Nghiên cứu thành phần hoá học của hai loài địa y Lobaria orientalis và Dendriscosticta platyphylloides (Lobariaceae) -

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN


NGUYỄN THỊ MỸ DUNG

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC
CỦA HAI LOÀI ĐỊA Y
LOBARIA ORIENTALIS VÀ
DENDRISCOSTICTA PLATYPHYLLOIDES
(LOBARIACEAE)

Ngành: Hóa hữu cơ
Mã số: 62 44 27 01

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HOÁ HỌC

Tp. Hồ Chí Minh năm 2018
1


Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Khoa học Tự
nhiên, ĐHQG - HCM
Người hướng dẫn khoa học:
HDC: GS. TS. Nguyễn Kim Phi Phụng.
HDP: GS. TS. Jacques Mortier.
Phản biện 1: PGS. TS. Trần Hùng.
Phản biện 2: PGS. TS. Lê Tiến Dũng.
Phản biện 3: PGS. TS. Hà Diệu Ly.
Phản biện độc lập 1: PGS. TS. Nguyễn Thị Hoàng Anh.
Phản biện độc lập 2: TS. Võ Thị Ngà.

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp trường
họp tại: trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG – HCM, vào
hồi 8 giờ 30 ngày 11 tháng 06 năm 2018.

Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:
Thư viện Tổng hợp Quốc gia Tp.HCM.
Thư viện trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG – HCM.

2


MỤC LỤC

Trang

MỞ ĐẦU

4

BỐ CỤC LUẬN ÁN

5

NỘI DUNG CỦA LUẬN ÁN

6

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

6

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM

6

2.1. Trích ly và cô lập các hợp chất

6

2.1.1. Điều chế các loại cao

6

2.1.2. Trích ly, cô lập các hợp chất từ 2 loài địa y Lobaria
orientalis và Dendriscosticta platyphylloides

7

2.2. Thử nghiệm hoạt tính ức chế bốn dòng tế bào ung thư

7

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

8

3.1. Kết quả khảo sát cấu trúc hóa học

8

3.1.1. Khảo sát cấu trúc hóa học lobarientalone A (LOBA 8)

8

3.1.2. Khảo sát cấu trúc hóa học lobarientalone B (LOBA 28)

12

3.1.3. Khảo sát cấu trúc hóa học lobariether A (LOBA 2)

13

3.1.4. Khảo sát cấu trúc hóa học lobariether B (LOBA 12)

14

3.1.5. Khảo sát cấu trúc hóa học lobariether C (LOBA 6)

15

3.1.6. Khảo sát cấu trúc hóa học lobariether D (LOBA 23)

16

3.1.7. Khảo sát cấu trúc hóa học lobariether E (LOBA 26)

17

3.2. Kết quả thử nghiệm hoạt tính sinh học

18

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO 18
Kết quả khảo sát thành phần hoá học

18

Kết quả thử nghiệm hoạt tính sinh học

21

Các hướng nghiên cứu tiếp theo

22

Cấu trúc hoá học các hợp chất cô lập được

22

DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ

24

3


MỞ ĐẦU
Ðịa y là dạng cộng sinh của hai loài: nấm và tảo. Trong địa y, thành
phần nấm thường là nấm túi (ascomycetes), có khi là nấm đảm
(basidiomycetes); thành phần tảo thường là tảo lục, đôi khi là vi khuẩn lam.

Trong đó, thành phần nấm đóng vai trò cung cấp nước và muối khoáng cho
tảo. Còn các tế bào tảo phân tán giữa các khuẩn ty của nấm có vai trò cung
cấp các hợp chất hữu cơ cho nấm thông qua quang hợp. Sự tương tác như
thế được gọi là cộng sinh. Nhờ khả năng như thế mà địa y có thể thích nghi
được ở nhiều nơi và phân bố rộng rãi trên thế giới. Ðịa y có thể mọc trên
thân cây, đất và đá. Các acid hữu cơ được tiết ra thay đổi theo loài địa y và
thường được dùng để định danh địa y. Ðịa y tăng trưởng với một tốc độ rất
chậm. Địa y dạng vảy tăng trưởng từ 0.1 mm đến 10 mm /1 năm, địa y
dạng lá tăng trưởng từ 2 đến 4 cm hàng năm. Ðịa y dễ bị tổn hại do chất ô
nhiễm không khí và có thể được xem là sinh vật chỉ thị về chất lượng
không khí. Địa y phát triển với rất nhiều dạng, và dựa vào hình dạng phát
triển của địa y mà chúng được phân thành các loại khác nhau. Thường có 3
loại chính: crustose, foliose và fructicose.
Từ xa xưa, địa y đã được sử dụng nhiều trong cuộc sống của con
người như: làm thức ăn cho người và động vật, làm thuốc nhuộm vải, làm
mỹ phẩm, hay làm thuốc chữa một số bệnh như ho, chàm, các bệnh về phổi
…Bên cạnh đó, các hợp chất sản sinh từ địa y cũng được biết đến có khả
năng kháng oxy hoá, kháng nấm, kháng khuẩn, kháng ung thư ….
Lobariaceae là một họ bao gồm các loài địa y có tán rộng, đường
kính có thể lên đến 50 cm hoặc hơn. Lobariaceae hiện có gần khoảng 800
loài và được chia thành 3 chi chính.
-

Chi Sticta

-

Chi Pseudocyphellaria

-

Chi Lobaria

4


Theo Robert Lucking, chi Dendriscosticta là một chi mới được phân
chia. Theo đó, chi Dendriscosticta là một phân nhóm thuộc nhóm địa y
Sticta wrightii, thuộc chi Sticta. Hiện nay, trên thế giới có rất ít các nghiên
cứu hoá học về các loài địa y thuộc chi Lobaria, và chưa có nghiên cứu nào
về chi Dendriscosticta. Còn ở Việt Nam cho đến nay chưa có một nghiên
cứu hoá học nào về cả 2 chi này.
Vì thế mục tiêu chính của luận án là khảo sát thành phần hoá học của
hai loài địa y Lobaria orientalis và Dendriscosticta platyphylloides. Kết
quả đạt được của luận án sẽ góp phần làm sáng tỏ thêm hóa – thực vật của
chi Lobaria và Dendriscosticta. Bên cạnh đó, những thử nghiệm hoạt tính
sinh học cũng được thực hiện trên các hợp chất tinh khiết cô lập được, góp
phần nâng cao giá trị ứng dụng của địa y khảo sát. Chúng tôi chọn thử
nghiệm hoạt tính gây độc trên bốn dòng tế bào ung thư là: ung thư vú
(MCF–7), ung thư cổ tử cung (HeLa), ung thư phổi (NCI-H 460) và ung
thư gan (Hep-G2) vì những thử nghiệm này có thể thực hiện tại Việt Nam.
BỐ CỤC CỦA LUẬN ÁN
Luận án gồm 161 trang, với phần nội dung chính 87 trang được phân ra
thành các phần như sau: Chương 1: Tổng quan (18 trang), Chương 2: Thực
nghiệm (8 trang), Chương 3: Kết quả và bàn luận (44 trang), Kết luận và
kiến nghị (4 trang), Tài liệu tham khảo (8 trang, với 73 tài liệu tham khảo).
Riêng phần Phụ lục có 60 trang gồm 119 các phổ về 1D và 2DNMR, phổ
MS. Toàn bộ luận án có 15 bảng, 26 hình ảnh và 2 sơ đồ. Danh mục công
trình với một quyển riêng, gồm 01 bài báo đã đăng trong tạp chí quốc tế
(Journal of Natural Products), 01 bài báo đăng trong tạp chí chuyên ngành

trong nước (Tạp chí Khoa Học và Công Nghệ).

5


NỘI DUNG CỦA LUẬN ÁN
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
Chương 1 trình bày những nghiên cứu về trước của các tác giả trong
và ngoài nước, trên các nội dung: mô tả thực vật, những nghiên cứu về
dược học và những nghiên cứu về hóa học.
Cho đến nay có khoảng 20 tài liệu tham khảo báo cáo về thành phần
hoá học cũng như hoạt tính sinh học của một số hợp chất cô lập được từ
chi Lobaria, trong số đó tập trung trên loài địa y Lobaria pulmonaria (dân
gian thường được gọi là cỏ phổi). Các tài liệu này đã báo cáo dịch chiết
methanol của loài địa y Lobaria pulmonaria có khả năng kháng viêm, giảm
sưng và kháng oxy hoá. Các loài địa y khác như L. isidiosa, L. kurokawae,
L. retigera,… còn được sử dụng trong các bài thuốc dân gian điều trị các
bệnh như chàm, viêm khớp, các bệnh về phổi ...
Trong khi đó chỉ có 3 tài liệu nói về thành phần hoá học của chi
Sticta, và chưa có tài liệu nào báo cáo về chi Dendriscosticta.
CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM
Chương 2 liệt kê các hóa chất và thiết bị thí nghiệm, cùng với cơ
quan đo các loại phổ cũng như thực hiện các thử nghiệm hoạt tính sinh học.
2.1 TRÍCH LY VÀ CÔ LẬP CÁC HỢP CHẤT
2.1.1 Điều chế các loại cao
Hai loài địa y Lobaria orientalis và Dendriscosticta platyphylloides
được thu hái vào khoảng tháng 7 – 8 năm 2012 trên các cây già phát triển ở
rừng quốc gia Bidoup thuộc tỉnh Lâm Đồng và được nhận danh bởi Tiến sĩ
Robert Lucking (Bộ môn Thực vật tại Bảo tàng Field, quận Illinois, Mỹ).
Mẫu tiêu bản được lưu trữ tại Bộ môn Hoá hữu cơ, trường Đại Học Khoa

Học Tự Nhiên, ký hiệu mẫu US-B034 (Lobaria orientalis (Asahina)

6


Yoshim), và US-B035 (Dendriscosticta platyphyloides (Nyl.)). Mẫu được
cắt nhỏ, sấy khô, xay nhuyễn và trích ly bằng methanol theo phương pháp
ngâm dầm ở nhiệt độ phòng, dung dịch được lọc qua giấy lọc và thu hồi
dung môi ở áp suất thấp, có được cao thô methanol. Phần cao thô methanol
được tiến hành sắc kí cột silica gel và giải ly với hệ dung môi khác nhau có
độ phân cực tăng dần, thu được các cao tương ứng.

Hình 1: Lobaria orientalis (Asahina) Yoshim (trái)
Dendriscosticta platyphyloides (Nyl.) Moncada & Lücking (phải)
2.1.2 Trích ly, cô lập các hợp chất từ hai loài địa y Lobaria orientalis và
Dendriscosticta platyphyloides
Việc trích ly và cô lập được thực hiện bằng sắc ký cột cổ điển với silica
gel pha thường hoặc pha đảo RP-18 kết hợp với sắc ký lớp mỏng.
2.2. Thử nghiệm hoạt tính ức chế in vitro trên bốn dòng tế bào ung thư
người trên các hợp chất cô lập từ hai loài địa y khảo sát
Hoạt tính gây độc tế bào kháng lại bốn dòng tế bào ung thư (Hela,
MCF-7, Hep-G2 và NCI-H460) của các hợp chất tinh sạch được thực hiện
ở nồng độ 100 g/mL, sử dụng chất nhuộm sulforhodamine B (SRB) và
chất chứng dương là camptothecin. Mẫu được gửi thử nghiệm tại Bộ môn
Di truyền. Khoa Sinh. Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên. 227 đường
Nguyễn Văn Cừ. Quận 5, TP. Hồ Chí Minh.

7

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.1 KẾT QUẢ KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC
Từ 2 loài địa y nghiên cứu, 31 hợp chất đã được cô lập, trong đó có 7
hợp chất mới. Cấu trúc hóa học của các hợp chất cô lập được xác định bằng
cách phân tích các dữ liệu phổ nghiệm IR, MS, 1D và 2D–NMR, phổ CD,
năng lực triền quang, kết hợp so sánh với tài liệu tham khảo, đã được trình
bày chi tiết trong quyển luận án.
Các hợp chất được phân loại theo 7 nhóm, như sau:
Nhóm 1: Các hợp chất thơm đơn vòng (10 hợp chất đã biết)
Nhóm 2: Depside

(2 hợp chất đã biết)

Nhóm 3: Depsidone

(3 hợp chất: 2 mới và 1 đã biết)

Nhóm 4: Diphenyl ether

(5 hợp chất mới)

Nhóm 5: Triterpenoid

(6 hợp chất đã biết)

Nhóm 6: Steroid

(3 hợp chất đã biết)

Nhóm 7: Hợp chất chứa nitrogen

(2 hợp chất đã biết)

Quyển tóm tắt luận án chỉ trình bày khảo sát cấu trúc hóa học của một vài
hợp chất depside và diphenyl ether mới.
3.1.1 Khảo sát cấu trúc hoá học của lobarientalone A (LOBA 8)
LOBA 8 được cô lập từ phân đoạn EA2-1 của loài điạ y Lobaria
orientalis
 [𝛼]25
𝐷 = + 267 (c = 0.002, MeOH).
 Khối phổ: HR ESI MS (ghi nhận ion dương): m/z 425.0842 [M+Na]+
(tính toán lý thuyết cho C20H18O9 + Na, 425.0849).
 ECD () (0.02 mg/mL, MeOH) 320 (1.2), 300 (2.1), 283 (2.5),
250 (1.2) nm
 Phổ 1H,13C-NMR: Trình bày trong bảng 3.1

8


Hợp chất lobarientalone A (LOBA 8) được cô lập ở dạng bột vô định
hình màu trắng. Khối phổ phân giải cao HR ESI MS cho mũi ion phân tử
giả m/z 425.0842 [M+Na]+. Phổ 1H-NMR cho thấy có sự hiện diện của 2
nhóm methyl [H 2.30, 2.53 ], 2 nhóm methoxy [H 3.75, 3.94], 1 nhóm
methylene có gắn nguyên tử oxygen [H 4.80 và 4.99], hai proton methine
[H 6.67 và 6.82]. Kết hợp với phổ 13C-NMR và HSQC cho thấy LOBA 8
có chứa 20 carbon bao gồm 2 nhóm methyl (C 9.3, 21.8), sáu carbon bậc
bốn (C 108.1, 113.9, 118.1, 121.0, 139.1, 145.7), năm carbon sp2 có gắn
oxygen (C 131.9, 150.0, 152.4, 159.2, 161.6), and hai carbon carbonyl (C
161.8, 169.8). Các dữ liệu phổ này tương tự như dữ liệu phổ của hợp chất
LOBA 7 (một depsidone đã biết, và phần biện luận cấu trúc của hợp chất

này đã được trình bày trong luận án), ngoại trừ có sự thay thế của một
nhóm formyl (H 10.50; C 187.0) trong LOBA 7 bằng một nhóm
hydroxymethylene (H 4.80, 4.99; C 54.0) trong LOBA 8. Phổ HMBC
(Hình 2) cho thấy tương quan giữa proton của nhóm methylene này với ba
tín hiệu carbon tại C 118.1 (C-11), 159.2 (C-11a), và 161.6 (C-10). Kết
hợp với khối phổ phân giải cao HR ESI MS giúp xác nhận cấu trúc hoá học
của hợp chất LOBA 8.
CH3

O
H3C

7

11a

9
11

4
3a

12a

O

1a

H

10

H3CO

OH

5
5a

7a

8

H

O

13 CH2

HO

3

O

HMBC

1

O

OCH3

Hình 2: Vài tương quan HMBC chính trong LOBA 8
Các hợp chất depsidone và diphenyl ether với vòng B có gắn một vòng
γ-butyrolactone cũng đã được cô lập ở nhiều loài địa y khác nhau. Tuy

9


nhiên, cho đến nay cấu hình tuyệt đối của carbon thủ tính tại vòng γbutyrolactone lại vẫn chưa được xác định. Vì thế, các hợp chất depsidone
và diphenyl ether được cô lập từ loài địa y khảo sát, đã được tiến hành đo
phổ ECD, đồng thời kết hợp với so sánh dữ liệu phổ ECD của các hợp chất
có cấu trúc tương tự cũng mang vòng γ-butyrolactone, để xác định cấu hình
tuyệt đối của các hợp chất depside và diphenyl ether này.
Phổ ECD của hợp chất LOBA 8 (Hình 2) cho hiệu ứng Cotton âm tại
các giá trị bước sóng () 320 (1.2), 300 (2.1), 283 (2.5), and 250
(1.2) nm. Trong khi đó, giá trị phổ ECD của các hợp chất như vermistatin,
(ECD (Δε) 327 (+1.72), 315 (+1.28), 302 (+0.80) nm), rubralide C (ECD
(Δε) 292 (+1.59), 276 (+1.85) nm), talaromycolide A (ECD (Δε) 266
(+0.65), 285 (+0.45) nm) có cấu trúc tương tự vòng B mang thêm một vòng
γ-butyrolactone trong các hợp chất depsidone và diphenyl ether, đều cho
hiệu ứng Cotton dương và có cấu hình (R) tại carbon acetal. Vì thế, cấu
hình tuyệt đối của carbon acetal (C-1) của hợp chất LOBA 8 được đề nghị
là (S).
Các hợp chất có cấu trúc tương tự là LOBA 2, 6, 12, 23, 26 và 28 cũng
có phổ ECD cho hiệu ứng Cotton âm (Hình 3), do đó đề nghị các hợp chất
này đều có cấu hình (S).
LOBA 8
LOBA 2
LOBA 6

LOBA 12

7
5
3
1
-1
-3
-5

20

LOBA 28
LOBA 23
LOBA 26

10
0
-10
-20

200

250

300

350

400

450

200

250

300

350

400

450

Hình 3. Phổ ECD của các hợp chất depsidone LOBA 8, 28 và các
diphenyl ether 2, 6, 12, 23, 26.

10


Bảng 3.1 Dữ liệu phổ 1H và 13C NMR của depsidone đã biết
(LOBA 7) và 2 depsidone mới LOBA 8 và 28

Position
1

LOBA 8 (CDCl3)
δH, J (Hz)
6.81, s

LOBA 28 (DMSO–d6)

δC

δH, J (Hz)

103.0

6.95, s

δC

LOBA 7 (CDCl3)
δH

95.4

6.40, s

δC
103.1

1a

139.1

138.0

138.8

3

169.8

166.6

169.7

3a

108.1

109.0

107.9

4

152.4

151.6

152.6

5

121.0

120.4

121.3

5a

150.0

148.3

149.6

7

161.8

161.7

160.9

7a

113.9

112.7

114.5

8

145.7

144.3

151.5

9

6.67, s

111.1

6.95, s

111.6

6.74, s

112.1

10

161.6

161.6

163.7

11

118.1

118.5

115.1

11a

159.2

159.0

163.0

12a

131.9

135.9

132.2

4.80, d (12.0)
13

4.61, d (9.0)
54.0

4.99, d (12.0)

51.4

10.50, s

187.0

-

3.70, s

56.8

4.80, d (9.0)

1-OCH3

3.75, s

56.4

-

10-OCH3

3.94, s

57.0

3.87, s

56.3

3.97, s

58.0

5-CH3

2.30, s

9.3

2.18, s

9.6

2.30, s

9.3

8-CH3

2.53, s

21.8

2.45, s

20.9

2.56, s

22.4

4-OH

7.86, s

-

-

7.90, s

-

10.04, s

11


3.1.2 Khảo sát cấu trúc hoá học của lobarientalone B (LOBA 28)
Hợp chất LOBA 28 được cô lập từ phân đoạn EA3-3 của loài địa y
Lobaria orientalis.
 [𝛼]25
𝐷 = + 248 (c = 0.002, MeOH).
 Khối phổ: HR-ESI-MS (ghi nhận ion dương) m/z 371.0772 [M+H]+ (tính
toán lý thuyết cho [C19H15O8 + H]+, 371.0767).
 ECD () (0.1 mg/mL, MeOH) 310 (13.0), 295 (17.0), 270 (7.0),
240 (7.0) nm.
 Phổ 1H, 13C-NMR: Trình bày trong bảng 3.1

So sánh dữ liệu phổ 1H và 13C NMR của hợp chất LOBA 8 và
28 nhận thấy có sự tương đồng, hai hợp chất này đều mang 2 vòng A
và B, với vòng B cũng mang thêm vòng γ-butyrolactone, ngoại trừ sự
biến mất tín hiệu của một nhóm methoxy. Trong phổ HMBC (Hình 4)
cho thấy tín hiệu H-1 (δH 6.95) cho tương quan với carbon methylene
mang oxygen (δC 51.4). Điều này chứng tỏ đã có sự hình thành một
liên kết giữa carbon acetal (C-1) với carbon methylene (C-13) trong
LOBA 8 và có thể đã được nối với nhau, thông qua cầu nối oxygen
để tạo nên cấu trúc của hợp chất LOBA 28. Khối phổ phân giải cao
HR ESI MS cho mũi ion phân tử giả m/z 371.0772 [M+H]+ giúp xác
nhận lại cấu trúc của hợp chất LOBA 28. Hợp chất LOBA 28 là một

-orcinol depsidone mới và được đặt tên là lobarientalone B.
O

H3C

7

H

8

H3CO

O

11

H2C

3a
1a

3

1

13

O

OH

4

12a

11a

10

5

5a

7a

9

CH3

O

O

HMBC

O
H

Hình 4: Vài tương quan HMBC chính trong LOBA 28

12


3.1.3 Khảo sát cấu trúc hoá học của lobariether A (LOBA 2)
Hợp chất LOBA 2 được cô lập từ phân đoạn EA2-1 của loài địa y
Lobaria orientalis.
 [𝛼]25
𝐷 = + 211 (c = 0.002, MeOH)
 Khối phổ: HR ESI MS (ghi nhận ion dương) m/z 425.0815 [M+Na]+
(tính toán lý thuyết cho C20H18O9 + Na, 425.0849)
 ECD ()(0.02 mg/mL, MeOH) 320 (2.2), 300 (3.1), 278 (3.9), 250
(2.9) nm.
 Phổ 1H, 13C-NMR: Trình bày trong bảng 3.2 và 3.3.
Dữ liệu phổ của LOBA 2 và 28 đều cho các tín hiệu tương tự nhau,
ngoại trừ có sự xuất hiện thêm một nhóm methoxycarbonyl (δH 3.76 và δC
52.4). Phổ HMBC (Hình 5) cho thấy có sự tương quan của tín hiệu của
proton methoxy với carbon carbonyl (C-7) giúp xác nhận vị trí của nhóm

methoxy này được gắn tại C-7. Điều này chứng tỏ liên kết ester tại C-7 đã
bị phá vỡ để mang một nhóm methoxy và hình thành nên hợp chất diphenyl
ether LOBA 2. Ngoài ra, có tương quan giữa proton nhóm methylene (δH
4.58, 1H, d, 12 Hz và 5.04 , 1H, d, 12 Hz ) với carbon acetal (δC 96.5).
Đồng thời khối phổ phân giải cao cho tín hiệu của mũi ion phân tử giả m/z
425.0815 giúp xác nhận có sự hình thành cầu nối oxygen giữa nhóm
methylene (C-13) và carbon acetal (C-9'). Các tương quan còn lại trên phổ
HMBC giúp xác nhận vị trí của các nhóm thế còn lại trên LOBA 2.
CH3
H
5
4

H3CO

6
3

H 2C 8
O

O
7

1
2

C
O

9'

OCH3
OH
5' 4'
3'
6'
1' 2'

CH3

HMBC

OH

O 7'

8'

O

Hình 5: Vài tương quan HMBC chính trong LOBA 2

13


3.1.4 Khảo sát cấu trúc hoá học của lobariether B (LOBA 12)
Hợp chất LOBA 12 được cô lập từ phân đoạn EA2-2 của loài địa y
Lobaria orientalis.
 [𝛼]25

𝐷 = + 282 (c = 0.002, MeOH)
 Khối phổ: HR-ESI-MS (ghi nhận ion âm) m/z 433.1129 [M-H]- (tính
toán lý thuyết cho [C21H22O10 – H], 433.1135).
 ECD ()(0.02 mg/mL, MeOH) 320 (1.3), 300 (1.8), 285 (2.1), 250
(1.5) nm.
 Phổ 1H,13C-NMR: Trình bày trong bảng 3.2 và 3.3.
H

CH3 OCH3
HO
6
7 O

4 A 2

H3CO
HO

CH2
8

CH3
OH
4'

O
H3CO

B 2'
6'

9'

7'

O

O

HMBC

H

Hình 6: Vài tương quan HMBC chính trong LOBA 12
LOBA 12 cô lập được có dạng dầu màu vàng. Khối phổ phân giải cao
HR ESI MS cho mũi ion phân tử giả m/z 433.1129 [M-H]- ứng với công
thức phân tử là C21H22O10. Phổ 1H-NMR của LOBA 12 cho thấy có sự
tương đồng với LOBA 2 ngoại trừ có sự xuất hiện thêm tín hiệu của một
nhóm –OCH3 (δH 3.11, 3H, s) trong LOBA 12 và proton acetal methine (δH
5.30, 1H, s, H-9') bị dịch chuyển đến vùng từ trường cao hơn so với trong
LOBA 2 (Bảng 3.2). Phổ 13C NMR của LOBA 12 cũng cho thấy sự xuất
hiện thêm tín hiệu của một nhóm –OCH3, đồng thời tín hiệu của carbon
acetal methine C-9' cũng đã bị thay đổi so với LOBA 2. Sự thay đổi này
giúp đưa ra một giả thuyết: có thể cầu nối oxygen trong LOBA 2 đã bị bẻ
gãy, và mang thêm một nhóm –OCH3 để hình thành nên hợp chất LOBA
12. Tương quan HMBC trong LOBA 12 (Hình 6) cho thấy tương quan giữa
proton nhóm methoxy này với carbon acetal methine (C-9'), giúp xác nhận

14

vị trí của nhóm methoxy này tại C-9'. Bên cạnh đó tương quan giữa 2
proton nhóm methylene với các carbon tại δC 152.5 (C-2), 119.6 (C-3), vả
159.8 (C-4) cũng đã giúp xác nhận cấu trúc của LOBA 12. Hợp chất này là
một diphenyl ether mới, và được đặt tên là lobariether B.
3.1.5 Khảo sát cấu trúc hoá học của lobariether C (LOBA 6)
Hợp chất LOBA 6 được cô lập từ phân đoạn EA2-2 của loài địa y
Lobaria orientalis
 []25D +286 (c=0.002, MeOH)
 Khối phổ: HR-ESI-MS (ghi nhận ion dương) m/z 495.1286 [M+Na]+
(tính toán lý thuyết cho C24H24O10+Na, 495.1267).
 ECD ()(0.02 mg/mL, MeOH) 320 (1.2), 300 (1.7), 285 (1.9), 230
(1.9) nm
 Phổ 1H, 13C-NMR: Trình bày trong bảng 3.2 và 3.3.
LOBA 6 cô lập được có dạng dầu màu vàng nhạt. Khối phổ phân giải
cao cho tín hiệu của mũi ion phân tử giả với m/z 495.1286 [M + Na]+, ứng
với công thức phân tử là C24H24O10. So sánh dữ liệu phổ 1H NMR của
LOBA 6 và 12 nhận thấy có sự tương đồng, ngoại trừ tín hiệu của một
nhóm methylene trong LOBA 12 không thấy xuất hiện trong LOBA 6
nhưng lại có xuất hiện tín hiệu proton của một nhóm methoxy tại H 2.31
(3H, s) và tín hiệu của hai proton olefin tại H 7.09 (1H, d, 16.5 Hz) và 7.74
(1H, d, 16.5 Hz).
So sánh phổ 13C NMR của LOBA 6 với LOBA 12 cũng cho thấy sự
biến mất của tín carbon nhóm methylene và xuất hiện thêm tín hiệu của
một carbon nhóm methyl (C 27.3, C-11), 2 carbon methine tại C 132.1 (C9), và 133.1 (C-8), và một carbon carbonyl tại C 199.8 (C-10). Phổ
HMBC (Hình 7) cho thấy proton methyl tại H 2.31 có tương quan với
carbon carbonyl tại C 199.8 (C-10) và carbon olefin tạiC 132.1 (C-9);
đồng thời hai proton olefin tại H 7.09 và 7.74 có tương quan với nhau và
cùng tương quan với các carbon vòng thơm tại C 152.9 (C-2), 115.3 (C-3),

15

160.6 (C-4). Các tương quan này giúp xác nhận vị trí của các nhóm thế tại
vòng A của LOBA 6. Kết hợp với dữ liệu phổ khối lượng, LOBA 6 được
đề nghị là một diphenyl ether mới và được đặt tên là lobariether C.

H
5
4

H3CO

CH3

CH3

O

6

HO
7 O

1
2

3

4'
5'

3'
6'

O
9

CH3

8

H
H3CO

OH
2'
1'
9'

7'

O

HMBC

O

8'

H3C 10 O

11

Hình 7: Vài tương quan HMBC chính trong LOBA 6
3.1.6 Khảo sát cấu trúc hoá học của lobariether D (LOBA 23)
LOBA 23 được cô lập từ phân đoạn EA2-2 của loài địa y Lobaria
orientalis
 []25D +238 (c=0.002, MeOH)
 Khối phổ: HR-ESI-MS (ghi nhận ion dương) m/z 497.1033 [M+Na]+
(tính toán lý thuyết cho [C23H22O11+Na]+ 497.1059).
 ECD ()(0.1 mg/mL, MeOH) 305 (6.0), 270 (6.0), 240 (6.0) nm.
 Phổ 1H, 13C-NMR: Trình bày trong bảng 3.2 và 3.3.
LOBA 23 cô lập được có dạng dầu màu vàng nhạt. So sánh dữ liệu phổ
của LOBA 23 và 6 nhận thấy có sự tương đồng ngoại trừ sự biến mất của
một tín hiệu nhóm methyl và có thêm một tín hiệu của một carbon carboxyl
tại C 168.3. Phổ HMBC (Hình 8). của LOBA 23 cho thấy sự tương quan
của hai proton olefin tại H 7.82 (1H, d, J = 16.5 Hz, H-8), và 6.74 (1H, d,
J = 16.5 Hz, H-9) với carbon vòng thơm C-3 (C 113.5) và carbon carboxyl
C-10 (C 168.3). Bên cạnh đó, các tương quan HMBC khác của LOBA 23
và 6 tương tự nhau. Điều này chứng tỏ nhóm methyl (C-11) trong LOBA 6
đã biến mất để hình thành nên nhóm axit carboxylic (C-10) trong LOBA
23. Kết hợp với khối phổ phân giải cao cho tín hiệu của mũi ion phân tử giả

16


với m/z 497.1033 [M + Na]+, ứng với công thức phân tử là C23H22O11,
LOBA 23 được đề nghị là một diphenyl ether mới, được đặt tên là
lobabariether D.
O

6

HO
7 O

H
5
4

H3CO

CH3

CH3
1
2

3

CH3

6'

O

OH

HMBC

2'

1'
9'

H

8

9

3'

4'
5'

O

7'

O

H3CO
HO 10 O

Hình 8: Vài tương quan HMBC chính trong LOBA 23
3.1.7 Khảo sát cấu trúc hoá học của lobariether E (LOBA 26)
LOBA 26 được cô lập từ phân đoạn EA2-1 của loài địa y Lobaria
orientalis
 []25D +208 (c=0.002, MeOH)
 Khối phổ: HR-ESI-MS (ghi nhận ion dương) m/z 511.1228 [M+Na]+
(tính toán lý thuyết cho [C24H24O11+Na]+ 511.1216).

 ECD ()(0.1 mg/mL, MeOH) 310 (2.5), 270 (2.5), 240 (3.0) nm.
 Phổ 1H, 13C-NMR: Trình bày trong bảng 3.2 và 3.3.
H
5
4

H3CO

CH3

CH3

O

6

HO
7 O

1
2

3

4'
5'

3'
6'

O
9

CH3

8

H

OH
2'
1'
9'

7'

O

HMBC

O

H3CO
11 10

H3CO

O

Hình 9: Vài tương quan HMBC chính trong LOBA 26

LOBA 26 cô lập được có dạng dầu màu vàng nhạt. khối phổ phân
giải cao cho tín hiệu của mũi ion phân tử giả với m/z 511.1228 [M + Na]+,
ứng với công thức phân tử là C24H24O11. So sánh dữ liệu phổ của LOBA 23

17


và 26 nhận thấy có sự tương đồng, ngoại trừ việc xuất hiện thêm tín hiệu
của một nhóm methoxyl (H 3.76, 3H, s; C 51.7) trong LOBA 26. Phổ
HMBC (Hình 9) của LOBA 26 cho thấy có sự tương quan của hai proton
olefin tại H 7.93 (1H, d, J =16.5 Hz, H-8), và 6.84 (1H, d, J = 16.5 Hz, H9) với carbon carbonyl C-10 (C 168.1) và các tương quan còn lại trong
LOBA 26 tương tự như LOBA 23 giúp đề nghị cấu trúc của LOBA 26
cũng là 1 diphenyl ether mới, và được đặt tên là lobariether E.

3.2 KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM HOẠT TÍNH SINH HỌC
Kết quả thử hoạt tính sinh học trên một số hợp chất tinh sạch được
trình bày trong bảng 3.4. Các hợp chất cho giá trị phần trăm ức chế (I%)
trên 50% được tiếp tục đem thử nghiệm để xác định giá trị IC50. Kết quả
cho thấy các hợp chất đều cho hoạt tính ức chế từ trung bình đến yếu trên
bốn dòng tế bào ung thư.
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO
Kết quả khảo sát thành phần hóa học
Từ

hai

loài

địa

y

Lobaria

orientalis

và

Dendriscosticta

platyphylloides, chúng tôi đã cô lập được 31 hợp chất (các hợp chất cùng
tìm thấy được trong hai loài địa y chỉ được tính là một hợp chất), trong đó
có 7 hợp chất mới.
 Từ loài địa y Lobaria orientalis đã cô lập được 24 hợp chất trong đó có
7 hợp chất mới
 Từ loài địa y Dendriscosticta platyphylloides, đã cô lập được 13 hợp
chất trong đó có 6 hợp chất cũng được tìm thấy trong loài địa y Lobaria
orientalis

18


Bảng 3.2. Dữ liệu phổ 1H NMR của LOBA 2, 6, 12, 23 và 26 (500 MHz).
LOBA 2
DMSO–d6

LOBA 12
CDCl3

LOBA 6

CDCl3

LOBA 23
DMSO–d6

LOBA 26
CDCl3

6.97, s
4.58, d (12.0)
5.04, d (12.0)

6.64, s
4.71, d (12.0)
4.82, d (12.0)

6.68, s

6.96, s

6.68, s

7.74, d (16.5)

7.82, d (16.5)

7.93, d (16.5)

9

7.09, d (16.5)

6.74, d (16.5)

6.84, d (16.5)

11

2.31, s

Vị trí C
5
8

9

6.15, s

5.30, s

5.22, s

5.09, s

5.21, s

4-OCH3

3.89, s

3.93, s

3.97, s

3.97, s

3.98, s

7-OCH3

3.76, s

3.41, s

3.43, s

3.28, s

3.42, s

11-OCH3

3.76, s

9-OCH3

3.11, s

3.04, s

2.91, s

7.76, s

7.78, s

9.45, s

3.04, s

2-OH

9.53, s

4-OH

10.27, s

6-CH3

2.37, s

2.34, s

2.35, s

2.27, s

2.35, s

6-CH3

2.06, s

2.20, s

2.22, s

2.08, s

2.22, s

10.51, s

19


Bảng 3.3. Dữ liệu phổ 13C NMR LOBA 2, 6, 12, 23 và 26 (125 MHz)
Vị trí C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

1
2
3
4
5
6
7
9
4-OCH3
7-OCH3
11-OCH3
9-OCH3
6-CH3
6-CH3

LOBA 2
DMSO–d6
118.3
152.5
114.0
159.2
110.8
140.7
166.4
56.4
101.9
151.4
115.9
152.4
134.3

129.2
167.3
96.5
56.7
52.4
20.2
8.9

LOBA 12
CDCl3
117.7
152.5
119.6
159.8
109.4
139.7
166.8
54.4
102.6
151.9
115.3
153.2
127.1
133.7
170.2
102.2
56.3
52.1
56.8
20.7

8.1

20

LOBA 6
CDCl3
118.5
152.9
115.3
160.6
109.8
141.2
166.4
133.1
132.1
199.8
27.3
103.1
153.4
115.2
152.1
133.5
127.7
170.1
102.2
56.4
52.2
56.3
20.9
8.1

LOBA 23
DMSO–d6
117.4
152.7
113.5
159.8
109.3
140.0
166.0
134.0
122.6
168.3
102.2
151.1
115.7
153.6
132.8
129.2
166.5
99.8
56.4
51.5
55.4
19.8
8.7

LOBA 26
CDCl3
118.1

153.1
114.9
160.4
109.5
140.9
166.3
134.0
122.6
168.1
102.9
151.8
115.2
152.6
127.4
133.3
170.1
102.1
56.2
52.1
51.7
56.2
20.7
8.0


Bảng 3.4 : Phần trăm ức chế bốn dòng tế bào ung thư
của một số hợp chất cô lập được.
No.

Kí hiệu

1

I (%)
MCF-7

HeLa

NCI-H460

HepG2

STIC 5

86.80 ± 5.39

91.07 ± 5.39

84.61 ± 0.87

71.25 ± 2.60

2

LOBA 14

65.52 ± 1.80

72.20 ± 5.52

42.56 ± 3.19

25.54 ± 2.20

3

LOBA 21

31.62 ± 2.52

12.65 ± 7.53

15.52 ± 0.48

5.95 ± 2.56

4

LOBA 7

-

-

68,11 ± 5,08

-

5

LOBA 8

-

-

-8,10 ± 9,28

-

6

LOBA 28

14.93 ± 5.91

2.28 ± 6.76

7.60 ± 4.10

- 9.47 ± 3.67

7

LOBA 6

72.44 ± 3.46

56.59 ± 3.54

59.67 ± 3.70

66.29 ± 4.25

8

LOBA 12

26.63 ± 5.63

19.58 ± 4.99

10.84 ± 3.87

15.67 ± 6.69

9

LOBA 23

-

-

1,69 ± 4,49

-

10

LOBA 26

40.08 ± 4.35

32.38 ± 4.94

29.97 ± 3.95

23.17 ± 5.62

11

LOBA 4

93.76 ± 1.56

92.96 ± 1.86

96.02 ± 0.82

97.34 ± 2.15

12

LOBA 19

31.26 ± 3.05

9.36 ± 6.45

22.15 ± 2.10

-3.40 ± 4.92

13

LOBA 25

60.54 ± 2.73

69.05 ± 2.52

49.97 ± 2.62

37.32 ± 1.06

14

LOBA 15

39.66 ± 5.05

22.09 ± 1.32

29.80 ± 1.75

25.76 ± 4.71

15

STIC 27

2.51 ± 6.78

-21.34 ± 5.77

-11.46 ± 3.86

-21.98 ± 9.40

16

LOBA 20

51.67 ± 4.52

16.32 ± 7.35

31.20 ± 0.97

1.20 ± 1.86

17

LOBA 11

59.43 ± 3.30

53.67 ± 3.31

29.51 ± 5.87

9.12 ± 4.09

45.37 ± 2.78

48.14 ± 0.67

80.75 ± 1.97

56.96 ± 1.61

Camptothecin
(Chất chứng dương)

Kết quả thử nghiệm hoạt tính sinh học
Thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào ở nồng độ 100 µg/mL (Bảng 3.4),
các hợp chất cho giá trị phần trăm ức chế (I%) trên 50% được tiếp tục đem
thử nghiệm để xác định giá trị IC50. Kết quả cho thấy các hợp chất đều cho
hoạt tính ức chế từ trung bình đến yếu trên bốn dòng tế bào ung thư.

21


Các hướng nghiên cứu tiếp theo
Tiếp tục khảo sát trên các phân đoạn còn lại của các cao trích và tiếp tục
thử hoạt tính gây độc tế bào trên các hợp chất còn lại. Đồng thời tiến hành
thử nghiệm các hoạt tính sinh học khác trên các hợp chất cô lập được như:
khả năng kháng oxy hoá, kháng khuẩn, kháng nấm, kháng viêm ....
CẤU TRÚC HOÁ HỌC CÁC HỢP CHẤT CÔ LẬP ĐƯỢC

Nhóm 1: Hợp chất thơm đơn vòng
CH3
R2
HO

CH3

CH3
OHC

OH

H3C

COOCH3

COOCH3

HO

R1

H3CO

R1 R2
LOBA 1
H
COOCH3
LOBA 9
CH3 COOCH3

LOBA 29 H
COOH

OCH3

OH
CH3

LOBA 31

STIC 9

R1
O
HO

HO

OH
R2

LOBA 13
LOBA 33
LOBA 34

O

R1
CH3
CH2OH

H

HO

R2
H
OCH3
H

CH3 O
C

CH3

HO

STIC 5

OH

STIC 14

Nhóm 2: Depside
OH
CH3 O
O
HO

OH

CH3

LOBA 14
LOBA 21

R

22

OH

R
H
COOH

OH

O
OH


Nhóm 3: Depsidone
O

H3C

O

CH3

O

H3C

CH3

O

OH

OH
O

O
H3CO

R
H3CO

O

H3CO

R
LOBA 7 CHO
LOBA 8 CH2OH (Mới)

CH3 O
C
O

H3CO

H

CH3 OCH3
HO
O

H3CO

OH
O
O

H3CO

R
LOBA 6 (E)-CH=CH-CO-CH3 (Mới)
LOBA 12 CH2OH (Mới)
LOBA 23 (E)-CH=CH-COOH (Mới)
LOBA 26 (E)-CH=CH-COOCH3 (Mới)

CH3
OH

O

CH3

O

R

OCH3
OH

H2C
O

O
O

O

LOBA 28 (Mới)

Nhóm 4: Diphenyl ether
H

H2C

O

O

LOBA 2 (Mới)

Nhóm 5: Steroid

OH

O

HO

O
HO

LOBA 5

O

OH
OH

HOHO

O

OH

LOBA 11

STIC 21

Nhóm 6: Triterpenoid

OH

OH
HO

R

R

R
HO

OH

R
LOBA 4 OCOCH3
LOBA 19 H

R
LOBA 15 OH
STIC 22 OCOCH3

23

COOH

R
LOBA 22 H
LOBA 25 COOH


Nhóm 7: Hợp chất có chứa nitrogen

O

O
N

N
N

N
CH3 HN

HN

STIC 15

STIC 29

DANH MỤC CÔNG TRÌNH
DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ
1. Nguyen Thi My Dung, Pham Nguyen Kim Tuyen, Jacques Mortier,
Nguyen Kim Phi Phung (2016), Some triterpenoids and steroids from the
lichen Lobaria orientalis, Lobariaceae. Tạp chí Khoa học và Công nghệ,
54(2C), 313-319.
2. Dung M. T. Nguyen, Lien M. T. Do, Vy T. Nguyen, Warinthorn
Chavasiri, Jacques Mortier, and Phung P. K. Nguyen (2017), Phenolic
Compounds from the Lichen Lobaria orientalis, Journal of Natural
Product. Journal of Natural Product, 80 (2), pp 261–268.
3. Nguyễn Thị Mỹ Dung, Đỗ Thị Mỹ Liên, Jacques Mortier, Nguyễn Kim
Phi Phụng (2017), Phenolic compounds from the lichen Dendriscosticta
platyphylloides, Loariaceae. Tạp chí Hoá học Việt Nam, 55 (5e3,4), 601605.

24