- Các flavonoid: flavonoid là một chất rất phổ biến trong thực vật, có bản chất là polyphenol Khi đưa flavonoid vào cơ thể, chúng sẽ triệt tiêu các gốc tự do sinh ra
c. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam về cách ợp chất thiên nhiên có tác dụng ức chếa-glucosidase
đánh giá tác dụng chế a-glucosidase và a-amylase của 9 mẫu dược liệu được sử dụng chữa tiểu đường ở Lebanon. Kết quả cho thấy dịch chiết methanol của 2 loài
Marrubium radiatum và Salvia acetabulosa có tác dụng mạnh nhất. Đối với dịch chiết chloroform thì hai loài Calamintha origanifolia và Erythraea centaurium lại thể hiện hoạt tính ức chế mạnh hơn trong khi tác dụng của dịch chiết hexane của C. origanifolia là mạnh nhất (Loizzo et al., 2008). Sinh vật biển cũng là một nguồn cung cấp các hoạt chất ức chế a-glucosidase và a-amylase. Từ một loài hải miên
Penares người ta đã phân lập được hai hợp chất đại phân tử có chứa sulphate là penarolide sulfate A1 và A2 ức chế mạnh enzym a-glucosidase với giá trị IC50 là 1,2 và 1,5 mg/ml (Nakao et al., 2000). Mới đây, hai hợp chất bromophenol có tác dụng ức chế a-glucosidase đã được phân lập từ loài tảo đỏ Grateloupia elliptica. Kết quả này đã chứng minh tảo đỏ G. elliptica và hai hợp chất trên có thể sử dụng làm thực phẩm chức năng để chữa trị tiểu đường (Kima et al., 2008).
c. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam về các hợp chất thiên nhiên có tác dụng ức chếa-glucosidase chếa-glucosidase
Việt Nam có nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng phong phú trong đó rất nhiều loài động-thực vật, nấm cũng như sinh vật biển được sử dụng trong y học cổ truyền để phòng chống, hỗ trợ và chữa trị tiểu đường. Tác dụng chữa tiểu đường của cây Mướp đắng M. charantia đã được các nhà khoa học trên thế giới khẳng định qua nhiều công trình nghiên cứu. Tại Việt Nam, nhóm nghiên cứu của Phạm Thị Diệu Hạnh trường ĐH Cần Thơ đã khẳng định thêm cao chiết hạt Mướp đắng có tác dụng ức chế mạnh hoạt tính a-glucosidase. Khảo sát chiết bằng các dung môi
khác nhau cho thấy cao chiết cồn có hoạt tính tốt nhất, tiếp đến là cao chiết chloroform còn chiết bằng ete dầu hỏa không có hoạt tính. Điều này cho phép dự đoán thành phần hóa học có tác dụng ức chế a-glucosidase là những hợp chất phân cực tan tốt trong dung môi cồn (Phạm Thị Diệu Hạnh et al., 2007). Mới đây, các nhà khoa học Việt Nam và Hàn Quốc đã phân lập được 14 hợp chất khung cucurbitane glycoside từ quả Mướp đắng. Toàn bộ 14 hợp chất này đều thể hiện tác dụng ức chế a-glucosidase rất mạnh và mạnh hơn cả đối chứng dương là acarbose. Đây là lần đầu tiên nhóm nghiên cứu này chứng minh hoạt tính ức chế a- glucosidase của nhóm chất cucurbitane glycoside này (Nhiem et al., 2010a). Ngoài ra hoạt tính a-glucosidase của thành phần charantin trong quả mướp đắng cũng được khẳng định với giá trị IC50 là 28,7 mg/ml (Nguyễn Ngọc Hạnh et al., 2007). Cây Dâu tằm cũng được biết là một dược liệu có tác dụng chữa tiểu đường rất hiệu quả. Nhóm nghiên cứu của Phạm Thiện Ngọc đã chứng minh dịch chiết methanol 75% của bột lá Dâu có tác dụng ức chế mạnh hoạt tính a-glucosidase (Phạm Thiện Ngọc et al., 2006). Mới đây, ba hợp chất geranyl aurone mới phân lập được từ cây Xa kê Artocarpus altilis cũng được phát hiện thể hiện hoạt tính ức chế enzym a- glucosidase với giá trị IC50 từ 4,9 đến 5,4 mM (Mai et al., 2012).
1.9. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP PHỔ CỘNG HƯỞNG TỪ HẠT NHÂN TRONG XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA CÁC HỢP CHẤT TRAO ĐỔI THỨ XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA CÁC HỢP CHẤT TRAO ĐỔI THỨ CẤP (Nguyễn Đình Triệu, 2001; 2005; Đào Đình Thức, 2007; Trần Văn Sung, 2002).
Phổ cộng hưởng từ hạt nhân là một phương pháp phổ hiện đại và hữu hiệu nhất hiện nay. Với việc sử dụng kết hợp các kỹ thuật phổ NMR một chiều và hai chiều, các nhà nghiên cứu có thể xác định nhanh và chính xác cấu trúc của hợp chất, kể cả cấu trúc lập thể của phân tử.
Nguyên lý chung của các phương pháp phổ NMR (phổ proton và cacbon) là sự cộng hưởng khác nhau của các hạt nhân từ (1H và 13C) dưới tác dụng của trừ trường ngoài. Sự cộng hưởng khác nhau này được biểu diễn bằng độ chuyển dịch
hoá học (chemical shift). Ngoài ra, đặc trưng của phân tử còn được xác định dựa vào tương tác spin giữa các hạt nhân từ với nhau (spin coupling).
1.9.1. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-NMR)
Nếu giữa hai hay nhiều hạt nhân có các tương tác spin-spin thì người ta nói đến hệ hạt nhân và các hạt nhân này được ký hiệu bằng các chữ cái A, B, C,…M, X, Y…
Những hạt nhân của cùng một loại nhân và có độ chuyển dịch hóa học giống nhau được gọi là các hạt nhân tương đương và kí hiệu bằng một chữ cái; còn số lượng các hạt nhân này được ghi bằng chữ số ở dưới bên phải, ví dụ A2B, A3X… Sự đánh giá các phổ phụ thuộc vào tỷ lệ của hiệu số độ dịch chuyển hóa học và hằng số tương tác spin.
Trong phổ 1H-NMR, độ chuyển dịch hóa học (d) của các proton được xác định trong thang ppm từ 0-14 ppm, tùy thuộc vào mức độ lai hóa của nguyên tử cũng như đặc trưng riêng của từng phần. Mỗi proton cộng hưởng ở một trường khác nhau, vì vậy chúng được biểu diễn bằng độ chuyển dịch hóa học khác nhau. Dựa vào đặc trưng của độ chuyển dịch hóa học và tương tác spin để có thể xác định được cấu trúc hóa học của hợp chất.
1.9.2. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon (13C-NMR)
Phổ này cho tín hiệu vạch phổ cacbon. Mỗi nguyên tử cacbon sẽ cộng hưởng ở một trường khác nhau và cho tín hiệu phổ khác nhau. Phổ 13C-NMR có ý nghĩa rất quan trọng trong việc xác định cấu trúc của các chất. Độ chuyển dịch hóa học nằm trong một vùng rộng hơn nhiều so với phổ 1H-NMR, từ 0-230 ppm. Ngoài ra, phổ 13C-NMR còn được ghi theo phương pháp DEPT: Phổ này cho ta tín hiệu phân loại các loại cacbon khác nhau. Trên phổ DEPT, tín hiệu của các cacbon bậc bốn biến mất. Tín hiệu của CH và CH3 nằm về một phía và của CH2 về một phía trên phổ DEPT 135o. Trên phổ DEPT 90o chỉ xuất hiện tín hiệu của các CH.
1.9.3. Phổ HSQC (Heteronuclear Single Quantum Coherence)
Phổ HSQC cho biết sự liên quan giữa các tín hiệu của 1H (chiều w1) với các tín hiệu của 13C (chiều w2). Phổ HSQC có thể biểu diễn dưới dạng biểu đồ nổi hoặc
biểu đồ đường viền, biểu đồ đường viền có nhiều ưu điểm hơn. Bởi vì những thông tin về độ chuyển dịch hoá học là khác nhau ở hai chiều cho nên phổ HSQC là không đối xứng qua đường chéo. Ở các phổ đồ sau đây chiều của 1H (w1) được vẽ nằm ngang còn chiều của 13C (w2) được vẽ thẳng đứng. Phổ HSQC cho biết thông tin về những proton 1H đính trực tiếp với nguyên tử 13C.
Ở các phổ HSQC chỉ những tín hiệu của các nhóm CHn với n ≥ 1 mới thấy được. Điều đó có nghĩa là không có các thông tin về C bậc bốn.
1.9.4. Phổ HMBC (Heteronuclear Multiple Bond Correlation)
Đây là phổ biểu diễn tương tác xa trong phân tử. Nhờ vào các tương tác trên phổ này mà từng phần của phân tử cũng như toàn bộ phân tử được xác định về cấu trúc. Phổ HSQC bị hạn chế chỉ ở tương tác qua một liên kết và sẽ trở thành kém nhạy nếu tương tác xa 1H, 13C còn lại quá nhỏ. Trong trường hợp như vậy người ta sử dụng phổ HMBC. Phổ này là đặc biệt thích hợp trong trường hợp phân tử có chứa C bậc bốn vì phổ này thể hiện mối liên quan của tín hiệu proton 1H ở một nguyên tử 13C với tín hiệu của nguyên tử 13C khác ở cách xa nó 2, 3 liên kết thậm chí trong một số trường hợp là 4 liên kết.
1.9.5. Phổ COSY (1H-1H Chemical Shift Correlation Spectroscopy)
Phổ 1H-1H COSY biểu diễn các tương tác xa của H-H, chủ yếu là các proton đính với cacbon liền kề nhau. Nhờ phổ này mà các phần của phân tử được nối ghép lại với nhau. Tín hiệu thu được trên phổ COSY có hình dạng dấu thập.
1.9.6. Phổ NOESY (Nuclear Overhause Effect Spectroscopy)
Phổ hai chiều 1H-1H COSY có hiệu ứng NOE được gọi là NOESY. Phổ này biểu diễn các tương tác xa trong không gian của các proton không kể đến các liên kết mà chỉ tính đến khoảng cách nhất định trong không gian (khoảng 4Ao). Dựa vào kết quả phổ này có thể xác định cấu trúc không gian của phân tử. Tương tự như phổ COSY, khi có hai nhóm proton tương tác với nhau thì tín hiệu của chúng thể hiện ra ở bốn đỉnh hình vuông, trong đó hai đỉnh nằm trên đường chéo.