LỜI CAM ĐOAN. i
LỜI CẢM ƠN . ii
MỤC LỤC.iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT. iv
DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ. v
DANH MỤC CÁC ẢNH, HÌNH . vi
MỞ ĐẦU . 1
1. Lí do chọn đề tài. 1
2. Mục tiêu của đề tài . 2
3. Nội dung nghiên cứu. 2
4. Phương pháp nghiên cứu. 2
5. Dự kiến kết quả đề tài . 3
6. Dự kiến cấu trúc luận văn . 3
Chương 1. TỔNG QUAN . 4
1.1. Khái quát về thực vật họ Thùa (Agavaceae). 4
1.2. Tổng quan về loài Tri mẫu (Anemarrhena asphodeloides Bunge). 4
1.2.1. Tên khoa học . 4
1.2.2. Đặc điểm thực vật . 4
1.2.3. Phân bố trong tự nhiên . 6
1.2.4. Công dụng của loài Tri mẫu. 6
1.3. Tình hình nghiên cứ u thành phần hóa hoc lo ̣ ài Tri mâũ . 7
1.3.1. Các hơp ch ̣ ất glycoside . 7
1.3.2. Các hợp chất aglycon . 21
1.3.3. Các hợp chất phenolic. 23
1.4. Tình hình nghiên cứu hoạt tính sinh học loài Tri Mẫu . 25
1.4.1. Hoạt tính sinh học của các saponin. 25
1.4.2. Hoạt tính sinh học của các aglycon. 28
96 trang |
Chia sẻ: honganh20 | Ngày: 26/02/2022 | Lượt xem: 408 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Nghiên cứu thành phần aglycon của loài thực vật tri mẫu, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
GC) [21]. Ngoài ra, cũng có một số tài liệu đề cập đến việc
phân lập aglycon này từ loài Tri mẫu và thử nghiệm hoạt tính sinh học như hoạt
tính bảo vệ tế bào, cải thiện trí nhớ, ức chế tế bào ung thư và hạ đường huyết
[45], [46], [47], [51].
O
CH3
CH3
CH3 O
CH3
OH
(44)
Gần đây, một số nghiên cứu đã đề cập đến việc tối ưu hóa cấu trúc của
sarsasapogenin nhằm nâng cao hoạt tính của aglycon này.
Trong báo cáo gần đây nhất vào năm 2016, Che và các cộng sự [18] đã
phân lập được sarsasapogenin từ loài Tri mẫu và tiến hành bán tổng hợp được 9
dẫn xuất trong đó dẫn xuất (48), (49), (53), (54) và (55) có khả năng ức chế
Aβ42 trên tế bào N2A-APPswe tốt hơn so với sarsasapogenin.
22
2
2
23
Năm 2012, Peng và cộng sự [34] đã tổng hợp 8 hợp chất dạng este ở vị
trí cacbon số 3 từ sarsasapogenin bằng các phản ứng este hóa. Đồng thời nhóm
nghiên cứu này cũng thử khả năng chống lão hóa thông qua sự ức chế của nó
với enzym β-gal. Nhận thấy chất (56), (57), (61), (63) có khả năng chống lão
hóa tốt.
O
O
OH
CH3
CH3
CH3
CH3
O
O
R
CH3
CH3
CH3
CH3
(56) R=HSO4
- (60) R=C6H5COO
-
(57) R=HCOO - (61) R=C15H31COO
-
(58) R=CH3COO
- (62) R= Cl -
(59) R=C2H5COO
- (63) R=Br -
Nhận xét:
Như vậy từ thành phần aglycon trong loài Tri mẫu có thể bán tổng hợp ra
nhiều dẫn xuất mới có hoạt tính sinh học tốt hơn và có giá trị thức tiễn.
Đến nay chỉ có một số công trình phân lập aglycon sarsasapogenin để
nghiên cứu hoạt tính sinh học và bán tổng hợp khung cacbon này. Còn các khung
aglycon khác hiện nay chưa có báo cáo nào về việc phân lập chúng dưới dạng tinh
khiết và xác định cấu trúc hóa học, bán tổng hợp và thử hoạt tính sinh học.
1.3.3. Các hợp chất phenolic
Trong loài Tri mẫu, ngoài thành phần chính là các saponin và sapogenin
thì còn có các hợp chất phenolic, cũng có khá nhiều công trình nghiên cứu về
hợp chất này.
Năm 2005, Tsukamoto và các cộng sự [43] đã phân tách từ loài Tri mẫu
ở Nhật Bản bốn hợp chất phenolic: 2,6,4-trihydroxy-4-methoxybenzophenone
24
(64), 7-hydroxy-3-(4-hydroxybenzyl)chroman (65), broussonin B (66) và
nyasol (cis-hinokiresinol) (67).
OH
OH
O
OCH 3
OH
O
OH
OH
(64) (65)
OHH3CO
OH
CH2
OH
OH
(66) (67)
Năm 2008, nhóm nghiên cứu của Qin [36] đã phân lập được magiferin
(68) và neomagiferin (69) từ lá loài Tri mẫu. Magiferin và neomagiferin ở
dạng bột màu vàng.
O OH
R2
OH
R1O
O OH
(68): R1=H, R2=Glu
(69): R1=Glu, R2=Glu
Năm 2009, Youn và các cộng sự [49] đã phân lập được 6 hợp chất
phenolic từ rễ Tri mẫu là 7,4'-dihydroxy homoisoflavonoid (70); (2S)-7,4'-
25
dihydroxy-5-methoxyflavaone (71) cùng với 4,4'-dihydroxychalcon (72), 2'-O-
methylphlorethin (73); 1,3-bis-di-phydroxyphenyl-4-penten-1-one (74) và 2,4'-
dihydroxy-4-metoxybenzophenon (75). Trong đó hợp chất (70)-(73) được phân
lập lần đầu tiên từ loài thực vật này.
OOH
O
OH
OH
O O
OH
(70) (71)
OH
O
OH OH
O
OH
OCH 3
(72) (73)
OH
CH2
O
OH
OH OH
O
O
(74) (75)
Nhận xét: Các hợp chất phenolic chủ yếu có bộ khung cacbon: C6-C3-C6,
C6-C4-C6, C6-C5-C6. Các dẫn xuất nyasol và isoflavonoid chiếm tỷ lệ lớn.
1.4. Tình hình nghiên cứu hoạt tính sinh học loài Tri Mẫu
1.4.1. Hoạt tính sinh học của các saponin
Như đã trình bày ở trên, trong loài thực vật Tri mẫu, thành phần hóa học
chủ yếu là các saponin, các nghiên cứu về hoạt tính sinh học của loài này cũng
định hướng theo tác dụng sinh học của loại hợp chất đó. Trong đó, đáng chú ý
26
hơn cả là tác dụng bảo vệ tế bào, cải thiện trí nhớ trên chuột thực nghiệm, tác
dụng ức chế tế bào ung thư và tác dụng hạ đường huyết.
1.4.1.1. Tác dụng bảo vệ tế bào và cải thiện trí nhớ
Năm 2005, Liu và các cộng sự [33] nghiên cứu ảnh hưởng của timosaponin
đến khả năng cải thiện trí nhớ trên chuột thực nghiệm với tác nhân gây tổn
thương là Aβ. Aβ có thể gây suy giảm trí nhớ ở chuột một cách trầm trọng, nó
làm hạ thấp hoạt động SOD và khả năng chống oxy hóa cũng như tăng mức độ
MDA. So sánh giữa những con chuột bình thường với những con chuột được
tác động bởi timosaponin thì thấy những con chuột sau khi được xử lí với hợp
chất (12), (16), (36) thì hoạt động SOD và khả năng oxy hóa được nâng cao
đồng thời mức độ MDA giảm. Từ đó cho thấy các timosaponin có thể nâng cao
đáng kể năng lực trí nhớ ở chuột thí nghiệm.
Trong nghiên cứu gần đây nhất năm 2016, Che và các cộng sự [18] cũng
đã chỉ ra khả năng ức chế Aβ42 trên tế bào N2A-APPswe của các hợp chất
saponin. Các giá trị IC50 (μM) được ghi nhận như sau: hợp chất TA III (1): IC50
= 2.3±0.2, TA1: IC50 = 6.1±2.8, TA IV: IC50 = 4.2±1.2, timosaponin B1: IC50 >
100, hợp chất (12) > 100. Kết quả trên cho thấy khả năng ức chế Aβ42 trên tế
bào N2A-APPswe của các saponin tương đối tốt, nhất là hợp chất (1).
Một nghiên cứu khác của Dong và các cộng sự (2009) đã chỉ ra hợp chất
(1) có khả năng ức chế enzym acetyl cholinesterase (một tác nhân gây bệnh
Alzheimer) để cải thiện trí nhớ. Cơ chế của quá trình bảo vệ tế bào não của chất
này có thể được giải thích bằng sự chống viêm của nó. Nó cũng thể hiện khả
năng ức chế sự truyền dẫn tín hiệu NF-kB trong tế bào BV-2 và trong tế bào
não SK-N-SH trên mô hình chuột thực nghiệm, đây là một trong những thành
tố có ảnh hưởng lớn đến sự mất trí nhớ [7].
Ngoài ra, dịch chiết tổng số của loài thực vật Tri mẫu được Jung và các cộng
sự đưa ra kết quả nghiên cứu về khả năng bảo vệ tế bào não vào năm 2007 [32].
27
Sự thiếu máu cục bộ xảy ra khi bị tắc ở động mạch não phải. Dịch chiết
tổng số của loài thực vật Tri mẫu ức chế đáng kể sự xâm nhập bạch cầu của các
mô não thiếu máu cục bộ, điều này được xác định dựa trên hoạt động của
enzym MPO. MPO đã giảm đáng kể khi dùng dịch chiết từ loài Tri mẫu trong
vùng thể vân và vỏ não. Những phát hiện này đóng một vai trò rất quan trọng
trong việc điều trị chấn thương não do thiếu máu cục bộ gây ra, và dự đoán loài
Tri mẫu có thể là một loại thảo dược chính được sử dụng để bảo vệ tế bào não
sau khi bị tổn thương do thiếu máu cục bộ [32].
1.4.1.2. Tác dụng ức chế tế bào ung thư
Năm 2001, Takeda và các cộng sự [41] đã đưa ra một nghiên cứu quan
trọng và đáng chú ý về khả năng ức chế sự tăng trưởng và kích thích sự chết
của tế bào tự hủy từ loại thảo dược Tri mẫu ở các dòng tế bào ung thư dạ dày.
Sau khi kết thúc quá trình nghiên cứu, họ kết luận rằng loài Tri Mẫu có khả
năng ức chế các dòng tế bào ung thư dạ dày MKN45 và Kato-III và có thể gây
ra quá trình tự chết của tế bào này.
Đến năm 2008, Che và các cộng sự [40] đã chỉ ra hợp chất (1) có tiềm năng
là một tác nhân chống ung thư HeLa. Bên cạnh đó chất này cũng thể hiện khả
năng ức chế nhiều tế bào ung thư như: ung thư biểu bì (SUNE-1), ung thư gan
(HepG2), ung thư vú (MCF-7) với các giá trị IC50 dao động từ 8.5 - 10.1 (μmol/l).
1.4.1.3. Tác dụng hạ đường huyết
Một chế phẩm cổ truyền được bào chế từ thân rễ Tri mẫu được thử
nghiệm trên chuột nhắt KK-Ay (chuột mắc một típ đái tháo đường không phụ
thuộc insulin). Chế phẩm này (1700 mg/kg), làm giảm đường máu ở chuột nhắt
KK-Ay từ 557 ± 17 xuống 383 ± 36 (mg/1000 ml) trong vòng 7h sau khi cho
uống một liều thuốc (P < 0,001). Thuốc cũng làm giảm đường máu và làm tăng
sự dung nạp glucose trong vòng 5 tuần sau khi cho uống những lều lặp lại trên
chuột nhắt KK - Ay [1].
28
Năm 2004, Hoa và các cộng sự đã chứng minh dịch chiết ethanol của Tri
mẫu có tác dụng kích thích sự tiết insulin của đảo tụy ở chuột bình thường và chuột
đái tháo đường ở nồng độ 2,4 và 8 (mg/ml) [10].
1.4.1.4. Một số hoạt tính sinh học khác
Các hợp chất saponin được phân lập từ các dịch chiết ethanol và dịch
chiết nước từ phần rễ Tri mẫu có khả năng chống enteroviruts 71(EV71) gây
bệnh tay chân miệng, điều này được đưa ra trong nghiên cứu của Liu và cộng
sự năm 2014. Trong số các saponin, hợp chất timosaponin B-II (12) có chỉ số
IC50 (4,3 ± 2,1 mM, SI = 92,9), chất đối chứng là ribavirin (IC50 = 361,7 ± 104,6
mM, SI = 2,4). So sánh 2 hợp chất này thì thấy hợp chất (12) có SI cao hơn gấp
40 lần so với chất đối chứng [19].
Trong báo cáo của Meng và các cộng sự [16] được công bố năm 2000
cho thấy timosaponin E1 (16) và E2 (17) được phân lập từ loài Tri Mẫu có tác
dụng chống oxi hóa, gây ảnh hưởng đến gốc superoxide trong bạch cầu của
con người. Hợp chất (16) và (17) ức chế đáng kể N-formyl-methionyl-leucyl-
phenylalanine (FMLP) - tác nhân gây ra gốc superoxide. Ngoài ra, protein
tyrosine kinase tham gia vào gốc superoxide cũng giảm đáng kể trong bạch cầu
của con người khi dùng hợp chất (16), (17).
Anemarsaponin B (ASB) (2) thể hiện khả năng chống viêm tiềm tàng.
Kết quả nghiên cứu cho thấy tác dụng chống viêm của ASB trong LPS ở đại
thực bào RAW 264,7 có sự liên kết với sự ức chế hoạt động của enzym NF- kB
thông qua con đường kích hoạt p38 MAP.[15]
Ngoài ra, các saponin của loài Tri mẫu điều trị hiệu quả sự loãng xương
ở chuột thông qua sự hình thành xương nhưng không ức chế sự tái hấp thu
xương [31] và còn có tác dụng chống oxi hóa.[48]
1.4.2. Hoạt tính sinh học của các aglycon
Trong loài Tri mẫu có nhiều khung aglycon, nhưng aglycon sarsasapogenin
(44) là khung cơ bản nhất của loài thực vật này. Đến nay chỉ có một số công trình
29
phân lập aglycon này để nghiên cứu hoạt tính sinh học. Hoạt tính sinh học điển
hình nhất của khung aglycon này là khả năng bảo vệ tế bào não để nâng cao
khả năng trí nhớ và ức chế tế bào ung thư.
1.4.2.1. Tác dụng bảo vệ tế bào
Năm 2005, Hu và các cộng sự [13] đã thử khả năng nâng cao trí nhớ của
khung aglycon này trên chuột thực nghiệm với tác nhân gây tổn thương là
amyloid β-peptide, kết quả cho thấy nhóm thực nghiệm với chất này có thể cải
thiện khả năng nhớ và học tập, với nhóm đối chứng là tacrin.
Năm 2010, cũng nhóm nghiên cứu này đã chứng minh sự ảnh hưởng của
aglycon này đến vai trò của phần kết nối vòng AMP (CREB) đối với độ dầy
đặc của thụ thể M1 trên tế bào CHOm1 trong quá trình trình già đi, nó có khả
năng nâng cao độ dầy đặc của thụ thể M1 tốt cho các CREB và phosphor-
CREB để chống lại quá trình lão hóa [12].
Năm 2011, Wang và các cộng sự [45] đã chứng minh sự ảnh hưởng
của sarsasapogenin đến sự phát triển theo hình cây của tế bào thần kinh vỏ
não, kết quả cho thấy chất này có khả năng làm tăng sự phát triển của các tế
bào thần kinh hình cây trên vỏ não với các nồng độ khác nhau thông qua con
đường kích thích PI3K/Akt/mTOR. Điều này rất tốt cho việc bảo vệ tế bào
và kích thích sự ghi nhớ.
Đến năm 2012, Yue [51] và cộng sự đã nghiên cứu thực nghiệm và chứng
minh rằng sarsasapogenin có thể bảo vệ tế bào thần kinh vỏ não bởi sự tác động
gây tổn thương của axit glutamic, kết quả cũng cho thấy chất này có khả năng
bảo vệ tế bào này thông qua con đường kích hoạt sự truyền dẫn thông tin của
PI3K/Akt/mTOR và làm tăng hoạt tính của protein caspase-3 và μ-calpain.
Trong nghiên cứu gần đây nhất năm 2016, Che và các cộng sự [18] cũng
đã chỉ ra khả năng ức chế Aβ42 trên tế bào N2A-APPswe của các hợp chất
aglycon. Các giá trị IC50 (μM) được ghi nhận như sau: hợp chất sarsasapogenin
(44): IC50 = 53.0±9.0; các hợp chất được bán tổng hợp từ (44) là (48), (49),
(53), (54), (55) có giá trị IC50 lần lượt là: 6.5±2.1, 27.0±8.0, 7.2±2.2, 9.3±3.5,
7.3±4.0. Còn các hợp chất aglycon khác như: tigogenin, smilagenin có giá trị
30
IC50 > 100. Kết quả trên cho thấy khả năng ức chế Aβ42 trên tế bào N2A-
APPswe của các aglycon tương đối tốt, nhất là các dẫn xuất được bán tổng hợp
từ chất sarsasapogenin.
1.4.2.2. Tác dụng ức chế tế bào ung thư
Năm 2005, Trouillas và cộng sự đã chứng minh khả năng ức chế tế bào
ung thư xương người 1547 của aglycon sarsasapogenin thông qua việc gây ra sự
chết của tế bào này dựa vào chu trình khép kín của tế bào trong pha G2/M. [44]
Năm 2008, Ni và cộng sự [30] chứng minh vai trò cần cho sự sống trong
việc gây chết tế bào ung thư HepG2 và HeLa. Kết quả cho thấy rằng, sarsasapogenin
thúc đẩy phản ứng oxy hóa (ROS) ti thể xảy ra sớm giúp kích hoạt quá trình tự
chết của tế bào và cytochrome C được giải phóng nhiều hơn, từ đó bước đầu kết
luận sarsasapogenin có khả năng gây ra quá trình tự chết tế bào HepG2. Bao và
cộng sự [5] cũng đã chỉ ra sự phụ thuộc của nồng độ và thời gian vào khả năng
sống được của tế bào HepG2.
Năm 2013, Shen và cộng sự [39] đã cho rằng sarsasapogenin có thể ức
chế khối u trong các thực nghiệm in vitro, và cũng có thể ức chế tế bào ung thư
HeLa gây ra bởi các quá trình oxi hóa stress.
1.4.2.3. Một số hoạt tính sinh học khác
Mục đích nghiên cứu của Wu và các cộng sự [37] đưa ra vào năm 2006
là để tìm ra những ảnh hưởng của sarsasapogenin được phân lập từ loài Tri
mẫu đến hoạt động chống trầm cảm ở chuột trong bài kiểm tra có tên là mô
hình bơi cưỡng bức (the forced swimming). Bộ dụng cụ là một bình hình trụ
được làm bằng polycarbonate (cao 25cm, đường kính 10 cm), nước (24oC)
được cho vào bình đến mức 15cm. Chuột thí nghiệm được cho uống
sarsasapogenin 60 phút trước khi làm thí nghiệm. Chuột được đặt vào bình và
thử nghiệm trong 6 phút. Cho chuột bơi tự do trong 2 phút đầu và từ phút thứ
3, thời gian bất động của chuột được ghi nhận.
Kết quả cho thấy khi dùng sarsasapogenin với liều 12.5, 25 và 50 mg/ kg
thì giảm thời gian bất động tương ứng với kết quả là 26,6% (P< 0,05), 32,7%
31
(p< 0,05) và 48,7% (p<0,01). Nghiên cứu này chỉ ra khả năng chống trầm cảm
tiềm năng của sarsasapogenin từ loài Tri Mẫu dựa vào các dẫn chứng về tâm lí,
dược lý, hóa học và các tài liệu về thần kinh.
Ngoài ra, sarsasapogenin còn có tác dụng hạ sốt. Phân đoạn saponin từ
thân rễ tri mẫu và sản phẩm thủy phân sarsasapogenin cũng như dẫn chất
hemisucinyl đều có tác dụng ức chế mạnh trên Na+/K+-ATPase và làm giảm
lượng oxy thu nhận trong gan được xử lý với thyroxin. Tác dụng ức chế của
dẫn chất hemisucinyl còn mạnh hơn cả tác dụng của ouabain. Sarsasapogenin
cũng ức chế Na+/K+-ATPase của hồng cầu người. Tác dụng ức chế chậm và có
thể tăng lên do ion natri từ bên ngoài và đối kháng bởi ion rubidi từ bên ngoài.
Tác dụng ức chế trên ATPase có thể có liên quan với tác dụng hạ sốt của
sarsasapogenin. [1]
Kết luận: Như vậy, các chất được phân lập từ loài tri mẫu có rất nhiều
hoạt tính quan trọng và thiết thực, trong đó timosaponin A-III và aglycon
sarsasapogenin được nghiên cứu nhiều hơn cả, đặc biệt là tác dụng bảo vệ tế
bào não, chống tế bào ung thư và hạ đường huyết.
32
Chương 2
THỰC NGHIỆM
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là mẫu khô loài Tri mẫu được Viện y học bản địa
Việt Nam thu mua và kiểm định. Mẫu được bảo quản cẩn thận trước khi tiến
hành nghiên cứu.
2.2. Hóa chất và thiết bị
2.2.1. Hóa chất
2.2.1.1. Hóa chất
Các dung môi dùng để ngâm chiết mẫu thực vật đều dùng loại tinh khiết.
Dung môi được sử dụng là: etanol, n-hexan, etylaxetat (EA), axeton, clorofom,
cacbon tetraclorua và ete dầu đều là các dung môi tinh khiết.
Sắc ký bản mỏng phân tích: sử dụng bản mỏng nhôm tráng sẵn silicagel 60
F254, Merck, có độ dày 0,2 mm.
Bản mỏng: được kiểm tra bằng đèn tử ngoại ở hai bước sóng ngắn và dài
(254; 365 nm), sau đó hiện màu bằng thuốc thử vanilin - H2SO4 (vanilin 1,2 g;
MeOH 200 ml; CH3COOH 25 ml; H2SO4 11 ml), hơ nóng trên bếp điện cho
đến khi các vệt trên bản mỏng hiện màu rõ nhất.
Sắc ký cột thường: sử dụng silicagel cỡ hạt 197-400 mesh (0,040-0,063 mm).
Hóa chất khi thủy phân: axit H2SO4, NaOH rắn.
2.2.1.2. Hóa chất dùng để thử hoạt tính sinh học
Dimetylsulfoside (DMSO), phosphate buffer 10 mM (pH 6.8), cơ chất
p-nitrophenyl-α-D-glucopyranoside (pNPG), 20 µl α-glucosidase (0,5U/ml),
120 µl phosphate buffer 100mM (pH 6.8) và 80 µl Na2CO3 0,2M.
2.2.2. Thiết bị
Máy cất quay chân không, các thiết bị phụ trợ cho thí nghiệm phân lập
chất hữu cơ.
33
Phổ khối lượng ESI-MS được ghi trên máy HP 5989 B-MS với năng
lượng bắn phá ở 70 e. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H, 13C-NMR và HMBC đ-
ược đo trên máy Bruker 500MHz.
Cân phân tích, máy đo OD ELISA Plate Reader (Bio-Rad).
2.3. Phương pháp xử lý mẫu thực vật, chiết tách và xác định cấu trúc các
chất phân lập được
2.3.1. Xử lý mẫu thực vật
Mẫu rễ loài Tri mẫu sau khi lấy về được sấy khô ở 50oC, chặt nhỏ và
tiến hành ngâm chiết trong dung môi.
2.3.2. Chiết tách các chất
Mẫu phần rễ của loài Tri mẫu được chặt nhỏ và chiết hồi lưu với etanol
ở 70oC. Quay cất thu hồi dung môi dưới áp suất giảm thu được cặn chiết etanol.
Thêm nước và axit H2SO4 vào cặn, khuấy đều, đun ở 80oC để thủy phân. Sau
khi kết thúc thủy phân, dung dịch được trung hòa bằng NaOH đến môi trường
trung tính, lọc và thu được cặn sau thủy phân. Cặn đó chiết lần lượt với các
dung môi có độ phân cực tăng dần: clorofom và etylaxetat (EA). Sau đó cất thu
hồi dung môi dưới áp suất giảm thu được cặn tổng số.
Phân lập cặn tổng số và các cặn ở các phân đoạn bằng phương pháp sắc
ký cột trên silicagel với các hệ dung môi thích hợp.
2.3.3. Xác định cấu trúc các chất
Cấu trúc của các hợp chất được xác định bằng sự kết hợp các phương
pháp phổ hiện đại như phổ khối lượng HR-ESI-MS, phổ cộng hưởng từ hạt
nhân một chiều (1H-NMR, 13C-NMR), phổ hai chiều HMBC và so sánh với tài
liệu tham khảo.
2.4. Phương pháp xác định khả năng ức chế enzyme alpha-glucosidase
Hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của hoạt chất nghiên cứu được
thực hiện theo phương pháp của Moradi-Afrapoli F và cộng sự.
34
2.5. Thực nghiệm
2.5.1. Quá trình phân lập các chất từ phần rễ của loài Tri mẫu
2.5.1.1. Chiết xuất cao etanol từ rễ của loài Tri mẫu
Mẫu khô (5 kg) sau khi lấy về được đem chặt nhỏ và chiết hồi lưu với
etanol 90% ở nhiệt độ 70˚C trong thời gian 3 giờ và lặp lại 3 lần. Cất thu hồi dung
môi được cặn chiết etanol (900 gam)và phân bố đều trong lượng nước vừa đủ.
2.5.1.2. Thủy phân cặn chiết etanol từ rễ của loài Tri mẫu
Cặn etanol thu được đem thủy phân với axit H2SO4 , đun hồi lưu ở nhiệt
độ 80˚C trong 4h, khuấy đều. Sau khi phản ứng kết thúc, dung dịch được trung
hòa bằng NaOH đến môi trường trung tính. Lọc lấy phần cặn. Phần cặn được
rửa với nước để loại bỏ các muối vô cơ.
Phần cặn thu được sau khi thủy phân được nghiền nhỏ và chiết lần lượt
với clorofom và etylaxetat (EA). Cất thu hồi dung môi thu được các cao chiết
tương ứng có khối lượng là: 50 gam và 70 gam.
Quy trình chiết, tách và thủy phân mẫu phần rễ của loài Anemarrhena
asphodeloides (Bunge) được nêu trong sơ đồ 2.1 dưới đây.
Sơ đồ 2.1: Sơ đồ chiết xuất và thủy phân mẫu phần rễ
của loài Anemarrhena asphodeloides (Bunge)
- Chặt nhỏ
- Chiết trong etanol (90%)
Cặn chiết etanol
Cặn sau khi thủy phân
- Thủy phân với H2SO4
- Trung hòa axit dư với NaOH
- Lọc lấy cặn
- Nghiền nhỏ
- Chiết lần lượt với clorofom, etyl
axetat
Phần không tan
Cao clorofom
(50 gam)
Cao etyl axetat
(70 gam)
5 kg mẫu khô loài
Tri Mẫu
35
Các cao chiết của CHCl3, EA được sắc ký bản mỏng với các hệ dung
môi EA: CHCl3, n-hexan: axeton, ete dầu : CHCl3. Chúng tôi thấy rằng hai dịch
chiết này cho các vết chất tương đương nhau nên đã tiến hành gộp lại được cao
tổng số (CHCl3+ EA).
2.5.1.3. Phân lập các chất từ cao tổng
Với phần cao chiết vừa gộp ở trên chúng tôi tiến hành phân lập các hợp
chất bằng sắc ký cột. Cao chiết được hòa tan vào lượng vừa đủ etyl axetat và
nhỏ từ từ vào 200 g silicagel để tạo hỗn hợp chạy cột, nghiền thành bột mịn để
các chất hấp phụ đều trên silicagel. Bột silicagel có tẩm dịch chiết này được sử
dụng để đưa lên cột sắc ký.
Cột sắc ký được nhồi với lượng silicagel là 1500 g theo phương pháp
nhồi khô với dung môi ổn định cột ban đầu là n-hexan 100%. Hệ dung môi rửa
giải: n- hexan: axeton với tỉ lệ: 20/1; 10/1 và 5/1 (v/v) thu được 8 phân đoạn.
Phân đoạn 1 gồm các ống số 2 đến 3 được gộp lại, được tiến hành sắc ký
với hệ dung môi rửa giải là n-hexan: axeton với tỉ lệ lần lượt là 100/1, 50/1và
25/1 (v/v) thu được chất AA2 (9mg) màu trắng vô định hình, có màu vàng khi
hiện màu với H2SO4 đặc trên bản mỏng và hơ nóng. Phân đoạn 3, kết tinh lại
trong EA thu được chất AA1(1000 mg) là tinh thể không màu. Hai chất rắn
này được làm khô và bảo quản trong các lọ đựng mẫu.
Phân đoạn 6 gồm các ống số 24 đến 26 được gộp lại, được tiến hành sắc
ký với hệ dung môi rửa giải là CCl4: EA với tỉ lệ lần lượt là 5/1, 3/1(v/v) thu
được chất AA3 (25 mg) màu trắng vô định hình. Hai chất rắn này được làm
khô và bảo quản trong các lọ đựng mẫu.
Quy trình phân lập chất từ cao tổng được nêu trong sơ đồ 2.2 dưới đây
36
Sơ đồ 2.2: Sơ đồ phân lập các chất từ cao tổng số
- Chạy sắc kí cột silicagel
- Hệ dung môi: n-hexan:
axeton = 100/1, 50/1,25/1.
- Thông cột bằng EA
Chất AA2
(9 mg)
Chất AA1
(1000 mg)
Kết tinh lại
trong EA
- Chạy sắc kí cột silicagel
- Hệ dung môi: CCl4: EA = 5/1, 3/1.
-Thông cột bằng EA
Chất AA3
(25 mg)
- Chạy sắc kí cột silicagel
- Hệ dung môi: n-hexan: axeton = 20/1,10/1. 5/1.
- Thông cột bằng metanol
Cao EA+ CHCl3 (120 g)
PĐ 1:
ống 2-3
PĐ 2:
ống 4 -8
PĐ 4:
ống 14-17
PĐ 3:
ống 9-13
PĐ 8:
ống 29-34
PĐ 7:
ống 27-29
PĐ 6:
ống 24-26
PĐ 5:
ống 18-23
36
37
2.5.2. Dữ kiện phổ của các chất phân lập được
2.5.2.1. Chất AA1
Giá trị phổ cộng hưởng từ hạt nhân của chất AA1 được tiến hành đo trên
hệ máy cộng hưởng từ 500 MHz tại khoa Hóa học, Đại học KHTN-ĐHQG
trong dung môi CDCl3, chất chuẩn đối chứng là TMS. Kết quả dữ liệu phổ
NMR của chất AA1 được tổng hợp ở bảng 2.1 dưới đây:
Bảng 2.1. Số liệu phổ NMR của AA1
Ví trí Số liệu đo 13C NMR (ppm) 1H NMR (ppm), J (Hz)
1 29.95 1.53-1.78 (m)
2 27.81 1.16-1.78 (m)
3 67.08 4.04 (1H, s)
4 33.53 1.40-1.67 (m)
5 36.52 2.01 (m)
6 26.56 1.36 (m)
7 26.54 1.40-1.95 (m)
8 35.27 1.78 (m)
9 40.31 1.76 (m)
10 35.27
11 20.90 1.56 (m); 1.67 (m)
12 39.85 1.55 (m); 1.65 (m)
13 40.67
14 56.47 2.03 (m)
15 31.74 2.01 (m)
16 81.02 4.33 (1H, q, J= 7.8 Hz)
17 62.08 2.02 (m)
18 16.50 0.91 (3H, s)
19 23.92 0.69 (3H, s)
20 42.11 2.03 (m)
21 14.34 1.02 (3H, d, J = 7.1 Hz)
22 109.75
23 27.08 1.76-1.83 (m)
24 25.77 1.87 (m)
25 25.94 1.87 (m); 1.89 (m)
26 65.14
3.88 (1H, dd, J = 11.2, 2.7 Hz).
3.23 (1H, d, J = 11.2 Hz)
27 16.05 0.92 (3H, d, J = 6.9 Hz)
38
2.5.2.2. Chất AA2
Giá trị phổ cộng hưởng từ hạt nhân của chất AA2 cũng được tiến hành
đo trên hệ máy cộng hưởng từ 500 MHz tại khoa Hóa học, Đại học
KHTN_ĐHQG trong dung môi CDCl3, chất chuẩn đối chứng là TMS. Kết quả
dữ liệu phổ của chất AA2 được tổng hợp ở bảng 2.2 dưới đây.
Bảng 2.2: Số liệu phổ NMR của AA2
Ví trí
Số liệu đo 13C NMR
(ppm)
Một số tín hiệu cộng hưởng quan trọng
trên 1H NMR của AA2 (ppm), J (Hz)
1 37.01
2 37.18 2.32 (1H, m, H-2α)
3 213.09
4 42.35 2.69 (1H, dd, J=14.6, 14.0Hz, H-4α)
5 44.24
6 26.55
7 26.04
8 35.20
9 40.85
10 35.03
11 21.02
12 40.13
13 40.68
14 56.28
15 31.71
16 80.88 4.42 (1H, q, J= 7.6 Hz)
17 62.09
18 16.48 1.04(3H, s)
19 22.68 0.79 (3H, s)
20 42.15
21 14.34 1.08 (3H, d, J = 7.1 Hz)
22 109.73
23 27.08
24 25.78
25 25.96
26 65.16 3.95 (1H, dd, J = 11.1, 2.7 Hz).
3.31 (1H, d, J = 11.1 Hz)
27 16.05 1.00 (3H, d, J = 6.9 Hz)
39
2.5.2.3. Chất AA3
Giá trị phổ cộng hưởng từ hạt nhân của chất AA3 được tiến hành đo trên
hệ máy cộng hưởng từ 500 MHz tại khoa Hóa học, Đại học KHTN_ĐHQG
trong dung môi CDCl3, chất chuẩn đối chứng là TMS. Kết quả dữ liệu phổ của
chất AA3 được tổng hợp ở bảng 2.3 dưới đây.
Bảng 2.3: Số liệu phổ NMR của AA3
Ví trí Số liệu đo 13C NMR (ppm) 1H NMR (ppm), J (Hz)
1 36.89 1.73-1.78 (m)
2 67.69 3.62 (d, J = 10.5 Hz)
3 69.88 3.94 (1H, s)
4 32.34 1.40-1.67 (m)
5 41.31 2.01 (m)
6 26.56 1.36 (m)
7 25.78 1.40-1.95 (m)
8 35.36 1.78 (m)
9 40.20 1.76 (m)
10 35.46
11 21.07 1.56 (m); 1.67 (m)
12 38.41 1.55 (m); 1.65 (m)
13 40.65
14 56.34 1.78 (m)
15 31.71 2.01 (m)
16 80.96 4.33 (1H, q, J = 7.8 Hz)
17 62.08 2.00 (m)
18 16.49 0.92 (3H, s)
19 23.76 0.77 (3H, s)
20 42.14 2.03 (m)
21 14.34 1.08 (3H, d, J = 7.1 Hz)
22 109.75
23 27.09 1.76-1.83 (m)
24 25.78 1.87 (m)
25 25.96 1.87 (m); 1.89 (m)
26 65.16 3.88 (1H, dd, J = 11.1, 2.7 Hz).
3.23 (1H, d, J = 11.1 Hz)
27 16.05 0.97 (3H, d, J = 6.9 Hz)
40
2.5.3. Xác định khả năng ức chế α-glucosidase
Hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của hoạt chất nghiên cứu được
thực hiện theo phương pháp của Moradi-Afrapoli F và cs.
Chuẩn bị mẫu thử và cách xác định giá trị IC50
Chuẩn bị mẫu thử nghiệm
Chất thử được hòa tan trong DMSO và pha loãng trong phosphate buffer
10 mM (pH6.8) được đưa vào các giếng của khay 96 giếng để có nồng độ 1000
g/ml, 200 g/ml; 40g/ml; 8 g/ml; 0.16 g/ml.
20 µl α- glucosidase (0,5U/ml) và 120 µlphosphate buffer 100mM (pH
6.8) được thêm vào mỗi giếng, trộn đều và ủ ở 37oC trong 15 phút.
Cơ chất p-nitro
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- luan_van_nghien_cuu_thanh_phan_aglycon_cua_loai_thuc_vat_tri.pdf