Thông tin Đề tài

Tên đề tài Nghiên cứu các hợp chất thứ cấp có hoạt tính gây độc tế bào ung thư và kháng viêm từ vi nấm cộng sinh trên một số loài thực vật rừng ngập mặn ở vườn Quốc gia Xuân Thủy, Nam Định
Mã số đề tài KHCBBI.02/22-24
Cơ quan chủ trì (Cơ quan thực hiện) Viện Hoá học
Thuộc Danh mục đề tài Khoa học cơ bản
Họ và tên PGS.TS. Trần Hồng Quang
Thời gian thực hiện 01/01/2022 - 31/12/2025
Tổng kinh phí 1.500.000.000 đồng
Xếp loại Đạt loại B
Mục tiêu đề tài

- Phân lập và xác định cấu trúc các hợp chất trao đổi thứ cấp từ một số chủng vi nấm cộng sinh ở một số thực vật rừng ngập mặn thu thập ở vườn Quốc gia Xuân Thủy, Nam Định.
- Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư và kháng viêm của các hợp chất sạch phân lập được.

 

Kết quả chính của đề tài

- Đã phân lập, nhân sinh khối, tạo cao chiết tổng của 20 chủng vi nấm thuần khiết về mặt sinh học từ cây Giá, Đước vòi, và Bần chua thu thập ở Vườn Quốc Gia Xuân Thủy.
- Đã đánh giá hoạt tính kháng viêm thông qua ức chế sản sinh quá mức NO và gây độc tế bào trên 2 dòng tế bào ung thư HepG2 và MCF7 của 20 chủng vi nấm. Trong đó 2 chủng XT37 và XT47 đều thể hiện hoạt tính ức chế sản sinh quá mức NO và gây độc trên cả 2 dòng tế bào, trong khi chủng XT49 thể hiện hoạt tính gây độc tế bào mạnh trên cả 2 dòng tế bào thử nghiệm. Nhiều chủng vi nấm khác thể hiện hoạt tính ức chế NO hoặc gây độc tế bào ở mức trung bình đến yếu.
- Đã định danh khoa học 3 chủng vi nấm chọn lọc: chủng XT37 là Aspergillus sp. DVXT-221, chủng XT47 là Trichoderma sp. BCXT-22.1 và chủng XT49 là Aspergillus sp. GXT-22.1.
- Đã phân lập và xác định cấu trúc của 30 hợp chất sạch từ 3 chủng vi nấm Aspergillus sp. DVXT-221, Trichoderma sp. BCXT-22.1 và Aspergillus sp. GXT-22.1, trong đó có 6 hợp chất mới: fumigaclavine K-M (XT37.1-XT37.3), 5'-(4-methoxyphenyl)-1',3'-oxazole (XT47.1), polyporusterone H (XT49.1) và stellatinol A (XT49.4) và 1 hợp chất thiên nhiên mới: (E)-6,10-dimethyl-5-undecene-2,9,10-triol (XT47.2).
- Đã đánh giá hoạt tính kháng viêm thông qua ức chế sự sản sinh quá mức NO của các hợp chất sạch. Trong đó 2 hợp chất XT37.1 và XT37.9 thể hiện hoạt tính mạnh nhất (IC50 = 5.3 ± 0.2 và 8.7 ± 0.4 mM), 16 hợp chất XT37.1-XT37.4, XT37.8-XT37.10, XT47.1-XT47.5, XT47.8, XT47.10, XT49.4, và XT49.8 thể hiện hoạt tính yếu hơn. Mô hình hóa docking phân tử cho thấy các hợp chất XT37.1, XT37.9, XT47.1, XT49.4, và XT49.8 đều thể hiện ái lực liên kết với trung tâm hoạt động của enzyme iNOS, với năng lượng liên kết từ -12.71 đến -6.34 kcal/mol.
- Đã đánh giá hoạt tính gây độc tế bào trên 3 dòng tế bào ung thư HepG2, MCF7 và SK-Mel-2 của các hợp chất sạch. Trong đó 2 hợp chất XT37.1 và XT37.3 thể hiện hoạt tính trên cả 2 dòng tế bào HepG2 và MCF7 (IC50 = 61.1 ± 3.1 - 87.65 ± 3.49 mM), hợp chất XT49.1 thể hiện hoạt tính trên cả 3 dòng tế bào (IC50 = 75.41 ± 5.76 - 87.65 ± 3.49 mM) nhưng chưa xác định được độc tính với dòng tế bào thường HEK-293A ở nồng độ thử nghiệm (IC50 > 100 mM). Nhiều hợp chất từ chủng XT49 thể hiện hoạt tính gây độc tế bào ở mức trung bình đến yếu trên cả 2 dòng tế bào MCF7 và SK-Mel-2.

 

Những đóng góp mới

- Phân lập và xác định cấu trúc của 06 hợp chất mới: fumigaclavine K, fumigaclavine L, fumigaclavine M, 5'-(4-methoxyphenyl)-1',3'-oxazole, polyporusterone H và stellatinol A, và 01 hợp chất thiên nhiên mới: (E)-6,10-dimethyl-5-undecene-2,9,10-triol.
- Lần đầu tiên đánh giá hoạt tính gây độc tế bào của 16 hợp chất: XT37.3, XT37.6, XT37.9, XT47.1 - XT47.8, XT49.2, XT49.3, XT49.7, XT49.8, XT49.10.
- Lần đầu tiên đánh giá hoạt tính ức chế sản sinh NO của 18 hợp chất: XT37.3, XT37.6, XT37.8 - XT37.10, XT47.1 -  XT47.8, XT47.10, XT49.5, XT49.7, XT49.8, và XT49.10.


*** Sản phẩm cụ thể giao nộp:

- Sản phẩm khoa học công nghệ:
+ Báo cáo kết quả phân lập, làm sạch, sinh khối, tạo cao chiết của 20 chủng vi nấm phục vụ sàng lọc hoạt tính sinh học.
+ 20 chủng vi nấm phân lập được từ mẫu thực vật ngập mặn.
+ Báo cáo kết quả định danh khoa học của 03 chủng vi nấm.
+ Báo cáo kết quả nhân sinh khối, tạo cao chiết lượng lớn 03 chủng vi nấm chọn lọc.
+ Báo cáo kết quả phân lập và xác định cấu trúc của 30 hợp chất từ 3 chủng vi nấm.
+ 30 hợp chất sạch phân lập từ các chủng vi nấm.
+ Báo cáo kết quả đánh giá hoạt tính kháng viêm và gây độc tế bào ung thư của 20 chủng vi nấm và các hợp chất phân lập được.
+ Danh mục các chủng vi nấm và hợp chất có hoạt tính sinh học.
- Công bố khoa học: 
+ Dang Viet Anh, Tran Hong Quang*, Ninh Thi Ngoc, Tran Thi Hong Hanh,
Nguyen Xuan Cuong, Nguyen Thi Thanh Ngan, Nguyen Ngoc Tung, Nguyen Hoai Nam, Chau Van Minh. Fumigaclavines K-M, undescribed ergot alkaloids from the mangrove-derived fungus Aspergillus sp. DVXT-221 with cytotoxic and NO inhibitory activities. Tetrahedron, 2025; 171: 134414 
+ Dang Viet Anh, Do Hoang Anh, Le Thi Vien, Pham Thi Mai Huong, Nguyen Xuan Cuong, Nguyen Thi Thanh Ngan, Nguyen Ngoc Tung, Tran Hong Quang*. An Oxazole Alkaloid, Terpenoids, and Cyclodipeptides with Cytotoxic and NO Inhibitory Effects from a Mangrove-Derived Fungus Trichoderma sp. GXT-22.1. Chemistry & Biodiversity, 2024; 22(5): e202402986
+ Dang Viet Anh, Le Thi Vien, Pham Thi Cham, Nguyen Hoang Nam, Nguyen Quoc Vuong, Nguyen Thi Thanh Ngan, Do Thi Thao, Dong-Sung Lee, Tran Hong Quang*. Ecdysteroids, Phenolics, and Alkaloids from a Mangrove-Derived Fungus Aspergillus sp. BCXT-22.1 with Cytotoxic and NO Inhibitory Activities. Chemistry & Biodiversity, 2025; 22(11): e01213 
- Đào tạo: Hỗ trợ đào tạo 01 nghiên cứu sinh.

 

Kiến nghị

- Tiếp tục tiến hành các nghiên cứu sâu hơn về hoạt tính kháng viêm của các hợp chất XT37.1, XT37.9, XT47.1, XT49.4, và XT49.8 và hoạt tính kháng ung thư của hợp chất XT49.1 để xác định cơ chế hoạt động ở cấp độ phân tử.
- Mở rộng nghiên cứu thành phần hóa học của các chủng vi nấm tiềm năng và hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định của các chủng vi nấm và các hợp chất sạch.

Ảnh nổi bật đề tài
1770784964881-03.26 trần hồng quang.jpg