NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA FUCOIDAN TỪ MỘT SỐ LOÀI RONG NÂU VIỆT NAM
Hóa học các hợp chất thiên nhiên
Việt Nam, với bờ biển dài và đa dạng sinh học phong phú, là nguồn tài nguyên quý giá cho các loài rong biển, đặc biệt là rong nâu (Phaeophyta). Trong số các hợp chất sinh học từ rong nâu, fucoidan – một polysaccharide sulfat hóa – được đặc biệt quan tâm nhờ các hoạt tính sinh học đa dạng như chống đông tụ máu, kháng khuẩn, kháng virus, chống ung thư, điều biến miễn dịch, chống oxy hóa, hạ lipid máu và bảo vệ dạ dày. Tuy nhiên, cấu trúc hóa học phức tạp và đa dạng của fucoidan, bao gồm nhiều loại đường đơn (fucose, galactose, glucose, mannose, xylose, axít uronic) và vị trí gắn nhóm sulfat không theo quy luật, đã đặt ra thách thức lớn trong việc xác định chính xác cấu trúc và mối quan hệ cấu trúc-hoạt tính sinh học.
Luận án này được thực hiện nhằm mục tiêu nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và hoạt tính sinh học của fucoidan từ một số loài rong nâu Việt Nam, góp phần điều tra tài nguyên hợp chất thiên nhiên biển và làm rõ bản chất hóa học của chúng. Nghiên cứu đã khảo sát hàm lượng và thành phần hóa học của fucoidan từ 11 loài rong nâu thuộc chi Sargassum và Turbinaria tại vùng biển Nha Trang, cho thấy cái nhìn tổng thể về sự đa dạng hóa học của chúng.
Các kết quả nổi bật bao gồm: xác định fucoidan từ Sargassum duplicatum và Sargassum binderi là galactofucan sulfat. Đặc biệt, từ Sargassum aquifolium, lần đầu tiên tại Việt Nam và trên thế giới, đã phân lập và xác định cấu trúc của các fucoidan mới như xylo(fuco)galactan (deS-2), fuco(xylo)glucuronomannan (deS-4) và xylo(fuco)glucuronan (deS-6), khác biệt với cấu trúc galactofucan phổ biến. Các phân đoạn này thể hiện hoạt tính chống đông máu, gây độc tế bào và chống khối u, trong đó hoạt tính chống đông máu lần đầu được khảo sát cho fucoidan Việt Nam.
Fucoidan FTD2.0N từ Turbinaria decurrens cũng được phân lập và xác định cấu trúc là galactofucan sulfat, có khả năng ức chế khối u tế bào HepG2. Một điểm mới quan trọng là việc lần đầu tiên áp dụng phương pháp tán xạ tia X góc nhỏ (SAXS) để nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu trúc nhánh và hoạt tính gây độc tế bào của fucoidan, chỉ ra rằng khối lượng phân tử cao, cấu trúc phân nhánh và tỉ lệ sulfat/đường cao là các yếu tố then chốt cho hoạt tính sinh học của fucoidan. Nhìn chung, fucoidan từ rong nâu Việt Nam có cấu trúc phức tạp và đa dạng, thường là galactofucan với thành phần monosaccharide phong phú, khác biệt so với các fucoidan từ vùng ôn đới. Nghiên cứu đã kết hợp hiệu quả các phương pháp phân tích hiện đại để làm sáng tỏ các yếu tố cấu trúc tinh vi này.