Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của loài zanthoxylum nitidum

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ---------- TRẦN THỊ TUYẾN NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA LOÀI ZANTHOXYLUM NITIDUM THUỘC HỌ RUTACEAE Ở VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC Hà Nội- 2022 iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN. iv DANH MỤC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT .viii DANH MỤC BẢNG. Đặc điểm thực vật chung của chi Zanthoxylum. Phân bố của các loài Zanthoxylum ở Việt Nam.

Công dụng của các loài thuộc chi Zanthoxylum trong y học dân tộc. Tình hình nghiên cứu về chi Zanthoxylum trên thế giới. Tình hình nghiên cứu về chi Zanthoxylum ở Việt Nam. Loài Zanthoxylum nitidum.

Đặc điểm thực vật. Tình hình nghiên cứu về loài Zanthoxylum nitidum trên thế giới. Tình hình nghiên cứu loài Zanthoxylum nitidum ở Việt Nam. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

Đối tượng nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu. Phương pháp chiết mẫu. Phương pháp phân lập các hợp chất.

Phương pháp xác định cấu trúc hóa học. Các phương pháp thử hoạt tính sinh học. Phương pháp mô phỏng tương tác phân tử. Phương pháp định lượng hoạt chất nitidine trong loài Z.

Phương pháp chiết tách, phân tích thành phần và hàm lượng tinh dầu. Xử lý đối tượng nghiên cứu theo định hướng hoạt tính sinh học. Xử lý mẫu, tạo cao chiết methanol tổng. Sàng lọc hoạt tính của các cao chiết methanol tổng.

Lựa chọn các phân đoạn có hoạt tính cao để chiết tách, phân lập các chất sạch. Điều chế các cặn chiết phân đoạn. Sàng lọc hoạt tính của các phần cặn chiết phân đoạn:. Nghiên cứu thành phần hóa học loài Zanthoxylum nitidum.

Chiết tách, phân lập các hợp chất từ các cặn chiết. Hằng số vật lý và các dữ kiện phổ của các chất sạch phân lập được. Thử hoạt tính sinh học của các hợp chất sạch phân lập được. Nghiên cứu tương quan cấu trúc - hoạt tính kháng u của một số hợp chất phân lập được.

Định lượng hoạt chất nitidine trong loài Zanthoxylum nitidum. Nghiên cứu thành phần, hàm lượng và hoạt tính sinh học của tinh dầu loài Zanthoxylum nitidum. Nghiên cứu thành phần và hàm lượng của tinh dầu. Thử hoạt tính sinh học của tinh dầu.

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN. Kết quả sàng lọc hoạt tính các cao chiết methanol tổng và các cặn chiết phân đoạn. Kết quả sàng lọc hoạt tính các cao chiết methanol tổng. Kết quả sàng lọc hoạt tính các cặn chiết phân đoạn.

Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất phân lập được. Hợp chất ZN1 (nitidine). Hợp chất ZN2 (7-methoxy-8-demethoxynitidine - Chất mới). Hợp chất ZN3 (zanthoxyline).

Hợp chất ZN4 (dihydrochelerythrine). Hợp chất ZN5 (zanthocadinanine C - Chất mới). Hợp chất ZN6 (6-acetonyldihydrochelerythrine). Hợp chất ZN7 (bocconoline).

Hợp chất ZN8 (6-carboxymethyldihydrochelerythrine). Hợp chất ZN9 (6-acetonyl-N-methyldihydrodeccarine). Hợp chất ZN10 (zanthonitiside A - Chất mới). Hợp chất ZN11 (zanthonitiside B - Chất mới).

Hợp chất ZN12 (zanthonitiside C - Chất mới). Hợp chất ZN13 (zanthonitiside D - Chất mới). Hợp chất ZN14 (zanthonitiside I - Chất mới). Hợp chất ZN15 (sesamin).

Hợp chất ZN16 (syringaresinol O-β-D-glucopyranoside). Hợp chất ZN17 (syringaresinol). Hợp chất ZN18 ((+)-lyoniresino-9′-O-β-D-glucopyranoside). Hợp chất ZN19 ((-)-lyoniresinol-9′-O-β-D-glucopyranoside).

Hợp chất ZN20 ((-)-isolariciresinol 3α-O-β-D-glucopyranoside). Hợp chất ZN21 (2,6-dimethoxybenzoquinone). Hợp chất ZN22 (3β-hydroxycholest-5-en-7-one). Hợp chất ZN23 (β-amyrin).

Kết quả thử hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập được. Hoạt tính gây độc tế bào. Hoạt tính kháng nấm, kháng khuẩn. Kết quả mô phỏng tương tác phân tử nghiên cứu mối tương quan cấu trúc-hoạt tính kháng u của một số hợp chất.

Kết quả docking phân tử. Phân tích chỉ số ADMET. Kết quả định lượng hoạt chất nitidine trong các bộ phận loài Z. Kết quả thành phần, hàm lượng và hoạt tính sinh học của tinh dầu loài Zanthoxylum nitidum.

Kết quả phân tích thành phần và hàm lượng các chất trong tinh dầu loài Z. Kết quả hoạt tính sinh học. 111 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 114 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN.

115 * Các bài báo quốc tế:. 115 vii * Các bài báo quốc gia:. 115 TÀI LIỆU THAM KHẢO. PL1 Phụ lục 1: Các phổ của nitidine (ZN1).

PL1 Phụ lục 2: Các phổ của 7-methoxy-8-demethoxynitidne- Chất mới (ZN2). PL4 Phụ lục 3: Các phổ của zanthoxyline (ZN3). PL7 Phụ lục 4: Các phổ của dihydrochelerythrine (ZN4). PL10 Phụ lục 5: Các phổ của zanthocadinanine C - Chất mới(ZN5).

PL13 Phụ lục 6: Các phổ của 6-acetonyldihydrochelerythrine (ZN6). PL17 Phụ lục 7: Các phổ của bocconoline (ZN7). PL21 Phụ lục 8: Các phổ của 6-carboxymethyldihydrochelerythrine (ZN8). PL24 Phụ lục 9: Các phổ của 6-acetonyl-N-methyl dihydrodecarine (ZN9).

PL27 Phụ lục 10: Các phổ của zanthonitiside A - Chất mới (ZN10). PL30 Phụ lục 11: Các phổ của hợp chất zanthonitiside B - Chất mới (ZN11). PL33 Phụ lục 12: Các phổ của hợp chất zanthonitiside C - Chất mới (ZN12). PL35 Phụ lục 13: Các phổ của zanthonitiside D - Chất mới (ZN13).

PL38 Phụ lục 14: Các phổ của zanthonitiside E - Chất mới (ZN14). PL41 Phụ lục 15: Các phổ của sesamin (ZN15). PL45 Phụ lục 16: Các phổ của (syringaresinol O-β-D-glucopyranoside) (ZN16). PL47 Phụ lục 17: Các phổ của (syringaresinol (ZN17).

PL49 Phụ lục 18: Các phổ của ((+)-lyoniresino-9′-O-β-D-glucopyranoside)(ZN18). PL51 Phụ lục 19: Các phổ của ((-)-lyoniresino-9′-O-β-D-glucopyranoside)(ZN19). PL53 Phụ lục 20: Các phổ của ((-)-isolariciresinol 3α-O-β-D-glucopyranoside) (ZN20). PL55 Phụ lục 21: Các phổ của 2,6-dimethoxybenzoquinone (ZN21).

PL57 Phụ lục 22: Các phổ của 3β-hydroxycholest-5 ene-7-one (ZN21). PL59 Phụ lục 23: Các phổ của β-amyrin (ZN23). PL61 Phụ lục 24: Tinh dầu loài Z. PL63 viii DANH MỤC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Tiếng Anh Diễn giải NMR Nuclear Magnetic Resonance Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1 Proton Magnetic Resonance H-NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton spectroscopy 13 Carbon 13 Nuclear Magnetic Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon C-NMR Resonance spectroscopy 13 Distortionless Enhancement DEPT Phổ DEPT by Polarisation Heteronuclear Multiple Bond Phổ tương tác dị hạt nhân qua nhiều HMBC Correlation liên kết Heteronuclear Single Phổ tương tác dị hạt nhân trực tiếp HSQC Quantum Coherence H→C COSY Corrrlated Spectroscopy Phổ COSY Nuclear Overhauser Effect NOESY Phổ NOESY Spectroscopy Rotating-frame Overhauser ROESY Phổ ROESY Enhancement Spectroscopy HR-ESI- High Resolution Electron Phổ khối lượng ion hóa phun mù MS Spray Ionization Mass Spectra điện tử phân giải cao Circular dichroism CD Phổ lưỡng sắc tròn spectroscopy Gas Chromatography - Mass GC-MS Sắc kí khí - khối phổ Spectrometry High Performance Liquid HPLC Sắc kí lỏng hiệu năng cao Chromatography UV- Ultraviolent Visible Diode Vis/DAD Array Detector STT Số thứ tự TLTK Tài liệu tham khảo TMS Tetramethylsilane DMSO Dimethyl sulfoxide MeOH Methanol Metanol EtOAc Ethylacetate Etyl axetat ACN Methyl cyanide acetonitrile Effective Concentration at Nồng độ gây tác động sinh học cho EC50 50% 50% đối tượng thử nghiệm.

Inhibitory Concentration at Nồng độ ức chế 50% đối tượng thử IC50 50% nghiệm LD50 Lethal Dose at 50% Liều gây chết 50 % ix Minimum Inhibitory MIC Nồng độ ức chế tối thiểu Concentration SRB Sulforhodamine B TCA Tricloacetic acid Axit tricloaxetic Dulbecco’s Modified Eagle DMEM Môi trường nuôi cấy tế bào Medium CS% Cell survival % % tế bào sống sót KB Human epidemic carcinoma Dòng tế bào ung thư biểu mô KB LU-1 Human lung carcinoma Dòng tế bào ung thư phổi LU-1 MCF7 Human breast carcinoma Dòng tế bào ung thư vú MCF7 Hep- G2 Hepatocellular carcinoma Dòng tế bào ung thư gan Hep-G2 Hormone dependent human Dòng tế bào ung thư tuyến tiền liệt LNCaP prostate carcinoma LNCaP A-549 Human lung cancer Dòng tế bào ung thư phổi A-549 HT-29 Human colon cancer Dòng tế bào ung thư đại tràng HT-29 Dòng tế bào ung thư buồng trứng OVCAR Human ovarian cancer OVCAR f fMet-Leu- MLP/CB Phe/cytochalasin B δH Proton chemical shift Độ dịch chuyển hóa học của proton δC Carbon chemical shift Độ dịch chuyển hóa học của cacbon Absorption, Distribution, Chỉ số hấp thụ, phân bố, chuyển hóa, ADMET Metabolism, Excretion, thải trừ và độc tính Toxicity CTPT Công thức phân tử VSVKĐ Vi sinh vật kiểm định s: Singlet d: Doublet t: Triplet q: Quartet m: Multiplet dd: double doublet x DANH MỤC BẢNG Bảng 1. Các loài Zanthoxylum phân bố ở Việt Nam. Công dụng của các loài thuộc chi Zanthoxylum ở Việt Nam. Các hợp chất khung benzophenanthridine phân lập từ loài Z.

Các hợp chất khung aporphine, benzylisoquinoline, furoquinoline phân lập từ loài Z. Các hợp chất khung quinoline, quinolone phân lập từ loài Z. Các hợp chất amine phân lập từ loài Z. Các hợp chất lignan phân lập từ loài Z.

Các hợp chất coumarin phân lập từ loài Z. Các hợp chất flavonoid phân lập từ loài Z. Các hợp chất chính trong tinh dầu loài Z. Các hợp chất khác được phân lập từ loài Z.

Các cao chiết methanol tổng. Các cặn chiết phân đoạn thu được từ cao methanol tổng thân cành. Hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm của các cao chiết methanol tổng. Hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các cao chiết methanol tổng.

Hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm của các cặn chiết phân đoạn. Hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các cao chiết phân đoạn. Số liệu phổ 1H, 13C-NMR của ZN1, ZN2 và số liệu tham khảo. Số liệu phổ 1H, 13C-NMR của ZN3 và số liệu tham khảo.

Số liệu phổ 1H, 13C-NMR của ZN4, ZN5 và số liệu tham khảo. Số liệu phổ 1H, 13C-NMR của ZN6 và số liệu tham khảo. Số liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR và DEPT của ZN7 và số liệu tham khảo. Số liệu phổ 1H, 13C-NMR của ZN8 và số liệu tham khảo.

Số liệu phổ 1H, 13C-NMR của ZN9 và số liệu tham khảo. Số liệu phổ 1H, 13C-NMR của ZN10 và ZN11. Số liệu phổ 1H, 13C-NMR của ZN12 và ZN13. Số liệu phổ 1H, 13C-NMR của ZN14.

Số liệu phổ 1H, 13C-NMR của ZN15. Số liệu phổ 1H, 13C-NMR của hợp chất ZN16, ZN17 và. Số liệu phổ 1H, 13C-NMR của ZN18, ZN19 và số liệu tham khảo. Số liệu phổ 1H-NMR và 13C-NMR của ZN20 và số liệu tham khảo.

Số liệu phổ 1H, 13C-NMR, DEPT của ZN21 và số liệu tham khảo. Số liệu phổ 1H-NMR,13C-NMR của ZN22 và số liệu tham khảo. Số liệu phổ 1H-NMR và 13C-NMR của ZN23 và β-amyrin. Cấu trúc hóa học của 23 hợp chất phân lập từ thân cành loài Z.

Hoạt tính gây độc tế bào của các hợp chất phân lập được. Hoạt tính kháng nấm, kháng khuẩn của các hợp chất phân lập được. Năng lượng liên kết của các phối tử với protein tubulin và. Kết quả mô phỏng docking phân tử các chất ức chế tiềm năng với protein 105 Bảng 4.

Chỉ số ADMET và dự đoán độc tính của các chất ức chế tiềm năng. Hàm lượng nitidine có trong các bộ phận loài Z. Hoạt tính kháng nấm, kháng khuẩn của mẫu tinh dầu .