Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học trên cây Rong C... Bốn loài thuộc chỉ Cerataplyllum Các cầu trúc đã được phân lập và tổng hợp từ Ceratophyllum demersum Cấu trúc hoá học và một số tư
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRUONG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH KHOA HOA HỌC
TRINH VO MINH QUANG
PHAN LAP MOT SO HOP CHAT TU CAC PHAN DOAN EA2 VA EA8 CUA CAY RONG DUOI CHON CERATOPHYLLUM DEMERSUM
KHOA LUAN TOT NGHIEP Chuyên ngành: Hoá học hữu co
'TP.HCM, tháng 5 năm 2024
Trang 2
TRUONG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH KHOA HOA HOC
TRINH VO MINH QUANG
PHAN LAP MOT SO HOP CHAT TU CAC
PHAN DOAN EA? VA EA8 CUA CAY RONG ĐUÔI CHÒN CERATOPHYLLUM DEMERSUM
KHOÁ LUẬN TÓT NGHIỆP Chuyên ngành: Hoá học hữu cơ
GIANG VIEN HUONG DAN:
PGS TS DUONG THUC HUY
TP.HCM, tháng 5 năm 2024
Trang 3
ki TEN VA DUYET
(Ki va ghỉ rõ họ tên)
Trang 4Sau những năm tháng học tập tại Khoa Hoá học, trường Đại học Sư phạm Thành phổ Hồ Chí Minh, em đã tích luỹ được nhiều bài học, kĩ năng và kinh nghiệm lâm tiếp lửa cho con đường học vẫn của em sau này Trong cuộc hành trình nghiên cứu và
“chân thành bảy tỏ lòng biết ơn đến:
PGS TS Dương Thúc Huy, người thầy đã nhiệt
hướng dẫn, chỉ bảo và tạo điều kiện hướng dẫn em thực hiện đề tải khoá luận tốt nghiệp này Những lời động bảo vệ khoá luận thành công mà còn ở thái độ làm việc, ngôn ngữ giao tiếp và nhiều những lời động viên quý giá nhất mà em nhận được trong suốt quá trình là sinh viên;
“Tắt cả Thầy Cô trong Khoa Hoá học đã trang bị cho em những kiến thức bỏ ích và
cẩn thế để em có đủ khả năng để hoàn thảnh đề ải khoá luận tốt nghiệp này;
“Gia định đã luôn bên cạnh và ủng hộ con, tạo điều kiện thật tốt để con có thể học tập và hoàn thành chương trình học tại Trường;
Bạn bè cùng khoá và những anh, chị khoá trước đã đồng hành va san sẻ những câu chuyện bổ ích, những kiến (hức tich luỹ được trong học tập vẻ trong cuộc sống suốt những năm tháng qua;
Cuối cùng, em xin gửi đến Quý Thầy Cô lời chúc sức khoẻ vả thành công trong sự nghiệp giảng dạy Em xin chân thành cảm ơn
Trang 51.1.2 Đặc điểm về loài Ceratophyllum demersum 2
1.2 Các nghiên cứu về thành phần hoá học trên cây Rong C demersum 3
1.3 Các nghiên cứu về y học cỗ truyền của cây Rong C demersum H
1.4 Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học trên cây Rong C demersum 8
Trang 8Bốn loài thuộc chỉ Cerataplyllum
Các cầu trúc đã được phân lập và tổng hợp từ Ceratophyllum demersum Cấu trúc hoá học và một số tương quan Cấu trúc của hợp chất Antrodol A và Antrodol B
“Au trúc hoá học và tương quan HMBC của
Trang 9Sơ đồ 2.1 Quy trình phân lập các hợp chat 1 va 2
Trang
Trang 10Phổ 'H-NMR của hợp chất 2 (CDCIs)
Phé !°C-NMR cita hgp chit 2 (CDCh) Phé HMBC cia hop chét 2 (CDCh)
Trang 11“Từ xưa đến nay, trên thể giới nói chung vả Việt Nam nói riêng, con người đã biết
sử dụng một số cây cô để lâm thực phẩm và làm thuốc để điều trị bệnh, các vết
thương, Bắt nguồn tử việc chỉ biết khai thác các cây cỏ hoang đại để sử dụng, dẫn
dẫn con người đã đã biết trồng trọt nhiều loại cây lương thực, thực phẩm và các cây
cỏ dù mm thuốc, mỹ phẩm (1]- Kinh nghiệm din din tích luỹ, không những giúp
cho loài người biết lợi dụng tinh chất của cây cỏ để làm thức ăn mà còn biết dùng làm
thuốc chữa bệnh, hay dùng những vịcó chất độc để chế tên thuốc độc dồng trong săn
bắn hay trong lúc tự bảo vệ chống ngoại xâm [2] Các cây thuốc cô truyền luôn là
mỗi quan tim đặc biệt của các nhà nghiên cứu, vỉtính đa dạng của chúng thường hứa
hẹn sự phong phú của các chất hoá học mới lạ Những sản phẩm thảo dược giúp hỗ tro di
tr bệnh và bảo vệ sức khoẻ đang có xu hướng ngày cảng được sử dụng nhiều hơn vì tính an tàn đối với người đăng và gây í tác dụng phụ Chính vì thể, việc
nghiên cứu nhằm khám phá ra những hoạt chất mới có ích của thực vật đã và đang
nhận được sự quan âm lớn từ giới khoa học của nhiều quốc gia trên thể giới [1
day, những công trình nghiên cứu về cây Rong đuôi chin (Ceratophyllum
.đemersun) đãcho thấy được tính iềm năng trong ngành y học, Một số ho
sinh học và dược tính của C demersum đã được báo cáo như kháng virus, chồng ung thư,
chống oxi hoổ, chống đông máu [3]
“Từ những nghiên cứu đã có về hoạt tính sinh học của các hợp chất được phân lập
tir C demersum cho thấy đây là cây có nhiễu tiềm năng trong lĩnh vực hoá được Với
mong muốn lim sắng tỏ thành phần hoá học của thực vật, từ đó làm tiên để ch việc nên để tải “PHAN LAP MOT SO HOP CHAT TU CAC PHAN DOAN EA2 VA
tiễn hành thực hiện
Trang 121.1 Mô tả thực vật
1.1.1 Die diém v8 chi Ceratophyllum
Dựa trên hệ thống phân loại mới nhất theo dữ liệu sinh học phân tir APG IV 2016
đối với thực vật hạt ín, chỉ Ceratoplyllum là chỉ duy nhất của họ Cerstophyllaceae,
Ceratophyllum muricanmm Cham; Ceratophyllum — platyacanthum — Cham;
Ceratophyllum submersum L [4] Ching li thio me thuy sinh duge phn bé rng
18i trong mdi trudng nude ngot trén todn cầu [3]
Mình 1.1, Bén loai thuộc Chỉ Ceratophyllum: a, Ceratophyllum demersum L [6]: b, Ceratophyllum submersum L [9]
1.1.2 Dae diém vé loai Ceratophyllum demersum
Bang 1.1 Danh pháp và phân loại khoa học cây Cerarophyllum demersum [10]
Ceratophyllum đemersum Rong dudi chỗn
Trang 13Rong C: 4emersum không có rễ và thường được neo vio day bằng các phần thân cũ nhau, từ ngay dưới bê mặt đến 14 m [I2]
1.3 Các nghiên cứu về thành phần hoá học trên cây Rong C: đemersum Năm 1990, E Pip và K Philipp đã công bố một nghiên cứu trên CerufopJpilum đemersum Hầm lượng theo mùa của tổng lượng chất hoà tan gồm carbohydrate, triển trong mt ao 6 ria phia Tay Nam thuộc vũng Canadian Shield (Canada) tiép giáp
và protein tỉ lệ nghịch với nhau Nồng độ của các alkaloid cho thay những biển động
lớn với giá trị cao nhất được tìm thấy trong đầu nữa mùa [12] Năm 1995, V Bankova và cộng sự đã nghiên cứu phân lập các hợp chất từ C demersum sinh sng 6 khu vực ao, hồ gần thành phổ Sofia, Bulgaria Kết quả nghiên apigenin-7-O-glucoside (1) Bảy sterol cũng được phân lập và xác định cấu trúc bao (6), 24-ethylidene cholesterol (7), sitostanol (8) Trong đó, sitosterol là thành phần chính Các hợp chit d bay hơi chủ yí là a-paralin cùng với benzyl acctate và một
sé sesquiterpene [13]
Nam 2006, X Qiming và cộng sự đã nghiên cứu thành phn hoá học của tỉnh dầu
cia hai loài Rong C demersum và Vallisneria spiralis, Tinh đầu từ lá cây C
demersum vi
spiralis tha hi gi Trang Quốc được phân lập bằng phương pháp
chưng cất hơi nước với hiệu suất lần lượt là 0.15% và 0.10% Thành phần hoá học
của tính dầu đã được kiểm tra bởi phương pháp sắc kí khí ghép khối phổ (GC-MS)
với hơn 5U cầu tử, chiếm 87% tổng lượng đều Các thành phần chính cơ bản vỀ tỉnh
dau của hai loại cây là giống nhau lần lượt là 2-methylpropanoie acid 3-hydroxy-
báu
hydroxy-I-methylethyl)propyl ester (16) (> 3%), đ-ionone-5,6-epoxide (11) (> 7%), imethylpentyl ester (9) (> 15%), 2-methylpropanoic acid
Trang 14bay hợp chất được phân lập tir C demersum là triein-7-O./-D-glueoside (15),
cđemersum được thù hái tại Lệ Giang, Trung Quốc Kết quả nghiên
Tiaringenin-7-@-/-D-glucoside (16), đ-sitosterol (17), 7a-hydroxyk-/-sitosterol (18),
Tasmethoxylp-sitosterol (19), esculetin (20) va palmitic acid (21), Cae te gid thực pháp TLC Kết quả cho thấy kết quả tương tự giữa hai địa điểm thủ há [I5] Nam 2020, Z, Lỉ và cộng sự đã xác định thinh phin hoa hoe C demersum bing
phan tich HPLC-QTOF MS/MS vai kha nang tre ché enzyme a-glucosidase loai nay
“Tổng cộng có 0 hợp chất bao gồm 8 acid hu co, 11 phenolic acid, 25 Navonoid, 21
aeid béo và 15 hợp chất khác được xác định [16]
Nam 2021, Alzurfi và cộng sự đã nghiên cứu trên cây C: đơnersim thụ hãi ta Iraq
nhằm xác định nồng độ các hợp chất ipid trong loài cây này bằng cách sử dụng hai
loại dang môi (hexane và hỗn hợp benzene : methanol) Kết quả cho thấy có 25 hợp
chất được xác định trong cây khi sử dụng hỗn hợp dung môi benzene : methanol,
trong khi sử dụng dung môi hexane thi tìm thấy được 28 hợp chất Nghiên cứu hiện
tại kết luận rằng C đemersumn có thể à một nguồn nguyên liệ tốt của nhiề loại acid
béo, đặc biệt là hexadecanoic acid methyl ester, octadecadienoic acid và phytol [17],
Sau đây là bảng tổng hợp một số hợp chất được phân lip tit céy C demersum
(Bảng L2)
Bing 1.2 Ting hợp một sổ hợp chất được phân lập tử cây C: đemersum
Trang 18
lung rộng rãi trong y học cỗ truyền ở Ấn Độ để điều trị các triệu chứng thấp khớp,
diệt giun tròn, thuốc ức chế testosterone, chất bôi trơn, thuốc trừ sâu, hương vị, chất
tức chế reductase S-alpha tin huyét [17]
Năm 2020, Z Li và các cộng sự đã nghiên cứu cây C đemersum là một loại thảo
được lân đồi ong y học cỗ truyỄn ở Trung Quốc có thể tị nhiều bệnh như tiêu chảy,
sốt, bệnh tĩ, các bệnh xuất huyết, hội chứng hyperdipsia (hội chứng khát nước) và
hội chứng nôn m máu [l6]
Năm 2022, N N Hoang và cộng sự đã nghiên cứu về các bệnh điều trong y hoe
cổ truyền ở Việt Nam của cây C demersum đã được sử dụng làm thuốc sắc trong điều
tị bệnh tiêu chấy và đau dạ dy, hoặc như một loi thảo mộc rong điều tị các tiệu
chứng nóng rát, thiếu nước, hay các bệnh nl khuẩn ở da và các bệnh đường huyết
Hơn nữa, nó đã được áp dụng trong điều trì các bệnh iên quan đến viêm hô hắp, cằm
máu và nhiễm trùng do nó có tác dụng giải độc và đặc tính làm mát [3]
1.4 Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học trên cây Rong C demersum
Nam 2015, M Ramesh và cộng sự đã nại n cứu hoạt tính kháng khuẩn trên ba loài thực vật Cabomba aguas, Ceratophyllum demersum va Hygrophila corymbosa Nghiên cứu hoạt tính khủng khuẩn được thực hiện bing phương pháp khuếch tín
giếng thạch đối với một chủng vi khuẩn gram đương (S4plylococcus awreus), một
chủng vi khuẩn gram âm (Escherichia coli), mt loa nim (Aspergillus niger) va the
acetone, butanol, ethanol tir ba loa ly đều có hoạt tính kháng khuẩn Đánh giá hoá
thực vật cho thấy cả ba lá cây đều có sự hiện diện của tannin, steroid, glycoside,
flavonoid, phenolic va alkaloid [18]
"Năm 2020, Z Lỉ và cộng sự đã nghiên cứu thành phần hoá học và khả năng ức chế
enzyme a-glucosidase trên C: đemersum Các điều kiện chiết xuất có sự hỗ trợ của
siêu âm nhằm tốiu quả tỉnh tìm kiểm các chất ức chế enzyme a-glueosidse, Điễu
Trang 19acarbose (gi tj [C0 0.64 mg/mL) [16]
Nam 2022, N N Hoang và cộng sự đã nghiên cứu vỀ sự phân lập, nh chế, mô tả
đặc tinh va hoạt tính sinh học của fucoidan từ C demersưm Fucoidan, một loại sulfate
polysaecharide tự nhiên được chiết xuất tử rong biển, đã được sử dụng rộng rã rong
năng khing oxi hoá mạnh, kháng khuẩn, kháng nắm, chống đông mắu và kháng viêm
tốt Đặc biệt, nó còn thể hiện hoạt tính ức chế tốt hơn trên dòng tế bảo ung thư vú
MCE-7) so với tẾ bào ung thư gan (HiepG2), tẾ bào ung thư phối (NCI-H1460) và tế
bảo ung thư cô tử cung (HeLa) [3]
Xăm 2024, 1 Giamazdin và cộng sự đã công bổ một nghiên cứu về tác động của sắc chất độc hại nhân tạo đến khả năng chống oxi hoá của Cerafophyilum demersum
i Bgeria densa Hogt tinh ci ce enzyme ching oxi ho dagen dn: peroxidase,
cơ bản và phin ứng với ác tác nhân gây ức chế hoá học (1000 mol, ion chỉ, dung
nhiễm khác nhau với các chất độc hại Các đặc điểm được xác định của hoạt tính
snzyme trong mô của các đại thục bào thuỷ sinh cho thấy mức độ và sức mạnh chống
.oxi hoá khác nhau của chúng [19]
Trang 20May méc, thi bí dụng cụ bao gồm; Cân điện tức Đèn soi UV bue song 254 nm:
Bếp trần; Máy cô quay chân không; Các dụng cụ để ly trích, dụng cụ chứa mẫu Các
sột sắc kí cổ điễn với nhiễu kích thước Thiếtbị ghỉ phổ NMR Bmuker Advane HH ['H-
NMR (500 MHz), C-NMR (125 MHz)] tại trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên
Đại học Quốc gia Hà Nội, 19 Lê Thánh Tông, Quận Hoàn Kiểm, Hà Nội
2.2 Nguyên liệu thực vật
‘Cay Rong đuôi chồn được thu hái tại huyện Đức Trọng, tinh Lam Đồng vào tháng
10 nam 2023 và phơï khổ, xay thành bột Nguyên liệu được xác định có tên khoa học 1a Ceratophyllum demersum bởi PGS, TS Đặng Văn Sơn, Viện Sinh học nhiệt đổi Mẫu được lưu với mã số No UP-021 tại Phòng nghiên cứu hợp chất ự nhiên của Bộ
Minh, Thành phổ Hồ Chí Minh, Việt Nam
2.3 Phương pháp tiền hành
Sử dụng các phương pháp thường quy trong chiết tách và cô lập các hợp chất như
„sắc kí cậ pha thường, phe dio C18, Sephadex LH-20,
phương pháp ngâm
Cấu trúc hoá học các hợp ch
đại như H-NMR va "C-NMR, phé HSQC, HMBC, COSY, NOESY, HRESIMS va cô lập được xác định bằng các kĩ thuật hoá lí hiện
so sánh với ti liệu tham khảo
Trang 21phin doan EAL (1.10 g), BA2 (1.61 g), EAS (8.29 g), EAA (13.05 g), EAS (7.08), EAG (3.29 g), EAT (2.74 g), BAS (5.67 2), EA9 (1.47 g), EAIO (2.88 g), EAI (0.63
#), EA12 (0.81 g), EA13 (0.80 g), EA14 (1.29 g), EAIS (0.89 g), EA16 (0.77 g)
EÀIT (5.4), EÀI8 (24g)
Phân đoạn EA8 (5.67 g) tiếp tục được tiến hành sắc kí gel Sephadex LH-20, giải
ly bing methanol thu duge 3 phân dogn BAB.1 (2.61 g), EAB.2 (1.26 g) và EA8.3
(0.48 2) Phân đoạn EA8 (2.61 g) tiếp tục được tiến hành sắc kí cột siliea gel pha
thường, với hệ đụng môi ¡-hexane: EXOAc (2:1, v/v) để thu được 4 phân đoạn RT
tục được tiến hành sắc kí cột silica gel pha thường, giải ly với hé dung mdi n-hexane:
EIOA€ (3:1, vv) để thủ được 5 phân doan gm R2.1 (26 mg), R2.2 (22 mg), R23
(28 mg), R2.4 (30 mg) va R2.5 (36 mg) Phin dogn R2.5 (36 mg) tiếp tục được tiến
bh sic ki ct silica gel pha thường, giả ly Gi dung moi n-hexane: BYOAC Gl,
viv) dé thu duge hyp chit 1 (4.5 mg)
Phin đoạn EA2 (L.ớI g) tiếp tục được tiền hành sắc kỉ gel Sephadex LH-20, giải
ly bằng methanolthủ được 4 phân đoạn EA2.1 (32 mg), BA2.2 (0.87 g), EA2.3 (0.62
#) và EA2.4 (93 mạ) Phân đoạn EA2.2 (0.87 g) tiếp tục được tiến hành sắc kí cột
hexane: EtOAc (10:1, viv) để thu
được 7 phân dogn S1 (180 mg), S2 (36 mg), S3 (44 mg), S4 (211 mg), SS (31 mg),
siliea gel pha thường, giải ly với hệ dung mí
S6 (12 mẹ) và S7 (89 mg) Phân đoạn S4 (211 mg tiếp tục được tiến hàn sắc kí cột hợp chất 2 (22 mẹ)