Bán tổng hợp và đánh giá tác động ức chế enzym acetylcholinesterase của một số dẫn chất hesperetin

7Tạp chí Y Dược học - Trường Đại học Y Dược Huế - Tập 8, số 4 - tháng 8/2018
JOURNAL OF MEDICINE AND PHARMACY
BÁN TỔNG HỢP VÀ ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG ỨC CHẾ ENZYM 
ACETYLCHOLINESTERASE CỦA MỘT SỐ DẪN CHẤT HESPERETIN
Trần Thế Huân1, Trần Thành Đạo2
(1) Khoa Dược, Trường Đại học Y Dược, Đại học Huế
(2) Khoa Dược, Trường Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh
Tóm tắt
Đặt vấn đề: Ức chế enzym acetylcholinesterase là một trong những hướng nghiên cứu triển vọng trong 
điều trị bệnh Alzheimer. Hesperetin là một dẫn chất flavonoid tiềm năng trong hướng đi này. Mục tiêu: Bán 
tổng hợp một số dẫn chất của hesperetin và khảo sát tác dụng ức chế enzym acetylcholinesterase in vitro. 
Đối tượng và phương pháp nghiên cứu: Bán tổng hợp tạo các dẫn chất ester và ether của hesperetin. Thử 
nghiệm hoạt tính ức chế enzym acetylcholinesterase in vitro dựa theo phương pháp Ellman. Kết quả: Thủy 
phân hesperidin thu được hesperetin, từ hesperetin tiến hành các phản ứng bán tổng hợp thu được hai 
dẫn chất ester, hai dẫn chất ether. Kết quả thử hoạt tính cho thấy một số dẫn chất thu được thể hiện hoạt 
tính tốt hơn so với nguyên liệu hesperetin ban đầu. Trong đó, dẫn chất 1 có hoạt tính tốt nhất với giá trị IC
50
là 43,50µM. Kết luận: Bán tổng hợp được bốn dẫn chất của hesperetin và khảo sát được hoạt tính ức chế 
enzym acetylcholinesterase của chúng, một số dẫn chất có sự cải thiện về hoạt tính.
Từ khóa: Hesperetin, bán tổng hợp, ức chế, enzym, acetylcholinesterase
Abstract
SEMI-SYNTHESIS AND EVALUATION OF HESPERETIN DERIVATIVES 
AS ACETYLCHOLINESTERASE INHIBITORS
Tran The Huan1, Tran Thanh Dao2
(1) Faculty of Pharmacy, Hue University of Medicine and Pharmacy
(2) Faculty of Pharmacy, Ho Chi Minh city University of Medicine and Pharmacy
Background: Inhibition of acetylcholinesterase are regarded as one of promising approach to treat 
Alzheimer’s disease. Hesperetin is a potential flavonoid for further development in this direction. Objectives: 
Semi-synthesized and assayed for hesperetin derivatives’s acetylcholinesterase inhibitory activity in vitro. 
Materials and methods: Ester and ether derivatives of hesperetin were semi-synthesized. The semi-synthesis 
compounds were tested for acetylcholinesterase inhibitory activity in vitro according to the Ellman’s method. 
Results: Hesperetin is obtained by hydrolysing hesperidin. Then, two ester and two ether derivatives were 
semi-synthesized from hesperetin. The results showed that some of the semi-synthesis hesperetin derivatives 
displayed stronger acetylcholinesterase inhibitory activity than hesperetin. Among them, derivative 1 has the 
best activity with an IC
50
 value of 43.50 μM. Conclusions: Four hesperetin derivatives were semi-synthesized 
and investigated their acetylcholinesterase inhibitory activity, some of which showed improvement in activity.
Key words: Hesperetin, semi-synthesis, inhibit, enzyme, acetylcholinesterase
Địa chỉ liên hệ: Trần Thế Huân, email: huan.pharma@gmail.com
Ngày nhận bài: 30/6/2018, Ngày đồng ý đăng: 7/7/2018; Ngày xuất bản: 20/8/2018
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Alzheimer là bệnh lý rối loạn suy thoái thần kinh 
tiến triển, đặc trưng bởi sự suy giảm về trí nhớ và 
nhận thức thường xảy ra ở người cao tuổi. Theo Tổ 
chức Y tế Thế giới, Alzheimer là nguyên nhân chủ 
yếu gây ra tình trạng sa sút trí tuệ, 60-70% trường 
hợp có vấn đề về trí nhớ có liên quan đến bệnh lý 
này. Tỉ lệ mắc bệnh và tử vong ngày càng gia tăng 
trên toàn thế giới, dự đoán có khoảng 80 triệu người 
mắc bệnh vào năm 2040 [8]. Đồng thời, chi phí điều 
trị cũng đặt áp lực lớn lên toàn xã hội [1].
Nguyên nhân chủ yếu gây bệnh Alzheimer là do 
thiếu hụt các nơ ron thần kinh cholinergic ở một số 
vùng của não liên quan đến trí nhớ và nhận thức. 
Alzheimer cũng biểu hiện bởi sự hiện diện của các 
mảng amyloid và đám rối thần kinh ở não bộ [10]. 
Một số nghiên cứu đã chứng minh rằng tình 
8Tạp chí Y Dược học - Trường Đại học Y Dược Huế - Tập 8, số 4 - tháng 8/2018
JOURNAL OF MEDICINE AND PHARMACY
trạng mất trí nhớ và mất khả năng nhận thức này 
liên quan đến việc thiếu hụt chất dẫn truyền thần 
kinh acetylcholine ở não [2]. 
Từ đó, người ta đã tìm ra các biện pháp để nâng 
cao lượng chất dẫn truyền này, trong đó có phương 
pháp ức chế enzym acetylcholinesterase (AchE) [6]. 
Quá trình ức chế enzym AchE không những nâng 
cao sự dẫn truyền thần kinh cholinergic mà còn làm 
giảm sự hình thành các mảng beta amyloid trong 
bệnh lý Alzheimer [9].
Flavonoid là nhóm hợp chất tự nhiên, đã được 
chứng minh là có nhiều tác dụng sinh học tốt như 
kháng viêm, kháng khuẩn, kháng nấm, chống oxy 
hóa, chống béo phì,[11], [7]. 
Đặc biệt, nhóm hợp chất này cũng thể hiện được 
hoạt tính ức chế enzym AchE tốt [12]. Đồng thời, 
do có nguồn gốc tự nhiên, flavonoid cũng đã được 
chứng minh là khá an toàn khi sử dụng trên cơ thể 
người. 
Do đó, từ hesperetin - một flavonoid đầy tiềm 
năng trong hướng ức chế enzym AchE - tiến hành 
nghiên cứu bán tổng hợp một số dẫn chất từ 
hesperetin nhằm mục đích cải thiện hoạt tính, tìm 
ra các dẫn chất có tác dụng tốt hơn trong hướng 
nghiên cứu thuốc điều trị bệnh Alzheimer [3].
2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu và thiết bị
Nguyên liệu: Hesperidin (Aladdin), các hóa chất 
và dung môi sử dụng bán tổng hợp được cung cấp 
từ các công ty hóa chất Merck, Acros, Sigma-Aldrich, 
Trung Quốc và sử dụng không qua tinh chế.
Thiết bị: bản mỏng tráng sẵn silicagel GF
254
 của 
Merck, máy đo điểm chảy Stuart, máy đo quang 
phổ tử ngoại UV-Vis Jasco V-630, máy đo khối phổ 
Shimadzu, máy đo phổ hồng ngoại FTIR-Equinox 
55 de Bruker, máy đo phổ cộng hưởng từ hạt nhân 
Bruker (phổ 1H-NMR và 13C-NMR với tần số tương 
ứng 500MHz và 125MHz).
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp bán tổng hợp
Từ nguyên liệu hesperidin, tiến hành thủy 
phân tạo dẫn chất hesperetin rồi thực hiện phản 
ứng bán tổng hợp là ester hóa, ether hóa theo Sơ 
đồ 1 [5]. Sản phẩm tổng hợp được tinh chế bằng 
phương pháp kết tinh lại trong dung môi thích hợp 
hoặc bằng sắc ký cột. Các dẫn chất được xác định 
các thông số vật lý và xác định cấu trúc bằng phổ MS, 
IR, 1H-NMR và 13C-NMR.
Phương pháp thử hoạt tính ức chế enzym 
acetylcholinesterase
Hoạt tính ức chế enzym AchE của nguyên liệu 
và các dẫn chất của hesperetin được xác định bằng 
phương pháp Ellman [4]. Thử nghiệm được thực 
hiện trên máy Elisa 96 giếng, sử dụng enzym AchE 
(Sigma-Aldrich) với chất đối chứng là galantamine. 
Hỗn hợp phản ứng gồm: dung dịch đệm phosphat 
0,1 M (pH 8), cơ chất acetylthiocholin iodid (ATCI) 
2,4 mM, mẫu thử được pha trong methanol ở các 
nồng độ khác nhau, dung dịch enzym AchE 0,25 IU/
ml (pha trong đệm phosphat), mẫu trắng là mẫu 
thay dung dịch enzym bằng đệm phosphat. Hỗn hợp 
phản ứng được ủ trong 15 phút ở 25oC, sau đó thêm 
dung dịch thuốc thử 5,5-dithio-bis-2-nitrobenzoic 
acid (DTNB). Hỗn hợp được ủ tiếp 24 phút ở nhiệt 
độ 25oC, sau đó đo độ hấp thụ ở bước sóng 405 nm. 
Mẫu chứng được thực hiện tương tự mẫu thử, thay 
dung dịch mẫu thử bằng methanol.
Phần trăm ức chế enzym AchE (I%) được tính 
theo công thức sau:
I % = [(∆A
o 
- ∆A) /∆A
o
]x 100
Trong đó: ∆A
o
 và ∆A lần lượt là chênh lệch độ 
hấp thụ của dung dịch mẫu chứng và mẫu thử so 
với mẫu trắng.
Xây dựng phương trình hồi quy tuyến tính thể 
hiện mối tương quan giữa log nồng độ chất thử 
nghiệm (µM) và phần trăm ức chế enzym AchE, từ 
đó tính được giá trị IC
50
 của các dẫn chất.
9Tạp chí Y Dược học - Trường Đại học Y Dược Huế - Tập 8, số 4 - tháng 8/2018
JOURNAL OF MEDICINE AND PHARMACY
O
OCH3
OCH3
OH3CO
H3COO
OCOR
OCH3
ORCOO
RCOO
OOH
HO O
OCH3
OH
1 R = CH3
2 R = C6H5
1
2
3
45
6
7
8
1'
2'
3'
4'
5'
6'
8a
4a
(RCO)2O/RCOCl
Pyridine, to phòng Acetone, t
o
4
(C2H5)2SO4,
Acetone, to
O
O
OH
OCH3
O
O
OH
OH
OHOHOH
OH
O
O
OH
H2SO4 dd,
CH3OH
(CH3)2SO4
3
Hesperidin
Hesperetin
O
6'
C2H5O
5'
4'
C2H5O
3' OC2H5
6
5
OCH34
OC2H5
3
2
1
1'
2'
α
β
Sơ đồ 1. Quy trình bán tổng hợp tạo các dẫn chất của hesperetin
3. KẾT QUẢ
3.1. Kết quả tổng hợp
Thực hiện phản ứng thủy phân hesperidin và 
bán tổng hợp theo quy trình được trình bày ở Sơ 
đồ 1 thu được hesperetin và bốn dẫn chất (1-4) của 
hesperetin. 
Thủy phân tạo hesperetin
Cân khoảng 9 g hesperidin cho vào bình cầu 3 cổ 
dung tích 500 ml. Thêm vào 250 ml methanol và 9 
ml xúc tác H
2
SO
4
 đậm đặc. Hỗn hợp được khuấy từ 
và đun hồi lưu, theo dõi phản ứng bằng hệ dung môi 
CHCl
3
- MeOH (10:1). Khi phản ứng kết thúc, trung 
hòa dung dịch thu được đến pH 6 - 7 bằng dung 
dịch NaOH 10%. Sau đó, cô quay dịch thu được để 
loại bớt dung môi (methanol) đến khi còn khoảng 
100 ml. Dịch này được cho vào bình chiết, chiết 
với khoảng 300 ml ethyl acetate (3 lần x 100 ml). 
Dịch chiết ethyl acetate thu được được rửa với 
nước cất 3 lần (100 ml/lần). Tiếp tục làm khan dịch 
chiết ethyl acetate này bằng Na
2
SO
4
, cô quay dưới 
áp suất giảm thu được sản phẩm hesperetin thô. 
Hòa tan sản phẩm thô trong một lượng tối thiểu 
acetone, thêm vào dung dịch khoảng 200 ml nước 
cất và 3 ml acid acetic, khuấy đều. Sau đó, làm lạnh 
dung dịch thu được, hesperetin sẽ kết tủa, lọc lấy 
sản phẩm sấy khô. Hiệu suất: 43,36%. Bột kết tinh 
màu trắng. Nhiệt độ nóng chảy: 223 – 224 oC. UV 
(λ
max
 nm, MeOH): 288. MS [M–H]-: 301 (M = 302). 
IR (ν cm-1, KBr) 3501,03 (ν
O-H
), 3037,77 (ν
C-H nhân thơm
), 
2958,69 (ν
CH3
), 1638,80 (ν
C=O
), 1581,85 (ν
C=C nhân thơm
), 
1507,17 (ν
C=C nhân thơm
), 1174,81 (ν
C-O
). 1H-NMR (500 
MHz, DMSO-d
6
) δ 12,12 (s, 1H, -OH
5
), 10,77 (s, 1H, 
-OH
7
), 9,08 (s, 1H, -OH
3’
), 6,93 (d, J = 8 Hz, 1H, H
5’
), 
6,92 (d, J = 2 Hz, 1H, H
2’
), 6,87 (dd, J
1
 = 8 Hz, J
2
 = 2 Hz, 
1H, H
6’
), 5,89 (d, J = 2 Hz, 1H, H
8
), 5,88 (d, J = 2 Hz, 
1H, H
6
), 5,43 (dd, J
1
 = 12 Hz, J
2
 = 3 Hz, 1H, H
2
), 3,77 (s, 
3H, -OCH
3
), 3,19 (dd, J
1
 = 17 Hz, J
2
 = 12 Hz, 1H, H
3
), 
2,71 (dd, J
1
 = 17 Hz, J
2
 = 3 Hz, 1H, H
3
). 13C-NMR (125 
MHz, DMSO-d
6
) δ 196,1, 166,6, 163,4, 162,7, 147,8, 
146,4, 131,1, 117,6, 114,0, 111,9, 101,7, 95,7, 94,9, 
78,1, 55,6, 42,0.
(1) 3’,5,7-triacetoxy-4’-methoxyflavanone
Cân 1 g hesperetin cho vào bình cầu hai cổ, 
thêm 15 ml pyridine vào khuấy cho tan hoàn toàn. 
Nhỏ từ từ 1,6 ml anhydrid acetic bằng phễu nhỏ 
giọt. Tiếp tục khuấy hỗn hợp phản ứng ở nhiệt độ 
phòng. Theo dõi phản ứng bằng sắc ký lớp mỏng với 
hệ dung môi thích hợp. Khi phản ứng kết thúc, hòa 
loãng hỗn hợp phản ứng bằng nước cất lạnh rồi cho 
ra cốc có mỏ, sản phẩm không tan sẽ lắng xuống, 
lọc qua phễu lọc chân không, sấy khô thu được sản 
phẩm thô. Sản phẩm thô được kết tinh lại nhiều lần 
10
Tạp chí Y Dược học - Trường Đại học Y Dược Huế - Tập 8, số 4 - tháng 8/2018
JOURNAL OF MEDICINE AND PHARMACY
trong hỗn hợp dung môi methanol-acetone (1:1) 
thu được sản phẩm tinh. Hiệu suất: 82,13%. Bột kết 
tinh màu trắng. Nhiệt độ nóng chảy: 139 – 144 oC. 
UV (λ
max
 nm, MeOH): 262; 315. MS [M+Na]+: 451 (M 
= 428). IR (ν cm-1, KBr) 2937,40 (ν
CH3
), 2845,60 (ν
CH3
), 
1771,72 (ν
C=O ester
), 1619,31 (ν
C=C nhân thơm
), 1517,46 (ν
C=C 
nhân thơm
), 1193,38 (ν
C-O ester
), 1023,39 (ν
C-O ester
). 1H-NMR 
(500 MHz, DMSO-d
6
) δ 7,41 (dd, J
1
 = 8,5 Hz, J
2
 = 2 Hz, 
1H, H
6’
), 7,30 (d, J = 2 Hz, 1H, H
2’
), 7,18 (d, J = 8,5 Hz, 
1H, H
5’
), 6,88 (d, J = 2 Hz, 1H, H
8
), 6,69 (d, J = 2 Hz, 
1H, H
6
), 5,63 (dd, J
1
 = 13 Hz, J
2
 = 3 Hz, 1H, H
2
), 3,79 (s, 
3H, -OCH
3
), 3,27 (dd, J
1
 = 16,5 Hz, J
2
 = 13 Hz, 1H, H
3
), 
2,71 (dd, J
1
 = 16,5 Hz, J
2
 = 3 Hz, 1H, H
3
), 2,30 (s, 3H, 
CH
3
CO-), 2,27 (s, 3H, CH
3
CO-), 2,26 (s, 3H, CH
3
CO-). 
13C-NMR (125 MHz, DMSO-d
6
) δ 189,1, 168,5, 168,4, 
168,2, 162,6, 155,6, 151,1, 150,6, 139,1, 130,6, 
125,6, 121,5, 112,7, 111,4, 110,7, 109,1, 78,2, 55,9, 
43,6, 20,8, 20,7, 20,3.
(2) 3’,5,7-tribenzoyloxy-4’-methoxyflavanone
Thực hiện quy trình tổng hợp tương tự như dẫn chất 
1, sử dụng 1,9 ml benzoyl clorid thay cho andydrid 
acetic. Hiệu suất: 73,24%. Bột màu trắng. Nhiệt độ 
nóng chảy: 120 – 122 oC. UV (λ
max
 nm, MeOH): 316. 
MS [M+Na]+: 637 (M = 614). IR (ν cm-1, KBr) 3066,14 
(ν
C-H nhân thơm
), 2928,43 (ν
CH3
), 2840,73 (ν
CH3
), 1743,43 
(ν
C=O ester
), 1615,47 (ν
C=C nhân thơm
), 1515,03 (ν
C=C nhân thơm
), 
1251,80 (ν
C-O ester
), 1061,10 (ν
C-O ester
). 1H-NMR (500 
MHz, DMSO-d
6
) δ 8,14 – 7,60 (m, 15H, 3x –C
6
H
5
), 7,5 
(m, 2H, H
2’&6’
), 7,25 (d, J = 9 Hz, 1H, H
5’
), 7,17 (d, J = 2 
Hz, 1H, H
8
), 7,05 (d, J = 2 Hz, 1H, H
6
), 5,73 (d, J = 13 
Hz, 1H, H
2
), 3,80 (s, 3H, -OCH
3
), 3,36 (dd, J
1
 = 16,5 Hz, 
J
2
 = 14 Hz, 1H, H
3
), 2,75 (dd, J
1
 = 16,5 Hz, J
2
 = 3 Hz, 1H, 
H
3
). 13C-NMR (125 MHz, DMSO-d
6
) δ 189,0, 164,1, 
163, 163,6, 162,7, 155,7, 151,2, 150,8, 139,2, 134,3 
- 133,8 (C
phenyl
), 130,7, 129,9 - 128,2 (C
phenyl
), 125,9, 
121,6, 112,8, 111,7, 111,1, 109,7, 78,2, 56,0, 43,7.
(3) 3’,4’,5,7-tetramethoxyflavanone
Cân 1 g hesperetin cho vào bình cầu hai cổ, thêm 
khoảng 100 ml acetone khan vào và khuấy đến 
khi tan hoàn toàn. Cho tiếp 6 g xúc tác K
2
CO
3
 vào, 
khuấy đều. Cho 1,6 ml dimethyl sulfate vào từ từ 
bằng phễu nhỏ giọt. Tiếp tục đun hồi lưu hỗn hợp 
phản ứng, theo dõi bằng sắc ký lớp mỏng bằng hệ 
dung môi thích hợp. Khi phản ứng kết thúc, lọc bỏ 
phần rắn không tan thu được dung dịch, cô dung 
dịch dưới áp suất giảm thu được sản phẩm rắn thô. 
Sản phẩm thô được tinh chế bằng kết tinh nhiều 
lần trong methanol, thu được sản phẩm tinh. Hiệu 
suất: 37,14%. Bột kết tinh màu trắng. Nhiệt độ nóng 
chảy: 162 – 164 oC. UV (λ
max
 nm, MeOH): 228; 283. 
MS [M+Na]+: 367 (M = 344). IR (ν cm-1, KBr) 2935,08 
(ν
CH3
), 2904,03 (ν
CH3
), 2837,37 (ν
CH3
), 1616,27 (ν
C=C 
nhân thơm
), 1513,91 (ν
C=C nhân thơm
), 1106,93 (ν
C-O ether
). 
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d
6
) δ 7,12 (d, J = 2 Hz, 1H, 
H
2’
), 7,02 (dd, J
1
 = 8 Hz, J
2
 = 2 Hz, 1H, H
6’
), 6,96 (d, 
J = 8 Hz, 1H, H
5’
), 6,22 (s, 1H, H
8
), 6,20 (s, 1H, H
6
), 
5,43 (dd, J
1
 = 13 Hz, J
2
 = 2,5 Hz, 1H, H
2
), 3,80 (s, 3H, 
-OCH
3
), 3,78 (s, 6H, 2x-OCH
3
), 3,76 (s, 3H, -OCH
3
), 
3,10 (dd, J
1
 = 16,5 Hz, J
2
 = 13 Hz, 1H, H
3
), 2,59 (dd, 
J
1
 = 16,5 Hz, J
2
 = 2,5 Hz, 1H, H
3
). 13C-NMR (125 MHz, 
DMSO-d
6
) δ 187,8, 165,3, 164,3, 161,7, 148,9, 148,7, 
131,2, 119,0, 111,5, 110,4, 105,3, 93,6, 92,8, 78,3, 
55,7, 55,6, 55,5 (2C), 44,7.
(4) (E)-2’,3,4’,6’-tetraethoxy-4-methoxychalcone
Thực hiện quy trình tổng hợp tương tự như 
dẫn chất 3, sử dụng 2,1 ml diethyl sulfate thay cho 
dimethyl sulfate, 8 g K
2
CO
3
. Hiệu suất: 30,21%. 
Bột kết tinh màu vàng. Nhiệt độ nóng chảy: 70 – 
72 oC. UV (λ
max
 nm, MeOH): 342. MS [M+H]+: 415 
(M = 414). IR (ν cm-1, KBr) 2980,40 (ν
CH3
), 2933,01 
(ν
CH3
), 2893,97 (ν
CH3
), 1597,05 (ν
C=C nhân thơm
), 1512,48 
(ν
C=C nhân thơm
), 1121,81 (ν
C-O ether
). 1H-NMR (500 MHz, 
DMSO-d
6
) δ 7,27 (s, 1H, H
2
), 7,14 (d, J = 16 Hz, 1H, 
H
β
), 7,13 (d, J = 16 Hz, 1H, H
α
), 6,95 (d, J = 8 Hz, 1H, 
H
5
), 6,91 (d, J = 8 Hz, 1H, H
6
), 6,26 (s, 2H, H
3’ & 5’
), 4,06 
(m, 4H, 2 x -CH
2
-), 3,99 (q, J = 7 Hz, 4H, 2 x -CH
2
-), 
3,79 (s, 3H, -OCH
3
), 1,33 (m, 6H, 2x–CH
3
), 1,16 (q, J 
= 7 Hz, 6H, 2x–CH
3
). 13C-NMR (125 MHz, DMSO-d
6
) 
δ 193,0, 160,8, 157,2, 151,0, 148,1, 143,6, 127,2, 
127,0, 122,6, 112,0, 111,6, 111,4, 92,3, 63,7, 63,7, 
63,2 (2C), 55,4, 14,5, 14,5, 14,4 (2C).
3.2. Hoạt tính ức chế enzym acetylcholinesterase
Hoạt tính ức chế enzym AchE được xác định 
bằng phương pháp đo quang. Sáu dẫn chất bao gồm 
nguyên liệu, các dẫn chất tổng hợp cùng với chất đối 
chứng galantamine được thử nghiệm hoạt tính ức 
chế enzym AchE. Giá trị IC
50
 tương ứng được trình 
bày ở Bảng 1.
11
Tạp chí Y Dược học - Trường Đại học Y Dược Huế - Tập 8, số 4 - tháng 8/2018
JOURNAL OF MEDICINE AND PHARMACY
4. BÀN LUẬN
4.1. Về tổng hợp hóa học
Phản ứng thủy phân hesperidin để tạo nguyên 
liệu hesperetin cho quá trình bán tổng hợp xảy ra 
trong môi trường methanol với xúc tác là acid H
2
SO
4
đậm đặc. Quá trình cắt đứt liên kết glycosid xảy ra 
khá chậm. Sau khi thủy phân xong, dung dịch sản 
phẩm thu được cần đưa về pH 6-7 với mục đích 
trung hòa acid H
2
SO
4
 vì giai đoạn tinh chế sau đó sử 
dụng ethyl acetate, môi trường acid sẽ ảnh hưởng 
đến quá trình tinh chế. Sản phẩm thô thu được vẫn 
còn chứa nhiều tạp chất nên phải tinh chế nhiều 
lần bằng cách kết tinh lại, do đó hiệu suất thu được 
hesperetin không cao.
Trong phản ứng tạo dẫn chất ester, hesperetin 
tác dụng với tác nhân anhydrid acetic hay benzyol 
clorid trong môi trường pyridine. Đây là các tác 
nhân acyl hóa mạnh, phản ứng ester hóa xảy ra dễ 
dàng trên tất cả các nhóm –OH phenol. Pyridine là 
dung môi có khả năng hòa tan tốt nguyên liệu và 
sản phẩm tạo thành. Đồng thời, trong phản ứng này, 
pyridine cũng đóng vai trò là chất xúc tác.
Đối với phản ứng ether hóa, nguyên liệu được 
phản ứng với tác nhân ether hóa là dimethyl sulfate 
và diethyl sulfate với xúc tác là K
2
CO
3
. Tùy vào điều 
kiện phản ứng thu được các dẫn chất khác nhau. Đối 
với tác nhân dimethyl sulfate, đây là một tác nhân 
ether hóa mạnh, trong điều kiện xúc tác K
2
CO
3
, sản 
phẩm tạo ra nhanh, thế vào tất cả các vị trí –OH của 
hesperetin và dễ dàng tinh chế. Tuy nhiên, đối với 
diethyl sulfate là tác nhân ether hóa yếu hơn, phải 
tăng tỉ lệ xúc tác K
2
CO
3
 đồng thời kéo dài thời gian 
phản ứng. Kết quả là ngoài việc ether hóa các nhóm 
–OH phenol, phản ứng cũng cắt đứt liên kết C-O mở 
vòng của hesperetin, thu được dẫn chất 4 là một 
dẫn chất chalcone. Giá trị hằng số ghép của 2 proton 
của liên kết đôi (-C
α
H=C
β
H-) là 16 Hz, do đó hợp chất 
chalcone tổng hợp được này có cấu hình E.
4.2. Về hoạt tính sinh học
Tất cả sáu dẫn chất bao gồm cả nguyên liệu 
và các dẫn chất bán tổng hợp được tiến hành thử 
nghiệm hoạt tính ức chế enzym AchE. Kết quả thử 
nghiệm cho thấy, hoạt tính ức chế enzym AchE của 
hesperetin được cải thiện khi tạo thành các dẫn chất 
bán tổng hợp. Trong đó, hai dẫn chất (1, 4) thể hiện 
hoạt tính tốt hơn với giá trị IC
50
 thấp hơn hesperetin 
(IC
50
 = 130,73 µM). Hợp chất 1 là hợp chất có hoạt 
tính tốt nhất với giá trị IC
50
 là 43,50 µM.
Trong mối liên quan cấu trúc tác dụng, 
hesperetin có hoạt tính tốt hơn dạng glycosid của 
hợp chất này là hesperidin. Hợp chất 1 và 2 đều là 
các dẫn xuất ester của hesperetin, trong đó hợp 
chất 1 có hoạt tính tốt hơn nhiều so với hợp chất 2. 
Từ đó có thể thấy rằng, đối với các hợp chất có cấu 
trúc ít cồng kềnh hơn thì hoạt tính ức chế enzym 
acetylcholinesterase mạnh hơn.
5. KẾT LUẬN
Từ hesperidin, nghiên cứu đã tiến hành thủy 
phân thành hesperetin và bán tổng hợp được bốn 
dẫn chất thông qua các phản ứng ester hóa, ether 
hóa. Các dẫn chất bán tổng hợp được xác định các 
thông số lý hóa và cấu trúc bằng các loại phổ MS, IR, 
1H-NMR và 13C-NMR. Toàn bộ các dẫn chất được thử 
hoạt tính ức chế enzym AchE in vitro bằng phương 
pháp đo quang. Kết quả cho thấy, một số dẫn chất 
thu được có sự cải thiện về hoạt tính so với nguyên 
liệu hesperetin ban đầu. Trong đó, dẫn chất 1 là dẫn 
chất acetyl hóa, có hoạt tính tốt nhất với giá trị IC
50
là 43,50 µM.
Lời cảm ơn: Chúng tôi trân trọng cảm ơn sự tài 
trợ của Trường Đại học Y Dược Huế cho đề tài mã số 
97/17 để thực hiện nghiên cứu này.
Bảng 1. Hoạt tính ức chế enzym AchE của các dẫn chất
Stt Dẫn chất IC
50 
(µM)
1 Hesperidin 153,16
2 Hesperetin 130,73
3 1 43,50
4 2 423,12
5 3 166,76
6 4 98,26
7 Galantamine 1,15
12
Tạp chí Y Dược học - Trường Đại học Y Dược Huế - Tập 8, số 4 - tháng 8/2018
JOURNAL OF MEDICINE AND PHARMACY
1. Alzheimer’s Association (2016), “Alzheimer’s 
disease facts and figures”, Alzheimers Dement, 12(4), pp. 
459-509.
2. Bane TJ., Cole C. (2015), “Prevention of Alzheimer 
disease: The roles of nutrition and primary care”, The 
Nurse Practitioner, 40(5), pp. 30-35.
3. Bo Li, Ai-Ling Huang, Yi-Long Zhang, Zeng Li, Hai-
Wen Ding, Cheng Huang, Xiao-Ming Meng and Jun Li 
(2017), “Design, Synthesis and Evaluation of Hesperetin 
Derivatives as Potential Multifunctional Anti-Alzheimer 
Agents”, Molecules, 22(7), pp. 1067-1082.
4. Ellman G.L., Courtney K.D., Andres V. Jr., Feather-
Stone R.M. (1961), “A new and rapid colorimetric 
determination of acetylcholinesterase activity”, 
Biochemical Pharmacology, 7, pp. 88-95.
5. Francis A. Carey. (2016), Organic Chemistry, 
McGraw-Hill, New York, America.
6. Ladner CJ, Lee JM (1998), “Pharmacological 
drug treatment of Alzheimer disease: The cholinergic 
hypothesis revisited”, Journal of Neuropathology & 
Experimental Neurology, 57, pp. 719-731.
7. Mendel Friedman (2014), “Antibacterial, Antiviral, 
and Antifungal Properties of Wines and Winery Byproducts 
in Relation to Their Flavonoid Content”, Journal of 
Agricultural and Food Chemistry, 62(26), pp. 6025-6067.
8. M. C. Morris (2012), “The role of nutrition in 
Alzheimer’s disease: epidemiological evidence”, European 
Journal of Neurology, 16(Suppl 1), pp. 1-7.
9. Rees T, Hammond PI, Soreq H, Younkin S, Brimijoin 
S (2003), “Acetylcholinesterase promotes beta-amyloid 
plaques in cerebral cortex”, Neurobiol Aging, 24, pp. 
777-787.
10. Selkoe DJ (2001), “Alzheimer’s disease: genes, 
proteins and therapy”, Physical Review, 2001;81:741-766.
11. Shashank Kumar and Abhay K. Pandey (2013), 
“Chemistry and Biological Activities of Flavonoids: An 
Overview”, The Scientific World Journal, 2013, pp. 1-15.
12. Uriarte-Pueyo I., Calvo MI (2011), “Flavonoids 
as acetylcholinesterase inhibitors”, Current Medicinal 
Chemistry, 18(34):5289-5302.
TÀI LIỆU THAM KHẢO