NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG MỘT SỐ DỊCH CHIẾT CỦA RỄ CÂY SỐNG ĐỜI TẠI ĐÀ NẴNG, VIỆT NAM

ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 9(130).2018 75 NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG MỘT SỐ DỊCH CHIẾT CỦA RỄ CÂY SỐNG ĐỜI TẠI ĐÀ NẴNG, VIỆT NAM PRIMARY STUDY ON CHEMICAL COMPOSITION OF EXTRACTS FROM KALANCHOE PINNATA (LAMK.) PERS ROOTS IN DA NANG, VIET NAM Phạm Thị Bích Liên1, Đào Hùng Cường2, Bùi Quang Tuấn3 Trường THPT Phan Châu Trinh, Đà Nẵng; blue.lotus2389@gmail.com Trường Đại học Sư phạm - Đại học Đà Nẵng Trường THPT Dân tộc nội trú tỉnh Quảng Ngãi Tóm tắt - Rễ sống đời ngâm chiết điều kiện thường dung môi n-hexane, chlorofom, ethyl acetate, methanol, thành phần hóa học dịch chiết xác định phương pháp GC-MS định danh 4, 7, 9, cấu tử Trong có cấu tử có hoạt tính sinh học q 2,3-Dihydro-3,5- dihydroxy -6-methyl-4Hpyran-4 tìm thấy chlorofom ethyl acetate chất có tính oxy hóa mạnh Cao thu từ dịch chiết methanol phân lập phương pháp sắc kí cột thu cấu tử KPR3 tinh Phối hợp phương pháp phổ: 1H-NMR, 13C-NMR, HMBC, HSQC, so sánh với tài liệu tham khảo, cấu trúc KPR3 epifriedelanol, lần phân lập từ sống đời Epifriedelanol ngăn chặn lão hóa tế bào, ức chế đáng kể NF-kappa B có hoạt tính chống ung thư Abstract - Root of plants is extracted in solvents: n-hexane, chloroform, ethyl acetate and methanol The chemical composition of the extracts obtained by the GC-MS method contains 4, 7, 9, constituents Among them, there are biodegradable biomolecules such as 2,3-Dihydro-3,5-dihydroxy-6-methyl-4H-pyran-4 found in chlorofom and ethyl acetate as a strongly oxidizing agent KPR3 has been isolated from methanol extract by column chromatography Combining the spectral methods: 1H-NMR, 13CNMR, HMBC, HSQC and compared with references, structure of KPR3 has been epifriedelanol This substance is first isolated from this plant Epifriedelanol can prevent cellular aging, significantly inhibit NF-kappa B and have anti-cancer activity Từ khóa - Cây sống đời; epifriedelanol; kháng khuẩn; bryophyllin; chống lão hóa; sắc kí cột Key words - Kalanchoe pinnata; epifriedelanol; antibacterial; bryophyllin; anti-aging; column chromatography Đặt vấn đề Cây sống đời có tên khoa học Kalanchoe pinnata (Lamk.) Pers, họ Crassulaceae Theo y học cổ truyền, sống đời có vị nhạt, chát, chua, tính mát, có tác dụng giải độc, tiêu thũng, hoạt huyết thống, bạt độc sinh cơ, chữa bỏng, đắp vết thương, cầm máu, trị số bệnh đường ruột bệnh nhiễm trùng khác viêm loét dày, viêm ruột, trĩ nội, máu, … [1] Y học đại tác dụng dược lí sống đời kháng leishmania, kháng khuẩn, kháng viêm, chống dị ứng, an thần, bảo vệ gan, mở tiềm to lớn sử dụng sống đời làm dược phẩm thực phẩm chức tương lai [3], [6], [7] Nhiều nước giới quan tâm nghiên cứu sâu thành phần hóa học tác dụng dược lí sống đời từ sớm Ấn Độ, Brazil, Mỹ, Nhật Bản [3] Ở Việt Nam, nghiên cứu dừng phận lá, thân, theo kinh nghiệm dân gian toàn sống đời có giá trị chữa bệnh [2] Bài báo cung cấp số thơng tin thành phần hóa học số dịch chiết rễ sống đời Đà Nẵng chlorofom, n-hexane nhiệt độ phòng thời gian ngày, thu lấy dịch chiết Làm khan nước Na2SO4 Lấy dịch chiết khoảng ml để đem phân tích GC–MS xác định thành phần hàm lượng cấu tử có dịch chiết Thiết bi ̣sắc ký khí ghép nối khối phổ GC-MS Agilent technology, Mỹ Cột tách mao quản HP - 5MS (5% Phenyl Methyl Silox): 30 m x 250 μm x 0,25 μm, nhiệt độ 70°C, tăng 20°C/phút đến 160°C, sau tăng 1°C/phút đến 180°C, tiếp tục tăng 30°C/phút đến 250°C, cuối tăng 3°C/phút đến 290°C kết thúc trình Nhiệt độ injector 300°C; nhiệt độ detector 280°C, khí mang He (20ml/phút sau phút); áp suất 8,1225 psi; thể tích bơm mẫu µl, tỷ lệ chia dòng 10:1, tốc độ dòng chia 9,4248 ml/phút Các thông số vận hành khối phổ (MS) điện ion hóa 70 eV; nhiệt độ nguồn ion 230°C, khoảng khối lượng m/z 30 - 600 Thành phần dịch chiết từ rễ sống đời xác định cách so sánh kiện phổ MS chúng với phổ chuẩn cơng bố có thư viện NIST - Trung tâm Kiểm nghiệm Thuốc, Mỹ phẩm, Dược phẩm -19 Trương Định, TP Huế 2.2.2 Phân lập chất tinh khiết cao chiết methanol Bột khô rễ sống đời Kalanchoe pinnata (5 kg) ngâm chiết dung mơi methanol (20 lít), cất loại dung môi áp suất giảm thu 14 gam cao chiết (ký hiệu: KPR) Sắc ký lớp mỏng thực mỏng silicagel tráng sẵn Merck 60 F254, thuốc vanillin axit sunfuric đặc Sắc ký cột sử dụng silical gel cỡ hạt 0,04-0,063 m hãng Merck Cao chiết KPR tách thô thành phân đoạn, KPR1KPR5, cột silicagel, rửa giải gradient n-hexane-acetone Nguyên liệu phương pháp nghiên cứu 2.1 Nguyên liệu Rễ sống đời thu hái núi Sơn Trà TP Đà Nẵng, Việt Nam Rễ chọn khơng bị hư, có kích thước đồng nhau, sau rửa làm khô tự nhiên sấy 600C, xay nhỏ thành bột để chiết tách phân lập 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Chiết tách xác định thành phần hóa học dịch chiết rễ sống đời Lấy 10 gam nguyên liệu bột khô ngâm chiết 500 ml dung mơi methanol, ethyl acetate, Phạm Thị Bích Liên, Đào Hùng Cường, Bùi Quang Tuấn 76 (100:0→0:100, v/v, 5,5 lít) Phân đoạn KPR3 (77 mg) tách tiếp cột silicagel, rửa giải hệ n-hexaneacetone (30:1, v/v, lít) thành phân đoạn, KPR3A, KPR3B, KPR3C Tinh chế phân đoạn KPR3C (12 mg) dung môi acetone thu hợp chất KPR3 (7 mg) Phổ cộng hưởng từ hạt nhân NMR: AVANCE 500 MHz hãng Bruker, Cộng hòa Liên bang Đức với TMS làm nội chuẩn cho 1H tín hiệu dung mơi làm chuẩn cho 13C-NMR Viện Hóa học, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam Kết nghiên cứu khảo sát 3.1 Thành phần hóa học dịch chiết n-hexane Bảng Thành phần hóa học dịch chiết n-hexane STT Thời gian lưu (phút) 7,951 11,707 15,175 21,816 Diện tích peak % 38,62 32,11 16,62 12,65 Tên hợp chất 2,2-Dimethyldecane n-Undecane n-Dodecan n-Tetradecane Kết Bảng cho thấy, phương pháp GC-MS định danh cấu tử dịch chiết n-hexane từ rễ sống đời, cấu tử hydrocacbon khơng phân cực có hàm lượng cao 3.2 Thành phần hóa học dịch chiết chlorofom Bảng Thành phần hóa học dịch chiết chlorofom Thời gian STT lưu (phút) 12,768 Diện tích peak % 1,11 12,985 6,80 15,460 11,23 22,573 23,428 2,29 2,38 24,22 4,25 29,006 6,66 31,872 58,99 33,256 6,30 Tên hợp chất N-fomylpipridine 2,3-Dihydro-3,5-dihydroxy-6methyl -4H-pyran-4-one 1-Piperidine carboxylic acid, ethyl ester 2-Dodecenal 2,6-Di-tert-butylquinone 4, 5-(1,1,3-Trimethyl-2butenyl)-2-cyclopenten-1-ol Benzophenone Cis-1-(cyclohexylmethyl)-2methyl- cyclohexane 3-(p-hydroxy-mmethoxyphenyl)-2-propenal Kết Bảng cho thấy, phương pháp GC-MS định danh cấu tử dịch chiết chlorofom từ rễ sống đời, chủ yếu hợp chất vòng dị vòng, dẫn xuất benzen, phenol Hàm lượng Cis-1(cyclohexylmethyl)-2-methyl- cyclohexane có tỉ lệ cao (58,99%) Hàm lượng 2,3-Dihydro-3,5-dihydroxy-6methyl-4H-pyran -4-one dịch chiết chlorofom (6,80%) gần dịch chết ethyl acetate 3.3 Thành phần hóa học dịch chiết ethyl acetate Kết Bảng cho thấy, phương pháp GC-MS định danh cấu tử dịch chiết ethyl acetate từ rễ sống đời, chủ yếu cấu tử có độ phân cực trung bình acid béo khơng no tồn dạng tự pentadecanoic acid (68,79%), dịch chiết etyl acetate rễ sống đời dự đoán có tiềm kháng khuẩn, vi khuẩn nhạy cảm với pH Các cấu tử có hàm lượng cao 2-Furan carboxaldehyde,5-(hydroxymethyl) (9,88%); 2,3Dihydro-3-dihydroxy-6-methyl-4H-pyran-4-one (6,20%) Đặc biệt, 2,3-Dihydro-3,5-dihydroxy-6-methyl -4H-pyran4-one thuộc nhóm flavonoid chất oxy hóa mạnh, làm chậm q trình oxy hóa gốc tự gây ra, từ ngăn ngừa ung thư, ngăn ngừa xơ vữa động mạch, tai biến mạch máu não, thối hóa gan, tổn thương xạ, ổn định huyết áp, bảo vệ chức gan Bảng Thành phần hóa học dịch chiết ethyl acetate STT Thời gian Diện tích lưu (phút) peak % 13,033 6,20 15,877 2,55 16,056 9,88 17,349 19,861 0,80 5,63 33,231 6,14 44,419 68,79 Tên hợp chất 2,3-Dihydro-3-dihydroxy-6methyl-4H-pyran-4-one Coumaran 2-Furancarbo-aldehyde,5(hydroxymethyl) Benzalmalonic dialdehyde 2,6-Dimethoxy phenol 3-(p-hydroxy-mmethoxyphenyl)-2-propenal Pentadecanoic acid 3.4 Thành phần hóa học dịch chiết methanol Bảng Thành phần hóa học dịch chiết methanol STT Thời gian Diện tích lưu (phút) peak % Tên hợp chất 11,702 32,29 n-Undecane 19,882 20,61 2,6-Dimethoxyphenol 21,498 47,10 Benzen, 1-chloro-4-methoxyl Bảng cho thấy, phương pháp GC-MS định danh cấu tử dịch chiết methanol từ rễ sống đời, chủ yếu cấu tử phân cực bao gồm dẫn xuất phenol, ete thơm cấu tử có hàm lượng cao 3.5 Xác định cấu trúc hợp chất KPR3: epifriedelanol Phổ 1H-NMR tín hiệu nhóm oxymethine δH 3,73 (1H, s, H-3); nhóm methyl singlet δH 0,86, 0,94, 0,97, 0,98, 0,99 (x2) 1,17; nhóm methyl doublet δH 0,94 (3H, d, J = 7,5 Hz) Phổ 13C NMR HSQC tín hiệu 30 cacbon, có cacbon bậc bốn, cacbon methine, 10 cacbon methylene cacbon methyl Ngồi ra, tín hiệu δC 72,8 thuộc nhóm carbinol (C-3) Các tương tác HMBC (Hình 2) H-23 (δH 0,93) C-3 (δC 72,8)/C-4 (δC 49,2)/C-5 (δC 37,1), H-3 (δH 3,73) C-1 (δC 15,8)/C-5 (δC 37,1) cho phép định vị nhóm hydroxyl C-3 nhóm methyl bậc hai (C-23) C-4 Tương tự, tương tác H-24 (δH 0,97) C-4 (δC 49,2)/C-5 (δC 37,1)/C-6 (δC 41,7), H-25 (δH 0,86) C-8 (δC 53,2)/C-9 (δC 38,4)/C-10 (δC 61,4), H-26 (δH 0,99) C-8 (δC 53,2)/C-14 (δC 39,7)/C-15 (δC 32,3), H-27 (δH 0,99) C-12 (δC 30,6)/C-13 (δC 37,9)/C-18 (δC 42,8), H-28 (δH 0,98) C-17 (δC 30,0)/C-18 (δC 42,8)/C-22 (δC 39,3), H-29 (δH 0,94)/H-30 (δH 1,16) C-19 (δC 35,6)/C-20 (δC 28,2)/C-21 (δC 32,8) xác nhận nhóm methyl C-4, C-5, C-9, C-13, C-14, C-17 C-20 Hơn nữa, phổ 1H-NMR, H-3 xuất dạng ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 9(130).2018 singlet tù chứng tỏ proton định hướng equatorial cấu dạng ghế vịng A (Hình 2) Kết hợp liệu phổ tài liệu tham khảo [1] có thể kết luận cấu trúc hợp chất KPR3 epifriedelanol (Hình 1) 77 dụng để điều trị hen suyễn [4] Epifriedelanol có hoạt tính chống ung thư [8] Bảng Số liệu phổ NMR hợp chất KPR3 chất tham khảo C δC#, a[5] 15,8 15,8 35,2 35,2 72,8 49,2 37,1 72,8 49,2 37,1 41,7 41,7 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 17,6 53,2 38,4 61,4 35,3 30,6 37,8 39,7 32,3 36,1 30,0 42,8 35,6 28,2 32,8 39,3 11,6 16,4 18,2 18,6 20,1 31,8 35,0 32,1 17,6 53,2 38,4 61,4 35,4 30,6 37,9 39,7 32,3 36,1 30,0 42,8 35,6 28,2 32,8 39,3 11,6 16,4 18,3 18,6 20,1 31,8 35,0 32,1 #δ C δCa, b δHa, c (J, Hz) 1,43 (1H, m), 1,54 (1H, m) 1,89 (1H, dt, J = 10,0, 2,5 Hz), 1,56 (1H, m) 3,73 (1H, br s) 1,24 (1H, m) 1,74 (1H, dt, J = 13,0, 3,0 Hz), 0,97 (1H, m) 1,36 (2H, m) 1,25 (1H, m) 0,89 (1H, m) 1,34 (1H, m), 1,19 (1H, m) 1,30 (1H, m), 1,33 (1H, m) 1,48 (1H, m), 0,91 (1H, m) 1,27 (1H, m), 1,46 (1H, m) 1,31 (1H, m), 1,52 (1H, m) 1,50 (1H, m) 1,11 (1H, m), 1,42 (1H, m) 1,25 (1H, m), 1,45 (1H, m) 0,94 (3H, d, J = 7,5 Hz) 0,97 (3H, s) 0,86 (3H, s) 0,99 (3H, s) 0,99 (3H, s) 0,98 (3H, s) 0,94 (3H, s) 1,17 (3H, s) HMBC (H→C) 3, 4, 10 1, Hình Cấu trúc hóa học hợp chất KPR3 7, 9, 10, 14 8, 10 Hình Cấu dạng vòng A hợp chất KPR3 3, 4, 4, 5, 6, 10 8, 9, 10, 11 8, 13, 14, 15 12, 13, 14, 18 16, 17, 18, 22 19, 20, 21, 30 19, 20, 21, 29 epifriedelanol [5], ađo CDCl3, b 125 MHz, c 500 MHz Epifriedelanol thuộc nhóm triterpenoids, có khả ức chế q trình lão hóa bệnh liên quan đến lão hóa, có thể sử dụng để phát triển chất bổ sung chế độ ăn uống mỹ phẩm Epifriedelanol có thể ngăn chặn lão hóa tế bào adriamycin gây nhân lão hóa nguyên bào sợi người (HDFs) tế bào nội mô tĩnh mạch rốn người (HUVECs), cho thấy epifriedelanol có thể làm giảm lão hóa tế bào người tế bào có thể sử dụng để phát triển bổ sung chế độ ăn uống mỹ phẩm điều chỉnh mơ bệnh lão hóa lão hóa [5] Epifriedelanol biểu ức chế đáng kể NF-kappa B, có thể sử Kết luận Khảo sát GC-MS định danh cấu tử dịch chiết methanol, cấu tử dịch chiết ethyl acetate, cấu tử dịch chiết chlorofom cấu tử nhexane Trong có cấu tử có hoạt tính sinh học quý 2,3-Dihydro-3,5- dihydroxy -6-methyl-4H-pyran-4 chất oxy hóa mạnh Từ dịch chiết methanol rễ sống đời lần phân lập epifriedelanol từ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đỗ Tất Lợi (2004), Những thuốc vị thuốc Việt Nam, Nhà xuất Y học, Hà Nội [2] Phan Thị Hằng Nga, Đào Hùng Cường (2011), “Nghiên cứu xác định thành phần hóa học số dịch chiết thân sống đời đà nẵng”, Luận văn thạc sĩ khoa học, Mã số 60.44.27 [3] Anjoo Kamboj, Ajay Kumar Saluja (2009), Bryophyllium pinnatum (Lam.) Kurz: Phytochemical and parmacological profile, Pharmacognosy Review, 364-374 [4] Chen LS, Zheng DS Lat Là J Pharm., 2015, 34 (2): 291-5 [5] J.K Kundu, A.S.S Rouf, Md Nazmul Hossain, C.M Hasan, M.A Rashid (2000), Antitumor activity of epifriedelanol from Vitis trifolia, Fitoterapia 71 (2000) 577-579 [6] Rossi-Bergmann, EC Torres-Santos, APPT Santos, AP Almeida, SS Costa, SAG Da Silva Treatment of cutaneous leishmaniasis with Kalanchoe pinnata: Experimental and clinical data, Phytomedicine 2000; 3: 56 [7] Salimuzzaman Siddiqui, Shaheen Faizi, Bina S Siddiqui and Naheed Sultana Triterpenoids and phenanthrenes from leaves of Bryophyllum pinnatum, Phytochemistry, 1989; 28 (9): 2433-2438 [8] Yang HH, Sơn JK, Jung B, et al Planta Med., 2010, 77 (5): 441-9 (BBT nhận bài: 14/8/2018, hoàn tất thủ tục phản biện: 04/9/2018)