Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của loài trichosanthes baviensis gagnep (qua lâu ba vì), trichosanthes anguina l (dưa núi) và trichosanthes kirilowii maxim (qua lâu nhân) (2)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (397.48 KB, 15 trang )

Trang 1<div class="page_container" data-page="1">

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

---

Hoàng Thị Yến

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC VÀ HOẠT TÍNH

SINH HỌC CỦA LỒI Trichosanthes baviensis Gagnep. (QUA LÂU BA VÌ), Trichosanthes anguina L. (DƯA NÚI) VÀ

Trichosanthes kirilowii Maxim. (QUA LÂU NHÂN)

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HĨA HỌC

Hà Nội - 2019

VÀ CƠNG NGHỆ VIỆT NAM

</div>Trang 2<div class="page_container" data-page="2">

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ

---

Hồng Thị Yến

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC VÀ HOẠT TÍNH

SINH HỌC CỦA LỒI Trichosanthes baviensis Gagnep. (QUA LÂU BA VÌ), Trichosanthes anguina L. (DƯA NÚI) VÀ

Trichosanthes kirilowii Maxim. (QUA LÂU NHÂN)

Chuyên ngành: Hóa Hữu Cơ Mã số: 9 44 01 14

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

1. GS. VS. Châu Văn Minh 2. TS. Nguyễn Xuân Nhiệm

Hà Nội - 2019

VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

</div>Trang 3<div class="page_container" data-page="3">

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận án này là cơng trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn khoa học của GS.VS. Châu Văn Minh và TS. Nguyễn Xuân Nhiệm. Các số liệu, kết quả trong luận án là trung thực và chưa được công bố trong bất

kỳ cơng trình nào khác.

Hà Nội, ngày tháng năm 2019

Tác giả luận án

Hoàng Thị Yến

</div>Trang 4<div class="page_container" data-page="4">

LỜI CẢM ƠN

Luận án này được hoàn thành tại Viện Hóa sinh biển - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Trong quá trình nghiên cứu, tác giả đã nhận được nhiều sự giúp đỡ quý báu của các thầy cô, các nhà khoa học, các đồng nghiệp, bạn bè và gia đình.

Tơi xin trân trọng bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới Ban lãnh đạo Viện Hóa sinh biển cùng tập thể cán bộ của Viện, về sự quan tâm và ủng hộ to lớn tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tơi trong suốt q trình học tập và nghiên cứu.

Tôi xin trân trọng cảm ơn Học viện Khoa học và Công nghệ đã hết sức quan tâm và tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt q trình học tập tại Học viện.

Tơi xin cảm ơn, sự cảm phục và kính trọng nhất tới GS.VS. Châu Văn Minh -người Thầy đã tận tâm hướng dẫn khoa học, động viên, khích lệ và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong suốt thời gian thực hiện luận án.

Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới TS. Nguyễn Xuân Nhiệm - người Thầy đã hướng dẫn tận tình, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tơi hồn thành luận án.

Tơi xin chân thành cảm ơn Phịng Nghiên cứu cấu trúc và Phòng Dược liệu biển - Viện Hóa sinh biển, về sự quan tâm giúp đỡ, với những lời khun bổ ích và những góp ý q báu trong việc thực hiện và hoàn thiện luận án.

Tôi xin trân trọng cảm ơn Khoa Dược, Trường Đại học Quốc gia Chungnam và Khoa Dược, Trường Đại học Yonsei, Hàn Quốc đã giúp đỡ tơi trong việc thử hoạt tính gây độc tế bào ung thư và hoạt tính kháng viêm.

Tôi xin chân thành cảm ơn Quỹ phát triển khoa học và công nghệ Việt Nam (NAFOSTED) đã tài trợ kinh phí theo mã số đề tài 104.01-2011.23.

Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất tới tồn thể gia đình, bạn bè và những người thân đã ln ln quan tâm, khích lệ, động viên tơi trong suốt q trình học tập và nghiên cứu.

Xin trân trọng cảm ơn!

</div>Trang 5<div class="page_container" data-page="5">

1.1. Giới thiệu về chi Trichosanthes ... 3

1.1.1. Đặc điểm thực vật của chi Trichosanthes ... 3

1.1.2. Tình hình sử dụng trong y học cổ truyền các loài thuộc chi Trichosanthes. ... 6

1.1.3. Tình hình nghiên cứu về thành phần hóa học của chi Trichosanthes ... 7

1.1.4. Hoạt tính sinh học của chi Trichosanthes ... 20

1.1.4.1. Hoạt tính gây độc tế bào ung thư ... 21

1.1.4.2. Hoạt tính kháng viêm ... 24

1.1.4.3. Tác dụng chống oxy hóa ... 25

1.1.4.4. Tác dụng kháng khuẩn và kháng nấm ... 25

1.1.5. Tình hình nghiên cứu về chi Trichosanthes ở Việt Nam ... 26

1.2. Giới thiệu về loài T. anguina, T. baviensis và T. kirilowii ... 26

1.2.1. Loài T. baviensis ... 26

1.2.2. Loài T. anguina ... 27

1.2.3. Loài T. kirilowii ... 28

CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ ... 30

2.1. Đối tượng nghiên cứu ... 30

</div>Trang 6<div class="page_container" data-page="6">

2.2.3. Phương pháp xác định hoạt tính sinh học ... 33

2.2.3.1. Phương pháp đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư ... 33

2.2.3.2. Phương pháp đánh giá hoạt tính ức chế enzym tyrosinase ... 34

2.3. Phân lập các hợp chất ... 36

2.3.1. Các hợp chất phân lập từ loài T. baviensis ... 36

2.3.2. Các hợp chất phân lập từ loài T. anguina ... 39

2.3.3. Các hợp chất phân lập từ loài T. kirilowii ... 41

2.4. Thông số vật lý và dữ liệu phổ của các hợp chất đã phân lập được ... 43

2.4.1. Các thông số vật lý của các hợp chất phân lập được từ lồi T. baviensis ... 43

2.4.2. Các thơng số vật lí của các hợp chất phân lập được từ loài T. anguina ... 46

2.4.2.1. Hợp chất TA1: tricanguina A (mới) ... 46

2.4.2.2. Hợp chất TA2: tricanguina B (mới) ... 46

2.4.2.3. Hợp chất TA3: corchoionoside B ... 46

2.4.2.4. Hợp chất TA4: icariside B5 ... 46

2.4.2.5. Hợp chất TA5: (3R,9S) 3,9-dihydroxymegastigman-5-ene 9-O-β-D-glucopyranoside .. 47

</div>Trang 7<div class="page_container" data-page="7">

2.4.2.6. Hợp chất TA6: icariside B1 ... 47

2.4.2.7. Hợp chất TA7: kaemferol 3-O-β-D-glucopyranoside (1→3) O-β-D-glucopyranoside .. 47

2.4.2.8. Hợp chất TA8: isopentyl 1-O-β-D-glucopyranoside ... 47

2.4.3. Các thơng số vật lí của các hợp chất phân lập được từ loài T. kirilowii ... 47

2.4.4. Hoạt tính ức chế enzym tyrosinase của các hợp chất phân lập được từ T. baviensis ... 50

2.4.5. Hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập được từ T. kirilowii ... 51

CHƯƠNG 3. THẢO LUẬN KẾT QUẢ ... 52

3.1. Xác định cấu trúc của các hợp chất phân lập được ... 52

3.1.1. Xác định cấu trúc của các hợp chất phân lập được từ loài T. baviensis ... 52

3.1.2. Xác định cấu trúc của các hợp chất phân lập được từ loài T. anguina ... 77

3.1.2.1. Hợp chất TA1: tricanguina A (mới) ... 77

3.1.2.2. Hợp chất TA2: tricanguina B (mới) ... 82

3.1.2.3. Hợp chất TA3: corchoionoside B ... 88

</div>Trang 8<div class="page_container" data-page="8">

3.1.2.4. Hợp chất TA4: icariside B5 ... 89

3.1.2.5. Hợp chất TA5: (3R,9S) 3,9-dihydroxymegastigman-5-ene 9-O-β-D-glucopyranoside .. 91

3.1.2.6. Hợp chất TA6: icariside B1 ... 92

3.1.2.7. Hợp chất TA7: kaemferol 3-O-β-D-glucopyranoside-(1→3)-O-β-D-glucopyranoside . 943.1.2.8. Hợp chất TA8: isopentyl 1-O-β-D-glucopyranoside ... 95

3.1.3. Xác định cấu trúc của các hợp chất phân lập được từ loài T. kirilowii ... 96

3.2. Tập hợp danh sách các hợp chất phân lập từ các lồi thuộc chi Trichosanthes ... 112

3.3. Hoạt tính của các hợp chất phân lập được ... 115

3.3.1. Hoạt tính ức chế enzym tyrosinase của các hợp chất phân lập được từ T. baviensis ... 115

3.3.2. Hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập được từ loài T. kirilowii ... 116

KẾT LUẬN ... 118

KIẾN NGHỊ ... 120

DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ ... 121

TÀI LIỆU THAM KHẢO ... 122

</div>Trang 9<div class="page_container" data-page="9">

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

chuột

COSY 1H-1H correlation spectroscopy Phổ 1H-1H COSY

polarization transfer

Phổ DEPT

Phổ tương tác dị hạt nhân qua nhiều liên kết

Quantum Correlation

Phổ tương tác dị hạt nhân qua một liên kết

ionization mass spectrum

Phổ khối lượng phân giải cao phun mù điện tử

</div>Trang 10<div class="page_container" data-page="10">

Kí hiệu Tiếng Anh Diễn giải

người

enhancement spectroscopy

Phổ NOESY

</div>Trang 11<div class="page_container" data-page="11">

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1. Danh sách các loài thuộc chi Trichosanthes ở Việt Nam ... 3

Bảng 1.2. Các hợp chất triterpenoid 1-64 từ chi Trichosanthes ... 8

Bảng 1.3. Các hợp chất steroid 65-90 từ chi Trichosanthes ... 14

Bảng 1.4. Các hợp chất flavonoid 91-110 từ chi Trichosanthes ... 16

Bảng 1.5. Các hợp chất lignan 110-114 từ chi Trichosanthes ... 18

Bảng 1.6. Các hợp chất có chứa nitơ 115-131 từ chi Trichosanthes... 19

Bảng 2.1. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế enzym tyrosinase của TB1-TB10 ... 50

Bảng 2.2. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế enzym tyrosinase của TA1-TA8 ... 51

Bảng 2.3. Kết quả đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của TK1-TK8 ... 51

Bảng 3.1. Số liệu phổ NMR của hợp chất TB1 ... 54

Bảng 3.2. Số liệu phổ NMR của hợp chất TB2 và hợp chất tham khảo ... 59

Bảng 3.3. Số liệu phổ NMR của hợp chất TB3 và hợp chất tham khảo ... 61

Bảng 3.4. Số liệu phổ NMR của hợp chất TB7 và hợp chất tham khảo ... 65

Bảng 3.5. Số liệu phổ NMR của hợp chất TB8 và hợp chất tham khảo ... 67

Bảng 3.6. Số liệu phổ NMR của hợp chất TB9 và hợp chất tham khảo ... 68

Bảng 3.7. Số liệu phổ NMR của hợp chất TB10 và hợp chất tham khảo ... 70

Bảng 3.8. Số liệu phổ NMR của hợp chất TB11 và hợp chất tham khảo ... 71

Bảng 3.9. Số liệu phổ NMR của hợp chất TB12 và hợp chất tham khảo ... 72

Bảng 3.10. Số liệu phổ NMR của hợp chất TB13 và hợp chất tham khảo ... 74

Bảng 3.11. Số liệu phổ NMR của hợp chất TB14 và hợp chất tham khảo ... 75

Bảng 3.12. Số liệu phổ NMR của hợp chất TA1 ... 78

Bảng 3.13. Số liệu phổ NMR của hợp chất TA2 và phần hợp chất tham khảo TA1 ... 83

Bảng 3.14. Số liệu phổ NMR của hợp chất TA3 và hợp chất tham khảo ... 89

Bảng 3.15. Số liệu phổ NMR của hợp chất TA4 và hợp chất tham khảo ... 90

Bảng 3.16. Số liệu phổ NMR của hợp chất TA5 và hợp chất tham khảo ... 92

Bảng 3.17. Số liệu phổ NMR của hợp chất TA6 và hợp chất tham khảo ... 93

Bảng 3.18. Số liệu phổ NMR của hợp chất TA7 ... 94

Bảng 3.19. Số liệu phổ NMR của hợp chất TA8 và hợp chất tham khảo ... 96

Bảng 3.20. Số liệu phổ NMR của TK1 và phần cấu trúc tham khảo ... 97

Bảng 3.21. Số liệu phổ NMR của hợp chất TK3 và hợp chất tham khảo ... 103

Bảng 3.22. Số liệu phổ NMR của hợp chất TK4 và hợp chất tham khảo ... 104

Bảng 3.23. Số liệu phổ NMR của hợp chất TK5 và hợp chất tham khảo ... 106

Bảng 3.24. Số liệu phổ NMR của hợp chất TK6 và hợp chất tham khảo ... 107

Bảng 3.25. Số liệu phổ NMR của hợp chất TK7 và hợp chất tham khảo ... 108

Bảng 3.26. Số liệu phổ NMR của hợp chất TK8 và hợp chất tham khảo ... 111

</div>Trang 12<div class="page_container" data-page="12">

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1. Các dạng lá của chi Trichosanthes ... 4

Hình 1.2. Hoa của một số lồi thuộc chi Trichosanthes ... 5

Hình 1.3. Quả của một số lồi thuộc chi Trichosanthes ... 5

Hình 1.4. Các dạng hạt trong chi Trichosanthes ... 6

Hình 1.5. Cấu trúc của các steroid 65-90 ... 16

Hình 1.6.Cấu trúc các hợp chất flavonoid 91-109 ... 18

Hình 1.7. Cấu trúc các hợp chất lignan 110-114 ... 18

Hình 1.8. Cấu trúc các hợp chất có chứa nitơ 115-131... 20

Hình 2.1. Quy trình thử hoạt tính ức chế enzym tyrosinase ... 35

Hình 2.2. Sơ đồ phân lập các hợp chất từ loài T. baviensis ... 38

Hình 2.3. Sơ đồ phân lập các hợp chất từ lồi T. anguina ... 40

Hình 2.4. Sơ đồ phân lập các hợp chất từ loài T. kirilowii ... 42

Hình 3.1. Cấu trúc hóa học của TB1 ... 52

Hình 3.2. Các tương tác HMBC, COSY và NOE chính của TB1 ... 53

Hình 3.10. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TB2 ... 58

Hình 3.11. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TB3 ... 60

Hình 3.12. Cấu trúc hóa học của TB4 ... 62

Hình 3.13. Cấu trúc hóa học của TB5 ... 62

Hình 3.14. Cấu trúc hóa học của TB6 ... 63

Hình 3.15. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC, COSY chính của TB7 ... 64

Hình 3.16. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC, COSY chính của TB8 ... 66

Hình 3.17. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC, COSY chính của TB9 ... 67

Hình 3.18. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC, COSY chính của TB10 ... 69

Hình 3.19. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TB11 ... 70

Hình 3.20. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TB12 ... 71

Hình 3.21. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TB13 ... 73

Hình 3.22. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TB14 ... 75

Hình 3.23. Cấu trúc hóa học của TA1 và hợp chất tham khảo ... 77

Hình 3.24. Các tương tác HMBC và COSY chính của TA1... 78

Hình 3.31. Phổ COSY của TA1 ... 82

Hình 3.32. Cấu trúc hóa học của TA2 và hợp chất tham khảo ... 82

Hình 3.33. Các tương tác HMBC, COSY và NOE chính của TA2 ... 84

Hình 3.34. Phổ HR-ESI-MS của TA2 ... 84

Hình 3.35. Phổ 1H-NMR của TA2 ... 85

</div>Trang 13<div class="page_container" data-page="13">

Hình 3.36. Phổ 13C-NMR của TA2 ... 85

Hình 3.37. Phổ HSQC của TA2 ... 86

Hình 3.38. Phổ HMBC của TA2 ... 86

Hình 3.39. Phổ COSY của TA2 ... 87

Hình 3.40. Phổ ROESY của TA2 ... 87

Hình 3.41. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TA3 ... 88

Hình 3.42. Phổ CD của TA3 ... 89

Hình 3.43. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TA4 ... 89

Hình 3.44. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC, COSY chính của TA5 ... 91

Hình 3.45. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC, COSY chính của TA6 ... 92

Hình 3.46. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TA7 ... 94

Hình 3.47. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TA8 ... 95

Hình 3.48. Cấu trúc hóa học của TK1 và hợp chất tham khảo (TK1a) ... 96

Hình 3.56. Cấu trúc hóa học của TK2 ... 101

Hình 3.57. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TK3 ... 102

Hình 3.58. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TK4 ... 103

Hình 3.59. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TK5 ... 105

Hình 3.60. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TK6 ... 106

Hình 3.61. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TK7 ... 108

Hình 3.62. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của TK8 ... 109

Hình 3.63. Cấu trúc hóa học các hợp chất được phân lập từ lồi T. baviensis ... 112

Hình 3.64. Cấu trúc hóa học các hợp chất được phân lập từ lồi T. anguina ... 113

Hình 3.65. Cấu trúc hóa học các hợp chất được phân lập từ loài T. kirilowii ... 114

</div>Trang 14<div class="page_container" data-page="14">

MỞ ĐẦU

Việt Nam có vị trí địa lý nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, địa hình nhiều đồi núi chia cắt nên điều kiện khí hậu cũng rất đa dạng, có nhiều tiểu vùng khí hậu khá đặc trưng. Những yếu tố trên đã tạo nên những điều kiện sinh thái, những thảm thực vật nhiệt đới rậm, ẩm, thường xanh, hoặc thưa, nửa rụng lá và cả các thảm thực vật mang tính cận nhiệt đới ở các khu vực núi cao.

Theo ước tính của các nhà thực vật Việt Nam, nước ta có khoảng 12.000 lồi, trong đó có khoảng 1/3 trên tởng số loài được nhân dân dùng làm thuốc. Rất nhiều lồi trong số đó từ xa xưa đến nay đã được sử dụng trong y học cổ truyền và

các mục đích khác phục vụ đời sống của con người như mật nhân Eurycoma longifolia, bạc hà Mentha arvensis, khở qua Momordica charantia, ngũ da bì hương Acanthopanax trifoliatus, đương quy Angelica sinensis, sâm Ngọc Linh Panax vietnamensis, thìa canh Gymnema sylvestre,… đã trở nên rất quen thuộc. Ngày nay,

thế giới đang phải đối mặt với hàng loạt căn bệnh nguy hiểm, như: HIV-AIDS, cúm A H5N1, sốt rét, các căn bệnh liên quan đến nhiễm virus,… ngày một gia tăng. Mặc dù khoa học ngày nay đã và đang gặt hái được nhiều tiến bộ mới, cải thiện đáng kể các điều kiện sống của con người nhưng chúng ta ngày càng phải đối phó với các căn bệnh, dịch bệnh mới diễn biến một cách phức tạp và là những mối đe dọa thường trực đối với sức khỏe.

Ngoài sự phong phú về thành phần chủng loại, nguồn dược liệu Việt Nam cịn có giá trị to lớn trong việc điều trị các căn bệnh khác nhau trong dân gian. Các cây thuốc được sử dụng dưới hình thức độc vị hay phối hợp với nhau tạo nên các bài thuốc cổ phương, đang tồn tại phát triển đến ngày nay. Ngoài ra, hàng trăm cây thuốc đã được khoa học y - dược hiện đại chứng minh về giá trị chữa bệnh của chúng. Xu hướng đi sâu nghiên cứu các cây thuốc và động vật làm thuốc để tìm kiếm các hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học cao nhằm sản xuất các loại thuốc có giá trị cao phục vụ cuộc sống ngày càng được thế giới quan tâm.

Ở một số nước châu Á và châu Phi, 80% dân số phụ thuộc vào y học cở trùn trong việc chăm sóc sức khỏe cơ bản. Thêm vào đó, ở nhiều nước phát triển, 70% đến 80% dân số đã sử dụng các cây thuốc hoặc chế phẩm của nó. Các lồi thảo mộc đã được sử dụng trong dân gian và được bổ sung bởi các nghiên cứu dược lý

</div>