BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------
Dương Thị Hải Yến
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH ỨC CHẾ ENZYM -GLUCOSIDASE VÀ -AMYLASE CỦA
Có thể bạn quan tâm!
- Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase và α-amylase của loài dây thìa canh - Gymnema sylvestre Retz. R.BR. EX SM. và dây thìa canh lá to - Gymnema latifolium Wall. EX wight - 2
- Giới Thiệu Về Loài Gymnema Sylvestre Và Gymnema Latifolium
- Các Nghiên Cứu Về Hoạt Tính Sinh Học Của Chi Gymnema
Xem toàn bộ 255 trang tài liệu này.
LOÀI DÂY THÌA CANH - Gymnema sylvestre (RETZ.) R.BR. EX SM. VÀ DÂY THÌA CANH LÁ TO - Gymnema latifolium WALL. EX WIGHT
Chuyên ngành: Hóa Hữu Cơ Mã số: 9.44.01.14
LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS. TS. Phan Văn Kiệm PGS. TS. Nguyễn Xuân Nhiệm
Hà Nội – 2021
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận án này là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. TS. Phan Văn Kiệm và PGS. TS. Nguyễn Xuân Nhiệm. Các số liệu, kết quả trong luận án là trung thực và chưa được công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Hà Nội, ngày 22 tháng 7 năm 2021
Tác giả luận án
Dương Thị Hải Yến
LỜI CẢM ƠN
Luận án này được hoàn thành tại Viện Hóa sinh biển - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Trong quá trình nghiên cứu, tác giả đã nhận được sự giúp đỡ quý báu của các thầy cô, các nhà khoa học, các đồng nghiệp, bạn bè và gia đình
Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc, sự cảm phục và kính trọng nhất tới PGS. TS. Phan Văn Kiệm - người Thầy đã định hướng, tận tâm hướng dẫn khoa học, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian thực hiện luận án.
Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới PGS. TS. Nguyễn Xuân Nhiệm - người Thầy đã tận tâm hướng dẫn khoa học và truyền đạt cho tôi rất nhiều kinh nghiệm quý giá
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo Học viện Khoa học và Công nghệ, đồng cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Hóa sinh biển cùng tập thể cán bộ của Viện đã quan tâm, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu.
Tôi xin chân thành cảm ơn phòng Nghiên cứu cấu trúc - Viện Hóa Sinh biển về sự quan tâm giúp đỡ, với những lời khuyên bổ ích và những góp ý quý báu trong việc thực hiện và hoàn thiện luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Khoa Dược, Trường Đại học Yonsei, Hàn Quốc đã giúp đỡ tôi thực hiện các phép đo phổ cộng hưởng từ hạt nhân, phổ khối lượng phân giải cao hiện các phép thử hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase và enzyme α- amylase.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Trung tâm tiên tiến và hóa sinh hữu cơ, Viện Hóa sinh biển đã giúp đỡ tôi đã giúp đỡ tôi thực hiện các phép thử hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase và enzyme α- amylase.
Tôi xin chân thành cảm ơn Quỹ phát triển khoa học và công nghệ Việt Nam (NAFOSTED) đã tài trợ kinh phí theo mã số đề tài 104.01-2017.25
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất tới toàn thể gia đình, bạn bè và những người thân đã luôn luôn quan tâm, khích lệ, động viên tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu.
Xin trân trọng cảm ơn!
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 3
1.1. Giới thiệu về chi Gymnema 3
1.1.1. Đặc điểm thực vật của chi Gymnema 3
1.1.2. Giới thiệu về loài Gymnema sylvestre và Gymnema latifolium 5
1.1.2.1. Loài Gymnema sylvestre 5
1.1.2.2. Loài Gymnema latifolium 6
1.1.3. Tình hình nghiên cứu về thành phần hóa học của chi Gymnema 6
1.1.3.1. Các hợp chất steroid 6
1.1.3.2. Các hợp chất triterpenoid 9
1.1.3.3. Phenolic và các hợp chất khác 17
1.1.4. Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học của chi Gymnema 19
1.1.4.1. Hoạt tính trị bệnh tiểu đường 19
1.1.4.2. Hoạt tính chống béo phì 21
1.1.4.3. Hoạt tính chống oxi hóa 21
1.1.4.4. Tác dụng bảo vệ gan 23
1.1.4.5. Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định 23
1.1.5. Tình hình nghiên cứu về chi Gymnema ở Việt Nam 24
1.2. Khái quát về bệnh tiểu đường 26
1.3. Khái quát về vai trò của enzyme α-glucosidase và enzyme α-amylase 28
1.3.1. Khái niệm về enzyme 28
1.3.2. Enzyme α-amylase (EC 3.2.1.1) 28
1.3.3. Enzyme α-glucosidase (EC 3.2.1.20) 29
CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 31
2.1. Đối tượng nghiên cứu 31
2.1.1. Loài Gymnema sylvestre (Retz.) R.Br. ex Sm 31
2.1.2. Loài Gymnema latifolium Wall. ex Wight 31
2.2. Phương pháp nghiên cứu 32
2.2.1. Phương pháp phân lập các hợp chất 32
2.2.1.1. Sắc ký lớp mỏng (TLC) 32
2.2.1.2. Sắc ký cột (CC) 32
2.2.1.3. Sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) 32
2.2.2. Phương pháp xác định cấu trúc 32
2.2.2.1. Phổ khối lượng phun mù điện tử phân giải cao (HR-ESI-MS) 32
2.2.2.2. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) 32
2.2.2.3. Độ quay cực 33
2.2.2.4. Phương pháp xác định đường 33
2.2.3. Phương pháp đánh giá hoạt tính sinh học 34
2.2.3.1. Phương pháp đánh giá hoạt tính ức chế enzyme α -glucosidase 34
2.2.3.2. Phương pháp đánh giá hoạt tính ức chế enzyme α -amylase 35
2.3. Phân lập các hợp chất 36
2.3.1. Các hợp chất phân lập từ loài G. sylvestre 36
2.3.2. Các hợp chất phân lập từ loài G. latifolium 39
2.4. Thông số vật lý và dữ liệu phổ của các hợp chất đã phân lập được 42
2.4.1. Các thông số vật lí của các hợp chất phân lập được từ loài G. sylvestre 42
2.4.1.1. Hợp chất GS1: gymsyloside A (hợp chất mới) 42
2.4.1.2. Hợp chất GS2: gymsyloside B (hợp chất mới) 42
2.4.1.3. Hợp chất GS3: gymsyloside C (hợp chất mới) 42
2.4.1.4. Hợp chất GS4: gymsyloside D (hợp chất mới) 42
2.4.1.5. Hợp chất GS5:gymsyloside E (hợp chất mới) 42
2.4.1.6. Hợp chất GS6: gymnepregoside R (hợp chất mới) 43
2.4.1.7. Hợp chất GS7: gymnepregoside T (hợp chất mới) 43
2.4.1.8. Hợp chất GS8: vetircilloside M 43
2.4.1.9. Hợp chất GS9: verticilloside D 43
2.4.1.10. Hợp chất GS10: gymnepregoside F 43
2.4.1.11. Hợp chất GS11: 12-O-(E)-cinnamoylgymnepregoside F 44
2.4.1.12. Hợp chất GS12: stephanoside I 44
2.4.1.13. Hợp chất GS13:3β-O-β-D-glucopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosyl oleanolic acid 28-O-β-D-glucopyranosyl ester 44
2.4.1.14. Hợp chất GS14: gymnemoside-W1 44
2.4.1.15. Hợp chất GS15: 3β-O-β-D-xylopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosyl- (1→6)-β-D-glucopyranosyl oleanolic acid 28-O-β-D-glucopyranosyl ester 44
2.4.1.16. Hợp chất GS16: alternoside XIX 45
2.4.2. Các thông số vật lí của các hợp chất phân lập được từ loài G. latifolium 45
2.4.2.1. Hợp chất GL1: gymlatifoside A (hợp chất mới) 45
2.4.2.2. Hợp chất GL2: gymlatifoside B (hợp chất mới) 45
2.4.2.3. Hợp chất GL3: gymlatifoside C (hợp chất mới) 45
2.4.2.4. Hợp chất GL4: gymlatifoside D (hợp chất mới) 45
2.4.2.5. Hợp chất GL5: verticilloside J 46
2.4.2.6. Hợp chất GL6: lucyoside H 46
2.4.2.7. Hợp chất GL7: 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosyl oleanolic acid 28-O-β-D-glucopyranosyl ester (xem hợp chất GS13) 46
2.4.2.8. Hợp chất GL8: 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosyl oleanolic acid-28-O-β-D-glucopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosyl ester 46
2.5. Kết quả thử hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập được 46
2.5.1. Hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của các hợp chất 46
2.5.2. Hoạt tính ức chế enzyme α-amylase của các hợp chất 47
CHƯƠNG 3. THẢO LUẬN KẾT QUẢ 49
3.1. Xác định cấu trúc của các hợp chất phân lập được 49
3.1.1. Một số đặc điểm chung của các hợp chất pregnane glycoside đã phân lập được
........................................................................................................................................... 50
3.1.1.1. Đặc điểm phổ 1H NMR của các hợp chất pregnane glycoside phân lập từ G. latifolium và G. sylvestre 51
3.1.1.2. Đặc điểm phổ 13C NMR của các hợp chất pregnane glycoside phân lập từ
G. latifolium và G. sylvestre 52
3.1.2. Xác định cấu trúc của các hợp chất phân lập được từ loài G. sylvestre 53
3.1.2.1. Hợp chất GS1: gymsyloside A 53
3.1.2.2. Hợp chất GS2: gymsyloside B 62
3.1.2.3. Hợp chất GS3: gymsyloside C 64
3.1.2.4. Hợp chất GS4: gymsyloside D 66
3.1.2.5. Hợp chất GS5: gymsyloside E 68
3.1.2.6. Hợp chất GS6: gymnepregoside R 70
3.1.2.7. Hợp chất GS7: gymnepregoside T 73
3.1.2.8. Hợp chất GS8: Vetircilloside M 75
3.1.2.9. Hợp chất GS9: verticilloside D 77
3.1.2.10. Hợp chất GS10: gymnepregoside F 79
3.1.2.11. Hợp chất GS11: 12-O-(E)-cinnamoylgymnepregoside F 81
3.1.2.12. Hợp chất GS12: stephanoside I 83
3.1.2.13. Hợp chất GS13: 3β-O-β-D-glucopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosyl acid oleanolic 28-O-β-D-glucopyranosyl ester 84
3.1.2.14. Hợp chất GS14: gymnemoside-W1 87
3.1.2.15. Hợp chất GS15: 3β-O-β-D-xylopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosyl- (1→6)-β-D-glucopyranosyl oleanolic acid 28-O-β-D-glucopyranosyl ester 89
3.1.2.16. Hợp chất GS16: alternoside XIX 91
3.1.3. Xác định cấu trúc của các hợp chất phân lập được từ loài G. latifolium 93
3.1.3.1. Hợp chất GL1: gymlatifoside A 93
3.1.3.2. Hợp chất GL2: gymlatifoside B 95
3.1.3.3. Hợp chất GL3: gymlatifoside C 98
3.1.3.4. Hợp chất GL4: gymlatifoside D 100
3.1.3.5. Hợp chất GL5: verticilloside J 102
3.1.3.6. Hợp chất GL6: lucyoside H 104
3.1.3.7. Hợp chất GL7:3β-O-β-D-glucopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosyl acid oleanolic 28-O-β-D-glucopyranosyl ester 106
3.1.3.8. Hợp chất GL8: 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosyl oleanolic acid-28-O-β-D-glucopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosyl ester 106
3.2. Hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập được 108
3.2.1. Hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của các hợp chất 108
3.2.2. .Hoạt tính ức chế enzyme α-amylase của các hợp chất 110
KẾT LUẬN 112
NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN 114
KIẾN NGHỊ 115
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 116
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Kí hiệu Tiếng Anh Diễn giải
13C NMR Carbon-13 nuclear magnetic resonance spectroscopy
1H NMR Proton nuclear magnetic resonance
spectroscopy
2-NBDG 2-Deoxy-2-[ (7-nitro-2,1,3-
benzoxadiazol-4-yl)amino]-D-glucose
Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon 13 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton
2-Deoxy-2-[ (7-nitro-2,1,3- benzoxadiazol-4-yl)amino]-D-glucose
3T3-L1 Tế bào mô mỡ
ABTS 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline- 6-sulfonic acid
2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline- 6-sulfonic acid
All 6-Deoxy-3-oxymethylallopyranose Đường 6-deoxy-3-
oxymethylallopyranose
ALP Alkaline phosphatase Enzymme alkaline phosphatase ALT Alanine aminotransferase Enzymme alanine aminotransferase BHT Butylated hydroxytoluene Butylated hydroxytoluene
C.C Chromatography column Sắc ký cột
Can Canaropyranose Đường canaropyranose
COSY Correlation spectroscopy Phổ COSY
Cym Cymaropyranose Đường cymanopyranose
DEPT Distortionless enhancement by polarization transfer
Phổ DEPT
DMSO Dimethylsulfoxide Dimethylsulfoxide
DPPH 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl Glc Glucose Đường glucose
HDL High density lipoprotein cholesterol Lipoprotein mật độ cao HL7702 Tế bào gan ở người
HMBC Heteronuclear mutiple bond correlation Phổ tương tác dị hạt nhân qua nhiều
liên kết
HPLC High pressure liquid chromatography Sắc ký lỏng hiệu năng cao
HSQC Heteronuclear singlequantum correlation
Phổ tương tác dị hạt nhân qua 1 liên kết
IC50 Inhibitory concentration at 50% Nồng độ ức chế 50% đối tượng thử
nghiệm
LDH Lactate dehydrogenase Enzyme lactate dehydrogenase