Nghiên cứu thành phần hóa học và đánh giá tác dụng kháng ung thư của thân lá cây củ dòm Stephania dielsiana Y.C. Wu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

VIỆN DƯỢC LIỆU

TRẦN THỊ THU HIỀN

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG KHÁNG UNG THƯ CỦA THÂN LÁ CÂY CỦ DÒM

(Stephania dielsiana Y.C. Wu)

LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 368 trang tài liệu này.

HÀ NỘI, NĂM 2022

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

VIỆN DƯỢC LIỆU

TRẦN THỊ THU HIỀN

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG KHÁNG UNG THƯ CỦA THÂN LÁ CÂY CỦ DÒM

(Stephania dielsiana Y.C. Wu)

LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC

CHUYEN NGÀNH: DƯỢC LIỆU – DƯỢC HỌC CỔ TRUYỀN MÃ SỐ: 9720206

Người hướng dẫn khoa học: 1. TS. Lê Thị Kim Vân

2. PGS. TS. Nguyễn Quốc Huy

HÀ NỘI, NĂM 2022

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của TS. Lê Thị Kim Vân và PGS. TS. Nguyễn Quốc Huy. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác.

Tác giả

Trần Thị Thu Hiền

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành bản luận án này, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ quý báu của các thầy cô giáo, các nhà khoa học thuộc nhiều lĩnh vực cùng đồng nghiệp, bạn bè và gia đình.

Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới TS. Lê Thị Kim Vân, PGS. TS. Nguyễn Quốc Huy đã trực tiếp hướng dẫn, hết lòng chỉ bảo tận tình cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu khoa học.

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo, các Khoa, Phòng và các thầy cô và anh chị em đồng nghiệp tại Viện Dược liệu; nhóm Nghiên cứu Ung thư học Thực nghiệm, bộ môn Sinh học Tế bào, khoa Sinh học, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội; Viện Nghiên cứu tế bào gốc và công nghệ gen Vinmec, Viện Hóa sinh biển thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã giúp đỡ, tạo điều kiện để giúp tôi trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu.

Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành tới PGS. TS. Nguyễn Thượng Dong, PGS. TS. Phan Minh Giang, PGS. TS. Hoàng Việt Dũng, PGS. TS. Bùi Thanh Tùng, TS. Bùi Hữu Tài, TS. Nguyễn Văn Tài, TS. Lê Thành Nghị, TS. Lê Thị Xoan, TS. Nguyễn Thị Hà, TS. Nguyễn Tuấn Hiệp đã có những đóng góp quý báu giúp tôi trong quá trình nghiên cứu thực nghiệm và hoàn thiện luận án.

Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Học viện Y-Dược học cổ truyền Việt Nam và các đồng nghiệp tại Học viện Y-Dược học cổ truyền Việt Nam, nơi tôi công tác, đã động viên tinh thần và tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận án này.

Cuối cùng xin cảm ơn sâu sắc tới những người thân yêu trong gia đình; cảm ơn những bạn bè thân thiết đã dành cho tôi những tình cảm, sự động viên, giúp đỡ trong suốt thời gian qua.

Luận án này là một phần nghiên cứu của nhiệm vụ khoa học công nghệ cấp Bộ Y tế do Cục Khoa học Công nghệ và Đào tạo - Bộ Y tế là đơn vị chủ quản (theo quyết định số 2721/QĐ‐BYT ký ngày 28/6/2019 và hợp đồng số 09/HĐ‐K2ĐT ký ngày 18/9/2019).

Xin trân trọng cảm ơn tất cả những giúp đỡ quý báu này!

MỤC LỤC

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 3

1.1. TỔNG QUAN VỀ THỰC VẬT 3

1.1.1. Vị trí phân loại 3

1.1.2. Đặc điểm thực vật loài củ dòm 3

1.1.3. Phân bố của loài củ dòm 4

1.2. THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CÂY CỦ DÒM 6

1.2.1. Alcaloid 6

1.2.2. Các nhóm hợp chất khác 11

1.3. TÁC DỤNG SINH HỌC, CÔNG DỤNG VÀ ĐỘC TÍNH CỦA CỦ DÒM 13

1.3.1. Tác dụng sinh học 13

1.3.2. Độc tính của củ dòm 21

1.3.3. Công dụng 22

1.4. MỤC TIÊU PHÂN TỬ TRONG PHÁT TRIỂN THUỐC ĐIỀU TRỊ UNG THƯ

..................................................................................................................................... 23

1.4.1. Tổng quan về một số mục tiêu phân tử trong nghiên cứu và phát triển thuốc điều trị ung thư 23

1.4.2. Aurora kinase và vai trò trong ung thư 26

CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37

2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 37

2.1.1. Nguyên liệu nghiên cứu 37

2.1.2. Một số dòng tế bào ung thư thí nghiệm 37

2.1.3. Hóa chất, dung môi 38

2.1.4. Máy móc, thiết bị và dụng cụ nghiên cứu 39

2.2. ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 40

2.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 41

2.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 41

2.4.1. Chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc của một số hợp chất từ thân lá cây củ dòm 41

2.4.2. Bước đầu nghiên cứu xây dựng phương pháp phân lập và phương pháp định lượng để theo dõi hàm lượng oxostephanin trong dược liệu theo thời gian thu hái 44

2.4.3. Đánh giá tác dụng gây độc tế bào của một số hợp chất đã phân lập và bước đầu nghiên cứu cơ chế kháng ung thư của oxostephanin 48

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 61

3.1. CHIẾT XUẤT, PHÂN LẬP VÀ XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ THÂN LÁ CÂY CỦ DÒM 61

3.1.1. Chiết xuất, phân lập một số hợp chất từ thân lá cây củ dòm 61

3.1.2. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất phân lập được 62

3.2. BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN LẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG ĐỂ THEO DÕI HÀM LƯỢNG OXOSTEPHANIN TRONG DƯỢC LIỆU THEO THỜI GIAN THU HÁI 84

3.2.1. Phân lập và sơ bộ đánh giá độ tinh khiết của oxostephanin 84

3.2.2. Xây dựng và thẩm định phương pháp định lượng oxostephanin trong thân lá cây củ dòm 88

3.2.3. Đánh giá sự thay đổi hàm lượng oxostephanin theo thời gian thu hái . 98

3.3. ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG GÂY ĐỘC TẾ BÀO CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT ĐÃ PHÂN LẬP VÀ BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU CƠ CHẾ KHÁNG UNG THƯ CỦA OXOSTEPHANIN 99

3.3.1. Đánh giá tác dụng gây độc tế bào của một số hợp chất đã phân lập 99

3.3.2. Nghiên cứu cơ chế tác dụng gây độc tế bào của oxostephanin 105

CHƯƠNG 4. BÀN LUẬN 123

4.1. VỀ CHIẾT XUẤT, PHÂN LẬP VÀ XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CÁC HỢP CHẤT TỪ THÂN LÁ CÂY CỦ DÒM 123

4.2. VỀ BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN LẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG ĐỂ THEO DÕI HÀM LƯỢNG OXOSTEPHANIN TRONG DƯỢC LIỆU THEO THỜI GIAN THU HÁI 130

4.2.1. Về phân lập và sơ bộ đánh giá độ tinh khiết của oxostephanin 130

4.2.2. Về xây dựng và thẩm định phương pháp định lượng 133

4.2.3. Về sự thay đổi hàm lượng oxostephanin theo thời gian thu hái 135

4.3. VỀ ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG GÂY ĐỘC TẾ BÀO CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT ĐÃ PHÂN LẬP VÀ BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU CƠ CHẾ KHÁNG UNG THƯ CỦA OXOSTEPHANIN 138

4.3.1. Tác dụng gây độc tế bào của một số hợp chất đã phân lập 138

4.3.2. Cơ chế tác dụng gây độc tế bào của oxostephanin 142

4.4. VỀ ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN 146

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 148

DANH MỤC CÁC BÀI BÁO ĐÃ CÔNG BỐ TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt

1H-NMR Proton Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

13C-NMR Carbon-13 Nuclear Magnetic

Resonance Spectroscopy

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon 13

[α]D Góc quay cực riêng

AchE Acetycholinesterase

BchE Butyrylcholinesterase

BuOH Butanol

cDNA Complementary Deoxyribonucleic Acide

Acid deoxyribonucleic bổ sung

CFU Colony‐forming units Đơn vị hình thành khuẩn lạc CFU-EC Colony Units of Endothelial Cells Đơn vị hình thành khuẩn lạc của

tế bào nội mô

CFU-F Colony Units of Fibroblasts Đơn vị hình thành khuẩn lạc của

nguyên bào sợi

CI Cell Index Chỉ số tế bào

COSY 1H–1H Correlation Spectroscopy Phổ tương tác hai chiều 1H-1H DD Dung dịch

DĐVN Dược điển Việt Nam

DEPT Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer

DMEM Dulbecco's Modified Eagle Medium

DMSO Dimethyl sulfoxid (CH₃)₂SO

EBM Eagle's Basal Medium

EDTA Ethylene Diamine Tetraacetic Acide

ESI-MS Electrospray Ionisation - Mass Spectrometry

EtOAc Ethyl acetate

Phổ DEPT

Phổ khối ion hóa phun mù điện tử

EtOH Ethanol

FBS Fetal Bovine Serum Huyết thanh thai bò

FGF-2 Fibroblast Growth Factor‐2 Yếu tố tăng trưởng nguyên bào

sợi-2

H358 Dòng tế bào ung thư biểu mô

cuống phổi phế nang

HeLa Human cervical carcinoma Tế bào ung thư cổ tử cung ở

người

HepG2 Human hepatocellular carcinoma Tế bào ung thư gan ở người hFBs Human dermal fibroblasts Tế bào nguyên bào sợi da của

người

HGF Hepatocyte growth factor Yếu tố tăng trưởng tế bào gan

HMBC Heteronuclear Multiple Bond Connectivity

HPLC High Performance Liquid Chromatography

HR-ESI-MS High-Resolution Electron Spray

Ionization Mass Strectrometry

HSQC Heteronuclear Single Quantum Correlation Spectroscopy

hUVECs Human Umbilical Vein Endothelial Cells

Phổ tương quan dị hạt nhân đa liên kết

Sắc ký lỏng hiệu năng cao

Phổ khối phân giải cao ion hoá phun mù điện tử

Phổ tương tác dị hạt nhân qua một liên kết

Tế bào nội mô tĩnh mạch rốn người

KHV Kính hiển vi

KLPT Khối lượng phân tử

IC50 Half-maximal inhibitory concentration

Nồng độ ức chế tối đa 50%

J Hằng số tương tác (đơn vị là Hz)

LD50 Median Lethal Dose Liều gây chết 50%

MCF7 Human breast carcinoma Tế bào ung thư biểu mô tuyến

vú đa kháng thuốc

MDA-MB-231 Hormone-independent breast

cancer cell line

MDA Hormone-independent breast cancer

Dòng tế bào ung thư vú độc lập với nội tiết tố

Ung thư vú độc lập với nội tiết tố