Luận văn: Bước đầu nghiên cứu thành phần hóa học của lá cây đơn tướng quân họ myrtaceae ở Thái Nguyên
Trang 1Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
NÔNG THỊ LIỄU
BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HOÁ HỌC
CỦA LÁ CÂY ĐƠN TƯỚNG QUÂN ( SYZYGIUM
FORMOSUM WALL), HỌ MYRTACEAE
Ở THÁI NGUYÊN
LUẬN VĂN THẠC SỸ HOÁ HỌC
Thái Nguyên - 2009
Trang 2Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
NÔNG THỊ LIỄU
BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HOÁ HỌC
CỦA LÁ CÂY ĐƠN TƯỚNG QUÂN ( SYZYGIUM
FORMOSUM WALL), HỌ MYRTACEAE
Ở THÁI NGUYÊN
Chuyên ngành : Hoá học Hữu cơ
Mã số : 60.44.27
LUẬN VĂN THẠC SỸ HOÁ HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS PHẠM THỊ HỒNG MINH
Thái Nguyên - 2009
Trang 3Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Luận văn được hoàn thành tại phòng Hoạt chất Sinh học-Viện Hoá học thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS TS Phạm Hoàng Ngọc, PGS TS Phạm Văn Thỉnh, TS Nguyễn Quyết Tiến, những người thầy đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn
Đăc biệt tôi xin trân trọng cảm ơn thầy trực tiếp hướng dẫn tôi TS.Phạm Thị Hồng Minh đã tận tình từng bước hướng dẫn và giúp
đỡ tôi nhiều kiến thức bổ ích và những kinh nghiệm trong nghiên cứu khoa học
Xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Hoá - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, các thầy của Trường Đại học Sư phạm Hà Nội và các thầy cô ở Phòng HCSH -Viện KH và CNVN
đã tận tình giảng dạy, giúp đỡ và đưa ra nhiều ý kiến quý báu về mặt chuyên môn trong quá trình tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn
Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, khoa Sau Đại học Trưòng Đại học Sư phạm Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và làm luận văn
Tác giả
Trang 4Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
MS : Mass Spectrometry (Phổ khối lượng)
EI-MS : Electron Impact Mass Spectrometry (Phổ khối va chạm electron)
(Bắn phá bằng chùm nguyên tử tốc độ cao) FT-IR : Fourier Transform Infrared Spectroscopy
(Phổ hồng ngoại biến đổi Fourie)
NMR : Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy
(Phổ cộng hưởng từ hạt nhân)
1
H-NMR : Proton Magnetic Resonance Spectrometry
(Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton)
13
C-NMR : Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon-13
DEPT : Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer
HSQC : Heteronuclear Single - Quantum Coherence
HMBC : Heteronuclear multiple - Bond Correlation
Các lĩnh vực khác
MIC : Minimum inhibitory concentration (Nồng độ ức chế tối thiểu) HIV : Human Immunodeficiency Virus
Trang 5Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 2.3: Kết quả thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định các
cặn chiết lá cây Đơn tướng quân
Bảng 3.3: Số liệu phổ cacbon của Sy.E3 (lupeol) và
phổ của Sy E 26 (2,3õ-dihydroxy- lup-20(29)- oic acid)
en-28-60
Bảng 3.4:
Số liệu phổ 1
H và 13C-NMR của hợp chất Sy.E13/7, Sy.E56/22 và Sy.E18I/22
73
Trang 6Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Sơ đồ 2.1: Sơ đồ ngâm chiết mẫu cây Đơn tướng quân 29
( Syzygium formosum Wall)………
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Ảnh 2.1: Cây Đơn tướng quân (Syzygium formosum Wall) 24 Ảnh 2.2: Lá, hoa cây Đơn tướng quân (Syzygium formosumWall) 25 Hình 3.1: Phổ FT-IR chất Lupeol Sy.E 3/12 C30H50O 51 Hình 3.2: Phổ 1
H-NMRchất Lupeol Sy.E 3/12 C30H50O 52 Hình 3.3: Phổ 13
C-NMR chất Lupeol Sy.E 3/12 C30H50O 53 Hình 3.4: Phổ DEPT chất Lupeol Sy.E 3/12 C30H50O 54 Hình 3.5: Phổ ESI-MS chất Lupeol Sy.E 3/12 C30H50O 55 Hình 3.6: Phổ HSQC chất Lupeol Sy.E 3/12 C30H50O 56 Hình 3.7: Phổ HMBC chất Lupeol Sy.E 3/12 C30H50O 58 Hình 3.8: Phổ 1
H-NMR chất axit ursolic Sy.E 13/7 63 Hình 3.9: Phổ 13
C-NMR chất axit ursolic Sy.E 13/7 64
Hình 3.10: Phổ DEPT chất axit ursolic Sy.E 13/7 65
Hình 3.11: Phổ HSQC chất axit ursolic Sy.E 13/7 66
Hình 3.12: Phổ HMBC chất axit ursolic Sy.E 13/7 67
Trang 7Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Lời cam đoan
1.1 Khái quát về các thực vật chi Syzygium 3
1.2 Những nghiên cứu hóa thực vật về chi Syzygium 5 1.2.1 Các hợp chất acetophenon 5
1.2.3.1 Hợp chất flavanon 9 1.2.3.2 Các hợp chất flavonoit 10
1.2.4 Các hợp chất chalcon
12
1.2.5 Các hợp chất triterpenoid 13 1.2.5.1 Triterpen khung oleanan 13 1.2.5.2 Triterpen khung ursan 15 1.2.5.3 Triterpen khung lupan
1.2.6 Các hợp chất khác
16
17
1.3 Tình hình nghiên cứu và sử dụng các thực vật Syzygium 20
1.3.1 Những nghiên cứu về cây Syzygium formosum trong nước 20
1.3.2 Cây Syzygium formosum Wall (Đơn tướng quân, Trâm
chụm ba)
21
1.3.2.1.Đặc điểm thực vật học, phân bố 21
1.3.3 Những ứng dụng của cây Syzygium formosum Wall trong y
học cổ truyền Việt Nam
Trang 8Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
2.3.2 Khảo sát định tính các dịch chiết 30
2.3.3 Thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định 33
2.4.1 Cặn dịch chiết n – hexan 35 2.4.2 Cặn dịch chiết etylaxetat 37
3.1 Phát hiện các nhóm chất và thử hoạt tính sinh học dịch chiết
của cây Syzygium formosum Wall
43
3.2 Phân lập và nhận dạng các chất từ dịch chiết 44
Danh mục các công trình đã công bố có liên quan đến luận văn
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
78
79
Trang 9Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
MỞ ĐẦU
Nền y dược học cổ truyền ở Việt Nam đã có từ bao đời nay, hiện nay vẫn được coi là một hệ thống kho báu duy nhất có vai trò và tiềm năng to lớn trong sự nghiệp bảo vệ sức khoẻ và phòng chống các loại dịch bệnh phục vụ cho nhân dân
Từ nhiều thế kỷ nay, những chế phẩm y học cổ truyền được coi như một kho tàng dược liệu quí báu Đảng và Nhà nước đã xây dựng một chiến lược phát triển y học cổ truyền trong đó y tế phối hợp với các ngành khoa học
tự nhiên, các tổ chức xã hội nghiên cứu, kế thừa, bảo tồn và phát triển nhằm xây dựng nền y dược học Việt Nam ngày càng khoa học hiện đại nhằm nâng cao tính khoa học và phát huy y học cổ truyền trong công tác chăm sóc sức khoẻ nhân dân
Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới nên được thừa hưởng nguồn thiên nhiên vô cùng phong phú và đa dạng sinh học với nhiều loài dược liệu quí Các hợp chất thiên nhiên thể hiện hoạt tính sinh học rất phong phú và là một trong những định hướng để con người có thể tổng hợp tìm ra nhiều loại thuốc mới chống lại các bệnh hiểm nghèo, các chất bảo quản thực phẩm cũng như các chế phẩm phục vụ nông nghiệp có hoạt tính cao mà không ảnh hưởng đến môi sinh
Việc sử dụng các loại thuốc thảo dược theo cách cổ truyền hay từ các hợp chất nguồn gốc tự nhiên có xu hướng ngày càng tăng đã chiếm một vị trí quan trọng trong nền y học Chế phẩm thảo dược dù chỉ có một loại dược liệu nhưng lại là hỗn hợp của nhiều hợp chất khác nhau và trong mọi trường hợp hầu hết đều chưa xác định rõ hoạt chất của từng chất Vì vậy, những bài thuốc
sử dụng thảo dược là đối tượng để cho các nhà khoa học nghiên cứu một cách đầy đủ về bản chất các hoạt chất có trong cây cỏ thiên nhiên Từ đó định
Trang 10Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
hướng cho việc nghiên cứu, chiết xuất để tìm ra các loại thuốc mới hay bằng con đường tổng hợp để tạo ra những chất có hoạt chất trong việc chữa trị nhiều loại bệnh Chính vì vậy việc nghiên cứu thành phần hóa học từ những cây cỏ thiên nhiên có một ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao
Gần đây, việc nghiên cứu và chiết xuất thành công axit shikimic từ cây
Hồi Lạng sơn (Illicium verum), đó là nguyên liệu chính để sản xuất tamiflu (oseltamivir photphat) làm thuốc trị dịch cúm gia cầm H5N1, hay như chè Mallotus từ cây Ngũ gia bì (Mallotus apellta) trong việc hỗ trợ và điều trị ung
thư ở Việt Nam… Những kết quả nói trên có phần đóng góp xứng đáng của các nhà khoa học thuộc nhiều chuyên ngành như sinh học, hoá học, công nghệ học v.v
Tiếp tục theo hướng nghiên cứu nói trên, cây Đơn tướng quân có tên
khoa học Syzygium formosum Wall họ Myrtaceae thuộc loại thực vật của
Việt nam, lại là cây thuốc dân gian nên được chọn làm đề tài nghiên cứu cho luận văn này Cây Đơn tướng quân mới được nghiên cứu sơ bộ về tác dụng dược học cho biết lá cây có tác dụng kháng sinh mạnh Theo kinh nghiệm dân gian lá cây có tác dụng tiêu độc, chống dị ứng [4], chữa mẩn ngứa, các chứng viêm họng cấp và mạn, chữa viêm bàng quang [2]
Nhằm đóng góp một phần hiểu biết thêm về thành phần hóa học của
cây thuốc dân gian, đề tài: “ Bước đầu nghiên cứu thành phần hoá học của
lá cây Đơn tướng quân ( Syzygium formosum Wall) họ Myrtaceae ở Thái
Nguyên” là nội dung chính của luận văn
Trang 11Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC THỰC VẬT CHI SYZYGIUM VÀ THÀNH PHẦN
HOÁ HỌC CỦA NÓ
1.1 Khái quát về các thực vật chi Syzygium
Các thực vật chi Syzygium thuộc họ Sim (Myrtaceae) có khoảng 500 loài [26], gặp phổ biến ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, ít gặp ở vùng ôn đới và hiếm thấy ở vùng hàn đới, chủ yếu là ở các nước thuộc châu Á, Châu Phi Chi này có quan hệ họ gần với chi Eugenia, một số nhà thực vật học còn đưa chi Syzygium vào trong chi Eugenia
Theo Võ Văn Chi ở Việt Nam chi Syzygium có 12 loài [1], còn Phạm Hoàng Hộ [2] đã thống kê được 57 loài, trong đó có tới hơn 30 loài đặc hữu trong hệ thực vật nước ta
Có nhiều loài cây thuộc chi Syzygium được sử dụng trong y học dân gian nhiều dân tộc, ở các nước Châu Phi, Châu Mỹ La tinh, Châu Á và Đông Nam Á
Ở Austraylia người ta thường sử dụng quả từ loài S australe để ăn, hay
làm mứt [26]
Còn ở Ấn Độ tất cả các bộ phận của cây S australe đều được sử dụng
trong y học cổ truyền để làm thuốc chữa nhiều loại bệnh khác nhau Như phần
vỏ cây S australe để chữa bệnh thiếu máu hồng cầu, còn bộ phận vỏ và hạt để
điều trị bệnh tiểu đường trong quá trình đường máu bị giảm quá nhanh, quả dùng để chữa bệnh lỵ, lá sắc lấy nước chữa bệnh viêm lợi, chảy máu chân răng [26]
Phần quả của loài S cumini ở Ấn Độ và Philippin được ăn sống hay có
Trang 12Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
thể làm bánh, nước sốt, làm mứt hay quả ép thành nước, làm siro hoặc tạo thành bột để làm nước uống giải khát cho hương vị tươi mát Phần lá làm cỏ khô được coi như là nguyên liệu thức ăn để phục vụ cho gia súc [26]
Ở Philippin loài S cumini là một nguồn nguyên liệu quan trọng để
chưng cất rượu, ngoài ra nó còn có giá trị thực tế trong nghề nuôi ong Hoa của cây này chứa một lượng mật rất phong phú và cho chất lượng rất tốt
Loài S cumini ở Zanzibar và Pembar được nhân dân sử dụng quả non
để làm sạch răng Tại Brazil người ta đã chiết xuất được tinh dầu từ lá của
loài S cumini dùng làm hương liệu xà phòng và có thể pha trộn tinh dầu với
những nguyên liệu khác để sản xuất nước hoa
Cây S cumini ở Ấn Độ thường được người ta sử dụng để làm xà mái
nhà, cột mốc, cầu, thuyền, làm mái chèo thuyền, những xe chở hàng nặng, thanh tà vẹt đường tàu Đôi khi còn được sử dụng thành những đồ dùng trong gia đình Trong y học phần quả được dùng làm thuốc cho săn da, chữa bệnh loét dạ dày, làm thuốc trung tiện và làm thuốc lợi niệu Quả nấu thành mứt và
ăn có tác dụng trị bệnh tiêu chảy cấp tính Ở Ấn Độ Nước sắc từ quả hay ép từ quả chín, mứt chua được dùng trong những trường hợp bị tiêu chảy lan rộng
và bí tiểu Phần nước đem hòa loãng làm nước súc miệng chữa viêm họng và chữa bệnh ngoài da ở đầu [26]
Ở nước ta cũng có một vài loài thuộc chi Syzygium được dùng trong y
học dân gian Cây Sắn thuyền (S resinosum) được dùng để chữa vết thương, chống nhiễm khuẩn, lên da non nhanh và chữa bệnh tiêu chảy [4] Cây vối (S
nervosum DC.) hay được nhân dân dùng lá sắc lấy nước uống vừa làm thuốc
tiêu cơm, ngoài ra lá vối tươi hay khô đem sắc đặc như là thuốc sát trùng để rửa mụn nhọt, lở loét và ghẻ lở Gần đây Viện đông y áp dụng vối chữa một
số bệnh về đường ruột, viêm họng, bệnh ngoài da [4] Lá cây Đơn tướng quân
Trang 13Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
(S formosum) vẫn được nhân dân sắc nước uống để chữa mẩn ngứa, mề đay,
dị ứng [4] Dùng ngoài để tắm ghẻ, có thể dùng chữa viêm họng đỏ, viêm phế quản cấp và mãn tính, chữa viêm bàng quang [2]
1.2 Những nghiên cứu hoá thực vật về chi Syzygium
Cho đến nay đã có khoảng 12 loài thực vật chi Syzygium được nghiên
cứu hoá thực vật [9], đã phân lập và nhận dạng được 34 chất, thuộc các nhóm chất khác nhau là tritecpenoit, flavonoit và chalcon
1.2.1 Các hợp chất acetophenon
Trong số các chất đã phân lập được từ 12 loài thuộc chi Syzygium thì kiểu cấu trúc các hợp chất acetophenon được tìm thấy nhiều nhất trong số các chất này Chủ yếu là cấu trúc acetophenon chứa gốc đường gắn với nhóm thế trihydroxybenzoyl ở các vị trí khác nhau của gốc này
OH O
(1) Bảng 1.1 Một số hợp chất acetophenon phân lập đƣợc từ chi Syzygium
Trang 14Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Tài liệu dẫn
O
OH OH HO
O
OH OH HO
Trang 15Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
H
O
OH OH HO
O
OH OH HO
O
OH OH HO
O
OH OH HO
O
OH OH HO
1.7
S
aromaticu m
[9]
Trang 16Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Và hợp chất cuối cùng là 3’-Glucosyl-2’,4’,6’-trihydroxyacetophenone; 2”,3”-Bis-O-(3,4,5- trihydroxybenzoyl) 4”,6”-O-(S)-hexahydroxydiphenoyl
cũng được phân lập từ Syzygium aromaticum.[9]
OH O
O
O O
O
O
OH HO
HO
OH
O
OH HO
OH OH
HO
O
HO HO
Trang 17Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 1.2 Một vài biflorin phân lập được từ chi Syzygium
Tên chất
Nhóm thế
Ký hiệu
Nguồn thực vật
Tài liệu dẫn
OH
2.2
Syzygium aromaticum
HO OH OH
2.3 Syzygium
aromaticum [9]
1.2.3 Các flavonoit
1.2.3.1 Hợp chất flavanon
Trang 18Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
O HO
2
3 4 5
6 7
(3)
Hợp chất 5,7-Dihydroxy-6,8-dimethylflavanone; (S)-form, 5-Me ether
được phân lập từ loài Syzygium samarangense [9]
3 4 5
6 7
8 9 10
1'
4'
5' 6'
Trang 19Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Ngoài ra còn một vài flavonoit có chứa gốc đường ở các vị trí nhóm thế khác nhau
O HO
3 4 5
6
7 8 9 10
2' 3'
4'
5' 6'
(4) Bảng 1.4: Một số hợp chất flavonoit có chứa gốc đường
hiệu
Nguồn thực vật
Tài liệu dẫn
4.4 Syzygium
aromaticum [9]
Trang 20Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
6'
R3
(5) Bảng 1.5: Các hợp chất chalcon
Tên chất Vị trí nhóm thế Ký
hiệu Nguồn thực vật
Tài liệu dẫn
dòng tế bào ung thư biểu mô (KB) và hoạt tính kháng khuẩn chủng Bacillus
subtilus và Micrococus luteus [17]
Trang 21Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
1.2.5 Các hợp chất triterpenoid
Có 03 triterpenoid được phân lập và nhận dạng từ những loài thuộc chi Syzygium [10], thuộc vào hai kiểu khung oleanan và lupan
1.2.5.1 Triterpen khung oleanan (6)
Từ chồi non của Syzygium aromaticum [9] và loài Syzygium claviflorum
[10] đã phân lập được 3-hydroxy-12-oleanen-28-oic-acid; 3-form, ngoài ra
người ta cũng đã phát hiện chất này có trong củ cải đường (Beta vulgaris),
trong lá cây oliu Nói chung đây là hợp chất được phân bố rất rộng rãi trong thiên nhiên, từ tảo biển họ Cladophoraceae cũng phân lập được axit này
3
4
5 6 7 8
9 10
11 12
13
14
15 16
17 18
Cũng từ lá của loài S claviflorum [14] và S resinosum (Gagnep.,)
Merr Et Perry [6] đã phân lập được axit arjunoric
(2,3,23-trihydroxy-12-oleanen-28-oic axit)
Trang 22Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
HO
OH
O
1 2
3 4
5 6 7 8
9 10
11 12 13 14 15 16
17 18
hoạt tính kháng khuẩn phổ biến trên chủng Staphylococcus aureus Một số
hợp chất khác như axit oleanoic có hoạt tính anti-HIV [14] Gần đây người ta
đã nghiên cứu và phát hiện một số tritecpen khung ursan cũng như tritecpen
khung oleane có hoạt tính kháng khuẩn rất tốt trên chủng Staphylococcus
3 4
5 6 7 8
9 10
11 12 13 14 15 16
17 18
Trang 23Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
1.2.5.2 Triterpen khung ursan (8)
HO
OH
O 1
2
3 4
5 6 7 8
9 10
17 18
Tài liệu dẫn
R1 R2
Axit asiantic OH OH 8.2 S claviflorum
S resinosum
[14] [6]
1.2.5.3 Triterpen khung lupan (9)
Ngoài kiểu khung oleanan và ursan, từ loài Syzygium claviformum cũng
Trang 24Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
được phân lập được hợp chất tritecpen thuộc kiểu khung lupan như axit betulinic [14] và 3-hydroxy-30-nor-20-oxo-28-lupanoic acid; 3-form [6]
Trang 25Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
O HO
OH
OH OH
O
OH
OH HO
O
O
OH OH OH
O
S aromaticum [9]
Trang 26Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
HO HO OH
OH
HO OH
OH
OH OH
OH
O O
O
OH
Trang 27Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
HO HO OH
O
HO OH
OH
OH OH
OH
O O
O
OH OH
O O OH
O OH
HO OH
HO
O OO
O
OH
OH
OH OH
OH OH
O
O
OH OH
OH O
HO
OH
HO
HO OH
O O
O O
O OH
OH O
Ở mục 1.2 đề cập đến những nghiên cứu hoá thực vật của chi Syzygium
đã chỉ ra tính đa dạng về thành phần hoá học, bao gồm các flavonoit,
tritecpenoit, chancol với cấu trúc rất phong phú và đa dạng Từ loài S
Trang 28Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
formosanum là thực vật đặc hữu ở Đài Loan người ta đã chứng minh dịch
chiết aceton của lá cây này có khả năng kìm hãm được virus bạch cầu rất có
triển vọng [10] Ngoài ra dịch chiết MeOH của lá S claviflorum cũng được
chứng minh có tác dụng như là tác nhân ức chế protein kinasa C (PKC) Một
số tritecpen phân lập được từ dịch chiết này như axit betulinic, axit platanic
và dẫn xuất của nó cùng với axit ursolic đều có hoạt tính kháng HIV và ức
chế tế bào lây nhiễm [24] Ở Việt Nam hoạt chất trong cây Sắn thuyền (S
resinosum) được nghiên cứu có khả năng ức chế một số vi khuẩn Staphylococus aureus, Bacillus pyogenies, Bacillus proteus và Streptoccus mutans [4], [5], [3] Một số công trình nghiên cứu gần đây cho biết các hợp
chất tritecpenoit thể hiện hoạt tính kháng khuẩn, gây độc tế bào, chống khối u
và anti-HIV [14] Một vài tritecpenoit khung olean, lupan và flavonoit
glycosit được đánh giá là có hoạt tính rất mạnh với chủng Staphylococcus
aureus, vì chỉ cần một lượng rất nhỏ cũng đã kháng lại được vi khuẩn này
[13]
1.3.1 Những nghiên cứu về cây Syzygium formosum Wall
trong nước
Cây đơn tướng quân (Syzygium formosum Wall) là loài thực vật có ở
Việt Nam, nhân dân hay dùng lá cây này để chữa một số bệnh Song cho đến nay chưa thấy có tài liệu nào công bố về thành phần hóa học của cây Đơn tướng quân ngoại trừ công bố tác dụng kháng khuẩn của lá cây này Những nghiên cứu sơ bộ đã cho biết trong lá cây có 2-3% tinh dầu Một ít tanin, còn các hoạt chất khác vẫn chưa rõ [2]
Ngoài ra cũng có một số công bố về tác dụng dược lý của cây như: vỏ
và rễ cây không có tính kháng sinh, nhưng lá tươi, lá già hoặc lá non, lá úa, lá rụng và nụ thì đều có tính kháng sinh mạnh Mùa đông kháng sinh tập trung
Trang 29Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
nhiều ở lá Tính kháng sinh của lá tươi và lá khô không bị phá hủy cũng như khi phơi ở ngoài nắng, để khô trong râm , khi sấy khô ở 70oC hay chưng cách thủy ở 100oC trong nửa giờ Dịch chiết từ lá cây đơn tướng quân có tác dụng với vi khuẩn Gram (+), nhưng không có tác dụng với vi khuẩn Gram (-).[3]
1.3.2 Cây Syzygium formosum Wall (Đơn tướng quân, cây Trâm chụm ba,trâm đẹp)
1.3.2.1 Đặc điểm thực vật học, phân bố
Cây Đơn tướng quân có tên khoa học là Syzygium formosum Wall thuộc
họ Mytaceae Ngoài ra cây còn tên khác theo địa phương là cây Trâm chụm ba, cây rau chiếc [7]
Cây mọc hoang gần sông suối, ven rừng phục hồi ở Hà Giang, Phú Thọ,
Hà Tây, Bắc Kạn Cây còn thấy ở một số tỉnh miền Nam, ở Hà Nội cây được trồng ở làng Đại Yên dùng làm thuốc [4] Trên thế giới cây được phân bố ở Ấn
Độ, Mianma, Campuchia
1.3.2.2 Đặc điểm sinh thái
1 Dạng cây: Cây to cao 5-7m hoặc hơn Cành nhiều, vỏ cành mềm,
màu tro, có sẹo của những lá đã rụng Cành nhỏ, hơi dẹt, có khi 3 cạnh
2 Lá: Lá mọc đối, đôi khi từng 3 lá một, ở đầu con ngườiàh lá mọc
sít với nhau Phiến lá dài 20-30cm, rộng 8-12cm, phía cuống hẹp lại, đầu lá
tù, cuóng rất to và ngắn
3 Cụm hoa: Cụm hoa tận cùng hay ngang trên, rộng 10cm, cao 7 cm,
tục phụ đệ nhị và đệ tam 15mm Hoa to, màu đỏ tía, nụ hoa hình quả lê
4 Quả: Quả mọng to bằng hạt dẻ hay quả táo hình cầu, thõng xuống,
trên có thùy của đài và vòi
1.3.3 Những ứng dụng của cây Syzygiumformosum Wall
Trang 30Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
trong y học cổ truyền Việt Nam
Cây Đơn tướng quân (Syzygium formosum Wall) có nhiều tác dụng
trong việc điều trị bệnh Nhân dân thường thu hái lá bánh tẻ quanh năm Lá được phơi khô hay dùng lá tươi để dùng dần [ 4]
Theo kinh nghiệm dân gian, nhân dân hay dùng lá sắc lấy nước uống để chữa mẩn ngứa, mề đay, dị ứng, dùng ngoài để tắm ghẻ Ngoài ra có thể dùng
để chữa viêm họng đỏ, viêm phế quản cấp và mãn tính [4], và chữa viêm bàng quang [2]
Trang 31Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
CHƯƠNG 2
PHẦN THỰC NGHIỆM
Cây Đơn tướng quân (Syzygium formosum Wall) còn gọi là cây chụm
ba là cây thuốc được sử dụng trong y học dân gian Việt Nam để chữa trị một
số bệnh mẩn ngứa, mề đay, dị ứng Ngoài ra còn được dùng để trị các chứng viêm họng cấp và mãn tình, viêm bàng quang Tuy mới chỉ có công bố về tác dụng kháng sinh của lá cây, nhưng hiểu biết về thành phần hoá học của cây này hầu như chưa được nghiên cứu đến
Nhiệm vụ của luận văn là phân lập và xác định cấu trúc hoá học của
các chất phân lập được trong lá cây Đơn tướng quân (Syzygium formosum
Wall) bằng các phương pháp vật lý, hoá học hiện đại
2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
giám định tên khoa học là Syzygium formosum Wall họ Sim Myrtaceae Ngoài
ra còn có tên gọi theo địa phương là cây trâm chụm ba, cây rau chiếc
Trang 32Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Ảnh 2.1: cây đơn tướng quân
Trang 33Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Ảnh 2.2: lá và hoa cây đơn tướng quân
Trang 34Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bộ phận mẫu được thái nhỏ đem sấy ở nhiệt độ 1100C trong 15 phút để diệt men, sau đó hong khô ở nơi thoáng mát hoặc sấy ở nhiệt độ 500C - 60 0C tới khi khô giòn Mẫu khô đem nghiền nhỏ, cho vào bính ngâm chiết với metanol hoặc etanol ở nhiệt độ phòng cho đến khi nhạt màu
Sau khi cất loại dung môi dưới áp suất giảm, cặn chiết thu được đem chiết lần lượt bằng dung môi có độ phân cực tăng dần (n-hexan, etyl axetat, metanol)
Các dịch chiết làm khan bằng Na2SO4 rồi cất kiệt dung môi ở áp suất giảm Cặn còn lại dùng để thử hoạt tình sinh học Những phần cặn chiết cho phản ứng dương tình với các loại biotest được định hướng là những đối tượng
ưu tiên để phân lập các hoạt chất của mẫu cây đem nghiên cứu
Việc phân lập các chất ra khỏi hỗn hợp của chúng được kết hợp những phương pháp khác nhau: dùng dung môi có độ phân cực tăng dần để phân ly các chất có độ phân cực gần như nhau làm cho hỗn hợp ban đầu đơn giản hơn, sau đó dùng cách kết tinh phân đoạn hoặc tách trên sắc ký cột lặp lại nhiều lần v.v để được chất tinh khiết
Quá trính nghiên cứu sẽ nêu chi tiết ở phần thực nghiệm
2.1.2 Thử hoạt tính sinh học
Thử hoạt tình vi sinh vật kiểm định đối với các dịch chiết thô được thực hiện tại phòng Sinh học thực nghiệm Viện Hoá học-Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, từ kết quả thử hoạt tình sẽ xác định bản chất hoá học của hoạt chất
2.1.3 Phương pháp phân tích, phân lập các hợp chất từ dịch chiết
Để phân tìch và phân tách hỗn hợp các chất cũng như phân lập các hợp chất cần sử dụng phối hợp các phương pháp sắc ký như:
Trang 35Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Sắc ký lớp mỏng (SKLM)
- Sắc ký cột thường
2.1.4 Phương pháp khảo sát cấu trúc hoá học các chất
Các chất phân lập được ở dạng tinh khiết là đối tượng để khảo sát các đặc trưng vật lý: màu sắc, dạng thù hính, Rf, điểm nóng chảy, đo hoạt tình quang học v.v khi các chất đủ sạch sẽ tiến hành ghi các phổ tử ngoại, phổ hồng ngoại (FT-IR), phổ khối lượng (MS), phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-NMR), cacbon-13 (13C-NMR) với các kỹ thuật một chiều (1D-NMR) và hai chiều (2D-NMR) tuỳ theo chất cụ thể
2.2 DỤNG CỤ, HOÁ CHẤT VÀ THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU
2.2.1 Dụng cụ, hoá chất
Các dung môi để ngâm chiết mẫu đều dùng loại tinh khiết (pure), khi dùng cho các loại sắc ký cột, sắc ký bản mỏng, sắc ký lớp mỏng điều chế phải
sử dụng loại tinh khiết phân tìch (PA)
Sắc ký lớp mỏng tự chế với các kìch thước khác nhau đã dùng loại silicagel G60 của hãng Merck tráng trên tấm thuỷ tinh và hoạt hoá ở nhiệt độ 120C thời gian từ 1,5 giờ đến 2 giờ Sắc ký lớp mỏng đế nhôm tráng sẵn Kieselgel 60F254 độ dày 0,2 mm (Art 5554)
Các hệ dung môi triển khai SKLM:
Trang 36Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
trên 100oC để phát hiện các hợp chất
Các giá trị Rf trong hệ dung mơi triển khai biểu thị là Rf A (B, C)x100 Sắc ký cột thường sử dụng silicagel Merck 60, cỡ hạt 70 - 230 mesh (0,040 - 0,063 mm) và 230-400 mesh (0,063 đến 0,200 mm)
2.2.2 Thiết bị nghiên cứu
- Nhiệt độ nĩng chảy đo trên kình hiển vi Boëtus hoặc trên máy Electrothermal IA-9200
- Phổ hồng ngoại ghi trên máy IMPACT - 410 (Viện Hố học - Viện Khoa học và Cơng nghệ Việt nam) dưới dạng viên nén KBr
- Phổ khối lượng ghi trên máy MS-Engine-5989-HP (Viện Hố học -Khoa học và Cơng nghệ Việt nam) theo kiểu va chạm electron (EI) ở 70eV, sử dụng ngân hàng dữ liệu DATABASE/WILLEY 250L hoặc trên máy sắc ký lỏng ghép khối phổ với đầu dị MSD (LC-MSD-Trap-SL) sử dụng mode ESI và đầu dị DAD
- Phổ 1H và 13C-NMR ghi trên máy Bruker 500MHz AVANCE, chuẩn nội TMS, dung mơi CDCl3, CD3OD, DMSO-d6
2.3 THU NHẬN CÁC DỊCH CHIẾT TỪ CÂY SYZYGIUM
FORMOSUM WALL.,
2.3.1 Thu nhận các dịch chiết
Mẫu cây tươi mới thu hái được sấy khơ đem nghiền nhỏ rồi ngâm kiệt với metanol ở nhiệt độ phịng cho đến khi nhạt màu Dịch chiết được cất loại dung mơi ở áp suất giảm Cặn dịch chiết metanol được chiết lần lượt với n-hexan, etylaxetat, metanol và thu được các cặn chiết tương ứng, làm khan bằng Na2SO4 Việc thu nhận các dịch chiết từ cây Đơn tướng quân (Syzygium
Trang 37Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
formosum Wall.,) tóm tắt trong sơ đồ 2.1
Sơ đồ 2.1: Sơ đồ ngâm chiết mẫu cây Đơn tướng quân
(Syzygium formosum Wall., )
1 MeOH
2 Cất loại dung môi dưói áp suất giảm
3 Cặn
Sy.H Sy.E Sy.M
Các phân đoạn dịch chiết nói trên được làm khan bằng Na2SO4 , lọc rồi cất kiệt dung môi dưới áp suất giảm, cặn được sấy khô và cân đến khối
lượng không đổi Như vậy từ lá cây Syzygium formosum Wall., sẽ có 3 loại
cặn chiết được ký hiệu là:
Ký hiệu:
Sy H: Cặn chiết n-Hexan của lá Syzygium formosum Wall
Sy E: Cặn chiết EtOAc của lá cây Syzygium formosum Wall
Sy M: Cặn chiết MeOH của lá cây Syzygium formosum Wall
Mẫu khô nghiền nhỏ
Cặn tổng Metanol
Trang 38Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Kết quả thu nhận các dịch chiết từ lá cây Đơn tướng quân ở Thái Nguyên được nêu trong bảng 2.1
Bảng 2.1 : Khối lượng các cặn chiết thu được từ cây Đơn tướng quân
( Syzygium formosum Wall.,)
Khối lượng cặn chiết thu được (g)
1 giọt H2SO4 đậm đặc) Lấy 1ml dịch cloroform rồi thêm 1 giọt thuốc thử, dung dịch xuất hiện màu xanh trong 1 thời gian là phản ứng dương tình
Trang 39Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Ống (2): 1 - 2 giọt thuốc thử Dragendorf, nếu xuất hiện màu da cam là phản ứng dương tình
Ống (3): 3 - 5 giọt thuốc thử Mayer, nếu xuất hiện tủa trắng là phản ứng dương tình
2.3.2.3 Phát hiện các flavonoid
Lấy 0,01g cặn của các phân đoạn, thêm 10ml mêtanol, đun nóng cho tan và lọc qua giấy lọc Lấy 2ml nước lọc vào ống nghiệm, thêm một ìt bột magiê (Mg) hoặc Zn, sau đó cho vào 5 giọt HCl đậm đặc, đun trong bính cách thuỷ vài phút Dung dịch xuất hiện màu đỏ, hoặc màu hồng là phản ứng dương tình với các flavonoid
2.3.2.4 Phát hiện các cumarin
Dịch để thử định tình được chuẩn bị như mục 2.3.2.1 Lấy vào 2 ống nghiệm, mỗi ống 2ml dịch thử cho vào một trong 2 ống đó 0,5ml dung dịch NaOH 10% Đun cách thuỷ cả hai ống trên đến sôi, để nguội rồi mỗi ống cho thêm 4ml nước cất Nếu chất lỏng ở ống có kiềm trong hơn ở ống không kiềm
có thể xem là phản ứng dương tình, nếu đem axit hoá ống có kiềm bằng một vài giọt HCl đậm đặc sẽ làm cho dịch đang trong mất màu vàng xuất hiện vẩn đục và có thể tạo ra tủa là phản ứng dương tình
Ngoài ra có thể làm phản ứng điazo hoá với axit sulfanilic trong môi trường axit, nếu cho màu da cam đến cam nhạt, sẽ là dương tình cho cumarin
2.3.2.5 Định tính các glucosid tim
Chuẩn bị dịch thử định tình cũng làm như mục 2.3.2.1
+ Phản ứng Legal: cho vào ống nghiệm 0,5ml dịch thử, thêm vào 1 giọt dung dịch natri prussiat 0,5% và 2 giọt NaOH 10% nếu xuất hiện màu đỏ là phản ứng dương tình với vòng butenolid
+ Phản ứng Keller - Kilian: Thuốc thử gồm 2 dung dịch
Trang 40Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Dung dịch 1: 100ml axit axetic loãng + 1ml FeCl3 5%
Dung dịch 2: 100ml axit H2SO4 đậm đặc + 1ml FeCl3 5%
Cách tiến hành: lấy 0,01g cặn các dịch chiết cho vào ống nghiệm thêm vào 1ml dung dịch 1, lắc đều cho tan hết, nghiêng ống nghiệm và cho từ từ 1ml dung dịch 2 theo thành ống nghiệm, quan sát sự xuất hiện của màu đỏ hay nâu đỏ, giữa hai lớp chất lỏng Nếu không xuất hiện màu là phản ứng âm tình với các glucosit tim
2.3.2.6 Định tính các saponin
Chuẩn bị dịch thử như ở mục 2.3.2.1 lấy 2 ống nghiệm mỗi ống cho
2ml dịch thử Ống 1 cho 1ml HCl loãng, ống 2 cho 1 ml NaOH loãng rồi bịt miệng ống nghiệm, lắc trong vòng 5 phút theo chiều dọc, quan sát sự xuất hiện và mức độ bền vững của bọt Nếu bọt cao quá 3 - 4 cm và bền trên 15 phút là phản ứng dương tình
Kết quả phân tìch định tình các nhóm chất trong cây Syzygium formosum Wall được nêu trong bảng 2.2
Bảng 2.2 :Kết quả định tính các nhóm chất trong lá cây Đơn tướng quân
STT
Nhóm chất Thuốc thử Hiện tượng Lá
1 Sterol
2 Ancaloit Dragendorff Vàng da cam ─
3 Flavonoit
Zn(Mg) + HCl
Dung dịch nhạt màu dẫn đến màu đỏ nhạt
+