Tôi xin gửi lời cảm ơn tới dự án Pháp – Việt, đặc biệt là Viện Hóa học các Hợp chất Tự nhiên tại Gif-sur-Yvette Cộng hòa Pháp đã đo mẫu và thử hoạt tính gây độc tế bào các cặn chiết và c
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-O0O -TRẦN THU TRANG
NGHIÊN CỨU CÁC THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH
GÂY ĐỘC TẾ BÀO CỦA CÂY CÔM (ELAEOCARPUS GRIFFITHI)
Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm
Mã số: 60 42 30
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội, Năm 2013
LỜI CẢM ƠN
Trang 2Để hoàn thành luận văn này, trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TSKH Phạm Văn Cường người đã tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành bản luận văn này.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn toàn thể cán bộ tại phòng Tổng hợp Hữu
cơ -Viện Hóa sinh biển và ban lãnh đạo Viện Hóa sinh biển đã động viên và giúp
đỡ tôi rất nhiều trong việc hoàn thành bản luận văn này.
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới dự án Pháp – Việt, đặc biệt là Viện Hóa học các Hợp chất Tự nhiên tại Gif-sur-Yvette (Cộng hòa Pháp) đã đo mẫu và thử hoạt tính gây độc tế bào các cặn chiết và các chất phân lập được để tôi có thể hoàn thành bản luận văn này.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến ban lãnh đạo Viện Công nghệ sinh học và các thầy cô giáo Khoa Sinh học-Trường Đại học Khoa học Tự Nhiên-ĐHQG Hà Nội
đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi học tập và hoàn thành luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn đến gia đình và bạn bè luôn động viên và ở bên cạnh giúp đỡ tôi những lúc khó khăn trong cuộc sống để tôi có thể làm việc tốt và hoàn thành tốt luận văn này.
Hà Nội, ngày 10 tháng 12 năm 2013
Trần Thu Trang
Trang 3NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
13
(Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon)
(Phổ khối va chạm phun mù điện tử)
(Phổ tương tác dị hạt nhân)
nhân)
1
(Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton)
1
Trang 4MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide)
Trang 5DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1: Cây Côm ( Elaeocarpus griffithi ) thuộc họ Côm (Elaeocarpaceae) 3
Hình 2 Một số hợp chất alkaloid từ loài Elaeocarpus grandis 4
Hình 3 Một số hợp chất alkaloid từ loài Elaeocarpus fuscoides 5
Hình 4 Một số hợp chất phân lập từ loài E parvifolius và E mastersi 6
Hình 5: Một số hợp chất từ loài Elaeocarpus habbemensis 6
Hình 6: Chu kỳ tế bào 8
Hình 7: Các tác nhân alkylants 9
Hình 8: Những tác nhân chống lại quá trình trao đổi chất 10
Hình 9: Ức chế tổng hợp protein 11
Hình 10: Các chất đan xen chuỗi ADN 11
Hình11: Ức chế enzyme topoisonmerase I và II 12
Hình 12: Cấu trúc hóa học của hợp chất F1 13
Hình 13: Cấu trúc hóa học của chất F2 26
Hình 14: Cấu trúc hóa học của chất F3 27
Hình 15: Cấu trúc hóa học của chất F4 29
Hình 16: Khảo sát hoạt tính độc tế bào ung thư vú của chất F2 30
Hình 17: Minh họa ảnh hưởng của chất F2 trên dòng tế bào ung thư biểu mô KB 32
Hình 18: Minh họa ảnh hưởng của chất F2 trên dòng tế bào ung thư vú MCF-7 32
Trang 7MỞ ĐẦU
Ngày nay, cùng với công cuộc phát triển kinh tế thì việc chăm sóc sức khỏeban đầu và bảo vệ sức khỏe cộng đồng trở nên cấp thiết đối với mọi quốc gia trênthế giới Do vậy, nhu cầu về sử dụng thuốc để phòng ngừa và chữa trị những cănbệnh nan y, đặc biệt là ung thư ngày càng cao Hiện nay, một trong những hướngchính để phòng ngừa và chữa trị bệnh ung thư là nghiên cứu tìm các hợp chất cónguồn gốc từ thiên nhiên Theo đánh giá của Tổ chức Y tế thế giới (WHO), 80%dân số trên toàn thế giới vẫn tin dùng các loại thảo dược cho việc chăm sóc sứckhỏe ban đầu và khoảng hơn 60% các tác nhân hóa trị liệu dùng trong điều trị ungthư có nguồn gốc từ các hợp chất tự nhiên.[9,15,20]
Nước ta có thảm thực vật vô cùng phong phú và đa dạng Theo các số liệu thống
kê của Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên Thế giới (IUCN), thì thảm thực vật Việt Nam cótrên 12.000 loài, trong đó có khoảng 3.200 loài được sử dụng trong dân gian làm thuốcmới có hoạt tính cao, đã được sử dụng rộng rãi trong việc điều trị bệnh [34] Ví dụ nổibật là việc phát hiện ra hai loại hoạt chất tự nhiên Vinblastine và Vincristine từ cây Dừa
cạn (Catharanthus roseus (L.) G Don), họ Trúc đào (Apocynaceae) [19] và Taxol từ cây thông đỏ (Taxus brevifolia), họ Thông (Pinaceae) [31], cùng với các dẫn xuất bán
tổng hợp như Taxotere từ 10-deacetyl bacatin III hay gần đây hoạt chất Vinflunine từVinorelbine cũng đã chính thức được sử dụng để điều trị cho bệnh nhân ung thư Tuynhiên, còn phần lớn các cây thuốc dân gian vẫn chưa được nghiên cứu một cách hệthống Việc nghiên cứu thành phần hóa học và khảo sát hoạt tính sinh học không nhữnggiúp sử dụng các cây thuốc một cách hiệu quả mà trên cơ sở đó còn phân lập được cáchoạt chất để từ đó tiến hành tổng hợp hoặc bán tổng hợp ra các hoạt chất mới có hoạttính cao hơn và ít tác dụng phụ hơn trong điều trị
Mô hình nghiên cứu “Sinh học dẫn đường” nhằm tìm kiếm những chất có hoạt
tính sinh học là mô hình nghiên cứu tiên tiến, có định hướng cao, nhằm làm sáng tỏ bảnchất khoa học của nguồn tài nguyên thiên nhiên, góp phần đưa nhanh các kết quảnghiên cứu vào áp dụng thực tiễn Việc nghiên cứu kế thừa và phát huy vốn quí của dântộc đặt ra trong lúc này vừa là vận hội và cũng là thách thức đối với những nhà
Trang 8khoa học nói chung và cho những nhà nghiên cứu phát triển công nghiệp được nóiriêng Với mong muốn đóng góp vào việc nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính
sinh học của các thảo dược dân tộc, chúng tôi tiến hành đề tài : “Nghiên cứu thành
phần hóa học và hoạt tính gây độc tế bào của cây Côm (Elaeocarpus griffithi).
với nội dung nghiên cứu như sau:
Nội dung
etylaxetat của cây Côm (Elaeocarpus griffithi), thuộc họ Côm (Elaeocarpaceae).
lập được
Trang 9CHƯƠNG1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU1.1 Giới thiệu chung về cây Côm
1.1.1 Mô tả về thực vật
Côm(Elaeocarpus griffithii) là loại cây đại mộc cao khoảng 10-25m, thân
thẳng, gốc có bạnh bè thấp, cành non màu nâu nhạt, nhánh non có lông mịn Lá cóphiến mỏng hình mác dài 7-10 cm, rộng 2,5-3,5 cm, đầu có mũi nhọn, mép lượnsóng, có răng cưa mềm, hoa mọc thành từng chùm ở nách hay đầu cành, đài hoa cónăm lá đài hình tam giác, nhị nhiều Quả hình thận dài 1,5 cm, đường kính 0,8 –1cm, khi chín có màu đen Gỗ cây màu trắng vàng có thể dựng làm nhà, đóng đồmộc thông thường xẻ ván Nhân dân nhiều nơi thường chặt hạ cây này để mục trongrừng để gây trồng nấm hương[1,2]
Hình 1: Cây Côm (Elaeocarpus griffithi) thuộc họ Côm (Elaeocarpaceae)
1.1.2 Phân bố sinh thái
Côm (Elaeocarpus griffithii) là loại cây nhiệt đới và cận nhiệt đới, với một ít
là cây ôn đới Phần lớn các loài cây thường xanh Cây mọc rải rác trong rừngthứsinh ở độ cao từ 400 m trở xuống Cây ưa sáng, mọc nhanh, thích hợp với đất
Trang 10sét pha Tái sinh hạt tốt, ra hoa vào tháng 8-9, có quả chín tháng 12 đến tháng 1 nămsau [1,2]
Chúng được tìm thấy ở Madagascar, Đông Nam Á, Malaysia, miền đôngAustralia, New Zealand, Tây Ấn và Chile Họ này chứa khoảng 605 loài cây thân gỗ vàcây bụi trong 12 chi Ở Việt Nam có 38 loài phân bố từ Tuyên Quang đến Phú Quốc
Các loài trong họ Elaeocarpaceae phần lớn loài cây này có hoa lưỡng tínhhoặc khác gốc và chúng mọc thành cụm [1,2]
1.2 Những nghiên cứu trước đây về cây Côm (Elaeocarpus griffithii)
Cho đến nay, chưa có công trình nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học nào được công bố về loài thực vật này
Các nghiên cứu về các loài khác thuộc chi này cho thấy thành phần hóa học
của các hợp chất của chi Elaeocarpus rất đa dạng Nổi bật về thành phần hóa học
của các loài trong chi này là các hợp chất alkaloid Các chất đã được phân lập từ
loài Elaeocarpus grandislà rudrakine (1), grandisines A (2), Isoelaeocarpiline (3),
grandisines C, D, E, F, and G (4-8)cho thấy khả năng liên kết mạnh với cơ quan
nhà khoa học đã chứng minh rằng cơ quan thụ cảm δ-opioid có liên quan chặt chẽ
tới các triệu chứng đau kinh niên [6,23]
Hình 2 Một số hợp chất alkaloid từ loài Elaeocarpus grandis
Trang 11Trong một nghiên cứu khác về loài Elaeocarpus fuscoides,Anthony R.
Carroll và cộng sự cũng đó phân lập được các alkaloid là elaeocarpenine (9), isoelaeocarpicine (10), isoelaeocarpine (11) và elaeocarpine (12) Kết quả khảo sát
hoạt tính sinh học cho thấy các hợp chất này có khả năng liên kết mạnh với cơ quan
thụ cảm δ-opioid Đặc biệt hợp chất 9 cho thấy khả năng liên kết mạnh với cơ quan
Hình 3 Một số hợp chất alkaloid từ loài Elaeocarpus fuscoides
Ngoài ra, các dẫn xuất của axit ellagic cũng được tìm thấy trong một số loài
của chi Elaeocarpus Khi nghiên cứu về loài Elaeocarpus parvifolius, K Nabeta và
cộng sự đã phân lập được các hợp chất là 4-O-methylellagic acid 3 0-(200,300
-di-O-acetyl)-a-rhamnoside(13), methylellagic acid 3 0 -a-rhamnoside (14), methylellagic acid 3 0 -(300 -O-acetyl)-a-rhamnoside (15), and 4-O-methylellagic acid 3 0 -(400 -O-acetyl)-a-rhamnoside (16)[10] Trong đó, hợp chất 13 và 15 cho
4-O-hoạt tính kháng ký sinh trùng babesia rất đáng quan tâm Các dẫn xuất của axit ellagic cũng được tìm thấy trong loài Elaeocarpus mastersii như hợp chất 4,40-O-
dimethylellagic acid 3-(200,300-di-O-acetyl)-a-l-rhamnoside (17).
Mặt khác, cũng từ loài này, các nhà khoa học đã phân lập được hai hợp chất
triterpen cucurbitacin D(18) vàcucurbitacin F(19) có hoạt tính gây độc tế bào rất khả
– 1,9 g/ml [5]
Trang 12Hình 4 Một số hợp chất phân lập từ loài E parvifoliusvàE mastersi
Từ dịch chiết vỏ cây của loài Elaeocarpus habbemensis,thu thập ở phía nam
tỉnh Papua New Guinea, tháng 01 năm 1999 Peter L Katavic và các cộng sự đã
phân lập được hai hợp chất alkaloid pyrrolidine mới đó là habbemines A (20) and B
and B cho thấy khả năng liên kết mạnh với cơ quan thụ cảm δ-opioid của người với
Hình 5: Một số hợp chất từ loài Elaeocarpus habbemensis
Trang 131.3 Tổng quan về bệnh ung thƣ
1.3.1 Cơ sở khoa học của bệnh ung thƣ
Ung thư là một tên chung dùng để gọi một nhóm bệnh trên 200 loại khácnhau về nguồn gốc của tế bào, căn nguyên, tiên lượng và cách thức điều trị nhưng
có những đặc điểm chung, đó là sự phân chia không kiểm soát được của tế bào, khảnăng tồn tại và phát triển của các cơ quan và tổ chức lạ
Các khối u thường được sinh ra từ một tế bào ban đầu và phải mất nhiều nămcho tới khi có một kích thước đủ lớn để có thể nhận thấy được Quá trình phát triển
từ một tế bào duy nhất thành một khối u trải qua nhiều giai đoạn Thông thường, các
tế bào lành có một tuổi nhất định và tuân thủ theo một quy luật chung là “phát triển – già – chết” Các tế bào chết đi lại được thay thế bằng các tế bào mới Cơ thể có
một cơ chế kiểm soát quy luật này một cách chặt chẽ và duy trì số lượng tế bào ởmỗi cơ quan, tổ chức ở mức ổn định
Bệnh ung thư bắt đầu khi có một tế bào vượt qua cơ chế kiểm soát này của
cơ thể, phát triển và sinh sôi không ngừng, hình thành một đám tế bào có chung mộtđặc điểm là phát triển vô tổ chức, xâm lấn và chèn ép vào các cơ quan và tổ chứcxung quanh Các tế bào ung thư có liên kết lỏng lẻo, dễ dàng bứt ra khỏi khối u mẹ,theo mạch máu và mạch bạch huyết di cư đến các tổ chức và các cơ quan mới, bám
lại và tiếp tục sinh sôi nảy nở (quá trình này gọi là di căn) Các ung thư chèn ép
hoặc di căn vào các cơ quan giữ chức năng sống của cơ thể bệnh nhân như não,phổi, tim, gan và dẫn đến tử vong
Ung thư thường gặp nhất là ung thư phổi, ung thư tiền liệt tuyến, ung thưngực và ung thư ruột Theo thống kê của cơ quan nghiên cứu ung thư quốc tế(International Agency for Research on Cancer, IARC) thì năm 2002, trên toàn thếgiới ước tính có khoảng 10,9 triệu người mới mắc bệnh ung thư Nhìn chung sốbệnh nhân ung thư ngày càng tăng
1.3 2 Chu kỳ tế bào
Các tế bào của sinh vật Eukaryotae trải qua nhiều giai đoạn nối tiếp nhau vàkết thúc bằng sự phân chia tạo ra tế bào mới Toàn bộ quá trình tế bào đến tế bào
Trang 14thế hệ kế tiếp được gọi là chu trình tế bào, gồm 4 giai đoạn: M, G1, S và G2.Nếu tếbào có chu kỳ bị tạm thời ngưng trệ hay bị đảo ngược thì được xem như lâm vào
Hình 6: Chu kỳ tế bào Pha G 0 (hay là thời kỳ sau nguyên phân) trong pha này tế bào không tham gia vào
chu kỳ và ngừng phân chia
Pha G1: Kéo dài từ sau khi tế bào phân chia đến bắt đầu sao chép vật chất di
truyền Sự tích lũy vật chất nội bào đến một điểm nào đó đạt điểm tới hạn thì tế bàobắt đầu tổng hợp ADN
Pha S: là giai đoạn tổng hợp ADN
Pha G2:Trong suốt giai đoạn này số lượng ADN tăng gấp đôi cho đến khi tế bào
phân chia
Pha M: là giai đoạn nguyên phân
Các thuốc chống ung thư thường được phân loại theo phương thức hoạt độngcủa chúng Nhiều tác nhân chống ung thư hoạt động theo cách thức phụ thuộc vàochu kỳ tế bào
Trang 151.3.2.1 Các tác nhân alkyl hóa (alkylants)
Electrophiles là những chất có khả năng liên kết cộng hóa trị với ADN tại mộtđiểm Chúng tạo ra liên kết giữa hai điểm trên cùng một sợi ADN (cầu nối sợi đơn)hoặc trên sợi đôi ADN (cầu nối liên sợi) gây phá vỡ ADN Trong nhóm này, các ví
dụ điển hình là cyclophosphamide (Endoxan), carmustine, cis-plantin (Neoplatine),melphalan (Alkeran) và chlorambucil (Leukeran).Các chất trong lớp này hoạt độngtrên pha sinh trưởng (G1) của chu kỳ tế bào
Hình 7: Các tác nhân alkylants
1.3.2.2 Những tác nhân chống lại quá trình trao đổi chất (ức chế quá trình tổng hợp acid nucleic).
Cytosine arabinosidelà chất can thiệp vào quá trình tổng hợp ADN và chuyển đổi
nhanh chóng vào triphosphate arabinoside cytosine gây tổn thương ADN trong pha
S Cytosine arabinoside ức chế enzyme ADN, ARN polymerase và enzymenucleotide reductase cần thiết để tổng hợp ADN.Khi được sử dụng như là một chứcnăng kháng virus thì cytarabine sẽ ức chế deoxycytidine [16]
Methotrexatecó khả năng ức chế dihydrofolate reductase (DHFR),một loại enzyme
tham gia vào quá trình sinh tổng hợp axit fonic.[25] Ái lực củamethotrexate với
Trang 16DHFR gấp 1000 lần so với folate DHFR xúc tác chuyển đổi dihydrofolate đếnhoạtđộng tetrahydrofolate Axit folic là cần thiết cho tái tổng hợp nucleoside thymidine
và tổng hợp ADN Ngoài ra, folate là cần thiết để tổng hợp purine Do đó, tất cảtổng hợp purine sẽ bị ức chế Methotrexate ức chế sự tổng hợp của DNA, RNAs, vàproteins
5-flourouracile là một trong những chất điển hình của lớp chất chống ung thư loại
này Hoạt tính chống ung thư của fluorouracile nhờ chuyển hóa thành fluorodesoxyuridine monophosphate Hợp chất này chính là chất ức chế đặc hiệuđối với thymidilate-synthetase – chất chịu trách nhiệm xúc tác quá trình methyl hóaaxit desoxyuridilique thành axit thymidilic
5-Hình 8: Những tác nhân chống lại quá trình trao đổi chất
1.3.2.3Tác nhân ức chế tổng hợp protein ở tiểu đơn vị ribosome
Girolline là một dẫn xuất 2-aminoimidazole Nghiên cứu in vitro cho thấy rằng
girolline có tác dụng ức chế tổng hợp protein và làm ngừng chu kỳ tế bào ở giaiđoạn G2
Homoharringtonine là một alkaloid được phân lập từ câyCephalotaxus
harringtonia, thuộc họ (Cephalotaxaceae) Hợp chất này có khả năng ức chế tổng
hợp protein bằng cách tác động sớm vào giai đoạn kéo dài peptide[30]
Trang 17Hình 9: Ức chế tổng hợp protein 1.3.2.4 Các chất tương tác với ADN và phức hệ enzyme topoisomerase I và
II Tác nhân đan xen vào chuỗiAND
Doxorubicin tương tác với ADN bằng cách đan xen và ức chế sinh tổng hợp đại
phân tử [11] [18] Nhờ vào cấu trúc phẳng, doxorubicine có khả năng xen vào giữacác vòng xoắn được tạo thành giữa các bazơ của chuỗi ADN và như vậy ngăn chặnquá trình sao mã
Với cơ chế hoạt động tương tự, trong lớp chất này còn có actinomycin D.[27] Đây
là một cyclopeptid có chứa phần cấu trúc phẳng được hình thành từ các vòng thơm
Hình 10: Các chất đan xen chuỗi AND
Trang 18Ức chế enzymetopoisomerase I và II
Topotecan là một dẫn xuất bán tổng hợp của camptothecin Camptothecin là một
sản phẩm tự nhiên được chiết xuất từ vỏ cây của loài Camptotheca acuminata.
Topoisomerase-I là một enzyme có chức năng tháo xoắn một mạch Khitopoisomerase-I tháo xoắn sợi đơn, topotecan xen giữa các bazơ của ADN Sự đanxen này sẽ phá vỡ quá trình sao chép ADN và cuối cùng dẫn đến cái chết của tế bào.Các tế bào động vật có vú không thể sửa chữa những sợi đôi bị phá vỡ này
[26]Trong nhóm ức chếenzymetopoisomerase-I,Irinotecan cũng là một trong
những chất điển hình của nhóm này
Etoposide tạo thành một phức hợp với ADN và enzyme topoisomerase II, ngăn
ngừa sự co xoắn của sợi ADN và dẫn đến phá vỡ sợi ADN.[13,12]
Hình11: Ức chế enzyme topoisonmerase I và II 1.3.2.5 Gây độc trong quá trình phân bào
Colchicine ức chế vi ống trên thoi gián phân bằng cách liên kết với tubulin, một
trong những thành phần chính của vi ống Tubulin là cần thiết để điều khiển quá trình phân bào và do đó colchicine có chức năng như một “chất độc phân bào hoặc
Trang 19chất độc của thoi” [36].
Vincristine và Vinblastine là alkaloid chiết xuất từ cây dừa cạn Catharanthus
roseus(L.)G.Don Chúng ngăn chặn nhưng có thể phục hồi được sự phân chia gián
phân ở giai đoạn trung kỳ Nhờ sự liên kết của thuốc với các vi cấu trúc hình ốngkhi gián phân, vincristine ức chế được sự tạo thành thoi gián phân Trong tế bào ungthư, vincristine ức chế một cách chọn lọc cơ chế sửa đổi ADN ; và bằng cách ức chếARN-polymerase phụ thuộc ADN, vincristine ức chế được sự tổng hợp ARN Ởnồng độ cao vinblastine có thể hiện nhiều tác dụng phức tạp tổng hợp acid nucleic
Vaccin CDX-110 phòng chống các bệnh u thần kinh đệm, một loại u não áctính và thường gặp nhất Vaccin nhắm vào khối u, gây ra một phản ứng miễn dịchđặc hiệu để chống lại một loại protein ở trên bề mặt của các tế bào ung thư não,protein này là dạng thụ thể màng tế bào đột biến, có tên gọi là EGFRvIII, liên quanđến sự tăng trưởng của ung thư
Trang 20Các nhà khoa học thuộc Trường Đại học Gorgia Mỹ vừa nghiên cứu một loại
vaccin mang tên Herceptin khả năng phòng ngừa tổng hợp lên tới khoảng 7 loại
ung thư có tỷ lệ tử vong cao như hiện nay: ung thư tiền liệt tuyến, ung thư tụy, ungthư đường ruột và ung thư buồng trứng…Vaccin này có chứa một lượng nhỏ cácprotein có tên là MUC1, có tác dụng luyện tập cho hệ miễn dịch cơ thể, từ đó hệmiễn dịch có thể nhận biết sự xuất hiện của tế bào ung thư và hệ miễn dịch có thểchủ động tấn công [38]
Cevac là một loại vắc-xin chống lại bệnh ung thư đại tràng, là một kháng thể
đơn dòng gây ra một phản ứng miễn dịch với CEA (Carcino Embryonic Antigen).
Kháng nguyên CEA này hiện diện trong ung thư ruột
Mặt khác,việc điều trị kết hợp các loại vaccin với thuốc hóa trị liệu làm tăng
tỷ lệ sống sót: Herceptin thường gắn liền với taxol và ceavac được dùng cho bệnhnhân kết hợp với fluorouracil-5 và leucovorin
Đề kháng với các chất chống ung thư là một trong những thách thức lớn củahóa trị liệu Sự đề kháng này được gây ra bởi nhiều yếu tố và cơ chế vẫn chưa đượchiểu rõ Yếu tố có thể là do:
các tế bào)
bệnh
Điều trị ung thư bằng vaccin cũng có nhiều tác dụng phụ và đôi khi còn gâychết người Với những thách thức này, việc tìm kiếm các loại thuốc mới chống ungthư là cần thiết và các phân tử từ tự nhiên luôn là nguồn tài nguyên quý giá
1.3.3 Ứng dụng của các hợp chất tự nhiênt trong điều trị ung thƣ
Hiện nay, ung thư vẫn là bài toán khó đối với y học và là căn bệnh đáng sợ nhất
Trang 21của con người do chưa có thuốc đặc trị Vì thế, các nhà khoa học vẫn không ngừngkiếm tìm các hợp chất mới để tiêu diệt căn bệnh của thời đại, nhất là khi cácphương pháp điều trị hiện nay như hóa trị, xạ trị, phẫu thuật đều để lại tác dụngxấu, nhiều bệnh nhân Ung thư chết do suy kiệt trước khi chết vì ung thư
Trong hành trình đó, các nhà nghiên cứu đã tách chiết các hợp chất hóa học
và trên cơ sở đã bán tổng hợp và tổng hợp ra rất nhiều hợp chất có khả năng ức chế
sự phát triển và diệt tế bào ung thư như
Các nhà nghiên cứu tại Viện nghiên cứu Y khoa Sanford-Burnham, đứng đầu
là Kristiina Vuori, MD, Ph.D., đã phát hiện ra một hợp chất tự nhiên là sceptrin được tìm thấy trong các loài bọt biển, làm giảm sự di chuyển của các tế bào ung thư
và có độc tính rất thấp
Những nghiên cứu lâm sàng bước đầu đã chỉ ra rằng Curcumin có tác dụng tốt với một số bệnh ung thư như: ung thư tuyến tụy, ung thư vú, ung thư da, ung thưtrực tràng…
Một nghiên cứu của Đại học Missouri, Mỹ cho thấy, resveratrol-một hợp chất được tìm thấy trong quả nho và rượu vang đỏ có thể khiến một số tế bào ungthư như nhạy cảm hơn với xạ trị
Ngày nay, các nhà khoa học vẫn đang miệt mài nghiên cứu nhằm tìm đượcnhững hợp chất có hoạt tính cao trong điều trị ung thư
1.4 Các phương pháp nghiên cứu độđộc tế bào
Một vài phép so màu nhanh đã được miêu tả trong thử nghiệm trên các dòngtế bào
ung thư ở mức độ in vitro, trong đó hiện nay người ta thường sử dụng haiphương
pháp là: phương pháp MTT và phương pháp SRB
1.4.1Phương pháp MTT
Trong những năm gần đây, phương pháp tetrazolium (MTT) được sử dụngphổbiến.Phương pháp này lần đầu tiên được miêu tả bởi Tim Mosmann trên tạpchí
Immunological Methods năm 1983 [1] Theo tác giả, muối tetrazolium đượcdùng để
triển khai phép thử so màu, qua đó đánh giá về sự sống sót và khả năngphát triểncủa tế bào động vật Nguyên lý của phép thử là vòng tetrazolium bámchặt vào ti thể
Trang 22của tế bào hoạt động, dưới tác dụng của enzym dehydrogenase, màuvàng của MTTbiến đổi thành màu tím formazan Kết quả đọc trên máy quang phổvà có độ chínhxác cao Phương pháp được dùng để đo độ độc của chất nghiên cứu,khả năng pháttriển và hoạt động của tế bào.
1.4.2 Phương pháp SRB
Phép thử SRB được phát triển bởi Philip Skehan và cộng sự năm 1990 đểđánh giáđộc tính của chất nghiên cứu và khả năng phát triển của tế bào trong ứngdụng sànglọc thuốc ở qui mô lớn Nguyên tắc của phép thử là khả năng nhuộm màucủa SRBlên protein¸ SRB nhuộm bằng cách phá vỡ màng tế bào, những mảnh vỡ tếbàokhông bị nhuộm, do đó không ảnh hưởng đến số liệu thực nghiệm.Phương phápSRB dựa trên khả năng liên kết tĩnh điện và sự phụ thuộc vàopH của các dư lượngamino acid của các protein Dưới các điều kiện môi trườngaxit nhẹ, SRB liên kếtvới các dư lượng amino acid trên các protein của các tế bàođã được cố định bằngtrichloroacetic acid (TCA) và sử dụng bazơ yếu như Tris-baseđể hòa tan và đo mật
độ quang của dịch chiết từ tế bào một cách định lượng
Thực vật là nguồn cung cấp các hợp chất dùng làm dược liệu hoặc phụ giathực phẩm có giá trị Nhữn sản phẩm này được biết như là các chất trao đổi thứ cấp,thường được hình thành với một lượng rất nhỏ trong cây và chức năng trao đổi chấtchưa được viết đầy đủ Chúng dường như là sản phẩm của các phản ứng hóa họccủa thực vật với môi trường hoặc là sự bảo vệ hóa học chống lại vi sinh vật và động
Trang 23vật Những nghiên cứu về các hợp chất thứ cấp có nguồn gốc thực vật đã phát triển
từ cuối những năm 50 của thế kỷ 20 Các chất trao đổi thứ cấp có thể xếp trong banhóm chính là alkaloid, tinh dầu và glycoside
Các alkaloid có dạng tinh thể là các hợp chất chứa nitrogen, có hoạt tính sinh lý
trên tất cả động vật và được sử dụng trong công nghiệp dược Họ alkaloid bao gồm:codein, caffeine và morphine Một số loài thực vật chứa nhiều alkaloid như: câythuốc phiện (họ Papaveraceate; cây canh kin a (họ Rubiaceae); cây cà độc dược,thuốc lá và khoai tây Người ta thường gặp trong một cây tập hợp alkaloid có cấutrúc hóa học gần giống nhau Đôi khi toàn cây chứa alkaloid, đôi khi chỉ tập trungtrong lá Các alkaloid có hoạt tính sinh học rất khác biệt, một số tác dụng lên hệthần kinh (caffeine, atropine, strychnine…), một số tác dụng lên các cơ (veratrin,atropine…), một số tác dụng lên mạch máu, một số khác tác dụng lên bộ máy hôhấp Alkaloid thường độc với liều lượng lớn nhưng với liều lượng nhỏ, chúng được
sử dụng làm thuốc chữa bệnh
Các tinh dầuchứa hỗn hợp terpenoid, được sử dụng như chất mùi, chất thơm và
dung môi Giống như những lipid khác, các terpenoid không tan trong nước Terpênđược xây dựng từ những đơn vị 5 carbon và được thiết lập từ nhiều đơn vị isoprene,
ví dụ monoterpene chứa 2 đơn vị isoprene
Các glycoside bao gồm các hợp chất phenol và flavonoid, saponin và các
cyanogenic glycoside, một số trong chúng được sử dụng làm thuốc nhuộm, chấtmùi thực phẩm và dược phẩm
Trang 24CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2.1 Vật liệu nghiên cứu
2.1.1 Mẫu thực vật
Cây Côm (E griffithii) được thu hái vào ngày 5 tháng 2 năm 2004 tại Qùy
Châu, Nghệ An và được ThS Nguyễn Quốc Bình (Bảo tàng thiên nhiên – Viện Hànlâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) định tên Mẫu tiêu bản số VN 1249 đượclưu trữ tại Viện Sinh thái Tài nguyên và Sinh vật – Viện Hàn lâm Khoa học vàCông nghệ Việt Nam
Vỏ cây tươi sau khi sấy khô, xay nhỏ thu được 1,4 kg nguyên liệu
2.1.2 Các dạng tế bào
Các dạng tế bào ung thư ở người được cung cấp bởi ATCC gồm: KB (Human
epidermic carcinoma) – ung thư biểu mô, là dòng luôn luôn được sử dụng trong các
phép thử độ độc tế bào; và MCF-7 (Human breast carcinoma) – ung thư vú.
2.1.3 Thiết bị và hóa chất tách chiết mẫu thực vật
Sắc ký bản mỏng phân tích: sử dụng bản mỏng nhôm tráng sẵn silicagel
Sắc ký cột tổng sử dụng silica gel cỡ hạt 63- 100 mm
Sắc ký cột thường sử dụng silica gel cỡ hạt 40m - 63
m Các loại cột sắc ký với kích cỡ khác nhau
Bản mỏng được kiểm tra bằng đèn tử ngoại ở bước sóng 254, 365nm sau đó
Điểm nóng chảy đo trên máy BUCHI Melting Point B545 (Thụy Sĩ) của việnHóa học, viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Phổ cộng hưởng từ hạt nhân NMR được ghi trên máy Brucker
Avance500MHz viện Hóa học, viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Các dung môi như n-hexan, etyl axetat, diclometan, metanol, aceton, etanolđều được cất lại trước khi sử dụng để chạy sắc ký cột và sắc ký bản mỏng
Trang 252.1.4 Thiết bị và hóa chất thử hoạt tính gây độc tế bào
Môi trường nuôi cấy tế bào: AMEM và AMEM có bổ sung 1% insulin,trypsin-EDTA (Gibco, Hoa kỳ)
Dung môi để hòa tan chất cần thử hoạt tính: DMSO
(SterilGard II);
Máy li tâm (universal 320 R); Kính hiển vi ngược (Axiovert 40 CFL)
Buồng đếm tế bào (Fisher, Hoa kỳ)
Máy quang phổ (GENios Tecan)
Bình nitơ lỏng bảo quản tế bào và các dụng cụ thí nghiệm thông thườngkhác
2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Các phương pháp hóa học
2.2.1.1 Phương pháp chiết dịch etylaxetat tổng
Dựa vào nguyên lý chiết và tài liệu tham khảo chúng tôi thực hiện ngâmchiết với dung môi có độ phân cực tăng dần Thực hiện ngâm chiết mẫu lần lượt vớicác dung môi etylaxetat và MeOH ở nhiệt độ thường Mỗi loại dung môi tiến hànhngâm chiết 3 lần, mỗi lần trong vòng 24h
2.2.1.2 Sắc ký cột (Colum chromatography - CC)
Sắc ký cột là phương pháp thường được sử dụng để phân tách các chấtdựa vào độ phân cực của chúng hoặc tùy theo kích thước phân tử Trong nghiêncứu này, việc phân lập các chất được thực hiện bằng sắc ký cột với chất mang làsilica gel (hệ dung môi rửa giải với độ phân cực tăng dần) hoặc gel LH-20
Sắc ký cột được tiến hành với chất hấp phụ là silicagel Merck loại 40 - 63mvới dung môi rửa giải thích hợp
2.2.1.3 Sắc ký lớp mỏng ( Thin layer Chromatography – TLC)
S¾c ký lớp mỏng là phương pháp nghiên cứu hiệu quả để phân tích vàxácđịnh số lượng các nhóm chất khác nhau có trong thành phần dịch chiết thực vật
Trang 26hoặc các phân đoạn tách ra từ đó Dựa trên nguyên tắc các chất khác nhau có độdịch chuyển khác nhau nên tách ra ở vị trí khác nhau Đây là phương pháp vi lượng,hiệu quả tách cao và thời gian thực hiện ngắn.
0,25 mm Phát hiện chất bằng đèn tử ngoại ở hai bước sóng (λ = 254 nm và λ = 366
Đối với sắc ký bản mỏng, việc lựa chọn dung môi hay hệ dung môi cho độphân tách tốt là quan trọng nhất Cụ thể với các yêu cầu khảo sát thì chọn hệ dungmôi sao cho các vệt phân tách nhau tốt nhất
2.2.1.4 Phổ khối lượng (Mass spectrometry - MS)
Khối phổ là một trong các phương pháp được sử dụng để xác định khốilượng phân tử của chất nghiên cứu dựa vào sự phát triển ra ion phân tử, từ đó giúpxây dựng công thức phân tử
Phổ khối lượng phun mù điện tử ( Electron Spray Ionization Mass Spectra)được đo bằng phương pháp ESI trên máy Agilent 1120 tại Viện Hóa học, ViệnKhoa học và Công nghệ Việt Nam
2.2.1.5 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân một chiều và hai chiều (Nuclear
magnetic resonance spectrometry - NMR)
Phổ NMR là phương pháp hiện đại trong việc phân tích cấu trúc các hợpchất hóa học, dựa trên nguyên tắc cộng hưởng của các hạt nhân của các nguyên tửkhi được đặt trong một từ trường Trong phổ NMR có hai thông số có đặc trưng liênquan đến cấu trúc hóa học của một phân tử là độ dịch chuyển hóa học δ và hằng số
tương tác spin – spin J Từ các dữ liệu phân tích các phổ 1D và 2D NMR cho phép
xây dựng cấu trúc phân tử của mẫu đo
Phổ cộng hưởng từ hạt nhân được đo trên máy Bruker AM 500 FT-NMR Spectrometer, Viện Hóa học - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam với TMS là chất chuẩn nội
2.2.2 Phương pháp thử hoạt tính gây độc tế bào
Phương pháp thử độ độc tế bào in vitro được Viện Ung thư Quốc gia Hoa kỳ
Trang 27(NCI)xác nhận là phép thử độ độc tế bào chuẩn nhằm sàng lọc, phát hiện các chất
có khả năng kìm hãm sự phát triển hoặc diệt tế bào ung thư ở điều kiện in vitro
Các dòng tế bào ung thư nghiên cứu được nuôi cấy trong các môi trường
nuôi cấy phù hợp có bổ xung thêm 10% huyết thanh bê (FBS) và các thành phần
đối) Tùy thuộc vào đặc tính của từng dòng tế bào khác nhau, thời gian cấy chuyển
cũng khác nhau Tế bào phát triển ở pha log sẽ được sử dụng để thử hoạt độc tính
tính gây độc tế bào, có khả năng ức chế sự phát triển hoặc diệt tế bào ung thư
Thử độc tế bào:
bào/ml vào mỗi giếng (đĩa 96 giếng Giếng điều khiển có 200 l dung dịch tế bào
kết quả ở bước sóng 540 nm trên máy spectrophotometter Genios TECAN
GI: Phần trăm kìm hãm sự phát triển
của tế bào bằng phần mềm máy tính table curve
Thí nghiệm được lặp lại với n = 3
2.3 Khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính gây độc tế bào của cây Côm
2.3.1 Thành phần hóa học
2.3.1.1 Phân lập cặn chiết etylaxetat
độ ẩm đạt≤13% và nghiền nhỏ cân được 1,44 kg Nguyên liệu này được ngâm chiết
lần lượt với etylaxetat (3 lần, mỗi lần 24 giờ), sau đó là MeOH (3 lần, mỗi lần
Trang 2824 giờ), thu được các dịch chiết tương ứng là etylaxetat và MeOH Các dịchchiết này được cất loại dung môi dưới áp suất thấp, kết quả thu được 52g cặn chiếtetylaxetat và 172,8g cặn chiết MeOH Trong khuôn khổ luận văn chúng tôi chỉ tậptrung nghiên cứu phần cặn chiết EtOAC.Quy trình tách chiết dịch etylaxetat đượctrình bày theo sơ đồ sau:
Sơ đồ 2.1: Sơ đồ tách chiết dịch etylaxetat từ vỏ cây Côm 2.3.1.2 Phân lập các chất có trong cặn chiết etylaxetat
Cặn chiết etylaxetat được phân tách bằng sắc ký cột trên cột silicagel, hệ
5 phân đoạn được ký hiệu từ E1 – E5 Phân đoạn E1 được phân tách trên cột silica
thu được 24 phân đoạn ký hiệu là E1.1-E1.24 Phân đoạn E1.7 được tinh chế trên
2- 40% thu được 2 phân đoạn ký hiệu là E1.7.1 và E1.7.2 Phân đoạn E1.7.1 tiếp tục
Phân đoạn E1.12 được kết tinh lại trong hệ n-Hexan:diclometan (3:7) thu được 103
mg tinh thể hình kim, màu trắng Hợp chất này được nhận dạng là
Trang 29β-sitosterol dựa vào việc so sánh điểm nóng chảy và sắc ký lớp mỏng (TLC) với hợp
chất β-sitosterol chuẩn có sẵn trong phòng thí nghiệm.
Phân đoạn E2 xuất hiện chất rắn màu trắng, chất rắn được lọc và rửa lại
MeOH gradient thu được 30 mg chất bột màu trắng Hợp chất này được nhận dạng
là β-sitosterol glucoside dựa vào việc so sánh nóng chảy và sắc ký lớp mỏng (TLC)
với hợp chất β-sitosterol glucoside chuẩn có sẵn trong phòng thí nghiệm.
MeOH/HCOOH (80:15:5) gradient thu được 11 phân đoạn ký hiệu là E5.1-E5.11.Tinh thể của phân đoạn E5.4 được tinh chế trên cột sephadex LH 20 cho hợp chất
F3 (7 mg) Tinh thể của phân đoạn E5.9 tiếp tục được tinh chế lại trên cột sephadex
LH-20thu được hợp chấtF4(5 mg).
Sơ đồ 2.2: Sơ đồ phân lập các hợp chất của dịch EtoAc từ vỏ cây Côm
Trang 302.3.2 Khảo sát hoạt tính gây độc tế bàocủa các chất phân lập đƣợc từ dịch chiết etylaxetat
Các chất đã tinh sạch được tiến hành thử hoạt tính theo các phương pháp đã nêu trong phần 2.2.2
Cân 3mg chất cần thử, hòa tan bằng DMSO (150μl) có giếng chất nồng độ l) có giếng chất nồng độ đầu là 20mg/ml Tiến hành pha loãng tiếp theo tỉ lệ ¼ để được các nồng độ chất thử tiếp theo Chất sau khi hòa tan trong DMSO được pha loãng về các nồng độ thấp hơn bằng nước cất cho các nồng độ lần lượt là 2,56 mg/ml; 0,64 mg/ml;0,16 mg/ml;0,04 mg/ml; 0,01 mg/ml Sử dụng 10 μl) có giếng chất nồng độ l chất thử đã pha loãng cho mỗi giếng thử nghiệm để được các nồng độ 128 g/ml; 32g/ml; 8g/ml; 2g/ml; 0,5g/ml
Tiến hành thử theo các phương pháp đã nêu
Trang 31CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Trong khuôn khổ dự án Pháp – Việt về “Nghiên cứu hóa thực vật thảm thựcvật Việt Nam”, cây Côm đã được thử sơ bộ hoạt tính sinh học Kết quả cho thấydịch chiết etylaxetat của vỏ cây Côm thể hiện hoạt tính gây độc tế bào trên dòng tếbào KB (ức chế 89,45 % ở nồng độ 1 µg/ml) Chính vì vậy vỏ cây Côm được tiếnhành tách chiết và phân lập các chất theo các phương pháp đã trình bày ở mục
2.3.1.1và mục 2.3.1.2
3.1 Xác định cấu trúc hóa học của các chất phân lập được từ dịch chiết etylaxetat
Từ cặn chiết EtoAc chúng tôi tiến hành phân lập các hoạt chất theo sơ đồ 2.2
Kết quả thu được 4 chất sạch kí hiệu là F1-F4 Các chất này được xác định cấu trúc
hóa học bằng cách kết hợp các phương pháp phổ và so sánh số liệu phổ của chúngvới các dữ liệu phổ đã được công bố
3.1.1 Chất F1 (pentacosyl ferulate)
trường thấp thấy xuất hiện tín hiệu của 3 proton đặc trưng cho vòng thơm bị thế hệ
(d,J=16Hz, H-8) và 7,61 (d,J=16Hz, H-7) Ngoài ra còn có tín hiệu của 24 nhóm
-1’) cho thấy nhóm này liên kết với dị tố oxy
oxy
Kết hợp pic ion phân tử trên phổ khối lượng với các tín hiệu 1D NMR,
Trang 32công thức phân tử của chất F1 được xác định là C35H60O4 Phân tich phổ 2D NMRcho thấy sự có mặt của 2 mảng cấu trúc của hợp chất F1: A)axit ferulic,B)pentacosan-1-ol Việc kết nối giữa 2 phần cấu trúc này được thực hiện nhờ phântích phổ HMBC Trong đó tương tác giữa cacbon cacboxylate ở với proton của
chất F1 là ester của axit ferulic và pentacosan-1-ol Như vậy hợp chất F1 được xácđịnh là pentacosyl ferulate Hợp chất này đã được phân lập trước đây từ loài
Trang 333.1.2 Chất F2 (Axit ellagic) Hợp chất F2 được phân lập dưới dạng chất rắn màu trắng Phổ khối ESI-MS
3,3’,4’-tri-O-metyl-4-[O-β-D-(2”-acetyl)-glucopyranoside]-cho pic ion giả phân tử [M+Na]+ ở m/z 571 Trên phổ 1H-NMR của hợp chất F1, cho
tín hiệu của 3 nhóm metoxy ở δH 3,91 (s, 3H); 3,97 (s, 3H); 3,99 (s, 3H) và tín hiệu của
2 proton vòng thơm ở δH 7,32 (s, 1H) và 7,71 (s, 1H) Ngoài ra, còn có tín hiệu của 1
nhóm axetyl ở δ H 2,10 và các proton của đường nằm trong khoảng δ H 3,39-5,36 trong
đó proton anome H-1” ở δ H 5,36 (d, J=8,0 Hz, 1H) Phổ 13C-NMR và DEPT xác nhận
sự có mặt của các tín hiệu của 25 cacbon trong đó có nhóm đường [δ C60,4 (CH2-6”),69,6 (C-5”), 73,5 (C-3”), 73,7 (C-2”), 77,4 (C-4”), 98,9 (C-1”)], 3 nhóm metoxy, 1nhóm axetyl và 14 cacbon sp2 Độ chuyển dịch hóa học của các tín hiệu tại δ C157,6 (C-7’) và 157,8 (C-7) cho thấy nhiều khả năng đây là các tín hiệu của nhóm cacbonyl
lacton Các dữ kiện thu được cho phép giả thiết F2 là dẫn xuất của axit ellagic Điều
này được khẳng định nhờ phân tích phổ HMBC (Hình 14) Ngoài ra, trên phổ HMBCcho thấy H-1” của nhóm đường tương tác với C-4 của khung axit ellagic chứng tỏnhóm đường gắn kết ở vị trí C-4 Tương tác giữa H-2’’ của nhóm đường với nhómcacbonyl của axetyl chứng tỏ nhóm axetyl gắn với đường ở vị trí C-2’’ Tương tự, 3nhóm OCH3 tạiδ H 3,99, 3,97 và 3,91 đượcxác định tương ứng tại vị trí C-3, C-3’ và C-4’ nhờ tương tác giữa chúng trên phổ HMBC Kết hợp các phương pháp phổ 1D và 2D-
NMR và so sánh với tài liệu đã công bố [32] Cho phép xác định hợp chất F2 là axit
3,3’,4’-tri-O-metyl-4-[O-β-D-(2”-acetyl)-glucopyranoside]-ellagic
Hình 14:Cấu trúc hóa học của chất F2
Trang 343.1.3 Chất F3 (axit 3,3’-di-O-metyl-4-O- -rhamnoside-ellagic) α-rhamnoside-ellagic)
Hợp chất F3 được phân lập dưới dạng chất rắn màu trắng, điểm nóng chảy
hiệu phổ 1D NMR của F3 và F2 cho thấy có các sự khác biệt sau: thiếu tín hiệu của
1 nhóm metoxy và tín hiệu của của phần glucopyranose của F2 được thay thế bằng
70,4 (C-5”); 71,5 (C-3”), 99,8 (C-1”)] Phân tích phổ HMBC cho phép xác định liênkết của nhóm rhamnopyranose tại C-4 và 2 nhóm metoxy tại C-3 và C-3’ của khungaxit ellagic Phân tích chi tiết phổ 1D và 2D NMR và so sánh với tài liệu đã
Trang 35được công bố [27]cho phép xác định hợp chất F3 là axit
Hình 15: Cấu trúc hóa học của chất F3
Trang 363.1.4 Chất F4 (Axit 3-O-metyl-4-O-α-rhamnoside-ellagic)
Hợp chấtF4 được phân lập dưới dạng chất bột trắng Phổ ESI-MS cho pic ion
ngoại trừ sự thiếu vắng tín hiệu của 1 nhóm metoxy Phân tích phổ 2D NMR và so
sánh với tài liệu tham khảo, hợp chất F4 được xác định là axit
Trang 373.2 Kết quả khảo sát hoạt tính gây độc tế bào của các chất phân lập đƣợc từ dịch EtOAc.
Các tế bào ung thư là những tế bào kém biệt hóa do sự phân chia quá nhanhchóng và diễn ra liên tục Chúng có khả năng vượt qua sự kiểm soát của hệ miễndịch của cơ thể và tăng cường xâm lấn vào các tổ chức sống lân cận Những chất cókhả năng phòng chống và điều trị ung thư là những chất có khả năng ngăn ngừa sựhoạt động và bắt giữ các tác nhân gây ung thư, ức chế quá trình tiến triển bệnhthông qua sự ức chế hoạt động của một số enzyme hay tác động gây biệt hóa tế bào.Phép thử sinh học để sàng lọc và tìm kiếm các hoạt chất chữa trị bệnh ung thư sửdụng chính tế bào ung thư làm đối tượng nghiên cứu
Trong nghiên cứu của chúng tôi, các dịch chiết thô của cây Côm cũng đượckiểm tra hoạt tính ức chế sự phát triển hoặc diệt tế bào ung thư thông qua phép thửđộc tế bào với 02 dòng tế bào ung thư đặc trưng được lựa chọn là KB (ung thư biểumô), MCF-7 (ung thư vú) Kết quả thử độc tế bào được trình bày ở bảng 3.5
Bảg 3.5:Kết quả thử hoạt tínhđộc tế bàocủa các chất phân lập đƣợc từ câyCôm
Các kết quả thử nghiệm cho thấy:
Hợp chất F4và F1 không thể hiện hoạt tính trên cả 2 dòng tế bào ung thư thử
Trang 38tính gây độc đối với cả hai dòng tế bào ung thư với giá trị IC50 trong khoảng từ 0,31μl) có giếng chất nồng độ g/ml- 0,53 μl) có giếng chất nồng độ g/ml, kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trước đây.Mặt khác, hợp
chất F3 thể hiện hoạt tính ức chế sự phát triển của tế bào ung thư KB với giá trị IC50 là28,3 μl) có giếng chất nồng độ g/ml, trong khi đó hợp chất này hầu như không thể hiện hoạt tính trên dòng
MCF-7 So sánh cấu trúc hợp chất F3 và F4 cho thấy 2 hợp chất này chỉ khác nhau về
sự có xuất hiện của nhóm methoxy trong hợp chất F3 Hợp chất F3 thể hiện hoạt tính gây độc tế bào trên dòng KB cao hơn so với hợp chất F4 Như vậy nhóm chức methoxy
có thể đóng vai trò quan trọng đối với hoạt tính ức chế dòng tế bào KB của chất F3 Chất F2 có hoạt tính ức chế khá cao trên 2 dòng tế bào KB và MCF7 với giá trị IC50
lần lượt là 7,04 μl) có giếng chất nồng độ g/ml và 24,8 μl) có giếng chất nồng độ g/ml Như vậy, chất F2 được đánh giá là có hoạt tínhgây độc tế bào khá mạnh Các kết quả thử nghiệm gây độc tế bào đối với các dòng tếbào ung thư thực nghiệm trên đây cho phép sử dụng F2như một hoạt chất có nguồn gốcthảo dược trong việc phòng và điều trị ung thư, có khả năng ức chế sự phát triển hoặcdiệt tế bào ung thư biểu mô và ung thư vú
Trang 39Cặn chiết tổng ban đầu etylaxetat có hoạt tính ức chế rất cao trên dòng tế bào
chiết EtOAc của cây Côm có hoạt tính gây độc tế bào ung thư yếu hơn so với kếtquả thu được đối với cặn tổng ban đầu Điều này có thể giải thích là hợp chất cóhoạt tính mạnh có hàm lượng thấp, nên chưa phân lập được hoặc có thể xẩy ra hiệntượng hiệp đồng giữa các chất có trong cặn chiết ban đầu
Trang 40KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận:
tính sinh học Lần đầu tiên từ cây này đã phân lập và xác định cấu trúc hóa học của 4chất, đó là:
lượt là 7,04 μl) có giếng chất nồng độ g/ml và 24,8 μl) có giếng chất nồng độ g/ml là hoạt chất có tiềm năng trong việc nghiên cứu sử dụnglàm thuốc hỗ trợ và phòng chống ung thư vì có tác dụng gây độc tế bào trên 2 dòng tếbào ung thư là ung thư biểu mô và ung thư vú Đặc biệt là tính gây độc cao ở tế bào ungthư biểu mô Vì vậy, cần nghiên cứu sâu hơn về hoạt tính hướng đích trong chữa trị ungthư của hoạt chất này