B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O<br />
Đ I H C ĐÀ N NG<br />
<br />
MAI VĂN Đ T<br />
<br />
NGHIÊN C U BÁN T NG H P CH T TRUNG GIAN<br />
TRONG QUY TRÌNH T NG H P THU C UNG THƯ<br />
<br />
Công trình ñư c hoàn thành t i<br />
Đ I H C ĐÀ N NG<br />
<br />
Ngư i hư ng d n khoa h c: GS.TSKH. TR N VĂN SUNG<br />
<br />
Ph n bi n 1 : PGS.TS. Lê T H i<br />
Ph n bi n 2 : PGS.TS. Nguy n Phi Hùng<br />
<br />
VINBLASTIN T CATHARATHIN VÀ VINDOLIN CHI T<br />
TÁCH T CÂY D A C N (CATHARANTHUR ROSEUS)<br />
<br />
Chuyên ngành: Hóa h u cơ<br />
Mã s : 60 44 27<br />
<br />
Lu n văn ñã ñư c b o v trư c h i ñ ng ch m Lu n<br />
văn t t nghi p Th c sĩ Khoa h c h p t i Đ i h c Đà N ng<br />
vào ngày 13 tháng 11 năm 2012.<br />
<br />
TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ KHOA H C<br />
<br />
Đà N ng - 2012<br />
<br />
Có th tìm hi u lu n văn t i:<br />
- Trung tâm Thông tin – H c li u, Đ i h c Đà N ng<br />
- Thư vi n trư ng Đ i h c Sư ph m, Đ i h c Đà N n<br />
<br />
1<br />
M Đ U<br />
1. Đ T V N Đ<br />
S thay ñ i khí h u toàn c u d n t i s kh c nghi t c a th i<br />
<br />
2<br />
Trong ñ tài này chúng tôi ñ t ra m c tiêu: “nghiên c u bán<br />
t ng h p ch t trung gian trong quy trình t ng h p thu c ch ng<br />
ung thư vinblastin t catharathin và vindolin chi t tách t cây<br />
<br />
ti t, môi trư ng b ô nhi m ñó là ñi u ki n s ng thay ñ i và thói<br />
<br />
d a c n’’.<br />
<br />
quen sinh ho t c a con ngư i có nhi u b t l i cho s c kh e,...<br />
<br />
2. M C TIÊU NGHIÊN C U<br />
<br />
Nh ng y u t này ñã tác ñ ng ñ n s c kh e con ngư i, làm gia<br />
<br />
2.1. Thu th p tài li u, thông tin<br />
<br />
tăng nguy cơ m c b nh, mà trong ñó có nguy cơ các t bào b bi n<br />
<br />
2.2. Ti n hành th c nghi m<br />
<br />
ñ i. Đây là m t trong nh ng nguyên nhân làm cho s ca m c b nh<br />
ung thư ngày càng tăng. Vì th , m t trong nh ng nhi m v hàng<br />
<br />
T ng h p m t s ch t trung gian trong quy trình t ng h p<br />
vinblastin (Sơ ñ 1)<br />
<br />
ñ u c a các nhà khoa h c là nghiên c u, c i ti n các bi n pháp<br />
ch a tr ung thư ñ nâng cao ch t lư ng s ng cho ngư i b nh.<br />
Vinblastin là m t lo i thu c ñư c s d ng ñ ñi u tr b nh ung<br />
thư thông qua phương pháp hóa tr li u. Đây là h p ch t có ngu n<br />
g c t nhiên, ñư c tách ra t lá d a c n. Ho t ch t này có kh<br />
năng ch ng phân bào ñư c s d ng k t h p v i m t s lo i thu c<br />
khác ñ ñi u tr nhi u lo i ung thư như ung thư b ch c u, ung thư<br />
bàng quang, ung thư tinh hoàn, các u b ch huy t ,… Tuy nhiên,<br />
vinblastin l i có hàm lư ng r t th p ch chi m kho ng 0,01%<br />
trong lá d a c n khô và quá trình phân l p h p ch t này r t t n<br />
kém, ñ y khó khăn và hi u su t th p [15], [16]. Chính vì nh ng<br />
y u t này nên vinblastin luôn là ñ i tư ng quan tâm c a các nhà<br />
khoa h c. Phương pháp bán t ng h p t n d ng 2 alkaloid ph<br />
trong quá trình phân l p vinblastin t d a c n là catharanthin và<br />
vindolin ñư c quan tâm nhi u nh t. Đây là 2 alkaloid có hàm<br />
lư ng cao hơn vinblastin (trong 1 t n nguyên li u th c v t khô<br />
tách ñư c 400 g catharanthin và 800 g vindolin [15] và có kh<br />
năng ghép ñôi ñ t o thành vinblastin. Do ñó vi c nghiên c u bán<br />
t ng h p vinblastin t vindolin và catharanthin là r t c n thi t.<br />
<br />
Sơ ñ 1. Sơ ñ t ng các ch t trung gian ñ t ng h p vinblastin<br />
3. Đ I TƯ NG VÀ PH M VI NGHIÊN C U<br />
- Nghiên c u quy trình t ng h p b n ch t trung gian 56, 57,<br />
<br />
3<br />
<br />
4<br />
<br />
58 và ch t 59 trong quá trình t ng h p thu c ch ng ung thư<br />
<br />
thư như ung thư b ch c u, ung thư bàng quang, ung thư tinh<br />
<br />
vinblastin t catharathin và vindolin, chi t tách t cây d a c n.<br />
<br />
hoàn, các u b ch huy t,…<br />
<br />
- Các ch t t ng h p ñư c ki m tra ñ tinh khi t b ng s c ký<br />
<br />
Tuy nhiên, vinblastin l i có hàm lư ng r t th p ch chi m<br />
<br />
l p m ng (SKLM), s c ký l ng hi u năng cao ( HPLC), s c ký<br />
<br />
kho ng 0,01% trong lá d a c n khô và quá trình phân l p h p<br />
<br />
l ng g n v i kh i ph (LC/ MS)…<br />
<br />
ch t này r t t n kém, ñ y khó khăn và hi u su t th p làm cho giá<br />
<br />
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U<br />
<br />
thành c a s n ph m r t cao.<br />
<br />
5. B C C C A LU N VĂN<br />
<br />
T các k t qu kh o sát sơ b c a Vi n Hóa h c công nghi p,<br />
<br />
Ngoài ph n m ñ u, k t lu n, các danh m c tài li u tham<br />
<br />
k t h p so sánh và tham kh o các tài li u nư c ngoài, chúng tôi<br />
<br />
kh o và ph l c, n i dung lu n văn chia làm 4 chương<br />
<br />
nh n th y r ng v i công ngh chi t su t hi n ñ i hi u su t thu h i<br />
<br />
Chương 1 trình bày t ng quan c a tài li u.<br />
<br />
kho ng 40%, trên gi ng d a c n t t nh t (có hàm lư ng vinblastin<br />
<br />
Chương 2 nêu nguyên li u hoá ch t và phương pháp nghiên c u.<br />
<br />
0,014% tính theo kh i lư ng lá khô – tương ñương v i<br />
<br />
Chương 3 trình bày ph n th c nghi m c a ñ tài.<br />
<br />
Madagasca), chi phí t i thi u ñ phân l p 1 gam vinblastin v n còn<br />
<br />
Chương 4 trình bày k t qu nghiên c u và th o lu n c a ñ tài.<br />
<br />
l n hơn 200 USD, trong khi ñó giá xu t xư ng c a Eli Lilly,<br />
<br />
6. T NG QUAN TÀI LI U NGHIÊN C U<br />
<br />
Geoden Richer và c a Cipla ch dao ñ ng trong kho ng 120 – 135<br />
<br />
Cây d a c n còn có tên là bông d a, h i ñ ng. Tên khoa h c là<br />
<br />
USD/1 gam vinblastin sunfat. Như v y n u thu n túy ch d a vào<br />
<br />
Catharanthus roseus (L.) G. – Don [Apocynaceae] là lo i cây c cao<br />
<br />
chi t – tách, các thu c ch ng ung thư t lá và hoa d a c n c a Vi t<br />
<br />
kho ng 40 – 60 cm.Thân m m t nhi u cành nên cây thư ng nghiêng<br />
<br />
Nam s không c nh tranh ñư c ngay<br />
<br />
v m t phía. Hoa có 5 cánh màu ph t h ng ho c màu tr ng. Cây có<br />
ngu n g c<br />
<br />
Madagasca (châu Phi), ñư c ngư i Pháp ñưa vào tr ng<br />
<br />
Vi t Nam ñ làm cây c nh. Cây d tr ng, phát tri n nhanh nên ít<br />
lâu sau nó ñã lan ra<br />
<br />
nhi u ñ a phương, nh t là<br />
<br />
th trư ng trong nư c.<br />
<br />
Đ tài nghiên c u bán t ng h p ch t trung gian trong quy<br />
trình t ng h p vinblastin t vindolin và catharathin chi t tách t<br />
cây d a c n làm thu c ch ng ung thư c a chương trình hóa dư c<br />
<br />
các t nh ñ ng b ng<br />
<br />
th c hi n thành công s t o ra công ngh bán t ng h p vinblastin<br />
<br />
và ven bi n nư c ta. Dáng cây ñ p, m m m i, lá xanh mư t, hoa r c<br />
<br />
phù h p v i Vi t Nam, t n d ng có hi u qu các ho t ch t chi t<br />
<br />
sáng<br />
<br />
su t t<br />
<br />
lá d a c n và làm gi m giá thành c a thu c, mang l i<br />
<br />
cu c s ng t t ñ p hơn cho m i ngư i.<br />
Vinblastin là h p ch t có ngu n g c t nhiên, ñư c tách ra t<br />
lá d a c n. Ho t ch t này có kh năng ch ng phân bào ñư c s<br />
d ng k t h p v i m t s lo i thu c khác ñ ñi u tr nhi u lo i ung<br />
<br />
5<br />
<br />
6<br />
<br />
CHƯƠNG 1<br />
<br />
sau: acid pyrocatechic, s c t flavonoid (glucosid c a quercetin<br />
<br />
T NG QUAN TÀI LI U<br />
<br />
và kampferol) và anthocyanin t<br />
<br />
thân và lá d a c n hoa ñ .<br />
<br />
Ngoài ra t lá chi t ñư c acid ursolic, t r chi t ñư c cholin.<br />
<br />
1.1. T NG QUAN V CÂY D A C N<br />
Cây d a c n còn có tên là bông d a, h i ñ ng. Tên khoa h c<br />
<br />
Năm 1952, khi nghiên c u tác d ng c a các alkaloid t<br />
<br />
lá<br />
<br />
là Catharanthus roseus (L.) G. – Don [Apocynaceae] là lo i cây<br />
<br />
d a c n lên chu t , R. Noble và C. Noble ñã phát hi n ra các h p<br />
<br />
c cao kho ng 40 – 60 cm. Thân m m t nhi u cành nên cây<br />
<br />
ch t này có kh năng làm gi m s lư ng b ch c u trong máu<br />
<br />
thư ng nghiêng v m t phía. Hoa có 5 cánh màu ph t h ng<br />
<br />
chu t. T ñó, theo ñ nh hư ng nghiên c u các ch t gây ñ c t<br />
<br />
ho c màu tr ng. Cây có ngu n g c<br />
<br />
bào ho c gây<br />
<br />
ñư c ngư i Pháp ñưa vào tr ng<br />
<br />
Madagasca (châu Phi),<br />
<br />
Vi t Nam ñ làm cây c nh.<br />
<br />
c ch phân bào b ch c u ác tính, các vinca<br />
<br />
alkaloid có ho t tính như vinblastin, vincristin, vindesin và<br />
<br />
Cây d tr ng, phát tri n nhanh nên ít lâu sau nó ñã lan ra<br />
<br />
vinorelbin ñã ñư c phân l p ho c bán t ng h p ñ<br />
<br />
nhi u ñ a phương, nh t là<br />
<br />
trong ñi u tr ung thư, ñ c bi t là các b nh Hodgkin và các b nh<br />
<br />
các t nh ñ ng b ng và ven bi n<br />
<br />
nư c ta. Dáng cây ñ p, m m m i, lá xanh mư t, hoa r c sáng,<br />
ñ y là nh ng nét ñ c trưng t o ñư c s h p d n c a loài cây<br />
này.<br />
<br />
ng d ng<br />
<br />
ung thư máu.<br />
Năm 1958, l n ñ u tiên Noble và Beer ñã phân l p ñư c<br />
vinblastin 1 còn g i là vincaleukoblastin t lá cây d a c n<br />
<br />
Theo Đông y, d a c n có tác d ng làm săn, ch ng viêm, h áp,<br />
<br />
Trong các năm 1959 ñ n 1962, Johnson và Svoboda ñã tìm ra<br />
<br />
ñư c s d ng ñ ñi u tr m t s b nh: viêm ñ i tràng, b nh trĩ, khí hư<br />
<br />
vincristin - m t alkaloid có hàm lư ng th p trong cây d a c n.<br />
<br />
b ch ñ i, tăng huy t áp, viêm nhi m ph n ph , kinh b , zona, phong<br />
<br />
H p ch t mu i sunfat c a vinblastin và vincristin ñã ñư c áp<br />
<br />
ng a, ñái tháo ñư ng, vàng da. Lá và ph n ng n c a cây ñư c dùng<br />
<br />
d ng r ng rãi trong các tr li u hóa h c ch a ung thư máu, ung<br />
<br />
làm thu c. Có th ñ tươi giã ñ p, phơi khô s c u ng ho c ch bi n<br />
<br />
thư mô bào b ch huy t, ung thư tinh hoàn và ung thư vú [32].<br />
Vinblastin 1 ñư c FDA phê chu n vào năm 1965 là thu c<br />
<br />
thành d ng trà.<br />
Ho t ch t c a d a c n là alkaloid có nhân indol trong t t c<br />
<br />
ñi u tr nhi u lo i ung thư như: b ch c u, bàng quang, tinh hoàn,<br />
<br />
các b ph n c a cây, nhi u nh t trong lá và r . D a c n Vi t<br />
<br />
các u b ch huy t, … và ñư c bán trên th trư ng hơn 40 năm.<br />
<br />
Nam có t l alkaloid toàn ph n là 0,1 - 0,2%. R ch a ho t ch t<br />
<br />
Vinblastin 1 tr thành m t dư c ph m quan tr ng, tuy nhiên l i<br />
<br />
(0,7 - 2,4%) nhi u hơn trong thân (0,46%) và lá (0,37 - 1,15%).<br />
<br />
có hàm lư ng r t nh trong th c v t (chi m 0,01% trong lá d a<br />
<br />
Các ch t ch<br />
<br />
y u là: vinblastin, vincristin tetrahydroalstonin,<br />
<br />
c n khô và vi c tách h p ch t này t th c v t r t m t th i gian,<br />
<br />
prinin, vindolin, catharanthin, ajmalicin, alstonine, leurocin,<br />
<br />
t n kém, hi u su t th p và ñ y khó khăn [15], [16]. Do ñó<br />
<br />
vincaleucoblastin, vincosid (1 glucoalkaloid ti n thân ñ sinh t ng<br />
<br />
vinblastin là ñ i tư ng luôn ñư c các nhà khoa h c quan tâm.<br />
<br />
h p các alkaloid). T d a c n, ngư i ta còn chi t ñư c các ch t<br />
<br />
Nhi u phương pháp t ng h p vinblastin ñã ñư c nghiên c u bao<br />
<br />
7<br />
<br />
8<br />
<br />
g m: nuôi c y t bào [15], công ngh chuy n hóa [31] , bán t ng<br />
<br />
a. Bán t ng h p vinblastin t catharanthin và vindolin<br />
<br />
h p và t ng h p toàn ph n. Trong ñó phương pháp bán t ng h p<br />
<br />
b. Bán t ng h p vinblastin t vindolin<br />
<br />
ñ t n d ng 2 alkaloid ph trong quá trình tách vinblastin 1 t<br />
d a c n là vindolin 4 và catharanthin 3 có hàm lư ng l n hơn<br />
nhi u (trong 1 t n nguyên li u th c v t khô tách ñư c 400 g<br />
catharanthin và 800 g vindolin , ñ ng th i cũng là các monome<br />
có th ghép ñôi t o thành vinblastin 1 cũng ñư c quan tâm r t<br />
l n.<br />
Cho ñ n nay, vinblastin và các d n xu t s d ng làm thu c<br />
ch ng ung thư trên th gi i ñã ñư c s n xu t ch y u theo hai<br />
con ñư ng [23]:<br />
- Chi t xu t t lá d a c n;<br />
- Bán t ng h p t vindolin và catharanthin.<br />
Vinblastin và các d n xu t là các alkaloid dimeric có hàm<br />
lư ng th p (~ 0,01 % trong lá d a c n khô), trong khi alkaloid<br />
ch y u c a d a c n là vindolin - m t trong hai ph n monomer<br />
c u thành vinblastin - có hàm lư ng trong lá d a c n l n hơn 4<br />
ñ n 5 l n so v i vinblastin. Trong quá trình phân tách “alkaloid<br />
t ng s ” c a d a c n b ng s c ký h p ph , thông thư ng<br />
vindolin và catharanthin ñư c r a gi i ra trư c so v i vinblastin.<br />
Đ<br />
<br />
h<br />
<br />
giá thành thu c, t n d ng ph<br />
<br />
ph m vindolin,<br />
<br />
catharanthin cũng như các vinca alkaloid khác, các nghiên c u<br />
bán t ng h p vinblastin và các d n xu t t<br />
<br />
vindolin và<br />
<br />
catharanthin ñã ñư c phát tri n m nh m và ñưa vào áp d ng<br />
trên th gi i t cu i nh ng năm 1970 [13], [23].<br />
1.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP T NG H P VINBLASTIN<br />
1.2.1. Gi i thi u v vinblastin<br />
1.2.2. Phương pháp bán t ng h p<br />
<br />