Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Và Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào Ung Thư Của Hai Loài Huệ Biển ...

Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính gây độc tế bào ung thư, kháng viêm của huệ biển tại Việt Nam. Kết quả có ý nghĩa quan trọng.

• Tác giả: Lê Thị Viên
• Người hướng dẫn: GS. Châu Văn Minh
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ
• Chuyên ngành: Hóa sinh học
• Đề tài: Nghiên Cứu Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào Ung Thư Của Hai Loài Huệ Biển Tại Việt Nam
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỤC LỤC
• DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• MỞ ĐẦU. MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: Sơ lược về các hợp chất thiên nhiên
• 1.1. Phân loại các hợp chất thiên nhiên
• 1.2. Hợp chất thiên nhiên biển và các thuốc bắt nguồn từ sinh vật biển
• 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Loài huệ biển Capillaster multiradiatus (Linnaeus, 1758)
• 2.3. Loài huệ biển Comanthus delicata (AH Clark, 1909)
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Quy trình xử lý, tạo cặn chiết các mẫu huệ biển
• 2.4.2. Quy trình phân lập các hợp chất
• 2.4.3. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học các hợp chất
• 2.4.4. Phương pháp đánh giá hoạt tính sinh học
• 2.4.5. Phương pháp đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư
• 2.4.6. Phương pháp đánh giá hoạt tính kháng viêm
• 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Kết quả phân lập và xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất
• 3.1.1. Phân lập và xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất từ loài huệ biển Capillaster multiradiatus
• 3.1.2. Phân lập và xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất từ loài huệ biển Comanthus delicata
• 3.2. Kết quả đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư
• 3.2.1. Kết quả đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất từ loài Capillaster multiradiatus
• 3.2.2. Kết quả đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất từ loài Comanthus delicata
• 3.2.3. Nghiên cứu cơ chế gây độc tế bào ung thư của CD7
• 3.3. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế sản sinh NO
• 3.3.1. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế sản sinh NO của các hợp chất từ loài Capillaster multiradiatus
• 3.3.2. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế sản sinh NO của các hợp chất từ loài Comanthus delicata
• 3.3.3. Kết quả đánh giá sự ức chế biểu hiện iNOS và COX-2 của CM1
• 4. BÀN LUẬN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 4.1. Xác định cấu trúc hóa học các hợp chất
• 4.1.1. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất từ loài huệ biển Capillaster multiradiatus (Linnaeus, 1758)
• 4.1.2. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất từ loài huệ biển Comanthus delicata (AH Clark, 1909)
• 4.2. Tổng hợp và nhận xét về kết quả xác định cấu trúc hóa học các hợp chất
• 4.3. Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập được
• 4.3.1. Đánh giá khả năng gây apoptosis của CD7 bằng kit Annexin V-FITC
• 4.3.2. Đánh giá hoạt tính kháng viêm của các hợp chất phân lập được
• 4.3.3. Đánh giá khả năng ức chế sản sinh NO
• 4.3.4. Đánh giá sự ức chế biểu hiện iNOS và COX-2 của CM1
• 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• 6. TÍNH MỚI CỦA LUẬN ÁN
• 7. DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào Ung Thư 55 ký tự

Nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào ung thư là một lĩnh vực quan trọng trong y học hiện đại. Các nhà khoa học trên toàn thế giới đang nỗ lực tìm kiếm các hợp chất tự nhiên có khả năng tiêu diệt tế bào ung thư một cách chọn lọc, giảm thiểu tác dụng phụ cho bệnh nhân. Biển cả, với sự đa dạng sinh học phong phú, là một nguồn tiềm năng lớn cho việc phát hiện ra các hợp chất này. Các loài sinh vật biển, do phải thích nghi với môi trường sống khắc nghiệt, thường sản sinh ra các chất chuyển hóa thứ cấp độc đáo, có hoạt tính sinh học mạnh mẽ. Việc nghiên cứu các hợp chất này có thể mở ra những hướng đi mới trong điều trị ung thư. Theo một báo cáo gần đây, hơn 1000 hợp chất mới từ sinh vật biển được báo cáo mỗi năm, trong đó, bọt biển, sứa và vi sinh vật biển là các nguồn chính [3].

1.1. Tại Sao Nghiên Cứu Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào Ung Thư

Ung thư là một trong những nguyên nhân gây tử vong hàng đầu trên thế giới. Các phương pháp điều trị hiện tại, như hóa trị và xạ trị, thường gây ra nhiều tác dụng phụ nghiêm trọng. Do đó, việc tìm kiếm các phương pháp điều trị mới, hiệu quả hơn và ít độc hại hơn là vô cùng cần thiết. Nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất tự nhiên, đặc biệt là từ sinh vật biển, có thể mang lại những đột phá quan trọng trong lĩnh vực này. Các hợp chất này có thể tác động lên các cơ chế sinh học khác nhau của tế bào ung thư, từ đó ức chế sự phát triển và lan rộng của bệnh.

1.2. Tiềm Năng Từ Sinh Vật Biển Trong Nghiên Cứu Ung Thư

Sinh vật biển là một kho tàng các hợp chất tự nhiên độc đáo. Môi trường sống khắc nghiệt dưới biển sâu đã thúc đẩy sự tiến hóa của các loài sinh vật, khiến chúng sản sinh ra các chất chuyển hóa thứ cấp có cấu trúc phức tạp và hoạt tính sinh học mạnh mẽ. Nhiều hợp chất từ sinh vật biển đã được chứng minh là có khả năng gây độc tế bào ung thư một cách chọn lọc, đồng thời ít gây hại cho các tế bào khỏe mạnh. Điều này mở ra triển vọng lớn cho việc phát triển các loại thuốc điều trị ung thư mới, hiệu quả hơn và an toàn hơn.

II. Thách Thức Nghiên Cứu Huệ Biển và Ung Thư ở Việt Nam 58 ký tự

Mặc dù Việt Nam có bờ biển dài và đa dạng sinh học biển phong phú, việc nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các loài huệ biển vẫn còn gặp nhiều thách thức. Thiếu hụt về nguồn lực tài chính, trang thiết bị hiện đại và đội ngũ chuyên gia có kinh nghiệm là những rào cản lớn. Bên cạnh đó, việc thu thập và xác định chính xác các loài huệ biển cũng đòi hỏi kiến thức chuyên môn sâu rộng. Hơn nữa, việc phân lập và xác định cấu trúc của các hợp chất có hoạt tính sinh học từ huệ biển là một quá trình phức tạp, đòi hỏi kỹ thuật cao và thời gian dài. Hiện có khoảng 60 loài huệ biển ở Việt Nam, tuy vậy vẫn chưa có một công trình nghiên cứu khoa học nào về thành phần hóa học cũng như HT SH của huệ biển được công bố.

2.1. Khó Khăn Trong Thu Thập và Xác Định Loài Huệ Biển

Việc thu thập và xác định chính xác các loài huệ biển đòi hỏi kiến thức chuyên môn sâu rộng về phân loại học và sinh thái học biển. Các loài huệ biển thường có hình thái tương tự nhau, gây khó khăn cho việc phân biệt. Bên cạnh đó, việc thu thập mẫu vật ở các vùng biển sâu hoặc khu vực khó tiếp cận cũng là một thách thức lớn. Cần có sự phối hợp giữa các nhà khoa học, ngư dân và các cơ quan quản lý để đảm bảo việc thu thập mẫu vật được thực hiện một cách bền vững và không gây ảnh hưởng đến môi trường.

2.2. Hạn Chế Về Trang Thiết Bị và Nguồn Lực Nghiên Cứu

Nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất từ huệ biển đòi hỏi trang thiết bị hiện đại và nguồn lực tài chính đáng kể. Các phòng thí nghiệm cần được trang bị các thiết bị phân tích như máy sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC), máy quang phổ khối (MS), máy cộng hưởng từ hạt nhân (NMR),... Bên cạnh đó, cần có đủ kinh phí để mua hóa chất, vật tư tiêu hao và trả lương cho đội ngũ nghiên cứu. Việc thiếu hụt về trang thiết bị và nguồn lực tài chính là một rào cản lớn đối với sự phát triển của lĩnh vực này ở Việt Nam.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Hoạt Tính Gây Độc Từ Huệ Biển 52 ký tự

Nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào ung thư của huệ biển thường bao gồm các bước chính sau: thu thập mẫu vật, chiết xuất và phân lập các hợp chất, xác định cấu trúc hóa học, đánh giá hoạt tính sinh học và nghiên cứu cơ chế tác động. Các phương pháp sắc ký, như sắc ký cột và sắc ký lớp mỏng, được sử dụng để phân tách các hợp chất từ hỗn hợp chiết xuất. Các phương pháp quang phổ, như NMR và MS, được sử dụng để xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất. Các xét nghiệm in vitro, sử dụng các dòng tế bào ung thư khác nhau, được sử dụng để đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất. Mục tiêu của luận án: - Xác định được thành phần hóa học của hai loài huệ biển Capillaster multiradiatus và Comanthus delicata thu thập tại vùng biển Việt Nam.

3.1. Chiết Xuất và Phân Lập Hợp Chất Từ Huệ Biển

Quá trình chiết xuất và phân lập các hợp chất từ huệ biển là một bước quan trọng trong nghiên cứu. Các dung môi khác nhau, như methanol, ethyl acetate và dichloromethane, được sử dụng để chiết xuất các hợp chất từ mẫu vật. Sau đó, các phương pháp sắc ký, như sắc ký cột và sắc ký lớp mỏng, được sử dụng để phân tách các hợp chất từ hỗn hợp chiết xuất. Mục tiêu là thu được các hợp chất tinh khiết để xác định cấu trúc và đánh giá hoạt tính sinh học.

3.2. Đánh Giá Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào Ung Thư In Vitro

Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư in vitro là một bước quan trọng để xác định tiềm năng của các hợp chất từ huệ biển trong điều trị ung thư. Các xét nghiệm in vitro sử dụng các dòng tế bào ung thư khác nhau, như tế bào ung thư phổi, tế bào ung thư vú và tế bào ung thư gan. Các tế bào ung thư được nuôi cấy trong môi trường thích hợp và được xử lý với các hợp chất từ huệ biển. Sau đó, các phương pháp khác nhau được sử dụng để đánh giá khả năng của các hợp chất trong việc ức chế sự phát triển và tiêu diệt tế bào ung thư.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Hoạt Tính Gây Độc Của Huệ Biển 54 ký tự

Nghiên cứu về hai loài huệ biển Capillaster multiradiatus và Comanthus delicata đã mang lại những kết quả đầy hứa hẹn về hoạt tính gây độc tế bào ung thư. Các hợp chất phân lập từ hai loài huệ biển này đã được chứng minh là có khả năng ức chế sự phát triển của một số dòng tế bào ung thư in vitro. Đặc biệt, một số hợp chất cho thấy hoạt tính gây độc tế bào ung thư mạnh mẽ đối với tế bào ung thư da (SK-Mel-2). Nghiên cứu cơ chế gây độc tế bào ung thư của CD7 cho thấy tác động của CD7 đến apoptosis ở tế bào SK-Mel-2 thông qua Kit Annexin V-FITC.

4.1. Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào Ung Thư Của C. multiradiatus

Các hợp chất phân lập từ loài huệ biển Capillaster multiradiatus đã được đánh giá về hoạt tính gây độc tế bào ung thư trên một số dòng tế bào ung thư in vitro. Kết quả cho thấy một số hợp chất có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư phổi (LU-1) và tế bào ung thư vú (MCF-7). Tuy nhiên, hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất này không đồng đều trên tất cả các dòng tế bào ung thư.

4.2. Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào Ung Thư Của C. delicata

Các hợp chất phân lập từ loài huệ biển Comanthus delicata cũng đã được đánh giá về hoạt tính gây độc tế bào ung thư trên một số dòng tế bào ung thư in vitro. Kết quả cho thấy một số hợp chất có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư da (SK-Mel-2) và tế bào ung thư gan (Hep-G2). Đặc biệt, hợp chất CD7 cho thấy hoạt tính gây độc tế bào ung thư mạnh mẽ đối với tế bào ung thư da (SK-Mel-2).

V. Ứng Dụng Tiềm Năng Của Huệ Biển Trong Y Học 51 ký tự

Nghiên cứu về hoạt tính gây độc tế bào ung thư của huệ biển mở ra những triển vọng lớn cho việc phát triển các loại thuốc điều trị ung thư mới. Các hợp chất từ huệ biển có thể được sử dụng làm cơ sở để thiết kế và tổng hợp các loại thuốc có khả năng tiêu diệt tế bào ung thư một cách chọn lọc, giảm thiểu tác dụng phụ cho bệnh nhân. Bên cạnh đó, các hợp chất này cũng có thể được sử dụng trong các liệu pháp kết hợp, tăng cường hiệu quả điều trị ung thư. Các hoạt chất thứ cấp này có thể đóng vai trò như là “vũ khí” để chống lại kẻ thù hoặc thu hút các sinh vật khác để duy trì sự sống.

5.1. Phát Triển Thuốc Điều Trị Ung Thư Từ Huệ Biển

Các hợp chất từ huệ biển có thể được sử dụng làm cơ sở để phát triển các loại thuốc điều trị ung thư mới. Các nhà khoa học có thể sử dụng các hợp chất này làm khuôn mẫu để thiết kế và tổng hợp các loại thuốc có cấu trúc tương tự, nhưng có hoạt tính gây độc tế bào ung thư mạnh mẽ hơn và ít độc hại hơn. Quá trình phát triển thuốc đòi hỏi nhiều giai đoạn nghiên cứu, từ nghiên cứu tiền lâm sàng đến nghiên cứu lâm sàng, để đảm bảo tính an toàn và hiệu quả của thuốc.

5.2. Sử Dụng Trong Các Liệu Pháp Kết Hợp Điều Trị Ung Thư

Các hợp chất từ huệ biển cũng có thể được sử dụng trong các liệu pháp kết hợp, tăng cường hiệu quả điều trị ung thư. Các liệu pháp kết hợp thường sử dụng nhiều loại thuốc hoặc phương pháp điều trị khác nhau để tấn công tế bào ung thư từ nhiều hướng. Các hợp chất từ huệ biển có thể được sử dụng để tăng cường hiệu quả của hóa trị, xạ trị hoặc các liệu pháp miễn dịch, đồng thời giảm thiểu tác dụng phụ của các phương pháp điều trị này.

VI. Kết Luận và Hướng Nghiên Cứu Về Huệ Biển 50 ký tự

Nghiên cứu về hoạt tính gây độc tế bào ung thư của huệ biển là một lĩnh vực đầy tiềm năng, có thể mang lại những đột phá quan trọng trong điều trị ung thư. Các kết quả nghiên cứu ban đầu đã cho thấy các hợp chất từ huệ biển có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư in vitro. Tuy nhiên, cần có thêm nhiều nghiên cứu sâu rộng hơn để xác định cơ chế tác động, đánh giá tính an toàn và hiệu quả in vivo, và phát triển các loại thuốc điều trị ung thư mới từ huệ biển. Hiện có khoảng 60 loài huệ biển ở Việt Nam, tuy vậy vẫn chưa có một công trình nghiên cứu khoa học nào về thành phần hóa học cũng như HT SH của huệ biển được công bố.

6.1. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Về Hoạt Tính Gây Độc

Các hướng nghiên cứu tiếp theo về hoạt tính gây độc tế bào ung thư của huệ biển bao gồm: nghiên cứu cơ chế tác động của các hợp chất, đánh giá tính an toàn và hiệu quả in vivo, phát triển các loại thuốc điều trị ung thư mới, và nghiên cứu các loài huệ biển khác. Cần có sự hợp tác giữa các nhà khoa học, các cơ quan nghiên cứu và các công ty dược phẩm để đẩy nhanh quá trình nghiên cứu và phát triển.

6.2. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Bền Vững Về Huệ Biển

Nghiên cứu về huệ biển cần được thực hiện một cách bền vững, đảm bảo không gây ảnh hưởng đến môi trường và các loài sinh vật biển khác. Việc thu thập mẫu vật cần được thực hiện một cách có kiểm soát, tránh khai thác quá mức. Bên cạnh đó, cần có các biện pháp bảo tồn và phục hồi các quần thể huệ biển bị suy giảm. Nghiên cứu bền vững về huệ biển sẽ đảm bảo rằng nguồn tài nguyên quý giá này có thể được sử dụng lâu dài cho mục đích y học.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- Lê Thị Viên NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC, HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO UNG THƯ VÀ KHÁNG VIÊM CỦA HAI LOÀI HUỆ BIỂN CAPILLASTER MULTIRADIATUS (LINNAEUS, 1758) VÀ COMANTHUS DELICATA (AH CLARK, 1909) Ở VÙNG BIỂN VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC Hà Nội – 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- Lê Thị Viên NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC, HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO UNG THƯ VÀ KHÁNG VIÊM CỦA HAI LOÀI HUỆ BIỂN CAPILLASTER MULTIRADIATUS (LINNAEUS, 1758) VÀ COMANTHUS DELICATA (AH CLARK, 1909) Ở VÙNG BIỂN VIỆT NAM Chuyên ngành: Hóa sinh học Mã số: 9.16 LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. Nguyễn Xuân Cường Hà Nội – 2023 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án này là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn khoa học của GS. Châu Văn Minh và TS. Nguyễn Xuân Cường. Các số liệu, kết quả trong luận án là trung thực và chưa được công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả Lê Thị Viên ii LỜI CẢM ƠN Luận án này được thực hiện tại phòng Dược liệu biển, Viện Hóa sinh biển - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, với sự hỗ trợ kinh phí đề tài nghiên cứu trọng điểm cấp Viện Hàn lâm: “Nghiên cứu khai thác các hợp chất trao đổi thứ cấp từ dược liệu San hô và Da gai ở khu vực Nam Trung Bộ (vùng biển Khánh Hòa-Bình Thuận) theo định hướng hoạt tính gây độc tế bào ung thư, kháng viêm”, mã số đề tài: TĐDLB0. Trong quá trình nghiên cứu, tác giả đã nhận được nhiều sự giúp đỡ quý báu của các thầy cô, các nhà khoa học, các đồng nghiệp, bạn bè và gia đình. Đầu tiên, tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới GS. Châu Văn Minh và TS. Nguyễn Xuân Cường - những người Thầy người đã tận tình hướng dẫn, hết lòng chỉ bảo và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo và các đồng nghiệp phòng Dược liệu biển - Viện Hóa Sinh biển đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn Học viện Khoa học và Công nghệ, Viện Hóa sinh biển đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học. Tôi xin trân trọng cảm ơn Viện Công nghệ sinh học đã giúp đỡ tôi trong việc thử hoạt tính sinh học. Cuối cùng, 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 hoàn thành luận án này. Xin trân trọng cảm ơn! Tác giả Lê Thị Viên iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN…………………………………………………………… i LỜI CẢM ƠN………………………………………………………………. ii MỤC LỤC…………………………………………………………………… iii DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT………………………………. vi DANH MỤC BẢNG………………………………………………………… vii DANH MỤC HÌNH…………………………………………………………. vii MỞ ĐẦU……………………………………………………………………. Sơ lược về các hợp chất thiên nhiên…………………….1 Phân loại các hợp chất thiên nhiên…………………….2 Hợp chất thiên nhiên biển và các thuốc bắt nguồn từ sinh vật biển…………………………………………………………………. Giới thiệu chung về ung thư………………………………………. Ung thư và các phương pháp điều trị ung thư………………………. Mối liên hệ giữa apoptosis và ung thư………………………………. Giới thiệu về bệnh viêm…………………………………………. Cơ chế của quá trình viêm…………………………………………. Các yếu tố chính tham gia vào quá trình viêm……………………… 13 1. Ức chế sự biểu hiện iNOS và COX-2 trong nghiên cứu hoạt tính kháng viêm…………………………………………………………. Giới thiệu chung về huệ biển……………………………………… 19 1. Cấu tạo cơ thể………………………………………………………. Sinh sản và phát triển………………………………………………. Hoạt tính sinh học các hợp chất điển hình từ các loài huệ biển……. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU……. Đối tượng nghiên cứu……………………………………………… 29 2. Loài huệ biển Capillaster multiradiatus (Linnaeus, 1758)…………. Loài huệ biển Comanthus delicata (AH Clark, 1909)………………. Phương pháp nghiên cứu…………………………………………. Quy trình xử lý, tạo cặn chiết các mẫu huệ biển………………. Quy trình phân lập các hợp chất………………………………. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học các hợp chất………………. Phương pháp đánh giá hoạt tính sinh học………………………. Phương pháp đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư……………. Phương pháp đánh giá hoạt tính kháng viêm………………………. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU…………………………………. Kết quả phân lập và xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất…………………………………………………………………. Phân lập và xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất từ loài huệ biển Capillaster multiradiatus………………………………………. Phân lập và xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất từ loài huệ biển Comanthus delicata. Kết quả đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư…………………………………………………………………… 54 3. Kết quả đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất từ loài Capillaster multiradiatus………………………. Kết quả đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất từ loài Comanthus delicata………. Nghiên cứu cơ chế gây độc tế bào ung thư của CD7………………. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế sản sinh NO…………………………………………………………………… 58 3. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế sản sinh NO của các hợp chất từ loài Capillaster multiradiatus……………………. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế sản sinh NO của các hợp chất từ loài Comanthus delicata………………………………. Kết quả đánh giá sự ức chế biểu hiện iNOS và COX-2 của CM1…………………………………………………………………. BÀN LUẬN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU…………………… 61 4. Xác định cấu trúc hóa học các hợp chất………………. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất từ loài huệ biển Capillaster multiradiatus (Linnaeus, 1758)…………………………. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất từ loài huệ biển Comanthus delicata (AH Clark, 1909)……………………………… 65 4. Tổng hợp và nhận xét về kết quả xác định cấu trúc hóa học các hợp chất………………………………………………………………….2 Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập được ……………………………………………………… 82 4. Hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập được…………. Đánh giá khả năng gây apoptosis của CD7 bằng kit Annexin V- FITC………………………………. Đánh giá hoạt tính kháng viêm của các hợp chất phân lập được. Đánh giá khả năng ức chế sản sinh NO……………………………. Đánh giá sự ức chế biểu hiện iNOS và COX-2 của CM1…………. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……………………………… 92 TÍNH MỚI CỦA LUẬN ÁN………………………………………………. 94 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN…… 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………. vi DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt 13 C-NMR Carbon Magnetic Resonance Phổ cộng hưởng từ hạt nhân Spectroscopy cacbon 1 H-1H COSY 1H-1H Chemical Shift Phổ tương tác proton-proton Correlation Spectroscopy 1 H-NMR Proton Nuclear Magnetic Phổ cộng hưởng từ hạt nhân Resonance Spectroscopy proton CC Columns chromatography Sắc ký cột CD Circular dichroism Phổ lưỡng sắc tròn Spectroscopy COX-2 Cyclooxygenase-2 Cyclooxygenase-2 CTHH Cấu trúc hóa học CTPT Công thức phân tử DEPT Distortionless Enhancement by Phổ DEPT Polarisation Transfer DMSO Dimethylsulfoside Dimethylsulfoside FBS Fetal bovine serum Huyết thanh bò GĐTB Gây độc tế bào Hep-G2 Human hepatocellular Tế bào ung thư biểu mô gan ở carcinoma cell người HL-60 Human promyelocytic Tế bào ung thư máu ở người leukemia cell HMBC Heteronuclear Multiple Bond Phổ tương tác dị hạt nhân qua Connectivity nhiều liên kết HPLC High Performance Liquid Sắc ký lỏng hiệu năng cao Chromatography HR-TOF-MS High Resolution Time of-Flight Phổ khối phân giải cao thời gian Mass Spectrometer bay HSQC Heteronuclear Single-Quantum Phổ tương tác dị hạt nhân qua vii Coherence một liên kết HCTN Hợp chất tự nhiên HT SH Hoạt tính sinh học IC50 Inhibitory concentration 50% Nồng độ ức chế tối thiểu 50% IL Interleukin Interleukin INOS Inducible Nitric-Oxide Inducible Nitric-Oxide Synthase Synthase IR Infrared Spectroscopy Phổ hồng ngoại KB Human epidemic carcinoma Tế bào ung thư biểu mô ở người LC-MS Liquid chromatography – mass Sắc kí lỏng - khối phổ spectrometry LnCaP Lymph node Carcinoma of the Tế bào ung thư tuyến tiền liệt ở Prostate người LPS Lipopolysaccharide Lipopolysacaride LU-1 Human lung carcinoma cell Tế bào ung thư phổi ở người MCF-7 Human breast carcinoma cell Tế bào ung thư vú ở người MS Mass Spectroscopy Phổ khối lượng MTT 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]- 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5- 2,5-diphenyltetrazolium diphenyltetrazolium bromide bromide NF-B Nuclear Factor-kappa B Yếu tố nhân kappa B NOESY Nuclear Overhauser Phổ NOESY Enhancement Spectroscopy PI Propidium iodide Thuốc nhuộm Propidium iodide RAW264.7 Macrophage cell line Dòng tế bào đại thực bào SK-Mel-2 Human Melanoma cell Tế bào ung thư da ở người SRB Sulforhodamine B Sulforhodamine B TB UT Tế bào ung thư TCA Trichloro acetic acid Axit trichloroacetic TLC Thin layer chromatography Sắc ký lớp mỏng TTLT Tính toán lý thuyết viii DANH MỤC BẢNG Bảng 1. Các dạng của NOS……………………………………………. Kết quả đánh giá hoạt tính gây độc TB UT của các hợp chất từ loài Capillaster multiradiatus………………. Kết quả đánh giá hoạt tính gây độc TB UT của các hợp chất từ loài Comanthus delicata……………………. Tỉ lệ các loại tế bào apoptosis dưới tác động của CD7 trên dòng tế bào SK-Mel-2…………………………………………. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế sản sinh NO của các chất từ loài Capillaster multiradiatus………………. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế sản sinh NO của các chất từ loài Comanthus delicata……………………. Giá trị phổ NMR của CM1……………………………………. Giá trị phổ NMR của CM2……………………………………. Giá trị phổ NMR của CM8……………………………………. Giá trị phổ NMR của CD1……………………………………. Giá trị phổ NMR của CD2……………………………………. Giá trị phổ NMR của CD3……………………………………. Giá trị phổ NMR của CD4……………………………………. Giá trị phổ NMR của CD5……………………………………. Giá trị phổ NMR của CD15…………………………………. Giá trị phổ NMR của CD16…………………………………. Giá trị phổ NMR của CD17…………………………………. Giá trị phổ NMR của CD18…………………………………. Giá trị phổ NMR của CD19…………………………………. 81 ix DANH MỤC HÌNH Hình 1. Sơ đồ minh họa các con đường apoptosis ngoại bào và nội bào. Con đường hình thành NO từ các NOS………………………. Cấu tạo huệ biển………………………………………………. Cấu trúc các sắc tố quinone (1-14) từ huệ biển………………. Cấu trúc các sắc tố quinone (15-25) từ huệ biển………. Cấu trúc các naphthopyrone (26-43) từ huệ biển……………… 26 Hình 1. Cấu trúc một số bisanthrone và phenanthroperylene quinone (44-53) từ huệ biển……………………………………………. Huệ biển Capillaster multiradiatus (Linnaeus, 1758)…………. Huệ biển Comanthus delicata (AH Clark, 1909)……………… 30 Hình 2. Sơ đồ chiết phân lớp mẫu Capillaster multiradiatus…………. Sơ đồ phân tách các hợp chất từ phần Diclometan mẫu huệ biển Capillaster multiradiatus…………………………………. Sơ đồ chiết phân lớp mẫu Comanthus delicata …………. Sơ đồ phân tách các hợp chất từ phân đoạn D3, D4 mẫu huệ biển Comanthus delicata………………………………………. Sơ đồ phân tách các hợp chất từ phân đoạn D5 mẫu huệ biển Comanthus delicata……………………………………………. Sơ đồ phân tách các hợp chất từ phân đoạn nước mẫu huệ biển Comanthus delicata……………………………………………. CTHH của các hợp chất phân lập được từ loài huệ biển Capillaster multiradiatus………………………………………. CTHH của các hợp chất phân lập được từ loài huệ biển Comanthus delicata……………………………………………. Tác động của CD7 đến apoptosis ở tế bào SK-Mel-2 thông qua Kit Annexin V-FITC…………………………………. Khả năng kích thích sản sinh caspase-3 trong tế bào SK-Mel-2 dưới tác động của CD7………………………. Ảnh hưởng của CM1 ở các nồng độ 1, 3 và 10 µM đến sự biểu 60 x hiện của protein iNOS, COX-2 trên dòng tế bào RAW264.7 được kích thích bằng LPS. CTHH và tương tác HMBC chính của CM1……………. CTHH và tương tác HMBC chính của CM2…………………. CTHH của CM8………………………………………………. CTHH và tương tác HMBC chính của CD1………………….