Số liệu hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết
từ 3 loài rong được tổng hợp trong bảng 2.
Theo đó, cao chiết từ loài L. cartilaginea có
khả năng kháng S. typhimurium mạnh nhất
trong ba loài rong (p= 0,02 < 0,05 thể hiện sai
khác có nghĩa về giá trị trung ình đường
kính kháng S. typhimurium). Trong khi đó cao
chiết từ loài L. flexilis có hoạt tính kháng B.
subtilis có vẻ cao nhất trong 3 loài rong (p=
0,13 > 0,05 thể hiện sai khác không có nghĩa
về giá trị trung ình đường kính kháng B.
subtilis). Về khả năng kháng E. coli, cả 3 cao
phát huy hoạt tính kháng khuẩn gần như tương
đương nhau p= 0,93 > 0,05 thể hiện sai khác
không có nghĩa về giá trị trung ình đường
kính kháng E. coli).
Nồng độ cao chiết được thử nghiệm từ loài
L. cartilaginea, L. papillosa, L. flexilis là
2,5 mg/50 µl lỗ thạch (50 mg/ml). Khi tham
khảo với nghiên cứu trước đây, Vairappan và
nnk., [15] đã phân lập được 5 chất tinh sạch từ
loài Laurencia spp. được thu từ đảo Borneo của
Malaysia: Khi thử nghiệm hoạt tính kháng
khuẩn của 5 chất này, nhóm tác giả đã sử dụng
nồng độ 30 mg/chất đối với một lỗ thạch thí
nghiệm, kết quả về đường kính kháng khuẩn là
từ 8-18 mm tùy chất và tùy vi khuẩn thí nghiệm.
Trong nghiên cứu này, đối với nồng độ 2,5 mg
cao thô EtOAc/lỗ thạch từ 3 loài rong L.
cartilaginea, L. papillosa, L. flexilis, đường kính
kháng khuẩn từ 2 - 5 mm, kết quả cho thấy cao
thô có khả năng kháng khuẩn khá mạnh. Việc
phân lập, tinh chế và xác định cấu trúc từng chất
từ cao thô và thử nghiệm hoạt tính sinh học của
chúng để có thể ứng dụng trong y sinh sẽ được
thực hiện trong các nghiên cứu tiếp theo.
10 trang |
Chia sẻ: hachi492 | Lượt xem: 6 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thành phần và hoạt tính kháng khuẩn của cao etyl axetat chiết từ 3 loài rong đỏ thuộc chi Laurencia, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
187
Tạp chí Khoa học và Công nghệ Biển; Tập 18, Số 2; 2018: 187-196
DOI: 10.15625/1859-3097/18/2/8998
THÀNH PHẦN VÀ HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN CỦA CAO ETYL
AXETAT CHIẾT TỪ 3 LOÀI RONG ĐỎ THUỘC CHI LAURENCIA
Lê Hồ Khánh Hỷ*, Nguyễn Kim Hạnh, Phạm Xuân Kỳ,
Đào Việt Hà, Nguyễn Thu Hồng, Nguyễn Phƣơng Anh
Viện Hải dương học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
*E-mail: lehokhanhhy@gmail.com
Ngày nhận bài: 12-12-2016 / Ngày chấp nhận đăng: 3-3-2017
TÓM TẮT: Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu về thành phần và hoạt tính kháng khuẩn
của cao etyl axetat chiết từ 3 loài rong đỏ thuộc chi Laurencia: Laurencia papillosa Graville,
Laurencia flexilis và Laurencia cartilaginea thu ở các vùng biển phía nam Việt Nam. Kết quả cho
thấy cao etyl axetat của 3 loài rong này đều có hoạt tính kháng vi khuẩn Salmonella typhimurium,
Escherichia coli và Bacillus subtilis. Nghiên cứu định tính xác định có sự hiện diện của hai hợp chất
chuyển hóa thứ cấp quan trọng sesquiterpen là Elatol và Palisadin A trong cao chiết của cả 3 loài
rong trên.
Từ khóa: Laurencia, hoạt tính kháng khuẩn, Elatol, Palisadin A.
GIỚI THIỆU
Rong biển từ lâu đã được dùng làm nguyên
liệu cho rất nhiều ngành công nghiệp để chế
biến ra các sản phẩm có giá trị sử dụng cao như
agar, alginate, carrageenan, fucoidan, Rong
biển chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học
cao. Nhiều hoạt chất từ rong biển có khả năng
ứng dụng trong y dược, điển hình như curacin
A (chiết từ một loài rong tại bờ biển Curacao
phía nam biển Caribe) thể hiện hoạt tính chống
ung thư vú cao hơn cả taxol [1]; fucoidan, một
loại sunphat polysaccarit, chiết từ rong nâu có
khả năng ngăn ngừa di căn của ung thư, điều trị
và hỗ trợ điều trị một số bệnh nan y như ung
thư, viêm loét dạ dày, rối loạn đường tiêu hoá
[2, 3]; phloroglucinol có tác dụng thâu tóm các
gốc tự do làm giảm cơ chế hình thành khối u
[4]; các axit béo không no nhiều nối đôi
(PUFA-Polyunsaturated fatty acids) như axit
arachidonic (AA), axit eicosapentaenoic (EPA),
axit docosahexaenoic (DHA) có tác dụng ức
chế cạnh tranh làm hạn chế hình thành các chất
tiền viêm (leukotriene, thromboxane,) và có
nhiều ứng dụng trong y, dược [5].
Ở Việt Nam, việc nghiên cứu về nguồn lợi
rong biển giai đoạn trước năm 1954 hoàn toàn
do người nước ngoài thực hiện (tổng quan luận
án hóa học bởi Lê Tất Thành (2016)). Các
nghiên cứu này chủ yếu về thành phần loài của
một vài nhóm nhỏ riêng lẻ ở từng khu vực và
phạm vi khảo sát còn rất hẹp. Sau năm 1954,
việc nghiên cứu về rong biển Việt Nam mới bắt
đầu do các nhà khoa học Việt Nam thực hiện.
Trong đó đáng kể nhất là công trình của Phạm
Hoàng Hộ (1969) về rong biển Việt Nam ở
phía nam [6]; công trình của Nguyễn Hữu Dinh
và nnk., (1993) về rong biển Việt Nam ở phía
bắc [7]. Những nghiên cứu này chủ yếu tập
trung về phân loại rong biển.
Rong đỏ và rong nâu là hai nguồn rong có
trữ lượng lớn ở nước ta. Trong đó, rong đỏ
(Rhodophyta) là loài rong phổ iến, rong đỏ và
các chế phẩm của nó được d ng làm thực
phẩm, thuốc chữa ệnh, phân ón lá, xử l
nước ị nhiễm ẩn [8] Một số loai rong câu
rong đỏ) c n là nguyên liệu ch nh cho công
nghiệp sản xuất agar. ên cạnh đó, rong sụn
Lê Hồ Khánh Hỷ, Nguyễn Kim Hạnh,
188
được đánh giá là loài rong có giá trị kinh tế cao,
là nguyên liệu ch nh để sản xuất carrageenan
hiện nay trên thế giới [9]. ác nghiên cứu về
thành phần hóa học của một số loài rong đỏ có
giá trị kinh tế ở ven iển Nam iệt Nam được
tiến hành. Lê Đình H ng và nnk (2004) đã
công ố các giá trị về vi lượng c ng như axit
amin của 5 loài rong, chủ yếu là rong câu, có
thể sử dụng làm thực phẩm với hàm lượng dinh
dư ng khá cao [8]. Đ ng iễm Hồng (2008) đã
nghiên cứu chiết tách lectin từ 18 mẫu tảo đỏ,
trong đó hoạt tính mạnh với hồng cầu cừu và
thỏ sau khi xử lý enzym đã được phát hiện
trong các dịch chiết từ 4 mẫu Rhodophyta [10].
Mới đây nhất, Lê Tất Thành (2016) đã phân lập
và nhận dạng các hoạt chất axit béo, axit
arachidonic và prostaglandin từ 70 mẫu thuộc
25 loài rong đỏ biển (luận án tiến sĩ hóa học).
Tuy nhiên, việc nghiên cứu các hợp chất từ
rong đỏ, đ c biệt là các terpen và terpenoid còn
rất hạn chế, chưa được các nhà khoa học trong
nước quan tâm chú .
Trong tự nhiên, terpen và terpenoid có m t
ở khắp nơi, chủ yếu có trong các loại thực vật.
Chúng có vai trò quan trọng đối với việc bảo vệ
c ng như trong sinh sản của nhiều loại cây nhờ
phát ra m i hương để dẫn dụ côn trùng thụ
phấn. Terpen có nhiều trong tinh dầu thảo mộc
như tinh dầu thông, sả, quế, chanh, cam, hoa
hồng, cây linh sam, bạc hà, cây long não,... và
các dẫn xuất của chúng các terpenoid) được
d ng làm hương liệu, sản xuất thuốc chữa
bệnh, dầu bôi trơn, thuốc trừ sâu,
Tiềm năng y sinh của terpenoid phân lập từ
rong biển đã được nghiên cứu gần đây. Theo
nghiên cứu của Butler và nnk (2004) [11], rong
đỏ thuộc chi Laurencia (họ Rhodomelaceae, bộ
Ceramiales) có khoảng 135 loài trên toàn thế
giới. Chúng có thể là nguồn ch nh để phân lập
các hợp chất terpen chứa halogen và các chất
này có các chức năng sinh học, có thể sử dụng
làm các phân tử thuốc trong ngành công nghiệp
dược phẩm [12]. Laurencia spp. là loài đầu tiên
được phát hiện nguồn các hợp chất tự nhiên
chứa halogen như Laurinterol một hợp chất
terpen brom [13]. Gần đây các hợp chất terpen
brom được phân lập từ Laurencia snackeyi như
5-hydroxypalisadin B, palisadin B, palisol và
pacifigorgiol đã cho thấy tiềm năng chống viêm
in vitro. Ngoài ra, hợp chất diterpen brom được
phân lập từ Laurencia spp. ở Malaysia có hoạt
tính kháng khuẩn [14, 15]. Thêm vào đó, hoạt
t nh kháng khuẩn của hợp chất β-amyrin lần đầu
tiên được phân lập từ Laurencia microcladia ở
Hy Lạp đã được chứng minh [16]. Ở Việt Nam,
có gần 1.000 loài rong biển được ghi nhận [17].
Trong đó, khu vực phía nam là nơi có trữ lượng
rong biển lớn nhất nước và đa dạng loài cao nhất
với thành phần loài rong đỏ đến 89 loài, đ c biệt
chi Laurencia có 7 loài [18]. o đó, rong đỏ
thuộc chi Laurencia này có thể được xem là
nguồn vật liệu quan trọng để tìm kiếm các hoạt
chất có giá trị sinh học cao.
Trong bài báo này, chúng tôi trình bày kết
quả thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn của cao
thô chiết từ 3 loài rong đỏ thuộc chi Laurencia ở
vùng biển phía nam Việt Nam và thành phần các
hợp chất terpenoid có trong các mẫu cao này.
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Thu mẫu rong. Ba loài rong đỏ thuộc chi
Laurencia được thu tại vùng biển phía nam
Việt Nam, khi thủy triều xuống. Hai loài rong
đỏ Laurencia papillosa Graville (khoảng 1 kg
tươi) và Laurencia flexilis (khoảng 1 kg tươi)
được thu ở Thôn Thái An, xã ĩnh Hải, huyện
Ninh Hải, Ninh Thuận vào tháng 3/2016. Loài
Laurencia cartilaginea (khoảng 300 g tươi)
được thu tại bãi biển Hòn Chồng, Nha Trang,
Khánh Hòa vào tháng 4/2016.
Xử lý mẫu. Mẫu rong được bảo quản cẩn thận
và được rửa lại nhiều lần tại phòng thí nghiệm
để loại đất cát và các mảng bẩn ám. Sau đó,
các mẫu rong được phơi khô trong v ng 10
ngày ở nhiệt độ thường, nghiền nhỏ cho vào lọ
trữ để sử dụng cho các thí nghiệm tiếp theo.
Phƣơng pháp nghiên cứu
Phương pháp tách chiết cao. 100 g mẫu rong
khô đối với 2 loài L. papillosa Graville và L.
flexilis; 31,74 g đối với loài L. cartilaginea
được nghiền nhỏ. Dung môi EtOH 95% (Việt
Nam) được cho vào lọ chứa từng mẫu rong với
tỉ lệ 1:10 (w/v), giữ ở nhiệt độ phòng. Sau 7
ngày, tiến hành lọc để thu hồi EtOH chứa các
chất h a tan, sau đó thêm EtOH 95% vào với tỉ
lệ 1:3 (w/w) và thu hồi dung môi lần nữa. Mẫu
dịch chiết được cô quay chân không để thu
được cao thô EtOH an đầu. Một lượng nước
thích hợp được thêm vào cho đến khi hòa tan
hết cao thô và được chiết lỏng - lỏng (3 lần) với
Thành phần và hoạt tính kháng khuẩn của cao
189
etyl axetat (EtOAc) (Việt Nam). Phân đoạn
EtOAc được thu và cô quay để thu cao EtOAc
chứa các hợp chất terpenoid [15, 19]. Cao khô
được cân để t nh hàm lượng thô và được sử
dụng để nghiên cứu hoạt tính kháng khuẩn và
thành phần hóa học.
Xác định thành phần các hợp chất từ cao
chiết EtOAc. Sử dụng dung môi n-hexane
(Nga) và EtOAc (Prolabo, Pháp) để phân tách
các hợp chất trong cao EtOAc trên sắc ký bản
mỏng (TLC Silica gel 60 F254, Merck, Đức) với
tỉ lệ n-hexane: EtOAc = 9:1 và 8:2.
Định t nh các hợp chất terpenoid: ác hợp
chất terpenoid sẽ phản ứng với thuốc thử
Liebermann - urchard và chuyển sang màu
dương t nh như xanh dương, lục, cam ho c đỏ
trên ản mỏng khi được phun sấy ở 110°
trong 5-10 phút [16, 20].
Tính toán hệ số di chuyển Rf của chất phân
tách bằng công thức Rf = A/B với A là khoảng
cách di chuyển của chất phân tách và B là
khoảng cách di chuyển của dung môi.
Phương pháp thử nghiệm đặc tính kháng
khuẩn của cao EtOAc. Phương pháp khuếch
tán thạch được sử dụng để thử nghiệm đ c tính
kháng khuẩn của cao EtOAc [21]. Môi trường
khuếch tán thạch dùng trong thử nghiệm này là
Müller-Hinton agar (MHA) (Ấn Độ) có chứa
sẵn: 300 g thịt bò (dạng tiêm truyền), 17,5 g
casein acid hydrolysate, 17 g agar, 1,5 g starch.
Pha môi trường theo tỷ lệ, hấp khử tr ng, để
nguội môi trường đến 45 - 60o và đổ vào các
đĩa Petri sạch vô trùng. Cho 1 ml dịch nuôi cấy
vi khuẩn kiểm định đã qua tăng sinh vào đĩa
thạch và dùng que cấy thủy tinh trang đều vi
khuẩn lên bề m t thạch. Vi khuẩn kiểm định sử
dụng trong thử nghiệm này bao gồm: Bacillus
subtilis (ATCC 6633), Salmonella typhimurium
(ATCC 6994) và Escherichia coli O157
(Micro-genomics). Tiếp theo, d ng đầu tip thủy
tinh sạch vô tr ng đục 5 lỗ trên m t thạch
đường kính 6 mm/lỗ đục), cách nhau khoảng
20 mm lỗ thạch. Dùng pipet cho vào mỗi lỗ
thạch 50 µl MeOH Merck, Đức) (n=3) có hòa
tan cao chiết EtOAc. Tại giếng đối chứng âm
(n=2) cho 50 µl MeOH nguyên chất. Đ t đĩa
vào tủ ấm ở 37°C trong 24 h. Vòng kháng
khuẩn được nhìn thấy bằng mắt thường và đo
đường kính (mm). Kết quả được trình bày là
giá trị trung bình ± sai số chuẩn.
Phương pháp phân tích số liệu. Sự sai khác
đường kính kháng khuẩn được thực hiện bằng
phép ANOVA một chiều, trên cơ sở sử dụng
phần mềm Excel.
Hình 1. Hình dạng ngoài của 3 loài rong đỏ thuộc chi Laurencia:
a) L. papillosa; b) L. flexilis; c) L. cartilaginea
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Hàm lƣợng cao từ 3 loài rong đỏ. Kết quả
định lượng thể hiện ở bảng 1.
Từ kết quả hàm lượng cao chiết ở Bảng 1,
có thể nhận thấy hàm lượng cao EtOH và
EtOAc ở loài L. papillosa và L. flexilis là gần
tương đương nhau m c dù khối lượng cao
EtOH và EtOAc của L. papillosa có phần lớn
hơn một ít so với L. flexilis. Trong khi đó, theo
% khối lượng khô thì khối lượng cao EtOH và
EtOAc từ loài L. cartilaginea lớn hơn 2 loài
còn lại.
Lê Hồ Khánh Hỷ, Nguyễn Kim Hạnh,
190
Bảng 1. Hàm lượng cao chiết từ 3 loài rong đỏ
STT Tên loài rong
Khối lượng khô
của rong (g)
Hàm lượng (%) cao EtOH
(theo khối lượng khô)
Hàm lượng (%) cao EtOAc
(theo khối lượng khô)
1 L. papillosa Graville (kí hiệu NT1) 100 6,66 2,46
2 L. flexilis (kí hiệu NT2) 100 5,91 2,13
3 L. cartilaginea (kí hiệu KH) 31,74 8,98 3,31
Thành phần hợp chất trong cao thô chiết từ
3 loài rong. Hình 2 là kết quả của sắc kí bản
mỏng các hợp chất trong cao EtOAc của 3 loài
rong sử dụng các hệ dung môi n-hexane và
EtOAc với các tỉ lệ khác nhau. Với hệ dung
môi n-hexane: EtOAc = 9:1 có độ phân cực
thấp (hình 2a), các hợp chất tách nhau không
hoàn toàn trên sắc kí bản mỏng và hầu hết các
chất đều chuyển sang nâu, nâu đỏ khi nhận diện
bằng phản ứng Liebermann-Burchard trừ
những chất có độ phân cực cao. Với hệ dung
môi n-hexane: EtOAc = 8:2 có độ phân cực cao
hơn hình 2b), các hợp chất được tách ra tương
đối rõ ràng. Cao chiết từ loài L. papillosa chứa
khoảng 8 chất, L. flexilis chứa khoảng 5 chất và
L. cartilaginea c ng có khoảng 8 chất giống L.
papillosa. Hơn nữa, các hợp chất có độ phân
cực thấp hơn đều chuyển sang màu nâu, nâu đỏ
khi phản ứng với thuốc thử Liebermann-
Burchard. Điều đó có nghĩa rằng có sự hiện
diện của các hợp chất terpenoid trong cao chiết
EtOAc từ các loài rong đỏ: Có từ 3 (L.
papillosa) đến 5 hợp chất (L. cartilaginea, L.
flexilis).
Qua quan sát trên sắc kí bản mỏng, chúng
tôi nhận thấy cả 3 loài rong trên có thể có sự
hiện diện của các nhóm chất có tính chất gần
giống nhau, điều này thể hiện thông qua các hệ
số di chuyển Rf của các chất này. Khi thay đổi
hệ dung môi khác, quãng đường di chuyển của
các nhóm chất này là giống nhau. Các hợp chất
trong cao chiết từ L. papillosa khá giống với L.
cartilaginea; L. flexilis c ng có những hợp chất
phân cực cao tương tự L. papillosa và L.
cartilaginea. Như vậy, 3 loài rong được thu
mẫu có thể chứa những hợp chất giống nhau.
(a) Hệ dung môi: n-hexane: EtOAc = 9:1 (b) Hệ dung môi: n-hexane: EtOAc = 8:2
Hình 2. Sắc kí bản mỏng của các hợp chất trong cao EtOAc của 3 loài rong sử dụng các hệ
dung môi n-hexane và EtOAc với các tỉ lệ khác nhau; NT1, NT2 và KH tương ứng lần lượt
với L. papillosa, L. flexilis và L. cartilaginea
ác loài rong đỏ khác nhau thuộc chi
Laurencia đã được biết đến như nguồn sản sinh
sesquiterpen có halogen là Elatol, một chất
chuyển hóa thứ cấp quan trọng. Một số nghiên
Thành phần và hoạt tính kháng khuẩn của cao
191
cứu đã chỉ ra rằng Elatol đóng vai trò quan
trọng trong tương tác sinh thái, như sản sinh
các chất chống lại động vật ăn cỏ và bảo vệ
chống nhiễm trùng do vi sinh vật [14, 22-25].
Ngoài ra, Elatol còn có hoạt tính kháng 13 loài
vi khuẩn [23].
Thật vậy, Elatol đã được phân lập lần đầu
tiên từ loài L. elata ở Úc [22] vào những năm
1974, sau đó từ loài L. obtusa tại v ng đảo
Caribe của Dominica [24], L. cartilaginea tại
Hawai [25], L. majuscule ở Malaysia [14], L.
microcladia ở Brazil [26], L. dendroidea ở
Brazil [27, 28]. Khi so sánh với nghiên cứu
trước đây về hợp chất Elatol được phân lập từ
loài rong đỏ là L. dendroidea ở Brazil [28]
trong hệ dung môi n-hexane: EtOAc = 8:2,
Elatol có hệ số di chuyển là 0,45. Điều này cho
thấy trong 3 loài rong được thu ở nghiên cứu
này có sự hiện diện của Elatol (phản ứng
Liebermann-Burchard dương t nh, hình 2b) có
cùng hệ số di chuyển 0,45 ở hệ dung môi n-
hexane: EtOAc = 8:2 trên sắc kí bản mỏng
(hình 3b). Trong nghiên cứu này, loài L.
cartilaginea thu tại Khánh H a c ng có chứa
Elatol, tương tự như loài được thu ở Hawaii
[25]. Như vậy, có thể nhận định rằng loài L.
cartilaginea luôn có sự hiện diện của Elatol
không phụ thuộc v ng địa lý.
Hình 3. a) Hợp chất Elatol (kí hiệu Δ) ở hệ dung môi n-hexane: EtOAc = 9:1; b) Hợp chất Elatol
(kí hiệu Δ) và hợp chất Palisadin A (kí hiệu *) ở hệ dung môi n-hexane: EtOAc = 8:2; c) cấu trúc
hóa học của Elatol; d) cấu trúc hóa học của Palisadin A.
Tương tự, Palisadin A c ng là một
sesquiterpen lacton có tác dụng ức chế các bào
tử của tảo lục Ulva lactuca và ấu trùng B.
Neretina [29], Palisadin A đã được tìm thấy
trong nhiều loài rong thuộc chi Laurencia như:
L. similis ở Hải Nam (Trung Quốc) [19], L.
karlae ở Quần đảo Trường Sa (Việt Nam) [30],
L. snackeyi từ đảo Bum Bum của Malaysia [31]
và Phú Quốc (Việt Nam) [32], L. luzonensis ở
quần đảo Okinawa (Nhật Bản) [33], L. flexilis ở
Philippines [34]. So sánh với nghiên cứu của
Couladouros và nnk (2004) [35], Palisadin A
có hệ số di chuyển là 0,6 khi sử dụng hệ dung
môi n-hexane: EtOAc = 8:2. Điều này cho thấy
trong 3 loài rong được thu ở nghiên cứu này có
thể có sự hiện diện của Palisadin A (phản ứng
Liebermann-Burchard dương t nh, hình 2b) có
cùng hệ số di chuyển 0,6 ở hệ dung môi n-
hexane: EtOAc = 8:2 trên sắc kí bản mỏng
(hình 3b). Tương tự như loài L. flexilis thu ở
Lê Hồ Khánh Hỷ, Nguyễn Kim Hạnh,
192
Philippines, loài này thu ở Ninh Thuận trong
nghiên cứu này c ng có chứa Palisadin A
không phụ thuộc v ng địa lý. Tuy nhiên, có thể
do hàm lượng của Palisadin A là thấp trong cao
EtOAc nên vết trên bản mỏng tương đối mờ.
Với các chất khác xuất hiện trên sắc kí bản
mỏng, chúng tôi chưa tìm thấy sự tương đồng
về Rf của chúng trong cùng hệ dung môi khảo
sát với các nghiên cứu khác. Các nghiên cứu về
tinh sạch và xác định lại cấu trúc hóa học của
các hợp chất Elatol, Palisadin A và các hợp
chất còn lại đang được tiếp tục. Các thử nghiệm
về khả năng kháng khuẩn và hoạt tính sinh học
khác của các chất sẽ được triển khai để có thể
ứng dụng trong y sinh.
Hoạt tính kháng khuẩn của cao EtOAc chiết
từ 3 loài rong. Từ kết quả phân tích thành phần
trong 3 loài cao có chứa các hợp chất có tính
chất gần giống nhau và có thể chứa các hợp
chất sesquiterpen có hoạt tính sinh học cao,
hình 3 cho thấy kết quả khuếch tán thạch chứng
minh hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết từ 3
loài rong L. cartilaginea, L. papillosa, L.
flexilis. Trong mỗi đĩa có 3 lỗ chứa cao EtOAc
và 2 lỗ đối chứng âm chứa dung môi MeOH.
Các lỗ chứa cao EtOAc hầu hết đều xuất hiện
vòng kháng khuẩn, chứng tỏ các cao thô đều có
khả năng kháng khuẩn; các lỗ đối chứng âm
không xuất hiện vòng kháng khuẩn nên không
có hoạt tính kháng khuẩn.
Bảng 2. Đường kính kháng khuẩn của cao chiết từ 3 loài rong
a) đường kính kháng khuẩn của 3 loài rong
Loài rong
Đường kính kháng khuẩn (mm)
S. typhimurium B. subtilis E. coli
L. cartilaginea 5,22 ± 0,16 1,67 ± 1,18 2,22 ± 0,42
L. papillosa 3,89 ± 0,31 3,39 ± 0,91 2,11 ± 0,42
L. flexilis 2,50 ± 1,11 3,61 ± 0,34 2,11 ± 0,16
) Đồ thị biểu diễn theo đường kính kháng khuẩn của 3 loài cao chiết
từ L. cartilaginea, L. papillosa và L. flexilis
Số liệu hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết
từ 3 loài rong được tổng hợp trong bảng 2.
Theo đó, cao chiết từ loài L. cartilaginea có
khả năng kháng S. typhimurium mạnh nhất
trong ba loài rong (p= 0,02 < 0,05 thể hiện sai
khác có nghĩa về giá trị trung ình đường
kính kháng S. typhimurium). Trong khi đó cao
chiết từ loài L. flexilis có hoạt tính kháng B.
subtilis có vẻ cao nhất trong 3 loài rong (p=
0,13 > 0,05 thể hiện sai khác không có nghĩa
về giá trị trung ình đường kính kháng B.
subtilis). Về khả năng kháng E. coli, cả 3 cao
phát huy hoạt tính kháng khuẩn gần như tương
đương nhau p= 0,93 > 0,05 thể hiện sai khác
không có nghĩa về giá trị trung ình đường
kính kháng E. coli).
Thành phần và hoạt tính kháng khuẩn của cao
193
Nồng độ cao chiết được thử nghiệm từ loài
L. cartilaginea, L. papillosa, L. flexilis là
2,5 mg/50 µl lỗ thạch (50 mg/ml). Khi tham
khảo với nghiên cứu trước đây, Vairappan và
nnk., [15] đã phân lập được 5 chất tinh sạch từ
loài Laurencia spp. được thu từ đảo Borneo của
Malaysia: Khi thử nghiệm hoạt tính kháng
khuẩn của 5 chất này, nhóm tác giả đã sử dụng
nồng độ 30 mg/chất đối với một lỗ thạch thí
nghiệm, kết quả về đường kính kháng khuẩn là
từ 8-18 mm tùy chất và tùy vi khuẩn thí nghiệm.
Trong nghiên cứu này, đối với nồng độ 2,5 mg
cao thô EtOAc/lỗ thạch từ 3 loài rong L.
cartilaginea, L. papillosa, L. flexilis, đường kính
kháng khuẩn từ 2 - 5 mm, kết quả cho thấy cao
thô có khả năng kháng khuẩn khá mạnh. Việc
phân lập, tinh chế và xác định cấu trúc từng chất
từ cao thô và thử nghiệm hoạt tính sinh học của
chúng để có thể ứng dụng trong y sinh sẽ được
thực hiện trong các nghiên cứu tiếp theo.
Hình 3. Hoạt tính kháng E. coli, B. subtilis và S. typhimurium của cao thô EtOAc
của 3 loài rong L. cartilaginea, L. papillosa, L. flexilis trên đĩa thạch (KH, NT1 và NT2
tương ứng lần lượt với L. cartilaginea, L. papillosa và L. flexilis; E.coli, Bac, Sal
tương ứng lần lượt với E.coli, B. subtilis, S. typhimurium)
KẾT LUẬN
Cao EtOAc của 3 loài rong đỏ thuộc chi
Laurencia là L. papillosa Graville, L. flexilis
và L. cartilaginea đều có khả năng kháng vi
khuẩn S. typhimurium, B. subtilis và E. coli.
Kết quả định t nh an đầu cho thấy trong cao
thô của 3 loài rong này đều chứa terpenoid và
có sự hiện diện của hai sesquiterpen là Elatol
và Palisadin A, đều là hợp chất chuyển hóa
thứ cấp quan trọng.
Lê Hồ Khánh Hỷ, Nguyễn Kim Hạnh,
194
Lời cảm ơn: Chúng tôi xin cảm ơn iện Hàn
lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tạo
điều kiện thực hiện đề tài nhiệm vụ trẻ về
“Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết
thô chứa các hợp chất terpenoid từ một số loài
rong đỏ thuộc chi Laurencia vùng biển phía
nam Việt Nam”.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Gerwick, W. H., Proteau, P. J., Nagle, D.
G., Hamel, E., Blokhin, A., and Slate, D.
L., 1994. Structure of curacin A, a novel
antimitotic, antiproliferative and brine
shrimp toxic natural product from the
marine cyanobacterium Lyngbya
majuscula. The Journal of Organic
Chemistry, 59(6), 1243-1245.
2. Nguyễn Duy Nhứt, Bùi Minh Lý, Nguyễn
Mạnh ường, Trần ăn Sung, 2007. Phân
lập và đ c điếm của fucoidan từ 5 loài rong
mơ Miền Trung. Tạp chí Hóa học, 45(3),
339-345.
3. Park, M. K., Jung, U., and Roh, C., 2011.
Fucoidan from marine brown algae inhibits
lipid accumulation. Marine Drugs, 9(8),
1359-1367.
4. Blackman, A. J., Rogers, G. I., and
Volkman, J. K., 1988. Phloroglucinol
derivatives from three Australian marine
algae of the genus Zonaria. Journal of
Natural Products, 51(1), 158-160.
5. Sánchez-Machado, D. I., López-Cervantes,
J., Lopez-Hernandez, J., and Paseiro-Losada,
P., 2004. Fatty acids, total lipid, protein and
ash contents of processed edible seaweeds.
Food Chemistry, 85(3), 439-444.
6. Phạm Hoàng Hộ, 1969. Rong biển Việt
Nam (phần phía Nam). Trung tâm học liệu
xuất bản, Bộ Giáo dục và Thanh Niên, Sài
Gòn. 559 tr.
7. Nguyễn Hữu Dinh, Huỳnh Quang Năng,
Trần Ngọc Bút, Nguyễn ăn Tiến, 1993.
Rong biển Việt Nam (phần phía Bắc). Nxb.
Khoa học và Kỹ thuật. 364 tr.
8. Lê Đình H ng, Huỳnh Quang Năng, i
Minh L , Ngô Quốc ửu, Trần Thị Thanh
ân, 2004. Thành phần hóa học của một số
loài rong đỏ Rhodophyta) kinh tế ở ven
iển Nam iệt Nam. Tạp chí Hóa học,
42(2), 159-162.
9. Prajapati, V. D., Maheriya, P. M., Jani, G.
K., and Solanki, H. K., 2014.
RETRACTED: Carrageenan: A natural
seaweed polysaccharide and its applications.
Carbohydrate Polymers, 105, 97-112.
10. Le Dinh, H., Hori, K., and Quang, N. H.,
2009. Screening and preliminary
characterization of hemagglutinins in
Vietnamese marine algae. Journal of
Applied Phycology, 21(1), 89-97.
11. Butler, A., Franklin, J. N. C., 2004. The
role of vanadium bromoperoxide in the
biosynthesis of halogenated marine natural
products. Natural Product Reports, 21,
180-188.
12. Chatter, R., Othman, R. B., Rabhi, S.,
Kladi, M., Tarhouni, S., Vagias, C.,
Roussis, V., Guizani-Tabbane, L., and
Kharrat, R., 2011. In vivo and in vitro anti-
inflammatory activity of neorogioltriol, a
new diterpene extracted from the red algae
Laurencia glandulifera. Marine Drugs,
9(7), 1293-1306.
13. Fenical, W., 2006. Marine pharmaceuticals:
past, present, and future. Oceanography,
19, 111-119.
14. Vairappan, C. S., 2003. Potent antibacterial
activity of halogenated metabolites from
Malaysian red algae, Laurencia majuscula
(Rhodomelaceae, Ceramiales). Biomol-
ecular Engineering, 20(4-6), 255-259.
15. Vairappan, C. S., Ishii, T., Lee, T. K.,
Suzuki, M., and Zhaoqi, Z., 2010.
Antibacterial activities of a new brominated
diterpene from Borneon Laurencia spp.
Marine Drugs, 8(6), 1743-1749.
16. Abdel-Raouf, N., Al-Enazi, N. M., Al-
Homaidan, A. A., Ibraheem, I. B. M., Al-
Othman, M. R., and Hatamleh, A. A., 2015.
Anti acterial β-amyrin isolated from
Laurencia microcladia. Arabian Journal of
Chemistry, 8(1), 32-37.
17. Titlyanov, E. A., Titlyanov, T. V., Phạm
ăn Huyên, 2012. Sử dụng và nuôi trồng
rong ở Việt Nam. Tạp chí Khoa học và
Công nghệ biển, 12(1), 87-98.
18. Tsutsui, I., Huynh, Q. N., Nguyen, H. D.,
Arai, S., and Yoshida, T., 2005. The
common marine plants of southern Vietnam.
Thành phần và hoạt tính kháng khuẩn của cao
195
Numerous Colour Photographs Usa: Japan
Seaweed Association, 251, 1-250.
19. Su, H., Shi, D. Y., Li, J., Guo, S. J., Li, L.
L., Yuan, Z. H., and Zhu, X. B., 2009.
Sesquiterpenes from Laurencia similis.
Molecules, 14(5), 1889-1897.
20. Nguyễn Kim Phi Phụng. 2007. Phương
pháp cô lập hợp chất hữu cơ. Nxb. Đại học
Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh. 527 tr.
21. Smania Jr, A., Monache, F. D., Smania, E.
D. F. A., and Cuneo, R. S., 1999.
Antibacterial activity of steroidal
compounds isolated from Ganoderma
applanatum (Pers.)
Pat.(Aphyllophoromycetideae) fruit body.
International Journal of Medicinal
Mushrooms, 1(4). 325-330.
22. Sims, J. J., Lin, G. H., and Wing, R. M.,
1974. Marine natural products X elatol, a
halogenated sesquiterpene alcohol from the
red alga Laurencia elata. Tetrahedron
Letters, 15(39), 3487-3490.
23. Vairappan, C. S., Daitoh, M., Suzuki, M.,
Abe, T., and Masuda, M., 2001.
Antibacterial halogenated metabolites from
the Malaysian Laurencia species.
Phytochemistry, 58(2), 291-297.
24. König, G. M., and Wright, A. D., 1997.
Sesquiterpene content of the antibacterial
dichloromethane extract of the marine red
alga Laurencia obtusa. Planta Medica,
63(2), 186-187.
25. Juagdan, E. G., Kalidindi, R., and Scheuer,
P., 1997. Two new chamigranes from an
Hawaiian red alga, Laurencia cartilaginea.
Tetrahedron, 53(2), 521-528.
26. Lhullier, C., Donnangelo, A., Caro, M.,
Palermo, J. A., Horta, P. A., Falkenberg,
M., and Schenkel, E. P., 2009. Isolation of
elatol from Laurencia microcladia and its
palatability to the sea urchin Echinometra
lucunter. Biochemical Systematics and
Ecology, 37(4), 254-259.
27. Veiga-Santos, P., Pelizzaro-Rocha, K. J.,
Santos, A. O., Ueda-Nakamura, T., Dias
Filho, B. P., Silva, S. O., Sudatti, D. B.,
Bianco, E. M., Pereira, R. C., and
Nakamura, C. V., 2010. In vitro anti-
trypanosomal activity of elatol isolated
from red seaweed Laurencia dendroidea.
Parasitology, 137(11), 1661-1670.
28. Santos, A. O. D., Veiga-Santos, P., Ueda-
Nakamura, T., Sudatti, D. B., Bianco, É.
M., Pereira, R. C., and Nakamura, C. V.,
2010. Effect of elatol, isolated from red
seaweed Laurencia dendroidea, on
Leishmania amazonensis. Marine Drugs,
8(11), 2733-2743.
29. McClintock, J. B., and Baker, B. J., 2001.
Marine chemical ecology. CRC press. 613 p.
30. Su, J. Y., Zhong, Y. L., Zeng, L. M., Wu,
H. M., and Ma, K., 1995. Terpenoids from
Laurencia karlae. Phytochemistry, 40(1),
195-197.
31. Kamada, T., and Vairappan, C. S., 2016.
Non-halogenated new sesquiterpenes from
Bornean Laurencia snackeyi. Natural
Product Research: Formerly Natural
Product Letters, 31(3), 333-340.
32. Masuda, M., Takahashi, Y., Okamoto, K.,
Matsuo, Y., and Suzuki, M., 1997.
Morphology and halogenated secondary
metabolites of Laurencia snackeyi (Weber-
van Bosse) stat. nov. (Ceramiales,
Rhodophyta). European Journal of
Phycology, 32(3), 293-301.
33. Kuniyoshi, M., Marma, M. S., Higa, T.,
Bernardinelli, G., and Jefford, C. W., 2001.
New Bromoterpenes from the Red Alga
Laurencia luzonensis. Journal of Natural
Products, 64(6), 696-700.
34. de Nys, R., Wright, A. D., König, G. M.,
Sticher, O., and Alino, P. M., 1993. Five
new sesquiterpenes from the red alga
Laurencia flexilis. Journal of Natural
Products, 56(6), 877-883.
35. Couladouros, E. A., and Vidali, V. P., 2004.
Novel Stereocontrolled Approach to syn‐and
anti‐Oxepene- yclogeranyl trans‐Fused
Polycyclic Systems: Asymmetric Total
Synthesis of −)‐Aplysistatin, +)‐Palisadin
A, +)‐Palisadin , +)‐12‐Hydroxy‐Palisadin
B, and the AB Ring System of
Adociasulfate‐2 and Toxicol A. Chemistry-A
European Journal, 10(15), 3822-3835.
Lê Hồ Khánh Hỷ, Nguyễn Kim Hạnh,
196
COMPOSITION AND ANTIBACTERIAL ACTIVITIES
OF ETHYL ACETATE EXTRACTS FROM 3 SPECIES
OF LAURENCIA (RHODOPHYTA)
Le Ho Khanh Hy, Nguyen Kim Hanh, Pham Xuan Ky,
Dao Viet Ha, Nguyen Thu Hong, Nguyen Phuong Anh
Institute of Oceanography, VAST
ABSTRACT: This paper is concerned with composition and antibacterial activities of ethyl
acetate extracts from 3 species of Laurencia (Rhodophyta): Laurencia papillosa, Laurencia flexilis
and Laurencia cartilaginea collected from the southern coasts of Vietnam. The results showed that
ethyl acetate (EtOAc) extracts of these species displayed antibacterial activities against Salmonella
typhimurium, Escherichia coli and Bacillus subtilis. The qualitative investigations revealed the
presence of two sesquiterpene secondary metabolites Elatol and Palisadin A in EtOAc extracts from
the three above- mentioned Laurencia species.
Keywords: Laurencia, antibacterial activities, Elatol, Palisadin A.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
thanh_phan_va_hoat_tinh_khang_khuan_cua_cao_etyl_axetat_chie.pdf