Curcumin và các dẫn xuất curcumin đã và đang trở thành mục tiêu nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trên thế giới trong lĩnh vực thiết kế, tổng hợp các chất kháng ung thư, kháng oxy hóa, …
Nhóm tác giả W.F. Chen, S.L. Deng, B. Zhou, … đã nghiên cứu về khả năng kháng oxy hóa của curcumin và các dẫn xuất của nó chống lại sự peroxid hóa gốc tự do của lipoprotein (LDL) [34]. Sự peroxy hóa được bắt đầu bằng một chất khởi đầu hòa tan trong nước 2,2′-azobis (2-amidinopropane hydrochloride) (AAPH) hoặc ion cupric (Cu2+). Quá trình oxy hóa lipoprotein của curcumin và các dẫn xuất curcumin nhưng không có nhóm phenolic:1,7-bis(3,4-dimethoxyphenyl)-1,6-heptadiene 3,5-dione (1), 1,7-bis(4-methoxyphenyl)-1,6-heptadiene-3,5-dione (2) và 1,7- diphenyl-1,6- heptadiene-3,5-dione (3) được theo dõi thông qua động lực học của quá trình. Kết quả
9
cho thấy, hoạt tính kháng oxy hoá của các chất (1), (2), (3) đều yếu hơn các dẫn xuất curcumin nhiều lần. Do đó, nhóm nghiên cứu cho rằng nhóm phenolic đóng vai trò quan trọng tạo nên hoạt tính của các dẫn xuất curcuminoid.
Shim và công sự đã tổng hợp thành công các dẫn xuất hydrazinocurcuminoids. Trong đó, dẫn xuất hydrazinocurcumin được xem là một chất tiềm năng ức chế sự tăng sinh tế bào nội mô ở động mạch chủ ở dạng nano, không gây độc tế bào. Nghiên cứu này cho thấy đây có thể là một tác nhân chống ung thư hứa hẹn [35].
Flynn và cộng sự đã tổng hợp các dẫn xuất curcumin. So sánh hoạt tính kháng oxy hóa 5 – lipoxygenase (5-LO) trên tế bào đa nhân của người, dẫn xuất B có hoạt tính ức chế giảm 8 lần so với curcumin. Pyrazole curcumin (A) là một chất ức chế tiềm năng đối với 5 – LO. Trong khi đó, dẫn xuất C được báo cáo rằng có hoạt tính giảm 53 lần so với pyrazole curcumin. Điều này chỉ ra rằng, sự hiện diện của hệ liên hợp trên mạch carbon làm tăng hoạt tính của các dẫn chất [35, 36].
Ohtsu và cộng sự cũng đã tổng hợp hàng loạt dẫn xuất curcumin, trong đó có 5 dẫn xuất (Hình 1.5) cho thấy hoạt tính kháng ung thư tốt hơn so với hydroxyflutamide hiện có sẵn để điều trị ung thư tuyến tiền liệt và các hợp chất này có thể được phát triển hơn nữa để kiểm soát ung thư tuyến tiền liệt. Các nghiên cứu SAR chỉ ra rằng bis(3,4- dihydroxy phenyl), hệ β-diketone liên hợp và tính đối xứng của nội phân tử của các phân tử dẫn xuất là các yếu tố quan trọng liên quan đến hoạt tính chống oxy hóa. Ngoài ra, sự hiện diện của β-diketone và nhóm cho hydrogen rất quan trọng đối với hoạt tính kháng ung thư [35, 37, 38].
10
Hình 1.5. Các dẫn xuất curcumin do Ohtsu và cộng sự tổng hợp
Vankatessan và cộng sự đã sử dụng ba mô hình để nghiên cứu tầm quan trọng của các nhóm hydroxy phenolic cũng như các nhóm thế khác trên 2 vòng benzene của dẫn xuất curcumin đến hoạt tính kháng oxy hóa. Kết quả cho thấy rằng, dẫn xuất curcumin với nhóm phenolic có hoạt tính mạnh hơn các dẫn xuất không chứa nhóm phenolic. Vì vậy, nhóm thế phenolic trên vòng benzene có đóng góp quan trọng đối với hoạt tính kháng oxy hóa của các dẫn xuất curcumin [35, 39].