Bước đầu nghiên cứu thành phần hoá học của loài bon bo (alpinia blepharocalyx k schum) ở thanh hoá

i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn khơng trùng lặp với khố luận, luận văn, luận án cơng trình nghiên cứu cơng bố Ngƣời cam đoan Đặng Thị Hƣơng ii LỜI CẢM ƠN Luận văn đƣợc thực phịng thí nghiệm chuyên đề Hoá hữu – Khoa Hoá, khoa Khoa học tự nhiên, trƣờng Đại học Hồng Đức Tôi xin trân trọng cảm ơn PGS.TS Ngô Xuân Lƣơng – Khoa Hoá, khoa Khoa học tự nhiên, trƣờng Đại học Hồng Đức giao đề tài, tận tình hƣớng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi suốt trình thực luận văn Tôi xin trân trọng cảm ơn TS Trịnh Thị Huấn, TS Đào Đình Thức, TS Hồng Thị Anh Thuỷ – Khoa Hố, TS Đậu Bá Thìn – Khoa Sinh; khoa Khoa học tự nhiên, trƣờng Đại học Hồng Đức tạo điều kiện thuận lợi, động viên tơi q trình làm luận văn Nhân dịp này, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy cơ, cán bộ mơn hố Hữu cơ, khoa Hoá, khoa Đào tạo Sau đại học, bạn đồng nghiệp, học viên cao học, sinh viên, gia đình ngƣời thân động viên giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Thanh Hố, ngày 22 tháng năm 2019 Tác giả Đặng Thị Hƣơng iii MỤC LỤC MỞ ĐẦU Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 Khái quát thực vật Chi Alpinia (Chi Riềng) 1.2 Những nghiên cứu hoá thực vật Chi Alpinia (Chi Riềng) nƣớc 1.3 Cây Bon bo (Alpinia blepharocalyx K.Schum) 12 Chƣơng 2: PHƢƠNG PHÁP VÀ THỰC NGHIỆM 17 2.1 Hoá chất 17 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 17 2.2.1 Phƣơng pháp lấy mẫu 17 2.2.2 Phƣơng pháp phân tích, phân tách hỗn hợp phân lập hợp chất 17 2.2.3 Phƣơng pháp khảo sát cấu trúc hợp chất 18 2.2.4 Các phƣơng pháp sắc ký 18 2.2.5 Phƣơng pháp vật lý 19 2.3 Nghiên cứu hợp chất từ Bon bo (Alpinia blepharocalyx K.Schum) 19 2.3.1 Nguồn nguyên liệu 19 2.3.2 Tách tinh dầu 19 2.3.3 Phân tích tinh dầu 19 2.3.4 Phân lập hợp chất 20 2.3.5 Số liệu số vật lý số liệu phổ chất A B 21 Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 23 3.1 Định lƣợng tinh dầu 23 3.2 Phân tích thành phần hố học tinh dầu phần mặt đất Bon bo (Alpinia blepharocalyx K.Schum) 23 3.3 Phân lập hợp chất 25 3.3.1 Xác định cấu trúc hợp chất A 25 iv 3.3.2 Xác định cấu trúc hợp chất B 32 KẾT LUẬN 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 PHỤ LỤC P1 v DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1: Thành phần hóa học tinh dầu phần mặt đất bon bo Alpinia blepharocalyx K.Schum Triệu Sơn, Thanh Hóa 24 Bảng 3.2: Số liệu phổ 13C – NMR hợp chất A 26 Bảng 3.3: Số liệu phổ 13C-NMR hợp chất B 32 vi DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 3.1 Phổ 1H-NMR hợp chất A 27 Hình 3.2 Phổ 1H-NMR hợp chất A (phổ dãn) 28 Hình 3.3 Phổ 1H-NMR hợp chất A (phổ dãn) 28 Hình 3.4 Phổ 13C-NMR hợp chất A 29 Hình 3.5 Phổ 13C-NMR hợp chất A (phổ dãn) 29 Hình 3.6 Phổ 13C-NMR hợp chất A (phổ dãn) 30 Hình 3.7 Phổ DEPT hợp chất A 30 Hình 3.8 Phổ DEPT hợp chất A (phổ dãn) 31 Hình 3.9: Phổ 1H-NMR hợp chất B 35 Hình 3.10: Phổ 1H-NMR hợp chất B (phổ dãn) 35 Hình 3.11: Phổ 1H-NMR hợp chất B (phổ dãn) 36 vii CHỮ VIẾT TẮT, KÝ HIỆU CC: Column Chromatography (Sắc kí cột) FC: Flash Chromatography (Sắc kí cột nhanh) TLC: Thim Layer Chromatography (Sắc kí cột mỏng) IR: Infrared Spectroscopy (Phổ hồng ngoại) MS: Mass Spectroscopy (Phổ khối lƣợng) EI-MS: Electron Impact – Mass Spectroscopy (Phổ khối va chạm electron) ESI-MS: Electron Spray Impact – Mass Spectroscopy (Phổ khối lƣợng phun mù electron) H-NMR: Proton Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân proton) 13 C-NMR: Carbon Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân cacbon - 13) DEPT: Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer HSQC: Heteronuclear Single Quantum Correlation HMBC: Heteronuclear Multiple Bond Correlation COSY: Correlation Spectroscopy s: singlet br s: singlet tù t: triplet d: dublet dd: dublet dublet dt: dublet triplet m: multiplet TMS: Tetramethylsilan DMSO: DiMethylSulfoxide Đ.n.c.: Điểm nóng chảy MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài luận văn Nƣớc ta có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ trung bình cao, độ ẩm lớn, lƣợng mƣa hàng năm lớn Với đặc thù khí hậu nhƣ nên nƣớc ta có hệ thực vật đa dạng, phong phú Đó nguồn tài nguyên thiên nhiên quý báu đất nƣớc Từ lâu, dân gian biết sử dụng hợp chất thiên nhiên làm đẹp, làm thuốc chữa bệnh… Các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học ngồi sử dụng trực tiếp làm thuốc chữa bệnh cịn chất mẫu, chất dẫn đƣờng để phát triển thuốc Vì vậy, nghiên cứu thành phần hoá học số lồi thực vật, nhằm phục vụ cho việc tìm kiếm loại tinh dầu hoạt chất mới, chất mẫu, chất dẫn đƣờng nhằm khám phá phát triển loại thuốc tƣơng lai; góp phần cho công tác điều tra nguồn tài nguyên thiên nhiên vùng Bắc Bộ, định hƣớng cho việc sử dụng cách hợp lí có hiệu nguồn tài nguyên Cây Bon bo (Alpinia blepharocalyx K.Schum) thuộc loại thuốc dân gian Việt Nam Cây Bon bo thuộc chi Riềng, họ Gừng mọc hoang khắp nơi, chịu đất ẩm ƣớt – mát, bìa rừng, ven suối, đất núi rậm Có thể trồng chậu kiểng để nơi râm mát gia đình, thuộc loại cảnh đẹp Theo dân gian, Bon bo gọi Riềng Dài (hay Riềng Lông mép, Riềng Bẹ…) có nhiều tinh dầu, mùi thơm dễ chịu; có tác dụng chữa phong hàn, giảm đau, trị ứ huyết, chứng trúng gió, chóng mặt nơn nao ngất xỉu, quan trọng tác dụng tẩy độc, bồi dƣỡng sau sinh, kích thích tiêu hóa, ăn ngon, ngủ tốt, da dẻ hồng hào … Ở Thanh Hoá Bon bo loài phổ biến đƣợc trồng nhiều Triệu Sơn, Thọ Xuân, Thạch Thành, Ngọc Lặc, … đƣợc ngƣời dân sử dụng nhiều làm thuốc chữa bệnh dân gian Chính chúng tơi chọn đề tài: “Bƣớc đầu nghiên cứu thành phần hố học lồi Bon bo (Alpinia blepharocalyx K.schum) Thanh Hố” từ góp phần xác định thành phần hoá học Bon bo tìm nguồn nguyên liệu cho ngành dƣợc liệu, hƣơng liệu Nhiệm vụ nghiên cứu Trong luận văn này, chúng tơi có nhiệm vụ là: - Chƣng cất lôi nƣớc chiết chọn lọc với dung mơi thích hợp để thu đƣợc hỗn hợp hợp chất Bonbo (Alpinia blepharocalyx K.Schum) - Xác định thành phần hoá học tinh dầu từ hạt Bonbo (Alpinia blepharocalyx K.Schum) - Phân lập xác định cấu trúc số hợp chất từ thân rễ Bonbo (Alpinia blepharocalyx K.Schum) Đối tƣợng nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu Bon bo (Alpinia blepharocalyx K.Schum) thuộc chi Riềng, họ Gừng, đƣợc thu hái Triệu Sơn Thanh Hoá, bao gồm phần bay không bay Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 Khái quát thực vật Chi Alpinia (Chi Riềng) Chi Riềng (Alpinia) chi lớn thuộc họ Gừng (Zingiberaceae) Chi Alpinia gồm khoảng 200 lồi khác mọc rải rác vùng Đơng Á Đông Nam Á, từ Ấn Độ đến Nhật Bản, châu Úc khu vực Thái Bình Dƣơng… Các lồi thuộc chi Alpinia (Zingiberaceae) nhiều đƣợc nghiên cứu giới mặt hóa học Đƣợc nghiên cứu nhiều Alpinia officinarum Hance (Riềng), đƣợc sử dụng từ lâu y học cổ truyền nhiều nƣớc gia vị đƣợc ƣa thích Chi Riềng (Alpinia) hầu hết lồi cho tinh dầu với giá trị sử dụng nhƣ làm thuốc, làm gia vị, làm hƣơng liệu… Theo Đông y, Riềng có tác dụng trị tiêu chảy, chống đau co thắt dày, trị nôn mửa,ợ hơi, trị lang ben… Theo cơng trình nghiên cứu cơng bố, từ phận khác loài Alpinia (nhƣ lá, hoa, thân rễ rễ con…), ngƣời ta thu nhận đƣợc tinh dầu, phân lập đƣợc nhiều hợp chất thuộc lớp tecpenoit, diarylheptanoit, flavonoit, … 1.2 Những nghiên cứu hoá thực vật Chi Alpinia (Chi Riềng) nƣớc Ở Việt Nam, nhà nghiên cứu bƣớc đầu tập trung nghiên cứu đa dạng sinh học thành phần tinh dầu số loài Alpinia Phan Tống Sơn cộng [9] cơng bố thành phần tinh dầu Alpinia officinarum Hance (Riềng thuốc) Việt Nam chiếm tới 54,6% 1,8-cineol Nguyễn Xuân Dũng cộng [3] nghiên cứu tinh dầu số loài Alpinia Việt Nam Bằng phƣơng pháp sắc kí khí mao quản sắc kí khí-khối phổ liên hợp (GC-MS) xác định thành phần tinh dầu từ phận khác loài Alpinia: + Alpinia breviligulata Gagnep (Riềng mép ngắn, Thừa Thiên-Huế): Thành phần tinh dầu thân, lá, hoa tƣơng tự nhau, P5 Hình 3.16 Phổ HMBC hợp chất A (phổ dãn) P6 Hình 3.17 Phổ HMBC hợp chất A (phổ dãn) P7 Hình 3.18 Phổ HSQC hợp chất A P8 Hình 3.19 Phổ HSQC hợp chất A (phổ dãn) P9 Hình 3.20 Phổ HSQC hợp chất A (phổ dãn) P10 Hình 3.21 Phổ COSY hợp chất A P11 Hình 3.22 Phổ COSY hợp chất A (phổ dãn) P12 Hình 3.23 Phổ COSY hợp chất A (phổ dãn) P13 Hình 3.24 Phổ COSY hợp chất A (phổ dãn) P14 Hình 3.25: Phổ HMBC hợp chất B P15 Hình 3.26: Phổ HMBC hợp chất B (phổ dãn) P16 Hình 3.27: Phổ HMBC hợp chất B (phổ dãn) P17 Hình 3.28: Phổ HMBC hợp chất B (phổ dãn) P18 Hình 3.29: Phổ HSQC hợp chất B P19 Hình 3.30: Phổ HSQC hợp chất B (phổ dãn)