Tên luận án: Nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học của một số loài thực vật Việt Nam theo định hướng kháng chủng Vibrio parahaemolyticus và gây độc tế bào
Chuyên ngành: Hóa học các hợp chất thiên nhiên; Mã số: 9 44 01 17
Họ và tên học viên: Trần Thị Hoài Vân
Họ và tên cán bộ hướng dẫn 1: PGS.TS. Phạm Thị Hồng Minh
Họ và tên cán bộ hướng dẫn 2: GS.TS. Phạm Quốc Long
Cơ sở đào tạo: Viện Hóa học các Hợp chất thiên nhiên, Viện Hàn lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam
ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ NHIỆM VỤ CỦA LUẬN ÁN
Mục tiêu nghiên cứu:
- Nghiên cứu thành phần hóa học chính và hoạt tính đã được sàng lọc định hướng kháng vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus gây bệnh hoại tử gan tụy cấp ở tôm nuôi của các dịch chiết thô và chất sạch chính từ các loài Đơn châu chấu (Aralia armata), Bọ mắm (Pouzolzia zeylanica), Khổ sâm (Croton tonkinensis), Ké hoa đào (Urena lobata), Thồm lồm (Polygonum chinense), Thầu dầu (Ricinus communis) và Cà trái vàng (Solanum xanthocarpum).
- Sàng lọc in silico cơ sở dữ liệu hợp chất từ các loài thực vật nghiên cứu dự đoán nhanh các hoạt chất tiềm năng tác dụng trên một số đích sinh học cụ thể sử dụng trong điều trị kháng khuẩn Vibrio parahaemolyticus và kháng u. Nghiên cứu cơ chế hoạt động và xác định mối tương quan hoạt tính – cấu trúc của các hoạt chất tiềm năng.
Nhiệm vụ của luận án:
- Phân lập và xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất sạch phân lập từ 07 loài nghiên cứu: thân lá cây Bọ mắm (P. zeylanica), thân lá cây Thầu dầu (R. communis), thân cây Ké hoa đào (U. lobata), lá Khổ sâm (C. tonkinensis), lá Thồm lồm (P. chinense), thân lá Đơn châu chấu (A. armata) và quả Cà trái vàng (S. xanthocarpum) ở Việt Nam có hoạt tính kháng V. parahaemolyticus.
- Đánh giá hoạt tính hoạt tính kháng V. parahaemolyticus in vitro của các dịch chiết thô và một số hợp chất sạch phân lập được.
- Mô phỏng tìm hiểu cơ chế ảnh hưởng của một số hoạt chất đến sự chuyển hóa proline của vi khuẩnV. parahaemolyticus.
- Đánh giá hoạt tính hoạt tính kháng V. parahaemolyticus in vivo của các dịch chiết thô của thực vật nghiên cứu.
- Nghiên cứu docking phân tử các hợp chất ent-kaurane diterpenoid định hướng ức chế con đường tín hiệu PI3K.
TÓM TẮT NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
- Luận án lần đầu tiên nghiên cứu hoạt tính kháng vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus gây bệnh hoại tử cấp (HPND) trên tôm của các dịch chiết thô và các chất sạch phân lập được từ 07 loài: thân lá cây Bọ mắm (Pouzolzia zeylanica), thân lá cây Thầu dầu (Ricinus communis), thân cây Ké hoa đào (Urena lobata), lá Khổ sâm (Croton tonkinensis), lá Thồm lồm (Polygonum chinense), thân lá Đơn châu chấu (Aralia armata) và quả Cà trái vàng (Solanum xanthocarpum) ở Việt Nam.
- Lần đầu tiên quercetin-3-O-β-D-glucopyranoside, ent-18-axetoxy-7b-hydroxykaur-16-en-15-on, ent-18α-axetoxy-7α,14b-dihydroxykaur-16-en-15-on và ent-1α-axetoxy-7b,14α-dihydroxykaur-16-en-15-on được thử nghiệm in vitro ở nồng độ 0,1% có tỷ lệ ức chế V. parahaemolyticus lần lượt là 82,5; 70,8; 50,4; 44,5 và 35,5%. Hợp chất quercetin-3-O-β-D-glucopyranoside cho tỷ lệ sống lần lượt là 53,3±7,6% và 65,0±5,0%; và ent-1α-axetoxy-7b,14α-dihydroxykaur-16-en-15-one là 51,7±7,6% và 63,3±7,6% qua đường thức ăn với liều trộn vào thức ăn 1 và 2g/kg.
- Lần đầu tiên dịch chiết lá C. tonkinensis và P. chinense thử nghiệm in vivo phòng bệnh AHPND có hiệu quả phòng bệnh AHPND tốt.
- Lần đầu tiên mô phỏng docking phân tử tìm hiểu cơ chế ảnh hưởng của các hợp chất ent-1α-axetoxy-7b,14α-dihydroxykaur-16-en-15-on (C2), ent-18-axetoxy-7b-hydroxy-kauran-15-on (C1), ent-18-axetoxy-7b-hydroxykaur-16-en-15-on (C3) và quercetin-3-O-β-D-glucopyranoside (P3) đến sự chuyển hóa proline của V. Parahaemolyticus, số liệu thu được cho kết quả phù hợp với thực nghiệm.
- Lần đầu tiên sàng lọc in silico với 7 hợp chất ent-kaurane diterpenoid nguồn gốc từ loài Cronton tonkinensis định hướng đích sinh học là các protein thuộc con đường tín hiệu PI3K sử dụng trong điều trị ung thư phổi. Bên cạnh kết quả mô phỏng, các hợp chất được dự đoán tiềm năng tiếp tục được thử hoạt tính gây độc tế bào trên dòng tế bào ung thư phổi A549, kết quả có 4 hợp chất: ent-18-axetoxy-7β-hydroxykaur-16-en-15-one, ent-1α-axetoxy-7β,14α-dihydroxykaur-16-en-15-one, ent-1α,14α-diacetoxy-7β-hydroxykaur-16-en-15-one và ent-1α,7β-diacetoxy-14α-hydroxykaur-16-en-15-one thể hiện tiềm năng ức chế tốt khi so sánh với chất chuẩn oxaliplatin.