Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu chiết tách và chuyển hóa zerumbone trong cây thuốc họ Gừng tại Việt Nam

• Tác giả: Vương Văn Trường
• Người hướng dẫn: PGS. Văn Ngọc Hướng
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Hóa hữu cơ
• Đề tài: Nghiên cứu chiết tách và chuyển hóa zerumbone trong một số cây thuốc thuộc họ Gừng (Zingiberaceae) Việt Nam và khảo sát hoạt tính gây độc tế bào ung thư
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN!
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tổng quan về chi Zingiber
• 1.2. Vài nét về thực vật học của chi Zingiber
• 1.3. Thành phần hóa học của tinh dầu chi Zingiber
• 1.4. Tổng quan về cây Gừng gió (Zingiber zerumbet Smith)
• 1.4.1. Đặc điểm thực vật
• 1.4.2. Nguồn gốc và phân bố
• 1.4.3. Thành phần hoá học của cây Gừng gió
• 1.4.4. Y học dân tộc và cây Gừng gió
• 1.5. Tổng quan về zerumbone
• 1.5.1. Nguồn gốc, cấu trúc và tính chất vật lý của zerumbone
• 1.5.2. Nguồn nguyên liệu cho zerumbone
• 1.5.3. Các phương pháp phân lập zerumbone
• 1.5.4. Hoạt tính sinh học của zerumbone
• 1.5.5. Hoạt tính phòng ngừa và chống tái phát ung thư của zerumbone
• 1.5.6. Chuyển hóa hóa học của zerumbone và các dẫn xuất của nó
• 2. CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM
• 2.1. Hóa chất và phương tiện nghiên cứu
• 2.2. Nguyên liệu và hóa chất
• 2.3. Các thiết bị dùng cho nghiên cứu
• 2.4. Các phương pháp thực nghiệm
• 2.5. Phân tích tinh dầu và zerumbone trong củ của 4 cây thuốc thuộc họ Gừng
• 2.6. Điều chế tinh dầu
• 2.7. Phân lập zerumbone qua tinh dầu và kết tinh phân đoạn
• 2.8. Phân lập zerumbone bằng phương pháp chiết và sắc ký cột
• 2.9. Phân lập zerumbone bằng phương pháp ép thủy lực, chiết và kết tinh phân đoạn
• 2.10. Tổng hợp một số hydrazide (1a-l)
• 2.11. Chuyển hóa zerumbone với các hydrazide
• 2.12. Chuyển hóa zerumbone oxide với các hydrazide
• 2.13. Chuyển hóa zerumbone với một số amine
• 2.14. Tổng hợp các dẫn xuất của zerumbone với các chalcone thông qua cầu liên kết 1-ethylen-4-methylen-1,2,3-triazol
• 2.15. Tổng hợp các dẫn xuất của zerumbone với các chalcone thông qua cầu liên kết trimethylen
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Nguyên liệu zerumbone
• 3.2. Phân lập zerumbone
• 3.3. Chuyển hóa zerumbone thành các hợp chất mới
• 3.4. Tổng hợp các acid hydrazide
• 3.5. Chuyển hóa zerumbone với các hydrazide
• 3.6. Chuyển hóa zerumbone oxide với các hydrazide
• 3.7. Chuyển hóa zerumbone với một số amine
• 3.8. Tổng hợp các dẫn xuất của zerumbone với các chalcone thông qua cầu liên kết 1-ethylen-4-methylen-1,2,3-triazol
• 3.9. Tổng hợp các dẫn xuất của zerumbone với các chalcone qua cầu liên kết trimethylen
• 3.10. Nghiên cứu hoạt tính sinh học của các hợp chất mới tổng hợp được
• 3.11. Hoạt tính sinh học của các dẫn xuất của zerumbone với các hydrazide
• 3.12. Hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các sản phẩm lai hóa của zerumbone với các chalcone
• KẾT LUẬN
• KIẾN NGHỊ NHỮNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Tổng quan về nghiên cứu chiết tách zerumbone từ cây thuốc họ Gừng

Nghiên cứu chiết tách và chuyển hóa zerumbone từ cây thuốc họ Gừng tại Việt Nam đang thu hút sự chú ý của nhiều nhà khoa học. Zerumbone là một hợp chất có hoạt tính sinh học cao, được chiết xuất từ cây Gừng gió (Zingiber zerumbet). Cây thuốc này không chỉ có giá trị trong y học cổ truyền mà còn là nguồn nguyên liệu quý cho ngành dược phẩm hiện đại. Việc nghiên cứu chiết tách và chuyển hóa zerumbone không chỉ giúp nâng cao giá trị của cây thuốc mà còn mở ra hướng đi mới trong việc phát triển thuốc chống ung thư.

1.1. Tầm quan trọng của zerumbone trong y học

Hợp chất zerumbone đã được chứng minh có khả năng ức chế sự phát triển của nhiều loại tế bào ung thư. Nghiên cứu cho thấy zerumbone có tác dụng chống viêm và kháng khuẩn, làm cho nó trở thành một ứng cử viên tiềm năng trong việc phát triển thuốc mới.

1.2. Đặc điểm thực vật của cây Gừng gió

Cây Gừng gió (Zingiber zerumbet) có thân rễ mập, lá mọc so le và cụm hoa bông. Đặc điểm này không chỉ giúp cây thích nghi với môi trường mà còn tạo ra các hợp chất có giá trị như zerumbone.

II. Thách thức trong việc chiết tách zerumbone từ cây thuốc

Mặc dù zerumbone có nhiều lợi ích, việc chiết tách hợp chất này từ cây Gừng gió gặp phải một số thách thức. Đầu tiên, hàm lượng zerumbone trong cây không cao, điều này đòi hỏi quy trình chiết tách phải hiệu quả và tiết kiệm. Thứ hai, các phương pháp chiết tách hiện tại có thể không đảm bảo độ tinh khiết cao của zerumbone, dẫn đến việc giảm hiệu quả trong ứng dụng y học.

2.1. Hàm lượng zerumbone trong cây Gừng gió

Hàm lượng zerumbone trong cây Gừng gió có thể thay đổi tùy thuộc vào điều kiện sinh trưởng và phương pháp thu hoạch. Việc khảo sát hàm lượng này là cần thiết để tối ưu hóa quy trình chiết tách.

2.2. Các phương pháp chiết tách hiện tại

Các phương pháp chiết tách như chiết bằng dung môi, sắc ký cột và ép thủy lực đã được áp dụng. Tuy nhiên, mỗi phương pháp đều có những ưu nhược điểm riêng, cần được nghiên cứu và cải tiến.

III. Phương pháp chiết tách zerumbone hiệu quả từ cây Gừng gió

Để tối ưu hóa quy trình chiết tách zerumbone, một số phương pháp mới đã được nghiên cứu và áp dụng. Việc sử dụng công nghệ chiết xuất hiện đại như chiết xuất siêu tới hạn và sắc ký lỏng hiệu năng cao đã cho thấy hiệu quả cao hơn trong việc thu nhận zerumbone với độ tinh khiết cao.

3.1. Công nghệ chiết xuất siêu tới hạn

Công nghệ chiết xuất siêu tới hạn sử dụng CO2 làm dung môi, giúp thu nhận zerumbone với hiệu suất cao và không gây ô nhiễm môi trường. Phương pháp này đã được áp dụng thành công trong nhiều nghiên cứu.

3.2. Sắc ký lỏng hiệu năng cao

Sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) là một phương pháp hiệu quả để phân tích và thu nhận zerumbone. Phương pháp này cho phép tách biệt các hợp chất một cách chính xác, đảm bảo độ tinh khiết cao cho sản phẩm cuối cùng.

IV. Ứng dụng thực tiễn của zerumbone trong y học

Nghiên cứu về zerumbone không chỉ dừng lại ở việc chiết tách mà còn mở rộng ra các ứng dụng thực tiễn trong y học. Các sản phẩm từ zerumbone đã được thử nghiệm và cho thấy hiệu quả trong việc điều trị một số loại ung thư, đặc biệt là ung thư vú và ung thư phổi.

4.1. Hoạt tính sinh học của zerumbone

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng zerumbone có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư thông qua cơ chế tác động lên chu trình tế bào và gây chết tế bào theo chương trình.

4.2. Kết quả nghiên cứu lâm sàng

Các thử nghiệm lâm sàng cho thấy zerumbone có thể được sử dụng như một liệu pháp bổ trợ trong điều trị ung thư, giúp tăng cường hiệu quả của các phương pháp điều trị truyền thống.

V. Kết luận và triển vọng nghiên cứu về zerumbone

Nghiên cứu chiết tách và chuyển hóa zerumbone từ cây Gừng gió mở ra nhiều triển vọng trong việc phát triển thuốc mới. Với những lợi ích tiềm năng trong y học, việc tiếp tục nghiên cứu và phát triển các phương pháp chiết tách hiệu quả là cần thiết để khai thác tối đa giá trị của hợp chất này.

5.1. Tương lai của nghiên cứu zerumbone

Nghiên cứu về zerumbone sẽ tiếp tục được mở rộng, không chỉ trong lĩnh vực dược phẩm mà còn trong các ứng dụng khác như thực phẩm chức năng và mỹ phẩm.

5.2. Khuyến nghị cho các nghiên cứu tiếp theo

Cần có thêm nhiều nghiên cứu về các phương pháp chiết tách mới và khảo sát hoạt tính sinh học của các dẫn xuất của zerumbone để phát triển các sản phẩm có giá trị cao hơn.