Hedyotis corymbosa (L.) Lamk có tên thường gọi là lưỡi rắn, thuộc họ cà phê (Rubiaceae). Cây Lưỡi rắn có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, được sử dụng rộng rãi và phổ biến ở Việt Nam, Trung Quốc và Ấn Độ để chữa các bệnh truyền nhiễm do virut, ung thư, viêm gan, chữa rắn cắn, sốt cao, đau nhức xương khớp, thấp khớp. Như đã biết, tác dụng chữa bệnh của dược liệu được quy định bởi hoạt tính sinh dược học của các hợp chất hóa học có chứa trong cây, với mong muốn góp phần tìm hiểu về cây lưỡi rắn, chúng tôi đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu hóa thực vật cây lưỡi rắn (Hedyotis corymbosa ( L.) Lamk)”.
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA HÓA HỌC Nguyễn Thị Bích Ngọc NGHIÊN CỨU HÓA THỰC VẬT CÂY LƯỠI RẮN (HEDYOTIS CORYMBOSA L.) Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ chính quy Ngành Hóa Dược (Chương trình đào tạo chuẩn) Hà Nội – 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA HÓA HỌC Nguyễn Thị Bích Ngọc NGHIÊN CỨU HÓA THỰC VẬT CÂY LƯỠI RẮN (HEDYOTIS CORYMBOSA L.) Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ chính quy Ngành Hóa Dược (Chương trình đào tạo chuẩn) Cán bộ hướng dẫn: PGS. TS Nguyễn Văn Đậu Th.S Trần Thanh Hà Hà Nội – 2014 LỜI CẢM ƠN Khóa luận tốt nghiệp này được thực hiện ở Phòng 309, khoa Hóa Thực Vật, Viện Dược liệu Việt Nam. Để hoàn thành bản khóa luận này em đã được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, các anh chị và các bạn. Qua đây, em xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến: PGS.TS Nguyễn Văn Đậu – bộ môn Hóa Dược – Khoa Hóa Học- Đại học khoa học tự nhiên – Đại học Quốc Gia Hà Nội, người đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình thực hiện khóa luận này. Em xin chân thành cảm ơn Thạc sĩ Trần Thanh Hà – Khoa Hóa Thực Vật- Viện Dược liệu Việt Nam, người đã luôn giúp đỡ tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất giúp em hoàn thành khóa luận này. Em cũng xin chân thành cảm ơn các anh chị trong khoa Hóa Thực Vật- Viện Dược liệu Việt Nam đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành khóa luận này. Đồng thời, em cũng xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn tới tất cả các thầy cô giáo của khoa hoá học đã mang đến cho em nguồn kiến thức trong thời gian em học tập tại khoa. Hà Nội, tháng 6 năm 2014 Sinh viên Nguyễn Thị Bích Ngọc CÁC CHỮ VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG KHÓA LUẬN Các phương pháp sắc kí: CC: Sắc kí cột (Column Chromatography). TLC: Sắc kí lớp mỏng (Thin Layer Chromatography). Các phương pháp phổ: IR: Phổ hồng ngoại (Infrared Spectrometry). MS: Phổ khối lượng (Mass Spectrometry). 1 H-NMR: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton. 13 C-NMR: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon 13. Các dung môi: EtOAc: Etyl axetat. MeOH: Metanol. MỤC LỤC MỤC LỤC CÁC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D MỞ ĐẦU Việt Nam có thảm thực vật vô cùng phong phú với hơn 12.000 loài bao gồm 2.500 chi và 300 họ, trong đó các loài được sử dụng làm thuốc chiếm khoảng 26- 30%. Từ các chất có hoạt sinh học có nguồn gốc thiên nhiên, người ta tìm cách biến đổi cấu trúc hóa học của chúng thành các chất có hoạt tính sinh học mới cao hơn, ưu việt hơn những loại thuốc sản xuất hoàn toàn bằng con đường tổng hợp. Vì vậy, việc nghiên cứu các hợp chất tự nhiên rất quan trọng trong đánh giá tài nguyên thiên nhiên nhằm sử dụng chúng một cách có hiệu quả. Hedyotis corymbosa (L.) Lamk có tên thường gọi là lưỡi rắn, thuộc họ cà phê (Rubiaceae). Cây Lưỡi rắn có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, được sử dụng rộng rãi và phổ biến ở Việt Nam, Trung Quốc và Ấn Độ để chữa các bệnh truyền nhiễm do virut, ung thư, viêm gan, chữa rắn cắn, sốt cao, đau nhức xương khớp, thấp khớp. Như đã biết, tác dụng chữa bệnh của dược liệu được quy định bởi hoạt tính sinh dược học của các hợp chất hóa học có chứa trong cây, với mong muốn góp phần tìm hiểu về cây lưỡi rắn, chúng tôi đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu hóa thực vật cây lưỡi rắn (Hedyotis corymbosa ( L.) Lamk)”. Khóa luận gồm những nội dung sau: 1. Tách chiết và khảo sát sự có mặt của các lớp chất có trong cây lưỡi rắn (Hedyotis corymbosa (L.) Lamk). 2. Phân tách các phần chiết và phân lập một số thành phần chính. 3. Sử dụng các phương pháp vật lý hiện đại để xác định cấu trúc phân tử của các chất có hoạt tính sinh học đã phân lập được. Khoa Hóa Học 7 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. THỰC VẬT HỌC 1.1.1. Họ cà phê (Rubiaceae). [1, 10] Họ Cà phê, danh pháp khoa học: Rubiaceae Juss., là một họ thực vật có hoa trong bộ Long đởm (Gentianales). Các loài thuộc họ Rubiaceae là loại cây gỗ, cây bụi hoặc nửa bụi, đôi khi là cây thân thảo hay dây leo. Lá mọc đối, luôn có lá kèm với nhiều hình dạng khác nhau. Hoa thường tập hợp thành cụm hình xim, đôi khi hình đầu, mẫu 5 hoặc 4. Đài và tràng đều hợp, tràng có tiền khai hoa thường vặn, đôi khi van hay lợp. Trong một vài trường hợp số thùy của tràng có thể lên tới 8-10. Số nhị thường bằng với số thùy tràng và nằm xen kẽ giữa các thùy, dính vào ống tràng hoặc họng tràng. Bộ nhụy gồm hai lá noãn dính nhau thành bầu dưới, hai buồng. Một vòi nhụy mảnh, đầu nhụy hình đầu hay chia hai. Mỗi buồng của bầu chứa một đến nhiều noãn đảo hay thẳng. Quả mọng, hạch hay quả khô (quả mở hoặc quả phân thành những hạch nhỏ). Hạt thường có phôi thẳng có nội nhũ hoặc đôi khi không có. Trên thế giới, họ Cà phê (Rubiaceae) là một trong năm họ có nhiều loài nhất trong nhóm thực vật có hoa, với khoảng 13.000 loài 5 [10] , được phân bố trong 620 chi và được chia làm 3 phân họ: Cinchonoideae, Ixoroideae, Rubioideae. Chúng được tìm thấy ở tất cả các lục địa, kể cả nam cực, với một vài loài của chi Coprosma, Galium, và Sherardia (Goevarts et all. 2006); nhưng phần lớn phân bố ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Một vài chi phân bố rộng rãi trong vùng ôn đới. Chúng phân bố ở nhiều kiểu môi trường sống khác nhau. Tính đa dạng trong họ này là rất lớn, với các kiểu dạng sống khác nhau (từ các dạng cây bụi, cây thân thảo nhỏ đến cây gỗ lớn), nhiều kiểu hoa thích nghi với các kiểu thụ phấn khác nhau, các dạng quả khác nhau với nhiều loại cơ chế phát tán. Ở Việt Nam, theo các tài liệu đã công bố mới nhất về họ Cà phê (Rubiaceae) cho thấy, họ này có khoảng 93 chi và 450 loài, phân bố rộng khắp cả nước. [1] 1.1.2. Chi Hedyotis L [12, 23] Chi Hedyotis L. gồm khoảng 500- 600 loài, là những cây thân thảo, thuộc họ Cà Phê (Rubiaceae). Chúng thường mọc ở vùng đất cát, dọc theo bờ sông và các vùng duyên hải.Chi Hedyotis chủ yếu mọc ở những vùng có khí hậu nhiệt đới và ấm áp. Chúng thường là cây thân thảo, hơi vuông, cao từ 30-85 cm. Lá nhỏ, phiến lá hẹp, có gân giữa, gân phụ không nổi rõ. Hoa màu trắng hay vàng, mọc thành từng Khoa Hóa Học 8 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D cụm ở nách lá hay đỉnh nhánh. Có khoảng 70 loài thuộc chi Hedyotis ở Việt Nam. [12, 22] 1.1.3. Cây Lưỡi rắn (Hedyotis corymbosa L.). [1,4,6,36] Cây Lưỡi rắn có tên gọi khác là đơn dòng, xương cá, nọc sởi, vương thái tô, mai hồng, xà thiệt thảo. [1,4,6] Tên khoa học: Hedyotis corymbosa L., Oldenlandia corymbosa L.; thuộc Giới Plantae; Ngành Magnoliophyta; Lớp Magnoliopsida; Bộ Gentianales; Họ Rubiaceae; Chi Hedyotis L. Cây Lưỡi răn là cây thân thảo nhỏ, sống hàng năm, cao 20-30cm, cành nhiều. Thân nhẵn, hơi vuông, mềm yếu, mọc thẳng hay bò, khi non màu lục, sau màu xám gốc. Lá mọc đối, hình mác hẹp, dài 1-3cm, rộng 2mm gốc thuôn, đầu nhọn, mặt trên xanh sẫm, mặt dưới nhạt, mép nguyên, chỉ gân rõ, cuống rất ngắn hoặc không có cuống; lá kèm nhỏ, chia thùy ở đầu. Cụm hoa mọc ở kẽ lá thành xim, gồm 2-5 hoa (thường là 3), màu trắng hoặc hơi hồng; đài 4 răng nhọn; tràng cánh hợp thành ống hình trụ ; nhị 4 đính ở họng tràng; bầu hạ 2 ô. Quả nang, hình bán cầu, có đài tồn tại; hạt nhiều, hình tam giác. [35] Mùa hoa quả : tháng 5-6, đôi khi quanh năm. Cỏ lưỡi rắn hoa trắng còn có tên bạch hoa xà thiệt thảo. Tên khoa học: Hedyotis diffusa Willd. Bạch hoa xà thiệt thảo thuộc họ Cà Phê (Rubiaceae) [6] .Lưỡi rắn và bạch hoa xà thiệt thảo tương đối giống nhau. Nhưng có điểm khác biệt là bạch hoa xà thiệt thảo ít phân cành hơn. Lá mọc đối, gốc và đầu lá nhọn, dài 1- 3,5cm, rộng 1-3mm. Hoa mọc đơn độc hoặc đôi ở kẽ lá, hoa màu trắng, cuống hoa ngắn. Do đó cần phân biệt rõ để tránh nhầm lẫn. Hình 1: Cây lưỡi rắn ( Hedyotis corymbosa L.) Khoa Hóa Học 9 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D Hình 2: Cây bạch hoa xà thiệt thảo (Hedyotis diffusa Willd.) Trong số khoảng 60 loài thuộc chi Hedyotis L. ở Việt Nam, Lưỡi rắn thuộc nhóm những loài cây có kích thước nhỏ, phân bố tương đối phổ biến ở vùng đồng bằng, trung du và miền núi thấp. Trên thế giơi vùng phân bố của cây cũng bao gồm hầu hết các nước trong khu vực nhiệt đới ở Nam Á và Đông Nam Á như Ấn Độ, Xrilanca, Malaysia, Thái Lan, Indonesia, Campuchia, Lào và đảo Hải Nam Trung Quốc. Ngoài ra cây còn có ở châu Phi. [36] Lưỡi rắn là loại cây ưa sáng và ưa ẩm, thường mọc thành đám, đôi khi thuần loại trên các bãi hoang, ruộng cao, nương rẫy. Cây có thể sống được trên nhiều loại đất, sinh trưởng phát triển nhanh trong hè – thu và tàn lụi trước mùa đông. Cây ra hoa quả nhiều, khi già quả tự mở để hạt phát tán ra xung quanh. Do đó, trong tự nhiên lưỡi rắn thường mọc tương đối tập trung. [6] Cây Lưỡi rắn được thu hái quanh năm, nhưng tốt nhất vào mùa hè, mùa thu, lúc cây có hoa, phơi khô hay sao vàng. [6] 1.2. ỨNG DỤNG. 1.2.1. Tác dụng chữa bệnh. [2,6,14,28] Cây Lưỡi rắn có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, được sử dụng rộng rãi và phổ biến ở Việt Nam, Trung Quốc và Ấn Độ để chữa các bệnh truyền nhiễm do Khoa Hóa Học 10 [...]... ngủ được.[6] 1.2.2.2 Chữa sốt rét 1.3 Cây lưỡi rắn, thường sơn, mã tiền thảo, mỗi vị 6g sắc nước uống.[6] THÀNH PHẦN HÓA HỌC [1,5-7,13,16,20,21,24,25,27,31,33] Khoa Hóa Học 11 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D Qua nghiên cứu hóa thực vật, phần chiết metanol của cây Hedyotis corymbosa L., người ta phát hiện được một số lớp chất có trong cây như: flavonoit, axit phenolic,... hoá học được biểu thị bằng ppm, hằng số J tính theo Hz Khoa Hóa Học 22 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D 2.2 ĐIỀU CHẾ CÁC PHẦN CHIẾT TỪ CÂY LƯỠI RẮN 2.2.1 Mẫu thực vật Mẫu nghiên cứu là toàn bộ cây Lưỡi rắn ( Hedyotis corymbosa L.), được thu hái vào tháng 8 năm 2012 tại Bắc Giang Mẫu sau khi lấy được rửa sạch phơi trong bóng râm rồi đem sấy khô ở nhiệt độ 40-50ºC Phần. .. Dịch n- butanol Dịch EtOH + H2O Cặn n- butanol Dịch EtOAC Dịch EtOH + H2O Cặn EtOAC (H( Ngâm với EtOH 96% Gom dịch chiết, cô đuổi EtOH Khoa Hóa Học 29 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Khoa Hóa Học Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D 30 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D 1.Chiết với n- hexan 2 Làm khan bằng Na2SO4 3 Lọc bỏ Na2SO4 Cô đuổi n-hexan 1 Chiết với EtOAC 2 Làm khan bằng... loại màu, từ các phân đoạn I, II, IV và V ta thu được 6 chất ký hiệu là HCE1 màu trắng, HCE1.1 màu trắng, HCE1.2 màu vàng, HCE1.2 màu vàng, HCE2 màu trắng và HCE3 màu trắng Bảng 3: Kết quả sắc kí cột phần chiết etyl axetat STT Tỉ lệ E/M Số ml Phân đoạn 1 100% E 800 1- 40 Khoa Hóa Học 24 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D 2 20/1 1800 41- 131 3 15/1 600 132- 162 4 9/1 600... etyl axetat, n- butanol được cất loại hết dung môi ta thu được phần cặn chiết tương ứng STT Phần chiết Khối lượng (g) Hiệu suất*(%) 1 Etyl axetat (HCE) 21 0.7 2 n- butanol (HCB) 150 5.0 Bảng 1: Hiệu suất các phần cặn chiết từ cây Lưỡi rắn * Tính theo khối lượng mẫu khô ban đầu 2.3 PHÂN TÁCH PHẦN CHIẾT ETYL AXETAT TỪ CÂY LƯỠI RẮN Phân tích phần chiết etyl axetat (HCE) bằng TLC: Dùng capila đưa chất lên... màu trắng (12mg) HCE3 chất kết tinh hình kim màu trắng (31mg) Tnc=188- 1890C HCE1 chất kết tinh màu trắng (7mg) Tnc= 307- 3080C Khoa Hóa Học 32 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D Sơ đồ 2: Sơ đồ phân tách phần chiết etyl axetat 3.3 CẤU TRÚC MỘT SỐ CHẤT PHÂN LẬP ĐƯỢC 3.2.1 Chất HCE1 Chất HCE1 kết tinh trong hệ dung môi Diclometan/ Metanol (1/1; v/v), tinh thể màu trắng,... (1H, m, C1β và 1’β) Phổ 13C-NMR (125MHz, DMSO), δC (ppm): 71,31 (s, C-3 và 3’), 69,66 (s, C-2 và 2’), 63,86 (s, C- 1 và 1’) Khoa Hóa Học 28 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 ĐIỀU CHẾ CÁC PHẦN CHIẾT Cây Lưỡi rắn (Hedyotis corymbosa L.) được chiết phân lớp chất theo độ phân cực tăng dần của dung môi cho các cặn chiết với hiệu suất so với... chống oxy hóa, kháng bệnh bạch cầu…[7] Khoa Hóa Học 17 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D Anthraquinon còn có tác dụng phòng ngừa sỏi niệu vì nó có thể kết hợp các ion canxi trong nước tiểu thành hợp chất tan và được thải ra ngoài [7] Anthraquinon glycozit được sử dụng làm thuốc nhuận tràng do chất này được các vi khuẩn đường ruột chuyển thành aglycon Năm 2001, từ cây Hedyotis...Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D virut, ung thư, viêm gan, chữa rắn cắn, sốt cao, đau nhức xương khớp, thấp khớp Theo kết quả nghiên cứu của J M Sasikumar và cộng sự, dịch chiết từ cây Lưỡi rắn có tác dụng chống lại các gốc tự do – là nguyên nhân gây ra nhiều bệnh mạn tính như ung thư, tiểu đường, xơ vữa động mạch, viêm khớp Lưỡi rắn chứa các hoạt chất (axit... mg), kí hiệu là HCE1.2 Khoa Hóa Học 31 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích Ngọc – K55D Nhóm phân đoạn IV được rửa với dung môi diclometan và kết tinh lại trong metanol thu được chất kết tinh hình kim màu vàng (3mg), kí hiệu là HCE1.3 Nhóm phân đoạn V rửa bằng dung môi điclometan để loại hết chất màu, thu được hỗn hợp chất rắn màu trắng Hòa tan hỗn hợp trắng bằng metanol sau đó cho . rét. Cây lưỡi rắn, thường sơn, mã tiền thảo, mỗi vị 6g. sắc nước uống. [6] 1.3. THÀNH PHẦN HÓA HỌC. [1,5-7,13,16,20,21,24,25,27,31,33] Khoa Hóa Học 11 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn. ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA HÓA HỌC Nguyễn Thị Bích Ngọc NGHIÊN CỨU HÓA THỰC VẬT CÂY LƯỠI RẮN (HEDYOTIS CORYMBOSA L.) Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ. kẽ lá, hoa màu trắng, cuống hoa ngắn. Do đó cần phân biệt rõ để tránh nhầm lẫn. Hình 1: Cây lưỡi rắn ( Hedyotis corymbosa L.) Khoa Hóa Học 9 Nghiên cứu hóa thực vật cây Lưỡi rắn Nguyễn Thị Bích