Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học cây na (Annona squamosa L.) và cây dủ dẻ trâu (Melodoum fruticosum Lour.) thuộc họ Na (Annonaceae) ở Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH






BÙI THỊ MINH NGUYỆT





NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT
TÍNH SINH HỌC CÂY NA (ANNONA SQUAMOSA L.)
VÀ CÂY DỦ DẺ TRÂU (MELODORUM FRUTICOSUM LOUR .)
THUỘC HỌ NA (ANNONACEAE) Ở VIỆT NAM





LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC

NGHỆ AN – 2014


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH





BÙI THỊ MINH NGUYỆT




NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT
TÍNH SINH HỌC CÂY NA (ANNONA SQUAMOSA L.)
VÀ CÂY DỦ DẺ TRÂU (MELODORUM FRUTICOSUM LOUR .)
THUỘC HỌ NA (ANNONACEAE) Ở VIỆT NAM



LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC

CHUYÊN NGÀNH: HÓA HỮU CƠ
MÃ SỐ CHUYÊN NGÀNH: 62. 44. 01. 14


NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

1. PGS. TS. TRẦN ĐÌNH THẮNG
2. PGS. TS. PING CHUNG KUO





NGHỆ AN- 2014



LỜI CẢM ƠN


Luận án được thực hiện tại phòng thí nghiệm chuyên đề Hoá hữu cơ - khoa
Hoá học, Trung tâm Thí nghiệm Thực hành-Trường Đại học Vinh, Viện Hoá học-
Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, khoa Hóa học – Đại học Quốc gia Cheng
Kung - Đài Loan.


Lời đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc nhất tới PGS. TS.
Trần Đình Thắng đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện
luận án. Tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến PGS. TS. Ping Chung Kuo - Trường
Đại học Quốc gia Formosa và GS. TS. Tian Shung Wu – Trường Đại học Cheng
Kung – Đài Loan đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất giúp tôi hoàn thành luận án.
Xin gửi lời cảm ơn tới PGS. TS. Nguyễn Hoa Du và TS. Lê Đức Giang khoa
Hóa học - Trường Đại học Vinh đã hỗ trợ về chuyên môn và động viên tôi trong quá trình
thực hiện luận án. Xin cảm ơn PGS. TS. Trần Huy Thái -Viện Sinh thái và Tài nguyên
Sinh vật, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam giúp định danh mẫu thực vật,
TS Đỗ Ngọc Đài, Trường Đại học Kinh tế Nghệ An đã giúp thu mẫu nghiên cứu.

Xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu, các phòng ban chức năng của Trường
Đại học Vinh, các thầy cô, cán bộ Phòng Sau đại học, khoa Hoá học Trường Đại
học Vinh đã tạo điều kiện thuận lợi về các thủ tục có liên quan.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến cơ quan chủ quản - Trường Đại học Đồng Tháp
và khoa Hóa - Sinh - KTNN – Trường Đại học Đồng Tháp đã bố trí thời gian, hỗ trợ
kinh phí và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất để tôi hoàn thành luận án của mình.
Cuối cùng xin chân thành cảm ơn các nghiên cứu sinh, học viên cao học và sinh
viên ở phòng thí nghiệm chuyên đề Hoá hữu cơ - khoa Hoá học và Trung tâm Thí
nghiệm Thực hành trường Đại học Vinh, các bạn bè đồng nghiệp đã tận tình giúp đỡ.
Đặc biệt là những người thân trong gia đình đã luôn động viên tinh thần và hỗ trợ về tài
chính, đây chính là nguồn động lực to lớn giúp tôi vượt qua những khó khăn trong suốt
thời gian qua.
Nghệ An, ngày tháng năm 2014
Tác giả
Bùi Thị Minh Nguyệt


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của
riêng tôi dưới sự hướng dẫn của PGS. TS. Trần Đình
Thắng và PGS. TS. Ping Chung Kuo. Các số liệu, kết
quả trong luận án là trung thực và chưa từng được ai
công bố trong bất kỳ công trình nào khác.

Tác giả luận án


Bùi Thị Minh Nguyệt

MỤC LỤC

trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ, biểu đồ, sơ đồ
Mở đầu 1
Chương 1: Tổng quan 5

1.1. Tổng quan về cây na (Annona squamosa L.)
5
1.1.1. Đặc điểm thực vật
5
1.1.2. Thành phần hoá học
6
1.1.2.1. Flavonoit
6
1.1.2.2. Ancaloit
7
1.1.2.3. Acetogenin
10
1.1.2.4. Ditecpenoit
17
1.1.2.5. Steroit
18
1.1.2.6. Cyclopeptit 19
1.1.2.7. Lignan
21
1.1.2.8. Các hợp chất khác
23
1.1.3. Sử dụng và hoạt tính
25
1.2. Tổng quan về cây dủ dẻ trâu (Melodorum fruticosum Lour.)
26
1.2.1. Đặc điểm thực vật
26
1.2.2. Thành phần hoá học
27
1.2.2.1. Heptene và dẫn xuất của heptene

28
1.2.2.2. Flavonoit
29
1.2.2.3. Steroit
30
1.2.2.4. Hợp chất thơm
30


1.2.3. Sử dụng và hoạt tính sinh học
30
Chương 2: Phương pháp và thực nghiệm
32
2.1. Hóa chất, thiết bị
32
2.1.1. Hoá chất
32
2.1.2. Thiết bị
32
2.2. Phương pháp nghiên cứu
33
2.2.1. Phương pháp chiết tách
33
2.2.2. Sắc kí lớp mỏng
33
2.2.3. Sắc kí cột
33
2.2.4. Kết tinh phân đoạn
33
2.2.5. Phương pháp xác định cấu trúc

33
2.2.6. Phương pháp thử hoạt tính sinh học
34
2.3. Thu hái mẫu thực vật
36
2.4. Kết quả nghiên cứu chiết tách và xác định cấu trúc các thành phần
hóa học trong lá na
36
2.4.1. Chiết tách cao
36
2.4.2. Phân lập các chất
37
2.4.3. Dữ kiện vật lý của các hợp chất
38
2.3.4. Thử hoạt tính gây độc tế bào
38
2.5. Kết quả nghiên cứu chiết tách và xác định cấu trúc các thành phần
hóa học trong lá dủ dẻ trâu
40
2.5.1. Chiết tách cao
40
2.5.2. Phân lập các chất
40
2.5.3. Dữ kiện vật lý của các hợp chất
43
Chương 3: Kết quả và thảo luận
46
3.1. Lá cây na (Annona squamosa L.)
46
3.1.1. Các hợp chất được phân lập

46
3.1.2. Xác định cấu trúc các hợp chất
47
3.1.2.1. Hợp chất ASE1
47


3.1.2.2. Hợp chất ASE2
49
3.1.2.3. Hợp chất ASE3
51
3.1.2.4. Hợp chất ASE4
53
3.1.2.5. Hợp chất ASE5
54
3.1.2.6. Hợp chất ASE6
56
3.1.2.7. Hợp chất ASE7
58
3.1.3. Điểm nổi bật từ kết quả phân lập các hợp chất trên lá na
60
3.1.3.1. Cấu trúc các hợp chất phân lập
60
3.1.3.2. Những đóng góp từ kết quả thu được
61
3.2. Lá cây dủ dẻ trâu (Medolorum fruticosum Lour.)
61
3.2.1. Các hợp chất được phân lập
61
3.2.2. Xác định cấu trúc các hợp chất

63
3.2.2.1. Hợp chất MFE1
63
3.2.2.2. Hợp chất MFH2
75
3.2.2.3. Hợp chất MFE3
75
3.2.2.4. Hợp chất MFE4
77
3.2.2.5. Hợp chất MFE5
79
3.2.2.6. Hợp chất MFE6
81
3.2.2.7. Hợp chất MFE7
83
3.2.2.8. Hợp chất MFB8
85
3.2.2.9. Hợp chất MFB9
87
3.2.2.10. Hợp chất MFB10
90
3.2.2.11. Hợp chất MFB11
92
3.2.2.12. Hợp chất MFB12
94
3.2.2.13. Hợp chất MFB13
96
3.2.3. Điểm nổi bật từ kết quả phân lập các hợp chất trên lá dủ dẻ trâu
96
3.2.3.1. Cấu trúc các hợp chất phân lập

97
3.2.3.2. Những đóng góp từ kết quả thu được
98
3.3. Kết quả thử hoạt tính sinh học của các chất phân lập được
99


3.3.1.Hoạt tính gây độc tế bào
99
3.3.2. Hoạt tính kháng viêm
101
3.3.3. Điểm nổi bật từ kết quả thử hoạt tính sinh học
104
3.3.3.1. Hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập từ lá na
104
3.3.3.2. Hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập từ lá dủ dẻ trâu
105
Kết luận
106
Danh mục công trình được công bố
108
Tài liệu tham khảo
109
Phụ lục
125

DANH MỤC BẢNG


Trang
Bảng 3.1. Các hợp chất phân lập từ lá cây na 46
Bảng 3.2: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất ASE1 48
Bảng 3.3: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất ASE2 50
Bảng 3.4: Số liệu phổ

13
C và phổ DEPT của hợp chất ASE3 52
Bảng 3.5: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất ASE4 53
Bảng 3.6: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất ASE5 55
Bảng 3.7: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất ASE6 56
Bảng 3.8: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất ASE7 58
Bảng 3.9: Danh mục các chất phân lập từ cây dủ dẻ trâu 62
Bảng 3.10: Số liệu phổ DEPT và HMBC của hợp chất MFE1 73
Bảng 3.11: Một số thông số về hình học của tinh thể MFE1 74
Bảng 3.12: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất MFE3 76
Bảng 3.13: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của MFE4 78
Bảng 3.14: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất MFE5 80
Bảng 3.15: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất MFE6 82
Bảng 3.16: Số liệu phổ

13
C và phổ DEPT của hợp chất MFE7 84
Bảng 3.17: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất MFB8 86
Bảng 3.18: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất MFB9 88
Bảng 3.19: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất MFB10 91
Bảng 3.20: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất MFB11 93
Bảng 3.21: Số liệu phổ
13
C và phổ DEPT của hợp chất MFB12 95
Bảng 3.22: Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào theo công thức Ducan 100
Bảng 3.23: Kết quả IC
50
theo chương trình Table curve 101
Bảng 3.24: Hiệu quả của các hợp chất trong quá trình tạo ra anion peroxit
và giải phóng elastase

102




DANH MỤC HÌNH

Trang
Hình 1.1. Hình hoa lá và quả na 6
Hình 1.2. Hình lá và quả dủ dẻ trâu 27
Hình 3.1: Phổ ESI-MS (positive) của hợp chất MFE1 63
Hình 3.2: Phổ ESI-MS (negative) của hợp chất MFE1 64
Hình 3.3 : Phổ FR-MS của hợp chất MFE1 64
Hình 3.4 : Phổ IR của hợp chất MFE1 65
Hình 3.5 : Phổ
1
H-NMR của hợp chất MFE1 66
Hình 3.6: Phổ
1
H-NMR dãn của hợp chất MFE1 66
Hình 3.7: Phổ
1
H-NMR dãn của hợp chất MFE1 67
Hình 3.8: Phổ
13
C-NMR của hợp chất MFE1 68
Hình 3.9: Phổ
13
C-NMR dãn của hợp chất MFE1 68
Hình 3.10: Phổ
13
C-NMR dãn của hợp chất MFE1 69
Hình 3.11: Phổ DEPT của hợp chất MFE1 69
Hình 3.12: Phổ DEPT dãn của hợp chất MFE1 70
Hình 3.13: Phổ HMBC của hợp chất MFE1 70

Hình 3.14: Phổ HMBC dãn của hợp chất MFE1 71
Hình 3.15: Phổ HMBC dãn của hợp chất MFE1 71
Hình 3.16: Phổ HSQC của hợp chất MFE1 72
Hình 3.17: Phổ HSQC dãn của hợp chất MFE1
72
Hình 3.18: Tương tác HMBC và cấu trúc của MFE1 73
Hình 3.19: Cấu trúc đơn tinh thể nhiễu xạ tia X của MFE1 75
Hình 3.20: Ảnh hưởng của hợp chất MFE1 đến nồng độ Ca2+ trong nội bào 103
Hình 3.21: Ảnh hưởng của hợp chất MFE1 đối với sự phosphoryl hóa p38
MAPK, ERK, và Akt trên các bạch cầu trung tính được hoạt hóa bởi FMLP.
104





DANH MỤC SƠ ĐỒ


trang
Sơ đồ 1: Quy trình chiết tách cao từ lá na 37
Sơ đồ 2: Quy trình phân lập các chất từ cao etyl axetat của lá na 37
Sơ đồ 3: Quy trình chiết tách cao từ lá dủ dẻ trâu 40
Sơ đồ 4: Quy trình phân lập các chất từ cao hexan của lá dủ dẻ trâu 41
Sơ đồ 5: Quy trình phân lập các chất từ cao etyl axetat của lá dủ dẻ trâu 41
Sơ đồ 6: Quy trình phân lập các chất từ cao butanol của lá dủ dẻ trâu 42

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT


CB
: Cytochalasin B
CC
: Column chromatography (sắc kí cột)
COX-2
: Cyclooxygenase -2
DMSO
: Dimethylsulfoxide

DPPH
: 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl
eCAM
: Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine
ERK
: Extracellular regulated kinase (kinaza được kiểm soát bởi ngoại bào)
FMLP
: Formyl-L-leucyl-L-phenylalanine
GPCR
: G protein-coupled receptor (chất nhận liên kết với protein G)
IC
50

: Inhibitory concentration 50% (nồng độ ức chế 50% cá thể)
Hep-G
2
: Human hepatoma (ung thư gan)
iNOS
: Inducible NO synthase
Lu
: Human lung adenocarcinoma (ung thư phổi)
MAPK
: Mitogen-activated protein kinase (protein kinaza được hoạt hóa bởi
tác nhân phân bào)
MCF-7
: Human breast adenocarcinoma (ung thư vú)
NADH
Nicotinamide adenine dinucleotide
NO
: Nitric oxide

PGs
: Prostaglandins
PGE
2

: Chất trung gian chuyển hóa axit arachidonic thành PGs
SD
: Standard deviation (độ lệch thống kê)
THF
: Tetrahydrofuran
1
H-NMR

: Proton nuclear magnetic resonance (cộng hưởng từ hạt nhân proton)
13
C-NMR

: Carbon nuclear magnetic resonance (cộng hưởng từ hạt nhân cacbon-13)
COSY
: Correlation spectroscopy (phổ tương quan)
DEPT
: Distortionless enhancement by polarisation transfer (sự nâng cao


không biến dạng bằng cách di chuyển sự phân cực)

EI-MS
: Electron impact-mass spectroscopy (phổ khối lượng va chạm electron)
ESI-MS
: Electron spray impact-mass spectroscopy (phổ khối lượng phun mù electron)

HMBC
: Heteronuclear multiple bond correlation (tương quan đa liên kết dị nhân)
HMQC
: Heteronuclear multiple quantum correlation (tương quan đa lượng tử dị nhân)
HR-ESI-
MS
: High relution-electron spray impact-mass spectroscopy (Phổ khối
lượng phân giải cao phun mù electron)
HSQC
: Heteronuclear single quantum correlation (tương quan đơn lượng tử dị nhân)
IR
: Infrared (hồng ngoại hay phổ hồng ngoại)
MS
: Mass spectroscopy (Phổ khối lượng)
TMS
: Tetramethylsilan (dùng làm chất chuẩn trong phổ NMR)
s : singlet
br d : doublet tù
br s : singlet tù
t : triplet
d : doublet
dd : double doublet
dt : double triplet
m : multiplet
đ.n.c : điểm nóng chảy

: độ chuyển dịch hóa học, đơn vị ppm
J : hằng số tương tác, đơn vị Hz

1

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài
Thực vật ở nước ta rất đa dạng và phong phú, số liệu thống kê gần đây về
thực vật bậc cao ở nước ta cho biết có hơn 13.000 loài, đến năm 2002 đã biết được
có 2.270 chi và 305 họ trong đó có khoảng 4.000 loài cây được sử dụng làm thuốc
[9], và 600 loài cây cho tinh dầu [6]. Đây là nguồn tài nguyên thiên nhiên rất quý
báu của đất nước.
Hiện nay, có nhiều nghiên cứu về thực vật mà chủ yếu là nghiên cứu về hóa
thực vật. Theo thống kê cho thấy, có khoảng 80% dân số thế giới tin vào y học cổ
truyền để chăm sóc sức khoẻ. Trong thập kỉ qua, có gần 121 sản phẩm thuốc được
tạo nên dựa trên kiến thức về y học truyền thống từ các nguồn khác nhau [106]. Có
nhiều sản phẩm thuốc được tạo ra trực tiếp hoặc dẫn xuất hoặc tổng hợp bắt chước
theo bộ khung từ sản phẩm thiên nhiên [9]. Nhiều bệnh nhân mắc bệnh nan y đặc
biệt là ung thư đã được chữa khỏi nhờ sử dụng các sản phẩm thuốc có nguồn gốc từ
thiên nhiên [41]. Đặc biệt trong 20 năm trở lại đây, các hợp chất thiên nhiên còn
được sử dụng rộng rãi và có hiệu quả trong sản xuất các thực phẩm chức năng, bổ
sung dinh dưỡng hay thực phẩm thuốc là các sản phẩm nâng cao sinh lực, phòng và
hỗ trợ điều trị bệnh tật, nâng cao tuổi thọ [8].
Chính vì thế, việc nghiên cứu các hợp chất thiên nhiên để làm thuốc chữa
bệnh vô cùng quan trọng bởi vì khi sử dụng các loại thuốc có nguồn gốc từ hoá tổng
hợp gây tác dụng phụ và làm cho môi trường ngày càng ô nhiễm hơn, các loại thuốc
có nguồn gốc từ thiên nhiên hạn chế được những nhược điểm đó. Trong đó việc xác
định cấu trúc của chúng là khâu then chốt trong việc giải mã cơ chế tương tác giữa
thuốc với tác nhân gây bệnh.
Ở Việt Nam, các cây thuốc được sử dụng chủ yếu theo kinh nghiệm, chỉ có
khoảng 20-30% số loài được xác minh khoa học về giá trị, cơ chế chữa bệnh và chỉ
dùng để chữa các bệnh thông thường: cảm sốt, cảm lạnh, cầm máu, làm lành vết
thương, ăn uống khó tiêu, bong gân…, hoặc một số bệnh nan y như: tim mạch, gan,

2

thận, thần kinh, dị ứng,…Trong một số công bố gần đây về 920 loài cây thuốc có
khả năng điều trị 64 loại bệnh chứng theo cách cổ truyền [4].
Các cây họ Na nói chung và các cây thuộc chi Na và chi Dủ dẻ nói riêng, có giá
trị kinh tế cao, không chỉ dùng để làm cảnh, quả một số loài ăn rất ngon mà nó còn
được sử dụng nhiều trong thuốc y học dân tộc bởi những hoạt tính sinh học đáng quý
của chúng. Ngoài ra, một số cây có mùi thơm đặc biệt nên được dùng trong các ngành
hương liệu.
Trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu về cây na, nhưng ở Việt Nam
vẫn chưa được nghiên cứu nhiều. Còn đối với dủ dẻ trâu, các báo cáo về nó vẫn còn
khiêm tốn, ở Việt Nam chưa tìm thấy một công trình nghiên cứu nào về loài cây
này. Vì vậy, việc nghiên cứu thành phần hóa học của loài cây này giúp đánh giá
được giá trị của nguồn tài nguyên thiên nhiên của nước ta. Kết quả nghiên cứu về
loài cây này sẽ mang lại ý nghĩa to lớn đối với ngành dược liệu. Chính bởi những
ưu điểm như thế, chúng tôi nhận thấy sự cần thiết để nghiên cứu về thành phần hóa
học của các cây này. Với những lí do quan trọng nêu trên chúng tôi thực hiện luận
án với tên “Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học cây na
(Annona squamosa L.) và cây dủ dẻ trâu (Melodorum fruticosum Lour.) thuộc
họ Na (Annonaceae) ở Việt Nam”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Với những lí do nêu trên, chúng tôi xác định mục tiêu nghiên cứu của luận án
gồm những nội dung như sau:
- Xác định được thành phần hóa học và cấu trúc các hợp chất được phân lập
từ cây na và cây dủ dẻ trâu.
- Thử hoạt tính sinh học của một số hợp chất phân lập được
3. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của luận án là lá cây na (Annona squamosa L.) thuộc
chi Na (Annona) và lá cây dủ dẻ trâu (Melodrum fruticosum Lour.) thuộc chi Dủ dẻ
(Melodorum), hai loài này cùng thuộc họ Na (Annonaceae).

3

4. Nhiệm vụ nghiên cứu
Với mục tiêu nghiên cứu đã đặt ra, chúng tôi xác định các nhiệm vụ cần thực
hiện gồm:
- Lựa chọn các dung môi thích hợp để chiết được hỗn hợp các hợp chất từ lá
của cây na và lá cây dủ dẻ trâu.
- Phân lập và xác định cấu trúc một số hợp chất từ các cao thu được từ lá cây
na và lá cây dủ dẻ trâu
- Thử hoạt tính sinh học của một số hợp chất phân lập được.
5. Những đóng góp mới của luận án
Đây là công trình khoa học báo cáo về thành phần hóa học và cả về hoạt tính
sinh học của các chất phân lập từ lá cây dủ dẻ trâu (Melodorum fruticosum Lour.)
và lá cây na (Annona squamosa L.) lần đầu tiên ở Việt Nam.
- Đã phân lập và xác định cấu trúc của 05 hợp chất ent-kauran ditecpenoit và
02 hợp chất steroit từ dịch chiết lá cây na. Trong đó, có một hợp chất ent-kauran
ditecpenoit là axit 16-hydro-17-axetoxy-ent-kauran-19-oic lần đầu tiên được phân
lập từ loài na.
- Từ dịch chiết của lá cây dủ dẻ trâu (Melodorum fruticosum Lour.) đã phân
lập và xác định được 01 hợp chất amit thơm mới là melodamit A, 08 hợp chất
flavonoit, 01 hợp chất ancaloit, 01 hợp chất tannin, 02 hợp chất steroit. Ngoại trừ 02
hợp chất steroit, các hợp chất còn lại đều là các hợp chất lần đầu tiên phân lập từ
loài dủ dẻ.
- Xác định được các thông số cấu trúc tinh thể của hợp chất melodamit A.
Các số liệu về tinh thể học của hợp chất melodamit A (CCDC 872 187) hiện được
lưu trữ tại Trung tâm dữ liệu Cambridge.
- Trong số các hợp chất ent-kauran ditecpenoit phân lập từ lá na có một hợp
chất lần đầu tiên báo cáo về hoạt tính gây độc dòng tế bào ung thư vú (MCF-7). Có
ba hợp chất phân lập từ lá dủ dẻ trâu lần đầu tiên được nghiên cứu hoạt tính kháng
viêm dựa trên khả năng ức chế sự sản sinh O

2
-
(anion superoxit) theo cơ chế tác
4

động liên quan đến sự ức chế con đường dẫn truyền tín hiệu của p38 MAPK trên
bạch cầu trung tính ở người.
6. Bố cục của luận án
Luận án gồm 124 trang với 24 bảng số liệu, 23 hình và 6 sơ đồ với 144 tài
liệu tham khảo. Kết cấu của luận án gồm: mở đầu (4 trang), tổng quan (27 trang),
phương pháp và thực nghiệm (14 trang), kết quả và thảo luận (60 trang), kết luận (2
trang), danh mục công trình công bố (1 trang) và tài liệu tham khảo (16 trang).
Ngoài ra còn có phần phụ lục gồm 114 phổ của các hợp chất (62 trang) và các dữ
liệu tinh thể học của melodamit A (6 trang).

5

Chương 1
TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan về cây na (Annona squamosa L.)
Cây na thuộc chi Na (Annona), đây là chi điển hình của họ Na (Annonaceae)
hay còn gọi là họ Mãng cầu. Một họ thực vật có hoa gồm các loại cây thân gỗ, cây
thân bụi hay dây leo, trong đó có 120-130 chi với khoảng 2.300–2.500 loài [2].
Trong số các loài thực vật ở Việt Nam, các cây thuộc họ Na được biết có 29 chi
cùng khoảng 178 loài và 23 thứ [12]. Trong đó chi Na có 4 loài, với 3 loài thường
gặp ở dạng cây trồng: cây na (Annona squamosa L.), na xiêm (Annona muricata
L.), bình bát (Annona reticulata L.) [2].
1.1.1. Đặc điểm thực vật
Họ Na: Annonaceae
Chi Na: Annona
Tên khoa học: Annona squamosa L.
Tên thường gọi: na (miền Bắc); mãng cầu ta hay mãng cầu dai (miền Nam).
Thuộc cây gỗ nhỏ, cao 2-10 m, vỏ cây có nhiều bì khẩu nhỏ, tròn, trắng. Lá
xanh tươi, hình mũi mác, cỡ 9-12 x 3-5 cm, mặt dưới mốc mốc, có 6-7 cặp gân phụ.
Hoa mọc ở ngoài nách lá, đối diện với lá hoặc ở trên các cành già, cọng dài 2-3 cm,
lá đài màu xanh, nhỏ, cao 1-2 mm, có 3 cánh hoa dài 2 cm, rộng 3-4 mm, tiểu nhụy
nhiều, cao 1 mm, cánh hoa ngoài hình mác thuôn, cánh hoa trong rất nhỏ hoặc thiếu
hẳn. Nhị dài 2 mm. Lá noãn dài 2-5 mm. Quả có hình cầu, vỏ quả bên ngoài có
dạng vảy. Phì quả kép, màu xanh mốc, quả bì dễ tróc, to 5-9 cm (nặng đến 350 g),
thịt quả trắng, hạt màu đen. Được trồng ở nhiều nơi vì quả ăn ngon, cây ưa sáng,

thích ứng với đất phù sa, vùng đồng bằng, đất đồi tơi xốp, dễ thoát nước và mọc tốt
ở miền núi có độ cao tới 1000 m [2], [5], [7].
Na được trồng khắp nơi ở Việt Nam, khi trồng na cần chọn nơi đất cao,
nhiều phân, mát, thấm nước. Cây trồng xong ít phải chăm nom, chỉ cần làm cỏ xung
6

quanh. Hằng năm chỉ cần bón 5-10 kg. Từ năm thứ 4 trở đi cây cho nhiều quả. Cây
na mau già, sau 7-8 năm nên chặt đi và trồng lại [10].

Hình 1.1 Hình hoa, lá và quả na
1.1.2. Thành phần hoá học
Nghiên cứu về thành phần hóa học của các cây thuộc họ na cho thấy sự đa
dạng về cấu trúc hợp chất bởi có nhiều lớp chất đã được phân lập và xác định cấu
trúc. Khái quát từ các công trình nghiên cứu đã cho biết các lớp chất bao gồm:
cacbohydrat, lipit, amino axit, phenolic axit, proanthocyanidin, tannin, flavonoit,
monotecpen, sesquitecpen, ditecpen, tritecpen, ancaloit, polyprenol, hợp chất thơm,
cyclopeptit, acetogenin, Trong số đó, các hợp chất acetogenin có cấu trúc rất đặc
biệt đồng thời cũng khá đa dạng và khá hiếm trong tự nhiên, cho đến nay các hợp
chất này thường được tìm thấy trong các loài thuộc họ na, sự độc đáo này không chỉ
dừng lại ở cấu trúc hóa học mà hoạt tính sinh học của chúng cũng nổi bật nhờ khả
năng gây độc các dòng tế bào ung thư trên cơ thể con người, [14], [63], [134].
Riêng đối với cây na, cũng có nhiều loại hợp chất đã được phân lập như:
cacbohydrat, chất béo, axit amin, protein, polyphenol, tinh dầu, tecpen, các hợp chất
thơm, cyclopeptit, flavonoit, [14], ancaloit, steroit [102], ent-kauran ditecpenoit [63],
lignan [140], acetogenin [25], [27], 129]. Cây na cũng đa dạng về hoạt tính sinh học
và các hợp chất được tìm thấy nhiều nhất là ent-kauran ditecpenit và acetogenin đều
có tiềm năng chống khối u, kháng ung thư và khả năng diệt sâu bọ [39].
1.1.2.1. Flavonoit
Các hợp chất flavonoit được phân lập từ cây na rất ít và chỉ tìm thấy hợp chất
thuộc khung flavonol.

7

* Khung flavonol
Từ dịch chiết lá na đã phân lập được hợp chất flavonoit là quercetin-3-O-
glucozit (1) có khả năng làm giảm sự tăng đường huyết và giảm sự peoxi hoá lipit,
kết quả này cho thấy hợp chất này có khả năng chữa bệnh tiểu đường [110].
Phân đoạn clorofom từ cành na cũng đã phân lập được hợp chất flavonoit là
rutin (2), đây là hợp chất đã biết nhưng lần đầu tiên được phát hiện từ loài cây này
[50].

O
OH
OH
O
OOH
HO
O
OH
HO
HO
OH

(1) Quercetin-3-O-glucozit
O
OH
OH
O
HO
OH
O

O
OH
HO
HO
O
O
HO
HO
H
3
C
OH

(2) Rutin

1.1.2.2. Ancaloit
Theo các công trình công bố trước đây cho thấy các hợp chất ancaloit đã
được phân lập gồm các hợp chất chủ yếu thuộc khung aporphin, isoquinolin và
isoquinolon.
* Khung aporphin
Từ rễ na đã phân lập được hai hợp chất ancaloit có tên là liriodenin (3),
oxoanolobin (4) [92]. Vào năm 2011, Tylor J. và cộng sự [118] đã phân lập từ vỏ
cây na được các hợp chất ancaloit khung aporphin như N-nitrosoxylopin (5),
roemerolidin (6), duguevallin (7), các hợp chất này có thể làm thuốc chống lại trùng
sốt rét. Một công trình khác được công bố vào năm 2012 là của nhóm tác giả Vishal
K. S. và các cộng sự [119] đã tiến hành phân lập từ cành na được hợp chất ancaloit
thuộc khung này là lanuginosin (8), hợp chất này có hoạt tính kháng viêm và hoạt
tính miễn dịch với chất kích thích.
8

Cấu trúc Hợp chất R R
1
R
2
(3) Liriodenin H H H
(4) Oxoanolobin H OH H
(7) Duguevallin OCH
3
OCH
3
OCH
3

N
O
O
R
1
O
R
2
R

(8) Lanuginosin H OCH
3
H
(5) N-Nitrosoxylopin N=O H OCH
3
N
O

O
R
R
2
R
1

(6) Roemerolidin CH
3
OH OH

* Khung benzooxyquinazolin
Hợp chất samoquasin A (9) là một ancaloit benzooxyquinazolin được phân
lập từ hạt na có hoạt tính chống lại các tế bào lympho lây lan bởi chuột [78]. Hai
hợp chất ancaloit là N-methylcorydaldin (10) và isocorydin (11) được phân lập từ
cành na đều thể hiện khả năng chống lại sự kích thích bài tiết [128].
N
O
CH
3
O
CH
3
O N
CH
3
O
CH
3
O

CH
3
O
HO
NHN
O

(9) Samoquasin A (10) N-metylcorydaldin (11) Isocorydin
* Khung isoquinolin và isoquinolon
Một công trình khác nghiên cứu từ cành na đã phân lập được nhiều hợp chất
ancaloit với các khung isoquinolin là (+)-O-metylarmepavin (12), (+)-anomuricin
(13) [119], và hai hợp chất (14), (15) [49], cùng với ancaloit khung isoquinolon là
N-metyl-6,7-dimetoxyisoquinolon (16) [119]. Hợp chất (14), (15) thể hiện hoạt tính
9

chống lại các khối u, riêng hợp chất (12), (16) có hoạt tính kháng viêm và tăng cường
miễn dịch.
N
R
3
H
3
CO
H
3
CO R
R
1
R
2

N
H
3
CO
H
3
CO
O

(16) N-metyl-6,7-dimetoxyisoquinolon

Hợp chất R R
1
R
2
R
3
(12) (+)-O-Metylarmepavin CH
3
H H
CH
2
CH
3
O

(13) (+)-Anomuricin

H H OH

CH
2
CH
3
O

(14) 5-((6,7-Dimethoxy-2-methyl-1,2,3,4-
tetrahydroisoquinolin- 1- yl)methyl)-2-
methoxybenzene-1,3-diol
CH
3
H H
CH
2
CH
3
O
CH
3
O
OH

(15) (1R,3S)-6,7-Dimethoxy-2-methyl
1,2,3,4- tetrahydroisoquinoline-1,3-diol

CH
3
OH H OH
Một ancaloit mới với bộ khung mới, được nhóm nghiên cứu của Yang Y. L.
và cộng sự [131] phân lập từ thân cây na và đặt tên là annosqualin (17). Bên cạnh

đó, từ cành na, hợp chất mới 6,7-dimetoxy-2-metylisoquinolinium (18) thuộc khung
isoquinolin cũng đã được phân lập [50].

N
OCH
3
CH
3
O
HO O
O
H
10'a
10'b
10'
9'
8'
7'
6'a
6'
4'
3'
4
1'
1
N
H
3
CO
H

3
CO CH
3

(17) Annosqualin (18) 6,7-Dimetoxy-2-metylisoquinolin
10

1.1.2.3. Acetogenin
Các hợp chất acetogenin là các hợp chất dạng sáp, cấu tạo gồm một dãy béo
với mạch cacbon khá dài có thể chứa từ 32 đến 39 nguyên tử cacbon được liên kết
với một đơn vị propan-2-ol ở vị trí C-2 và tạo thành vòng -lacton có một nối đôi ở
vị trí  hoặc  cùng với một nhóm thế metyl [11], [56], [75], [138]. Ngoài ra, các
hợp chất acetogenin phân lập từ cây na còn chứa từ 0-2 vòng THF
(tetrahydrofuran). Các hợp chất trình bày dưới đây được phân loại dựa vào số lượng
và vị trí của vòng THF trong mạch chính.
* Chứa một vòng THF
Từ vỏ cây phân lập được hợp chất (2,4-cis và trans)-squamoxinon B (19)
[44]. hợp chất annotenamoyin-1(28) [88]. Ba hợp chất acetogenin mới bao gồm
squadiolin A (20), squadiolin B (21) và squafosacin B (22) được phân lập từ hạt na
[67]. Hai hợp chất acetogenin mới với tên lepirenin (23), dotistenin (24) còn có
thêm một liên kết đôi C=C trên mạch chính [48], hợp chất annoglacin B (25) [40],
và solamin (27) [61]. Hợp chất 20, 21 và 22 có hoạt tính chống lại các tế bào ung
thư gan và tế bào ung thư vú ở người, riêng hợp chất 22 còn có khả năng chống lại
tế bào ung thư biểu mô ở gan, thêm vào đó, hợp chất 25 cũng được phân lập từ hạt
na cũng cho thấy nó có khả năng chống lại các tế bào khối u. Một tiềm năng hứa
hẹn về khả năng làm thuốc chữa các bệnh trên thực vật của hợp chất 26, 27 bởi kết
quả nghiên cứu cho thấy chúng có hoạt tính chống lại hai loài giun tròn sống kí sinh
trên thực vật là giun tròn gỗ thông (Bursaphelenchus xylophilus) và loài giun tròn
tấn công vào rễ cây (Meloidogyne incognita), gây ra bệnh mốc sương (hay tàn rụi
muộn) (Phytophthora infestans) và bệnh gỉ sắt (Puccinia recondita), hoạt tính trừ

sâu kể cả sâu trưởng thành và ấu trùng được biết đến nhờ vào kết quả thử hoạt tính
đối với hợp chất 28.
O
O
OH OH
O
5
O
1
2
3
4
11
17
22
OH
cis/trans
34

(19) (2,4-cis và trans)-Squamoxinon B
11

O
O
O
OHOH OH OH
OH
(20) Squadiolin A

O

O
O
OH
OH
OH
OH
OH
(21) Squadiolin B

O
OH
OH
OH OH
O
O
(22) Squafosacin B

O
O
O
OH OH

(23) Lepirenin
O
O
O
OH OH

(24) Dotistenin
O

OH
OH
OH OH
O
O
(25) Annoglacin B
O
O
O
OH OH

(26) Annotemoyin-1
12

O
O
O
OH OH


(27) Solamin

O
O
OH OH
O
6
10

(28) Annotenamoyin-1

* Chứa hai vòng THF liền kề nhau
Các công trình nghiên cứu từ hạt na cho biết đã phân lập được nhiều hợp
chất acetogenin với hai vòng THF liền kề nhau bao gồm: squamocin C (29) [127],
hợp chất acetogenin với hai vòng THF liền kề nhau và ba nhóm hydroxy trên mạch
chính cũng được phân lập là annonin VI (30) [73], hai hợp chất acetogenin là
squamocin (31) và motrilin (32) [65]. Hợp chất annosquacin I (33) là acetogenin
mới chứa hai vòng THF liền kề nhau được phân lập từ dịch chiết etanol 95% của
hạt na [24]. Nhóm nghiên cứu của Lê Đăng Quang và cộng sự [61] đã phân lập
được các hợp chất acetogenin 34-40 từ dịch chiết của hạt na. Tác giả Chen Y. và
cộng sự [27] cũng đã phân lập được bullatacin (41). Trên phân đoạn etanol từ hạt na
cũng đã phân lập được bốn hợp chất acetogenin là annosquacin A–D (42-45) [25].
Nghiên cứu hoạt tính sinh học của các hợp chất này cho thấy 29 có khả năng oxi
hoá NADH ty thể gan gà, riêng hợp chất 30 có hoạt tính kháng kí sinh trùng vì kết
quả intro thể hiện khả năng diệt được loài giun tròn (Haemonchus contortus), hợp
chất này cũng có thể diệt được cả trứng và ấu trùng kí sinh trong ruột của dê và cừu.
Còn các hợp chất 31 và 32 có hiệu quả trong việc hạn chế sự phát triển của tế bào
ung thư gan khi tiến hành thử nghiệm trên chuột, các hợp chất 33, 42-45 với kết quả
thử hoạt tính sinh học in vitro cho thấy hợp chất này có khả năng gây độc tế bào
chống lại năm dòng tế bào u bướu ác tính trên người gồm: ung thư phổi, ung thư tử
cung, ung thư vú, ung thư gan, ung thư dạ dày. Các hợp chất acetogenin 34-40 cũng