Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của Panax bipinnatifidus Seem. và Panax vietnamensis Ha & Grushv. tại Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN THỊ HOÀNG ANH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA HAI LOÀI SÂM VŨ DIỆP (PANAX BIPINNATIFIDUS SEEM.) VÀ SÂM VIỆT NAM (PANAX VIETNAMENSIS HA ET GRUSHV.) Ở VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Hà Nội – 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN THỊ HOÀNG ANH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA HAI LOÀI SÂM VŨ DIỆP (PANAX BIPINNATIFIDUS SEEM.) VÀ SÂM VIỆT NAM (PANAX VIETNAMENSIS HA ET GRUSHV.) Ở VIỆT NAM Ngành: Hoá học Mã số: 9440112 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. Nguyễn Hữu Tùng Hà Nội - 2023 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án này là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Vũ Đình Hoàng và PGS. Nguyễn Hữu Tùng.

Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa được ai công bố dưới bất kỳ hình thức nào ngoài tôi và tập thể hướng dẫn. Hà Nội, ngày…. Tập thể hướng dẫn Nghiên cứu sinh PGS. Vũ Đình Hoàng Nguyễn Thị Hoàng Anh PGS.

Nguyễn Hữu Tùng i LỜI CẢM ƠN Luận án này được hoàn thành tại Bộ môn Công nghệ Hóa Dược và Bảo vệ thực vật, Viện Kỹ thuật Hóa học, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Khoa Dược- Đại học Phenikaa và Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam với sự với sự hỗ trợ kinh phí từ đề tài Khoa học và Công nghệ cấp Bộ với mã số B2019 – BKA-02 và đề tài thuộc Quỹ phát triển khoa học và công nghệ quốc gia (NAFOSTED) với mã số 108.01 Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới PGS. Vũ Đình Hoàng và PGS. Nguyễn Hữu Tùng – là những người Thầy đã tận tâm hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thiện luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn ThS.

Phạm Quang Dương, các anh, chị, em Trung tâm Phát triển Công nghệ cao, Viện Hóa sinh biển, Viện Hàn lâm khoa học công nghệ Việt Nam đã quan tâm, hỗ trợ tôi để có thể hoàn thành bản luận án này. Tôi xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô Bộ môn CN Hóa dược và Bảo vệ thực vật, Bộ môn Hóa hữu cơ, các thầy cô Ban lãnh đạo Viện Kỹ Thuật Hóa học đã luôn ủng hộ, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội và Phòng Đào tạo & Công tác Học sinh Sinh viên đã luôn quan tâm, tạo điều kiện để tôi có thể hoàn thành bản luận án này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất tới gia đình, bạn bè và những người thân đã luôn luôn quan tâm, khích lệ, động viên tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu.

Và đặc biệt, xin gửi tặng món quà này đến bố mẹ kính yêu của tôi. Xin trân trọng cảm ơn! ii MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU. TỔNG QUAN TÀI LIỆU. Giới thiệu về Chi Panax.

Vị trí phân loại và phân bố. Đặc điểm thực vật. Nghiên cứu về thành phần hóa học. Nguyên cứu về hoạt tính sinh học.

Giới thiệu về Sâm vũ diệp. Tên khoa học. Đặc điểm thực vật. Phân bố và sinh thái.

Nghiên cứu về thành phần hóa học của Sâm vũ diệp (P. Nguyên cứu về hoạt tính sinh học của Sâm vũ diệp (P. Giới thiệu về Sâm việt nam. Tên khoa học.

Đặc điểm thực vật. Phân bố và sinh thái. Nghiên cứu về thành phần hóa học của Sâm việt nam (P. Nguyên cứu về hoạt tính sinh học của Sâm việt nam (P.

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Đối tượng nghiên cứu. Sâm vũ diệp (Panax bipinnatifidus Seem. Sâm việt nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv.

Phương pháp nghiên cứu. Phương pháp phân lập chất. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học các chất. Góc quay cực riêng.

Phổ khối lượng (MS). Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR). Phương pháp nghiên cứu sinh học. Đánh giá tác dụng gây độc tế bào.

Đánh giá hoạt tính ức chế sự sản sinh NO. Đánh giá hoạt tính ức chế enzyme α- glucosidase. Phương pháp xác định cấu hình đường bằng thủy phân acid. 40 iii CHƯƠNG 3.

Phân lập các hợp chất từ Sâm vũ diệp (P. Quy trình phân lập các chất. Hằng số vật lý và dữ liệu phổ của các hợp chất phân lập từ Sâm vũ diệp (P. Hợp chất SVD-1: Panabipinoside A (Hợp chất mới).

Hợp chất SVD-2: Panabipinoside B (Hợp chất mới). Hợp chất SVD-3: Ginsenoside Ro. Hợp chất SVD-4: Kalopanax-saponins E. Hợp chất SVD-5: Spinasaponin A 28-O-glucoside.

Hợp chất SVD-6: Stipuleanoside R1. Hợp chất SVD-7: Stipuleanoside R2. Hợp chất SVD-8: Araloside A. Hợp chất SVD-9: 20(S)-Ginsenoside Rg3.

Hợp chất SVD-10: Chikusetsusaponin VI. Phân lập các hợp chất từ loài Sâm việt nam (Panax vietnamensis Ha & et Grushv. Quy trình phân lập các chất. Hằng số vật lý và dữ liệu phổ của các hợp chất phân lập từ Sâm việt nam (P.

Hợp chất SVN-1: Notoginsenoside E. Hợp chất SVN-2: Ginsenoside Rd. Hợp chất SVN-3: Pseudoginsenoside-RS1. Hợp chất SVN-4: Ginsenoside Rg1.

Hợp chất SVN-5: Ginsenoside Rb1. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN. Các hợp chất phân lập từ Sâm vũ diệp (P. Hợp chất SVD-1: Panabipinoside A (chất mới).

Hợp chất SVD-2: Panabipinoside B (Chất mới). Hợp chất SVD-3: Ginsenoside Ro. Hợp chất SVD-4: Kalopanax-saponins E. Hợp chất SVD-5: Spinasaponin A 28-O-glucoside.

Hợp chất SVD-6: Stipuleanoside R1. Hợp chất SVD-7: Stipuleanoside R2. Hợp chất SVD-8: Araloside A. Hợp chất SVD-9: 20(S)-ginsenoside Rg3.

Hợp chất SVD-10: Chikusetsusaponin VI. Các hợp chất phân lập từ Sâm việt nam. Hợp chất SVN-1: Notoginsenoside E. Hợp chất SVN-2: Ginsenoside Rd.

Hợp chất SVN-3: Pseudoginsenoside-RS1. Hợp chất SVN-4: Ginsenoside Rg1. Hợp chất SVN-5: Ginsenoside Rb1. Đánh giá hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập được.

Kết quả thử hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập từ Sâm vũ diệp .1 Kết quả đánh giá tác dụng gây độc tế bào. Kết quả đánh giá tác dụng ức chế sản sinh NO. Kết quả đánh giá tác dụng ức chế enzym α-glucosidase. Kết quả thử hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập từ Sâm việt nam.

Kết quả đánh giá tác dụng ức chế sản sinh NO. Bàn luận về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập được. Hợp chất SVD-1 panabipinoside A (chất mới), SVD-2 panabipinoside B (chất mới). Hợp chất SVD-3: Ginsenoside Ro.

Hợp chất SVD-4: Kalopanax-saponins E. Hợp chất SVD-5: Spinasaponin A 28-O-glucoside. Hợp chất SVD-6: Stipuleanoside R1. Hợp chất SVD-7: Stipuleanoside R2.

Hợp chất SVD-8: Araloside A. Hợp chất SVD-9: 20(S)-ginsenoside Rg3. Hợp chất SVD-10: Chikusetsusaponin VI. Sâm việt nam (P.

Hợp chất SVN-1: Notoginsenoside E. Hợp chất SVN-2: Ginsenoside Rd. Hợp chất SVN-3: Pseudoginsenoside-RS1. Hợp chất SVN-4: Ginsenoside Rg1.

Hợp chất SVN-5: Ginsenoside Rb1. 123 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 125 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN. 127 TÀI LIỆU THAM KHẢO.

128 v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Kí hiệu Tiếng Anh Tiếng Việt  Các phương pháp sắc ký: CC Column chromatography Sắc ký cột YMC RP18 Reversed – phase C18 Sắc ký cột pha đảo C18 TLC Thin-layer chromatography Sắc ký lớp mỏng  Các phương pháp phổ: HR-ESI-MS High resolution electrospray Phổ khối lượng phân giải cao ionization - mass spectroscopy phun mù điện tử IR Infrared spectroscopy Phổ hồng ngoại 1 H-NMR Proton nuclear magnetic Phổ cộng hưởng từ hạt nhân resonance spectroscopy proton 13 C-NMR Carbon-13 nuclear magnetic Phổ cộng hưởng từ hạt nhân resonance spectroscopy carbon-13 COSY Correlation spectroscopy Phổ tương tác 2 chiều đồng hạt nhân 1H-1H HSQC Heteronuclear single quantum Phổ tương tác hai chiều trực tiếp correlation dị hạt nhân 1H-13C HMQC Heteronuclear multipe quantum Phổ tương tác hai chiều liên kết coherence đa lượng tử dị hạt nhân 1H-13C HMBC Heteronuclear multipe bond Phổ tương tác hai chiều đa liên correlation kết dị hạt nhân 1H-13C δH Proton chemical shift Độ chuyển dịch hóa học của proton δC Carbon chemical shift Độ chuyển dịch hóa học của carbon δ (ppm) Chemical shift (parts per Độ chuyển dịch hóa học (phần million) triệu) J (Hz) Coupling constant (Hertz) Hằng số tương tác (Hertz) s singlet br broad d doublet dd double-doublet t triplet dt double-triplet q quartet dq double-quartet m multiplet  Thử hoạt tính sinh học: MIC Minimum inhibitory Nồng độ ức chế tối thiểu concentration NO Nitric oxide Oxit nitric OD Optical density Mật độ quang học IC50 Half maximal inhibitory Nồng độ ức chế 50% đối tượng concentration thử HL-60 Human hepatocellular Dòng tế bào ung thư máu tủy carcinoma cell line sống cấp tính vi FBS Fetal bovine serum Huyết thanh phôi bò RPMI 1640 Roswell park memorial institute Môi trường nuôi cấy tế bào RPMI 1640 ATCC American type culture collection Ngân hàng chủng chuẩn Hoa Kỳ DMEM Dulbecco's Modified Eagle Môi trường nuôi cấy tế bào Medium DMEM MTT 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]- Thuốc thử MTT 2,5-Diphenyltetrazolium bromide RAW264.7 Macerophage cell line Dòng đại thực bào ở chuột LPS Lipopolysaccharide  Các hóa chất, dung môi (tên của các hợp chất được viết theo nguyên bản Tiếng Anh): DMSO Dimethyl sulfoxide EtOAc Ethyl acetate DPPH 2,2-diphenyl-1-picryhydrazine SRB Sulforhodamine B MeOH Methanol TMS Tetramethylsilane EtOH Ethanol Glc β-D-glucopyranosyl n-BuOH n-Butanol Xyl β-D-xylopyranosyl Ara(p) α-L-arabinopyranosyl Ara(f) α-L-arabinofuranosyl GluA β-D-glucuronopyranosyl Me Methyl MeCN Acetonitrile  Các ký hiệu khác: VAST Vietnam Aademy of Science Viện Hàn lâm Khoa học và Công and Technology nghệ Việt Nam nd not determined Không xác định vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Phân bố một số loài Panax trên thế giới .1: Một số saponin dẫn xuất của 20(S)-protopanaxadiol trong chi Panax .2: Một số saponin dẫn xuất của acid oleanolic trong chi Panax.3: Một số saponin khung dammarane khác trong chi Panax.4: Một số Saponin khung ocotillol trong chi Panax .5: Một số hợp chất polyacetylene trong chi Panax.1: Các hợp chất saponin đã phân lập từ Sâm vũ diệp (P.2: Một số amino acid của Sâm vũ diệp (P.3: Một số lipid của Sâm vũ diệp (P.4: Một số nguyên tố đa lượng và vi lượng của Sâm vũ diệp .1: Thành phần saponin của phần dưới mặt đất của một số loài Panax .2: Các ginsenoside khung protopanaxadiol ở phần dưới mặt đất của Sâm việt nam (P.3: Các ginsenoside khung protopanaxatriol ở phần dưới mặt đất của Sâm việt nam (P.4: Các ginsenoside khung ocotillol ở phần dưới mặt đất của .5: Các ginsenoside khung oleanane ở phần dưới mặt đất của. 6: Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxadiol ở phần trên mặt đất của Sâm việt nam (P. 7: Các saponin dẫn chất của 20(S)-protopanaxatriol ở phần trên mặt đất của Sâm việt nam (P.