Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính kháng ung thư của loài hải miên ircinia echinata (keller, 1889)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

ĐỖ THỊ TRANG

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH KHÁNG UNG
THƯ CỦA LOÀI HẢI MIÊN IRCINIA ECHINATA (KELLER, 1889)

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – Năm 2017


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

ĐỖ THỊ TRANG

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH KHÁNG UNG
THƯ CỦA LOÀI HẢI MIÊN IRCINIA ECHINATA (KELLER, 1889)

Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ
Mã số: 60440114

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. NGUYỄN XUÂN NHIỆM

Hà Nội – Năm 2017


LỜI CẢM ƠN
Luận văn được hoàn thành tại Viện Hóa sinh biển, Viện Hàn lâm Khoa học
và Công nghệ Việt Nam với sự hỗ trợ kinh phí của đề án nghiên cứu trọng điểm
“Nghiên cứu khai thác dược liệu từ hải miên ở vùng biển Đông Bắc Việt Nam theo
định hướng hoạt tính diệt tế bào ung thư”. Mã số: VAST.TĐ.ĐAB.01/13-15
Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, bên cạnh sự cố gắng nỗ lực của bản
thân, tôi đã nhận được sự động viên và giúp đỡ rất lớn của nhiều cá nhân và tập thể.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Xuân Nhiệm - Viện Hoá
sinh biển, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Namngười đã tận tình hướng
dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tôi cũng
xin gửi lời cảm ơn tới các đồng nghiệp thuộc phòng Nghiên cứu cấu trúc, Viện Hoá
sinh biển đã tạo điều kiện, hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian làm luận
văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Hoá học và Phòng
Sau đại học, Trường Đại Khoa học Tự nhiên đã đào tạo và giúp đỡ tôi trong suốt
thời gian học tập tại trường.
Tôi trân trọng và biết ơn sâu sắc tới gia đình và bạn bè đã động viên và giúp
đỡ tôi vượt qua mọi khó khăn để hoàn thành luận văn này.

Hà Nội,01 tháng 8năm 2017

2


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, các số liệu và các kết quả nghiên cứu trong luận văn
này là trung thực và chưa hề được sử dụng trong bất kì công trình nào khác.

Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ trong việc hoàn thành luận văn đã
được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đã được ghi rõ nguồn
gốc.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những số liệu trong luận văn này.

Hà Nội,01 tháng 8năm 2017

Đỗ Thị Trang

3


MụC LụC
LỜI CAM ĐOAN .................................................................................................. 3
Mục lục .................................................................................................................. I
Danh mục chữ viết tắt ........................................................................................ III
Danh mục các bảng .............................................................................................. V
Danh mục các hình ............................................................................................. VI
ĐẶT VẤN ĐỀ ........................................................................................................ 1
Chương 1- TỔNG QUAN ..................................................................................... 3
1.1. Tổng quan về các loài hải miên .................................................................... 3
1.1.1. Giới thiệu chung về hải miên .....................................................................3
1.1.2. Giới thiệu chung về giốngIrcinia..............................................................4
1.1.3. Nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học của giống Ircinia....................5
1.2. Tổng quan về ung thư ................................................................................. 15
1.3. Tình hình nghiên cứu các loài hải miên ở Việt Nam.................................. 17
Chương 2- ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................... 19
2.1. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................. 19
2.2. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................... 19
2.2.1. Phương pháp phân lập các hợp chất.......................................................19

2.2.2. Phương pháp xác định cấu trúc hoá học các hợp chất...........................19
2.2.3. Phương pháp đánh giá hoạt tính gây độc tế bào in vitro..........................20
2.3. Hóa chất và thiết bị ..................................................................................... 22
2.3.1. Hóa chất ................................................................................................22
2.3.2. Thiết bị...................................................................................................22
Chương 3- THỰC NGHIỆM .............................................................................. 23
3.1. Xử lý mẫu nghiên cứu ................................................................................. 23
3.2. Quy trình phân lập các hợp chất ................................................................. 23
3.3. Các thông số vật lí của các hợp chất đã phân lập ....................................... 25
3.3.1. Hợp chất IE1: (7E,12E,20Z,18S)-variabilin...........................................25
3.3.2. Hợp chất IE2:(12E,20Z)-8-hydroxyvariabilin.................................25
3.3.3. Hợp chất IE3: 8-hydroxyisovariabilin....................................................25
3.3.4. Hợp chất IE4:5α,6α-epoxy-3β,7α-dihydroxycholest-8-ene....................25
3.3.5. Hợp chất IE5: 5α,6α-epoxy-3β,7α-dihydroxycholest-8(14)-ene................26
3.3.6. Hợp chất IE6: furoscalarol.....................................................................26
3.3.7. Hợp chất IE7: 3β,5,6β-trihydroxy- cholest-7-en ....................................26
3.3.8. Hợp chất IE8:3β-hydroxycholest-5-en-7-one........................................26
3.4. Đánh giá khả năng ức chế sự phát triển tế bào ung thư in vitro của các hợp
chất.....................................................................................................................27
Chương 4- KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................... 28
4.1. Xác định cấu trúc hóa học các hợp chất ..................................................... 28
4.1.1. Hợp chất IE1:(7E,12E,20Z,18S)-variabilin...........................................28

I


4.1.2. Hợp chất IE2: (12E,20Z)-8-hydroxyvariabilin........................................33
4.1.3. Hợp chất IE3: 8-hydroxyisovariabilin....................................................37
4.1.4. Hợp chất IE4: 5α,6α-epoxy-3β,7α-dihydroxycholest-8-ene....................42
4.1.5. Hợp chất IE5: 5α,6α-epoxy-3β,7α-dihydroxycholest-8(14)-ene..............47

4.1.6. Hợp chất IE6: furoscalarol.....................................................................51
4.1.7. Hợp chất IE7: 3β,5,6β-trihydroxycholest-7-ene ....................................56
4.1.8. Hợp chất IE8: 3β-hydroxycholest-5-en-7-one........................................61
4.1.9. Danh sách các hợp chất phân lập từ loài hải miên Ircinia echinata......65
4.2.Hoạt tính gây độc tế bào của các hợp chất đã phân lập ............................... 66
Kết luận................................................................................................................ 67
Kiến Nghị ............................................................................................................. 67
Các công trình đã công bố................................................................................... 68
Tài liệu tham khảo ............................................................................................... 69

II


DANH MụC CHữ VIếT TắT
Kí hiệu
13

Diễn giải

Carbon-13 Nuclear Magnetic

Cộng hưởng từ hạt nhân

Resonance

cacbon 13

Proton Nuclear Magnetic Resonance

Cộng hưởng từhạt nhân proton

A-549

Lung adenocarcinoma epithelialcell

Tế bào ung thư phổi

CC

Column chromatography

Sắc kí cột

DEPT

Distortionless Enhancement by

Distortionless Enhancement by

Polarisation Transfer

Polarisation Transfer

Dulbecco’s Modified Eagle Medium

Dulbecco’s Modified Eagle

1

C-NMR

Tiếng Anh

H-NMR

DMEM

Medium
DMSO

Dimethylsulfoxide

Dimethylsulfoxide

HeLa

Human henrietta lack cell

Tế bào ung thư cổ tử cung
người

HepG2

Human hepatocellular carcinoma cell Tế bào ung thư gan người

HL-60

Human acute myelocytic leukemia

Tế bào ung thư bạch cầu người

cell
HMBC

HSQC

IC50

Heteronuclear mutiple Bond

Tương tác dị hạt nhân qua

Connectivity

nhiều liên kết

Heteronuclear Single-Quantum

Tương tác dị hạt nhân qua 1

Coherence

liên kết

Inhibitory concentration at 50%

Nồng độ ức chế 50% đối tượng
thử nghiệm

KB

Human mouth epidermoid carcinoma Tế bào ung thư biểu mô người
cell

LNCaP

Human prostatic carcinoma cell

Tế bào ung thư tuyến tiền liệt
người

LU-1

Human lung carcinoma cell

Tế bào ung thư phổi người

III


MCF-7

Human breast carcinoma cell

Tế bào ung thư vú người

NF-B

Nuclear Factor-kappa B

Yếu tố nhân kappa B

OVCAR-3 Ovarian carcinoma cell

Tế bào ung thư buồng trứng

RP-18

Reserve phase C-18

Chất hấp phụpha đảo C-18

SRB

Sulforhodamine B

Sulforhodamine B

TLC

Thin layer chromatography

Sắc ký lớp mỏng

TMS

Tetramethylsilane

Tetramethylsilane

WHO

World Health Organization

Tổ chức Y tế Thế giới

IV


DANH MụC CÁC BảNG
Bảng 4.1. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của IE1 và hợp chất tham khảo ........................................................ 29
Bảng 4.2. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của IE2 và hợp chất tham khảo ........................................................ 34
Bảng 4.3. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của IE3 và hợp chất tham khảo ........................................................ 39
Bảng 4.4. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR củaIE4 và hợp chất tham khảo ......................................................... 43
Bảng 4.5. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR củaIE5 và hợp chất tham khảo ......................................................... 48
Bảng 4.6. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của IE6 và hợp chất tham khảo ........................................................ 52
Bảng 4.7. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của IE7 và hợp chất tham khảo ........................................................ 57
Bảng 4.8. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của IE8 và hợp chất tham khảo ........................................................ 62
Bảng 4.9. Kết quả đánh giá hoạt tính gây độc tế bào của các hợp chất ......................................................... 66

V


DANH MụC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Hình ảnh một số loài hải miên thuộc giống Ircinia ........................................................................... 4
Hình 1.2. Hình thái tổ chức của mô từ dạng bình thường đến khi phát triển thành khối u ............................. 16
Hình 1.3. Sơ đồ hình thành và phát triển của bệnh ung thư............................................................................ 17
Hình 3.1. Mẫu hải miên I. echinata thu thập tại Hạ Long .............................................................................. 23
Hình 3.2. Sơ đồ phân lập các hợp chất từ loài hải miên I. echinata ............................................................... 24
Hình 4.1. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của hợp chất IE1 ............................................... 28

Hình 4.2.Phổ 1H-NMR của hợp chấtIE1......................................................................................................... 30
Hình 4.3.Phổ 13C-NMR của hợp chất IE1 ...................................................................................................... 31
Hình 4.4.Phổ DEPT của hợp chất IE1 ........................................................................................................... 31
Hình 4.5.Phổ HSQC của hợp chất IE1 ........................................................................................................... 32
Hình 4.6.Phổ HMBC của hợp chấtIE1 ........................................................................................................... 32
Hình 4.7. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của hợp chất IE2 ............................................... 33
Hình 4.8.Phổ 1H-NMR của hợp chất IE2........................................................................................................ 35
Hình 4.9.Phổ 13C-NMR của hợp chất IE2 ...................................................................................................... 35
Hình 4.10.Phổ DEPT của hợp chất IE2.......................................................................................................... 36
Hình 4.11.Phổ HSQC của hợp chất IE2 ......................................................................................................... 36
Hình 4.12.Phổ HMBC của hợp chất IE2 ........................................................................................................ 37
Hình 4.13. Cấu trúc hóa học của IE3 và các hợp chất tham khảo IE2, IE3a ................................................ 37
Hình 4.14. Các tương tác HMBC chính của hợp chất IE3 ............................................................................. 40
Hình 4.15. Phổ HR-ESI-MS của hợp chất IE3 ............................................................................................... 40
Hình 4.16. Phổ 1H-NMR của hợp chất IE3..................................................................................................... 40
Hình 4.17. Phổ 13C-NMR của hợp chất IE3 ................................................................................................... 41
Hình 4.18. Phổ HSQC của hợp chất IE3 ........................................................................................................ 41
Hình 4.19. Phổ HMBC của hợp chất IE3 ....................................................................................................... 42
Hình 4.20. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của hợp chất IE4 ............................................. 42
Hình 4.21. Phổ 1H-NMR của hợp chất IE4..................................................................................................... 44
Hình 4.22. Phổ 13C-NMR của hợp chất IE4 ................................................................................................... 45
Hình 4.23. Phổ DEPT của hợp chất IE4 ........................................................................................................ 45
Hình 4.24. Phổ HSQC của hợp chất IE4 ........................................................................................................ 46
Hình 4.25. Phổ HMBC của hợp chất IE4 ....................................................................................................... 46
Hình 4.26. Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của hợp chất IE5 ............................................. 47
Hình 4.27. Phổ 1H-NMRcủa hợp chấtIE5....................................................................................................... 49
Hình 4.28. Phổ 13C-NMR của hợp chất IE5 ................................................................................................... 49
Hình 4.29. Phổ DEPT của hợp chất IE5 ........................................................................................................ 50
Hình 4.30. Phổ HSQC của hợp chất IE5 ........................................................................................................ 50

VI


Hình 4.31. Phổ HMBC của hợp chất IE5 ....................................................................................................... 51
Hình 4.32.Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của hợp chất IE6 .............................................. 51
Hình 4.33.Phổ 1H-NMR của hợp chấtIE6....................................................................................................... 53
Hình 4.34.Phổ 13C-NMR của hợp chất IE6 .................................................................................................... 54
Hình 4.35.Phổ DEPT của hợp chất IE6.......................................................................................................... 54
Hình 4.36.Phổ HSQC của hợp chất IE6 ......................................................................................................... 55
Hình 4.37.Phổ HMBC của hợp chấtIE6 ......................................................................................................... 55
Hình 4.38.Cấu trúc hóa học của hợp chất IE7 và IE7a ................................................................................. 56
Hình 4.39.Các tương tác HMBC chính của hợp chấtIE7 ............................................................................... 58
Hình 4.40.Phổ 1H-NMR của hợp chấtIE7....................................................................................................... 58
Hình 4.41.Phổ 13C-NMR của hợp chất IE7 .................................................................................................... 59
Hình 4.42.Phổ DEPT của hợp chất IE7.......................................................................................................... 59
Hình 4.43.Phổ HSQC của hợp chất IE7 ......................................................................................................... 60
Hình 4.44.Phổ HMBC của hợp chấtIE7 ......................................................................................................... 60
Hình 4.45.Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của hợp chất IE8 .............................................. 61
Hình 4.46.Phổ 1H-NMR của hợp chấtIE8....................................................................................................... 63
Hình 4.47.Phổ 13C-NMR của hợp chất IE8 .................................................................................................... 63
Hình 4.48.Phổ DEPT của hợp chất IE8.......................................................................................................... 64
Hình 4.49.Phổ HSQC của hợp chất IE8 ......................................................................................................... 64
Hình 4.50.Phổ HMBC của hợp chấtIE8 ......................................................................................................... 65

VII


ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong vòng 50 năm gần đây, các đối tượng sinh vật biển như hải miên, động
vật ruột khoang, nấm, tảo biển, động vật da gai, rong nâu, động vật thân mềm…đã

và đang được các nhà khoa học trên thế giới tập trung nghiên cứu. Từ các đối tượng
này, các lớp chất steroid, terpenoid, acid amin, các hợp chất phenol, các acid béo và
một số dạng khác đã được phát hiện. Điểm đặc biệt là các hợp chất này có những
cấu trúc đặc thù và hoạt tính sinh học rất lý thú. Những nghiên cứu về hoạt tính sinh
học cho thấy các hợp chất chiết xuất từ sinh vật biển thể hiện nhiều hoạt tính sinh
học, ví dụ như chống viêm, diệt tế bào ung thư, ức chế miễn dịch, chống vi rút,
chống sốt rét... Nhiều hợp chất từ sinh vật biển đang được các nhà khoa học định
hướng nghiên cứu chuyên sâu về hoạt tính sinh học nhằm tìm kiếm các tác nhân hỗ
trợ hoặc điều trị các bệnh hiểm nghèo như ung thư, Alzheimer, các bệnh viêm
nhiễm, các bệnh gây nên do kí sinh trùng như sốt rét, bệnh lao,… Nhiều hợp chất
trong số đó đã được nghiên cứu phát hiện và đang được sử dụng làm thuốc, Cục
quản lí thuốc Hoa Kỳ cấp phép lưu hành trên thị trường như Ara-C (từ loài hải miên
Cryptothethya crypta) và Trabectedin (từ loài Ecteinascidia turbinate), Ziconotide
(từ loài Ốc nón nhiệt đới)…
Việt Nam là quốc gia có bờ biển dài 3.260 km chạy dọc từ Bắc vào Nam, với
hơn 3.000 hòn đảo. Diện tích vùng biển đặc quyền kinh tế của Việt Nam rộng hơn 1
triệu km2, lớn gấp hơn 3 lần diện tích đất liền. Thêm vào đó, Việt Nam có bốn mùa
khí hậu rõ rệt. Các điều kiện này đã tạo ra nguồn tài nguyên sinh vật biển phong
phú.Theo thống kê, Việt Nam có gần 12.000 loài sinh vật biển bao gồm 2.000 loài
cá, 6.000 loài động vật đáy, 635 loài tảo, 5 loài rùa, 12 loài rắn biển và hàng ngàn
loài động thực vật phù du...Tuy nhiên, hiện nay chúng ta chủ yếu quan tâm tới
những loài sinh vật biển có gía trị trong chế biến thực phẩm.Việt Nam xác định thế
kỉ XXI là thế kỉ của đại dương. Với mong muốn trở thành quốc gia mạnh về biển,
làm giàu từ biển. Đề án trọng điểm cấp Viện Hàn lâm hiện đang tập trung nghiên
cứu khai thác tìm kiếm các chất có hoạt tính sinh học từ sinh vật biển.Xuất phát từ

1


điểm đó, chúng tôi đã lựa chọn đề tài “Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt

tính kháng ung thư từ loài hải miên Ircinia echinata(Keller, 1889)”.Đề tài bao
gồm các nội dung sau:
1. Phân lập các hợp chất từ loài hảimiên Ircinia echinata;
2. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất phân lập được từ loài Ircinia
echinata;
3. Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào của các hợp chất phân lập được trên một số
dòng tế bào ung thư ở người.

2


CHƯƠNG 1- TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về các loài hải miên
1.1.1. Giới thiệu chung về hải miên
Hải miên là các loài động vật thuộc ngành Porifera (động vật ăn lọc – pore
bearer). Cơ thể của chúng bao gồm một lớp trung mô dạng thạch được kẹp giữa hai
màng tế bào mỏng. Trong khi tất cả các loài động vật khác có các tế bào chưa biệt
hóa có thể chuyển thành các dạng tế bào chuyên biệt khác nhau thì duy nhất các loài
hải miên có một số tế bào đã được biệt hóa mà vẫn có thể chuyển thành các dạng tế
bào khác. Hải miên không có hệ thần kinh, hệ tiêu hóa hoặc hệ tuần hoàn. Thay vào
đó, hầu hết chúng dựa vào việc duy trì một dòng nước ổn định chảy qua cơ thể để thu
nhận thức ăn và ôxy cũng như thải các chất cặn bã và hình dáng cơ thể của chúng
thích nghi tối đa với việc duy trì hiệu quả của dòng nước chảy qua cơ thể. Đa phần
hải miên là các loài phân bố rộng khắp từ các vùng thủy triều cho tới tận độ sâu hơn
8800 m,một số ít sống ở vùng nước ngọt và nước lợ.
Hải miên được chia thành ba lớp chủ yếu dựa trên thành phần cấu tạo bộ
khung cơ thể của chúng:
- Lớp Hexactinellida (hải miên silic) có các nhánh silicat, nhánh lớn nhất có
sáu cánh có thể tách rời hoặc đính với nhau. Thành phần cơ thể chính của chúng là
hợp bào (syncytia) trong đó phần lớn các tế bào có chung một màng ngoài đơn.

- Lớp Calcarea (hải miên đá vôi) có bộ khung cơ thể tạo bởi canxi, một dạng
canxi cacbonat, có thể tạo thành các nhánh riêng biệt hoặc thành mạng lưới lớn. Tất
cả các tế bào có một nhân và màng.
- Lớp Demospongiae (hải miên mềm) hầu hết có các nhánh silicat hoặc sợi
xốp hoặc hỗn hợp cả hai trong các mô mềm của chúng. Tuy nhiên, một số loài có
chứa cơ quan ngoài đặc tạo nên bởi aragnoit, một dạng canxi cacbonat khác [37].
Tất cả các tế bào có một nhân và màng.
- Ngoài ra, còn có lớp Archeocyatha chỉ được biết đến qua các hóa thạch từ
thời Cambri [37].

3


1.1.2. Giới thiệu chung về giốngIrcinia
Lớp: Demospongiae
Bộ: Dictyoceratida
Họ: Irciniidae
Giống: Ircinia
GiốngIrciniaphong phú đa dạng về loài, khoảng 70 loài đã được phát hiện,
điển hình như: I. formosana, I.fasciculata, I.variabilis, I. oros,I. felix, I. wistarii, I.
aruensis, I.spinosula, I. muscarum, I. ramosa … Chúng sinh sống phổ biến tại các
vùng biển trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng. Cũng như các loài hải
miên khác, giốngIrcinia chứa hàm lượng cao các hợp chất steroid, và các hợp chất
trao đổi thứ cấp này giữ vai trò quan trọng cho sự sống của hải miên với các chức
năng bảo vệ, cạnh tranh, sinh sản và nhiều chức năng pheromone. Dưới đây là hình
ảnh một số loài hải miên thuộc giốngIrcinia:

Hình 1.1. Hình ảnh một số loài hải miên thuộc giống Ircinia

4

1.1.3. Nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học của giốngIrcinia
Trên thế giới có nhiều công trình nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt
tính sinh học các loài thuộc giốngIrcinia. Hiện nay các nhà khoa học đã phát hiện
được trên 150 hợp chất từcác loài thuộc giốngIrcinia. Thành phần hóa học chủ yếu
của giống này là các nhóm chất thuộc nhóm steroid,terpenoid, alkaloidvà một số các
hợp chất khác. Các nghiên cứu chủ yếu tập trung vào các loài I. variabilis, I.
aruensis, I. felixvà một số loài Ircinia sp.Tuy nhiên, theo tổng quan tài liệu về các
loài thuộc giống Ircinia, hiện chưa có nghiên cứu nào về thành phần hóa học cũng
như hoạt tính sinh học loài hải miên Irciniaechinataở Việt Nam cũng như trên thế
giới. Dưới đây là tổng quan các nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh
học về các loài thuộc giống Ircinia.
1.1.3.1. Các hợp chất terpenoid
Từ loài hải miên I. formosana ở vùng biển Thái Lan, Shen và cộng sự đã phân
lập được 7hợp chấtmới, irciformonin E–K (1 – 7)và 1 hợp chất đã biết, irciformonin
A(8), các hợp chất này đã được thử nghiệm tác dụng kháng virusherpes loại 1
(HSV-1) và đánh giá ảnh hưởng tăng sinh tế bào máu đơn nhân gây ra bởi
phytohemagglutinin[38].

Cũng từ loài hải miên này Shen và cộng sự đã tìm ra 4 hợp chất irciformonin
A-D (9-12). Trong đó hợp chất 9 và 10biểu hiện khả năng gây độc đáng kể đối với
các tế bào khối u đại tràng ở người[39]. Hợp chất fasciculatin (13) được tìm thấy từ

5


dịch chiếtchloroform của loài hải miên I. variabilis thu thập từ bờ biển Đại Tây
Dương và nghiên cứu ảnh hưởng của hợp chất này theo sự đáp ứng mitogenic của tế
bào lympho ở người với phytohemagglutinin (PHA) cũng như đối với sự phát triển

của các tế bào ung thư ở người: gồm MCF-7, NCI-H640 và SF-268[36].Một loạt
các hợp chất sesterterpene (8Z,13Z,18S,20Z)-strobilinin (14), (8Z,13Z,18S,20Z)-22O-methylstrobilinin (15), (7E,12Z,18S,20Z)-variabilin (16), (7E,12Z,18S,20Z)-22O-methylvariabilin (17), (7E,12E,18S,20Z)-variabilin (18), (7E,12E,18S,20Z)-22-Omethylvariabilin (19), (7E,13Z,-18S,20Z)-variabilin (20), (7E,13Z,18S,20Z)-22-Omethylvariabilin

(21),

(7Z,12Z,20Z)-variabilin

(22),

(7Z,12Z,20Z)-22-O-

methylvariabilin (23) được phân lập từ loài hải miên I. oros, hợp chất 14 và 16 là 2
hợp chất sesterterpene tetronic acid mới[19].

Từ loài hải miên Ircinia sp.,Martinez và cộng sựđã phân lập được năm hợp
chất furanosesterterpene (8Z,13Z,20Z)-strobilinin (24), (7Z,13Z,20Z)-felixilin (25),
(8E,13Z,20Z)-strobilinin (26), (7E,13Z,20Z)-felixilin (27), (7E,12E,18R,20Z)-

6


variabilin (28)[30]. Hai hợp chất đã biết, ircinin 1 (29), ircinin 2 (30) và hai hợp
chất mới (31), (32)được phân lập từ loài hải miên I. oros[13].

Hợp chất palinurin (33) và 5 hợp chất (34-38) được phân lập từ loài hải miên
I. valiabilis[3]. Bahợp chất ircinolin A (39), 15-acetylirciformonin B (40), 10acetylirciformonin B (41) được Su và cộng sự phân lập từ 1 loài hải miên của
giốngIrcinia. Các hợp chất này được nghiên cứu khả năng gây độc chống lại bệnh
bạch cầu mãn tính dòng tủy ở người (K562), ung thư đại tràng ở người (DLD-1) và
các dòng tế bào ung thư biểu mô gan ở người (HepG2 và Hep3B)[42]. Một loạt các
hợp chất furanosesterterpene (12E,20Z,18S)-8-hydroxyvariabilin (42), ircinialactam

A

(43),

8-hydroxyircinialactam

B

(44),

8-hydroxyircinialactam

A

(45),

ircinialactam C (46), ent-ircinialactam C (47), ircinialactam D (48), 7,8dihydroisopalinurin (49) và cometin A(50) được phân lập từ loài hải miên
thuộcgiống Ircinia thuộc vùng biển Australia[4].

7


Bốn hợp chất sesquiterpenoid (51-54) được phân lập từ hải miên Ircinia Hàn
Quốc [17]. Cũng từ 1 loài hải miên thuộc giống Ircinia thu thập tại biển Mexico,
Yang và cộng sự đã tìm được hợp chất sesterterpene Sch 599473 (55) với cấu hình
chưa được xác định và 1 hợp chất đã biết, sulfircin (56). Hợp chất56 thể hiện hoạt
tính ức chế sự kết hợp thụ thể CCR7. Giá trị IC50 của 55 và 56 trong nghiên cứu này
lần lượt là 33.0 và 1.1 µM [50]. Năm hợp chất sesterterpene mới (57-61) được tìm
thấy ở 1 loài hải miên thuộc giống Ircinia sp. Chúng thể hiện hoạt tính gây độc tế
bào trung bình đối với tế bào KB [20].

8


Buchanan và các cộng sự tìm thấy 4 hợp chất cheilanthane sesterterpene, 25hydroxy-13(24),15,17-cheilanthatrien-19,25-olide (62), 13,16-epoxy-25-hydroxy-17cheilanthen-19,25-olide (63), 25-hydroxy-13(24),17-cheilanthadien-16,19-olide (64)
và 16,25-dihydroxy-13(24),17-cheilanthadien-19,25-olide (65) từ 1 loài hải miên
thuộc giốngIrcinia trong đó 3 hợp chất 62, 63 và 65là những hợp chất mới. Các hợp

9


chất này đều là các tác nhân ức chế enzyme MSK1 và MAPKAPK-2[7].Ircinianin
(66)và wistarin (67)tìm thấy ở loài hải miên I. wistarii [15]. Từ loài hải miên I.
felix,bảy hợp chất felixin A-G (68-74) được phân lập, trong đó 5 hợp chất felixin A-E
có khả năng gây độc tế bào đối với các tế bào khối u DLD-1 [28]. Hợp chất felixin F
(73)được phát hiện có khả năng ức chế sự phát triển mạnh các dòng tế bào ung thư
K562, MOLT-4 vàSUP-T1 (IC50 ≤ 5.0 μM) [34] trong khi hợp chất felixin G (74)
không nhận thấy có tác dụng ức chế sự phát triển của các tế bào ung thư này.

Năm hợp chất sterol, cholest-5-en-3β-ol-7-one (75), cholest-5,23-dien-3β-ol-7one (76), 24E-ethyl-cholest-5-en-3β,7-diol-7-one (77), 24E-ethyl-cholest-5-en-3β-ol
(78),

24-ethyl-cholest-5,24(28)-dien-3β,7-diol

(79)

từ

loài

hải

miên

I.

ramosa[33].Hợp chất 9,11-secosterol (80) được phân lập từ 1 loài hải
miêngiốngIrcinia. Hợp chất này thể hiện hoạt tính mạnh chống lại vi khuẩn
Micrococcus lutes ATCC 9341 với giá trị IC50 là 3.1 μg/mL[49]. Từ loài hải miên I.
fasciculata thu thập ở Ấn Độ người ta đã tìm thấy hợp chất 5α,6α-epoxy-3β,7αdihydroxycholest-8(14)-ene (81)[45]. Từ 1 loài hải miênIrciniasp thu ở đảo

10


Okinawa, Nhật Bản, Kobayashi và cộng sự đã phân lập được ba hợp chất
thuộckhung sterol,xestobergsterol C(82), xestobergsterol A (83), xestobergsterol
B(84)[25]. Sáu hợp chất steroid mới, 5α,6α-epoxy-26,27-dinorergosta-7,22-en-3β-ol
(85), 5α,6α-epoxycholesta-7,22-en-3β-ol (86), 5α,6α-epoxyergosta-7,24(28)-en-3βol (87), 5α,6α-epoxyergosta-7-en-3β-ol (88), 5α,6α-epoxystigmasta-7,22-en-3β-ol
(89), 5α,6α-epoxystigmasta-7-en-3β-ol (90) được Xu và cộng sự tìm thấy ở loài hải
miên I. aruensis[47].Năm 1898, một loạt các hợp chất trihydroxysterol (91-105)
được phân lập từ loài hải miên I. variabi1is[29].
HO

R1

O

H

H

R2

H OH
HH

H
HO

HO
OH

HO

80

O

O

81

H

OH

OH

O

OH 82 R1=H, R2=OH
83 R1=R2=H
84 R1=R2=OH

R

85

86

87

89

90

R=
H

H

HO
O
88

11


1.1.3.2. Các hợp chất alkaloid
Một loạt các hợp chất indole alkaloid 5-hydroxy-1H-indole-3-carboxylic acid

ethyl

ester

(106),

5-hydroxy-1H-indole-3-glyoxylate

ethyl

ester

(107),

dragmacidonamine B (108), gesashidine A (109), hyrtiosulawesine (110),
hyrtiomanzamine (111), hyrtimomine D (112), hyrtiosine A (113), 5-hydroxy-1Hindole-3-carbaldehyde (114) được phân lập từ loài hải miên giốngIrciniasp thu thập
tại đảo Iriomote, Nhật Bản[2].

Ba hợp chất polydiscamide B-D (115-117) được phân lập từ 1 loài hải miên
của giốngIrcinia [14]. Từ loài hải miên I. ramose thu ở Malaysia, bằng phương
pháp hoạt tính dẫn đường, người ta phân lập được hai hợp chất irciniastatin A và B
(118và 119). Hai hợp chất này được phát hiện là các tác nhân kháng ung thư rất
triển vọng với giá trị IC50 trong khoảngtừ 10-4đến 10-3µg/mL trên các dòng tế bào
ung thư thử nghiệm BXPC-3, MCF-7, SF268, NCI-H460, KM20L2, DU-145 và
P388[34]. Một hợp chất indole alkaloid mới, tên là konbamidin (120) được phân lập
từ 1 loài hải miêngiốngIrcinia thu ở Okinawa, Nhật Bản[40]. Bốn hợp chất
meroterpenoid mới (121-124) được Hahn và cộng sự phân lập từ loài hải miên
Ircinia sp [16].

12

1.1.3.3. Các hợp chất khác
Ba hợp chất hydroquinone, hexaprenyl-1,4-hydroquinone (125), heptaprenyl1,4-hydroquinone (126), nonaprenyl-1,4-hydroquinone (127) được phân lập ở loài
hải miên I. fasciculata. Các hợp chất này được phát hiện có khả năng chống oxi hóa
rất tốt. Ngoài ra các hợp chất này cũng được đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung
thư gan H4IIE. Kết quả thu được cho thấy hợp chất (125) thể hiện hoạt tính gây độc
tế bào ung thư mạnh vớigiá trị IC50là 2.5 µM[46].

13


Từ dịch chiết của loài hải miên I. spinosulangười ta cũng đã phân lập được
bốn hợp chất hydroquinone, 2′-[28-hydroxy]heptaprenyl-1′,4′-hydroquinone(128),
2′-[28-hydroxy]hexaprenyl-2′-methylchromenol (129), 2′-hexaprenyl hydroquinone
(130), 2′-heptaprenyl hydroquinone (131). Các hợp chất này cho thấy khả năng
chống

viêm

cao

với

giá

trị

IC50

1.9-9.4µM

[44].

Một

dẫn

xuất

tetraprenylhydroquinone mới 1,4-dihydroxy-2-tetraprenylbenzene (132) được phân
lập từ loài hải miên I. muscarum[6].

Rashid và cộng sự phân lập được 3 hợp chất, chondropsin A (133) và 73deoxychondropsin A (134), chondropsin C (135) của giống Ircinia. Trong đó, hợp

14