Luận án Tiến sĩ Dược học: Nghiên cứu Cây Lạc Tân Phụ - Thành phần hóa học và tác dụng sinh học

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ VIỆN DƯỢC LIỆU NGHIÊN CỨU VỀ THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA CÂY LẠC TÂN PHỤ (Astilbe rivularis Buch. Don, họ Saxifragaceae) LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC HÀ NỘI, 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ VIỆN DƯỢC LIỆU NGHIÊN CỨU VỀ THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ MỘT SỐ TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA CÂY LẠC TÂN PHỤ (Astilbe rivularis Buch. Don, họ Saxifragaceae) LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC CHUYÊN NGÀNH: Dược học cổ truyền MÃ SỐ: Người hướng dẫn khoa học: HÀ NỘI, 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn khoa học của TSKH. Nguyễn Minh Khởi, PGS.

Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình. Tác giả LỜI CẢM ƠN Luận án tiến sĩ này được thực hiện tại Viện Dược liệu dưới sự hướng dẫn khoa học của TSKH. Nguyễn Minh Khởi, PGS.

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới các thầy về định hướng khoa học, tận tình hỗ trợ, chỉ bảo, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn các nhà khoa học, tác giả các công trình khoa học đã trích dẫn trong luận án vì đã cung cấp nguồn tư liệu quý báu, những kiến thức liên quan trong quá trình nghiên cứu hoàn thành luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo, các khoa, phòng và các đồng nghiệp tại Viện Dược liệu; Đại học Quốc gia Chung Nam (Hàn Quốc); Trường Đại học Dược Hà Nội; Viện Hóa học, Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam; Trường Cao đẳng Dược Phú Thọ đã nhiệt tình giúp đỡ, tạo điều kiện và cộng tác để giúp tôi hoàn thành công trình này. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn tới: TS.

Phương Thiện Thương, PGS. Nguyễn Văn Tập, TS. Nguyễn Thùy Dương, DSCKI. Lê Đình Bích đã có những ý kiến đóng góp quý báu giúp tôi hoàn thiện luận án.

Tôi xin chân thành cảm ơn TTƯT. Hà Quang Lợi – Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Dược Phú Thọ - nơi tôi công tác, đã động viên tinh thần và tạo điều kiện thuận lợi về thời gian, kinh phí để tôi hoàn thành luận án này. Cuối cùng xin cảm ơn những người thân yêu trong gia đình; cảm ơn những bạn bè thân thiết đã dành cho tôi những tình cảm, sự động viên chí tình trong suốt thời gian qua. MỤC LỤC Mục lục Danh mục các ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục các hình, bảng Trang ĐẶT VẤN ĐỀ 1 CHƯƠNG 1.

THỰC VẬT HỌC 3 1. Phân loại thực vật, phân bố của chi Astilbe Buch. 3 Don và cây Lạc tân phụ trên thế giới 1. Về phân loại thực vật 3 1.

Nghiên cứu phân loại, phân bố của chi Astilbe và cây Lạc tân 14 phụ ở Việt Nam 1. Phân loại thực vật 14 1. THÀNH PHẦN HÓA HỌC 15 1. Thành phần hóa học một số loài thuộc chi Astilbe 15 1.

Các dẫn xuất của acid benzoic 22 1. Các hợp chất khác 30 1. Thành phần hóa học của cây Lạc tân phụ 31 1. TÁC DỤNG SINH HỌC VÀ CÔNG DỤNG 32 1.

Tác dụng sinh học, công dụng của một số loài thuộc chi 32 Astilbe 1. Tác dụng sinh học 33 1. Tác dụng sinh học, công dụng của cây Lạc tân phụ 38 1. Tác dụng sinh học 38 1.

Công dụng 39 CHƯƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU, TRANG THIẾT BỊ VÀ 41 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2. NGUYÊN VẬT LIỆU, TRANG THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU 41 2. Nguyên liệu nghiên cứu 41 2.

Động vật, tế bào thí nghiệm 41 2. Thuốc th , hóa chất, dung môi 41 2. ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 43 2. Nghiên cứu thực địa 43 2.

Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 43 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43 2. Nghiên cứu về thực vật học 43 2. Mẫu tiêu bản thực vật 44 2.

Xác định tên khoa học 44 2. Nghiên cứu giải phẫu 44 2. Nghiên cứu về hoá học 44 2. Ph ng pháp định t nh 45 2.

Ph ng pháp chi t xuất phân lập các hợp chất 45 2. Ph ng pháp xác định cấu trúc hoá học các hợp chất 45 2. Nghiên cứu tác dụng sinh học 45 2. Mẫu nghiên cứu 45 2.

Xác định độc t nh cấp 46 2. Đánh giá tác dụng chống oxy hóa 46 2. Xác định hoạt t nh ức ch hoạt động enzym xanthin oxidase 47 2. Đánh giá tác dụng chống viêm 48 2.

Đánh giá tác dụng giảm đau 51 2. Thử tác dụng làm tăng c ờng hấp thu glucose 53 2. Phương pháp x lý số liệu thống kê 54 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 55 3.

THỰC VẬT HỌC 55 3. Xác định tên khoa học của cây Lạc tân phụ 55 3. Đ c điểm hình thái thực vật 56 3. Đ c điểm giải phẫu 58 3.

Cấu tạo giải phẫu lá chét 58 3. Cấu tạo giải phẫu thân kh sinh 59 3. Cấu tạo giải phẫu thân rễ 60 3. Cấu tạo giải phẫu rễ 60 3.

THÀNH PHẦN HÓA HỌC 60 3. Định tính các nhóm chất hữu cơ 60 3. Chiết xuất và phân lập các hợp chất 62 3. Chi t xuất và phân lập các hợp chất t ph n trên m t đất 62 cây Lạc tân phụ 3.

Chi t xuất và phân lập các hợp chất t ph n d i m t đất 64 cây Lạc tân phụ 3. Xác định cấu tr c hóa học các hợp chất phân lập từ cây Lạc 66 tân phụ 3. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất phân lập t 66 ph n trên m t đất 3. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất phân lập t 86 ph n d i m t đất 3.

TÁC DỤNG SINH HỌC 102 3. Độc tính cấp của CDMĐLTP 102 3. Tác dụng chống oxy hóa của CDMĐLTP 103 3. Hoạt tính ức chế hoạt động XO 103 3.

Tác dụng chống viêm của CDMĐLTP 104 3. Tác dụng chống viêm cấp của CDMĐLTP trên mô hình gây 104 phù bàn chân chuột bằng carrageenan 3. Tác dụng chống viêm mạn của CDMĐLTP trên mô hình gây 105 u hạt thực nghiệm bằng bông 3. Tác dụng giảm đau của CDMĐLTP 106 3.

Tác dụng giảm đau trung ng của CDMĐLTP trên mô 106 hình mâm nóng 3. Tác dụng giảm đau ngoại vi của CDMĐLTP trên mô hình 107 gây đau qu n bằng acid acetic 3. Tác dụng làm tăng cường hấp thu glucose của các oleanan 107 triterpenoid phân lập được từ CDMĐLTP 3. Tác dụng độc t bào của các oleanan triterpenoid 108 3.

Tác dụng làm tăng c ờng hấp thu glucose của các 109 oleanan triterpenoid CHƯƠNG 4. VỀ THỰC VẬT HỌC 112 4. VỀ TÁC DỤNG SINH HỌC 122 4. Về độc tính cấp 122 4.

Về tác dụng chống oxy hóa 123 4. Về hoạt tính ức chế hoạt động XO 125 4. Về tác dụng chống viêm 126 4. Về tác dụng giảm đau 129 4.

Về tác dụng làm tăng cường hấp thu glucose của các oleanan 130 triterpenoid 4. Hạn chế trong nghiên cứu tác dụng sinh học 135 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 137 KẾT LUẬN 137 Về thực vật học 137 Về hóa học 137 Về tác dụng sinh học 138 KIẾN NGHỊ 139 TÀI LIỆU THAM KHẢO CÁC CÔNG TR NH CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, TỪ VIẾT TẮT A. : Astilbe ACAT : Acyl-CoA: Cholesterol acyltransferase ADN : Acid deoxyribonucleic BSA : Bovine Serum Albumin BuOH : Butanol CC : Column Chromatography (Sắc ký cột) CDMĐLTP : Cao chiết bằng ethanol từ phần dưới mặt đất của cây Lạc tân phụ COSY : Correlation Spectroscopy cs. : Cộng sự COX : Cyclooxygenase DĐVN : Dược điển Việt Nam DEPT : Distortionless Enhancement by Polarization Transfer DMEM : Dulbecco's Modified Eagle's Medium DMSO : Dimethylsulfoxid DPPH : 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl EC50 : Effective Concentration 50% (Nồng độ hiệu quả 50%) ED50 : Effective Dose 50% (Liều có tác dụng 50%) ESI-MS : Electron Spray Ionization Mass Spectrometry (Phổ khối lượng ion hóa phun mù điện tử) EtOAc : Ethyl acetat EtOH : Ethanol FBS : Fetal Bovine Serum GLUT : Glucose Transporter HEPES : 4-(2-Hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid HIF : Hypoxia-Inducible Factor (yếu tố thiếu oxy cảm ứng) HIV : Human Immunodeficiency Virus HMBC : Heteronuclear Multiple Bond Correlation HMQC : Heteronuclear Multiple Quantum Coherence HPLC : High Perfomance Liquid Chromatography (Sắc ký lỏng hiệu năng cao) HR-ESI-MS : High Resolution Electron Spray Ionization Mass Spectrometry (Phổ khối lượng ion hóa phun mù điện tử phân giải cao) HSQC : Heteronuclear Single Quantum Coherence HSV : Herpes simplex virus Hx : n-Hexan IC50 : Inhibitory Concentration 50% (Nồng độ ức chế 50%) IL : Interleukin IR : InfraRed (Hồng ngoại) IU : International Unit (Đơn vị quốc tế) KRPH : Krebs-Ringer Phosphate-HEPES LC50 : Lethal Concentration 50% (Nồng độ chết 50%) LD50 : Lethal dose 50% (Liều chết 50%) M : Mean (Trung bình) MeOH : Methanol MIC : Minimum Inhihitory Concentration (Nồng độ tối thiểu ức chế) MPLC : Medium Presure Liquid Chromatography (Sắc ký lỏng áp suất trung bình) MTT : 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromid Na CMC : Natri Carboxyl Methyl Cellulose NBT : Nitroblue tetrazolium NK : Natural Killer (Tế bào diệt tự nhiên) NMR : Nuclear Magnetic Resonance (Cộng hưởng từ hạt nhân) NO : Nitrogen oxide NOESY : Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy OD : Optical Density (Mật độ quang) p : Probability (Xác suất) PBS : Phosphate Buffered Saline PE : Petroleum ether (Ether dầu hỏa) PG: : Prostaglandin PTP : Protein tyrosine phosphatase P/ư : Phản ứng ROS : Reactive Oxygen Species (Các dạng oxy phản ứng) SD : Standard Deviation (Độ lệch chuẩn) SDS : Sodium dodecyl sulphat SE : Standard Error (Sai số chuẩn) TGF : Tumor Growth Factor (Yếu tố phát triển khối u) TLC : Thin Layer Chromatography (Sắc ký lớp mỏng) TLTK : Tài liệu tham khảo TNF: : Tumor Necrosis Factor (Yếu tố hoại tử khối u) UV : Ultraviolet (Tử ngoại) VEGF : Vascular Endothelial Growth Factor (Yếu tố tăng trưởng mạch nội mô) Vis : Visible (Khả kiến) XO : Xanthin oxidase DANH MỤC CÁC H NH Trang Hình 1.

Hình ảnh một số loài thuộc chi Astilbe 9 Hình 1. Hình ảnh 3 thứ của loài A. Hình ảnh lá kép, cụm hoa, hoa, quả của loài A. Thân rễ 56 Hình 3.

Cụm hoa 57 Hình 3. Cấu tạo hoa 57 Hình 3. Quả, hạt 58 Hình 3. Vi phẫu cuống lá chét cắt ngang 58 Hình 3.

Vi phẫu lá chét 59 Hình 3. Vi phẫu thân khí sinh 59 Hình 3. Vi phẫu thân rễ 60 Hình 3. Vi phẫu rễ 60 Hình 3.

Sơ đồ chiết xuất, phân lập các hợp chất từ phần trên mặt 64 đất của cây Lạc tân phụ Hình 3. Sơ đồ chiết xuất, phân lập các hợp chất từ phần dưới mặt 66 đất của cây Lạc tân phụ Hình 3. Cấu trúc của hợp chất SL-1 68 Hình 3.