Khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của cây Aegiceras floridum, họ sú (Aegicerataceae) mọc ở rừng ngập mặn Cần Giờ, TP. Hồ Chí Minh - NCS. Lưu Huỳnh Vạn Long

Tên đề tài: Khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của cây Aegiceras floridum, họ sú (Aegicerataceae) mọc ở rừng ngập mặn  Cần Giờ, TP. Hồ Chí Minh
Ngành: Hóa Hữu cơ
Mã số ngành: 62 44 01 14
Họ tên nghiên cứu sinh: Lưu Huỳnh Vạn Long
Khóa đào tạo: 2014
Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. Nguyễn Kim Phi Phụng, GS.TS. Võ Thanh Giang
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM
1. Tóm tắt nội dung luận án
Cây sú trắng (Aegiceras floridum Roem. & Schult.) thuộc chi Aegiceras, họ Sú (Aegicerataceae) là loài cây ngập mặn, phân bố chủ yếu ở các nước vùng có độ mặn cao như Philippines, Indonesia, Đông Malaysia và miền Nam Việt Nam. Cho đến nay, chưa có nghiên cứu nào về phân lập các hợp chất tự nhiên cũng như hoạt tính sinh học về loài cây này. Trong khi đó, loài cây cùng chi Aegiceras, sú đỏ (Aegiceras corniculatum) đã được nghiên cứu với kết quả cho thấy nhóm chất quinone, triterpene và flavonol là những nhóm hợp chất chính của loài này cũng như chi Aegiceras. Các quinone 5-O-methylembelin, 5-O-ethylembelin và 5-O-butylembelin thể hiện khả năng gây độc mạnh đối với dòng tế bào HL-60, Bel7402, Hela, U937, A2780. Luận án thực hiện phân lập và xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất tự nhiên có trong loài cây sú trắng (Aegiceras floridum) nhằm cung cấp thông tin khoa học về thành phần hóa học của loài cây này ở rừng ngập mặn  Cần Giờ, TP. Hồ Chí Minh. Ngoài ra, hoạt tính sinh học của các hợp chất được phân lập cũng được thử nghiệm.
Quá trình phân lập chất được thực hiện bằng phương pháp sắc ký cột trên silica gel và sắc ký lọc gel trên Sephadex LH-20. Từ lá và vỏ thân 27 hợp chất đã được phân lập. Cấu trúc của các hợp chất này được xác định dựa vào phổ 1D NMR (1H NMR, 13C NMR), 2D NMR (HSQC, HMBC, COSY) kết hợp với phổ HR-ESIMS, cũng như so sánh các số liệu phổ với tài liệu tham khảo. Ngoài ra, một số hợp chất được được thử nghiệm và đánh giá hoạt tính gây độc một số tế bào ung thư MCF–7, HeLa, NCIH460, HepG2, Jurkat và khả năng kháng oxy hóa với thuốc thử DPPH.
2. Những kết quả mới của luận án
Từ lá và vỏ thân cây sú trắng, 27 hợp chất đã được phân lập và xác định cấu trúc hóa học, bao gồm bốn hợp chất flavonol, hai hợp chất quinone, một hợp chất sterol, một hợp chất triterpene và 19 hợp chất phenol.
Trong số 27 hợp chất này, một hợp chất mới, 3methoxy5nonylphenol đã được kiểm tra bằng phần mềm Scifinder tại Trường Đại học Chulalongkorn, Thailand. Ngoài ra, hợp chất 2,8,10-trihydroxy-6H-benzo[c]chromen-6-one lần đầu tiên được phân lập từ tự nhiên. Các hợp chất còn lại trong luận án mặc dù đã được phân lập từ những loài cây khác nhưng đối với loài cây sú trắng Aegiceras floridum thì chúng là lần đầu tiên được báo cáo.
Hoạt tính gây độc tế bào ung thư MCF–7, HeLa, NCIH460, HepG2 và Jurkat được thử nghiệm theo phương pháp SRB trên 8 hợp chất tinh sạch. Kết quả thử nghiệm cho thấy, hợp chất 2-hydroxy-5-methoxy-3-nonylbenzo-1,4-quinone có khả năng gây độc mạnh với hai dòng tế bào ung thư NCIH460 (IC50, 25.02 μM) và MCF7 (IC50, 17.77 μM), hợp chất quercetin có hoạt tính mạnh trên dòng HeLa ở nồng độ 100 µg/mL với tỉ lệ phần trăm gây độc tế bào là 85.36 %.
Hoạt tính kháng oxy hóa DPPH được thử nghiệm trên 17 hợp chất tinh sạch. Các hợp chất thể hiện khả năng kháng oxy hóa rất mạnh bao gồm quercetin  (SC50, 7.23 µg/mL), myricetin (SC50, 4.57 µg/mL) và gallic acid (SC50, 1.55 µg/mL), thậm chí mạnh hơn cả chất đối chứng dương trolox (SC50, 8.21 µg/mL) lần lượt gấp 1.14; 1.80 và 5.30 lần.
3. Các ứng dụng/ khả năng ứng dụng trong thực tiễn hay những vấn đề còn bỏ ngỏ cần tiếp tục nghiên cứu
Với ba hợp chất có hoạt tính kháng oxy hóa DPPH mạnh quercetin, myricetin và gallic acid (mạnh hơn đối chứng dương trolox), cần thực hiện các thử nghiệm khác sâu hơn, hướng đến việc ứng dụng làm sản phẩm giúp bổ sung các chất chống oxy hóa, tăng sức đề kháng cho cơ thể và tăng khả năng phòng chống lại bệnh tật, chống lão hóa.
Thử nghiệm một số hoạt tính sinh học khác như khả năng ức chế ký sinh trùng sốt rét Plasmodium falciparum và hoạt tính diệt ấu trùng muỗi Aedes của các cao trích và các hợp chất tinh sạch được phân lập.
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.
Phân lập các hợp chất tự nhiên từ các cao methanol của lá và vỏ thân, nhằm tìm kiếm các hợp chất phân cực có khả năng gây hoạt tính sinh học mạnh.