Tên đề tài luận án: Khảo sát thành phần hóa học cây thành ngạnh nam (Cratoxylum cochinchinense), sung thằn lằn (Ficus pumila) và sao đen (Hopea odorata)
Ngành: Hóa Hữu cơ
Mã số ngành: 62440114
Họ tên nghiên cứu sinh: Nguyễn Ngọc Chí
Khóa đào tạo: 2014
Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. Nguyễn Diệu Liên Hoa
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM
1. Tóm tắt nội dung luận án
Họ Măng cụt (Clusiaceae), Dâu tằm (Moraceae) và Dầu (Dipterocarpaceae) là ba họ thực vật lớn, phong phú về số lượng loài, phân bố chủ yếu ở các nước vùng nhiệt đới, trong đó có Việt Nam. Các nghiên cứu về hóa thực vật trước đây cho thấy các hợp chất có trong ba họ này rất đa dạng về cấu trúc hóa học, đại diện cho nhiều nhóm hợp chất tự nhiên và có nhiều hoạt tính sinh học thú vị. Luận án này nhằm phân lập và xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất tự nhiên có trong ba loài cây thuốc là thành ngạnh nam (Cratoxylum cochinchinense, họ Măng cụt), sung thằn lằn (Ficus pumila, họ Dâu tằm) và sao đen (Hopea odorata, họ Dầu) nhằm cung cấp thông tin khoa học về thành phần hóa học của ba loài cây này ở nước ta. Hoạt tính sinh học của các hợp chất này cũng được thử nghiệm.
Quá trình phân lập chất được thực hiện bằng phương pháp sắc ký cột trên silica gel, silica Diol, RP-18 và sắc ký lọc gel trên Sephadex LH-20. Từ ba loài cây khảo sát, 55 hợp chất (không tính chất trùng) đã được phân lập. Cấu trúc của các hợp chất này được xác định dựa vào phổ 1D NMR (1H NMR, 13C NMR, DEPT 90, DEPT 135), 2D NMR (HSQC, HMBC, COSY, NOESY) kết hợp với phổ HRESIMS, UV, IR, cũng như so sánh các số liệu phổ với tài liệu tham khảo. Ngoài ra, hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase và kháng oxy hóa với thuốc thử DPPH của tất cả các hợp chất này đã được thử nghiệm và đánh giá.
2. Những kết quả mới của luận án
Từ vỏ cây thành ngạnh nam, 24 hợp chất đã được phân lập trong đó có sáu hợp chất chưa được tìm thấy trong cây này gồm hai furanoxanthon mới chưa được tìm thấy trên thế giới là cratocochinon A, cratocochinon B; ba xanthon là 8-deoxybangangxanthon A, 2,8-dihydroxy-1-methoxyxanthon, 12α-mangostanin và một diterpenoid là 7,13(E)-labdadien-15-ol.
Từ thân cây sung thằn lằn, 14 hợp chất đã được phân lập trong đó có tám hợp chất chưa được phát hiện từ cây này gồm bốn terpenoid là acid 2,7-dimethyl-2E,4E-octadienedioic, acid phaseic, plumericin, methyl (2α,3β)-2,3-dihydroxy-olean-12-en-28-oat; ba dẫn xuất của 2-(2-phenylethyl)chromon là 6-hydroxy-2-(2-phenylethyl)chromon, 6,7-dimethoxy-2-(2-phenylethyl)chromon, 6,7-dimethoxy-2-[2-(4-methoxyphenyl)ethyl)]chromon và một hợp chất phenol là methyl 4-hydroxybenzoat.
Từ vỏ cây sao đen, 19 hợp chất đã được phân lập trong đó có 17 hợp chất chưa được tìm thấy trong cây này. Mười bảy hợp chất này gồm một stilbenoid dạng glucosid là trans-resveratrol-10-C-β-glucopyranosid; tám stilbenoid dạng dimer là hopeafuran, ampelopsin A, heimiol A, vaticahainol B, vaticahainol A, parviflorol, diptoindonesin D, diptoindonesin G; năm stilbenoid dạng tetramer là hopearatol A, hopearatol B, vateriaphenol B, grandiphenol A, hemsleyanol D; một sterol là (24R)-ethylcholestan-3β,6α-diol và hai hợp chất phenol là 4-hydroxybenzaldehyd và acid 4-hydroxybenzoic. Đặc biệt, hopearatol A và hopearatol B là hai hợp chất mới chưa được tìm thấy trên thế giới.
Hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase và bắt giữ gốc tự do với thuốc thử DPPH của 55 hợp chất trên đã được thử nghiệm. Kết quả cho thấy hầu hết có hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase từ mạnh đến trung bình. Đặc biệt, bốn hợp chất gồm cochinchinon A, cochinxanthon A, vaticahainol A và diptoindonesin G có hoạt tính mạnh gấp 16-32 lần so với chất đối chứng dương là acarbose. Đối với hoạt tính kháng oxy hóa với thuốc thử DPPH, hợp chất diptoindonesin G có hoạt tính mạnh gấp đôi chứng dương là acid ascorbic.
3. Các ứng dụng/ khả năng ứng dụng trong thực tiễn hay những vấn đề còn bỏ ngỏ cần tiếp tục nghiên cứu
Với bốn hợp chất có hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase mạnh gấp 16-32 lần so với acarbose, cần thực hiện các thử nghiệm khác sâu hơn, hướng đến việc ứng dụng làm sản phẩm hỗ trợ điều trị bệnh đái tháo đường.
Thử nghiệm một số hoạt tính sinh học khác như gây độc tế bào ung thư, ức chế enzym tyrosinase, kháng khuẩn, kháng viêm, kháng HIV, trên các hợp chất phân lập được (và còn mẫu) nhằm tìm kiếm các hoạt chất có khả năng trị các bệnh khác. Đáng chú ý, một số công bố khoa học gần đây cho thấy một số dẫn xuất stilbenoid là những hoạt chất tiềm năng trong việc ức chế enzym protease chính của SARS-CoV-2, giúp ngăn ngừa sự nhân lên của virus này. Kết quả này cung cấp thông tin thú vị trong việc tìm kiếm các loại thuốc có thể sử dụng để điều trị bệnh COVID-19. Do đó, chúng tôi có ý định thử hoạt tính kháng SARS-CoV-2 của các oligostilbenoid phân lập được từ vỏ cây sao đen.
Nghiên cứu bán tổng hợp chất dẫn xuất từ các chất có khối lượng lớn để thử hoạt tính sinh học và tìm hiểu mối liên hệ giữa cấu trúc và hoạt tính sinh học nhằm tìm kiếm các ứng dụng có thể có của các hợp chất này.