Nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của củ Gừng dại (Zingiber cassumunar Roxb.) và củ Nghệ trắng (Curcuma aromatica Salisb.) - NCS. Lê Hữu Thọ

Tên đề tài: Nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của củ Gừng dại (Zingiber cassumunar Roxb.) và củ Nghệ trắng (Curcuma aromatica Salisb.)
Ngành: Hóa Hữu cơ
Mã số ngành: 9440114
Họ tên nghiên cứu sinh: Lê Hữu Thọ
Khóa đào tạo: 30/2020
Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Nguyễn Trung Nhân
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG.HCM
1. Tóm tắt nội dung luận án:
Hai loài dược liệu họ Gừng gồm củ Gừng dại (Zingiber cassumunar Roxb.) và củ Nghệ trắng (Curcuma aromatica Salisb.) được thực hiện khảo sát thành phần hoá học. Nghiên cứu đã tìm thấy 58 hợp chất gồm 27 hợp chất được phân lập từ củ Gừng dại và 31 hợp chất được phân lập từ củ Nghệ trắng. Trong đó, có 20 hợp chất mới lần đầu được tìm thấy trên thế giới gồm 4 hợp chất diphenylbutenoid (GD01-GD04), 1 hợp chất quinone (GD13), 4 hợp chất phenylbutenoid (GD16-GD19) và 11 hợp chất diarylheptanoid (NT01-NT07, NT09-NT12). Ngoài ra, có 22 hợp chất mới lần đầu được tìm thấy trong loài gồm GD08, GD12, GD26, GD27, NT13-NT17, NT19-NT31.
Nghiên cứu hoạt tính ức chế enzyme urease cho thấy 20 hợp chất thể hiện hoạt tính giá trị IC50 nhỏ hơn 250 μM; trong đó, có 8 hợp chất gồm NT02, NT04, NT12, NT17, NT18 và NT23-NT25 có khả năng ức chế mạnh hơn chất đối chứng dương hydroxyurea. Mối tương quan giữa cấu trúc diarylheptanoid và hoạt tính ức chế enzyme urease đã được xác định. Các hợp chất diarylheptanoid mạch thẳng bão hòa thể hiện hoạt tính ức chế enzyme urease tốt hơn các hợp chất với dây C7 bất bão hòa hoặc có gắn nhóm ketone. Hơn nữa, các nhóm hydroxyphenyl góp phần làm tăng mạnh hoạt tính sinh học trong quá trình ức chế enzyme urease. Năm hợp chất NT02, NT17, NT18, NT23 và NT25 được nghiên cứu khảo sát động học xúc tác enzyme urease để xác định kiểu ức chế và xác định hằng số Ki lần lượt là 0,22, 3,05, 0,60, 34,46 và 2,16 µM. Nghiên cứu hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase đã tìm thấy 46 hợp chất có với giá trị IC50 nhỏ hơn 250 μM. 39 hợp chất có khả năng ức chế mạnh hơn chất đối chứng dương gồm 15 hợp chất từ củ Gừng dại và 24 hợp chất từ củ Nghệ trắng. Trong đó, có 13 hợp chất ức chế enzyme -glucosidase mạnh nhất là GD13, GD27, NT01, NT03, NT04, NT08, NT09, NT13, NT17, NT18, NT26, NT27và NT30 với giá trị IC50 2,1 – 13,3 µM. Ngoài ra, 22 hợp chất thể hiện khả năng gây độc dòng tế bào ung thư HepG2 với giá trị PC50 nhỏ hơn 300 µM. Trong đó, 7 hợp chất thể hiện khả năng gây độc tế bào mạnh là GD07, NT09 và NT26-NT31 với giá trị PC50 < 100 µM.
2. Những kết quả mới của luận án:
Đã phân lập và xác định cấu trúc của 20/58 hợp chất mới lần đầu được tìm thấy trên thế giới.
Đã tìm thấy 8 hợp chất có khả năng ức chế enzyme urease mạnh hơn chất đối chứng dương hydroxyurea.
Đã xác định được mối tương quan giữa cấu trúc diarylheptanoid và hoạt tính ức chế enzyme urease.
Đã thực hiện khảo sát động học xúc tác enzyme urease để xác định kiểu ức chế và hằng số Ki của 5 hợp chất diarylheptanoid có hoạt tính mạnh.
Đã tìm thấy 39 hợp chất có hoạt tính ức chế enzyme -glucosidase mạnh hơn đối chứng dương arcabose.
Đã tìm thấy 7 hợp chất thể hiện hoạt tính gây độc tế bào ung thư gan HepG2 mạnh với giá trị PC50 < 100 µM.
3. Các ứng dụng/ khả năng ứng dụng trong thực tiễn hay những vấn đề còn bỏ ngỏ cần tiếp tục nghiên cứu
Nghiên cứu mô hình in vivo về hoạt tính hỗ trợ bệnh tiểu đường và viêm loét dạ dày do vi khuẩn HP gây ra.
Nghiên cứu khả năng kháng một số dòng ung thư khác liên quan đến đường tiêu hóa.
Xây dựng tiêu chuẩn cơ sở cho hai dược liệu mới