BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
NGUYỄN HUY HÙNG
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ
HOẠT TÍNH SINH HỌC CÂY BÌNH BÁT
(Annona reticulata L.) Ở VIỆT NAM
LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC
NGHỆ AN - 2016
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
NGUYỄN HUY HÙNG
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ
HOẠT TÍNH SINH HỌC CÂY BÌNH BÁT
(Annona reticulata L.) Ở VIỆT NAM
Chuyên ngành: Hóa hữu cơ
Mã số: 62.44.01.14
LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC
Người hướng dẫn khoa học:
PGS. TS TRẦN ĐÌNH THẮNG
GS. TS YANG CHANG WU
NGHỆ AN - 2016
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. 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.
Nghệ An,ngày 23 tháng 7 năm 2016
Tác giả
Nguyễn Huy Hùng
i
MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 1
1. Lý do chọn đề tài .................................................................................................. 1
2. Nhiệm vụ nghiên cứu ........................................................................................... 2
3. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................................... 2
4. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................................... 2
5. Những đóng góp mới của luận án ........................................................................ 3
6. Bố cục của luận án................................................................................................ 3
Chương 1 TỔNG QUAN.......................................................................................... 5
1.1. Họ Na (Annonaceae) ......................................................................................... 5
1.2. Thành phần hóa học chi Na (Annona)............................................................... 6
1.2.1. Các hợp chất diterpenoid kauran .................................................................... 6
1.2.2. Các hợp chất alkaloid ..................................................................................... 10
1.2.3. Các hợp chất lignan ........................................................................................ 16
1.2.4. Các hợp chất acetogenin................................................................................. 19
1.2.5. Các hợp chất flavonoid................................................................................... 27
1.3. Cây bình bát....................................................................................................... 29
1.3.1. Đặc điểm thực vật........................................................................................... 29
1.3.2. Thành phần hóa học........................................................................................ 30
1.3.2.1. Alkaloid ....................................................................................................... 31
1.3.2.2. Amin béo ..................................................................................................... 32
1.3.2.3. Diterpenoid .................................................................................................. 32
1.3.2.4. Acetogenin................................................................................................... 33
1.3.2.5. Cyclopeptide................................................................................................ 34
1.3.3. Sử dụng và hoạt tính sinh học ........................................................................ 35
1.3.3.1. Sử dụng........................................................................................................ 35
1.3.3.2. Hoạt tính sinh học........................................................................................ 35
Chương 2 PHƯƠNG PHÁP VÀ THỰC NGHIỆM ................................................. 36
2.1. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................... 36
2.1.1. Mẫu thực vật ................................................................................................... 36
2.1.2. Các phương pháp phân lập các hợp chất ......................................................... 36
2.1.3. Phương pháp khảo sát cấu trúc các hợp chất.................................................. 36
2.1.3.1. Điểm nóng chảy (Mp) ................................................................................. 37
2.1.3.2. Độ quay cực ([α]D) ...................................................................................... 37
2.1.3.3. Phổ khối lượng (MS) ................................................................................... 37
ii
2.1.3.4. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) ........................................................... 37
2.2. Xác định hoạt tính ức chế sự sản sinh NO ........................................................ 37
2.2.1. Nuôi cấy tế bào ............................................................................................... 37
2.2.2. Khả năng sống sót của tế bào ......................................................................... 38
2.2.3. Đo nitric oxide/nitrite ..................................................................................... 38
2.2.4. Phân tích thống kê .......................................................................................... 38
2.3. Chiết, phân lập các hợp chất phân lập được từ lá bình bát................................ 39
2.3.1. Phân lập .......................................................................................................... 39
2.3.2. Hằng số vật lý và các dữ liệu phổ của các hợp chất phân lập được từ lá bình bát 42
2.3.2.1. Hợp chất annonaretin A (chất mới) (ARLH1) ............................................ 42
2.3.2.2. Ent-kaur-16-en-19-oic acid (kaurenoic acid) (ARLH2).............................. 42
2.3.2.3. Hợp chất taraxerol (ARLH3)...................................................................... 42
2.3.2.4. Hợp chất β-sitosterol (ARLH4)................................................................... 43
2.3.2.5. Hợp chất 16α-hydro-19-al-ent-kauran-17-oic acid (ARLH5).................... 43
2.3.2.6. Hợp chất 6β-hydroxystigmast-4-en-3-one (ARLH6).................................. 44
2.3.2.7. Hợp chất 16β-hydroxy- 17-acetoxy-ent-kauran-19-oic acid (ARLH7) ...... 44
2.3.2.8. Hợp chất 16α-hydro-ent-kauran-17,19-dioic acid (ARLE1)...................... 44
2.3.2.9. Hợp chất (2S)-di-O-methylquiritigenin (ARLE2)...................................... 45
2.3.2.10. Hợp chất taraxasterol (ARLE3)................................................................. 45
2.3.2.11. Hợp chất uvaol (ARLE4) .......................................................................... 46
2.3.2.12. Hợp chất rutin (ARLE5)............................................................................ 46
2.4. Chiết, phân lập các hợp chất phân lập được từ hạt bình bát.............................. 46
2.4.1. Phân lập .......................................................................................................... 46
2.4.2. Hằng số vật lý và các dữ liệu phổ của các hợp chất phân lập được ............... 50
2.4.2.1. Hợp chất uvarigrandin A (ARSE1) ............................................................. 50
2.4.2.2. Hợp chất cis-reticulatacin-10-on (ARSE2) ................................................. 50
2.4.2.3. Hợp chất N- (Triacontanoyl)tryptamin (ARSE3)....................................... 50
2.4.2.4. Hợp chất rotundic acid (ARSE4)................................................................. 51
2.4.2.5. Hợp chất pedunculoside (ARSE5) .............................................................. 51
2.4.2.6. Hợp chất β-sitosterol (ARSE6)................................................................... 52
2.4.2.7. Hợp chất β -sitosteryl-3-O- β -D-glucopyranosit (ARSE7) ....................... 52
2.4.2.8. Hợp chất sinapaldehyde glucoside (ARSE8) ............................................. 53
2.4.2.9. Hợp chất eleutheroside B (ARSE9) ........................................................... 53
2.4.2.10. Hợp chất vanilic acid (ARSE10) .............................................................. 53
Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN................................................................. 54
3.1. Xác định cấu trúc các hợp chất từ lá bình bát ................................................... 54
iii
3.1.1. Phân lập các hợp chất từ lá bình bát ............................................................... 54
3.1.2. Xác định cấu trúc các hợp chất....................................................................... 54
3.1.2.1 Xác định cấu trúc hợp chất ARLH1 ............................................................. 54
3.1.2.2. Xác định cấu trúc hợp chất ARLH2 ............................................................ 72
3.1.2.3. Xác định cấu trúc hợp chất ARLH3 ............................................................ 74
3.1.2.4. Xác định cấu trúc hợp chất ARLH4 ............................................................ 77
3.1.2.5. Xác định cấu trúc hợp chất ARLH5................................................................ 79
3.1.2.6. Xác định cấu trúc hợp chất ARLH6 ............................................................ 81
3.1.2.7. Xác định cấu trúc hợp chất ARLH7 ............................................................ 83
3.1.2.8. Xác định cấu trúc hợp chất ARLE1 ............................................................... 85
3.1.2.9. Xác định cấu trúc hợp chất ARLE2 ............................................................ 87
3.1.2.10. Xác định cấu trúc hợp chất ARLE3 .......................................................... 87
3.1.2.11. Xác định cấu trúc hợp chất ARLE4 .......................................................... 89
3.1.2.12. Xác định cấu trúc hợp chất ARLE5 .......................................................... 92
3.2. Xác định cấu trúc các hợp chất từ hạt bình bát ................................................. 94
3.2.1 Phân lập các hợp chất từ hạt bình bát .............................................................. 94
3.2.2. Xác định cấu trúc hợp chất phân lập từ hạt bình bát ...................................... 94
3.2.2.1. Xác định cấu trúc hợp chất ARSE1 (uvarigrandin A)................................. 94
3.2.2.2. Xác định cấu trúc hợp chất ARSE2 (cis-reticulatacin-10-one) ................... 97
3.2.2.3. Xác định cấu trúc hợp chất ARSE3 (N- (Triacontanoyl)tryptamin) ........... 99
3.2.2.4. Xác định cấu trúc hợp chất ARSE4 (acid rotundic) .................................... 100
3.2.2.5. Xác định cấu trúc hợp chất ARSE5 (pedunculoside).................................. 102
3.2.2.6. Xác định cấu trúc hợp chất ARSE6 (β-sitosterol) ....................................... 105
3.2.2.7. Xác định cấu trúc hợp chất ARSE7 (β-sitosteryl-3-O-β-D-glucopyranoside). 105
3.2.2.8. Xác định cấu trúc hợp chất ARSE8 (Sinapaldehyde glucoside) ................. 108
3.2.2.9. Xác định cấu trúc hợp chất ARSE9 (eleutheroside B) ................................ 110
3.2.2.10. Xác định cấu trúc hợp chất ARSE10 (acid vanilic) .................................. 111
3.3. Tác động ức chế sản sinh NO của một số hợp chất phân lập từ lá bình bát...... 113
KẾT LUẬN .............................................................................................................. 119
DANH MỤC CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ................................ 120
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 121
PHỤ LỤC
iv
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT
13
C-NMR:
Carbon Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hưởng từ hạt
nhân carbon-13)
1
H-NMR:
Proton Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton)
br s:
singlet tù
CC:
Column Chromatography (Sắc kí cột)
Đ.n.c.:
Điểm nóng chảy.
d:
doublet
dd:
doublet của doublet
DEPT:
Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer.
DMSO:
DiMethylSulfoxide
dt:
doublet của triplet
EC50:
Giá trị 50% các tế bào hoặc gốc tự do bị chết hoặc được tạo ra bởi
DPPH được trung hòa
EI-MS:
Electron Impact-Mass Spectroscopy (Phổ khối va chạm electron)
ESI-MS:
Electron Spray Ionzation-Mass Spectroscopy (Phổ khối lượng phun mù electron)
FC:
Flash Chromatography (Sắc ký cột nhanh)
GC-MS:
Gas Chromatography-Mass Spectrometry (Sắc ký khí-khối phổ liên hợp)
HMBC:
Heteronuclear Multiple Bond Correlation
HPLC:
High Performance Liquid Chromatography (Sắc ký lỏng cao áp)
HR-ESI-MS: High Relution-Electron Spray Impact Mass Spectroscopy (Phổ khối
lượng phân giải cao phun mù electron)
HSQC:
Heteronuclear Single Quantum Correlation
IR:
Infrared Spectroscopy (Phổ hồng ngoại)
m:
multiplet
MS:
Mass Spectroscopy (Phổ khối lượng)
NOESY:
Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy
RT:
retention time (Thời gian lưu)
s:
singlet
t:
triplet
TLC:
Thin Layer Chromatography (Sắc kí lớp mỏng)
TMS:
Tetramethylsilan
v
DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 1.1: Các hợp chất diterpenoid kauran và nor-kauran diterpenoid................... 6
Bảng 1.2: Các hợp chất alkaloid khung seco-benzylisoquinoline............................ 11
Bảng 1.3: Các alkaloid khung miscellaneous isoquinoline ...................................... 12
Bảng 1.4: Các alkaloid khung oxoaporphine ........................................................... 14
Bảng 1.5: Các alkaloid kiểu nonisoquinoline........................................................... 15
Bảng 1.6: Các hợp chất lignan kiểu furofuran ......................................................... 16
Bảng 1.7: Các kiểu acetongenin ............................................................................... 19
Bảng 1.8: Các hợp chất acetogenin .......................................................................... 21
Bảng 1.9: Thành phần dinh dưỡng quả bình bát ...................................................... 31
Bảng 1.10: Acetogenin từ bình bát........................................................................... 33
Bảng 3.1: Các hợp chất phân lập từ lá bình bát........................................................ 54
Bảng 3.2: Số liệu phổ NMR của hợp chất ARLH1 .................................................. 55
Bảng 3.3: Số liệu phổ NMR của hợp chất ARLH2 .................................................. 73
Bảng 3.4: Số liệu phổ 13C-NMR của hợp chất ARLH3 .......................................... 75
Bảng 3.5: Số liệu phổ NMR của hợp chất ARLH4 .................................................. 78
Bảng 3.6: Số liệu phổ 13C-NMR của hợp chất ARLH5 .......................................... 80
Bảng 3.7: Số liệu phổ NMR của hợp chất ARLH6 .................................................. 81
Bảng 3.8: Số liệu phổ NMR của hợp chất ARLH7 .................................................. 84
Bảng 3.9: Số liệu phổ NMR của hợp chất ARLE1 .................................................. 86
Bảng 3.10: Số liệu phổ NMR của hợp chất ARLE3 ................................................ 88
Bảng 3.11: Số liệu phổ NMR của hợp chất ARLE4 (Uvaol)................................... 90
Bảng 3.12: Số liệu phổ 13C- NMR của hợp chất ARLE5 ....................................... 93
Bảng 3.14: Phổ 1H-NMR, 13C-NMR và DEPT của hợp chất ARSE1 .................. 95
Bảng 3.15: Phổ 1H-NMR, 13C-NMR và DEPT của hợp chất ARSE2 ................... 98
Bảng 3.16: Số liệu phổ NMR của hợp chất ARSE3................................................. 99
Bảng 3.17: Số liệu phổ 13C- NMR của hợp chất ARSE4........................................ 100
Bảng 3.18: Số liệu phổ 13C- NMR của hợp chất ARSE5........................................ 103
Bảng 3.19: Số liệu phổ 13C- NMR của hợp chất ARSE7....................................... 106
Bảng 3.20: Số liệu phổ 13C- NMR của hợp chất ARSE8....................................... 108
Bảng 3.21: Số liệu phổ 13C- NMR của hợp chất ARSE9....................................... 110
Bảng 3.22: Dữ kiện phổ 13C-NMR của hợp chất ARSE10..................................... 112
Bảng 3.23: Các tác động ức chế sản sinh NO trong tế bào RAW 264.7.................. 113
vi
DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 3.1: Phổ HR-ESI-MS của hợp chất ARLH1 ................................................... 58
Hình 3.2: Phổ 1H-NMR của hợp chất ARLH1 ........................................................ 58
Hình 3.3: Phổ 1H-NMR của hợp chất ARLH1 ........................................................ 59
Hình 3.4: Phổ 1H-NMR của hợp chất ARLH1 ........................................................ 59
Hình 3.5: Phổ 13C-NMR của hợp chất ARLH1 ...................................................... 60
Hình 3.6: Phổ 13C-NMR của hợp chất ARLH1 ...................................................... 60
Hình 3.7: Phổ 13C-NMR của hợp chất ARLH1 ...................................................... 61
Hình 3.8: Phổ DEPT của hợp chất ARLH1 ............................................................. 61
Hình 3.9: Phổ DEPT của hợp chất ARLH1 ............................................................. 62
Hình 3.10: Phổ HMBC của hợp chất ARLH1.......................................................... 63
Hình 3.11: Phổ HMBC của hợp chất ARLH1.......................................................... 64
Hình 3.12: Phổ HMBC của hợp chất ARLH1.......................................................... 65
Hình 3.13: Phổ HMBC của hợp chất ARLH1.......................................................... 66
Hình 3.14: Phổ HMBC của hợp chất ARLH1.......................................................... 67
Hình 3.15: Phổ HSQC của hợp chất ARLH1........................................................... 68
Hình 3.16: Phổ HSQC của hợp chất ARLH1........................................................... 69
Hình 3.17: Phổ HSQC của hợp chất ARLH1........................................................... 70
Hình 3.18: Phổ COSY của hợp chất ARLH1........................................................... 71
Hình 3.19: Phổ COSY của hợp chất ARLH1........................................................... 71
Hình 3.20: Phổ COSY của hợp chất ARLH1........................................................... 72
vii
DANH MỤC SƠ ĐỒ
Trang
Sơ đồ 2.1: Chiết xuất các hợp chất trong lá cây bình bát ......................................... 40
Sơ đồ 2.2: Sơ đồ phân lập các hợp chất từ cao hexane lá bình bát ......................... 41
Sơ đồ 2.3: Sơ đồ phân lập các hợp chất từ cao ethyl acetate lá bình bát.................. 41
Sơ đồ 2.4: Sơ đồ chiết xuất hạt bình bát................................................................... 48
Sơ đồ 2.5: Sơ đồ phân lập các hợp chất từ hạt bình bát ........................................... 49
viii
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Họ Na (còn gọi là họ Mãng cầu - Annonaceae Juss) là họ lớn có khoảng 135 chi
và khoảng 2500 loài [5]. Phân bố ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Trung tâm đa dạng
đa dạng nhất của họ Na (Annonaceae) là vùng nhiệt đới Indo-Malaysis và nhiệt đới
châu Mỹ. Có một vài loài phân bố khắp các lục địa như: xylopia được tìm thấy ở
Trung và Nam Mỹ, châu Phi, Madagascar, châu Á và châu Úc. Họ Na (Annonaceae)
hiện đã biết khoảng 34 chi và khoảng 900 loài ở châu Mỹ, 42 chi và 450 loài ở châu
Phi và Madagascar, 51 chi và 950 loài ở châu Á và châu. Họ Na (Annonaceae) ở Việt
Nam hiện đã biết 183 loài, 2 phân loài và 21 thứ [7].
Về phương diện kinh tế, họ Na có giá trị kinh tế quan trọng, là nguồn cung cấp
quả ăn được; dầu hạt của một số loài được sử dụng để sản xuất dầu ăn, xà phòng; vỏ
của một số loài được sử dụng sản xuất rượu. Mùi thơm của loài Cananga odorata là
nguyên liệu quan trọng dùng trong nước hoa.
Về phương diện y học, một số loài đã được sử dụng trong y học cổ truyền để
điều trị nhiều bệnh khác nhau: mụn nhọt, mất kinh, hen suyễn, ho, chướng bụng,
chứng khó tiêu, bệnh sốt, ngộ độc, chứng phong thấp, bệnh ghẻ, viêm da, đau răng, vết
thương và lở loét nhỏ, chống co thắt, trị rắn cắn, diệt sâu bọ. Rễ của một số loài được
sử dụng để điều trị bệnh tiêu chảy, kiết lỵ, đau dạ dày.
Trong y học hiện đại, từ năm 1982 họ Na bắt đầu được quan tâm đặc biệt bởi
các nhà khoa học bằng việc phát hiện lớp chất acetogenin có hoạt tính kháng u, chống
ung thư, chống oxi hóa, kháng HIV với liều lượng thấp, và có tính chọn lọc cao do đó
tác dụng phụ rất ít [11]. Ngoài acetogenin, rất nhiều công trình nghiên cứu đã cho thấy
nhiều lớp chất có hoạt tính kháng u, kháng khuẩn, chống sốt rét mạnh mẽ.
Chi Na (Annona) có khoảng 125 loài, mọc hoang dại ở châu Mĩ, châu Phi, châu
Á như Malaysia, Indonesia, Thái Lan, Cambuchia, Lào và Việt Nam [7]. Việt Nam có
4 loài, trong đó có ba loài là cây trồng gồm: Annona squamosa L. (Na), Annona
muricata L. (Mãng cầu xiêm), Annona reticulata L. (bình bát), Annona glabra L. (nê).
[173]; nhiều công trình nghiên cứu trong và ngoài nước về ba loài Annona squamosa
L., Annona muricata L., Annona glabra L. chứng minh rằng các loài này đều có hoạt
tính sinh học: chống viêm khớp, kháng ung thư, chống co giật, trị đái tháo đường,
1
giảm mỡ máu, chống viêm, chống oxi hóa, hạ huyết áp, chống kí sinh trùng, chống sốt
rét, diệt côn trùng, chống co thắt dạ dày - môn vị, chữa lành vết thương [180]. Một số
sản phẩm thuốc, thực phẩm chức năng đã được nghiên cứu ứng dụng trên thị trường có
nguồn gốc từ các loài này.
Tuy nhiên, loài bình bát (Annona reticulata L.) chưa nhận được nhiều sự quan
tâm nghiên cứu của giới khoa học. Số lượng các công trình nghiên cứu thành phần hóa
học và hoạt tính sinh học của loài này còn khiêm tốn về số lượng và chất lượng, ở
Việt Nam chưa có nhiều nghiên cứu về loài này. Vì vậy, việc nghiên cứu thành phần
hóa học của loài cây này giúp đánh giá được giá trị của nguồn tài nguyên thiên nhiên
của nước ta. Kết quả nghiên cứu về loài cây này sẽ mang lại ý nghĩa to lớn đối với
ngành dược liệu trong nước và thế giới. Với ý nghĩa thực tiễn và cấp thiết như vậy nên
chúng tôi thực hiện đề tài: Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học
cây bình bát (Annona reticulata L.) ở Việt Nam.
2. Nhiệm vụ nghiên cứu
Trong luận án này, chúng tôi có các nhiệm vụ:
- Chiết chọn lọc với các dung môi thích hợp để thu được hỗn hợp các hợp chất
từ lá và hạt bình bát (Annona reticulata L.).
- Sử dụng các phương pháp sắc ký và kết tinh phân đoạn để phân lập các hợp chất.
- Sử dụng các phương pháp phổ để xác định cấu trúc các hợp chất thu được.
- Thử hoạt tính sinh học của một số hợp chất sạch phân lập được từ lá và hạt
bình bát.
3. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là lá và hạt bình bát (Annona reticulata L.) thuộc họ Na
(Annonaceae) ở Việt Nam.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp lấy mẫu: mẫu sau khi lấy về được rửa sạch, sấy khô ở 400C.
Việc xử lý tiếp các mẫu bằng phương pháp chiết chọn lọc với các dung môi thích hợp
để thu được hỗn hợp các hợp chất dùng cho nghiên cứu được nêu ở phần thực nghiệm.
- Phương pháp phân tích, tách các hỗn hợp và phân lập các chất: đã sử dụng
các phương pháp sắc ký cột thường (CC), sắc ký lớp mỏng (TLC), sắc ký cột nhanh
(FC) với các pha tĩnh khác nhau như silica gel, sephadex LH-20, RP18, sắc ký lỏng
hiệu năng cao (HPLC).
2
- Phương pháp xác định cấu trúc các hợp chất: Cấu trúc hoá học các hợp chất
được phân lập được xác định bằng các phương pháp vật lý hiện đại như phổ tử ngoại
(UV), phổ hồng ngoại (IR), phổ khối lượng va chạm electron (EI-MS), phổ khối lượng
phun mù electron (ESI-MS), phổ khối lượng phân giải cao (HR-MS), phổ cộng hưởng
từ hạt nhân một chiều (1D NMR) và hai chiều (2D NMR) với các kỹ thuật khác nhau
như 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, COSY, HSQC và HMBC đã được sử dụng.
- Cấu trúc lập thể tương đối và tuyệt đối của các hợp chất này được xác định
bằng các phản ứng hoá học và các phương pháp phổ NMR với các kỹ thuật NOESY.
- Thăm dò tác động ức chế sự sản sinh NO đối với dòng tế bào đại thực bào
chuột RAW 264.7
5. Những đóng góp mới của luận án
Đây là công trình nghiên cứu về thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của
một số chất phân lập được từ lá và hạt cây bình bát (Annona reticulata) lần đầu tiên ở
Việt Nam.
1. Từ phần tan trong hexane và ethyl acetate của dịch chiết methanol lá của cây
bình bát (Annona reticulata) đã phân lập và xác định cấu trúc 12 hợp chất:
+ 1 hợp chất triterpenoid mới: annonaretin A (ARLE1); 3 hợp chất
triterpenoid lần đầu được phân lập từ lá cây bình bát: taraxasterol (ARLE3), taraxerol
(ARLH3), uvaol (ARLE4);
+ 2 hợp chất sterol: β-sitosterol (ARLH4), 6β-hydroxystigmast-4-en-3-one
(ARLH6). ARLH6 lần đầu tiên phân lập từ chi Annona.
+ 4 hợp chất diterpenoid: axit kaurenoic, axit 17-acetoxy-16β-hydroxy-entkauran-19-oic (ARLH7), axit 16α-hydro-ent-kauran-17,19-dioic (ARLE1), axit 16αhydro-19-al-ent-kauran-17-oic (ARLH5). Trong đó, các hợp chất này phần đầu tiên
phân lập từ cây này.
+ 2 hợp chất flavonoid: (2S)-di-O-methylquiritigenin (ARLE2), rutin (ARLE5).
ARLE2 lần đầu tiên phân lập từ chi Annona.
2. Từ phần tan trong ethyl acetate của dịch chiết methanol của hạt cây bình bát
(Annona reticulata) phân lập được 10 hợp chất:
+ 2 hợp chất acetogenin: uvarigrandin A (ARSE1), cis-reticulatacin-10-one (ARSE2).
+ 1 hợp chất amin béo: N- (Triacontanoyl)tryptamin (ARSE3);
+ 2 hợp chất triterpenoid: axit rotundic (ARSE4) và pedunculoside (ARSE5);
3
+ 2 hợp chất sterol: β-sitosterol (ARSE6) và β-sitosteryl-3-O-β-Dglucopyranoside (ARSE7);
+ 3 hợp chất dẫn xuất của benzen là: sinapaldehyde glucoside (ARSE8);
eleutheroside B (ARSE9); axit vanilic (ARSE10);
Các hợp chất ARSE4, ARSE5, ARSE8, ARSE9 lần đầu tiên phân lập được từ chi
Annona. Hai hợp chất ARSE1 và ARSE2 lần đầu tiên phân lập từ cây này.
3. Các hợp chất ARLH2, ARLH3 và ARLH5, ARLH6, ARLH7, ARLE1 có
khả năng ức chế sự sản sinh NO với các giá trị IC 50 trong khoảng 48,6 ± 1,2 và 99,8 ±
0,4 μM. Hợp chất ARLH5 cho thấy tác động ức chế đáng kể đối với sự sản sinh NO
với giá trị IC50 nhỏ nhất là 48,6 ± 1,2 μM. Đây là lần đầu tiên các hợp chất được thử
nghiệm khả năng ức chế sự sản sinh NO đối với tế bào của tế bào RAW 246.7.
6. Bố cục của luận án
Luận án bao gồm 149 trang với 34 bảng số liệu, 22 hình và 5 sơ đồ với 189 tài
liệu tham khảo. Kết cấu của luận án gồm: mở đầu (3 trang), tổng quan (32 trang),
phương pháp nghiên cứu và kỹ thuật thực nghiệm (23 trang), kết quả và thảo luận (71
trang), kết luận (1 trang), danh mục công trình công bố (1 trang), tài liệu tham khảo
(18 trang). Ngoài ra còn có phần phụ lục gồm 134 phổ của một số hợp chất chọn lọc.
4
Chương 1
TỔNG QUAN
1.1. Họ Na (Annonaceae)
Họ Na (Annonaceae) thường gặp chủ yếu là cây thân gỗ (Polyalthia, Miliusa,
Xylopia, Dasymaschalon, Annona, Goniothalamus), thân bụi (Orophea, Mitrephora,
Goniothalamus) và thân leo trườn (thường ở các chi Fissistigma, Uvaria,
Artabotrys, Desmos...).
Các loài thuộc họ Annonaceae có lá đơn nguyên, mọc so le (mọc cách), mép lá
nguyên, chủ yếu là gân lông chim. Gân chính thường nổi rõ ở mặt dưới và thường lõm
ở mặt trên, một số chi như Artabotrys, Cyathocalys,...gân thường nổi rõ ở cả hai mặt,
không có lá kèm. Gân cấp II thường rõ ở mặt dưới, chúng có thể song song hoặc hình
cung đến tậm mép lá, nhiều trường hợp gân bên rất mờ tạo với gân cấp III thành mạng
lưới nổi rõ ở mặt dưới hoặc cả hai mặt.
Một số chi như: Uvaria, Medolorum,
Cyathostemma,... lá thường có lông hình sao (khi non).
Hoa ở họ Na (Annonaceae) thường lưỡng tính hoặc tạp tính, hiếm khi đơn tính
(trừ chi Pseuduvaria). Hoa thường mọc đơn hoặc thành dạng cụm khác nhau, ở nách lá
(có khi ở nách lá đã rụng) ngoài nách lá (thường đối diện với lá), ở đỉnh cành hoặc hoa
mọc trên thân cành già không lá. Đây là đặc điểm để phân biệt các chi, nhưng ở một số
chi (Dasymaschalon, Desmos,...) hoa có thể vừa mọc ở nách lá vừa có thể mọc ở ngoài
nách lá. Trục cụm hoa thường không có hoặc rất ngắn. Bên cạnh đó, ở đại diện của
một số chi lại khá phát triển như chi Artabotrys trục cụm hoa có dạng cong hình móc
câu. Ngược lại, luôn luôn có cuống hoa, thông thường chúng thường dài khoảng 1-5
cm, cũng có khi rất dài như loài Dasymaschalon filipes dài tới 30 cm.
Họ Na (Annonaceae) có hai kiểu nhị chính. Kiểu thứ nhất thường được gọi là
‘‘kiểu Uvarioid’’; trong kiểu này, trung đới dày và vượt qua bao phấn để tạo thành
mào trung đới. Kiểu thứ hai là ‘‘kiểu Miliusoid” có trung đới mỏng và hẹp, khiến cho
bao phấn lồi lên so với trung đới. Số lượng nhị thường nhiều và bất định. Tuy nhiên,
một số chi số lượng nhị giảm đến ổn định như: Miliusa, Orophea, Mitrephora. Bao
phấn thường hướng ngoài và thường không có vách ngăn, nhưng ở chi Cyathostemma
bao phấn thường hướng trong, ở chi Enicosanthellum, Goniothalamus và Xylopia bao
phấn thường có vách ngăn ngang.
5
Phần lớn các loài trong họ Na (Annonaceae) có bộ nhụy gồm các lá noãn rời.
Mỗi lá noãn được chia thành bầu, vòi nhụy và núm nhụy. Sau khi thụ phấn mỗi lá
noãn tạo thành một phân quả riêng [7].
1.2. Thành phần hóa học chi Na (Annona)
1.2.1. Các hợp chất diterpenoid kauran
Bộ khung cơ bản của các hợp chất kauran diterpenoid gồm 20 carbon với bốn
vòng. Các hợp chất bộ khung gồm 19 carbon cũng có cấu tạo bốn vòng tương tự
diterpenoid kauran được gọi tên nor-kauran diterpenoid. Một số hợp chất kauran
diterpenoid cho thấy khả năng kháng u, chống kết tập tiểu cầu, kháng HIV đáng kể.
Cấu trúc và nguồn gốc của các hợp chất được nêu ra ở bảng sau:
12
20
1
2
13
11
17
14
9
10
3
R2
16
R3
8
15
4
7
5
6
18
19
R1
Bảng 1.1: Các hợp chất diterpenoid kauran và nor-kauran diterpenoid
Hợp chất
R1
R2
R3
OH
CH2OH
H
OH
OCOCH3
CH2OH
A. squamosa
[174]
OCHO
OH
CH2OAc
A. squamosa
[174]
OH
COOH
H
A. squamosa
[174]
OH
OH
CH2OH
A. squamosa
[174]
Annosquamosin C (16αhydro-17-hydroxy-19-
Loài
A. squamosa
TLTK
[174]
nor-ent-kauran-4α-ol (1))
annosquamosin D (16βacetoxy-17-hydroxy-19nor-ent-kauran-4α-ol (2))
annosquamosin E (16βhydroxy-17-acetoxy-19nor-entkauran-4αformate (3))
4α-hydro-19-nor-entkauran-17-oic (4)
annosquamosin B (19nor-ent-kaurane4α,16β,17-triol) (5)
6
Hợp chất
R1
ent-kaur-16-en-19-oic (6)
COOH
16α-hydro-ent-kauran17,19-dioic (7)
16β-hydro-ent-kauran17,19-dioic (8)
17-hydroxy-16α-entkauran-19-oic (9)
17-hydroxy-16β-entkauran-19-oic (10)
16α,17-dihydroxy-entkauran-19-oic (11)
16β,17-dihydroxy-entkauran-19-oic (12)
16β-hydroxy-17-acetoxyent-kauran-19-oic (13)
16α-hydro-19-al-entkauran-17-oic (14)
17-hydroxy-16β-entkauran-19-al (15)
16α,17-dihydroxy-entkauran-19-al (16)
16β,17-dihydroxy-entkauran-19-al (17)
ent-kaurane-16β,17,19triol (18)
17-acetoxy-16β-entkauran-19-oic (19)
19-formyl-ent-kauran-17-
COOH
R2
R3
=CH2
COOH
Loài
TLTK
A. squamosa
[174],
A. glabra
[33]
A. squamosa
[174],
A. glabra
[33]
A. squamosa
[174]
A. squamosa
[174],
A. cherimola
[32]
A. squamosa
[174],
A. cherimola
[32]
A. squamosa
[174]
A. squamosa
[174],
A. glabra
[33]
A. squamosa
[174],
A. cherimola
[32]
A. squamosa
[174],
A. glabra
[33]
A. squamosa
[174],
A. cherimola
[32]
H
COOH
H
COOH
COOH
CH2OH
H
COOH
H
CH2OH
COOH
CH2OH
OH
COOH
OH
CH2OH
COOH
OH
CH2OAc
CHO
COOH
H
CHO
H
CH2OH
CHO
CH2OH
OH
A. squamosa
[174]
CHO
OH
CH2OH
A. squamosa
[174]
CH2OH
OH
CH2OH
A. squamosa
[166]
COOH
H
CH2OAc
A. squamosa
[166]
CHO
H
COOH
A. squamosa
[166]
7
Hợp chất
R1
R2
R3
Loài
TLTK
CHO
OH
CH2OAc
A. squamosa
[166],
A. glabra
[27]
CHO
Oac
COOCH3
A. glabra
[27]
CH2OAc
COOH
H
A. glabra
[33]
COOH
COOCH3
OAc
A. glabra
[33]
CHO
COOCH3
OAc
A. glabra
[33]
CH2OH
COOH
H
A. glabra
[33]
OH
COOCH3
OAc
A. glabra
[33]
COOH
CH3
OCH3
A. glabra
[33]
COOCH3
COOCH3
H
A. glabra
[33]
oic (20)
16β-hydroxy-17-acetoxyent-kauran19-al (21)
annoglabasin A
(methyl-16β-acetoxy-19al-ent-kauran-17-oate)
(22)
annoglabasin B (16αhydro-19-acetoxy-entkauran17-oic (23)
annoglabasin C (16αacetoxy-ent-kauran-19oic
acid-17-methyl ester
(24))
annoglabasin D (16αacetoxy-ent-kauran-19-al17-methyl
ester (25))
annoglabasin E (16αhydro19-ol-ent-kauran17-oic (26))
annoglabasin F (16αacetoxy-19-nor-entkauran-4α-ol-17-methyl
ester (27))
16α-methoxy-ent-kauran19-oic (28)
16α-hydro-ent-kauran-
8
Hợp chất
R1
R2
R3
Loài
TLTK
COOH
COOCH3
CH2OAc
A. glabra
[33]
CHO
COOCH3
H
A. glabra
[33]
COOH
CH3
OH
A. glabra
[33]
CH3
COOH
H
A. glabra
[33]
CH3
H
COOH
17,19-dimethyl ester (29)
16β,17-diacetoxy-entkauran-19-oic (30)
16α-hydro-19-al-entkauran-17-methyl ester
(31)
16α-hydroxy-ent-kauran19-oic (32)
16α-hydro-ent-kauran-17oic (33)
16β-hydro-ent-kauran-17oic (34)
ent-kaur-16-en19-ol (35)
A. glabra
CH2OH
=CH2
[27]
A. glabra
[27]
annocherin A (l6βhydroxyCH2OAc
OH
CH2OAc
A. cherimola
[32]
CHO
CH2OH
H
A. cherimola
[32]
CH2OAc
H
COOH
A. cherimola
[32]
17,19-diacetoxy-enrkaurane (36))
16α-hydro-17-hydroxyent-kauran-19-al (37)
16β-hydro-19-acetoxy
-ent-kauran-17-oic (38)
annosquamosin F (39)
annosquamosin G (40) [174]
9
19-nor-ent-kauran-4α-ol-17-oic (41) [33] ent-kaur-15-en-17,19-diol (42) [27]
Ent-kaur-15-en-19-oic (43)
Ent-kaur-15-en-17-ol-19-oic (44)
12
H
13
11
20
16
O
14
1
9
2
17
8
10
O
15
3
7
5
4
6
12'
18
OH
13'
CHO
19
11'
16'
20'
1'
14'
9'
2'
10'
17'
8'
15'
3'
7'
5'
4'
6'
18'
CHO
19'
Annomosin (45) [174]
1.2.2. Các hợp chất alkaloid
Đa số các alkaloid của chi Annona có chứa cấu trúc của isoquinoline và được
phân loại như sau:
Alkaloid kiểu isoquinoline và phenethylammonium đơn giản.
Đại diện cho kiểu alkaloid này là hai hợp chất cherianoine (46) và cherimoline
(47) phân lập từ cành của loài A. cherimolia [29].
Cherianoine (46)
Cherimoline (47)
10
- Xem thêm -