(Luận văn) khảo sát thành phần hóa học cây đinh lăng trổ polyscias guilfoylei bail họ nhân sâm (araliaceae)

Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM  Nguyễn Thị Kim Liên lu KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HĨA HỌC Chun ngành : Hóa Hữu Cơ an n va p ie gh tn to nl w KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC d oa VỎ THÂN CÂY ĐINH LĂNG TRỔ lu va an Polyscias guilfoylei Bail ll u nf Họ Nhân Sâm (Araliaceae) oi m z at nh z m co l gm @ an Lu Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2012 n va ac th Trang si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HĨA HỌC Chun ngành : Hóa Hữu Cơ lu an n va KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC gh tn to VỎ THÂN CÂY ĐINH LĂNG TRỔ p ie Polyscias guilfoylei Bail d oa nl w Họ Nhân Sâm (Araliaceae) u nf va an lu ll Hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Thị Ánh Tuyết m oi Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Liên z at nh z m co l gm @ an Lu Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2012 n va ac th Trang si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Hồn thành khóa luận tốt nghiệp này, em xin chân thành cảm ơn: Cảm ơn Cô Nguyễn Thị Ánh Tuyết thầy Dương Thúc Huy theo sát, tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, cung cấp kiến thức, động viên em suốt thời gian thực đề tài khóa luận tốt nghiệp Được Cô Thầy hướng dẫn may mắn lớn em năm học cuối trường đai học Sư Phạm Em xin cảm ơn Cô Thầy! Cảm cô Nguyễn Kim Phi Phụng,đã tạo điều kiện giúp đỡ, đóng góp ý kiến q báu để em hồn thành đề tài lu Cảm Lê Thị Thu Hương, thầy Nguyễn Thụy Vũ cho em ý kiến, an Cảm ơn tất quí Thầy Cơ khoa Hóa tận tình dạy dỗ em suốt bốn n va kinh nghiệm quý báu để em hoàn thành đề tài to gh tn năm qua để em có kiến thức hồn thành khóa luận tốt nghiệp p ie Cảm ơn bạn tất bạn Nguyễn Vũ Mai Trang, bạn Nguyễn Trần Bảo Huy, w bạn Nguyễn Thị Minh Trang, bạn Lê Thị Tú Trinh giúp đỡ, chia tơi oa nl khó khăn, vui buồn suốt trình thực đề tài d Cảm ơn ba mẹ nuôi nấng, dạy dỗ, chỗ dựa tinh thần vững vàng giúp lu u nf khóa luận tốt nghiệp va an tơi vượt qua khó khăn tạo điều kiện tốt để tơi hồn thành đề tài ll Xin gửi lời chúc tốt đẹp đến người! oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th Trang si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 MÔ TẢ THỰC VẬT 1.2 THÀNH PHẦN HÓA HỌC 1.3 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ DƯỢC TÍNH 19 Chương 2: THỰC NGHIỆM 24 2.1 HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ 24 2.2 KHẢO SÁT NGUYÊN LIỆU 24 2.3 ĐIỀU CHẾ CÁC LOẠI CAO 25 lu an 2.4 TÁCH CÁC PHÂN ĐOẠN TỪ CAO BUTANOL 28 n va Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34 tn to 3.1 KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT LIEN-Bu1 34 gh 3.2 KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT LIEN-Bu2 37 p ie Chương 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 47 4.1 KẾT LUẬN 47 nl w 4.2 ĐỀ XUẤT 48 d oa TÀI LIỆU THAM KHẢO 50 an lu A PHẦN TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT 50 va B PHẦN TÀI LIỆU TIẾNG ANH 51 ll u nf C PHẦN TÀI LIỆU TRÊN MẠNG INTERNET 53 oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th Trang si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp LỜI MỞ ĐẦU Nước ta nước nhiệt đới, nóng ẩm nên nguồn thực vật phong phú đa dạng Chính phong phú , đa dạng mà ngành hóa học hợp chất thiên nhiên phát triển mạnh mẽ, góp phần lớn vào phát triển y học, chăm sóc sức khỏe cho người dân Từ lâu, dân gian biết dùng loài Đinh lăng để bồi bổ sức khỏe, tăng sức đề kháng cho thể, chống lão hóa, hay điều trị số bệnh như: nhức đầu, đau tức ngực, ức chế phát triển tế bào ung thư buồng trứng… Chính lồi Đinh lăng có nhiều hoạt tính sinh học vậy, nên chúng tơi lu an chọn Polyscias guilfoylei Bail., để nghiên cứu Cây Polyscias guilfoylei Bail., n va nghiên cứu sơ thành phần hóa học, [14, 5] nên tn to định tiếp tục nghiên cứu theo hướng: khảo sát thành phần hóa học vỏ thân p ie gh Polyscias guilfoylei Bail d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th Trang si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TRONG BÀI KHÓA LUẬN lu an n va : mũi đơn d (doublet) : mũi đôi dd (doublet- doublet) : mũi đôi – đôi m (multiplet) : mũi đa br s (broad singlet) : mũi đơn rộng br d (broad doublet) : mũi đôi rộng J : số ghép RP – 18 : Reversed Phase C-18 ie gh tn to s (singlet) p NMR (Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy) w d oa nl : phổ cộng hưởng từ hạt nhân va an lu DEPT (Distortionless Enhancement by Polarization Transfer) ll u nf HSQC (Heteronuclear Single Quantum Coherence) oi m : tương quan H-C qua nối z at nh HMBC (Heteronuclear Multiplet Bond Coherence) z : tương quan H-C qua 2, nối gm @ C: cloroform; M: metanol; H: nước m co l COSY (COrrelation SpectroscopY) : phổ tương quan proton- proton an Lu n va ac th Trang si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 MÔ TẢ THỰC VẬT Cây Đinh lăng trổ cịn có tên khoa học Polyscias guilfoylei Bail., họ Nhân sâm (Araliaceae) Cây bụi, cao 3-4m, thân phân nhánh Lá đa dạng, có màu lục sáng, viền trắng, chia lơng chim đặn, cuống ngắn to, có sọc hay có đốm, chét thn, có khơng Vùng phân bố: Cây trồng khắp nơi lu an Việt Nam để làm kiểng làm hàng rào n va Hình 1: Cây Đinh lăng trổ tn to Polyscias guilfoylei Bail gh 1.2 THÀNH PHẦN HÓA HỌC , [24] p ie Chi Polyscias chi lớn thứ hai họ Nhân sâm w giới có số lồi chi Polyscias nghiên cứu thành phần hóa học như: P oa nl filicifolia Bail., P scutellaria (Burm f.) Merr., P amplifolia (Baker) Harms., P dichroostachya Baker., P fulva, P murrayi Harms Polyscias sp nov Trong số này, d u nf va mặt hóa học an lu đặc biệt loài Polyscias fruticosa (L.) Harms quan tâm nghiên cứu nhiều ll Do Polyscias guilfoylei Bail., chưa nghiên cứu thành phần hóa học Việt oi m Nam giới Cho nên xin trình bày thêm thành phần hóa học z at nh số loài khác thuộc chi Polyscias nghiên cứu nước 1.2.1 Polyscias amplifolia (Baker) Harms z Năm 2003, Prakash Chaturvedula V S cộng [38] cô lập từ bốn hợp @ m co • Acid 3–O–β–D–galactopyranosyloleanolic (1) l gm chất là: • Acid 3–O–β–D–galactopyranosyl-(14)-β-D-galactopyranosyloleanolic (2) an Lu • Acid 3–O–β–D–galactopyranosyl-(14)-β-D-xylopyranosyloleanolic (3) n va • Acid 3–O–β–D–galactopyranosyl-(14)- α–L–arabinopyranosyloleanolic (4) ac th Trang si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp Các hợp chất thuộc loại saponin có phần aglycon acid oleanolic 1.2.2 Polyscias dichroostachya Baker Năm 1990, Gopalsmy N cộng cô lập bốn hợp chất là: 3– [25] O–α–L–arabinopyranosylhederagenin (5); 3–O–α–L–rhamnopyranosyl-(12)–α–L– arabino-pyranosylhederagenin (6); arabinopyranosylhe-deragenin 3–O–β–D–glucopyranosyl-(12)–α–L– (7); 3–O–α–L–rhamnopyranosyl-(12)–α–L– arabinopyranosylhederagenin– 28–O–β–D–glucopyranosid (8) Các hợp chất thuộc loại saponin có phần aglycon acid hederagenin 1.2.3 Polyscias filicifolia Balf lu Năm 2007, Nguyễn Thúy Anh Thư cộng [13] cô lập hợp chất: an n va • Hợp chất steroid: stigmasterol (9); spinasterol (10); 3-O-β-D- glucopyranosylstigmas-terol (11) tn to • Hợp chất phenolic: 3,5,7,3',4'-pentamethoxyflavone (12); 5,4'-dihydroxy-3,7-di-(O- gh p ie α-L-rhamnopyranosyl)flavone (13) w • Hợp chất saponin có aglycon acid oleanolic: acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)- oa nl β-D-glucuronopyranosyloleanolic (14) d • Hợp chất triterpenoid: acid oleanolic (15) an lu u nf va 1.3.4 Polyscias fulva (Hiern) Harms Năm 2001, Bedir cộng [22] cô lập từ phần mặt đất hợp chất: ll oi m • Các hợp chất saponin có phần aglycon hederagenin: z at nh 3-O-α-L-rhamnopyranosyl -(12)-α-L-arabinopyranosylhederagenin (6) 3-O-α-L- rhamnopyranosyl -(12)-α-L-arabinopyranosylhederagenin-28-O-α-L- z gm @ rhamnopyranosyl-(14)-β-D-glucopyranosyl-(16)-β-D-glucopyranosyl ester (16) l • Hợp chất phenolic: 5,7,3',4'-tetrahydroxy-3-O-β-D-glucopyranosylflavone (17) rham-nopyranosyl-(12)-β-D-glucopyranosid (18) m co • Hợp chất saponin khác: 12-oxo-3β,16β-20(S)-trihydroxydammar-24-en-3-O-α-L- an Lu Năm 2004, A C Mitaine Offer [31]và cộng cô lập từ phần vỏ thân n va hợp chất: ac th Trang si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp • Hợp chất steroid: β-sitosterol (19); 3-O-β-D-glucopyranosyl-β-sitosterol (20); 3-Oβ-D-glucopyranosylstigmasterol (11) • Hợp chất phenolic: lichexanthon (21) • Hợp chất triterpenoid: acid oleanolic (15); hederagenin (22) • Các hợp chất saponin có phần aglycon hederagenin: 3-O-α-L-arabinopyranosylhederagenin (5); 3–O–α–L–rhamnopyranosyl-(12) –α–L– arabinopyranosylhederagenin (6); 3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(12)-α-L-arabinopyranosylhederagenin-28-O-α-L- rha-mnopyranosyl-(14)-β-D-glucopyranosyl-(16)-β-D-glucopyranosyl ester (16) • Các hợp chất saponin có aglycon acid oleanolic: acid 3-O-α-L-rhamnopyranosyl- lu an (12)-α-L-arabinopyranosyloleanolic (23) n va • Các hợp chất saponin khác: 3-O-α-L-arabinopyranosylcollinsogenin (24); acid 3-O- tn to α-L-rhamnopyranosyl-(12)-α-L-arabinopyranosylechynocystic (25) ie gh • Hợp chất ceramid cerebrosid:(2S,3S,4R,8E)-2-[(2’R)-2’- p hydroxypalmitoylamino]-8- octadecen-1,3,4-triol (26); 1-O-β-D-glucopyranosyl- (2S,3S,4R,8E)-2-[(2’R)-2’- hydro-xylpalmitoylamino]-8-octadecen-1,3,4-triol (27) nl w d oa 1.2.5 Polyscias fruticosa (L.) Harm [16] nghiên cứu cho thấy rễ có 4% an lu Năm 1989, Nguyễn Khắc Viện va saccarose, chất kết tinh A chưa xác định cấu trúc hóa học, có điểm sơi ll u nf khoảng 158-161oC, tan nhiều cloroform aceton [12] công bố thành phần oi m Năm 1990, Nguyễn Thới Nhâm cộng z at nh rễ, thân có glycosid, alcaloid, tanin, vitamin B1 khoảng 20 loại acid amin arginin, alanin, asparagin, acid glutamic, leucin, lysin, phenylalanin, prolin, z threonin, tyrosin, cystein, tryptophan, metionin @ [26] dùng phương pháp GC-MS để gm Năm 1990, Brophy Joseph J cộng m co l phân tích thành phần tinh dầu mọc Fiji Thái Lan Kết cho thấy tinh dầu có khoảng 24 cấu tử, có chất là: β-elemen (28); β- an Lu germacren-D (29); E- γ-bisabolen (30) α-bergamoten (31) n va Năm 1991, Võ Xuân Minh cộng [9] khảo sát hàm lượng saponin toàn ac th Trang si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp phần phận Đinh lăng với kết quả: rễ (0,49%), vỏ rễ (1,00%), lõi rễ (0,11%) (0,38%) Năm 1992, nghiên cứu tiếp theo, Võ Xuân Minh [10] cho biết Đinh lăng có alcaloid, glucosid, saponin, vitamin tan nước B1, B2, B6, C Nghiên cứu cho thấy rễ Đinh lăng có chứa tới 20 acid amin Năm 1992, Lutomski cộng [29] cô lập từ rễ hợp chất thuộc loại hợp chất polyacetylen: (8E)-heptadeca-1,8-dien-4,6-diyn-3,10-diol (32); (8E)-heptadeca1,8-dien-4,6-diyn-3-ol-10-on (33); (8Z)-heptadeca-1,8-dien-4,6-diyn-3-ol-10-on (34); falcarinol (35) panaxydol (36) lu Cũng vào năm 1992, Nguyễn Thị Nguyệt cộng [11] cô lập acid an oleanolic (15) va n Năm 1995, Chaboud A cộng [17] cô lập từ saponin triterpen, to gh tn acid 3-O-β-D-galactopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranosyloleanolic (37) p ie Năm 1996, Chaboud A cộng [18] cô lập từ khô, saponin triterpen acid 3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→4)-β-D-glucopyranosyl-28-O-β-D- oa nl w glucopyranosyl-oleanolic (38) d Năm 1998, Võ Duy Huấn cộng [42] cô lập 11 saponin triterpen: lu an Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(14)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic (14); acid 3- u nf va O-β-D-glucopyranosyl-(1→2)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic (39); Acid 3-O-[β-Dgluco-pyranosyl-(1→2), β-D-glucopyranosyl-(1→4)] -β-D- ll oi m glucuronopyranosyloleanolic (40); acid 3-O-[α-L-arabinopyranosyl-(1→2), β-D- z at nh glucopyranosyl(1→4)] -β-D-glucurono-pyranosyloleanolic (41); acid 3-O-[β-Dgalactopyranosyl-(1→2), β-D-glucopyranosyl-(1→3)]-β-D- z gm @ glucuronopyranosyloleanolic (42); 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-Dglucuronopyranosyloleanolic-28-O-β-D-glucopyranosyl ester (43); 3-O-[β-D- l glucopyra-nosyl-(1→2), β-D-glucopyranosyl-(1→3)] -β-D- m co glucuronopyranosyloleanolic -28-O-β-D-glucopyranosyl ester (44); 3-O-[α-L- an Lu arabinopyranosyl-(1→2), β-D-glucopyranosyl-(1→4)]-β-D- n va glucuronopyranosyloleanolic -28-O-β -D-glucopyranosyl ester (45); 3-O-[β-D- ac th Trang 10 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z Phụ lục 7: Phổ đồ LC hợp chất LIEN-Bu2 m co l gm @ an Lu n va ac th Trang 64 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va Phụ lục 8: Phổ đồ MS hợp chất LIEN-Bu2 ac th Trang 65 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n ac th Trang 66 va Phụ lục 9: Phổ 1H-NMR hợp chất LIEN-Bu2 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va Phụ lục 9a: Phổ 1H-NMR hợp chất LIEN-Bu2 ac th Trang 67 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu Phụ lục 9b: Phổ 1H-NMR hợp chất LIEN-Bu2 n va ac th Trang 68 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va Phụ lục 9c: Phổ 1H-NMR hợp chất LIEN-Bu2 ac th Trang 69 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va Phụ lục 10: Phổ 13C-NMR hợp chất LIEN-Bu2 ac th Trang 70 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu Phụ lục 10a: Phổ 13C-NMR hợp chất LIEN-Bu2 n va ac th Trang 71 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va Phụ lục 11: Phổ 13C-NMR kết hợp phổ DEPTcủa hợp chất LIEN-Bu2 ac th Trang 72 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z l gm @ m co Phụ lục 12: Phổ COSY hợp chất LIEN-Bu2 an Lu n va ac th Trang 73 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu Phụ lục 12a: Phổ COSY hợp chất LIEN-Bu2 n va ac th Trang 74 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va Phụ lục 13: Phổ HSQC hợp chất LIEN-Bu2 ac th Trang 75 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va Phụ lục 13a: Phổ HSQC hợp chất LIEN-Bu2 ac th Trang 76 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n ac th Trang 77 va Phụ lục 14: Phổ HMBC hợp chất LIEN-Bu2 si Nguyễn Thị Kim Liên Khóa luận tốt nghiệp lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu Phụ lục 14a: Phổ HMBC hợp chất LIEN-Bu2 n va ac th Trang 78 si