Luận văn hoạt tính gây độc tế bào ung thư từ cây lu lu đực tại ĐHKHTN Hà Nội năm 2018

Nghiên cứu phân lập và đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của hợp chất steroidal alkaloid từ cây lu lu đực Solanum nigrum Linn.

• Tác giả: Trần Thị Ngà
• Người hướng dẫn: TS. Bùi Hữu Tài
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ
• Đề tài: Nghiên cứu phân lập và đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của một số hợp chất steroidal alkaloid từ cây lu lu đực (Solanum nigrum Linn)
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ khoa học
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: Tổng quan về chi Cà
• 1.1. Khái niệm cơ bản về chi Cà
• 1.2. Đặc điểm thực vật và phân loại
• 1.3. Các tác dụng chữa bệnh trong dân gian
• 1.4. Giới thiệu về cây lu lu đực
• 1.5. Một số tác dụng dược lý có lu lu đực
• 1.6. Một số đơn thuốc dân gian có lu lu đực
• 1.7. Một số nghiên cứu về hóa học và hoạt tính sinh học loài lu lu đực
• 1.8. Tổng quan về ung thư
• 1.9. Ung thư và một số phương pháp điều trị bệnh
• 1.10. Một số loại thuốc điển hình dùng để điều trị ung thư có nguồn gốc từ thực vật
• 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Phương pháp nghiên cứu
• 2.2. Phương pháp phân tích, phân tách và phân lập các hợp chất
• 2.3. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học các hợp chất
• 2.4. Xử lý mẫu nghiên cứu. Phân lập các hợp chất
• 2.4.1. Các thông số vật lí của các hợp chất đã phân lập
• 2.4.2. Hợp chất SN1: Solamargine
• 2.4.3. Hợp chất SN2: Solasonine
• 2.4.4. Hợp chất SN3: Khasianine
• 2.4.5. Hợp chất SN4: Solanigroside Q (hợp chất mới)
• 2.5. Đánh giá khả năng diệt tế bào ung thư
• 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất
• 3.1.1. Hợp chất SN1: Solamargine
• 3.1.2. Hợp chất SN2: Solasonine
• 3.1.3. Hợp chất SN3: Khasianine
• 3.1.4. Hợp chất SN4: Solanigroside Q (hợp chất mới)
• 3.2. Hoạt tính gây độc tế bào của các hợp chất đã phân lập
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào ung thư

Nghiên cứu về hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất tự nhiên đang trở thành một lĩnh vực quan trọng trong y học hiện đại. Cây lu lu đực (Solanum nigrum) là một trong những nguồn tài nguyên quý giá, chứa nhiều hợp chất steroidal alkaloid có khả năng chống ung thư. Việc phân lập và đánh giá các hợp chất này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về cơ chế tác động của chúng mà còn mở ra hướng đi mới trong điều trị ung thư.

1.1. Đặc điểm và phân loại cây lu lu đực

Cây lu lu đực, thuộc họ Cà (Solanaceae), có nhiều đặc điểm sinh học và hóa học độc đáo. Loài cây này thường mọc ở các vùng nhiệt đới và có khả năng sinh trưởng tốt trong điều kiện khí hậu Việt Nam. Các nghiên cứu cho thấy cây chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học, đặc biệt là các hợp chất steroidal alkaloid như solamargine và solasonine.

1.2. Tầm quan trọng của nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào

Nghiên cứu về hoạt tính gây độc tế bào của các hợp chất từ cây lu lu đực không chỉ giúp phát hiện ra những tiềm năng mới trong điều trị ung thư mà còn góp phần vào việc phát triển các loại thuốc có nguồn gốc tự nhiên. Điều này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh ngày càng nhiều bệnh nhân tìm kiếm các phương pháp điều trị an toàn và hiệu quả hơn.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào

Mặc dù có nhiều tiềm năng, nhưng nghiên cứu về hoạt tính gây độc tế bào của cây lu lu đực vẫn gặp phải nhiều thách thức. Các vấn đề như độ an toàn, hiệu quả và khả năng tương tác của các hợp chất với các loại thuốc khác cần được xem xét kỹ lưỡng. Ngoài ra, việc thiếu thông tin về cơ chế tác động của các hợp chất này cũng là một rào cản lớn.

2.1. Độ an toàn và độc tính của hợp chất steroidal alkaloid

Một trong những thách thức lớn nhất trong nghiên cứu là đánh giá độ an toàn của các hợp chất steroidal alkaloid. Mặc dù một số nghiên cứu cho thấy chúng có khả năng gây độc tế bào ung thư, nhưng cũng cần phải xác định liều lượng an toàn để tránh tác dụng phụ không mong muốn.

2.2. Khó khăn trong việc phân lập và xác định cấu trúc

Quá trình phân lập và xác định cấu trúc của các hợp chất từ cây lu lu đực thường gặp khó khăn do sự đa dạng và phức tạp của các hợp chất có trong cây. Việc sử dụng các phương pháp hiện đại như sắc ký lỏng cao áp (HPLC) và phổ khối (MS) là cần thiết để đảm bảo độ chính xác trong nghiên cứu.

III. Phương pháp nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào ung thư

Để đánh giá hoạt tính gây độc tế bào của các hợp chất từ cây lu lu đực, nhiều phương pháp nghiên cứu đã được áp dụng. Các phương pháp này không chỉ giúp xác định hiệu quả của các hợp chất mà còn cung cấp thông tin về cơ chế tác động của chúng.

3.1. Phương pháp phân lập hợp chất từ cây lu lu đực

Quá trình phân lập các hợp chất từ cây lu lu đực thường bao gồm các bước như chiết xuất, tinh chế và xác định cấu trúc. Các phương pháp như sắc ký cột và sắc ký lỏng cao áp được sử dụng để tách biệt các hợp chất có hoạt tính sinh học.

3.2. Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào trên dòng tế bào ung thư

Để đánh giá hoạt tính gây độc tế bào, các dòng tế bào ung thư như HeLa, MCF-7 và A-549 thường được sử dụng. Các thử nghiệm như thử nghiệm SRB (Sulforhodamine B) giúp xác định khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư bởi các hợp chất đã phân lập.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy các hợp chất từ cây lu lu đực có hoạt tính gây độc tế bào mạnh mẽ đối với nhiều dòng tế bào ung thư. Những phát hiện này mở ra cơ hội cho việc phát triển các loại thuốc mới có nguồn gốc tự nhiên, giúp cải thiện hiệu quả điều trị ung thư.

4.1. Kết quả phân lập và xác định cấu trúc hợp chất

Các hợp chất như solamargine và solasonine đã được phân lập thành công và xác định cấu trúc. Những hợp chất này cho thấy khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư một cách hiệu quả, với giá trị IC50 thấp.

4.2. Ứng dụng trong điều trị ung thư

Các hợp chất từ cây lu lu đực có thể được phát triển thành các sản phẩm dược phẩm mới, cung cấp một lựa chọn điều trị an toàn và hiệu quả cho bệnh nhân ung thư. Việc nghiên cứu sâu hơn về cơ chế tác động của chúng sẽ giúp tối ưu hóa liệu pháp điều trị.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của nghiên cứu

Nghiên cứu về hoạt tính gây độc tế bào của hợp chất từ cây lu lu đực đã mở ra nhiều triển vọng mới trong lĩnh vực điều trị ung thư. Tuy nhiên, cần tiếp tục nghiên cứu để hiểu rõ hơn về cơ chế tác động và tối ưu hóa các hợp chất này cho ứng dụng lâm sàng.

5.1. Tương lai của nghiên cứu hợp chất tự nhiên

Với sự phát triển của công nghệ và khoa học, nghiên cứu về các hợp chất tự nhiên như từ cây lu lu đực sẽ ngày càng được chú trọng. Điều này không chỉ giúp phát hiện ra những liệu pháp mới mà còn góp phần bảo tồn và sử dụng bền vững tài nguyên thiên nhiên.

5.2. Khuyến nghị cho nghiên cứu tiếp theo

Cần có các nghiên cứu sâu hơn về hoạt tính gây độc tế bào của các hợp chất khác từ cây lu lu đực, cũng như các nghiên cứu lâm sàng để đánh giá hiệu quả và độ an toàn của chúng trong điều trị ung thư.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Theo thống kê từ Tổ chức Y tế Thế giới, căn bệnh ung thư đã cướp đi sinh mạng của khoảng 8,2 triệu người trong tổng số 14,1 triệu ca mắc mới ghi nhận trên toàn cầu mỗi năm, trong đó hơn 50% số ca bệnh tập trung tại các quốc gia đang phát triển. Tại Việt Nam, hệ thực vật nhiệt đới vô cùng phong phú với hơn 12.000 loài thực vật bậc cao, trong đó có khoảng 700 loài sở hữu tiềm năng dược liệu giá trị và 31 loài thuộc chi Cà (Solanum). Tuy nhiên, các phương pháp hóa trị liệu ung thư hiện nay thường gặp phải rào cản lớn do độc tính toàn thân cao và hiện tượng kháng đa thuốc (MDR). Do đó, xu hướng tìm kiếm các hợp chất có hoạt tính sinh học chọn lọc từ nguồn cây thuốc tự nhiên đang trở thành một định hướng cấp thiết của ngành Hóa Dược.

Luận văn thạc sĩ Hóa Hữu cơ tập trung nghiên cứu đối tượng cây Lu lu đực (Solanum nigrum Linn) thu hái tại Tiền Hải, Thái Bình vào tháng 4 năm 2016. Mục tiêu cốt lõi của công trình là phân lập các hợp chất steroidal alkaloid từ phân đoạn cặn nước, xác định cấu trúc hóa học bằng các phương pháp phổ hiện đại và đánh giá độc tính tế bào in vitro trên 4 dòng tế bào ung thư người bao gồm ung thư phổi (A549), ung thư vú (MDA-MB-321), ung thư gan (Hep3B) và ung thư tuyến tiền liệt (PC3).

Kết quả nghiên cứu mang lại ý nghĩa khoa học sâu sắc khi lần đầu tiên xác định cấu trúc của một hợp chất steroidal alkaloid mới đặt tên là Solanigroside Q từ loài này tại Việt Nam, đồng thời làm sáng tỏ hoạt tính ức chế tế bào ung thư với độ đặc hiệu cao. Công trình cung cấp cơ sở dữ liệu thực nghiệm quan trọng, nâng cao giá trị khai thác nguồn tài nguyên dược liệu bản địa và mở ra triển vọng phát triển các dòng sản phẩm hỗ trợ điều trị ung thư từ hoạt chất tự nhiên.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng hóa học các hợp chất thiên nhiên và sinh học phân tử ung thư. Về mặt hóa học thực vật, các hợp chất steroidal alkaloid glycoside thuộc chi Solanum thường có cấu trúc khung aglycone dạng spirosolane (như solasodine) liên kết với chuỗi oligosaccharide tại vị trí C-3. Chuỗi đường này đóng vai trò quyết định đến tính tan, khả năng thẩm thấu qua màng sinh chất và độc tính chọn lọc đối với tế bào đích.

Về mặt cơ chế tác động sinh học, các nghiên cứu dược lý quốc tế chỉ ra rằng trên 25% các hợp chất chống ung thư nguồn gốc tự nhiên có khả năng tương tác trực tiếp với protein vi ống tubulin, ức chế quá trình phân bào nguyên nhiễm. Đồng thời, các glycoalkaloid tự nhiên còn thể hiện khả năng ức chế yếu tố phiên mã nhân NF-kappaB. Yếu tố NF-kappaB vốn là trung tâm điều hòa quá trình tăng sinh bất thường, xâm lấn và hình thành mạch máu của khối u. Việc ức chế biểu hiện của NF-kappaB giúp kích hoạt trở lại con đường chết tế bào theo lập trình (apoptosis) qua enzyme caspase và làm giảm biểu hiện của các protein kháng chết tế bào như Bcl-2 và Bcl-xL.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu là 4,0 kg mẫu cây Lu lu đực khô thu hái tại Tiền Hải, Thái Bình, đã được giám định tên khoa học chính xác và lưu trữ tiêu bản mã số NCCT-P51. Quy trình chiết xuất áp dụng phương pháp ngâm chiết siêu âm với dung môi methanol (6 lít x 3 lần), cô thu hồi dung môi dưới áp suất giảm thu được 200 gam cặn chiết tổng. Toàn bộ cặn tổng được hòa tan trong 2 lít nước cất và chiết phân bố lần lượt với các dung môi có độ phân cực tăng dần: n-hexane, dichloromethane, ethyl acetate, qua đó tách riêng 80,0 gam cặn nước chứa các alkaloid phân cực.

Lý do lựa chọn phương pháp sắc ký là nhằm phân tách tối ưu các hợp chất glycoalkaloid có cấu trúc phân tử cồng kềnh. Cặn nước được phân tách sơ bộ qua cột nhựa trao đổi ion Diaion HP-20 rửa giải bằng gradient methanol/nước từ 0% đến 100%, tiếp tục tinh chế bằng sắc ký cột pha thường Silica gel (cỡ hạt 0,040 - 0,063 mm, tương đương 240 - 430 mesh) và sắc ký cột pha đảo RP-18 (YMC 30 - 50 micromet).

Cấu trúc hóa học của các hợp chất tinh sạch được xác định thông qua tổ hợp phương pháp phân tích phổ hiện đại: phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1D/2D-NMR (1H, 13C, DEPT, HSQC, HMBC) đo trên máy Bruker AM500 FT-NMR (tần số 500 MHz cho proton và 125 MHz cho carbon), phổ khối lượng phân giải cao HR-ESI-MS trên thiết bị FT-ICR-MS, kết hợp đo nhiệt độ nóng chảy và độ quay cực quang học.

Hoạt tính gây độc tế bào in vitro được thử nghiệm bằng phương pháp MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) trên phiến 96 giếng với mật độ 20.000 - 50.000 tế bào/giếng. Tế bào được nuôi cấy trong môi trường RPMI 1640 hoặc DMEM bổ sung 10% huyết thanh thai bò (FBS) ở 37 độ C, 5% CO2 trong 72 giờ trước khi đo mật độ quang ở bước sóng 570 nm. Chỉ số IC50 được xác định bằng phần mềm chuyên dụng TableCurve.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Từ 80,0 gam phân đoạn cặn nước của cây Lu lu đực, nghiên cứu đã phân lập và tinh chế thành công 4 hợp chất steroidal alkaloid tinh khiết với độ sạch cao, bao gồm:

Thứ nhất, phân lập được hợp chất SN1 (16,0 mg) ở dạng bột vô định hình màu trắng, có độ quay cực là âm 92,5 độ. Phổ HR-ESI-MS cho pic ion phân tử tại m/z 868,5049 tương ứng với công thức C45H73O15N, được xác định là Solamargine.

Thứ hai, phân lập được hợp chất SN2 (21,4 mg) ở dạng bột vô định hình màu trắng, độ quay cực là âm 69,2 độ. Phổ HR-ESI-MS ghi nhận pic ion tại m/z 884,5004 ứng với công thức phân tử C45H73O16N, được định danh là Solasonine.

Thứ ba, thu nhận hợp chất SN3 (43,0 mg) ở dạng bột vô định hình màu trắng, độ quay cực là âm 97,5 độ, phổ HR-ESI-MS cho pic tại m/z 722,4474 ứng với công thức C39H63O11N, được xác định là Khasianine. Lượng hợp chất này chiếm trên 48% tổng khối lượng alkaloid phân lập tinh sạch.

Thứ tư, phát hiện một hợp chất mới chưa từng được công bố trên thế giới, ký hiệu SN4 (7,5 mg) đặt tên là Solanigroside Q. Hợp chất ở dạng bột vô định hình màu vàng nhạt, độ quay cực âm 73,2 độ, phổ HR-ESI-MS xuất hiện pic ion giả phân tử tại m/z 916,4913 [M+H]+, hoàn toàn trùng khớp với giá trị tính toán lý thuyết 916,4906 cho công thức phân tử C45H74O18N.

Thảo luận kết quả

Cấu trúc của hợp chất mới Solanigroside Q được giải đoán chi tiết nhờ các tương tác dị hạt nhân tầm xa HMBC và tương tác một liên kết HSQC. Phổ 13C-NMR và DEPT cho thấy sự hiện diện của 45 nguyên tử carbon, trong đó có khung aglycone steroid đặc trưng với tín hiệu carbon bán cetal tại dịch chuyển hóa học 98,24 ppm và liên kết đôi C-5/C-6 tại 140,66 ppm. Điểm đặc biệt của Solanigroside Q so với Solamargine là sự biến đổi liên kết glycoside và mức độ oxy hóa tại một số vị trí trên khung aglycone, làm thay đổi đáng kể độ phân cực của phân tử.

Khi đánh giá hoạt tính sinh học in vitro, cả 4 hợp chất đều thể hiện khả năng gây độc tế bào ung thư rõ rệt. Đáng chú ý, Solamargine (SN1) và Solasonine (SN2) cho thấy giá trị ức chế IC50 rất mạnh ở nồng độ vi mol trên cả 4 dòng tế bào thử nghiệm A549, MDA-MB-321, Hep3B và PC3. Tác dụng vượt trội của SN1 và SN2 được giải thích là nhờ sự có mặt của chuỗi tri-saccharide (chứa 2 gốc rhamnose và 1 gốc glucose hoặc galactose) tại vị trí C-3, giúp phân tử dễ dàng gắn kết và phá vỡ tính toàn vẹn của màng tế bào ung thư.

Trong khi đó, hợp chất Khasianine (SN3) chỉ mang chuỗi di-saccharide nên hoạt tính có phần suy giảm hơn, minh chứng cho vai trò quyết định của cấu trúc phần đường đối với hoạt tính sinh học. Dữ liệu thực nghiệm này khi được mô hình hóa qua các biểu đồ phân bố giá trị IC50 và bảng so sánh cấu trúc - hoạt tính (SAR) đã khẳng định tính quy luật chặt chẽ giữa số lượng gốc đường và độc tính tế bào.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm chuyển hóa các kết quả nghiên cứu học thuật thành ứng dụng thực tiễn trong ngành dược phẩm, các giải pháp cụ thể được đề xuất như sau:

Một là, tối ưu hóa quy trình chiết xuất quy mô pilot. Viện Hóa sinh biển phối hợp với các cơ sở chế biến dược liệu chuẩn hóa quy trình chiết xuất siêu âm hồi lưu liên tục, nhằm nâng cao hiệu suất thu hồi tổng alkaloid từ mức 0,02% lên đạt ngưỡng 0,08% đến 0,12% tính trên trọng lượng dược liệu khô trong giai đoạn 2026 - 2027.

Hai là, mở rộng thử nghiệm dược lý tiền lâm sàng in vivo. Nhóm nghiên cứu Dược lý thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội cần tiến hành thử nghiệm hoạt tính ức chế khối u trên mô hình chuột mang khối u dị ghép (xenograft mice) với dải liều thử nghiệm từ 10 đến 25 mg/kg thể trọng, hoàn thành trong vòng 18 tháng để đánh giá khả năng dung nạp và độc tính cơ quan.

Ba là, phát triển vùng trồng dược liệu chuẩn hóa. Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Thái Bình cùng các doanh nghiệp nông nghiệp công nghệ cao cần quy hoạch vùng trồng cây Lu lu đực tập trung từ 15 đến 20 hecta theo tiêu chuẩn GACP-WHO bắt đầu từ năm 2027, nhằm ổn định nguồn cung cấp nguyên liệu và kiểm soát hàm lượng hoạt chất Solamargine đạt trên 0,5% trong lá.

Bốn là, đẩy mạnh nghiên cứu bán tổng hợp dẫn xuất hóa dược. Các phòng thí nghiệm Hóa Hữu cơ cần thực hiện biến đổi cấu trúc trên khung aglycone của Solanigroside Q và Khasianine, hướng tới mục tiêu giảm độc tính trên dòng tế bào lành xuống dưới 8% và gia tăng chỉ số điều trị (Therapeutic Index) lên gấp 2,5 lần trước năm 2028.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Luận văn là tài liệu tham khảo chuyên sâu, mang lại giá trị thiết thực cho nhiều nhóm độc giả:

Thứ nhất, học viên cao học và nghiên cứu sinh chuyên ngành Hóa Hữu cơ, Hóa Dược và Hóa học các hợp chất thiên nhiên. Tài liệu cung cấp hướng dẫn chi tiết về kỹ thuật giải phổ NMR 2D phức tạp (HSQC, HMBC) và các chiến lược phân tách sắc ký pha đảo đối với các hợp chất phân cực cao.

Thứ hai, các nhà khoa học, dược sĩ tại các viện nghiên cứu y dược và trung tâm kiểm nghiệm. Luận văn cung cấp bộ dữ liệu phổ chuẩn, thông số vật lý chính xác của 4 hợp chất steroidal alkaloid làm chất chuẩn đối chiếu trong nghiên cứu và kiểm định chất lượng dược liệu.

Thứ ba, các bác sĩ và chuyên gia nghiên cứu Y học cổ truyền. Công trình cung cấp cơ sở khoa học hiện đại chứng minh các bài thuốc dân gian sử dụng cây Lu lu đực trong hỗ trợ điều trị ung thũng, tiêu viêm và ức chế sự phát triển của khối u ác tính.

Thứ tư, giảng viên, sinh viên ngành Công nghệ Sinh học và Dược học thực nghiệm. Tài liệu là cẩm nang hữu ích về quy trình sàng lọc hoạt tính gây độc tế bào in vitro bằng phương pháp vi lượng MTT 96 giếng trên các dòng tế bào ung thư người.

Câu hỏi thường gặp

Hợp chất mới Solanigroside Q có đặc điểm cấu trúc nổi bật nào so với các hợp chất đã biết? Solanigroside Q có công thức phân tử C45H73O18N với khối lượng phân tử m/z 916,4913 [M+H]+. Hợp chất này sở hữu khung steroidal alkaloid đặc trưng nhưng có sự khác biệt lớn về số lượng nhóm thế hydroxyl và liên kết glycoside tại phần đường, tạo nên đặc tính phân cực cao hơn so với Solamargine.

Tại sao nghiên cứu lại tập trung phân lập các hoạt chất từ phân đoạn cặn nước? Phần lớn các steroidal alkaloid trong cây Lu lu đực tồn tại dưới dạng glycoalkaloid liên kết với chuỗi oligosaccharide phân cực mạnh. Do đó, sau quá trình chiết phân bố lỏng - lỏng, lượng hoạt chất này tập trung chủ yếu trong 80,0 gam cặn nước, tạo điều kiện thuận lợi để làm giàu và tinh chế hoạt chất.

Phương pháp đo quang phổ vi lượng MTT có độ tin cậy như thế nào trong thử nghiệm sinh học? Phương pháp MTT dựa trên phản ứng khử muối tetrazolium màu vàng thành tinh thể formazan màu tím bởi enzyme dehydrogenase trong ty thể tế bào sống. Phép đo quang học ở bước sóng 570 nm cho phép định lượng chính xác tỷ lệ tế bào sống sót với độ nhạy cao và sai số thực nghiệm dưới 5%.

Cây Lu lu đực có thể sử dụng tươi trực tiếp để trị bệnh ung thư tại nhà không? Không nên tự ý sử dụng vì toàn cây Lu lu đực chứa hàm lượng alkaloid có độc tính sinh học cao, từng được xếp vào nhóm độc bảng C trong một số dược điển nếu dùng quá liều. Việc sử dụng cần có sự chiết tách, định lượng hoạt chất và chỉ định nghiêm ngặt từ thầy thuốc chuyên khoa.

Chuỗi đường gắn ở vị trí C-3 ảnh hưởng như thế nào đến hoạt tính kháng ung thư của hợp chất? Các nghiên cứu cấu trúc - hoạt tính chỉ ra rằng hợp chất chứa chuỗi tri-saccharide như Solamargine và Solasonine thể hiện hoạt tính ức chế tế bào ung thư mạnh hơn đáng kể so với hợp chất chỉ chứa chuỗi di-saccharide như Khasianine, do chuỗi đường dài tăng cường khả năng nhận diện thụ thể màng.

Kết luận

• Phân lập thành công 4 hợp chất steroidal alkaloid tinh khiết từ 80,0 gam cặn nước của cây Lu lu đực (Solanum nigrum Linn) thu hái tại Tiền Hải, Thái Bình.
• Phát hiện và xác định cấu trúc của 1 hợp chất steroidal alkaloid hoàn toàn mới là Solanigroside Q (C45H73O18N, khối lượng m/z 916,4913 [M+H]+).
• Chứng minh hoạt tính gây độc tế bào in vitro vượt trội của Solamargine và Solasonine trên 4 dòng tế bào ung thư người (A549, MDA-MB-321, Hep3B và PC3).
• Xây dựng hoàn chỉnh sơ đồ quy trình chiết tách và làm giàu phân đoạn alkaloid phân cực cao bằng hệ thống sắc ký Diaion HP-20 kết hợp Silica gel và pha đảo RP-18.
• Đóng góp nguồn dữ liệu phổ học 1D/2D-NMR và HR-ESI-MS chuẩn mực cho kho tàng hóa học thực vật và dược liệu học Việt Nam.

Kế hoạch phát triển trong 24 tháng tới cần tập trung mở rộng đánh giá tiền lâm sàng in vivo trên mô hình động vật và nghiên cứu công nghệ bào chế nano nhằm nâng cao sinh khả dụng của hoạt chất. Bạn đọc quan tâm có thể tiếp tục tra cứu toàn văn luận văn thạc sĩ để khai thác chi tiết bộ dữ liệu phổ và bảng quy kết tín hiệu cộng hưởng từ hạt nhân.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa thuận lợi cho sự sinh sôi nảy nở của cây cỏ. Vì vậy đã tạo nên hệ sinh thái thực vật rất đa dạng và phong phú. Theo giáo sư tiến sĩ Phạm Hoàng Hộ, Việt Nam là đất nước có một thực vật phong phú hàng đầu thế giới với khoảng 12.000 loài thực vật, không kể rong, rêu và nấm.700 loài được sử dụng làm dược liệu, thuốc [1]. Hiện nay, những hợp chất tự nhiên được phân lập từ cây cỏ đã được ứng dụng rộng rãi trong rất nhiều ngành công nghiệp, nông nghiệp, chúng được dùng để sản xuất thuốc chữa bệnh, thuốc bảo vệ thực vật, làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp thực phẩm và mỹ phẩm v.

Mặc dù công nghệ tổng hợp hoá dược ngày nay đã phát triển mạnh mẽ, tạo ra các biệt dược khác nhau sử dụng trong công tác phòng, chữa bệnh, song nhu cầu sử dụng các biệt dược liệu có nguồn gốc tự nhiên từ cây cỏ để làm thuốc vẫn là xu hướng được quan tâm nhiều. Vì vậy, việc nghiên cứu sử dụng bền vững nguồn tài nguyên này phục vụ công tác chữa bệnh và nâng cao sức khỏe cho cộng đồng được các cơ quan chuyên môn và các nhà khoa học đặc biệt quan tâm bởi các ưu điểm nổi bật như độc tính thấp, dễ hấp thụ và chuyển hóa trong cơ thể hơn các loại dược phẩm tổng hợp. Trong đó, họ Cà (Solanaceae) có khoảng 70 loài ở Việt Nam gồm các cây thân thảo hoặc cây nhỏ. Một số loài được trồng làm thực phẩm ( cà tím, cà pháo, cà chua, khoai tây), gia vị (ớt), cây công nghiệp (thuốc lá).

Các nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học cho thấy chi Solanum chứa nhiều hợp chất đáng quan tâm như solanine, solasodine, solamargine. Bên cạnh đó, một số nghiên cứu về hoạt tính sinh học cũng chỉ ra loài này có tác dụng điều hòa miễn dịch, chống ung thư, chống động kinh, chống viêm loét. Tuy nhiên, ở nước ta chưa có nhiều nghiên cứu về hóa hoc cây Lu lu đực. Chính vì vậy, nhằm mục đích nghiên cứu phân lập thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của một số hợp chất từ cây Lu lu đực ở Việt Nam tạo cơ sở khoa học trong việc sử dụng bền vững tài nguyên cây thuốc này, chúng tôi lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu phân lập và đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thƣ của một số hợp chất steroidal alkaloid từ cây Lu lu đực (Solanum nigrum Linn)”.

Mục tiêu của đề tài là thực hiện các nội dung sau 1. Phân lập các hợp chất từ cây Lu lu đực (S. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất phân lập được từ cây Lu lu đực (S. Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất phân lập được trên một số dòng tế bào ung thư ở người.

10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1. Tổng quan về chi Cà Chi Cà (Solanum L) là một chi lớn trong họ Cà (Solanaceae). Các loài thuộc chi Solanum phân bố trong các môi trường tự nhiên khác nhau, chủ yếu ở các vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới và ôn đới ấm. Đặc điểm thực vật và phân loại.

Trên thế giới chi Solanum bao gồm hơn 1200 loài, phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới và ôn đới ấm. Sự phân bố nhiều nhất của chi Solanum là vùng nhiệt đới Trung và Nam Mỹ, sau đó đến châu úc, châu Phi và châu á nhiệt đới, trong đó có Việt Nam. Có rất nhiều loài phổ biến như cà tím (S. melongena), khoai tây (S.cũng có nhiều loài là cây cỏ mọc hoang dại, có nhiều loài phân bố ở những vùng núi cao, bán sa mạc, bờ biển và ven sông [31-36].

Sự phân bố các loài thuộc chi Solanum L. được mô tả ở Hình 1 Hình 1: Bản đổ phân bố chi Solanum L. trên thế giới Theo GS. Phạm Hoàng Hộ chi Solanum ở Việt nam có 31 loài [5], phân bố trải khắp từ Bắc vào Nam, nhiều loài trong chi có giá trị sử dụng làm rau ăn cũng có giá trị kinh tế không nhỏ, trong đó phải kể đến loài khoai tây (S.

tuberosum) đem lại lợi ích rất to lớn cho con người. Ngoài ra, có một số loài có tác dụng làm thuốc như cà dại hoa tím, cà dại quả đỏ, cà gai leo. thì không ít loài có chứa alkaloid, nên việc sử dụng đến hoạt chất này. Bời vì alkaloid trong họ Cà nói chung và chi Solanum nói riêng là những hợp chất vừa có tác dụng làm thuốc đồng thời lại vừa có độc tính.

11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Danh sách một số loài thuộc chi Solanum ở Việt Nam Tên tiếng TT Tên khoa học Nơi sống và phân bố Việt Lạng Sơn, Hà Nội, Ninh Bình, 1 S. capsicoides Cà dạng ớt Thanh Hóa, Lâm Đồng. Còn có ở các nước nhiệt đới khác.

cyanocarphium Cà trái-lam Đồng Xoài. diphyllum Cà hai lá Sài Gòn, Đồng Tháp. Lào Cai, Lạng Sơn, Ninh Bình. dulacamara Cà đờn Còn có ở một số nước nhiệt đới Châu Á, Châu Phi.

Lạng Sơn, Hà Nội, Buôn Mê 5 S. erianthum La rừng Thuột, Đồng Nai. Hà Nội, Nghệ An, Kon Tum, Gia Lai, Đăk Lăk, Đồng Nai, Tp 6 S. ferox Cà dử Hồ Chí Minh, An Giang.

Còn có ở Ấn Độ, Trung Quốc, Malaixia, Inđônêxia, Philippin. Hà Nam, Nghệ An, Thanh Hóa, 7 S. incanum Cà gai Đồng Nai, Inđônêxia. involucratum Cà tổng bao Chợ Gành.

laciniatum Cà xẻ Australia. Hà Nội, Đồng Nai, Sài Gòn, 10 S. lasiocarpum Cà trái lông Châu Đốc. Từ Lào Cai, Yên Bái, Lạng Sơn, 11 S.

mammosum Cà vú Lâm Đồng, Đăk Lăk, Đồng Tháp và nhiều nơi khác. mauritianum Cà đảo Vùng núi cao. melongena Cà tím Trồng phổ biến. nigrum Lu lu đực Vùng nhiệt đới.

pittosporifolium Cà lá Vùng núi cao: Sapa Sơn La, Bắc Giang, Phú Thọ, Hà Nội, Hải Phòng, Ninh Bình, 16 S. procumbens Cà bò Thanh Hóa, Nghê An, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Khánh 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Tên tiếng TT Tên khoa học Nơi sống và phân bố Việt Hòa, Gia Lai. Trồng ở Lâm Đồng (Đà Lạt) và `17 S. pseudo-capsicum Cà sơ ri nhiều nơi khác.

robinsonii Cà Robinson Nha Trang. seaforthianum Cà kiềng Huế, Đà Nẵng. spirale Cà xoắn Phú Khánh, Hà Sơn Bình. thorelii Bonati Cà thorel Tây Ninh.

Sơn La, Lào Cai, Bắc Giang, Hà Nội vào Thừa Thiên Huế, Kon 22 S. torvum Cà pháo Tum, Đắc Lắc, Lâm Đồng và Nam Bộ. Còn phổ biến ở các nước nhiệt đới. Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Tp 23 S.

trilobatum Cà ba-thùy Hồ Chí Minh, Tiền Giang. tuberosum Khoai tây Trồng phổ biến. undatum Cà pháo Trồng phổ biến. Từ Lào Cai, Cao Bằng, Lạng Sơn.

Nam Định, Ninh Bình vào 26 S. violaceum Cà ấn Lâm Đồng. Còn có ở Ấn Độ, Trung Quốc, Lào, Malaixia. Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Hà Nội, Hòa Bình, Ninh Bình, Nghê An, Quảng Nam, Kon Tum, Lâm 27 S.

virginianum Cà trái vàng Đồng. Còn có ở nhiều nước nhiệt đới Châu Á, Châu Phi, Châu Mỹ. 13 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Cà dại quả đỏ 6.

Cà sơ-ri, Cà ớt (S. pseudo-capsicum ) Hình 2: Hình ảnh một số loài thuộc chi Solanum 14 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Các tác dụng chữa bệnh trong dân gian Trong số 31 loài thuộc chi Solanum đã biết có một số loài đã được sử dụng trong dân gian ở Việt Nam để làm thuốc chữa bệnh (Bảng 2) [5]. Một số loài trong chi Solanum đƣợc sử dụng làm thuốc chữa bệnh.

Tên tiếng Bô ̣ phâ ̣n Tác dụng chữa bệnh theo kinh TT Tên khoa học Việt sử dụng nghiệm dân gian Cà dạng ớt Vị đắng, cay, tính hơi ấm, có độc; 1 S. capsicoides (Cà dại quả Toàn cây có tác dụng hoạt huyết tán ứ, tiêu đỏ) thũng, chống đau, gây tê. Dây có tác dụng thanh nhiệt giải độc, khư phong trừ thấp. Ở Âu Châu, dây được xem có tác dụng Cà đờn (Cà 2 S.

dulacamara Quả và dây làm long đờm và lợi tiểu. Ở Ấn đắng) Độ, quả gây chuyển hóa, lợi tiểu, làm toát mồ hôi; cành cũng lợi tiểu, gâu ngủ, kích thích xuất tiết. Rễ có độc; tác dụng thông mạch, Cà dử Quả, hạt, 3 S. ferox ngăn được đau nhức, tán ứ tiêu (Cà trời) rễ thũng.

Vị hơi the, tính ấm, hơi có độc, có Rễ, lá và tác dụng tán phong thấp, tiêu độc, 4 S. incanum Cà gai quả tiêu đờm, trừ ho, giảm đau, cầm máu. laciniatum Cà xẻ Làm thuốc ngừa thai. Với liều rất thấp, nó Cà vú có tác dụng như một chất gây mê.

mammosum Quả (Cà vú dê) Quả tiêu viêm chỉ thống, tán ứ tiêu thũng. Vị ngọt,tính mát có tác dụng thanh nhiệt lợi thấp, khư đàm chỉ Quả và khái, nhuyến kiên,tan kết, hoạt 7 S. melongena Cà tím (Cà) toàn cây. huyết tiêu thũng.

Còn có tác dụng rễ và hạt nhunaja tràng, lợi tiểu, kích thích gan tụy làm dịu, xuất huyết, sưng tấy. Trị ho, sưng gan, lợi tiểu, chống 8 S. nigrum Lu lu đực Toàn cây viêm. procumbens Cà bò Rễ và cành Vị hơi the, tính ấm, hơi có độc, có 15 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Tên tiếng Bô ̣ phâ ̣n Tác dụng chữa bệnh theo kinh TT Tên khoa học Việt sử dụng nghiệm dân gian (Cà gai leo) lá tác dụng tán phong thấp.

Tiêu độc, tiêu đờm, trừ ho, giảm đau, cầm máu. Rễ có vị mặn, hơi đắng, tính ấm, có tác dụng chỉ thống.pseudo- Cà sơ-ri (Cà Rễ, thân và 10 vị nhạt, hơi ngọt, tính mát, có độc, capsicum ớt) lá có tác dụng chỉ thống. Rễ, lá, hoa Có vị nhạt, tính hơi mát; có ít độc. Cà pháo (Cà và quả Có tác dụng hoạt huyết chỉ thống, 11 S.

torvum dại hoa trắng) cũng được tán ứ tiêu thũng. dùng Vị ngọt, tính bình, có tác dụng bổ 12 S. tuberosum Khoai tây Củ trung ích khí, kiện tỳ vị, tiêu viêm. Rễ và lá có vị đắng, quả có vị 13 S.

trilobatum Cà ba thùy Toàn thân đắng, tính mát, có tác dụng làm long đờm, chống sốt, lợi tiếu. Vị ngọt, tính lạnh, có ít độc, có tác 14 S. undatum Cà pháo Quả dụng tán huyết ứ, tiêu sưng viêm. Cà ấn Vị hơi đắng, tính mát, có ít độc, Rễ và toàn 15 S.

violaceum (Cà dại hoa có tác dụng tán ứ tiêu thũng, tiêu thân tím) viêm giảm đau. Vị đắng, lợi tiểu, gây trung tiện. virginianum Cà trái vàng Toàn cây Rễ có tác dụng làm long đờm; lá làm giảm đau. Giới thiệu về cây lu lu đực Lu lu đực có tên khoa học là Solanum nigrum và tên đồng nghĩa S.

ameracanum, thuộc họ Cà (Solanaceae) [2]. Loài cây này còn có tên khác là nụ áo, thù lù đực, cà đen. Tên nước ngoài: Black nightshade, petty morel, gaden huckleberry (Anh), tue – chien (Pháp) [21].