Luận văn thạc sĩ hus 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

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.

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].