúc hóa học hợp chất từ mẫu san hô mềm S leptoclados………………………………… 3.2.3 Phân lập xác định cấu trúc hóa học hợp chất từ mẫu san hô mềm S conferta……………………………………… 3.3 Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào hợp chất phân lập từ mẫu san hô mềm…………………………… 3.2.1 Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư hợp chất phân lập từ loài S nanolobata……………………………… 3.2.2 Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư hợp chất phân lập từ loài S leptoclados……………………………… 3.2.3 Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư hợp chất phân lập từ loài S conferta…………………………………… 3.2.4 Nghiên cứu chế gây độc tế bào ung thư hợp chất SLE 27 hợp chất SCO 27………………………………………… CHƯƠNG BÀN LUẬN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU …………………… 4.1 Xác định lồi mẫu san hơ mềm dựa vào trình tự ADN thị………………………………………………… 4.2 Xác định cấu trúc hóa học hợp chất phân lập từ S nanolobata 4.2.1 Hợp chất SN 8: 3β,4α-dihydroxyergosta-5,24(28)-diene (hợp chất mới) 4.2.2 Hợp chất SN 6: 24(S),28-epoxyergost-5-ene-3β,4α-diol (hợp chất ) v 4.2.3 Hợp chất SN 20: Nanolobatol B (hợp chất ) ………………………… 4.2.4 Hợp chất SN 30: Nanolobatol A (hợp chất ) ………………………… 4.2.5 Xác định cấu trúc hợp chất lại ……………………………… 4.2.6 Thống kê hợp chất phân lập từ lồi S nanolobata…………… 4.3 Xác định cấu trúc hóa học hợp chất phân lập từ S leptoclados 4.3.1 Hợp chất SLE 10: Leptosteroid (chất mới) ……………………………… 4.3.2 Hợp chất SLE 21: 5,6β-epoxygorgosterol (chất mới)…………………… 4.3.3 Hợp chất SLE 27: Ergosta-5,24(28)-dien-3β,7β-diol…………………… 4.3.4 Xác định cấu trúc hợp chất lại……………………………… 4.3.5 Thống kê hợp chất phân lập từ loài S leptoclados…………… 4.4 Xác định cấu trúc hóa học hợp chất phân lập từ S conferta 4.4.1 Hợp chất SCO 29: 7α-methoxygorgosterol (chất mới) ………… 4.4.2 Hợp chất SCO 30: 7α-Methoxy-ergosta-5-ene-3β-ol (chất mới)……… 4.4.3 Hợp chất SCO 44: 3β-hydroxyergosta-4-en-6-one (chất mới)………… 4.4.4 Hợp chất SCO 42: ergost-24(28)-ene-3β,5α,6β-triol-3-acetate (chất mới)……………………………………………………………………………… 4.4.5 Hợp chất SCO 32: 3β-hydroxyergosta-4,24(28)-dien-6-one (chất mới) 4.4.6 Hợp chất SCO 27: 24-methylenecholestane-3β,5α,6β-triol-6monoacetate…………………………………………………………………… 4.4.7 Xác định cấu trúc hợp chất lại ……………………………… 4.4.8 Thống kê hợp chất phân lập từ loài S conferta ……………… 4.5 Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư lập được…………………………………………………… 4.5.1 Hoạt tính gây độc tế bào ung thư hợp chất phân lập từ loài S nanolobata………………………………………… 4.5.2 Hoạt tính gây độc tế bào ung thư hợp chất phân lập từ loài S leptoclados………………………………………… 4.5.3 Hoạt tính gây độc tế bào ung thư hợp chất phân lập từ loài S conferta……………………………………………… 4.5.4 Nghiên cứu chế chống ung thư hợp chất SLE 27 SCO 27…… KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……………………………………………………… 121 vi TÍNH MỚI CỦA LUẬN ÁN ………………………………………………… 123 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ ……………… 124 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………………… 126 PHỤ LỤC …………………………………………………………………………… PL 111 Phổ H-NMR hợp chất SLE 28 Phổ 13 C-NMR hợp chất SLE 28 PL 112 Phổ HSQC hợp chất SLE 28 Phổ HMBC hợp chất SLE 28 PL 113 Phụ lục 32 Các phổ hợp chất SLE 29 Công thức phân tử: C30H50O2, M= 442 Số liệu phổ NMR hợp chất SLE 29 C aδ C 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 PL 114 Phổ H-NMR hợp chất SLE 29 Phổ 13 C-NMR hợp chất SLE 29 PL 115 Phổ HSQC hợp chất SLE 29 Phổ HMBC hợp chất SLE 29 PL 116 Phụ lục 33 Các phổ hợp chất SLE 30 Công thức phân tử: C28H46O2, M= 414 Số liệu phổ NMR hợp chất SLE 30 C aδ C 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 PL 117 Phổ H-NMR hợp chất SLE 30 Phổ 13 C-NMR hợp chất SLE 30 PL 118 Phổ HSQC hợp chất SLE 30 Phổ HMBC hợp chất SLE 30 PL 119 Phụ lục 35 Các phổ hợp chất SLE 31 Công thức phân tử: C28H48O2, M= 416 Số liệu phổ NMR hợp chất SLE 31 a C 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 δC PL 120 Phổ H-NMR hợp chất SLE 31 Phổ 13 C-NMR hợp chất SLE 31 PL 121 Phổ HSQC hợp chất SLE 31 Phổ HMBC hợp chất SLE 31 PL 122 Phụ lục 36 Các phổ hợp chất SLE 32 Công thức phân tử: C30H50O2, M= 442 Số liệu phổ NMR hợp chất SLE 32 C 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 PL 123 Phổ H-NMR hợp chất SLE 32 Phổ 13 C-NMR hợp chất SLE 32 PL 124 Phổ HSQC hợp chất SLE 32 Phổ HMBC hợp chất SLE 32 ... Ngọc NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC MỘT SỐ DỊNG TẾ BÀO UNG THƯ CỦA CÁC HỢP CHẤT PHÂN LẬP TỪ BA LOÀI SAN HÔ MỀM SINULARIA NANOLOBATA, SINULARIA LEPTOCLADOS, SINULARIA CONFERTA ần Mỹ Lin h THU THẬP Ở. .. san hô mềm? ??………………………… 3.2.1 Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư hợp chất phân lập từ loài S nanolobata……………………………… 3.2.2 Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư hợp chất phân lập từ loài. .. thực tế trên, NCS lựa chọn đề tài luận án ? ?Nghiên cứu hoạt tính gây độc số dòng tế bào ung thư hợp chất phân lập từ ba loài san hô mềm Sinularia nanolobata, Sinularia leptoclados, sinularia conferta