1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Luận án tiến sĩ nghiên cứu sàng lọc phân lập và nhận dạng các hoạt chất axit béo, axit arachidonic và prostaglandin

89 40 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 89
Dung lượng 4,76 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ --- LÊ TẤT THÀNH NGHIÊN CỨU SÀNG LỌC, PHÂN LẬP VÀ NHẬN DẠNG CÁC HOẠT CHẤT AXIT BÉO, AXIT ARACHIDONIC VÀ PRO

Trang 1

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

-

LÊ TẤT THÀNH

NGHIÊN CỨU SÀNG LỌC, PHÂN LẬP VÀ NHẬN DẠNG CÁC HOẠT CHẤT AXIT BÉO, AXIT ARACHIDONIC VÀ

PROSTAGLANDIN TỪ RONG ĐỎ BIỂN

LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC

Trang 2

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

…… ….***…………

LÊ TẤT THÀNH

NGHIÊN CỨU SÀNG LỌC, PHÂN LẬP VÀ NHẬN DẠNG CÁC HOẠT CHẤT AXIT BÉO, AXIT ARACHIDONIC VÀ

PROSTAGLANDIN TỪ RONG ĐỎ BIỂN

LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC

Chuyên ngành: Hóa học các hợp chất thiên nhiên

Trang 3

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN iv

LỜI CẢM ƠN v

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ viii

DANH MỤC BẢNG xi

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 4

1.1 Lipit và axit béo 4

1.1.1 Lipit 4

1.1.2 Các axit béo 6

1.1.3 Lipit và axit béo của rong Đỏ 11

1.2 Phương pháp nhận dạng, phân lập lipit và axit béo 12

1.2.1 Phương pháp nhận dạng lipit 12

1.2.2 Phương pháp phân lập lipit từ sinh vật biển 13

1.2.3 Phương pháp phân lập và nhận dạng axit béo 15

1.3 Hoạt chất sinh học biển 15

1.4 Hóa học và hoạt tính sinh học của nhóm axit béo C20 đa nối đôi – axit arachidonic 18 1.4.1 Nhóm axit béo C20 đa nối đôi 18

1.4.2 Axit arachidonic 19

1.4.3 Hoạt tính sinh học của axit arachidonic 20

1.5 Hoạt chất prostaglandin: hoá học và hoạt tính sinh học 23

1.5.1 Hoá học hoạt chất prostaglandin 23

1.5.2 Sinh tổng hợp prostaglandin 25

1.5.3 Sàng lọc các prostaglandin E từ nguyên liệu tự nhiên 27

1.5.4 Tác dụng sinh lí của prostaglandin 27

1.6 Tổng quan về rong biển 33

1.6.1 Giới thiệu chung 33

1.6.2 Những nghiên cứu về rong biển ở Việt Nam 35

Trang 4

2.1 Đối tượng nghiên cứu 40

2.2 Phương pháp nghiên cứu 48

2.2.1 Phương pháp thu và bảo quản mẫu 48

2.2.2 Phương pháp phân lập, tách chiết lipit, axit béo, axit arachidonic, prostaglandin 49

2.2.3 Phương pháp xác định thành phần, hàm lượng và cấu trúc hoá học của các axit béo và prostaglandin 50

2.2.4 Phương pháp phân tích cấu tử chính và phân tích chùm 51

2.3 Các dung môi, hoá chất sử dụng 51

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM 52

3.1 Chiết tách và xác định hàm lượng lipit tổng 52

3.2 Xác định thành phần và hàm lượng các axít béo 53

3.3 Sàng lọc định tính, định lượng prostaglandin 53

3.3.1 Phân tích định tính prostaglandin 53

3.3.2 Phân tích định lượng PGE 2 trong các mẫu rong Đỏ 54

3.3.3 Khảo sát sự biến động và tích luỹ hàm lượng prostaglandin và axit béo trong quá trình sinh trưởng và phát triển của loài rong Câu Gracilaria vermiculophylla nuôi trong điều kiện phòng thí nghiệm 54

3.4 Phân lập prostaglandin từ rong Đỏ 55

3.4.1 Phân lập PGE 2 từ loài rong Câu Gracilaria vermiculophylla 55

3.4.2 Nhận biết PGE 3 từ loài rong Câu Gracilaria vermiculophylla 57

3.5 Phân lập, tinh chế thu nhận axit arachidonic từ loài rong Câu Gracilaria tenuistipitata 57

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 60

4.1 Nghiên cứu sàng lọc lipit và axit béo của rong Đỏ 60

4.1.1 Khảo sát hàm lượng lipit tổng 60

4.1.2 Khảo sát thành phần và hàm lượng các axit béo 63

4.1.2.1 Thành phần và hàm lượng axit béo của các loài thuộc họ rong Câu Gracilariaceae 62

Trang 5

4.1.2.2 Thành phần và hàm lượng axit béo của các loài thuộc chi

Hypnea họ rong Đông 67

4.1.2.3 Thành phần và hàm lượng axit béo của 12 mẫu thuộc 7 họ rong Đỏ còn lại 71

4.1.2.4 Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến sự tích luỹ lipit và hình thành các axit béo của rong Đỏ 74

4.1.3 Sử dụng phương pháp phân tích thành phần chính và phương pháp phân tích chùm để xử lý tập dữ liệu về thành phần axit béo của các mẫu rong Đỏ 79

4.2 Nghiên cứu phát hiện prostaglandin từ các loài rong Đỏ 83

4.2.1 Sàng lọc PGE 2 từ các loài rong Đỏ 83

4.2.2 Khảo sát sự biến động và tích luỹ hàm lượng các axit béo, prostaglandin trong quá trình sinh trưởng và phát triển của loài rong Câu Gracilaria vermiculophylla của Nga nuôi trong điều kiện phòng thí nghiệm ở Việt Nam 88

4.3 Phân lập hoạt chất prostaglandin từ rong Đỏ 93

4.3.1 Phân lập prostaglandin E 2 từ loài rong Câu Gracilaria vermiculophylla94 4.3.2 Nhận biết PGE 3 ở loài rong Câu Gracilaria vermiculophylla 104

4.3.3 Bàn luận về sự chuyển hoá của axit béo họ eicosanoit thành các prostaglandin bằng enzyme nội sinh từ rong Đỏ 106

4.4 Phân lập và xác đinh cấu trúc axit arachidonic từ loài rong Câu Gracilaria tenuistipitata 108

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 117

KẾT LUẬN 117

NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN 120

CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 121

TÀI LIỆU THAM KHẢO 123

Trang 6

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan, đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi dưới

sự hướng dẫn của GS.TS Phạm Quốc Long và TSKH Andrey B Imbs (Liên Bang Nga) Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công

bố trong bất kì công trình nào khác

Tác giả

Lê Tất Thành

Trang 7

Tôi xin gửi lời cảm ơn tới các anh chị em đồng nghiệp Phòng Hoá sinh hữu

cơ, Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển các sản phẩm thiên nhiên, Phòng Phân tích hoá học – Viện Hoá học các hợp chất thiên nhiên (VAST) đã giúp đỡ tôi về cơ sở vật chất, trang thiết bị, dụng cụ thí nghiệm, các kiến thức thực nghiệm… để tôi hoàn thành tốt công trình nghiên cứu của mình

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến các đồng nghiệp Viện Sinh vật biển, Phân viện Viễn Đông – Viện Hàn lâm Khoa học Liên bang Nga đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành công trình nghiên cứu này

Tôi xin gửi lời tri ân của mình tới gia đình, bạn bè, những người thân luôn động viên để tôi có động lực trong công việc và hoàn thành tốt công trình nghiên cứu khoa học này

Tác giả

Lê Tất Thành

Trang 8

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

A.O.A.C Association of Official Analytical

Chemists Hiệp hội các nhà hoá phân tích

13C-NMR Carbon-13 Nuclear Magnetic

Resonance Spectroscopy Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon-13

CPEFA Cyclopropenoic acid Axit cyclopropenoic

DEPT Distortionless Enhancement by

Polarization Transfer Phổ DEPT

DPPH 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl

ED50 Effective dose 50% Liều gây chết hiệu quả

E- PUFA Essential polyunsaturated fatty acids Axit béo mạch dài không no thiết yếu NE- PUFA No essential polyunsaturated fatty acids Axit béo không thiết yếu

EP Eprostanoid Thụ thể nhóm E của prostaglandin

GS-MS Gas chromatography Mass

spectrometry Sắc kí khí khối phổ

1H-NMR Proton Magnetic Resonance

Spectroscopy Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton

HMBC Heteronuclear Multiple Bond

1H-13C xa

HPLC High performance liquid

chromatography Sắc kí lỏng cao áp HUFA High polyunsaturated fatty acid Axit béo đa nối đôi cao

n-3 n-3 fatty acid Axit béo có nối đôi ở vị trí n-3 n-6 n-6 fatty acid Axit béo có nối đôi ở vị trí n-6 PCA Principal Component Analysic Phân tích cấu tử chính

Trang 9

PGE2 Prostaglandin E2 Prostaglandin E2

PGE3 Prostaglandin E3 Prostaglandin E3

PGI2 Prostaglandin I2 Prostaglandin I2

PGH2 Prostaglandin H2 Prostaglandin H2

POL Lipit Peroxidation Peroxy hoá lipit

PUFA Polyunsaturated fatty acids Các axit béo đa nối đôi

VLDL Very-low-density lipoprotein Lipoprotein mật độ rất thấp

Trang 10

DANH MỤC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Cấu tạo phân tử lipit 4

Hình 1.2 Cấu tạo lipit trên cơ sở glyxerin 5

Hình 1.3 Cấu tạo lipit trên cơ sở sphingozin 5

Hình 1.4 Sơ đồ sinh tổng hợp các axit béo họ omega-3 9

Hình 1.5 Sơ đồ sinh tổng hợp các axit béo họ omega-6 10

Hình 1.6 Sắc kí bản mỏng (TLC) điều chế các lớp chất lipit 13

Hình 1.7 Công thức cấu tạo và sự chuyển hoá của một số dẫn xuất prostaglandin 24

Hình 1.8 Sinh tổng hợp các PG2 từ axit arachidonic (AA) 26

Hình 2.1 Sơ đồ vị trí thu mẫu 40

Hình 2.2 Ảnh 25 loài rong Đỏ đại diện cho 69 mẫu nghiên cứu 45

Hình 3.1 Sơ đồ nghiên cứu chung 52

Hình 4.1 Kết quả phân tích PCA của các mẫu rong Đỏ 82

Hình 4.2 Biểu đồ phân loại hình cây của 69 mẫu rong Đỏ dựa vào thành phần và hàm lượng các axit béo chính yếu 83

Hình 4.3 Phân tích định tính PGE2 bằng sắc kí lớp mỏng 84

Hình 4.4 Sắc kí lớp mỏng định tính PGE2 có trong mẫu rong Gracilaria vermiculophylla (Ohmi) Papenf nuôi trong PTN 92

Hình 4.5 Sơ đồ phân lập prostaglandin từ rong Câu Gracilaria vermiculophylla (Ohmi) Papenf 94

Hình 4.6 Xác định PGE2 trong dịch chiết bằng các phương pháp khác nhau 95

Hình 4.7 Cấu trúc hóa học của hợp chất PGE2 99

Hình 4.8 Tương tác H-H COSY (nét đậm) và H-C HMBC (mũi tên) của hợp chất PGE2 99

Hình 4.9 Phổ khối lượng ESI-MS của hợp chất PGE2 100

Hình 4.10 Phổ 1H-NMR (500 MHz, CD3OD + CDCl3) của hợp chất PGE2 100

Hình 4.11 Phổ 13C-NMR (125 MHz, CD3OD + CDCl3) của hợp chất PGE2 101 Hình 4.12 Phổ DEPT NMR (125 MHz, CD3OD + CDCl3) của hợp chất PGE2 101

Trang 11

Hình 4.13 Phổ COSY NMR (500 MHz, CD3OD + CDCl3) của hợp chất PGE2 102 Hình 4.14 Phổ HSQC NMR (500 MHz, CD3OD + CDCl3) của hợp chất PGE2 102 Hình 4.15 Phổ HMBC NMR (500 MHz, CD3OD + CDCl3) của hợp chất

PGE2 103

Hình 4.16 Phổ LCMS của PGE3 106

Hình 4.17 Sơ đồ phân lập axit arachidonic từ rong Câu Gracilaria tenuistipitata Zhang et Xia 109

Hình 4.18 Liên kết H-H COSY (nét đậm) và tương tác H-C HMBC của hợp chất AAEE 111

Hình 4.19 Phổ EI-MS của etyl arachidonat tinh khiết đã phân lập được 112

Hình 4.20 Phổ 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) của etyl arachidonat 112

Hình 4.21 Phổ 13C-NMR (125 MHz, CDCl3) của etyl arachidonat 113

Hình 4.22 Phổ DEPT (125 MHz, CDCl3) NMR của etyl arachidonat 113

Hình 4.23 Phổ COSY NMR (500 MHz, CDCl3) của etyl arachidonat 114

Hình 4.24 Phổ HSQC NMR (500 MHz, CDCl3) của etyl arachidonat 116

Hình 4.25 Phổ HMBC NMR (500 MHz, CDCl3) của etyl arachidonat 115

Hình 4.26 Cấu trúc hóa học của hợp chất etyl arachidonat 115

DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 4.1 Tốc độ tăng sinh khối của rong Câu G vermiculophylla 89

Biểu đồ 4.2 Sự biến động hàm lượng PGE2 và AA 107

Trang 12

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Các axit béo đa nối đôi trong tự nhiên phân bố theo họ cấu tạo 8

Bảng 2.1 Danh sách 69 mẫu rong Đỏ nghiên cứu 41

Bảng 4.1 Hàm lượng lipit tổng số của 70 mẫu rong Đỏ 60

Bảng 4.2 Giá trị các tham số đo lường xu hướng tập trung về hàm lượng lipit tổng của 70 mẫu rong Đỏ 62

Bảng 4.3 Giá trị các tham số đo lường xu hướng tập trung về các chỉ số axit béo của họ rong Câu Gracilariaceae 65

Bảng 4.4 Thành phần và hàm lượng các nhóm axit béo của 10 mẫu thuộc chi Hypnea họ rong Đông 69

Bảng 4.5 Giá trị các tham số đo lường xu hướng tập trung về các chỉ số axit béo của chi Hypnea họ rong Đông 69

Bảng 4.6 Giá trị các tham số đo lường xu hướng tập trung về các chỉ số axit béo của 12 mẫu thuộc 7 họ còn lại 72

Bảng 4.7 Hàm lượng lipit và các axit béo của các họ rong Đỏ tại Cồn Cỏ - Quảng Trị 72

Bảng 4.8 Sự hình thành, tích luỹ lipit và các axit béo của chi rong Câu Gracilaria tại Phù Long - Hải Phòng 75

Bảng 4.9 Hàm lượng lipit và axit béo của loài rong Câu chỉ vàng thu tại 8 tỉnh ven biển Việt Nam 77

Bảng 4.10 Hàm lượng PGE2 và AA trong các mẫu rong Đỏ 86

Bảng 4.11 Kết quả khảo sát sự sinh trưởng và phát triển của loài rong Câu

Gracilaria vermiculophylla thu ở biển Viễn Đông – LB Nga 88

Bảng 4.12 Thành phần, hàm lượng lipit và các axit béo của loài rong Gracilaria vermiculophylla nuôi trong phòng thí nghiệm 90

Bảng 4.13 Hàm lượng PGE2 của các mẫu rong nuôi (µg/g rong tươi) 93

Bảng 4.14 Ảnh hưởng của nhiệt độ, pH đến hiệu suất phân lập PGE2 96

Bảng 4.15 Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất phân lập PGE2 97

Trang 13

Bảng 4.16 Các dữ liệu phổ 1H, 13C, COSY and HMBC NMR của PGE2 104 Bảng 4.17 Thành phần các axit béo trong mẫu dầu rong biển sau khi làm giàu bằng phương pháp tạo muối với LiOH 110 Bảng 4.18 Các dữ liệu phổ 1H, 13C, COSY and HMBC NMR của ethyl arachidonat 116

Trang 14

MỞ ĐẦU

Axit arachidonic là một axit béo không no, thành phần chính của các phospholipit trong màng tế bào não, cơ bắp và gan Trong tự nhiên, axit arachidonic thường được phân lập từ lipit của gan, trứng các loài cá biển Chúng cũng là thành phần chính trong lipit của một số loài rong biển Axit arachidonic có tác dụng kích hoạt hệ enzyme NADPH oxygenase giúp hoạt hoá quá trình trao đổi oxi, kích hoạt các kênh ion K+, Ca2+, khe liên bào và dòng cation liên kết với chất vận chuyển dopamin… Axit arachidonic (AA), axit eicosapentaenoic (EPA), có vai trò quan trọng nhất trong lipit của cơ thể động vật bậc cao vì chúng là tiền chất để sinh tổng hợp các chất điều hoà sinh học (còn gọi là các hoocmon tổ chức) đặc biệt là các prostaglandin, một nhóm hợp chất oxylipin (dẫn xuất oxi hoá của axit béo có 20 nguyên tử cacbon) Đây là những chất có phổ ứng dụng rất rộng trong y, dược và đã được sử dụng làm thuốc điều tiết các quá trình thụ thai, mang thai và sinh đẻ qua sự điều tiết hệ hoocmon cũng như các biến đổi có kiểm soát của các hệ enzyme Các prostaglandin còn tác động lên khả năng chịu đựng của hệ cơ phẳng, hệ bài tiết, hệ tiêu hóa và hệ tuần hoàn trong cơ thể sống Chính vì hoạt tính mạnh ở nồng độ thấp, prostaglandin đã và đang được các nhà khoa học nghiên cứu tổng hợp hay tìm kiếm

từ các nguồn nguyên liệu tự nhiên Ngay sau khi phát hiện được hoạt chất này có

trong loài san hô Plexaura homamalla, việc khai thác san hô để sản xuất các sản

phẩm trong đó có prostaglandin phát triển mạnh vào những năm 1970 nhưng sau đó

bị cấm theo các công ước quốc tế để bảo vệ hệ sinh thái rạn san hô

Những năm gần đây, các nhà khoa học Nga đi đầu trong việc tìm kiếm các hoạt chất prostaglandin từ rong Đỏ ở vùng biển Viễn Đông - Liên bang Nga Việc này có ý nghĩa vô cùng quan trọng vì đây là một nguồn lợi sinh vật biển có khả năng tái sinh cao, có thể khai thác mà không sợ bị ảnh hưởng đến hệ sinh thái ven biển

Rong biển từ lâu đã được dùng làm nguyên liệu cho rất nhiều ngành công nghiệp để chế biến ra các sản phẩm có giá trị sử dụng cao như agar, alginat, carrageenan, fuicoidan, các hoạt chất sinh học…[56] Người ta còn sử dụng rong Mơ

(Sargassum) làm nguyên liệu chiết alginat để khử độc, loại bỏ các nguyên tố kim loại

Trang 15

nặng độc hại hay các nguyên tố phóng xạ ra khỏi cơ thể như chì (Pb), cadimi (Cd), uranium (U)…

Rong biển chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học cao Nhiều hoạt chất từ rong biển có khả năng ứng dụng trong y dược điển hình như: Curacin - A (chiết từ một loài rong tại bờ biển Curacao - phía nam biển Caribe), chất này thể hiện hoạt tính chống ung thư vú cao hơn cả taxol; Fucoidan, một loại sulphat polysaccarit, chiết từ rong nâu có khả năng ngăn ngừa di căn của ung thư, điều trị và hỗ trợ điều trị một số bệnh nan y như ung thư, viêm loét dạ dày, rối loạn đường tiêu hoá; phloroglucinol có tác dụng thâu tóm các gốc tự do làm giảm cơ chế hình thành khối u; Các axit béo không no nhiều nối đôi (PUFA-Polyunsaturated fatty acids) như axit arachidonic (AA), axit eicosapentaenoic (EPA), axit docosahexaenoic (DHA) có tác dụng ức chế cạnh tranh làm hạn chế hình thành các chất tiền viêm (leucotrien, thromboxane…) và

có nhiều ứng dụng trong y, dược [30,53]

Nghiên cứu về động thái hình thành, tích luỹ lipit và axit béo đặc biệt là các hoạt chất eicosanoit và prostaglandin ở rong Đỏ giúp định hướng nuôi trồng cũng như sử dụng có hiệu quả nguồn lợi này và là lĩnh vực rất mới mẻ ở Việt Nam Vì những lí do trên, chúng tôi đã lựa chọn rong Đỏ là đối tượng nghiên cứu của luận án

Đề tài:“Nghiên cứu sàng lọc, phân lập và nhận dạng các hoạt chất axit béo, axit

arachidonic và prostaglandin từ rong Đỏ biển” có các nội dung sau:

1 Xác định hàm lượng lipit và thành phần axit béo đặc biệt là axit arachidonic

và prostaglandin của 68 mẫu rong Đỏ Việt Nam và 01 mẫu thu tại vùng biển Viễn Đông - Liên bang Nga

2 Phân tích sự biến động về hàm lượng lipit, thành phần axit béo do sự khác biệt về môi sinh và bản chất sinh học của loài

3 Đánh giá sự biến động hàm lượng các axit béo và prostaglandin trong quá

trình nuôi trồng loài rong Câu Gracilaria vermiculophylla (Ohmi) Papenf

thu từ vùng biển Viễn Đông - Liên bang Nga ở điều kiện Việt Nam

4 Sử dụng dữ liệu thành phần và hàm lượng các axit béo chính yếu để phân loại hoá học thực vật (chemotaxonomy) đối với các loài rong Đỏ bằng phương pháp phân tích cấu tử chính (Principal Component Analysic - PCA)

Trang 16

5 Phân lập và nhận dạng các hoạt chất axit arachidonic, prostaglandin từ một

số loài rong Đỏ có tiềm năng thu ở vùng biển Việt Nam và biển Viễn Đông - Liên Bang Nga

Trang 17

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Lipit và axit béo

1.1.1 Lipit

Lipit (có nguồn gốc từ tiếng Hy lạp cổ - Lipos nghĩa là mỡ hay là chất béo) là

những hợp chất hữu cơ tự nhiên rất phổ biến trong tế bào các cơ thể sống, trong động vật, thực vật và vi sinh vật Chúng có thành phần hoá học và cấu tạo khác nhau nh-ưng có tính chất chung là không hoà tan trong nước mà hoà tan trong các dung môi hữu cơ như: ete, clorofom, benzen, ete dầu hỏa Lipit là hợp phần cấu tạo quan trọng của các màng sinh học tế bào, là nguồn cung cấp năng lượng (37,6.106 J/kg), nguồn cung cấp các vitamin A, D, E, F, K và F cho cơ thể sống

Trong tự nhiên, những hợp chất thuộc về lớp chất lipit tồn tại rất đa dạng như: các hydrocacbon bậc cao, các ancol, các aldehyt, các axit béo và các sản phẩm thứ cấp của chúng như glycerit, sáp, phospholipit, glucolipit, sulfolipit [97] Lipit

có nhiều kiểu cấu trúc khác nhau, tuy nhiên cấu tạo lipit thường có chung một nguyên tắc trong thành phần phân tử lipit bao gồm hai phần: một phần là các đuôi mạch hydrocacbon kị nước; phần kia là tổ hợp nhóm các chất ưa nước (gọi là đầu phân cực) Hai phần của phân tử lipit được liên kết với nhau bởi mắt xích liên kết ở giữa và phân tử lipit tồn tại như một liên kết tổ hợp của hai phần, trong đó những phần tử kị nước tham gia cấu tạo nên pha không phân cực, còn nhóm những chất phân cực hình thành nên ranh giới phân cách giữa pha không phân cực và nước (hình 1.1)

Hình 1.1 Cấu tạo phân tử lipit

Trang 18

Cấu trúc tổ hợp liên kết của phân tử lipit phụ thuộc nhiều vào nguồn gốc tự nhiên của các cấu tử tham gia vào thành phần của nó Thường người ta dùng nguồn gốc tự nhiên của mắt xích liên kết, giữa phần phân cực và phần không phân cực để làm cơ sở phân loại lớp chất lipit [97] Theo đó, lipit có hai dạng glyxerin và sphingozin

Trong thực tế đa phần dầu mỡ tồn tại dưới dạng este của glyxerin (1) với các axit béo (gọi là glyxerit), khi mà cả ba nhóm hydroxyl (OH) của glyxerin đều được este hóa thì gọi là triglyxerit hoặc là triaxylglyxerin (2) Do đó dầu mỡ cũng có tên là lipit trung tính và có công thức cấu tạo (hình 1.2):

Glyxerin (1) Triglyxerit (2)

Hình 1.2 Cấu tạo lipit trên cơ sở glyxerin

Nhóm chất lipit khác cũng phân bố rộng rãi trong lớp màng tế bào, đặc biệt ở não là các sphingolipit, chúng được cấu tạo trên cơ sở liên kết nhóm amin của sphingozin (3) với các axít béo Các sphingolipit đóng vai trò quan trọng trong việc truyền dẫn tín hiệu và nhận biết tế bào, chúng có tác động đặc biệt vào mô thần kinh Các hợp chất nhận được qua biến đổi được gọi chung là ceramit (4) và có công thức cấu tạo mô tả ở hình 1.3 [16,69]

3

CH2OH

C C CH CH (CH2)12

CH3

NH2H

OH H

O

CH NH

HO CH

HO CH2

Trang 19

Cách gọi tên axit béo theo danh pháp quốc tế, theo tên thông thường hay tên gọi nhanh Ví dụ C18:2n-6 hay C18:2Δ9,12 là tên gọi nhanh của axit linoleic hay tên theo danh pháp quốc tế là 9,12-octadecadienoic Trong đó, trong tên gọi nhanh, chỉ

số đầu tiên chỉ số nguyên tử cacbon, chỉ số thứ hai chỉ số lượng nối đôi trong mạch cacbon, chỉ số thứ ba sau n (hoặc ω) cho biết vị trí đầu tiên của nối đôi kể từ đầu metyl (CH3), delta (Δ) với các số đếm đằng sau để chỉ sự có mặt của vị trí nối đôi (hoặc nối ba) ở trong mạch hydrocacbon tính từ đầu cacbon carboxyl Ngoài ra, có

thể có thêm kí hiệu của đồng phân lập thể như cis (Z) hay trans (E)

Ví dụ tên gọi của một số axit béo thường gặp nhất trong tự nhiên

Tên gọi nhanh Tên thông thường Tên qui ước quốc tế

20:4n-6 Arachidonic (AA) 5,8,11,14-eicosatetraenoic

20:5n-3 Eicosapentaenoic (EPA) 5,8,11,14,17-eicosapentaenoic

22:6n-3 Docosahexaenoic (DHA) 4,7,10,13,16,19-docosahexaenoic

1.1.2.1 Axit béo bão hoà

Hầu hết các axit béo bão hòa (axit béo no) có mặt trong tự nhiên có cấu tạo mạch thẳng với số nguyên tử cacbon chẵn Các axit với số nguyên tử cacbon từ C2-

C30 được biết đến, nhưng phổ biến và quan trọng nhất là C12-C22 Chúng có thể được

Trang 20

gọi tên theo tên thường và tên khoa học hoặc gọi theo kí hiệu số như C16:0, chỉ axit

no mạch thẳng có 16 nguyên tử cacbon Những axit béo đơn giản trong tự nhiên là các axit béo no, với mạch hydrocacbon dài, không phân nhánh có công thức chung như sau (5)

CH3(CH2)nCOOH (5) Trước đây người ta cho rằng số (n) bao giờ cũng là số chẵn, hiện nay nhờ các phương pháp phân tích hiện đại, người ta đã phát hiện trong dầu mỡ tự nhiên có cả các axít béo no có số nguyên tử cacbon (n) lẻ Các axit này chiếm tỉ lệ khoảng 1% so với tổng số các axit béo

1.1.2.2 Axit béo không no một nối đôi

Hơn một trăm axit béo một nối đôi đã được tìm thấy trong tự nhiên, nhưng hầu hết chúng là những hợp chất hiếm Thực tế tất cả các axit béo một nối đôi đều có công thức chung (6) [16]

CH3(CH2)m CH=CH(CH2)nCOOH (6)

và đa phần có số nguyên tử cacbon chẵn, tồn tại ở dạng cấu hình -cis đồng

phân của axit béo một nối đôi (7) [16]

1.1.2.3 Các axit béo không no đa nối đôi

Các axit béo tự nhiên có nhiều hơn một liên kết đôi (polyunsaturated fatty acids – PUFA) có thể chia thành một số nhóm:

Nhóm thứ nhất và là nhóm quan trọng nhất cả về mặt cấu trúc và mức độ tồn tại, là nhóm axit béo có những vị trí nối đôi được phân cách đều đặn bởi nhóm

metylen và nối đôi cấu hình dạng cis (Z) đại diện cho nhóm này là 2 axit: axit linoleic

và axit archidonic

Nhóm thứ hai là các axit béo có tất cả hoặc một phần không no trong một hệ

liên kết bởi liên kết đôi liên hợp dạng cis (Z) hoặc trans (E)

Nhóm thứ ba là các axit béo có liên kết đôi C=C không bị phân cách đều đặn bởi nhóm metylen (non methylene - interrupted diens NMID), ví dụ axit 5,9,12 C18:3 có trong dầu hạt cây tùng lớn

Trang 21

Các axit béo không no đa nối đôi đều có chung công thức là (8)

CH3(CH2)m(CH=CHCH2)n(CH2)kCOOH (8) Các axit béo không no đa nối đôi được phân cách đều đặn bởi nhóm metyl Các axit dạng này được phân biệt bởi khoảng cách từ nối đôi đầu tiên đến nhóm metyl cuối cùng (H3C[CH2]mCH=CH-) Hầu hết các axit béo đa nối đôi quan trọng thuộc họ n-3, n-6, n-9 và hình thành dựa trên cơ sở là các axit linolenic, linoleic, oleic Trong tự nhiên đến nay đã phát hiện 12 họ axit béo từ họ n-1 đến n-12 theo bảng 1.1

Bảng 1.1 Các axit béo đa nối đôi trong tự nhiên phân bố theo họ cấu tạo

Họ: n-1 dẫn xuất của 9,12,15-16:3,

16:3, 18:3 Họ: n-2 dẫn xuất của 9,12,15-17:3,

15:3,17:3,17:4, 20:4 Họ: n-3 dẫn xuất của 9,12,15-18:3,

15:2, 15:3, 15:4, 16:3,16:4, 18:3, 18:4,18:5, 20:2,20:3, 20:4, 20:5, 21:5, 22:3, 22:5, 22:6, 24:3, 24:4, 24:5, 24:6, 26:5, 26:6, 28:7, 30:5

Họ: n-4 dẫn xuất của 9,12-16:2,

16:2, 16:3, 18:2, 18:3 Họ: n-5 dẫn xuất của 9,12-17:2,

15:2, 17:2, 17:3, 19:2, 19:4, 20:3, 20:4, 21:4, 21:5 Họ: n-6 dẫn xuất của 9,12-18:2,

15:2, 16:2, 18:2, 18:3, 20:2, 20:3, 20:4, 22:2, 22:3, 22:4, 22:5, 24:2, 24:4, 25:2, 26:2, 30:4

Họ: n-7 dẫn xuất của 9-16:1,

16:2, 17:2, 18:3, 19:2 Họ: n-8 dẫn xuất của 9-17:1,

15:2, 16:2, 17:2, 18:2, 19:2 Họ: n-9 dẫn xuất của 9-18:1,

17:2, 18:2, 20:2, 20:3, 22:3, 22:4 Họ: n-11 axit C19:2

Họ: n-12 axit C20:2

Trang 22

Các axit béo không no đa nối đôi được sinh tổng hợp bởi quá trình chuyển hoá enzym: no hoá, kéo dài mạch và ngắt mạch Trong sinh vật biển, các axit béo quan trọng nhất chủ yếu nằm trong họ omega-3, omega-6 [16, 69]

• Axit béo omega-3

Hoạt chất omega-3 (hay ω3) là những axit béo mà trong phân tử có nhiều nối đôi, nối đôi đầu tiên bắt đầu từ vị trí cacbon thứ ba tính từ nhóm metyl cuối cùng của mạch Điển hình cho các axit béo họ ω3 là axit eicosapentaenoic (EPA, C20:5 ω3 –

CH3CH2[CH=CHCH2]5CH2COOH) và axit docosahexaenoic (DHA, C22:6ω3 –

CH3CH2[CH=CHCH2]6CH2COOH) Chúng cũng là những axit béo đặc trưng của sinh vật biển, đặc biệt là tảo biển

Sơ đồ quá trình sinh tổng hợp các axit béo omega-3 được trình bày ở hình 1.4

Hình 1.4 Sơ đồ sinh tổng hợp các axit béo họ omega-3: (D) Desaturation (khử no),

(E) Elongation (kéo dài mạch)

Trang 23

Quá trình sinh tổng hợp các axit béo ω3 được bắt đầu từ các axit béo có 18 nguyên tử cacbon trong tự nhiên Khởi đầu là axit C18 α-linolenic axit (ALA) trên con đường sinh tổng hợp ω3 được khử no và kéo dài mạch cacbon để tạo ra axit eicosatetraenoic (ETA) Sau đó ETA tiếp tục chịu khử no ở vị trí ∆5 tạo thành eicosapentaenoic axit (EPA), quá trình được tiếp tục kéo dài mạch tạo thành docosapentaenoic axit (DPA), sau đó được tiếp tục khử no thành docoxahexaenoic axit (DHA)

• Axit béo omega-6

Hoạt chất omega-6 (hay ω6) là những axit béo mà trong phân tử có nhiều nối đôi, nối đôi đầu tiên bắt đầu từ vị trí cacbon thứ sáu tính từ nhóm metyl cuối cùng của mạch Điển hình cho các axit béo họ ω6 là axit γ-Linolenic (GLA) – (CH3(CH2)4[CH=CHCH2]3-(CH2)3COOH) và axit arachidonic (AA – (CH(CH2)4[CH=CHCH2]4-(CH2)2COOH) là đặc trưng của thực vật và động vật trên cạn

Quá trình sinh tổng hợp các axit béo ω6 từ các axit có 18 nguyên tử cacbon trong tự nhiên được mô tả ở hình 1.5

Hình 1.5 Sơ đồ sinh tổng hợp các axit béo họ omega-6: (D) Desaturation (khử no),

(E) Elongation (kéo dài mạch)

Trang 24

Từ axit C18, bước thứ nhất là khử no ở vị trí ω6 của axit linoleic tạo thành axit γ-linolenic (GLA) Khử no xong thì tiếp tục kéo dài mạch tạo thành axit béo dihomo-gamma-linoleic (DGLA) có 20 nguyên tử cacbon (hay axit 8,11,14,17-cis-eicosatetraenoic), quá trình được tiếp tục với việc khử no ở vị trí ∆5 của DGLA tạo thành axit arachidonic (AA)

1.1.3 Lipit và axit béo của rong Đỏ

Trong các lớp chất có hoạt tính sinh học cao từ rong biển thì lipit được nghiên cứu khá nhiều do trong thành phần lipit của rong biển có chứa nhiều axit béo thiết yếu đặc biệt là các axit béo không no nhiều nối đôi PUFA, các axit béo này được xác định như một thành phần đặc trưng cho rong biển Chính các axit béo PUFA này là những chất chính thể hiện hoạt tính sinh học của lipit, trong đó quan trọng nhất là các axit béo thuộc họ Omega-3 (hay n-3) và họ Omega-6 (hay n-6) [1,15,16,17,74]

Các nghiên cứu trên thế giới cho thấy, hàm lượng lipit chiếm từ 1-10% trọng lượng khô của rong Đỏ Vanessa Gressler và cộng sự khi nghiên cứu thành phần sinh hoá của hai loài rong Đỏ thu ở vùng biển Brasil đã xác định được hàm lượng lipit tổng đạt từ 1,1-6,2% so với trọng lượng khô của rong [119] Nor Salmi Abdullah

công bố xác định hàm lượng lipit của rong Câu Gracilaria manilaensis chiếm

0,175% trọng lượng khô [96]

Nghiên cứu của Khotimchenko (1983) [83] trên 155 loài rong biển Nhật Bản cũng cho thấy, các axit không no nhiều nối đôi mạch >18C chiếm đến 37% trong rong Nâu và rong Lục, trong đó chủ yếu là oleic, linoleic chiếm hơn 15% Nghiên cứu cũng cho thấy, thành phần định tính các axit béo ít thay đổi nhưng thành phần định lượng thay đổi theo loài Các tác giả Jaimieson, Reid (1972), Ackman, Mc Lashion (1974) cũng có cùng quan điểm đó [16]

Khotimchenko S V (1991) đã xác định thành phần các axit béo của một số loài rong Đỏ, trong đó đáng chú ý là axit béo eicosapentaenoic axit (EPA) và axit arachidonic (AA) [84]

Trang 25

Các tác giả Gahan A.El-Soubaly (2008); Shereef Khan M (2012); Weinberger

F (2011) đã nghiên cứu thành phần và hàm lượng các axit béo có hoạt tính sinh học cao trong các loài Đỏ trong đó phát hiện các axit béo không no nhiều nối đôi có mạch cacbon từ C16 đến C22 [70,108,122]

1.2 Phương pháp nhận dạng, phân lập lipit và axit béo

1.2.1 Phương pháp nhận dạng lipit

Mỗi một lớp chất của lipit có một phương pháp nhận dạng và phân tích đặc hiệu riêng như: các axit béo thông thường có thể được phân tích bởi sắc kí khí (GC) còn các axit béo đặc hiệu như: axit cyclic, axit epoxy, axit hydroxy thì phải sử dụng sắc kí khí kết nối khối phổ (GC-MS) cùng với một số phản ứng hóa học riêng biệt Đối với triglyxerit phải kết hợp cả bản mỏng (TLC) và GC để lí giải Các lipit phân cực như phospholipit, glucolipit lại phải có những phương pháp đặc hiệu riêng để nhận dạng như: TLC với các hệ dung môi riêng biệt, triển khai 2 chiều cùng các thuốc thử đặc hiệu và kết hợp với các phản ứng hóa học đặc hiệu khác [16]

Với tiến bộ kĩ thuật phân tích của các phương pháp phổ vật lí, cùng với máy móc hiện đại ngày càng được cải tiến đã giúp đỡ rất nhiều cho các nhà nghiên cứu lipit có thể nhanh chóng bằng các thao tác đơn giản đã có ngay được những thông tin cần thiết ban đầu về thành phần các lớp chất cơ bản của lipit, ví dụ: phân tích thành phần lipit trên máy Iatrocan TLC/FID Japan, có kết hợp với hệ chất chuẩn đã nhanh chóng cho ta biết sơ bộ về thành phần của các lớp chất: hydrocacbon, steryl este, triglycerit, axit béo tự do, sterol và các lipit phân cực như: phospholipit, glucolipit [97]

Trong điều kiện phân tích tại phòng thí nghiệm, một trong những phương pháp phân tích nhanh đơn giản và hiệu quả là sử dụng bản mỏng TLC điều chế nhanh với hệ dung môi triển khai đặc hiệu Qua đó ta có thể biết được những thông tin chung về hàm lượng, thành phần của các lớp chất như: hydrocacbon+este, lipit không phân cực TG+DG+MG (triglyxerit (TG), diglixerit (DG), monoglixerit (MG), tổng lipit phân cực (phospholipit và glucolipit), axit béo tự do và sterol [16] Đây cũng

Trang 26

là phương pháp phân tích hiệu quả mà gần đây các phòng thí nghiệm phân tích lipit chuyên dụng trên thế giới hay dùng

• Ví dụ về phân tích thành phần các lớp chất lipit:

Thành phần các lớp chất lipit được phân tích bằng TLC trên bản mỏng điều chế theo phương pháp đặc trưng cho lipit Thực nghiệm: 5-6 mg mẫu dầu béo phân tích, chấm mẫu dầu béo lên bản mỏng silica gel 60-Merck (20x20cm), triển khai bằng hệ dung môi hexan:dietylete:axetic (80:20:1) Sáu vết chất tách ra hiện hình bởi

H2SO4 10% trong metanol, phần còn lại được cạo lấy từng phần riêng rẽ, lọc rửa trên phễu bằng clorofom, cô cất chân không Hàm lượng chất của mỗi phần thu được sau khi cân trên cân phân tích sartorius analytic (10-4) và được tính toán theo % khối lượng so với tổng lượng mẫu dầu béo lúc đầu đem điều chế trên bản mỏng TLC, xử lí

số liệu thí nghiệm lấy giá trị trung bình (hình 1.6) [16]

Hình 1.6 Sắc kí bản mỏng (TLC) điều chế các lớp chất lipit

1.2.2 Phương pháp phân lập lipit từ sinh vật biển

Việc phân lập lipit từ sinh vật biển có những đặc trưng riêng biệt so với các sinh vật trên cạn do trong cơ thể sinh vật biển chứa hàm lượng nước cao (80%) và có nhiều muối khoáng Mặt khác, bản thân lipit từ sinh vật biển có nhiều axit béo không

no đa nối đôi nên phương pháp đòi hỏi phải xử lí mẫu một cách thận trọng để giảm

sự oxi hoá tới mức tối thiểu [1] Tuy không tan trong nước mà chỉ tan trong các dung môi hữu cơ nhưng lipit tổng vẫn khó chiết vì một số dung môi không hoà lẫn được vào nước có trong chính mẫu sinh vật biển, một số dung môi không hoà tan được các lipit phân cực (chủ yếu là phospholipit) Mặt khác triglyxerit trong cơ thể sinh vật có thể phân thành lớp mà cũng có thể chỉ là những tế bào mỡ rải rác trong mô cơ, chỉ có

Trang 27

một tỉ lệ rất nhỏ nằm trong lớp màng kép của tế bào, chủ yếu là phospholipit, mà cũng không có sự sắp xếp gọn ghẽ Một phần triglyxerit lại hydrat hoá bởi các axit photphoric lẫn các axit amin ở vị trí cacbon số 3 của glyxerol đều có ái lực đối với nước Ngoài ra, trong các nghiên cứu chiết lipit, người ta quan tâm tới sự biến chất của lipit trong sinh vật biển Chính vì vậy, phương pháp chiết và tinh chế lipit phải đáp ứng các điều kiện nhanh và hiệu quả

Nhiều quy trình chiết tách lipit từ mẫu sinh vật biển đã được quan tâm nghiên cứu Mỗi năm có đến hàng ngàn bài báo công bố là đã chiết lipit từ các mẫu sinh vật biển bằng hệ dung môi cloroform- metanol 1:2 Một số quy trình chiết lipit tổng từ sinh vật biển có một số hạn chế như: Quy trình của Dambeegs tốn nhiều thời gian đối với nghiên cứu và phải sử dụng nhiệt cao trong quá trình xử lí dẫn đến sự phân huỷ lipit thu được [58]; Quy trình của Folch nhanh hơn nhiều những quy trình trước nhưng không thuận lợi khi áp dụng trên quy mô lớn và tiêu tốn nhiều lượng dung môi chiết [67]; Quy trình của Dyer và Morton chiết lipit nhanh nhưng không triệt để, chỉ chiết được một phần nhỏ lipit [63]; Quy trình theo hiệp hội các nhà hoá phân tích (A.O.A.C) khi áp dụng cho đối tượng là sinh vật biển cho hiệu suất thấp và không ổn định [37]

Theo quy trình của Bligh & Dyer (1959), hỗn hợp CHCl3 và CH3OH được sử dụng rộng rãi như các dung môi chiết lipit và quan sát giản đồ pha CHCl3 - CH3OH-

H2O kéo theo những giả thiết việc chiết lipit thuận lợi nhất đem lại hiệu quả cao Đầu tiên, các tế bào của sinh vật biển được khuyếch tán với hỗn hợp CHCl3 và CH3OH

mà khi trộn lẫn với H2O trong tế bào thu được một pha Tiếp đó, hỗn hợp đồng nhất

bị pha loãng bằng nước hoặc CHCl3 tách thành 2 pha, pha CHCl3 chứa lipit và pha

CH3OH- H2O chứa các chất còn lại Việc tinh chế lipit được tiến hành khi tách lớp CHCl3 Việc sử dụng hệ dung môi này để phân lập lipit, tuy đối với các tryglyxerid, metanol chỉ là một dung môi yếu thế nhưng nó lại hòa lẫn được với nước ở tỉ lệ bất

kì Nước trong mẫu làm cho clorofom tách gọn, metanol lại giữ nước cho nên không nổi bọt, loại các hợp phần phi lipit Tế bào ẩm được đồng nhất với hỗn hợp CHCl3 và

CH3OH có tỉ lệ phù hợp để tạo ra hỗn hợp trộn lẫn được với nước và các tế bào Với các ưu điển trên, quy trình của Bligh và Dyer được sử dụng làm quy trình chiết tách

Trang 28

lipit tổng tiêu chuẩn áp dụng cho đối tượng nguyên liệu sinh vật biển trong nhiều phòng thí nghiệm trên thế giới [44]

Phương pháp của Bligh & Dyer đã được nghiên cứu, cải tiến phù hợp điều kiện Việt Nam và đã được áp dụng cho nghiên cứu, sàng lọc, khảo sát lipit và axit béo của hàng trăm đối tượng sinh vật biển thuộc các ngành da gai, san hô, hải miên, rong, tảo biển… Đi đầu về nghiên cứu lipit và axit béo từ sinh vật biển ở Việt Nam là nhóm tác giả Phạm Quốc Long và cộng sự

1.2.3 Phương pháp phân lập và nhận dạng axit béo

Trên thế giới có một số phương pháp để phân lập axit béo:

Phương pháp 1: Chiết tách và sử dụng các phương pháp hoá học

Phương pháp 2: Tách trên cột silica gel, cột tráng bạc nitrat (AgNO3) Phương pháp này phù hợp cho quy mô nghiên cứu lượng nhỏ áp dụng trong phân tích, thí nghiệm Tuy nhiên khi triển khai lượng lớn hoặc áp dụng cho sản xuất thì không khả thi vì AgNO3 có giá thành rất cao

Phương pháp 3: Dùng sắc kí lỏng cao áp sử dụng cột pha đảo C18 Phương pháp này đòi hỏi một lượng lớn dung môi tinh khiết và dẫn đến chi phí lớn nên chỉ áp dụng trong nghiên cứu và không áp dụng cho sản xuất tương tự như phương pháp 2

Phương pháp 4: Sử dụng hệ enzyme đặc hiệu lipase để phân lập các axit béo Phương pháp này có triển vọng rất lớn trong tương lai nhưng đòi hỏi các kĩ thuật với công nghệ vi sinh tiên tiến

Hiện nay, với sự tiến bộ vượt bậc của kĩ thuật sắc kí, người ta sử dụng các phương pháp sắc kí khí (GC, GC-MS) và sắc kí lỏng điều chế (HPLC) để phân lập và nhận dạng các axit béo cho độ chính xác rất cao

1.3 Hoạt chất sinh học biển

Đại dương bao phủ 71% bề mặt trái đất với độ sâu trung bình trên 3000m, môi trường sống đại dương ước tính lớn gấp 300 lần môi trường sống của tất cả các sinh vật trên cạn 34 trong 36 ngành sinh vật trên trái đất đang sinh sống dưới các biển và đại dương với hơn 300.000 loài động thực vật đã được biết cho đến nay, ngoài ra thì vẫn còn một lượng lớn các sinh vật biển vẫn còn chưa được khám phá

Trang 29

Các sinh vật biển qua hàng tỉ năm tiến hoá trong môi trường sinh tồn khốc liệt đã sản sinh ra các hợp chất chuyển hoá hết sức dị thường và có những giá trị quý giá Môi trường sống càng khắc nghiệt thì các hợp chất chuyển hoá thứ cấp sinh ra bởi các sinh vật đó càng đặc biệt, vì vậy chúng cũng mang lại những hoạt chất quý báu, tiềm năng cho việc tạo thuốc chữa bệnh cho con người [30,32,51]

Cho đến nay đã có trên 15.000 hợp chất thiên nhiên biển được phân lập, mỗi năm lại có thêm khoảng 1.000 hợp chất mới được phân lập Các hợp chất này chủ yếu nằm trong bốn lớp chất chính: tecpenoit, polyketit, alcaloit và peptit trong đó thì tecpenoit chiếm tới gần 50% [1,99,105]

Trung bình cứ 2 hợp chất thiên nhiên biển được phân lập thì một trong số chúng thể hiện hoạt tính, trong đó chủ yếu là hoạt tính chống ung thư, hoạt tính kháng sinh và chống viêm [46,51,105] Đáng chú ý là các hợp chất có chứa hoạt tính sinh học từ sinh vật biển hầu hết đều là các hợp chất phân tử nhỏ đa vòng, phần lớn chúng có chứa nitơ trong phân tử (gần 50% hợp chất thiên nhiên biển có chứa nitơ trong phân tử) Hải miên, da gai và vi sinh vật là nguồn sinh vật biển cung cấp chính các hợp chất có hoạt tính sinh học Trong các chất có hoạt tính của rong biển, rong

Đỏ chủ yếu phát hiện các chất chống có hoạt tính chống ung thư, rong Nâu ngoài các chất có hoạt tính chống ung thư còn có thêm các chất có hoạt tính chống oxi hoá, rong Lục phát hiện các chất có hoạt tính kháng sinh là chủ yếu [30]

Từ những chương trình nghiên cứu lớn về hoạt tính sinh học biển, hàng triệu phần dịch chiết và hàng vạn hợp chất thiên nhiên biển đã được sàng lọc và thử hoạt tính, hàng chục hợp chất hiện nay đang trong các giai đoạn thử nghiệm lâm sàng hoặc đã được lưu hành trên thị trường như trabectedinTM (ecteinascidin 743), aplidine và ziconotideTM, conotoxin là sản phẩm đầu tiên được lưu hành trên thị trường làm thuốc giảm đau [66,99] Ngoài ra, các sản phẩm từ các dịch chiết, cặn tinh chế sơ bộ cũng đã có mặt trên thị trường với các hình thức đa dạng như mỹ phẩm, sản phẩm bổ dưỡng, các loại thực phẩm thuốc, thực phẩm chức năng…

Ở Việt Nam, nghiên cứu các lớp chất từ sinh vật biển được phát triển mạnh

từ những năm 2006 trở lại đây Tác giả Châu Văn Minh đã thống kê các lớp chất được phân lập từ sinh vật biển Việt Nam 2006-2012 cho thấy một số nhóm chất được

Trang 30

nghiên cứu nhiều là saponin, steroit và steroit glycosit, diterpen, cerebrosit, glycolipit

và một số nhóm chất khác Nhóm chất saponin đã phát hiện một số chất có hoạt tính gây độc tế bào mạnh như holothurin A (9), holothurin B (10), holothutin A2 (11), holothutin A3 (12), holothutin A4 (13) và holothurinogenin B (14) [59,95]

Nhóm chất steroit và steroit glycosit phong phú nhất (40 hợp chất) và được tìm thấy ở hải miên, san hô mềm và da gai Điển hình là một số hợp chất như: 5,8-epidioxycholest-6-en-3β-ol (15), saringosterol (16), petrosterol-3,6-dione (17), cladiasterol (18), sarcomilasterol (19), lobophytosterol (20) [101]

Nhóm diterpen (21 hợp chất) tiêu biểu như (-)-7β-hydroxy-8α methoxydeepoxysarcophytoxide (21) có hoạt tính chống loãng xương mạnh, hợp chất laevigatol A (22) có hoạt tính kháng viêm mạnh, hợp chất lobocompactol A (23) và

B (24) có cấu trúc độc đáo với vòng 10 cacbon và có hoạt tính chống oxi Hoá trên cơ

Trang 31

1.4.1 Nhóm axit béo C20 đa nối đôi

Nhóm axít béo C20 đa nối đôi là các axit béo mà phân tử gồm 20 nguyên tử cacbon liên kết với nhau bởi các liên kết hoá học, trong phân tử của chúng có nhiều nối đôi Chúng là các axit béo thiết yếu mà cơ thể động vật bậc cao không tự tổng hợp được phải cung cấp qua đường thức ăn, nếu thiếu hụt sẽ dẫn đến tình trạng mất cân bằng, làm rối loạn hệ thống miễn dịch và chống viêm của cơ thể dẫn đến phát sinh hàng loạt bệnh [16]

Axit béo C20 đa nối đôi là tiền thân quan trọng để tổng hợp nên các prostaglandin, chúng gồm có: 8, 11, 14-eicosatrienoic (dihomo-γ-linolenic - DGLA) hoặc 20:3n-6, 5, 8, 11, 14-eicosatetraenoic (axit arachidonic - AA) hoặc 20:4n-6 và 5,

8, 11, 14, 17-eicosapentaenoic (EPA) hoặc 20:5n-3

Trang 32

Axit eicosapentaenoic (EPA) là một axit không no với mạch gồm 20 nguyên

tử cacbon, 5 nối đôi dạng cis, nối đôi đầu tiên ở vị trí omega-3 Khối lượng phân tử: 302,451 g/mol Công thức cấu tạo (28):

Nguồn EPA trong tự nhiên thường được tách chiết từ các loài cá sống ở vùng nước lạnh như cá trích, cá thu, cá mòi, cá mòi dầu… các loại rong tảo biển Nó cũng được tìm thấy trong sữa mẹ EPA thu hút sự quan tâm đặc biệt như một loại thuốc quan trọng trong việc đề phòng và điều trị tim mạch, làm giảm quá trình viêm, nó có hiệu quả trong điều trị một số bệnh ung thư và có thể làm chậm quá trình tăng trưởng của các khối u

1.4.2 Axit arachidonic

Axit arachidonic (AA) là một axit không no với mạch gồm 20 cacbon, có bốn liên kết đôi ở dạng cis Khối lượng phân tử: 307,47 g/mol, khối lượng riêng: 0,922 g/cm3 Công thức cấu tạo (29):

Axit arachidonic là axit béo quan trọng nhất của các axit béo họ omega-6 Spector (1999) đã chỉ ra rằng nhu cầu của cơ thể đối với các sản phẩm của axit arachidonic là nguyên nhân chính khiến các axit béo omega-6 trở nên thiết yếu [110]

Axit arachidonic là một axit béo không no, là thành phần chính của các phospholipit trong màng của tế bào não, cơ bắp, gan và có sẵn trong mỡ động vật với hàm lượng cao (dạng phospholipit chủ yếu) Axit arachidonic thường được phân lập

từ lipit của gan, trứng của các loài cá biển, chúng cũng được tìm thấy một lượng nhỏ trong một số loài rêu, dương xỉ, là thành phần chính của rong biển [16]

Weete (1980) khi nghiên cứu về axit béo của nấm đã phát hiện 2/14 loài là

Entomophthora muscae và Blastocladiella emersonii (thuộc họ Phycomycetes) có

mặt AA với hàm lượng là 14 và 16% lipit tổng [121]

Trang 33

Ionov (1999) nghiên cứu lipit và các axit béo trong lòng đỏ trứng gia cầm đã xác định hàm lượng AA trong lòng đỏ trứng gà là 6% và trứng vịt nuôi là 15% và trứng vịt thả hoang là 12% [77]

Jensen (1996) nghiên cứu sự biến đổi của thành phần các axit béo của sữa mẹ theo các chế độ ăn khác nhau đã kết luận sự khác biệt về thành phần chất béo trong sữa mẹ phụ thuộc vào thể chất của người mẹ và chế độ ăn Nghiên cứu cũng đã xác định hàm lượng AA trong sữa mẹ ăn theo chế độ dinh dưỡng của phương tây là 0,4-0,7% còn chế độ ăn khác hàm lượng AA biến động 0,1-0,7% chất béo [80]

Harwood và Jones (1989) nghiên cứu về lipit của một số loài rong biển, hàm lượng AA thấp, tuy nhiên một số loài rong hàm lượng lên đến ≈20% lipit tổng ví dụ

như: loài Fucus vesiculosus (Phaeophyceae) hàm lượng là 15%, loài Chondrus crispus (Rhodophyceae) hàm lượng là 18% [74]

Khotimchenko (2002) nghiên cứu axit béo của một số loài rong biển ở biển Thái Bình Dương đã xác định có 7/7 loài thuộc ngành rong Đỏ Rhodophyta có mặt

AA với hàm lượng từ 5,3 đến 23,4% lipit tổng, 9/9 loài rong Nâu Phaeophyta có mặt

AA với hàm lượng từ 7,9 đến 18,6% lipit tổng và 3/3 loài rong Lục Chlorophyta có mặt AA đạt 0,3 đến 1,2% lipit pit tổng Hàm lượng lipit tổng của các ngành rong tương ứng là rong Đỏ 6,4 đến 46,4 mg/g rong khô, rong Nâu là 24,4 đến 68,1 mg/g rong khô và rong Lục là 30,6 đến 60 mg/g rong khô [85]

1.4.3 Hoạt tính sinh học của axit arachidonic

Cho đến nay, các nghiên cứu về hoạt tính sinh học của axit arachidonic còn ít được công bố mà chủ yếu liên quan đến hoạt tính của các chất chuyển hoá thứ cấp từ

AA Một điều dễ hiểu là do cấu trúc đơn giản của AA và có rất nhiều chất có cấu trúc hóa học tương tự như nó nên tính đặc hiệu của axit này không cao Một điểm hạn chế trong các nghiên cứu về hoạt tính sinh học của AA là chúng phụ thuộc quá nhiều vào các chất ức chế enzym oxygenase để tạo ra các sản phẩm trao đổi thứ cấp Đối với

AA, nồng độ axit này bắt đầu biểu hiện hoạt tính là trong khoảng 5–10µM và đạt mức tối ưu ở 50–100µM (mức độ micromol) Trong khi đó, các chất chuyển hoá thứ

Trang 34

cấp từ AA như prostaglandin, leukotrien, thromboxan thể hiện hoạt tính ở mức độ nanomol hoặc picromol [36]

• Tác động của axit arachidonic kích hoạt hệ enzyme NADPH oxygenase

Một đặc điểm chung của các axit béo không no mạch dài là có tác động tới bạch cầu đa nhân: chỉ với một lượng nhỏ ở mức micromol thì chúng có thể gây hoạt hóa phức hợp protein NADPH oxidase, từ đó làm tăng hoạt tính oxi hóa Cấu trúc của axit béo càng nhiều liên kết nối đôi thì hoạt tính trên càng mạnh Ngoài ra, các nghiên cứu đã cho thấy, khi tăng lượng AA nội sinh thì cũng gây ra phản ứng oxi hóa, điều đó cũng có nghĩa là phức hệ NADPH đã biểu hiện hoạt tính trên, và điều này chứng minh là lượng AA chính là nguyên nhân gây ra hoạt tính đó Các bằng chứng sinh lí điện học và nhiều dữ liệu đã gợi ý về tác dụng của chất này đến hoạt tính kênh H+ trên màng tế bào Sự chuyển hóa của oxi phân tử thành superoxide anion (O2•–) cũng sinh ra một lượng ion H+, lượng ion này sẽ bị đẩy ra khỏi tế bào qua các kênh H+ Nếu như các kênh này bị khóa thì sự oxi hóa này cũng bị ngưng lại [36,75]

Henderson và các cộng sự (1997) đã chứng minh rằng AA có tác dụng hoạt hóa các kênh H+ Khi lượng AA nội sinh tăng lên, hoạt tính kênh H+ trong các tế bào PLB-985 cũng được phục hồi và đồng thời khiến hoạt tính NADPH oxidase cũng tăng cao Ngoài ra AA cũng có thể làm hoạt hóa NADPH oxidase theo một số cách khác, ngay cả trong điều kiện ngoại bào Về mặt sinh lí học, chỉ với một nồng độ AA rất nhỏ (1–5 µM) cũng làm phosphoryl hóa tiểu phần protein p47phox, khiến nó tương tác với p22phox và làm hoạt hóa NADPH oxidase Tuy vậy, vai trò của sự giải phóng

AA nội sinh đối với việc gắn và hoạt hóa NADPH oxidase vẫn chưa được làm rõ hoàn toàn [75]

Đáng chú ý là trong tế bào của các loại mô khác của cơ thể có rất nhiều enzym tương tự như NADPH oxidase của tế bào bạch cầu, tuy nhiên tất cả các enzym

đó đều chỉ biểu hiện ở mức độ thấp Vì vậy, arachidonic axit có thể sẽ là một chìa khóa khiến mọi tế bào của cơ thể đều có khả năng hoạt hóa trao đổi oxi [36]

• Tác động của axit arachidonic với các kênh ion

Trang 35

Đến nay mới chỉ có rất ít nghiên cứu về tác dụng của axit arachidonic và các axit béo khác tới các kênh ion, trong đó có thể kể đến việc đo sự di chuyển của chúng

từ màng tế bào Chưa có một công bố nào liên quan đến sự giải phóng axit arachidonic hay các axit béo khác theo cách tự nhiên Các dữ liệu lí sinh điện học đã khẳng định các ảnh hưởng trên các kênh ion khác nhau, nhưng ở mức độ sinh học thì những điều trên vẫn cần được làm rõ [36]

Rất nhiều nghiên cứu đã chỉ ra ảnh hưởng của các chuỗi axit béo không no tới các kênh dẫn ion, như kênh K+, kênh Ca2+, khe liên bào và dòng cation liên kết với chất vận chuyển dopamine Ngược lại, axit béo no lại ức chế mở kênh K+ có cổng G-protein (KAch) của tế bào thần kinh và tế bào tim [36] Kim và Pleumsamran (năm 2000) đã thảo luận về cơ chế sinh lí học của quá trình này Cụ thể, họ đã chứng minh hoạt tính ức chế của một lipit chiết được từ nguyên sinh chất của tế bào, phản ứng sinh học đó tương tự như phản ứng tác dụng bởi các axit béo không no và các phản ứng này đều chỉ diễn ra ở mặt trong của màng tế bào (mặt tiếp xúc với nguyên sinh

chất) [82]

• Axit arachidonic và bệnh thiếu máu não cục bộ

Bệnh thiếu máu não là nguyên nhân hàng đầu gây tử vong trên toàn thế giới Người ta ước tính rằng các bệnh mạch máu não (đột quỵ) chiếm 5,5 triệu ca tử vong, tương đương với 9,6% của tất cả các trường hợp tử vong trên thế giới Dự đoán đến năm 2030, nếu không có bất kì biện pháp phòng ngừa nào có hiệu quả, con số người chết do đột quỵ sẽ tăng lên 7,8 triệu [50,112,118]

Trước đây, các nghiên cứu cho rằng chất chuyển hóa thứ cấp từ axit arachidonic như thromboxan A2 là nguyên nhân gây kết tập tiểu cầu và co mạch, do

đó có thể dẫn đến bệnh xơ vữa động mạch [91,106]

Nghiên cứu trước đây cho thấy rằng lượng chất béo trong chế độ ăn uống có thể ảnh hưởng đến nguy cơ thiếu máu não cục bộ Ví dụ, các nghiên cứu dịch tễ học cho thấy rằng người ăn cá, đối tượng đặc biệt giàu các axit béo omega-3, có thể làm giảm nguy cơ thiếu máu não cục bộ [92] Ngược lại, axit arachidonic có thể liên quan với xơ vữa động mạch dựa trên chức năng sinh học của nó Xơ vữa động mạch là một quá trình viêm mãn tính liên quan đến việc làm gia tăng và tích lũy của bạch cầu đơn

Trang 36

nhân, đại thực bào và các tế bào đuôi gai trong thành động mạch [92,106] Trong quá trình này, nhiều chất thứ cấp được chuyển hoá từ AA (chủ yếu là thromboxane A2 và leukotrienes) tham gia vào sự phát triển của xơ vữa động mạch và mảng bám không

ổn định thông qua tăng bạch cầu hoá hướng, viêm mạch máu và kéo theo hàng loạt thoái hóa của mạch máu [39,50]

Tuy nhiên, một số công bố trước đó lại cho rằng các chất chuyển hóa thứ cấp

từ AA có lợi như prostaglandin I2 và axit epoxyeicosatrienoic có một chức năng giãn mạch và ức chế kết tập tiểu cầu, bạch cầu bám dính và mạch máu, tăng sinh tế bào cơ trơn [65,72,77,81]

Trong báo cáo tổng quan của Mai Sakaia và các cộng sự trường đại học Tokyo (năm 2014) khi nghiên cứu 33 tài liệu được bố trên Pubmed kết luận sự cân bằng giữa các chất chuyển hóa thứ cấp của AA và chất chống viêm có vai trò quan trọng trong mạch máu Tác giả cho rằng vẫn chưa rõ liệu AA trong chế độ ăn uống có ảnh hưởng đến sự cân bằng lipit và nguy cơ đối với các bệnh xơ vữa động mạch như thiếu máu não cục bộ hay không [92]

Như vậy, các nghiên cứu hoạt tính của axit arachidonic và các chất chuyển hoá thứ cấp từ chúng vẫn là một vấn đề cần được tiếp tục làm sáng tỏ

1.5 Hoạt chất prostaglandin: hoá học và hoạt tính sinh học

1.5.1 Hoá học hoạt chất prostaglandin

Prostaglandin (PG) là những dẫn xuất, sản phẩm chuyển hoá, từ axit béo không no gồm 20 nguyên tử cacbon, chúng là một nhóm eicosanoit quan trọng trong

cơ thể Đây là các chất có cấu trúc tương tự nhau nhưng có hoạt tính sinh học rất khác nhau [41]

Ngày nay người ta đã biết đến với hơn 20 loại PG Đầu tiên, người ta phân lập được 2 loại PG: 1 loại tan trong môi trường ether (nên gọi là PGE) và 1 loại nữa tan trong môi trường photphat (nên gọi là PGF) Những loại PG được tìm thấy sau này, người ta đánh dấu từ A đến I Chúng có tên gọi như sau:

- Các PG cổ điển: gồm các loại A, B, C, D, E, F, G và PGH khác với các

loại PG khác vì có oxy ở C15

Trang 37

- Các prostacyclin : PGI hay còn gọi là PGX

- Các thromboxan : TXA, TXB

Chữ số Ả rập đi theo sau chữ cái (như PGA1, PGE2) là chỉ số nối đôi của chuỗi nhánh:

- Loại 1: có 1 nối đôi ở vị trí C13-14

- Loại 2: có 2 nối đôi ở vị trí C5-6 và. C13-14

- Loại 3: có 3 nối đôi ở các vị trí C5-6, C13-14 và C17-18

Chữ α (PGF2α) có nghĩa là hai nhóm OH ở vị trí C9 và C11 đều nằm dưới mặt phẳng của phân tử, còn chữ β chỉ nhóm OH ở vị trí C9 nằm phía trên mặt phẳng

Trong cơ thể sinh vật, các prostaglandin có khả năng chuyển hoá thành các dạng PG khác nhau dưới sự tác động của các enzym Công thức cấu tạo và chuyển hoá của các prostaglandin như ở hình 1.7 [104]

Hình 1.7 Công thức cấu tạo và sự chuyển hoá của một số dẫn xuất prostaglandin

Trang 38

Prostaglandin là một trong số các nhóm chất thuộc họ eicosanoit có chức năng sinh học quan trọng, chúng không được lưu trữ trong các tế bào, nhưng được tổng hợp theo yêu cầu khi tế bào nhận được kích thích và sau đó được các enzyme chuyển hóa và bất hoạt Các yếu tố kích hoạt quá trình sinh tổng hợp eicosanoit gồm các chấn thương cơ học, các cytokine, yếu tố kích thích khác thậm chí có thể là một eicosanoit từ một tế bào lân cận Nếu tốc độ tổng hợp lớn hơn tốc độ thoái biến sẽ làm tăng quá mức nồng độ các eicosanoit trong tổ chức mô và chúng gây ra các tác dụng có hại, chúng đóng vai trò quan trọng trong các bệnh tự miễn, trong đó điển hình là bệnh viêm khớp dạng thấp, bệnh hen và tim mạch [50]

1.5.2 Sinh tổng hợp prostaglandin

Các prostaglandin (PG) được sinh tổng hợp trong cơ thể bắt nguồn từ các axit béo: eicosatrienoic, arachidonic và eicosapentaenoic Từ các axit béo này hình thành các nhóm prostaglandin có 1, 2 hay 3 nối đôi trong đó: từ axit eicosatrienoic hình thành các PG có một nối đôi (các PG1); từ axit arachidonic hình thành các PG có hai nôi đôi (các PG2); từ axit eicosapentaenoic hình thành các PG có ba nối đôi (các

PG3)

Tất cả các PG chia sẻ một con đường sinh tổng hợp chung ban đầu bắt đầu với quá trình thủy phân của các phospholipit màng tế bào, qua trung gian của các enzyme cytosolic phospholipase A2 (cPLA2) được tìm thấy chủ yếu ở màng tế bào Kích thích sinh lí và bệnh lí khác nhau có thể dẫn đến việc kích hoạt cPLA2 giải phóng axit béo (ví dụ như axit arachidonic) từ phospholipit màng vào trong bào tương [93,107] Dưới tác động của enzym COX-1 và COX-2 (hay còn gọi là PGHS-

1, PGHS-2) vào axit tự do ở hai vị trí khác nhau, mỗi enzym thực hiện một phản ứng COX và có hai nguyên tử oxi cùng lúc được cộng vào axit arachidonic thành một endoperoxy hai vòng, với một nhóm hydroperoxy ở vị trí C15 để tạo thành prostaglandin G2, tiếp theo một peroxydase khử nhóm hydroperoxyt để tạo thành prostaglandin H2 [49] Ngoài ra, người ta còn tìm thấy dạng thứ ba của enzyme cyclooxygenase (COX- 3) là một biến thể của COX -1 và chủ yếu thể hiện trong não

Trang 39

và tim, cũng tham gia vào quá trình oxi hoá các axit béo [52] Sơ đồ quá trình sinh tổng hợp các prostaglandin loại 2 từ AA trong màng tế bào như ở hình 1.8 [61]

Hình 1.8 Sinh tổng hợp các PG2 từ axit arachidonic (AA) Các prostaglandin có nguồn gốc từ axit arachidonic (AA) được gọi là prostaglandin loại 2 (PG2), trong đó bao gồm prostaglandin E2 (PGE2), prostaglandin

D2 (PGD2), prostaglandin I2 (PGI2), prostaglandin F2α (PGF2α) và thromboxane A2(TXA2) Chúng được sản xuất ở khắp nơi trong cơ thể, thường mỗi loại tế bào tạo ra một hoặc hai loại prostanoit này Chúng hoạt động để duy trì cân bằng nội môi ở các

tổ chức mô trong cơ thể [48]

Trang 40

1.5.3 Sàng lọc các prostaglandin E từ nguyên liệu tự nhiên

Lịch sử phát hiện hoạt chất prostaglandin bắt đầu từ những năm 1930, khi các nhà khoa học Anh và Thuỵ Điển bắt đầu nghiên cứu ảnh hưởng của tinh dịch và chất chiết từ tinh dịch lên tính tích cực trong việc co bóp của hệ cơ phẳng và đặt tên chúng là prostaglandin vì cho rằng chúng xuất phát từ tuyến tiền liệt (prostate: nghĩa

là tiền liệt; glande: nghĩa là tuyến) Năm 1957, một số hoạt tính sinh học bất thường của prostaglandin được phát hiện Ban đầu, họ mới chỉ phân lập được và nghiên cứu

có 2 dạng prostaglandin và đã xác định được những hợp chất này là những sản phẩm hydroxy mạch vòng của các axit béo không no nhiều nối đôi [49]

Từ các kết quả ứng dụng trong lâm sàng, nhiều công trình nghiên cứu đã được thực hiện nhằm tìm kiếm và tổng hợp hoạt chất có hoạt tính đặc biệt này Tác giả Corey E.J (1971), đã công bố quy trình tổng hợp toàn phần prostaglandin đặc biệt là PGE1, F1α, A1, B1…[57] Đi từ nguồn nguyên liệu tự nhiên, tác giả Eric Horton

(1976), đã công bố xác định được prostaglandin từ loài san hô Plexaura homamalla

với hàm lượng từ 1-5% khối lượng khô Các sản phẩm prostaglandin đầu tiên đã được sản xuất tại Công ti Upjohn từ những năm 1970 từ dịch chiết của loài san hô

Plexaura homamalla [64] Việc khai thác loài san hô để sản xuất các sản phẩm trong

đó có prostagladin phát triển mạnh những năm 1970 nhưng sau đó bị cấm theo các công ước quốc tế để bảo vệ hệ sinh thái rạn san hô Tiếp đó một loạt các công trình nghiên cứu về tác dụng sinh lí, chức năng và cơ chế tác động của các PG được công

bố Đặc biệt công trình nghiên cứu các chất tiền viêm này của tác giả John R Vane

và cộng sự đã được trao giải thưởng Nobel năm 1982 trong lĩnh vực sinh hoá học

Ở Việt Nam, năm 2005, tác giả Lưu văn Huyền nghiên cứu sàng lọc 77 loài

san hô đã phát hiện loài Lobophytum sp có mặt hợp chất prostaglandin Đã tách và

nhận dạng, xác định được hàm lượng PGE2 là 0,54% trong lipit tổng [12]

1.5.4 Tác dụng sinh lí của prostaglandin

Prostaglandin có phổ ứng dụng rất rộng rãi trong y, dược: chúng tham gia điều tiết các quá trình sinh lí qui mô vi lượng, chúng ảnh hưởng lên sự sinh tổng hợp một vài loại hooc môn, tác động lên khả năng chịu đựng của hệ cơ phẳng, hệ bài tiết,

Ngày đăng: 10/05/2021, 21:34

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w