LỜI CAM ĐOAN . i
LỜI CẢM ƠN . ii
MỤC LỤC. ii
DANH MỤC KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT. vi
DANH MỤC BẢNG.viii
DANH MỤC HÌNH . ix
DANH MỤC SƠ ĐỒ . x
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU. 5
1.1. Côn trùng, nấm bệnh gây hại và vai trò của thuốc bảo vệ thực vật. 5
1.2. Xu hướng thay thế thuốc BVTV hóa học bằng thuốc BVTV gốc sinh học7
1.3. Thuốc BVTV sinh học chiết xuất từ nguyên liệu thực vật . 9
1.3.1. Thuốc BVTV thảo mộc trừ sâu. 9
1.3.2. Thuốc BVTV thảo mộc trừ nấm bệnh . 12
1.3.3. Tình hình nghiên cứu, sản xuất và sử dụng thuốc BVTV thảo mộc ở
Việt Nam . 13
1.4. Nấm nội sinh thực vật và triển vọng tìm kiếm các hoạt chất BVTV sinh
học thế hệ mới . 14
1.4.1. Khái niệm nấm nội sinh thực vật . 14
1.4.2. Triển vọng nghiên cứu và phát hiện các hoạt chất mới từ nấm nội sinh
thực vật. 15
1.5. Giới thiệu về loài Ngâu ta (Aglaia duperreana Pierre), Gội ổi (Aglaia
oligophylla Miq.), Trầu không (Piper betle L.) và Nghệ vàng (Curcuma longa
L.) . 23
1.5.1. Thực vật học. 23
1.5.2. Thành phần hóa học và hoạt tính sinh học. 26
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. 33
2.1. Đối tượng nghiên cứu. 33
142 trang |
Chia sẻ: honganh20 | Ngày: 03/03/2022 | Lượt xem: 366 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận án Nghiên cứu phân lập và thử nghệm hoạt tính sinh học của các hoạt chất từ một số loài thực vật và nấm nội sinh thực vật, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ịnh danh bằng nghiên cứu hình thái bào tử nấm và PCR giải trình
tự vùng ITS là Fusarium solani, Fusarium sp., Trichoderma atroviride và
Fusarium oxysporum (được ký hiệu lần lươt là Ng1, Ng2, C2 và B1). Kết quả
phân loại và định danh chủng nấm nội sinh được phối hợp thực hiện cùng
nhóm nghiên cứu của PGS. TS. Dương Văn Hợp tại Viện Vi sinh vật và Công
nghệ sinh học (IMBT), Đại học Quốc gia Hà Nội.
3.1.1.1. Chủng nấm Fusarium solani
Nguồn gốc phân lập: củ nghệ
Đặc điểm sinh trưởng, phát triển: Sợi nấm khí sinh phát triển và có màu
trắng. Có sinh bào tử.
Khuẩn lạc: phát triển nhanh, kích thước đạt 60-80 mm sau 7 ngày trên
môi trường PDA, sợi nấm không màu, khuẩn lạc màu trắng, dạng nhung. Mặt
trái không màu.
Hình 3.1. Khuẩn lạc và cuống sinh bào tử của chủng Fusarium solani
Cơ quan sinh sản: Cuống sinh bào tử đơn độc hoặc phân nhánh, phần
đỉnh sinh ra nhiều bào tử dạng thể bình, có 2 loại bào tử trần: Bào tử lớn hình
quả chuối, hình chiếc thuyền, kích thước 20-25 x 4,5-7 µm. Bào tử nhỏ hình
hạt đậu hoặc hình quả thận, kích thước 3-5 x 7-10 µm. Ngoài ra còn có bào tử
nghỉ dạng chlamydospore.
46
3.1.1.2. Chủng nấm Fusarium sp.
Nguồn gốc phân lập: củ nghệ
Đặc điểm sinh trưởng, phát triển: Sợi nấm kị khí phát triển mạnh màu
trắng sữa. Sinh bào tử màu vàng
Khuẩn lạc: phát triển nhanh, kích thước đạt 60-80 mm sau 7 ngày trên
môi trường PDA, sợi nấm không màu, khuẩn lạc màu trắng, dạng nhung. Mặt
trái không màu.
Cơ quan sinh sản: Cuống sinh bào tử đơn độc hoặc phân nhánh, phần
đỉnh sinh ra nhiều bào tử dạng thể bình, có 1 loại bào tử trần: Bào tử nhỏ ít,
hình hạt đậu hoặc hình quả thận, kích thước 3,5-4,5 x 8-15 µm. Có bào tử
nghỉ dạng chlamydospore.
Hình 3.2. Khuẩn lạc và cuống sinh bào tử của chủng Fusarium sp.
3.1.1.3. Chủng nấm Trichoderma atroviride
Nguồn gốc phân lập: rễ cây nghệ.
Đặng điểm sinh trưởng, phát triển: Sợi khí sinh phát triển mạnh, có
màu trắng. Bào tử có màu vàng, khi già chuyển sang màu xanh.
Khuẩn lạc: Trên môi trường MEA khuẩn lạc phát triển nhanh, sau 7
ngày nuôi cấy đạt kích thước 3-4 cm. Khi còn non khuẩn lạc có dạng sợi bông
màu trắng, sau khoảng 4 ngày bề mặt khuẩn lạc xuất hiện các đám bao tử màu
xanh lục, dạng bột trên bề mặt.
Cơ quan sinh sản: Sợi nấm dinh dưỡng có vách ngăn, nhẵn, phân
nhánh. Cuống sinh bào tử phân nhánh nhiều lần, không màu, nhẵn. Nhánh
mọc càng dài khi càng xa đỉnh, nhánh mọc thẳng đứng với nhánh chính. Thể
47
bình (tế bào sinh bào tử) dạng phialo, mọc thành vòng quanh cuống chính, 2-4
thể bình, thể bình ở đỉnh dài hơn ở vị trí khác, kích thước (5-7,2) × (2-3,8)
µm. Bào tử hình trứng ngắn, vách nhẵn, kích thước (3-4,7) × (2,5-3,6) µm.
Hình 3.3. Khuẩn lạc và cơ quan sinh sản của chủng Trichoderma
atroviride
Kết quả PCR trình tự vùng ITS của chủng Trichoderma atroviride như
sau:
Bảng 3.1. Trình tự vùng ITS của chủng Trichoderma atroviride
CCAATGTGAACCATACCAAACTGTTGCCTCGGCGGGGTCAC
GCCCCGGGTGCGTCGCAGCCCCGGAACCAGGCGCCCGCCGGAGGG
ACCAACCAAACTCTTTTCTGTAGTCCCCTCGCGGACGTTATTTCTT
ACAGCTCTGAGCAAAAATTCAAAATGAATCAAAACTTTCAACAAC
GGATCTCTTGGTTCTGGCATCGATGAAGAACGCAGCGAAATGCGA
TAAGTAATGTGAATTGCAGAATTCAGTGAATCATCGAATCTTTGAA
CGCACATTGCGCCCGCCAGTATTCTGGCGGGCATGCCTGTCCGAGC
GTCATTTCAACCCTCGAACCCCTCCGGGGGGTCGGCGTTGGGGAC
CTCGGGAGCCCCTAAGACGGGATCCCGGCCCCGAAATACAGTGGC
GGTCTCGCCGCAGCCTCTCCTGCGCAGTAGTTTGCACAACTCGCAC
CGGGAGCGCGGCGCGTCCACGTCCGTAAAACACCCAACTTCTGAA
ATGTTGACCTCGGATCAGGTAGGAATACCCGCTGAACTTAAGCAT
ATCAATAAGCGGAGGAAAAGAAACCAACAGGGATTGCCCCAGTA
ACGGCGAGTGAAGCGGCAACAGCTCAAATTTGAAATCTGGCCCCT
48
AGGGTCCGAGTTGTAATTTGTAGAGGATGCTTTTGGTGAGGTGCCG
CCCGAGTTCCCTGGAACGGGACGCCGCAGAGGGTGAGAGCCCCGT
CTGGCTGGCCACCGAGCCTCTGTAAAGCTCCTTCGACGAGTCGAGT
AGTTTGGGAATGCTGCTCAAAATGG
Kết quả blast trình tự vùng ITS thu được với ngân hàng dữ liệu cho
thấy trình tự vùng ITS của chủng nghiên cứu tương đồng 100% với trình tự
vùng ITS của Trichoderma atroviride AF055212.
Vị trí phân loại của chủng Trichoderma atroviride được thể hiện tại
hình 3.4.
Hình 3.4. Cây phân loại của chủng Trichoderma atroviride
(C2: chủng nấm nội sinh củ Nghệ vàng được nghiên cứu)
Nectria cinnabarina HM534894
C2
T.atroviride AF055212
T.asperellum AJ230669
100
T. brevicompactum DQ000635
H. citrina AF400254
H. schweinitzii
X93957
T. citrinoviride Z82905100
T. atrobrunneum
AF275330
T. guizhouense DQ018116
T. harzianum AF057600
99
T. cinnamomeum AY737759
68
T. ceramicum AY737764
T. chlorosporum AY73776283
Trichoderma sp.
DQ023302
T. chromospermum
AY737774
H. avellanea DQ020000
50
H. aureoviridis Z48819
T. pseudocandidum
AY737757
72
68
100
82
0.05
49
3.1.1.4. Chủng nấm Fusarium oxysporum
Nguồn gốc phân lập: củ cây nghệ.
Đặc điểm sinh trưởng, phát triển: Sợi nấm phát triển mạnh và ăn đều từ
tâm ra xung quanh. Sợi khí sinh phát triển tốt. Sợi nấm ban đầu có màu trắng
sau đó chuyển sang màu tím đỏ.
Khuẩn lạc: Trên môi trường MEA khuẩn lạc có màu trắng hơi ngả
hồng, dạng sợi bông xốp. Mặt sau khuẩn lạc có màu hồng nhạt.
Cơ quan sinh sản: Cuống sinh bào tử đơn độc hoặc phân nhánh, phần
đỉnh sinh ra nhiều bào tử dạng thể bình, bào tử trần hình bầu dục, hình quả
chuối..., kích thước 2,5 – 4,5 × 6 – 9 (15– 20) µm.
Hình 3.5. Khuẩn lạc và cơ quan sinh sản của chủng Fusarium oxysporum
Kết quả PCR trình tự vùng ITS của chủng Fusarium oxysporum như tại
bảng 3.2.
Bảng 3.2. Trình tự vùng ITS của chủng Fusarium oxysporum
CCCCTGTGAACATACCACTTGTTGCCTCGGCGGATCAGC
CCGCTCCCGGTAAAACGGGACGGCCCGCCAGAGGACCCCTAA
ACTCTGTTTCTATATGTAACTTCTGAGTAAAACCATAAATAAA
TCAAAACTTTCAACAACGGATCTCTTGGTTCTGGCATCGATGA
AGAACGCAGCAAAATGCGATAAGTAATGTGAATTGCAGAATT
50
CAGTGAATCATCGAATCTTTGAACGCACATTGCGCCCGCCAGT
ATTCTGGCGGGCATGCCTGTTCGAGCGTCATTTCAACCCTCAA
GCACAGCTTGGTGTTGGGACTCGCGTTAATTCGCGTTCCTCAA
ATTGATTGGCGGTCACGTCGAGCTTCCATAGCGTAGTAGTAAA
ACCCTCGTTACTGGTAATCGTCGCGGCCACGCCGTTAAACCCC
AACTTCTGAATGTTGACCTCGGATCAGGTAGGAATACCCGCTG
AACTTAAGCATATCAATAAGCGGAGGAAAAGAAACCAACAGG
GATTGCCCTAGTAACGGCGAGTGAAGCGGCAACAGCTCAAAT
TTGAAATCTGGCTCTCGGGCCCGAGTTGTAATTTGTAGAGGAT
ACTTTTGATGCGGTGCCTTCCGAGTTCCCTGGAACGGGACGCC
ATAGAGGGTGAGAGCCCCGTCTGGTTGGATGCCAAATCTCTGT
AAAGTTCCTTCAACGAGTCGAGTAGTTTGGGAATGCTGCTCTA
AATGGGAGGTATATGTCTTCTAAAGCTAAATACCGGCCAGAGA
CCGATAGCGCACAAGTAGAGTGATCGAAAGATGAAAAGCACT
TTGAAAAGAGAGTTAAAAAGTACGTGAAATTGTTGAAAGGGA
AGCGTTTATGACCAGACTTGGGCTTGGTTAATCATCTGGGGTT
CTCCCCAGTGCACTTTTCCAGTCCAGGCCAGCATCAGTTTTCCC
CGGGGGATAAAGGCGGCGGGAATGTGGCTCTCTTCGGGGAGT
GTTATAGCCCACCGTGTAATACCCTGGGGGGG
Kết quả blast trình tự vùng ITS thu được với ngân hàng dữ liệu cho
thấy trình tự vùng ITS của chủng nghiên cứu tương đồng 100% so với trình tự
rRNA vùng ITS của Fusarium oxysporum KR094464.
Vị trí phân loại của chủng Fusarium oxysporum được thể hiện tại
hình 3.6.
51
Hình 3.6. Vị trí phân loại của chủng Fusarium oxysporum
(B1: chủng nấm nội sinh củ Nghệ vàng được nghiên cứu)
Chủng nấm Fusarium oxysporum được sử dụng để nuôi cấy lượng lớn
và tách chiết dịch chiết tổng cho các thí nghiệm tiếp sau.
3.1.2. Phân lập nấm nội sinh từ cây ngâu ta (Aglaia dupenrreana)
Ba (03) chủng nấm nội sinh, được phân lập từ lá ngâu ta (Aglaia
duppereana), đã được xác định tên là Colletotrichum gloeosporioides,
Colletotrichum crassipes vàMicrodiplodia hawaiiensis.
Một chủng nấm nội sinh, được phân lập từ cành ngâu ta (Aglaia
duppereana), cũng đã được xác định tên là Colletotrichum gloeosporioides,
trùng với một chủng nấm được phân lập từ lá ngâu.
Kết quả định danh các chủng nấm nội sinh được xác định bằng phương
pháp nghiên cứu hình thái bào tử nấm và chạy PCR giải trình tự gene vùng
ITS, sử dụng cặp mồi ITS1 và ITS4. Thí nghiệm được phối hợp thực hiện
cùng nhóm nghiên cứu của PGS. TS. Dương Văn Hợp tại Viện Vi sinh vật và
Công nghệ sinh học (IMBT), Đại học Quốc gia Hà Nội
Nectria cinnabarina HM534894
B1
Fusarium oxysporum KR094464
Fusarium verticillioides FJ867932
Gibberella circinata FJ744110
Gibberella moniliformis GQ168842
Gibberella moniliformis GQ16884
Fusarium verticillioides AB587012
100
Fusarium sacchari EF453121
90
Fusarium subglutinans JX960431
63
99
90
100
66
0.02
52
3.1.2.1. Chủng nấm Colletotrichum gloeosporioides
Nguồn gốc phân lập: lá cây ngâu
Trên môi trường nuôi cấy, sợi nấm phát triển mỏng mảnh, trên bề mặt
khuẩc lạc xuất hiện những đĩa bào tử bọc, có nhiều sợi cứng, lúc còn non có
màu hồng, già chuyển sang màu đen, bào tử phát tán ra khỏi đĩa, hình trụ, 1 tế
bào, kích thước 2,3- 3,5 x 4-5 µm.
Hình 3.7. Khuẩn lạc và cuống sinh bào tử của chủng C. gloeosporioides
3.1.2.2. Chủng nấm Colletotrichum crassipes
Nguồn gốc phân lập: lá cây ngâu
Trên môi trường nuôi cấy, sợi nấm phát triển mỏng mảnh. Khuẩn lạc
màu trắng, khi về già (sau 3-4 tuần nuôi cấy) trên bề mặt khuẩc lạc xuất hiện
những đĩa bào tử bọc, màu đen, bào tử phát tán ra khỏi đĩa, hình trụ, 1-2 tế
bào, kích thước 4-5 x 5-8 µm.
Hình 3.8. Khuẩn lạc và cuống sinh bào tử của chủng C. crassipes
3.1.2.3. Chủng nấm Microdiplodia hawaiiensis
Nguồn gốc phân lập: lá cây ngâu
53
Hình 3.9. Khuẩn lạc và cuống sinh bào tử của chủng M. hawaiiensis
Kết quả PCR trình tự vùng ITS của chủng Microdiplodia hawaiiensis
như tại bảng 3.3.
Bảng 3.3. Trình tự vùng ITS của chủng M. hawaiiensis
TTCGGACTGGCTCGAGGAGGTTGGCAACGACCACCTCAA
GCCGGAAAGTTGTACAAACTCGGTCATTTAGAGGAAGTAAAA
GTCGTAACAAGGTTTCCGTAGGTGAACCTGCGGAAGGATCATT
ATCTATTTTAACGGTGTTGGTTGCGGCCTCCGGGGGTAACTCC
CCCGGGTGGTAGAGGTAACACTCGCACGCTCCACATGCCTTAA
TCCTTTTTTTACGAGCACCTTTCGTTCTCCTTCGGTGGGGCAAC
CTGCCGTTGGAACCCATCAAAAACCCTTTTTTGCATCTAGCATT
ACCTGTTCCGATACAAACAATCGTTACAACTTTCAACAATGGA
TCTCTTGGCTCTGGCATCGATGAAGAACGCAGCGAAATGCGAT
AAGTAGTGTGAATTGCAGAATTCAGTGAATCATCGAATCTTTG
AACGCACATTGCGCCCCTTGGTATTCCATGGGGCATGCCTGTT
CGAGCGTCATCTACACCCTCAAGCTCTGCTTGGTGTTGGGCGT
CTGTCCCGCCTCTGCGCGCGGACTCGCCCCAAATTCATTGGCA
GCGGTCCTTGCCCCTCTCGCGCAGCACATTGCGCTTCTCGAGG
GGCGCGGCCCGCGTCCACGAAGCAAACATTACCGTCTTTGACC
TCGGATCAGGTAGGGATACCCGCTGAACTTAAGCATATCAATA
AGCGGAGGAAAAGAAACCAACAGGGATTGCCCTAGTAACGGC
GAGTGAAGCGGCAACAGCTCAAATTTGAAATCTGGCTCTCTTT
54
GGGGGTCCGAGTTGTAATTTGCAGAGGATGCTTTGGCATTGGC
GGCGGTCTAAGTTCCTTGGAACAGGACATCGCAGAGGGTGAG
AATCCCGTACGTGGGCGCCTGCCTTTGCCGTGTAAAGCTCCTT
CGACGAGTCGAGTTGTTTGGGAATGCAGCTCTAAATGGGAGGT
AAATTTCTTCTAAAGCTAAATACCGGCCAGAGACCGATAGCGC
Vị trí phân loại của chủng Microdiplodia hawaiiensis được thể hiện tại
hình 3.10.
Hình 3.10. Vị trí phân loại của chủng Microdiplodia hawaiiensis
(Ngâu: chủng nấm nội sinh lá Ngâu được nghiên cứu)
Chủng nấmMicrodiplodia hawaiiensis được sử dụng để nuôi cấy lượng
lớn và tách chiết dịch chiết tổng cho các thí nghiệm tiếp sau.
Ngâu
55
3.1.3. Phân lập nấm nội sinh từ lá cây trầu không (Piper betle L)
Hai (02) chủng nấm nội sinh đã được phân lập từ lá cây trầu không. Kết
quả phân loại bằng nghiên cứu hình thái bào tử nấm đã xác định hai chủng
nấm nội sinh là Colletotrichum sp. và Fusarium solani. Công việc định danh
chủng nấm nội sinh được phối hợp thực hiện cùng nhóm nghiên cứu của PGS.
TS. Dương Văn Hợp tại Viện Vi sinh vật và Công nghệ sinh học (IMBT), Đại
học Quốc gia Hà Nội.
3.1.3.1. Chủng nấm Colletotrichum sp.
Nguồn gốc phân lập: lá cây trầu không
Trên môi trường nuôi cấy, sợi nấm phát triển mỏng mảnh, thưa thớt,
trên bề mặt khuẩc lạc xuất hiện những đĩa bào tử trần, ở giữa màu đen, không
mang bào tử. Đĩa phần mép ngoài khuẩn lạc có màu hồng, có mang bào tử
hình trụ, hình thuốc con nhộng, 1- 2 tế bào, kích thước 4-5 x 12-15µm. Không
có bào tử nghỉ dạng chlamydospore.
Hình 3.11. Khuẩn lạc và cuống sinh bào tử của chủng Colletotrichum sp.
3.1.3.2. Chủng nấm Fusarium solani
Nguồn gốc phân lập: lá cây trầu không
Đặc điểm sinh trưởng, phát triển: Sợi nấm khí sinh phát triển và có màu
trắng. Có sinh bào tử.
Khuẩn lạc: phát triển nhanh, kích thước đạt 60-80 mm sau 7 ngày trên
môi trường PDA, sợi nấm không màu, khuẩn lạc màu trắng, dạng nhung. Mặt
trái không màu.
56
Cơ quan sinh sản: Cuống sinh bào tử đơn độc hoặc phân nhánh, phần
đỉnh sinh ra nhiều bào tử dạng thể bình, có 2 loại bào tử trần: Bào tử lớn hình
quả chuối, hình chiếc thuyền, kích thước 20-25 x 4,5-7 µm. Bào tử nhỏ hình
hạt đậu hoặc hình quả thận, kích thước 3-5 x 7-10 µm. Ngoài ra còn có bào tử
nghỉ dạng chlamydospore.
Hình 3.12. Khuẩn lạc và cuống sinh bào tử của chủng Fusarium solani
Chủng nấm Fusarium solani được sử dụng để sinh khối lượng lớn và
tách chiết dịch chiết tổng cho các thí nghiệm tiếp sau.
3.2. Thực nghiệm phân lập các thành phần hóa học từ thực vật và nấm
nội sinh thực vật
3.2.1. Phân lập các hợp chất từ vỏ cây Ngâu ta (Aglaia duperreana)
3.2.1.1. Xử lý mẫu thực vật
Mẫu vỏ cây Ngâu ta khô (3kg) được ngâm chiết 3 lần metanol trong
thiết bị siêu âm ở nhiệt độ phòng. Dịch tổng thu được cất kiệt dung môi dưới
áp suất giảm, nhiệt độ 45 oC thu được 115g cặn cô metanol. Cặn cô metanol
được thêm nước và chiết với dung môi có độ phân cực tăng dần n-hexan và
etyl axetat. Sau khi đuổi dung môi thu được cặn dịch n-hexan (25g), etyl
axetat (20g) và metanol (65g) tương ứng.
3.2.1.2. Phân lập các hợp chất từ cặn etyl axetat vỏ cây Ngâu ta
Cặn etyl axetat (AD.E, 20g) được phân tách bằng sắc ký cột VLC với
hệ dung môi rửa giải gradien n-hexan:EtOAc:MeOH (hệ dung môi 4:2:1 đến
0:1:1) thu được 8 phân đoạn ký hiệu từ ADE1 đến ADE8.
57
Sơ đồ 3.2.1 Sơ đồ phân lập các hợp chất từ vỏ cây Ngâu ta
Tiến hành chạy cột sắc ký cột phân đoạn ADE3 (5,4 g) trên silica gel
(40-63µm) với hệ dung môi gradient CH2Cl2-MeOH (từ 100:0 đến 0:100) thu
được 9 phân đoạn, ký hiệu là ADE3.1-ADE3.9.
Phân đoạn từ ADE3.1 (1,29 g) tiến hành chạy cột CC với dung môi
CH2Cl2:isopropanol thu được 9 phân đoạn (ADE3.1.1 đến ADE3.1.9).
Gom các phân đoạn ADE3.1.4-ADE3.1.7 (412mg) tiến hành chạy cột
sephadex với dung môi methanol, thu được 36 phân đoạn nhỏ. Sử dụng TLC
và HPLC gom các ống 1-36 thu được 6 chất sạch thu được dưới dạng bột màu
trắng vô định hình. Quy trình phân tách các hợp chất từ vỏ cây Ngâu ta
(Aglaia dupperreana Pierre) được miêu tả trên sơ đồ 3.2.1.
Hợp chất 1:
Hợp chất 1 (3,9 mg) được phân lập từ vỏ cây Ngâu ta (Aglaia
dupperreana) dưới dạng vô định hình màu trắng, [α]20D-90.5 (c, 0.25, CHCl3).
ADE1-2
LC, Silicagel, gradient
CH2Cl2-MeOH (100:0 đến 0:100)
AD.E
(20g)
ADE3
3,99g
ADE4-8
ADE3.1
1,29g
(1)
3.9mg
(2)
3.8mg
(3)
2.1mg
(4)
7.2mg
(5)
1.9mg
(6)
10mg
ADE3.1.4 - 3.1.7
412mg
n-hexan-EtOAc-MeOH (4:2:1 đến 0:1:1)
HPLC, MeOH-H2O 3:7
58
UV (MeOH) λmax 219.7 và 273.0 nm.
Phổ khối bụi electron ESI-MS (positive mode): m/z 561,1 (M+H)+,
528,4 (M+Na)+
1H-NMR (MeOD): δ ppm 4,95 (d, J = 6.9 Hz, H-1), 4,11 (dd, J = 6.9
Hz, 13,8 Hz , H-2), 4,36 (d, J =13,8 Hz, H-3), 6,30 (d, J =1,9Hz, H-5), 6,17
(d, J =1,9 Hz, H-7), 7,12 (d, J=8,8 Hz, H-2’), 6,64 (d, J=8,8 Hz, H-3’), 6,64
(d, J =8,8 Hz, H-5’), 7,12 (d, J = 8,8 Hz, H-6’), 6,86 (m, H-2”), 6,98 (m, H-
3”), 6,98 (m, H-4”), 6,98 (m, H-5”), 6,86 (m, H-6”), 3,81 (s, OMe-6), 3,84 (s,
OMe-8), 3,66 (s, OMe-4’), 3,34 (s) & 2,86 (s) NMe.
Cấu trúc hợp chất 1
Hợp chất 2:
Hợp chất 2 (3,8 mg) được phân lập từ vỏ cây Ngâu ta (Aglaia
dupperreana) dưới dạng vô định hình màu trắng, [α]20D-80 (c, 0.45, CHCl3).
Dữ kiện phổ hợp chất 2.
UV (MeOH) λmax 209 và 279 nm.
Phổ khối bụi electron ESI-MS (positive mode): m/z 564,1 (M+H)+,
586,4 (M+Na)+
1H-NMR (MeOD): δ ppm 6,03 (d, J = 5,0 Hz, H1), 4,29 (dd, J = 5,0
Hz, 14,5 Hz , H2), 4,29 (d, J =14,5 Hz, H3), 6,26 (d, J =1,9 Hz, H5), 6,11(d, J
=1,9 Hz, H7), 6,78 (d, J=1,9 Hz, H-2’), 6,62 (d, J =8,2 Hz, H-5’), 6,70 (d, J =
6,9 Hz, H-6’), 7,02 (m, H-2”), 6,98 (m, H-3”), 6,98 (m, H-4”), 6,98 (m, H-
5”), 7,02 (m, H-6”), 3,81 (s, OMe-6), 3,73 (s, OMe-8), 3,71 (s, OMe-4’), 3,37
(s) & 2,79 (s) NMe, 1,81 (s, OCOCH3)
O
OH
CON(CH3)2
OCH3
H3CO
OCH3
OH
1
2
35
7
2´ 6´
4´
2´´
5´´
A
B C
59
Cấu trúc hóa học của hợp chất 2
Hợp chất 3:
Hợp chất 3 (2,1 mg) được phân lập từ vỏ cây Ngâu ta (Aglaia
dupperreana) dưới dạng vô định hình màu trắng, [α]20D-55,0 (c, 0.45, CHCl3).
Dữ kiện phổ hợp chất 3.
UV (MeOH) λmax 210 và 272,5 nm.
Phổ khối bụi electron ESI-MS (positive mode): m/z 534,1 (M+H)+,
556,4 (M+Na)+
1H-NMR (MeOD): δ ppm 5,99 (d, J = 6,3 Hz, H1), 3,94 (dd, J = 5,9
Hz, 14,5 Hz , H2), 4,19 (d, J =14,5 Hz, H3), 6,26 (d, J =1,9 Hz, H5), 6,12 (d,
J =1,9 Hz, H7), 7,17 (d, J=8,8 Hz, H-2’), 6,61 (d, J =8,8 Hz, H-3’), 6,61 (d, J
= 8,8 Hz, H-5’), 7,17 (d, J=8,8 Hz, H-6’), 6,91 (m, H-2’), 7,00 (m, H-3”),
7,00 (m, H-4”), 7,00 (m, H-5”), 6,91 (m, H-6”), 3,74 (s, OMe-6), 3,81 (s,
OMe-8), 3,65 (s, OMe-4’), 2,57 (s, NMe), 1,84 (s, OCOCH3) .
Cấu trúc hóa học của hợp chất 3
O
OCOCH3
CON(CH3)2
OCH3
H3CO
OCH3
OH
HO
6
8
1
2
3
2´
4´
6´
2´´
5´´
5
7
60
Hợp chất 4
Hợp chất 4 (7,2 mg) được phân lập từ vỏ cây Ngâu ta (A. dupperreana)
dưới dạng vô định hình màu trắng, [α]20D-110,0 (c, 0.45, CHCl3).
Cấu trúc hóa học của hợp chất 4
Phổ UV (MeOH) λmax 210,4 và 272,6 nm.
Phổ khối bụi electron ESI-MS (positive mode): m/z 548,2 (M+H)+,
570,4 (M+Na)+
1H-NMR (MeOD): δ ppm 5,95 (m, H1), 4,21 (m, H2), 4,21 (m, H3),
6,18 (d, J =1,9 Hz, H5), 6,03 (d, J =1,9 Hz, H7), 7,08 (d, J=8,8 Hz, H-2’),
6,54 (d, J =8,8 Hz, H-3’), 6,54 (d, J = 8,8 Hz, H-5’), 7,08 (d, J=8,8 Hz, H-6’),
6,80 (m, H-2”), 6,92 (m, H-3”), 6,92 (m, H-4”), 6,92 (m, H-5”), 6,80 (m, H-
6”), 3,64 (s, OMe-6), 3,72 (s, OMe-8), 3,56 (s, OMe-4’), 3,27 (s) & 2,69 (s)
NMe, 1,71 (s, OCOCH3) .
Hợp chất 5:
Hợp chất 5 (1,9 mg) được phân lập từ vỏ cây Ngâu ta (Aglaia
dupperreana) dưới dạng vô định hình màu trắng, [α]20D-41,1 (c, 0.22, CHCl3).
Phổ UV (MeOH) λmax 211,3 và 278,7 nm.
Phổ khối bụi electron ESI-MS (positive mode): m/z 509,0 (M+H)+,
531,2 (M+Na)+
1H-NMR (MeOD): δ ppm 5,00 (d, J =5,7 Hz, H1), 3,96 (dd, J =5,7 Hz
& 13,9 Hz, H2), 4,21 (d, J = 13,9, H3), 6,27 (d, J =1,9 Hz, H5), 6,15 (d, J
=1,9 Hz, H7), 6,70 (d, J=1,9 Hz, H-2’), 6,64 (d, J = 8,8 Hz, H-5’), 6,64 (d,
J=8,8 Hz, H-6’), 6,91 (m, H-2”), 7,00 (m, H-3”), 7,00 (m, H-4”), 7,00 (m, H-
61
5”), 6,91 (m, H-6”), 3,81 (s, OMe-6), 3,82 (s, OMe-8), 3,67 (s, OMe-4’), 3,61
(s, OCOCH3) .
Cấu trúc hóa hoc của hợp chất 5
Hợp chất 6
Hợp chất 6 (10 mg) được phân lập từ vỏ cây Ngâu ta (Aglaia
dupperreana) dưới dạng vô định hình màu trắng, [α]20D-125 (c, 0.48, CHCl3).
UV (MeOH) λmax 212,8 và 272,3 nm.
Phổ khối bụi electron ESI-MS (positive mode): m/z 457,10 (M+H)+,
890,9 (2M+Na)+
1H-NMR (MeOD): δ ppm 4,69 (d, J =5,5 Hz, H1), 2,80 (ddd, J =6,3 Hz
& 13,5 Hz, 14, 0 Hz, H-2α), 2,06 (ddd, J =1,1 Hz & 6,2 Hz, 11,8 Hz, H-2β)
3,89 (dd, J = 13,5 & 14,0 Hz, H3), 6,28 (d, J =1,9 Hz, H5), 6,17 (d, J =1,9
Hz, H7), 7,10 (d, J=8,8 Hz, H-2’), 6,61 (d, J = 8,8 Hz, H-3’), 6,61 (d, J=8,8
Hz, H-5’), 7,10 (d, J = 8,8 Hz, H-6’), 7,00 (m, H-2”), 7,00 (m, H-3”), 7,00 (m,
H-4”), 7,00 (m, H-5”), 7,00 (m, H-6”), 3,87 (s, OMe-6), 3,85 (s, OMe-8), 3,81
(s, OMe-4’).
Cấu trúc hóa hoc của hợp chất 6
62
3.2.2. Phân lập các hợp chất từ lá cây Gội ổi (Aglaia oligophylla)
3.2.2.1. Xử lý mẫu thực vật
Mẫu lá cây Aglaia oligophylla (3kg) được ngâm chiết 3 lần metanol
trong thiết bị siêu âm ở nhiệt độ phòng. Dịch tổng thu được cất kiệt dung môi
dưới áp suất giảm, nhiệt độ 45 oC thu được 100g cặn cô metanol. Cặn cô
metanol được thêm nước và chiết với dung môi có độ phân cực tăng dần n-
hexan, diclometan và etyl axetat. Sau khi đuổi dung môi thu được cặn dịch n-
hexan (20g), diclometan (3.6g), etyl axetat (18g) và metanol (55g) tương ứng.
3.2.2.2. Phân lập các hợp chất từ cặn diclometan lá cây Gội ổi
Cặn chiết diclomethan của lá gội ổi (AO.D, 3.6 g) được tiến hành tách
với cột VLC silicagel 60 thu được 7 phân đoạn (AOD1 đến AOD7). Phân
đoạn OAD3 được tiếp tục chạy CC sử dụng hệ dung môi CH2Cl2:MeOH
(10:1) thu được 3 phân đoạn (OAD3.1 đến OAD3.3). Hợp chất 7 thu được
bằng chạy HPLC điều chế phân đoạn OAD3.2, detector λ=210 nm với hệ
dung môi MeOH:H2O (3:7).
Sơ đồ 3.2.2 Sơ đồ phân lập các hợp chất từ lá cây Gội ổi
LC, Silicagel, gradient
CH2Cl2-MeOH (100:0 đến 0:100)
AO.D
(3.6g)
AOD3
0.6g
AOD3.2
15mg
CH2Cl2-MeOH (20:1 đến 2:1)
HPLC, MeOH-H2O (3:7)
(7)
3.3mg
63
Hợp chất 7 (chất mới)
Hợp chất 7 (3,3 mg) được phân lập từ lá cây gội ổi (Aglaia oligophylla
Muq.) dưới dạng vô định hình màu trắng, [α]20D-50,5 (c, 0.45, CHCl3).
UV (MeOH) λmax 210,4 và 271,1 nm.
Phổ khối bụi electron ESI-MS (positive mode): m/z 528,1650 (M+Na)+
tương ứng với C28H27NO8Na.
Dữ liệu phổ của hợp chất 7 xem bảng 4.3.1.1
Cấu trúc hóa học của hợp chất 7
3.2.3. Phân lập các hợp chất từ củ Nghệ vàng (Curcuma longa)
3.2.3.1. Xử lý mẫu thực vật
Củ nghệ vàng sau khi sấy khô được nghiền mịn, chiết với dung môi
ethyl acetate, loại dung môi sau đó cất lôi cuốn hơi nước thu được tinh dầu.
3.2.3.2. Phân lập các hợp chất
Tinh dầu nghệ (TDN, 30.8g) được phân tách trên sắc ký cột silica gel
với hệ dung môi gradient n-hexan-ethyl acetate thu được 12 phân đoạn. Phân
đoạn 3 được tinh chế lại bằng sephadex LH20 với dung môi rửa giải MeOH
thu được hợp chất 8 (2.8mg).
64
Sơ đồ 3.2.3 Sơ đồ phân lập các hợp chất từ củ Nghệ vàng
Phần cặn nghệ sau khi chưng cất lôi cuốn hơi nước lấy tinh dầu được
tiến hành chiết 3 lần với dung môi ethyl acetat hoặc cồn thực phẩm 960. Dịch
chiết được cô chân không cho đến khi chỉ còn là dịch đặc thì được để ở nhiệt
độ phòng để kết tủa curcuminoid. Sau 24 giờ tiến hành lọc được curcuminoit
bán tinh. Curcuminoid thô được loại sáp bằng cồn lạnh sau đó tiến hành tinh
chế trong cồn (hòa tan curcumin bán tinh có khuấy trong cồn thực phẩm 960 ở
nhiệt độ sôi), để nguội tới nhiệt độ phòng qua đêm để kết tinh curcuminoid.
Hỗn hợp Curcuminoid kết tinh được lọc chân không thu được sản phẩm
curcuminoit tinh. Curcumin tinh (chất 9, 12.3mg) được tinh chế bằng phương
pháp sắc ký bản mỏng điều chế với hệ dung môi diclometan:metanol (98 : 2).
Hợp chất 8:
Hợp chất 8 thu đươc dưới dang dầu, không màu, UV 234-235nm. Phổ
1H-NMR (CDCl3, 500 MHz), δH ppm 1,23 (d, 3H, J = 7 Hz, 15-CH3); 1,84
(brs, 3H, 12-CH3); 2,1 (s, 3H, 13-CH3); 2,3 (s, 3H, 4-CH3); 2,61 (m, 1H, H-);
2,69 (m, 1H, H-8); 3,28 (m, 1H, H-7); 6,02 (s, 1H, =CH-C=0, H-10); 7,1 (m,
4H, H-2,3,5,6).
TDN
30.8g
Chiết bằng EtOH
Bột
Nghệ vàng
Bã
Cất lôi quấn hơi nước
Cặn
EtOH
(9)
12.3mg(8)2.8mg
TDN1.3
1,79g
PTLC
65
13C-NMR: (CDCl3, 125MHz) δC ppm 20,6 (C-12); 20,9 (C-15); 21,9
(C-14); 27,6 (C-13); 35,2 (C-7); 52,68 (C-8); 124,0 (C-10); 126,6 (C-2,C-6);
129,09 (C-3, C-5); 135,5 (C-4); 143,6 (C-1); 155,0 (C-11); 199,8 (C-9).
Cấu trúc hóa học của ợp chất 8
Hợp chất 9:
Curcumin tinh chất (hợp chất 9) được tinh chế bằng phương pháp sắc
ký bản mỏng điều chế với hệ dung môi diclometan : metanol (98 : 2). Dữ liệu
cộng hưởng từ hạt nhân cho thấy đây là hỗn hợp 50:50 của hai cấu dạng enol
và xeton của curcumin.
Cấu trúc hóa học của hợp chất 9 (hai cấu dạng của curcumin)
3.2.4. Phân lập các hợp chất từ lá cây Trầu không (Piper betle L.)
3.2.4.1. Xử lý mẫu thực vật
Mẫu lá Trầu không khô (5kg) được ngâm chiết 3 lần metanol trong
thiết bị siêu âm ở nhiệt độ phòng. Dịch tổng thu được cất kiệt dung môi dưới
áp suất giảm, nhiệt độ 45 oC thu được 240g cặn cô metanol. Cặn cô metanol
được thêm nước và chiết với dung môi có độ phân cực tăng dần n-hexan và
etyl axetat. Sau khi đuổi dung môi thu được cặn dịch n-hexan (55g), etyl
axetat (50g) và metanol (130g) tương ứng.
H O
O
O OH
O H
O
E n o l
H O
O
O O
O H
O
K et o
66
3.2.4.2. Phân lập các hợp chất từ cặn n-hexan lá Trầu không
Cặn chiết n-hexan (TKH, 50g) được phân tách bằng sắc ký cột silica
gel (63-100µm) với hệ dung môi rửa giải gradien n-hexan-etyl axetat (từ
100:0 đến 1:1) thu được 10 phân đoạn ký hiệu từ TKH1 đến TKH10.
Sơ đồ 3.2.4 Sơ đồ phân lập các hợp chất từ lá cây Trầu không
Tiến hành chạy cột sắc ký cột phân đoạn TKH4 (1.2g) trên silica gel
(40-63µm) với hệ dung môi gradien n-hexan-etyl axetat (từ 100:0 đến 80:20)
thu được 4 phân đoạn, ký hiệu là TKH4.1-TKH4.4. Phân đoạn TKH4.4 (15
mg) được tinh chế bằng bản mỏng điều chế với hệ dung môi n-hexan-etyl
axetat 95:5 thu được chất sạch 10 (10mg).
Phân đoạn TKH6 (3.99g) được tinh chế tiếp trên cột silica gel với hệ
dung môi gradien n-hexan-etyl axetat (từ 95:5 đến 75:25) thu được 4 nhóm
phân đoạn, ký hiệu là TKH6.1-TKH6.4. Phân đoạn TKH6.4 (0,797 g) được
phân tách lặp lại trên cột CC thu được chất sạch 11 (150 mg).
15mg của phân đoạn TKH7 được tinh chế bằng phương pháp điều chế bản
mỏng với hệ dung môi là n-hexan-etyl axetat (4:1) thu được chất sạch 12
(11,2 mg). Quy trình tách chiết các hợp chất từ cây Trầu không được mô tải
tại sơ đồ 3.2.4.
LC, Silicagel, gradient n-hexan-etyl axetat (0 đến 50% etyl axetat)
TKH
(50g)
TKH6
3,99g
TKH7
15mg
(12)
11.2mg
(11)
150mg
(10)
10mg
TKH4.4
15mg
TKH4
1.2 g
TKH4.2 TKH4.3TKH4.1 TKH6.4
0.797g
TKH6.2 TKH6.3TKH6.1
67
Hợp chất 10:
Hợp chất 10 thu được dưới dạng lỏng, màu vàng nhạt. 1H-NMR
(CDCl3) δH ppm 3,28 (d, J= 6,5 Hz; 2H, H-7), 3,83 (s, 3H, H-2-OCH3), 5,03
(m, 2H, H-9), 5,93 (m, 1H, H-8), 6,65 (dd, J= 2; 8,5 Hz, 1H, H-3), 6,75 (brs,
1H, H-5), 6,77 (d, J= 2 Hz, 1H, H-6).
Cấu trúc hợp chất 10
Hợp chất 11:
H
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- luan_an_nghien_cuu_phan_lap_va_thu_nghem_hoat_tinh_sinh_hoc.pdf