Tài liệu Tổng hợp và thử tác dụng sinh học một số dẫn chất Acyl hóa của curcumin

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN THỊ KIỀU TRANG TỔNG HỢP VÀ THỬ TÁC DỤNG SINH HỌC MỘT SỐ DẪN CHẤT ACYL HÓA CỦA CURCUMIN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI - 2015 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN THỊ KIỀU TRANG TỔNG HỢP VÀ THỬ TÁC DỤNG SINH HỌC MỘT SỐ DẪN CHẤT ACYL HÓA CỦA CURCUMIN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: 1. Ths. Phạm Thị Hiền 2. Ds. Nguyễn Thị Hải Quỳnh Nơi thực hiện: Bộ môn Công nghiệp Dược Trường Đại học Dược Hà Nội. HÀ NỘI – 2015 LỜI CẢM ƠN Trước hết cho phép em được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và lời cảm ơn chân thành nhất đến Ths. Phạm Thị Hiền và Ds. Nguyễn Thị Hải Quỳnh - người đã trực tiếp hướng dẫn, truyền đạt cho em những kiến thức và kinh nghiệm quý báu, tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành khóa luận này. Em xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Nguyễn Đình Luyện,TS. Nguyễn Văn Hải, Ths. Nguyễn Văn Giang và CN. Phạm Tiến Thành cùng các thầy cô giáo, các anh chị kĩ thuật viên của bộ môn Công Nghiệp Dược - Trường Đại học Dược Hà Nội đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi em trong quá trình học tập và nghiên cứu tại bộ môn. Em xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu nhà trường cùng toàn thể các thầy cô giáo Trường Đại học Dược Hà Nội đã luôn tạo điều kiện tốt nhất cho chúng em trong suốt quá trình học tập tại trường. Cuối cùng, em xin được bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bạn bè đã luôn luôn bên cạnh và động viên em trong cuộc sống cũng như trong học tập. Do thời gian làm thực nghiệm cũng như kiến thức của bản thân còn có hạn, nên khóa luận không tránh khỏi nhiều thiếu sót. Em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy cô, bạn bè để khóa luận được hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 11 tháng 5 năm 2014 Sinh viên Nguyễn Thị Kiều Trang MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ, KÍ HIỆU VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................................ 1 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN ..................................................................................... 2 1.1. TỔNG QUAN VỀ CURCUMIN.................................................................... 2 1.1.1. Nguồn gốc .................................................................................................. 2 1.1.2. Tính chất lý hóa ........................................................................................ 3 1.1.3. Tác dụng dược lý ...................................................................................... 7 1.2. TRIỂN VỌNG SỬ DỤNG CURCUMIN VÀ DẪN CHẤT TRONG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN THUỐC ................................................................................. 10 1.2.1. Một vài nghiên cứu về tác dụng của dẫn chất acyl curcumin ............ 11 1.2.2. Thay đổi nhóm chức diketo ................................................................... 13 1.2.3. Thay đổi tại nhóm methylen .................................................................. 13 1.2.4. Tạo phức với kim loại đa hóa trị ........................................................... 14 1.3. PHẢN ỨNG ACYL HÓA CURCUMIN ..................................................... 14 1.3.1. Tác nhân acyl hóa ................................................................................... 14 1.3.2. Một số nghiên cứu điển hình ................................................................. 15 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................... 17 2.1. NGUYÊN LIỆU ............................................................................................ 17 2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ......................................................................... 18 2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................... 21 2.3.1. Thực hiện phản ứng acyl hóa curcucmin ............................................. 21 2.3.2. Kiểm tra độ tinh khiết ............................................................................ 22 2.3.3. Xác định cấu trúc ................................................................................... 22 2.3.4. Thử tác dụng sinh học ............................................................................ 22 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ............................ 23 3.1. BÁN TỔNG HỢP CÁC DẪN CHẤT CURCUMIN .................................. 23 3.1.1. Tổng hợp 4,4’-di-O-acetyl curcumin với tác nhân anhydrid acetic .. 23 3.1.2. Phản ứng acyl hóa curcumin với tác nhân clorid acid........................ 24 3.1.2.1.Tổng hợp 4,4’-di-O- propionyl curcumin với tác nhân propionyl clorid. .............................................................................................................. 26 3.1.2.2. Tổng hợp 4,4’-di-O-butyryl curcumin với tác nhân butyryl clorid ............................................................................................................... 27 3.2. XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC .............................................................................. 28 3.2.1. Phổ hồng ngoại (IR) ............................................................................... 28 3.2.3. Phổ 1H- NMR .......................................................................................... 33 3.3. THỬ TÁC DỤNG SINH HỌC .................................................................... 37 3.3.1. Giống VSV kiểm định ........................................................................... 19 3.3.2. Môi trường thử nghiệm ......................................................................... 19 3.3.3. Mẫu kháng sinh chuẩn ........................................................................... 20 3.3.4. Phương pháp thử .................................................................................... 20 3.3.5. Kết quả thử nghiệm ................................................................................ 37 3.4. BÀN LUẬN .................................................................................................... 38 3.4.1. Về bán tổng hợp hóa học ....................................................................... 38 3.4.2. Về xác định cấu trúc ............................................................................... 41 3.4.3. Về thử tác dụng sinh học ....................................................................... 41 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................ 42 1. Kết luận ............................................................................................................. 42 2. Kiến nghị ........................................................................................................... 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 43 DANH MỤC CHỮ, KÍ HIỆU VIẾT TẮT 1 H-NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H - Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy) CTCT Công thức cấu tạo CTPT Công thức phân tử DMAP Dimethylaminophenol DMHC Dung môi hữu cơ đvC Đơn vị cacbon EC50 Et3N Nồng độ có tác dụng 50% đối tượng thử (Effective concentration 50%) Triethylamin EtOH Ethanol h Giờ HIV Virus gây suy giảm miễn dịch ở người (Human immunodeficiency virus) HPLC Sắc ký lỏng hiệu năng cao (High-performance liquid chromatography) IC50 Nồng độ ức chế 50% đối tượng thử (Inhibition concentration at 50%) IL-12 Interleukin-12. IR Phổ hồng ngoại (Infrared spectroscopy) KL, m Khối lượng LDL Lipoprotein tỷ trọng thấp (Low – density lipoprotein) LTR long terminal repeat MBC Nồng độ tối thiểu diệt khuẩn. MeOH Methanol MIC Nồng độ ức chế tối thiểu. MS Phổ khối lượng phân tử MT Môi trường Rf Hệ số lưu giữ (Retension factor) SKLM Sắc kí lớp mỏng THF Tetrahydrofura TNF Yếu tố hoại tử khối u. Tonc Nhiệt độ nóng chảy VK Vi khuẩn VSV Vi sinh vật DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1: Danh mục các hóa chất, dung môi........................................................17 Bảng 2.2: Danh mục các dụng cụ, thiết bị ............................................................18 Bảng 2.3.. Môi trường nuôi cấy VK .......................................................................20 Hình 3.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm phản ứng điều chế tác nhân clorid acid .......25 Bảng 3.1. Kết quả phân tích phổ hồng ngoại của sản phẩm Ia...........................29 Bảng 3.2. Kết quả phân tích phổ hồng ngoại của sản phẩm Ib ..........................29 Bảng 3.3. Kết quả phân tích phổ hồng ngoại của sản phẩm Ic ...........................30 Bảng 3.4. Kết quả phân tích phổ khối lượng MS (MeOH) của sản phẩm Ia ....32 Bảng 3.5. Kết quả phân tích phổ khối lượng MS (MeOH) của sản phẩm Ib ....32 Bảng 3.6. Kết quả phân tích phổ khối lượng của sản phẩm Ic ...........................33 Bảng 3.8. Kết quả phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-NMR) của sản phẩm Ib .............................................................................................................35 Bảng 3.9. Kết quả phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-NMR) của sản phẩm Ic ..............................................................................................................36 Bảng 3.10. Kết quả thực nghiệm. ...........................................................................37 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1. công thức cấu tạo của curcumin. ............................................................2 Hình 1.2. Sự điện ly theo pH của curcumin ............................................................4 Hình 1.3. Sự phân hủy curcumin trong môi trường kiềm.....................................5 Hình 1.4. Sự phân hủy của curcumin dưới tác dụng của Oxi và ánh sáng. ........5 Hình 1.5. Phản ứng của curcumin với gốc tự do. ...................................................6 Hình 1.7. Quá trình chuyển hóa curcumin tại gan[30]. .......................................11 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Từ xa xưa, củ nghệ đã được sử dụng như một gia vị truyền thống cho các món ăn ở châu Á, bên cạnh đó, nghệ còn được biết đến như một loại thuốc quý giúp làm lành vết thương, liền sẹo, trị mụn nhọt…đặc biệt là dùng để chữa các bệnh có liên quan đến dạ dày. Ngày nay, cùng với sự tiến bộ của khoa học kĩ thuật, người ta đã phát hiện ra nhóm chất màu curucminoids- là hoạt chất chính tạo nên các tác dụng sinh học của củ nghệ. Trong nhóm hoạt chất curucminoids, curcumin chiếm tỉ lệ lớn nhất (97%), ngoài ra còn có demethoxycurcumin, bisdemethoxycurcumin. Curcumin đã được nghiên cứu và chứng minh các tác dụng dược lý như: chống viêm, chống oxi hóa, kháng khuẩn, kháng virut, chống ung thư, làm lành vết thương, làm liền sẹo…[3],[9]. Mặc dù có rất nhiều tác dụng quan trọng, tuy nhiên curcumin có nhược điểm là khó tan trong nước, kém ổn định, và bị chuyển hóa nhanh chóng khi sử dụng theo đường uống, dẫn tới khả dụng thấp [10].Do đó, để tăng sinh khả dụng của hợp chất curcumin, người ta đi theo hướng cải thiện độ tan và kéo dài thời gian chuyển hóa của curcumin trong cơ thể. Một trong các con đường đã được tiến hành đó là đưa curcumin vào các hệ thống phân phối thuốc như liposome, mixen, polisacharid, tạo phức hợp phospholipid và các tiểu phân nano… con đường này đến nay đã đạt được những thành tựu nhất định song hiệu quả của nó vẫn còn hạn chế. Điều này đã khiến cho các nhà khoa học tiếp tục tìm kiếm những giải pháp mới, trong đó có việc tổng hợp, bán tổng hợp những chất mới tương tự curcumin nhằm cải thiện sinh khả dụng, phát huy tác dụng và giảm độc tính của curcumin. Acyl hóa curcumin là một trong những giải pháp như vậy. Trên cơ sở tìm ra những dẫn chất curcumin có giá trị trong điều trị, chúng tôi đã thực hiện đề tài “ Tổng hợp và thử tác dụng sinh học một số dẫn chất acyl hóa của curcumin” với các mục tiêu sau: 1. Acyl hóa curcumin với các tác nhân anhydrid acetic, propyonyl clorid, butyryl clorid ở quy mô phòng thí nghiệm. 2. Thử tác dụng kháng khuẩn, chống nấm của các chất tổng hợp được. 2 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1. TỔNG QUAN VỀ CURCUMIN Cấu trúc hóa học Hình 1.1. công thức cấu tạo của curcumin. - Tên khoa học: (1E,6E)-1,7-bis(4-hydroxyl-3-methoxylphenyl)hepta-1,6-dien-3,5dion. - Tên khác: Diferuloymethan, curcumin I - Công thức phân tử: C21H20O6. - Khối lượng phân tử: 368,37 đvC [25]. 1.1.1. Nguồn gốc  Tự nhiên: curcumin được phân lập từ thân rễ của cây nghệ vàng (curcuma longa) Sơ bộ về quy trình phân lập curcumin:[5]. Nguyên liệu : Củ nghệ vàng + Chiết xuất , phân lập : chiết bằng dung môi ethanol, sau đó, cao thu được được chiết lại với n-hexan để loại bỏ tinh dầu và kết tinh lại thu curcumin thô. + Tinh chế: sản phẩm curcuminoids thô được tiến hành sắc kí cột trên silica gel, thu được curcumin tinh khiết. + Xây dựng bộ dữ liệu chuẩn curcumin trên phổ hồng ngoại, phổ tử ngoại- khả kiến, xác định cấu trúc, độ tinh khiết , định lượng curcumin bằng HPLC.  Tổng hợp hóa học. Sau đây là một vài sơ đồ tổng hợp hóa học curcumin do Pavolini thực hiện:[21] Phương pháp thứ nhất tổng hợp curcumin từ acetylaceton và vanillin trong sự có mặt của B2O3, tributylborate, và n-butylamin theo sơ đồ phản ứng: 3 Trong phương pháp thứ 2: acetylaceton được cho phản ứng với B2O3 dưới sự chiếu xạ có bước sóng ngắn, hỗn hợp phản ứng sau đó cùng với aldehyd, tributylborat và n-butylamin được tiếp tục chiếu bức xạ trong nhiều phút: 1.1.2. Tính chất lý hóa a. Tính chất vật lý  Dạng thù hình: tinh thể hình kim hoặc bột vô định hình màu vàng cam, không mùi.  Độ tan: Curcumin tan được trong acid acetic, ethanol, methanol, aceton, dicloromethan, cloroform, ít tan trong n-hexan, không tan trong ether [2],[25]. Curcumin thực tế không tan trong nước ở môi trường acid hay trung tính (độ tan <10mg ở 25 ͦC), tan trong kiềm tạo dung dịch màu đỏ máu rồi ngã sang màu tím[1]. Curcumin tan được trong nước khi có mặt các chất hoạt động bề mặt như: natri dodecylsulphat, cetylpyridin bromid, gelatin, polysac vcharid, polyethylenglycol, cyclodextrin [16].  Điểm chảy: 183 ͦC [2],[25]. b. Độ ổn định  Ảnh hưởng của pH trong dung dịch nước [27] Nghiên cứu sự điện li theo pH của curcumin bằng phương pháp HPLC cho kết quả như sau (xem hình 1.2.). - pH < 1: dung dịch curcumin có màu đỏ do curcumin ở trạng thái proton hóa H4A+ - pH = 1-7: curcumin ở trạng thái trung tính H3A, trong khoảng pH này, curcumin khó tan trong nước và tạo huyền phù màu vàng. - pH > 7.5, dung dịch curcumin có màu đỏ vì curcumin tồn tại các dạng H2A-, HA2, A3-. Giá trị hằng số phân ly proton pKa1, pKa2, pKa3 ( tương ứng của H2A-, HA2-, A3-) lần lượt là 7,8, 8,5, và 9,0 4 Hình 1.2. Sự điện ly theo pH của curcumin - Phân hủy curcumin trong môi trường kiềm[14]: Curcumin tương đối ổn định ở pH acid, nhưng nhanh chóng bị phân hủy ở pH > 7. Tomnesen và Karlsen nghiên cứu quá trình phân hủy curcumin trong khoảng pH =7-10 bằng phương pháp HPLC, sản phẩm của quá trình phân hủy là acid ferulic và feruloylmethan, sau đó feruloylmethan tiếp tục phân hủy thành vanillin và aceton, acid ferulic phân hủy thành vinylguaiacol và CO2 (hình 1.3.) 5 Hình 1.3. Sự phân hủy curcumin trong môi trường kiềm.  Ảnh hưởng của ánh sáng: [14] Dưới tác dụng của ánh sáng curcumin phân hủy thành vanillin, acid vanillic, anhydrid ferulic, acid ferulic. Curcumin cũng kém bền ngay cả khi không có mặt oxi. Khi có mặt Oxi và ánh sáng, curcumin bị phân hủy thành 4-Vinylguaialcol và vanillin (hình 1.4.) Hình 1.4. Sự phân hủy của curcumin dưới tác dụng của Oxi và ánh sáng. c. Tính chất hóa học  Tính chất của nhóm hydroxyl trên vòng bezen:[26] - Các cặp electron chưa liên kết của oxi trong nhóm hydroxyl liên hợp mạnh với vòng benzen làm cho nguyên tử hydro của nhóm hydroxyl linh động hơn, điều này giải thích tính acid và khả năng phản ứng với các gốc tự do của curcumin. 6 Ngoài ra khả năng phản ứng với các gốc tự do của curcumin còn liên quan đến sự chuyển nguyên tử hydro của nhóm methylen ở cacbon giữa mạch, làm giảm hoạt tính của nhóm này. Hai hướng phản ứng này góp phần giải thích tính oxi hóa mạnh của curcuminoids khi ứng dụng nó trong ngành dược (hình1.5. ). Hình 1.5. Phản ứng của curcumin với gốc tự do.  Hiện tượng hỗ biến: Curcumin và dẫn chất tồn tại trong dung dịch ở dạng cân bằng hỗ biến của dạng diceton đối xứng và dạng ceto-enol được ổn định bằng liên kết hydro nội phân tử (hình 1.6.)[16]. Hình 1.6. Dạng hỗn biến ceto-enol trong dung dịch Trong dung dịch nước, ở pH acid và trung tính, curcumin tồn tại chủ yếu dưới dạng diceton; ngược lại, ở pH >8, dạng enol chiếm ưu thế hơn[25]. Tùy theo từng dung môi thích hợp có thể có trên 90% curcumin tồn tại dạng enol[16]. 7  Ngoài ra curcumin còn thể hiện các phản ứng: - Cộng 1, 2, hoặc 3 phân tử H2 vào các vị trí không no để tạo thành dihydrocurcumin, tetrahydrocurcumin và hexahydrocurcumin [8].Các sản phẩm này cũng là chất chống oxi hóa [23]. - Curcumin là hợp chất diceton nên có thể phản ứng với các amin bậc nhất RNH2, hydroxylamin NH2OH, hydrazin NH2NH2… để tạo thành các dẫn chất imin tương ứng, các sản phẩm này đều có hoạt tính kháng nấm và chống oxy hóa tốt[4]. - Phản ứng tạo phức: curcumin với cấu trúc β diceton trong môi trường acid hay trung tính tạo tồn tại dưới dạng ceton-enol đối xứng và ổn định có khả năng tạo phức với nhiều ion kim loại khác nhau như Mn2+, Fe2+, Cu2+….[7]. 1.1.3. Tác dụng dược lý Các nghiên cứu chỉ ra rằng, curcumin không gây độc đối với con người [9], [29]. Bên cạnh đó curcumin có rất nhiều tác dụng đã được chứng minh có lợi cho việc phòng và điều trị bệnh. Một số tác dụng nổi bật của curcumin như: chống oxi hóa, chống viêm, chống ung thư, chống viêm loét dạ dày-tá tràng, kháng khuẩn, kháng nấm, làm lành vết thương, liền sẹo…[3],[9],[25].  Hoạt tính chống oxi hóa: Curcumin có tác dụng chống oxi hóa mạnh ở pH trung tính và acid. Cơ chế hoạt động của nó bao gồm ức chế một số đường tín hiệu tế bào ở nhiều cấp độ, tác động lên các enzym màng tế bào như enzym cyclooxygenase và glutathion-S-tranferase, điều biến miễn dịch, các tác động lên thành mạch và sự kết dính tế bào- tế bào[25]. Peroxynitrit là chất trung gian có tính độc tế bào được tạo ra bởi anion superoxid (O2) và oxyd nitơ (NO). Các curcuminoid trong đó có curcumin có tác dụng dọn gốc tự do peroxynitrit với IC50 là 4,0± 0,04 μM [ 3]. Curcumin có tác dụng dọn gốc tự do như anion superoxid (O2-) và gốc tự do hydroxyl (OH·), đây là các gốc tự do gây ra sự peroxyl hóa lipid [17]. Trong các nghiên cứu bảo vệ quá trình peroxy hóa lipid, curcumin đã thể hiện sự ức chế mạnh (18-80%) tùy thuộc liều dùng [3]. 8 Các nghiên cứu chỉ ra rằng curcumin có tính oxi hóa mạnh tương tự như vitamin E, vitamin C và β-caroten [9].  Tác dụng phòng và điều trị ung thư: Xuất phát từ một thực tế về việc nghiên cứu dịch tễ học của ung thư ở một số vùng Ấn Độ cho thấy tỷ lệ ung thư đại tràng ở những vùng có người dân ăn nhiều cary ( dầu có chứa curcumin) có tỷ lệ rất thấp, các nhà khoa học đã tập trung nghiên cứu về tác dụng chống ung thư của curcumin, hiện có trên một nghìn công trình đã được tiến hành và kết quả bước đầu cho thấy [31]: * Curcumin ngăn các các tế bào ung thư đi vào pha S (pha tổng hợp của chu kỳ tế bào) * Curcumin thúc đẩy các tế bào ung thư đi vào chết tế bào theo chương trình * Curcumin là chất ức chế tạo mạch máu mới mạnh * Curcumin làm hạ cholesterol huyết và chống bệnh Alzheimer (mất trí nhớ ở người già). Cơ chế của tác dụng chống ung thư của curcumin có thể là do khả năng chống oxi hóa và dọn gốc tự do, cũng như khả năng làm tăng gián tiếp nồng độ glutathion, do đó giúp giải độc gan và ức chế sự hình thành nitrosamin [9].  Tác dụng chống viêm: Nghệ có hoạt tính chống viêm mạnh, hoạt tính chống viêm của nghệ có thể do 3 đặc tính sau: - Thứ nhất, nghệ làm giảm các chất gây viêm như histamin. - Thứ hai, nghệ làm tăng tác dụng và kéo dài thời gian hoạt động của hormon tuyến thượng thận- cortisol- một chất chống viêm tự nhiên trong cơ thể. - Thứ ba, nghệ giúp cải thiện tuần hoàn, do đó chất độc dễ bị loại ra khỏi các khớp nhỏ- nơi các chất thải tế bào và các chất gây viêm tích tụ [9]. Nghiên cứu của Nita Chainani-Wu và các cộng sự khẳng định curcumin có khả năng ức chế một số lượng lớn các phân tử khác nhau liên quan đến phản ứng viêm bao gồm, phospholipid, lipooxigenase, cyclooxigenase 2, leukotrien, thromboxan, prostaglandin, nito oxid, collagenase, elastase, hyaluronidase, monocyte 9 chemoattractant protein-1, protein cảm ứng interferon, yếu tố hoại tử khối u (TNF), và interleukin-12 (IL-12) [29].  Tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm, làm lành vết thương và liền sẹo. Các nghiên cứu in vitro chỉ ra rằng dịch chiết nghệ và curcumin có tác dụng ức chế sự phát triển của một số vi khuẩn, điển hình là trực khuẩn lao (Plasmodium falciferum), tụ cầu vàng (Staphylococus aureus), Salmonella paratyphi, Mycrocus pyogenes [9],[19]. Dịch chiết ethanol của nghệ có tác dụng chống lại Entamoeba histolytica [19]. Các nghiên cứu bổ sung bột nghệ vào môi trường nuôi cấy mô thực vật cho thấy bột nghệ ở nồng độ 0.8 và 1.0 g / L có hoạt tính ức chế đáng kể chống lại sự nhiễm nấm [28]. Cơ chế kháng nấm của curcumin có thể là do ức chế desaturase (ERG3) làm giảm sản xuất và tích lũy các tiền chất sinh tổng hợp ergosterol của tế bào nấm, dẫn đến chết tế bào [28]. Giảm tiết proteinase và thay đổi các thuộc tính của lớp màng liên kết trong hoạt động của ATPase là yếu tố quan trọng khác có thể giải thích cho hoạt tính kháng nấm của curcumin. Chiếu xạ làm chậm sự co hẹp và thời gian làm lành vết thương ở chuột nhắt. Điều trị với curcumin, tùy thuộc vào liều dùng, làm tăng sự co hẹp so với nhóm chứng. Quá trình làm lành vết thương là do sự giải phóng chậm các chất chống oxi hóa và sự hỗ trợ tái tạo mô của collagen. Một số nghiên cứu tạo liên kết giữa curcumin và collagen cho thấy: hoạt tính chống oxi hóa của curcumin có hiệu quả trong việc dọn các gốc tự do gây viêm loét. Kết hợp với khả năng kích thích tăng sinh tế bào của collagen, curcumin đã hỗ trợ đáng kể trong quá trình điều trị vết thương ở mô [3].  Tác dụng bảo vệ dạ dày, tá tràng: Nghệ đã được chứng minh làm giảm tiết dịch vị và bảo vệ niêm mạc dạ dày- tá tràng; tăng gastrin, secretin, bicarbonat, và bài tiết enzym tụy. Nghệ cũng được chứng minh có tác dụng ức chế hình thành vết loét, chống lại tác động của các yếu tố gây loét như stress, rượu, một số thuốc như indomethacin, reserpin… làm tăng đáng kể chất nhầy ở thành dạ dày chuột [9]. 10 Ngoài ra, chất curcumin đã cho thấy hoạt tính kháng khuẩn đáng kể với giá trị MIC vào khoảng 5 - 50 mg / ml đối với 65 mẫu phân lập lâm sàng của Helicobacter pylori [28].  Các tác dụng khác. Dịch chiết nghệ có tác dụng làm giảm cholessterol và triglycerid, giảm tính nhạy cảm của LDL đối với sự peroxy hóa lipid và ức chế kết tập tiểu cầu.[3],[9]. LTR- các thành phần của gen có vai trò quan trọng trong phiên mã 1 loại virus suy giảm miễn dịch ở người (HIV-1) provirus. Ức chế hoạt động LTR có thể là một con đường tiềm năng cho các thuốc kháng virus để ngăn chặn HIV-1 nhân rộng. Curcumin được chứng minh là một hợp chất hữu hiệu có vai trò hạn chế biểu hiện gen HIV-1 LTR mà không có bất kỳ tác động lớn về khả năng tồn tại tế bào[28]. Curcumin làm chậm tổn thương gan vốn gây nên bệnh xơ gan, giúp giảm tình trạng tắc ống mật đồng thời cải thiện tình trạng tổn thương và xơ hóa tế bào gan [3],[9]. 1.2. TRIỂN VỌNG SỬ DỤNG CURCUMIN VÀ DẪN CHẤT TRONG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN THUỐC Mặc dù curcumin có rất nhiều tác dụng chữa bệnh đã được nghiên cứu tuy nhiên có 2 vấn đề gặp phải trong thực tế sử dụng curcumin để điều trị, đó là: độ hòa tan của curcumin rất thấp và curcumin trong cơ thể bị chuyển hóa nhanh tại gan qua quá trình glucuronide hóa và sulfat hóa (hình 1.7.) rồi bị đào thải qua phân, chính điều này đã dẫn đến sinh khả dụng thấp của curcumin: [10]. 11 Hình 1.7. Quá trình chuyển hóa curcumin tại gan[30]. Do đó, để tăng sinh khả dụng của hợp chất curcumin, người ta đi theo hướng cải thiện độ tan và kéo dài thời gian chuyển hóa của curcumin trong cơ thể. Một trong các con đường tiềm năng đã và đang được tiến hành đó là tổng hợp, bán tổng hợp những chất mới tương tự curcumin nhằm cải thiện sinh khả dụng, phát huy tác dụng của curcumin. Hình 1.8. chỉ ra những vị trí có thể tác động để thay đổi cấu trúc curcumin: Hình 1.8. Các vị trí tác động để thay đổi cấu trúc curucmin. A: acyl hóa ở vị trí A D: thay đổi nhóm methylene B: thay đổi nhóm chức diceto E: tạo phức kim loại tại vị trí E C: thay đổi liên kết đôi F: bắt chước cấu trúc curcumin [10] 1.2.1. Một vài nghiên cứu về tác dụng của dẫn chất acyl curcumin Trên cơ sở tìm kiếm sự thay đổi có giá trị nhằm nâng cao khả năng ứng dụng curcumin trong điều trị, các tác giả đã tiến hành acyl hóa curcumin và nghiên cứu tác dụng sinh học của các dẫn chất: Các nghiên cứu về các chất chuyển hóa khác nhau của curcumin, cụ thể là, di-Otryptophanylphenylalanine curcumin, di-O-decanoyl curcumin, di-O-pamitoyl curcumin, di-O-bis- (γ, γ) folyl curcumin, 4-ethyl-O -γ-folyl curcumin, và 4-O-ethylO-γ-folyl curcumin, chỉ ra rằng chúng chống lại nhiều loại virus bao gồm virus parainfluenza loại 3 (PIV-3), virus viêm phúc mạc nhiễm mèo (FIPV), virus viêm miệng mụn nước (VSV), Virus herpes simplex (HSV), và virus hợp bào hô hấp (RSV)