20(29)-ene-28-oyl]-11-amino undecanoate.
N-[24-nor-3α,11α-diacetoxy-lup-20(29)-ene-28-oyl]-1,5-diaminohexane (AT21):
Trên phổ NMR của chất AT21 ngoài các tín hiệu tương tự với chất AT18, còn xuất hiện một cầu nối amit CO-NH [δH 5,60-5,98 (1H, m, -CONH) và δC 176,0 (- CONH)], một doublet của nhóm methyl tại δH -CHCH3NH2).
Phổ HMBC của AT21 cho thấy sự tương tác của proton của nhóm amide
–CONH- (δH 5,97-5,98; m) và hai proton methylen (δH 3,18-3,28; m) với cacbon cacbonyl (δC 176,0). Điều này cho phép khẳng định phản ứng amide hóa của AT18 với 1,5-diamin hexane xảy ra ở nhóm NH2 ít bị che chắn.
Phổ ESI-MS của AT21 cho pic ion phân tử ở m/z 641,3 [M+H]+ và 639,4 [M-H]-. Kết hợp các số liệu phổ ESI-MS và NMR, công thức phân tử của AT21 được xác định là C39H64N2O5. Phân tích số liệu phổ NMR, cấu trúc của AT21 được chứng minh là N-[24-nor-3α,11α-diacetoxy-lup-20(29)-ene-28-oyl]-1,5-diaminohexane.
Nhóm 3’-OH của hợp chất AT23 tham gia phản ứng este hóa với acetic anhydride trong pyridine thu được dẫn xuất AT24 với hiệu xuất 87%.
N - [24-nor - 3α,11α-diacetoxy – lup - 20(29)-ene - 28-oyl] - 3-amino-1-propanol acetate (AT24):
So sánh với AT18, phổ 1D-NMR của AT24 xuất hiện thêm các tín hiệu của nhóm amide [δH 5,91 (1H, t, J = 5,5 Hz, -CONH) và δC175,9 (-CONH-)], nhóm acetyl (C-4’) [δC 169,8ppm (-OCOCH3); δC 21,3 (-OCOCH3)]. Ngoài ra, công thức phân tử của AT24 được khẳng định là C38H59NO7 qua pic phân tử ở m/z
642,43693[M+H]+ trên phổ HR-ESI-MS (tính toán cho công thức C38H60NO7 là
642,43698). Từ các dữ liệu phổ đã phân tích cho thấy AT24 hoàn toàn phù hợp với
cấu trúc dự đoán là N - [24-nor - 3α,11α-diacetoxy – lup - 20(29)-ene - 28-oyl] - 3- amino-1-propanol acetate.
Sau khi chuyển hóa nhóm 28-COOH thành amide, hai hợp chất AT19, AT20 được thủy phân để loại bỏ nhóm este ở C-3 và C-11 trở về nhóm hydroxy ban đầu. Từ hợp chất AT19, AT20 thủy phân bằng NaOH 4N trong hỗn hợp THF:MeOH = 1:1 thu được hai chất AT25, AT26 tương ứng với hiệu suất 75% và 82%. Cấu trúc sản phẩm được xác định nhờ vào các dữ liệu phổ MS và NMR.
N-[24-nor-3α,11α-dihydroxy-lup-20(29)-ene-28-oyl]-11-aminoundecanoic acid (AT26):
Phổ 1D-NMR của AT26 cho thấy sự có mặt của nhóm amide [δH 5,66 (1H, t, J = 5,5 Hz, NH) và δC 176,0 (C-28)]; nhóm acid (δC178,5). Tuy nhiên, so với AT20, phổ của AT26 không còn các pic đặc trưng cho các nhóm acetyl (δC 169,8; 171,0 ppm), đồng nghĩa với các nhóm este của AT20 đã được loại bỏ tạo thành hợp chất AT26. Phổ ESI-MS khẳng định thêm công thức AT20 phù hợp với dự kiến là C40H67NO5 qua pic ion phân tử ở m/z 664,7 [M+Na]+ và 640,6 [M-H]- .
4.2.2.2.3.Dẫn xuất nitrile của AT2
Theo một số tài liệu công bố, dưới tác dụng của SOCl2 hoặc POCl2 trong môi trường kiềm, các amide –CONH2 dễ dàng bị dehydrat hóa tạo dẫn xuất nitrile. Tuy nhiên, ở đây chúng tôi đã tiến hành chuyển hóa AT19 bằng CH3COCl/4- DMAP ở nhiệt độ phòng, phản ứng dehydrat hóa đã xảy ra và tạo sản phẩm nitrile AT27 với hiệu suất tương đối cao (78%) chỉ trong thời gian 15 phút.
24-nor-3α,11α-diacetoxy-lup-20(29)-ene-28-nitrile (AT27):
Giống với hợp chất AT18, trong phân tử của AT27 cho thấy sự xuất hiện của hai nhóm acetyl [δC 169,8; 170,9ppm (-OCOCH3) và δC 20,1; 21,9 ppm (- OCOCH3)]. Tuy nhiên, trên phổ 1D-NMR của AT27 không xuất hiện các tín hiệu của nhóm amide mà thay vào đó là sự xuất hiện của nhóm –CN ở δC 123,1ppm. Cấu trúc của dẫn xuất cyanua được khẳng định thêm qua pic ion phân tử ở m/z 546,3 [M+Na]+ trong phổ khối ESI-MS, phù hợp với công thức phân tử (C33H49NO4).
4.3. Hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập và chuyển hóa hóa học
4.3.1. Hoạt tính gây độc tế bào
Các hợp chất phân lập và chuyển hóa học từ hai loài nghiên cứu đã được tiến hành thử hoạt tính gây độc tế bào với bốn dòng tế bào ung thư người bao gồm ung thư biểu mô KB (Human epidermic carcinoma), ung thư gan HepG2 (Hepatocellular carcinoma), ung thư phổi LU (Human lung carcinoma) và ung thư vú MCF-7 (Human breast carcinoma) tại Phòng Hóa sinh ứng dụng – Viện Hóa học. Kết quả thử hoạt tính được trình bày trong Bảng 4.12.
Bảng 4.12. Kết quả hoạt tính gây độc tế bào
Kí hiệu mẫu | Giá trị IC50 trên các dòng tế bào (g/ml) | ||||
KB | HepG2 | Lu | MCF 7 | ||
Các chất phân lập từ rễ loài Thông lá dẹt | |||||
1 | PK1 | >128 | >128 | >128 | >128 |
2 | PK2 | >128 | >128 | >128 | >128 |
Có thể bạn quan tâm!
-
Kết Quả Từ Loài Ngũ Gia Bì Hương (Acanthopanax Trifoliatus L. Merr.) -
Số Liệu Phổ 1 H, 13 C-Nmr Của At3 (Cd 3 Od, 500/125Mhz) -
Nor-11 -O-Glutaryl-3-Oxo-Lup-20(29)-Ene-28-Oic Acid (At6): -
Thành Phần Hóa Học Của Loài Thông Lá Dẹt (Pinus Krempfii Lecomte) -
Xiao-Yu Su, Zhen-Yu Wang, Jia-Ren Liu , In Vitro And In Vivo Antioxidant Activity Of Pinus Koraiensis Seed Extract Containing Phenolic Compounds, Food Chemistry, 2009, 117 (4), 681–686. -
Nghiên cứu hóa học và thăm dò hoạt tính sinh học của loài thông lá dẹt (pinus krempfii lecomte) và ngũ gia bì hương (acanthopanax trifoliatus L. Merr) - 20
Xem toàn bộ 169 trang tài liệu này.
PK3 | 76,48 | 25,63 | 86,85 | 128 | |
4 | PK4 | 13,8 | 15,2 | 54,15 | 66,28 |
5 | PK5 | 29,47 | 13,45 | 128 | >128 |
6 | PK6 | 17,6 | 17,84 | 62,54 | 113,23 |
7 | PK7 | 112 | 77 | 117,33 | >128 |
Các chất phân lập từ thân và lá loài Ngũ gia bì hương | |||||
8 | AT1 | >128 | >128 | >128 | >128 |
9 | AT2 | 27,63 | 23,42 | 64,72 | 45,44 |
10 | AT3 | >128 | >128 | >128 | >128 |
Các chất chuyển hóa từ AT1, AT2 | |||||
11 | AT11 | 13,90 | 16,21 | 24,34 | 18,36 |
12 | AT12 | 13,53 | 14,08 | 18,73 | 19,64 |
13 | AT13 | 17,06 | 18,6 | >128 | >128 |
14 | AT22 | 3,65 | 3,77 | 4,25 | 4,42 |
15 | AT23 | >128 | >128 | >128 | >128 |
16 | AT24 | >128 | >128 | >128 | >128 |
Chất tham khảo | Ellipticin | 0,31 | 0,35 | 0,45 | 0,53 |
3
Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào của các chất phân lập từ rễ loài Thông lá dẹt cho thấy PK3, PK4, PK6 đều có hoạt tính đối với cả bốn dòng tế bào KB, HepG2, LU, MCF7. Đặc biệt, PK4 và PK6 cho kết quả tốt hơn. Ngoài ra, hợp chất PK5 cũng có khả năng ức chế hai dòng tế bào ung thư người là KB và HepG2 với IC50 tương ứng là 29,47 và 13,45 g/ml.
Trong ba hợp chất phân lập được từ thân và lá loài Ngũ gia bì hương (AT1, AT2, AT3), chỉ có AT2 có hoạt tính với bốn dòng tế bào ung thư thử nghiệm với giá trị IC50 = 23,42-64,72 g/ml. Điều thú vị là đã phát hiện được 4 dẫn xuất AT11, AT12, AT13 và AT22 đều cho hoạt tính cao hơn hai chất đầu AT1 và AT2. Đặc biệt, dẫn xuất AT22 có khả năng ức chế tăng gấp 6-15 lần so với chất đầu AT2 trên
cả 4 dòng tế bào thử nghiệm với các giá trị IC50 là KB (3,65g/ml), HepG2 (3,77g/ml), LU (4,25g/ml), MCF7 (4,42g/ml).
Tóm lại, hợp chất N-[24-nor-3α,11α-diacetoxy-lup-20(29)-ene-28-oyl]-1,9- diaminononane (AT22), dẫn xuất chuyển hóa đồng thời ba vị trí 3-OH, 11-OH, 28- COOH của hợp chất 24-nor-3α,11α-dihydroxy-lup-20(29)-ene-28-oic acid (AT2) được phân lập từ loài Ngũ gia bì hương (Acanthopanax trifoliatus (L.) Merr.), có hoạt tính đáng chú ý với bốn dòng tế bào ung thư người: ung thư biểu mô KB, ung thư gan HepG2, ung thư phổi LU và ung thư vú MCF-7. Điều này giúp định hướng cho những nghiên cứu tiếp theo nhằm mục đích ứng dụng hợp chất này trong lĩnh vực y dược.
4.3.2. Hoạt tính kháng chủng Bacillus subtilis
Ba chất phân lập được từ loài Ngũ gia bì hương và một số dẫn xuất của chúng đã được khảo sát hoạt tính kháng chủng gram dương Bacillus subtilis, một loại khuẩn có khả năng sống sót trong điều kiện nhiệt độ rất cao và thường làm hư hỏng thực phẩm. Kết quả cho thấy, ở nồng độ 1µM không có chất nào thể hiện hoạt tính này nhưng ở c=10µM ba dẫn xuất AT11, AT16, AT18 đều cho hoạt tính mạnh (Bảng 4.13).
Bảng 4.13. Kết quả hoạt tính kháng chủng Bacillus subtilis
Kí hiệu mẫu | % Ức chế sự tăng trưởng tại c = 1 µM | % Ức chế sự tăng trưởng tại c = 10 µM | |
1 | AT1 | 6 | 51 |
2 | AT2 | 15 | 38 |
3 | AT3 | 31 | 46 |
4 | AT4 | 21 | 66 |
5 | AT6 | 31 | 34 |
6 | AT8 | 43 | 61 |
7 | AT9 | 34 | 30 |
8 | AT10 | 37 | 67 |
9 | AT11 | 37 | 87 |
AT15 | 34 | 39 | |
11 | AT16 | 26 | 99 |
12 | AT17 | 35 | 77 |
13 | AT18 | 17 | 91 |
14 | AT19 | 41 | 46 |
15 | AT20 | 34 | 45 |
16 | AT21 | 45 | 70 |
17 | AT22 | 23 | 77 |
18 | AT26 | 37 | 69 |
10
4.3.3. Hoạt tính chống oxi hóa
Các cặn chiết và hợp chất phân lập được từ loài Thông lá dẹt được tiến hành thử hoạt tính chống oxi hóa theo phương pháp DHHP tại Phòng Hóa sinh ứng dụng
– Viện Hóa học. Kết quả thử hoạt tính được trình bày trong Bảng 4.14.
Bảng 4.14. Kết quả hoạt tính chống oxi hóa theo phương pháp DPPH
Kí hiệu mẫu | Nồng độ chất thử trung hòa 50% gốc tự do (DPPH)-EC50 (g/ml) | |
Cặn chiết từ rễ loài Thông lá dẹt | ||
1 | Cặn n-Hexane | >128 |
2 | Cặn EtOAc | >128 |
3 | Cặn n-BuOH | 48,24 |
Chất sạch | ||
4 | PK1 | >128 |
5 | PK2 | >128 |
6 | PK3 | >128 |
7 | PK4 | 122,62 |
8 | PK5 | >128 |
9 | PK6 | >128 |
10 | PK7 | 27,12 |
Chất tham khảo | Resveratrol | 8,23 |
Kết quả thử hoạt tính cho thấy, chỉ có cặn BuOH, hợp chất PK4 và PK7 có hoạt tính chống oxi hóa. Trong đó, cặn BuOH và hợp chất PK7 cho hoạt tính tương đối mạnh.
BẢNG TỔNG HỢP CÁC HỢP CHẤT PHÂN LẬP
VÀ CHUYỂN HÓA HÓA HỌC TỪ HAI LOÀI NGHIÊN CỨU
Ký hiệu | Hiệu suất (%) | CTPT (KLPT) | Cấu trúc | Chú thích | |
Rễ Thông lá dẹt (Pinus krempffi Lecomte) | |||||
1 | PK1 | 0,011 | C16H12O4 (M=268) |
Tectochrysin | |
2 | PK2 | 0,004 | C16H14O4 (M=270) |
Pinostrobin | |
3 | PK3 | 0,009 | C15H12O5 (M=272) | Pinobanksin | Gây độc tế bào: KB (IC50=76,48) HepG2 (IC50=25,63) Lu (IC50=86,85) MCF7 (IC50=128) |
4 | PK4 | 0,006 | C15H10O5 (M=270) | Galangin | Lần đầu tiên phân lập từ loài này Gây độc tế bào: KB (IC50=13,8) HepG2 (IC50=15,2) Lu (IC50=54,15) MCF7 (IC50=66,28) Chống oxi hóa (EC50 = 122,62 g/ml) |
5 | PK5 | 0,006 | C15H14O4 (M=258) | Strobopinin | Gây độc tế bào: KB (IC50=29,47) HepG2 (IC50=13,45) Lu (IC50=128) |
6 | PK6 | 0,005 | C15H14O4 (M=258) | Crytostrobin | Gây độc tế bào: KB (IC50=17,6) HepG2 (IC50=17,84) Lu (IC50=62,54) MCF7 (IC50=113,23) |
PK7 | 0,006 | C20H24O6 (M=360) | Isolariciresinol | Lần đầu tiên phân lập từ loài này Gây độc tế bào: KB (IC50=112) HepG2 (IC50=77,0) Lu (IC50=117,33) Chống oxi hóa (EC50 = 27,12 g/ml) | ||
Thân và lá Ngũ gia bì hương (Acanthopanax trifoliatus (L.) Merr) | ||||||
8 | AT1 | 0,26 | C29H44O4 (M=456) | HO H COOH H O 24-nor-11α-hydroxy-3-oxo-lup-20(29)- ene-28-oic acid | ||
9 | AT2 | 0,25 | C29H46O4 (M=458) | Gây độc tế bào: KB (IC50=27,63) HepG2 (IC50=33,42) Lu (IC50=64,72) MCF7 (IC50=45,44) | ||
24-nor-3α,11α-dihydroxy-lup-20(29)- ene-28-oic acid | ||||||
10 | AT3 | 0,04 | C30H46O5 (M=486) | Chất mới | ||
11α,23-dihydroxy-3-oxo-lup-20(29)-ene- 28-oic acid | ||||||
Dẫn xuất của hợp chất AT1 | ||||||
11 | AT4 | 85 | C31H46O5 (M=498) | Dẫn xuất mới | ||
24-nor-11-acetoxy-3-oxo-lup-20(29)- ene-28-oic acid | ||||||
