XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC VÀ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO CỦA GALACTOFUCANSULFATE TÁCH CHIẾT TỪ RONG NÂU SARGASSUM AQUIFOLIUM Ở KHÁNH HÒA

Abstract

In this paper, we investigated the structure and bioactivity of galactofucansulfate from the brown seaweed Sargassum aquifolium collecting in Nha Trang bay. The content of sulfated polysaccharide in the dried brown seaweed was 3.7%. Using DEAE- cellulose column chromatography, the crude sulfated polysaccharide was fractionated into four fractions (F1, F2, F3 and F4). F4 was the fraction, which had the highest sulfate content 31.5% and a simple sugar composition (L-Fuc : D-Gal = 1:0.55). The structure of F4 was determined by NMR and ESI-MS spectra. The results showed that F4 is a galactofucansulfate which is composed of α-L-fucose-(2,4-sulfate) and β-D-galactose-(2-sulfate). The galactose residues are connected to fucose by 1→3 or 1→4 glycosidic linkage. Galactofucansulfate of F3 and F4 fractions was investigated for cytotoxicity activity and the results showed that it inhibits human cancer Hep-G2, Lu-1 and RD cell lines.

Tóm tắt

Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu cấu trúc và hoạt tính gây độc tế bào của galactofucan sulfate tách từ rong nâu Sargassum aquifolium thu thập ở vịnh Nha Trang, tỉnh Khánh Hòa. Kết quả cho thấy, hiệu suất chiết tách sulfated polysaccharide (fucoidan) thô (FSA) đạt 3,7% tính trên khối lượng rong khô. Bằng phương pháp sắc ký trao đổi ion, fucoidan thô được tách thành 4 phân đoạn (F_1, F₂, F₃ và F₄) trên cột sắc ký DEAE-cellulose. Phân đoạn F₄ có hàm lượng sulfate cao nhất là 31,5% và có thành phần đường đơn giản nhất, chỉ gồm Fuc và Gal với tỉ lệ (L-Fuc:D-Gal = 1:0,55) nên đã được chọn để nghiên cứu sâu về cấu trúc bằng phương pháp phổ ESI-MS và phổ NMR. Kết quả cho thấy, F₄ có cấu trúc dạng galactofucan sulfate. Các thành phần đường của nó gắn với nhau qua liên kết glycoside (1→3) hoặc (1→4), nhóm sulfate gắn với gốc Fuc ở vị trí C₂ hoặc C₄ và gắn với gốc Gal ở vị trí C₂. Kết quả thử nghiệm hoạt tính sinh học cho thấy các phân đoạn F₃ và F₄ đều có hoạt tính gây độc tế bào trên các dòng ung thư gan Hep-G2, ung thư phổi LU-1 và ung thư mô liên kết RD.