Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐOÀN VĂN TUẤN NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÀNH, LÁ CÂY BẰNG LĂNG NƯỚC LAGERSTROEMIA SPECIOSA L.. Vì vậy
Trang 1Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
ĐOÀN VĂN TUẤN
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÀNH, LÁ CÂY BẰNG LĂNG NƯỚC (LAGERSTROEMIA
SPECIOSA (L.) PERS.), HỌ LYTHRACEAE Ở HÀ NỘI
Chuyên ngành : Hoá học Hữu cơ
Mã số : 60.44.27
LUẬN VĂN THẠC SỸ HOÁ HỌC
Người hướng dẫn khoa học : TS NGUYỄN QUYẾT TIẾN
Thái Nguyên: 2011
Trang 2Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
MỞ ĐẦU
Nền Y học hiện đại thâm nhập và phát triển nhanh chóng ở nước ta, và
đã đóng góp nhiều thành tựu to lớn trong công tác bảo vệ sức khỏe cho nhân dân Tuy nhiên, nền Y dược học cổ truyền, một nền y học xuất hiện từ rất lâu
và có vai trò quan trọng trong nền Y học nói chung cả ở nước ta và nhiều nước trên thế giới, đều rất quan trọng và cũng đóng góp không nhỏ trong công tác điều trị bệnh
Qua nhiều thế kỉ, nền Y học cổ truyền nước ta đã sử dụng rất nhiều bài thuốc dân gian, nghiên cứu và sản xuất ra nhiều chế phẩm dược vô cùng quý giá (Kim tiền thảo chữa sỏi thận, Diabetna chữa tiểu đường, Kem Alocasia 2% chữa phong, …), không chỉ có giá trị chữa bệnh mà còn là những di sản tinh thần mang đậm bản sắc văn hóa của dân tộc Các số liệu gần đây cho thấy rằng có khoảng 60% dược phẩm được dùng chữa bệnh hiện nay, hoặc đang thử cận lâm sàng đều có nguồn gốc từ thiên nhiên [66] Vì vậy, nguồn cây thuốc dân gian cũng như vốn sử dụng phong phú của đồng bào các dân tộc vẫn là kho tàng quí giá để khám phá, tìm kiếm nhiều loại thuốc mới có hiệu lực cao cho công tác phòng và chữa bệnh, kể cả những bệnh nan y của thời đại như là ung thư , HIV/AIDS v.v Có thể nêu một số ví dụ như là vinblastin, vincristin chữa bệnh ung thư máu là những hoạt chất được chiết
xuất từ cây dừa cạn (Catharanthus roseus họ Apocynaceae); Taxoter - thuốc
chữa ung thư vú là sản phẩm chuyển hoá của một số diterpenoit chiết xuất từ
một số loài Taxus họ Pinaceae Và gần đây nhất là cây Xạ đen (Celastrus
hindsic Benth., họ Celastraceae) có ở vùng Hoà Bình miền Bắc Việt Nam
được dùng làm thuốc hỗ trợ điều trị ung thư Chế phẩm CADEF - là một tổ hợp của hàng chục loại dược liệu được dùng để hạn chế và hỗ trợ điều trị ung thư, hay chế phẩm Diabetna từ cây Dây thìa canh dùng chữa trị tiểu đường v.v là một số ví dụ trong việc khai thác và sử dụng kho tàng cây thuốc dân
Trang 3Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
gian Để bảo vệ vốn di sản quý báu ấy, Đảng và Nhà nước ta đã xây dựng một chiến lược phát triển, kế thừa và bảo tồn nền Y học cổ truyền nhằm phát huy tiềm năng to lớn thế mạnh của một nước có thảm động thực vật vô cùng phong phú và đa dạng sinh học
Bằng kinh nghiệm dân gian và dựa trên nhiều thành tựu nghiên cứu khoa học hiện đại,Y dược học cổ truyền đã xây dựng nên một hệ thống các chế phẩm thảo dược có giá trị to lớn, chiếm vị trí quan trọng trong nền y học nước
ta Đa số các chế phẩm này là hỗn hợp phức tạp của nhiều hợp chất hóa học
mà trong đó hợp chất có hiệu lực chủ yếu trong quá trình điều trị lại chưa được phân lập và xác định Do đó, hướng nghiên cứu thành phần hóa học các thảo dược là công việc quan trọng có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao hiện nay Một trong những dược liệu quý chưa được nghiên cứu nhiều là cây Bằng
Lăng nước (Lagerstroemia speciosa) Loài Lagerstroemia speciosa ở Việt
Nam còn gọi là Bằng lăng nước hay Bằng lăng tím Đây là loại cây của vùng nhiệt đới, thường nở hoa thành những chùm tím biếc, lộng lẫy Bên cạnh vẻ
đẹp rất riêng đó, Bằng lăng tím (Lagerstroemia speciosa) còn là một cây
thuốc có giá trị trong Y học cổ truyền Ở nhiều nước trên thế giới như Mỹ, Philippin v.v… các chế phẩm từ lá Bằng lăng thường xuyên được sử dụng để làm giảm mức đường huyết trong máu đối với những bệnh nhân tiểu đường, đây là một căn bệnh khá phổ biến trong thời đại hiện nay Do đó, việc nghiên cứu thành phần hóa học của cây Bằng lăng nước để tìm hiểu hoạt chất có tác dụng chữa căn bệnh này, chứng minh cho hoạt tính của cây, là công việc rất
có ý nghĩa khoa học và thực tiễn Vì vậy, trong khuôn khổ luận văn thạc sĩ
Hóa học, chuyên ngành Hóa học Hữu cơ này, chúng tôi chọn đề tài “Nghiên
cứu thành phần hóa học của cành và lá cây Bằng lăng nước
(Lagerstroemia speciosa) trồng ở Hà Nội”, với mục tiêu đóng góp một phần
công sức nhỏ bé của mình vào sự lỗ lực chung của ngành Hóa thực vật trong nghiên cứu về các cây thuốc cổ truyền Việt Nam
Trang 4Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1 Giới thiệu về cây bằng lăng
1.1 Thực vật họ Bằng Lăng, chi Tử vi và loài Bằng lăng nước
1.1.1 Họ Bằng lăng
Họ Bằng lăng (hay Tử vi, Tường vi) có tên khoa học là Lythraceae, bao gồm khoảng trên 500 loài thuộc 32 chi, chủ yếu là cây thân thảo, với một ít loài là cây thân bụi hoặc cây thân gỗ Các thực vật họ Lythraceae phân bố khắp toàn cầu Phần lớn các loài ở vùng nhiệt đới, tuy nhiên chúng cũng sinh sống tốt trong các khu vực có khí hậu ôn đới [11]
Hiện nay người ta đã gộp cả Lựu vào họ này
1.1.2 Thực vật chi Tử vi [2,19]
Bằng lăng nước (danh pháp khoa học: Lagerstroemia speciosa), thuộc
chi Tử vi, có khoảng 50 loài Cây cây thường xanh và sớm rụng lá thân gỗ hay cây bụi, có nguồn gốc ở vùng Đông Á và Australia Chi này được đặt tên theo tên của một chuyên gia Thủy Điển là Magnus von Lagerstron, là người
đã cấp cho Carolus Linnaeus các mẫu cây mà ông ta thu thập được Chúng có thân cây giống như gân tạo nếp máng, hàng năm đều lột vỏ; mỗi năm các phần vỏ bị nộp nằm giữa các phần đã bị nột từ năm trước hoặc ở nơi những loài động vật cào rách tạo ra bề ngoài loang lổ Lá mọc đối, đơn và có chiều dài dao động trong khoảng 5-20 cm Hoa mọc thành những cum dài từ 20-40
cm, dạng bong và có thể có màu trắng, hồng, tím hay tí hồng; nó nở hoa từ giữa mùa hè đến cuối hè Quả là dạng quả nang, ban đầu có màu xanh lục, khi chín chuyển thành màu đen, được mở rộng theo 6 hoặc 7 đường, tạo ra các răng giống như đài hoa và giải phóng nhiều hạt nhỏ có cánh
Ở nước ta, chi thực vật Bằng lăng Lagerstroemia là một chi thảo mộc
khá lớn, mọc nhiều nhất ở các rừng Đông Nam Bộ
Trang 5Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
1.1.3 Loài Bằng lăng nước [19, 30 ,43]
Bằng lăng nước có tên khoa học là Lagerstroemia speciosa Banaba
(Bằng lăng nước) là tên gọi theo tiếng Tagalog (dân tộc lớn nhất Philippines)
là loài cây đặc thù của Ấn Độ Loài này có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới Nam
Á, hiện có nhiều ở Đông Nam Á, Ấn Độ và các vùng nhiệt đới khác Thân cây thẳng và khá nhẵn nhụi Lá màu xanh lục, dài từ 8 đến 15 cm, rộng từ 3 đến 7
cm, hình oval hoặc elip, rụng theo mùa Hoa màu tím hoặc tím nhạt, mọc thành chùm dài từ 20 đến 40 cm, thường thấy vào giữa mùa hè Mỗi bông hoa
có 6 cánh, mỗi cánh dài chừng 2 đến 3,5 cm Quả lúc tươi màu tím nhạt pha xanh lục, mềm Quả già có đường kính 1,5 đến 2 cm, khô trên cây
Bằng lăng nước là loài bằng lăng hoa tím ở vùng nhiệt đới đã được dùng trong Y học dân gian ở Châu Mỹ, Ấn Độ, Philippines, để trị tiểu đường Lá loài bằng lăng này chứa axit corosolic ở hàm lượng cao (axit corosolic được cho là hoạt chất làm hạ mức đường huyết) [69] Trong Y học truyền châu Á, người ta sử dụng lá Bằng lăng nước làm trà để trị đau bao tử và bệnh tiểu đường Các chất trích ly được thương mại hóa đôi khi cũng được dùng làm giảm mỡ, chống béo phì [72] Chất trích từ lá bằng lăng nước thường tìm thấy trong các thuốc bổ sung đa thành phần để làm giảm cân, ví dụ như Cortislim Hàm lượng thay đổi tuỳ sản phẩm lưu hành trên thị trường, nhưng thường chứa từ vài mg đến vài chục mg sử dụng cho một ngày Lá Bằng lăng nước khó kiếm hơn nhưng được bán dưới dạng nước trích lỏng hoặc thể viên
Loài bằng lăng cho bóng mát và cho hoa đẹp nên được trồng làm hoa cảnh Trong tự nhiên, ngoài Bằng lăng có hoa tím còn có hoa các màu đậm, lợt trắng, hồng, đỏ, tím, và cuối thu nhiều giống cũng rụng lá vàng, lá đỏ như cây phong xứ lạnh Vài giống lùn, lùm bụi, cũng được chọn làm cây kiểng, mùa hoa nở đầy chậu Bằng lăng nước là thực vật gỗ lớn cao đến 20m, phân cành cao, thẳng, tán dày, lá hình bầu dục hay hình giáo dài, cụm hoa
Trang 6Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
hình tháp ở ngọn các cành, mọc thẳng, nụ hoa hình cầu, hoa lớn có 6 cánh, có móng ngắn, răng reo màu tím hồng Cây mọc khỏe, thân thẳng, tán cao, cây trồng chủ yếu bằng hạt, ươm gieo như các cây khác
Đất trồng cây Bằng lăng nước phải có tầng đất mặt tơi xốp, dễ thoát nước, nếu đất có độ pH thấp, cần bón vôi thêm Trước khi trồng tiến hành đào
hố trước ít nhất 1 tháng, kích thước hố và lượng phân bón lót tùy thuộc vào đất giàu hoặc nghèo dinh dưỡng, thông thường 50 x 50 x 50cm, trộn đều lớp đất mặt với phân hữu cơ, NPK, phân bón lót, phân lân, vôi Sau đó dồn hỗn hợp đất phân cho xuống hố Công việc trên cần thực hiện trước khi trồng cây ít nhất là ½ tháng
Cây được trồng vào đầu mùa mưa (tháng 5,6) và được trồng dặm trước tháng 9 hàng năm Mật độ trồng thích hợp từ 500 đến 834 cây/ha Cây cách cây 3m, hàng cách hàng 4m, hoặc cây cách cây 4m, hàng cách hàng 5m Sau khi trồng cần làm cỏ, xới đất kết hợp tủ gốc giữ ẩm cho cây 4-5 lần/năm Trong 3 năm đầu khi cây chưa kép tán cần trồng thêm cây che bóng giữa các hàng để bảo vệ đất, nhằm tăng cường chất hữu cơ và giảm công làm cỏ Lượng phân bón trong 3 năm đầu như sau: phân chuồng 5-10kg, phân NPK 150g/gốc/năm Các năm sau tăng dần lượng phân lên, nên bón phân vào lúc làm cỏ và vun gốc vào đầu, giữa và cuối mùa mưa
Trang 7Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Ở Lào, Thái lan, cây Bằng lăng nước được trồng thành rừng để lấy gỗ.Gỗ Bằng lăng có màu nâu vàng, dễ gia công, có thể dung để đóng thuyền,
đồ dùng sinh hoạt, làm cột điện…
1.2 Công dụng của các thực vật chi Bằng lăng [19,31,40,43]
Thực vật chi Bằng lăng có nhiều loại như Bằng lăng tía, Bằng lăng nước, Bằng lăng lông, Bằng lăng vàng v.v…Mỗi loài đều có công dụng riêng
Ở nước ta, Bằng lăng tía được sử dụng nhiều nhất làm thuốc chữa bệnh trong Y học
Bằng lăng tía có tên khoa học là Lagerstroemia calyculata Kurz; tên
khác là Săng lẻ, Bằng lăng ổi Người Ba Na còn gọi là Tơ nu on, Rơ pa Đây
là một loài mọc hoang ở một số tỉnh miền Bắc và miền Nam như Sơn La, Nghệ An, Quảng Bình, các tỉnh tây nguyên và Tây Nam Bộ
Vỏ thân Bằng lăng tía là bộ phận được dùng duy nhất được thu hái quanh năm, tốt nhất vào mùa thu, đem về cạo vỏ ngoài, phơi hoặc sấy khô Dược liệu này chứa ancaloit, flavonoit, sponin và cumarin Tanin trong vỏ với hàm lượng 30%, chủ yếu là tanin catechin 23% và một lượng nhỏ tanin gallic khoảng 7% Vỏ Bằng lăng tía đã được nghiên cứu dược lí với kết quả là cao
lỏng của vỏ có tác dụng ức chế sự phát triển của các vi khuẩn [73] Shigella
shigae, Bacillus subtilis, Shigella flexneri, Salmonella typhi, Escherichia coli, Staphylloccus aures Cao này có tác dụng chống một số nấm bệnh ngoài da
như Epidermophyton inguinale, Trichophuton rubrum và Cadida albicans
Ngoài ra, nó còn được điều trị bệnh lị trực khuẩn với kết quả tốt ở thể nhẹ, hơn hẳn tetracyclin và chloramphenicol, tương đương với bactrim; ở thể bệnh vừa, thuốc không có hiệu lực bằng bactrim nhưng tương đương tetracyclin và chloramphenicol Một tác dụng khác là chữa bỏng; cao đặc vỏ cây Bằng lăng tía có tác dụng làm se khô, giảm nhiễm khuẩn và tạo màng thuốc che phủ các
Trang 8Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
vết thương, không cần phải băng, do đó tránh đau đớn cho người lúc thay băng
Bằng lăng tía ở Việt Nam được dùng trong những trường hợp sau:
- Chữa tiêu chảy, kiết lị: Vỏ thân bằng lăng tía (20- 30g) cắt nhỏ, phơi khô,
sắc với 400ml nước còn 100ml, uống làm 2 lần trong một ngày Có thể tán bột hoặc nấu cao rồi bào chế thành viên để uống Thời gian dùng thuốc từ 7 đến
10 ngày
- Chữa bỏng: Cân khoảng 300g vỏ thân Bằng lăng tía tươi Lấy 100 gam đun
sôi với nước cho đặc dùng để rửa Lượng còn lại 200 gam băm nhỏ, đun sôi với 2 lần nước, lọc rồi cô thành cao lỏng Ngày bôi 2-3 lần Lớp cao bôi lên vết thương sẽ se lại thành màng, có độ mềm và dai, tránh được bụi bẩn nên không cần băng
với tỉ lệ 30% dùng bôi chữa nấm da (hắc lào) Đồng bào các dân tộc Ba Na, Gia Rai ở Tây Nguyên và nhân dân các tỉnh miền trung dùng nước sắc vỏ thân Bằng lăng tía để rửa và tẩm đắp vết thương phần mềm Dùng riêng hoặc phối hợp với lá ổi và lá sim để điều trị
20-Khác với Bằng lăng tía, ở nước ta Bằng lăng nước chưa được sử dụng nhiều dùng để chữa bệnh nhưng đã được nghiên cứu ở rất nhiều nước trên thế giới và đã trở thành một loại dược liệu quan trọng trong Y học
Bằng lăng nước (Banaba) được sử dụng rộng rãi trong Y học cổ truyền ở Châu Mỹ, Ấn Độ, Philippin, để trị tiểu đường và khá nhiều bệnh khác như trị ỉa chảy, tim mạch, mụn nhọt, đặc biệt là trong phòng và điều trị đái tháo đường Loài bằng lăng này chứa axit corosolic ở mức cao, đây là hợp chất thiên nhiên được cho là có khả năng làm hạ mức đường trong máu
Trang 9Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Axit corosolic
Y học truyền thống Châu Á dùng lá Bằng lăng nước làm nước trà để trị đau bao tử và bệnh tiểu đường [70, 71] Các chất trích li đã được thương mại hóa và đôi khi cũng được dùng làm giảm bớt mập phì Chất trích từ lá Bằng lăng nước, ví dụ như cortislim, thường dùng trong các thuốc bổ sung đa thành phần để làm giảm cân
2 Nghiên cứu về thành phần hóa học của chi Bằng lăng
2.1 Nghiên cứu ở nước ngoài
Các thực vật thuộc chi Lagerstroemia phân bố rộng và có nhiều loài
được dùng trong Y học Do vậy, đã có nhiều công trình nghiên cứu về chúng
và chỉ ra rằng, đây là một chi thực vật chứa nhiều tanin và ancaloit
Theo dõi trên Chemical Abstract cho đến năm 1999 cho thấy: Phần lớn
các công trình nghiên cứu về cây Bằng lăng nước tập chung vào các hướng sau:
- Nghiên cứu thành phần hóa học của lá cây
- Nghiên cứu công dụng của một số hợp chất có trong lá để chữa bệnh
Năm 1961, Carew D.P và Chin T.F [23] đã làm các thí nghiệm để kiểm tra một số nhóm chất có trong lá Bằng lăng nước ở Philippin và đã đi đến kết luận: Trong lá có tanin, glucozit trợ tim, flavonoit và sterol không có ancaloit
Trang 10Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Kết quả các nghiên cứu khác cho thấy, thành phần hóa học của chi
Lagerstroemia bao gồm: Axit béo và dẫn xuất, các tecpenoit, các ancaloit và
17,8 8,8 20,7 49,9 2,8
Một nghiên cứu khác cho thấy, trong hạt cây Bằng lăng nước có chứa axit (Z)-9-oxooctadec-11-enoic[32], trong lá có các amino axit như isoleuxin,
alanin, axit α-aminobutyric và methionin [23]
Trang 11Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Người ta đã phân lập được một số tecpenoit từ loài Lagerstroemia
lancateri như stigmast-4-en-3,6-diol (10), lagerstronolit (11) [24], lagerenol
(12), lagerenyl axetat (13) [27] Còn từ loài Lagerstroemia parviflora [41] đã
phân lập được lagerflorin (14)
Trang 12Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Kết quả của những công trình nghiên cứu về loài Lagerstroemia indica
Linn cho biết, thành phần hóa học chủ yếu của loài này là các ancaloit Một
số ancaloit đã đƣợc phân lập là: Lagerin (15), o-metyllagerin (16),
Trang 13Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
lagerstroemin (17), dihidroverticillatin (18) [28], vertin (19) [22], decamin (20) [39]
O HO
H3CO
N
O O
Trang 14Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Khi nghiên cứu lá loài Lagerstroemia subcostata Iida H và Comins
D.L đã phát hiện một số ancaloit khác nhƣ: Subcosin I (21), lasubin I (22), lasubin II (23) [29], subcosin II (24) [25] Còn Blomster R.N và Zachrias D.E
đã phân lập đƣợc lythridin (25) [22], lythrin (26) [46] từ Lagerstroemia
fauriei và decinin (27) từ loài Lagerstroemia lanceolatum [44]
OCH3OCH3
N
OH H
21 Subcosin I ( C28H35NO6 ) 23 Lasubin II (C17H25NO3)
OCH3OCH3
22 Lasubin I (C17H25NO3) 24 Subcosin II (C28H35NO6 )
Trang 15Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Trang 16Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
HO
28 Axit gallic ( C7H6O5) 29 Catechin ( C15H14O6)
Bảng 1.2: Hàm lượng axit gallic-catechin tannin của một số loài thuộc chi
Lagerstroemia
Bộ phận Lagerstroemia
lanceolata
Lagerstroemia Parviflora Roxb
Lagerstroemia Speciosa (L) Pers
Các công trình nghiên cứu tiếp theo về cây Bằng lăng nước chỉ ra trong
lá còn có axit ellagic (30), lagertanin (31) [33, 38], lagertanin A (32), lagertanin B (33), lagertanin C (34), và epigalocatechin gallat (35) [43]
Trang 17Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
COOCH2
OH COOH
O O
COO OC
CHOH
OH OH
HO OH
HO OH
OH HO
OH HO
HO
OOC
OC O
COOH
O
OC OC
O
Trang 18Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
OH OH
35 Epigalocatechin gallat( C21H17O11)
Trang 19Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Trong công trình nghiên cứu về thành phần hóa học của loài
Lagerstroemia flosreginae, Xu Y.M đã chỉ ra rằng trong lá có flosin A (36),
reginin A, reginin B (37), reginin C (38) và reginin D (39) [45]
2.1.5 Các hợp chất khác
Ngoài tanin, ancaloit, các axit và dẫn xuất, tecpenoit đã đề cập ở trên,
các nhà khoa học cũng đã nhận dạng và phân lập được ancol n- amylic (40) [36], lageraxetal (41) từ lá cây Bằng lăng nước và epiepoxydon (42) [35] từ
loài Lagerstroemia indica Linn
Theo các công trình nghiên cứu này, thì thành phần hóa học chủ yếu của cây Bằng lăng nước là tanin Ngoài ra còn có các amino axit, axit cacboxylic, ancol và axit mạch dài, v.v…
42 Epiepoxydon ( C7H8O4)
2.2 Nghiên cứu ở Việt Nam
Năm 2001, PGS.TS Đỗ Đình Rãng cùng các cộng sự trường ĐHSP Hà Nội [14] đã nghiên cứu hàm lượng nước có trong một số bộ phận của cây Bằng lăng nước như hoa, lá, vỏ Kết quả cho thấy, hàm lượng nước trong hoa
là lớn nhất và trong vỏ là ít nhất
Trang 20Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Liberman-Buchardart, còn dịch chiết vỏ cây chỉ có phản ứng dương tính với FeCl3 Điều đó chứng tỏ trong lá cây này có chứa tanin và sterol, còn trong vỏ
Bảng 1.4: Một số thành phần hóa học trong tinh dầu
Trang 21Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
3 Hoạt tính sinh học
Mặc dù có mặt ở nhiều nước, nhưng Bằng lăng bước được sử dụng làm thuốc chữa trị bệnh tiểu đường và các bệnh về tim mạch rộng rãi nhất [48]
Trên thế giới đã có một số các công trình nghiên cứu về tác dụng chữa bệnh tiểu đường của một số thành phần có trong cây Bằng lăng nước như công trình của Kakura, Garcia và một nhóm các nhà khoa học thuộc trường đại học Hirosima, Nhật Bản v.v…[47, 48]
Đầu năm 1940, Garcia đã công bố những nghiên cứu đầu tiên của mình
về khả năng làm giảm hàm lượng đường huyết của cao đặc từ Bằng lăng nước tương tự như insulin Sau đó, việc sử dụng rộng rãi cây Bằng lăng nước ở Philippin được chú ý và được đưa sang Nhật Bản Hiện nay, các nhà khoa học
từ nhiều nước như Nhật Bản, Philippin, Mỹ, Hàn Quốc đang nghiên cứu về cây Bằng lăng nước Cây Bằng lăng nước đã trở thành phổ biến dưới nhiều hình thức như trà bảo vệ sức khỏe ở nhiều nước phía Đông Nam Á và nước
Mỹ
Đến năm 1996, Kakuda đã nghiên cứu về hoạt tính ngăn ngừa bệnh tiêu đường của dịch cô được ngâm chiết từ cây Bằng lăng nước Trong nghiên cứu này, Kakuda đã thấy rằng dịch chiết có thể làm giảm mức insulin, đường huyết và hàm lượng cholesterol trong máu Một nghiên cứu khác cũng thuộc nhóm nghiên cứu của Kakuda cho biết, một số thành phần trong cây Bằng lăng nước có tác dụng làm giảm đáng kể cân nặng của các cơ thể béo phì, một trong những nguyên nhân phổ biến gây ra bệnh tiêu đường
Chất trích lá Bằng lăng nước đã được nghiên cứu nhiều ở Nhật Các
nghiên cứu trên động vật (in vitro) và trong ống nghiệm (in vivo) đã chứng tỏ
Bằng lăng nước có tác dụng hoạt động tương tự insulin Trên chuột mập phì
và bị tiêu đường, lá Bằng lăng nước làm chậm tăng cân và kiểm soát mức độ glucozơ trong máu khiến một số nhà khao học cho rằng nó có thể ngăn ngừa
Trang 22Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
tăng đường huyết và mập phì của những người có tiêu đường túyp 2 (Tiểu đường không phụ thuộc insulin) Các nghiên cứu đang nỗ lực xác định xem thành phần nào của lá Bằng lăng nước có tác dụng tương tự insulin và xem Bằng lăng nước có ảnh hưởng trên người như trên động vật hay không?
Ở Việt Nam, để kiểm chứng khả năng hạ glucozơ huyết của lá Bằng lăng nước, một nhóm nghiên cứu gồm Phùng Thanh Hương, Nguyễn Xuân Thắng ( Đại học Dược Hà Nội) và Đỗ Ngọc Liên ( Đại học Quốc Gia Hà Nội)
đã tiến hành khảo sát với cao chiết etanol 70o của lá Bằng lăng nước Đề tài nghiên cứu này nhằm đánh giá tác dụng của cao chiết etanol lá Bằng lăng nước trên chuột nhắt trắng bình thường và chuột nhắt trắng glucozơ huyết thực nghiệm; lựa chọn một phương pháp chiết xuất thích hợp và một liều cao chiết thích hợp để dùng cho các nghiên cứu tiếp theo; bước đầu tìm hiểu cơ chế tác dụng hạ glucozơ huyết của lá Bằng lăng nước Kết quả nghiên cứu cho thấy, cao chiết lá Bằng lăng nước có tác dụng hạ mức đường huyết trên chuột bình thường, đỉnh tác dụng vào giờ thứ 3 và thứ 4 Cao chiết lá Bằng lăng nước với liều tương đương 18,2 gam được liệu khô/kg có tác dụng ức chế tăng glucozơ huyết bởi các tác nhân như glucozơ, adrenalin, streptozocin Tác dụng này tương đương với tác dụng của insulin và metformin, mạnh hơn gliclazid Phương pháp điều chế cao chiết lá Bằng lăng nước thích hợp là ngâm lạnh và cất cô quay dưới áp suất thấp để loại dung môi Liều dùng thích hợp để hạ glcozơ huyết trong thử nghiệm trên chuột nhắt trắng thí nghiệm là liều tương dương 18,2 gam dược liệu khô/kg Cơ thể hạ glucozơ huyết của cao chiết lá Bằng lăng nước được giả thuyết là theo cơ chế ngoài tụy
Kết luận: Qua các kết quả tìm hiểu thu được ở trên, chúng ta thấy rằng
Bằng lăng nước là một loại dược liệu rất quý mà ở Việt Nam chưa được quan tâm nhiều Do đó, việc nghiên cứu có hệ thống để nâng cao hơn nữa giá trị sử dụng loài cây này là một việc làm có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao
Trang 23Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
CHƯƠNG 2 PHẦN THỰC NGHIỆM
1 Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Nguyên liệu để nghiên cứu là cành, thân và lá cây Bằng lăng nước
(Lagerstroemia speciosa) còn có tên gọi khác theo địa phương là cây Bằng
lăng tím được thu hái 8/2010 tại Hà Nội
Mẫu cây nghiên cứu hoá thực vật đã được TS Đỗ Hữu Thư (Viện Sinh thái tài nguyên Sinh vật - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) xác định
tên khoa học là Lagerstroemia speciosa (L.) Pers
Ảnh 2.1 Cây Lagerstroemia speciosa (L.) Pers
Mẫu cành tươi (9 kg) được diệt men ở nhiệt độ 110 0C 10 phút trong
C tới khi độ ẩm dưới 10% thu được 2,2 kg mẫu khô
C 10 phút trong trong tủ sấy, sau đó hong khô ở nơi thoáng mát rồi sấy ở nhiệt độ 50 - 60 0C tới khi độ
ẩm dưới 10% thu được 1 kg mẫu khô
1.2 Phương pháp ngâm chiết và phân lập các hợp chất từ dịch chiết
Lấy mẫu khô 0.5 kg lá và 0.5 kg cành trộn lẫn và đem nghiền nhỏ Mẫu nghiền hỗn hợp cành lá (1kg) được ngâm chiết lần lượt với từng loại dung môi có độ phân cực tăng dần: n-Hexan, etylaxetat, metanol trong thiết bị siêu
ngâm với từng loại dung môi trên mỗi loại 5x5lit Gộp mỗi loại dịch chiết
Trang 24Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
các dịch chiết trên được lọc qua giấy lọc và loại bỏ dung môi bằng thiết bị cất
n–hexan, etylaxetat và metanol
Để phân lập các chất sạch từ hỗn hợp các chất có trong từng loại dịch
chiết các phương pháp sắc ký (Sắc ký lớp mỏng (SKLM), Sắc ký cột thường
Silica gel Merck 63-200 nm, bằng các dung môi và hệ dung môi thích hợp) đã được sử dụng phối hợp cùng các phương pháp kết tinh phân đoạn và kết tinh lại
Quá trình nghiên cứu sẽ nêu chi tiết ở phần thực nghiệm
1.3 Thử hoạt tính sinh học
Thử hoạt tính vi sinh vật kiểm định đối với 2 loại cặn thô thu được ở trên tại Phòng thử hoạt tính sinh học -Viện Hoá học -Viện khoa học và Công nghệ Việt Nam
1.4 Phương pháp xác định cấu trúc hoá học các chất
Các chất phân lập được ở dạng tinh khiết là đối tượng để khảo sát các
độ quang hoạt (αD) v.v Sau đó, tiến hành ghi các phổ tử ngoại (UV), phổ hồng ngoại (FT-IR), phổ khối lượng (MS), phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton
kỹ thuật một chiều (1D-NMR) và hai chiều (2D-NMR) tuỳ theo chất cụ thể Các
số liệu thực nghiệm của các chất sạch được dùng xác định cấu trúc hoá học của chúng
2 Dụng cụ, hóa chất và thiết bị nghiên cứu
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 lớp mỏng, sắc ký lớp mỏng điều chế sử dụng loại tinh khiết phân tích (pa)
Trang 25Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Các hệ dung môi triển khai SKLM:
Các giá trị Rf trong hệ dung môi triển khai biểu thị là Rf A (B, C)x100
Sắc ký cột thường sử dụng silica gel Merck 60, cỡ hạt 70 - 230 mesh (0,040 - 0,063 mm) và 230-400 mesh (0,063 - 0,200 mm)
2.2 Thiết bị nghiên cứu
- Nhiệt độ nóng chảy đo trên kính hiển vi Boёtus (Đức) hoặc trên máy Electrothermal IA-9200
- Góc quay cực []D đo trên máy Polartronic-D, chiều dài cuvet = 1cm
- Phổ hồng ngoại ghi trên máy IMPACT - 410 (Viện Hoá học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt nam) dưới dạng viên nén KBr
- Phổ khối lượng ghi trên máy MS-Engine-5989-HP (Viện Hoá học -Khoa
Trang 26Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
học và Công nghệ Việt nam) ion hóa bằng va chạm electron (EI) ở 70eV, sử dụng ngân hàng dữ liệu DATABASE/WILLEY 250L hoặc phổ khối lượng phân giải
cao (FT-ICR-HRMS Varian), hoặc trên máy sắc ký lỏng ghép khối phổ với đầu
dò MSD (LC-MSD-Trap-SL) sử dụng mode ESI và đầu dò DAD
- Phổ 1H và 13C-NMR ghi trên máy Bruker 500MHz AVANCE, nội
3 Thu nhận các dịch chiết từ cây Bằng lăng nước
3.1 Thu nhận các dịch chiết
Mẫu tươi sau khi diệt men, sấy khô, nghiền nhỏ rồi ngâm, chiết kiệt với n-hexan ở nhiệt độ phòng cho đến khi nhạt màu Phần bã tiếp tục ngâm, chiết lần lượt với etylaxetat và metanol Các dịch chiết n-hexan, etylaxetat, metanol được làm khan bằng Na2SO4 Sau đó, lọc lấy dịch chiết đem cất loại dung môi
xác định khối lượng các cặn.Việc thu nhận các dịch chiết từ cây
Lagerstroemia speciosa (L.) Pers xem sơ đồ 2.1
Sơ đồ 2.1: Sơ đồ ngâm chiết mẫu cành, lá Bằng lăng nước
Trang 27Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
cất kiệt dung môi dưới áp suất giảm, cặn được sấy khô và cân đến khối lượng
không đổi Như vậy từ cây Lagerstroemia speciosa (L.) Pers, đã thu được 3
loại cặn chiết Ký hiệu lần lượt là: H, E, M
Ký hiệu:
H: Cặn chiết n-Hexan của cây Lagerstroemia speciosa (L.) Pers
E: Cặn chiết EtOAc của cây Lagerstroemia speciosa (L.) Pers
M: Cặn chiết MeOH của cây Lagerstroemia speciosa (L.) Pers
Kết quả thu nhận các dịch chiết từ cây thuốc Bằng năng nước được nêu trong bảng 2.1
Bảng 2.1 : Khối lượng cặn chiết thu được từ cây Lagerstroemia speciosa (L.)
Khối lượng cặn chiết thu được (g) n-Hexan EtOAc MeOH
thử, dung dịch xuất hiện màu xanh trong 1 thời gian là phản ứng dương tính
Trang 28Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Lấy 0,01g cặn của các phân đoạn, thêm 10ml metanol, đun nóng cho tan
và lọc qua giấy lọc Lấy 2ml nước lọc vào ống nghiệm, thêm một ít bột magiê (Mg) hoặc Zn, sau đó cho vào 5 giọt HCl đậm đặc, đun trong bình cách thuỷ vài phút Dung dịch xuất hiện màu đỏ, hoặc màu hồng là phản ứng dương tính với các flavonoit
3.2.4 Phát hiện các cumarin
Dịch để thử định tính được chuẩn bị như mục 3.2.1 Lấy vào 2 ống nghiệm, mỗi ống 2 ml dịch thử cho vào một trong 2 ống đó 0,5 ml dung dịch NaOH 10% Đun cách thuỷ cả hai ống trên đến sôi, để nguội rồi cho thêm 4
ml nước cất vào mỗi ống Nếu chất lỏng ở ống có kiềm trong hơn ở ống không kiềm có thể xem là phản ứng dương tính, nếu đem axit hoá ống có kiềm bằng một vài giọt HCl đậm đặc sẽ làm cho dịch đang trong vẩn đục và màu vàng xuất hiện có thể tạo ra tủa là phản ứng dương tính
Ngoài ra, có thể làm phản ứng diazo hoá với axit sulfanilic trong môi trường axit, nếu cho màu da cam đến cam nhạt, cho kết quả dương tính đối với cumarin
Trang 29Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
+ Phản ứng Keller - Kilian: Thuốc thử gồm 2 dung dịch
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 tính với các glucosit tim
3.2.6 Định tính các saponin
Chuẩn bị dịch thử như ở mục 3.2.1 lấy 2 ống nghiệm mỗi ống cho 2ml
dịch thử Ống 1 cho 1 ml 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 tính
3.2.7 Định tính các tanin
Cân lấy 0,01g cặn chiết, thêm 10ml metanol nước cất, khuấy đều sau
dương tính
Kết quả phân tích định tính các nhóm chất trong lá cây Lagerstroemia
speciosa (L.) Pers, được nêu trong bảng 2.2
Trang 30Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 2.2 : Kết quả định tính các nhóm chất trong cành, lá cây
Lagerstroemia speciosa (L.) Pers
STT Nhóm
chất Thuốc thử Hiện tượng
Cặn tổng
Chú giải : + : Phản ứng dương tính
─ : Phản ứng âm tính
Trang 31
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
sau đó các phân đoạn giống nhau đƣợc dồn lại rồi đem cất loại dung môi
3.3.1.1 Hợp chất E4 (-Sitosterol)
Rửa giải cột bằng hệ dung môi n-hexan - etyl axetat (15:1), thu đƣợc khối chất rắn vô định hình, tách lặp lại trên cột silicagel và kết tinh lại trong n-hexan đã thu đƣợc những tinh thể hình kim, không màu, có khối lƣợng 23mg, RfA=50, nóng chảy ở 135-136C
H-13
71,8 (C-3); 42,3 (C-4); 140,8 (C-5); 121,7 (C-6); 31,9 (C-7); 31,9 (C-8); 50,2 (C-9); 36,5 (C-10); 21,1 (C-11); 39,8 (C-12); 42,3 (C-13); 56,8 (C-14); 24,3
Trang 32Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
(C-15); 28,3 (C-16); 56,1 (C-17); 11,9 (C-18); 19,4 (C-19); 36,2 (C-20); 18,8 (C-21); 33,9 (C-22); 26,1 (C-23); 45,9 (C-24); 29,2 (C-25); 19,1 (C-26); 19,4 (C-27); 23,1 (C-28); 11,9 (C-29)
3.3.1.2 Hợp chất E20 (Axit 3,7,8-Tri-O-methylellagic)
Tiếp tục rửa giải cột bằng dung môi n-hexan – etylaxetat (1 : 1) thu đƣợc khối bột rắn, mầu trắng, có khối lƣợng 217 mg (~0,022% so với mẫu
13
144,82 (C-2); 144,41 (C-3); 139,32 (C-4); 109,63 (C-4a); 158,48 (C-5); 110,61 (C-5a); 107,54 (C-6); 153,93 (C-7); 140,72 (C-8); 139,01 (C-9); 111,10 (C-9a); 158,44 (C-10); 62,24 (C-11); 56,65 (C-12); 61,68 (C-13)
161 (15); 145 (25); 133 (21); 105 (42), 91 (46); 81 (51); 69 (100)
Phổ 1
H-NMR (500 MHz, DMSO-d6); δ (ppm): 0,65 (3H, s, Me-18); 0,93 (3H, s, Me-19)
Phổ 13
NMR (125MHz, DMSO-d6); δ (ppm): Phần genin: 36,3 (t,
C-1); 27,9 (t, C-2); 76,8 (d, C-3); 38,4 (t, C-4); 140,6 (s, C-5); 121,3 (d, C-6);
Trang 33Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
31,7 (d, C-7); 31,5 (d, C-8); 50,7 (d, C-9); 35,6 (s, C-10); 21,0 (t, C-11); 36,9 (t, C-12); 45,2 (s, C-13); 56,3 (d, C-14); 23,9 (t, C-15); 29,4 (t, C-16); 55,5 (d, C-17); 11, 9 (q, C-18); 19,8 (q, C-19); 33,4 (d, C-20); 19,6 (d, C-21); 31,5 (t, C-22); 28,8 (t, C-23); 49,7 (d, C-24); 25,5 (t, C-25); 19,0 (q, C-26); 20,7 (d,
và metanol – nước tăng dần theo độ phân cực (0-100%), dịch rửa giải thoát ra
sau đó các phân đoạn giống nhau được dồn lại rồi đem cất loại dung môi
3.3.2.1 Hợp chất M20 (Axit 2,7,8-Tri-O-methylellagic)
Rửa giải cột bằng hệ dung môi chloroform-metanol ( 5:1), thu được khối chất rắn vô định hình, rửa nhiều lần bằng metanol thu được chất kết tinh màu trắng (252 mg), không tan trong các hệ dung môi chloroform-metanol và metanol, nhiệt độ nóng chảy: 296–297 0C,
): 3514,6 (OH) ; 2965/2865 (CH) ; 1738/1665 (CO);
1606 (C=C)
Trang 34Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
13
C-NMR (125MHz, DMSO, TMS, δ ppm): 109,63 (C-1); 2); 144,41(C-3); 144,82 (C-4); 119,18 (C-5); 114,79 (C-6); 158,48 (C-7); 111,10 (C-1’); 139,01(C-2’); 140,72 (C-3’); 153,93(C-4’); 107,54 (C-5’); 110,61(C-6’); 158,44 (C-7’); 62,24 (4-OCH3); 61,68 (3’-OCH3); 56,65 (4’-OCH3)
139,32(C-3.3.2.2 Hợp chất M40 ( Cyclitol)
Lấy 73g cặn metanol khô còn lại đem thủy phân trong 100ml NaOH 5% đun hồi lưu trong 8 giờ Dịch sau khi thủy phân lọc và rửa nhiều lần được 43,3g cặn khô và dịch metanol Tiếp tục lấy dịch metanol sau khi thủy phân
dịch thu được 27,7g cặn thô
Lấy 27,7g cặn thô ở trên đem tách trên cột silicagel, rửa giải cột bằng
hệ dung môi chloroform-metanol và metanol – nước tăng dần theo độ phân cực (0-100%), dịch rửa giải thoát ra từ cột được thu ở những thể tích nhỏ (510ml/phân đoạn) Kiểm tra cặn thu được bằng sắc ký lớp mỏng và hiện màu bằng thuốc thử vanilin - H2SO4 5% sau đó các phân đoạn giống nhau được dồn lại rồi đem cất loại dung môi
Rửa giải cột bằng hệ dung môi chloroform-metanol ( 1:1), thu được khối chất rắn vô định hình, rửa nhiều lần bằng metanol thu được chất kết tinh màu trắng không tan trong các hệ dung môi chloroform-metanol và metanol Chất bột rắn trắng (350 mg), nhiệt độ nóng chảy: 212 0
C
Phổ FT-IR νmax (cm-1): 3316 (rộng); 2924; 1446; 1249; 1050; 1073; 1005; 897; 735
Trang 35Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Phổ 1
NMR (500MHz, DMSO, TMS, δ ppm): 3,34 (2H, m, 1 và 3); 3,69 (1h, m, H-2); 3,11 (2H, m, H-4 và H-6); 2,90 (1H, m, H-5); 4,454/4,460 (1H; d, J=3Hz, 2-OH); 4,345/4,334 (2H; d, J=5,5Hz, 1-OH/3-OH); 4,488/4,479 (2H; d, J=4,5Hz, 4-OH/6-OH); 4,545/4,537 (1H; d, J=4Hz, 5-OH)
H-Phổ 13
C-NMR (125MHz, DMSO, TMS, δ ppm): 72,74 (C-1 và C-3); 72,62 (C-2); 71,86 (C-4 và C-8); 75,23 (C-5)
Trang 36Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
CHƯƠNG 3 THẢO LUẬN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Thân, cành và lá cây Bằng lăng nước được thu hái tại Hà Nội vào tháng
8 năm 2010 Dựa vào các tài liệu tham khảo [1,2,5,7] và theo TS Đỗ Hữu Thư Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Viện Khoa học và Công nghệ Việt
Nam đã xác định tên khoa học của mẫu Bằng lăng là Lagerstroemia speciosa
Về nguyên tắc việc ngâm chiết mẫu thực vật có thể tiến hành theo 2 cách phổ biến sau
1 Chiết và phân lập các hợp chất từ mẫu thực vật bằng các loại dung môi có độ phân cực tăng dần: ete dầu hoả hoặc n-hexan, cloroform, etylaxetat, metanol hoặc etanol v.v
Trang 37Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
2 Chiết tổng bằng các ancol (metanol, etanol) hay hệ dung môi ancol/nước Sau đó tách loại các hợp chất bằng các loại dung môi có độ phân cực tăng dần như phương pháp 1 để thu được các dịch chiết có chứa các hợp chất có độ phân cực tương đối giống nhau
Quá trình ngâm chiết lá cây Bằng lăng nước (Lagerstroemia speciosa
(L.) Pers) được thực hiện theo phương án 1 (Sơ đồ 2.1)
2 Phân lập và nhận dạng các hợp chất có trong các dịch chiết khác nhau
của cây Lagerstroemia speciosa (L.) Pers
Các dịch chiết từ cây Lagerstroemia speciosa (L.) Pers đều là những
hỗn hợp phức tạp chứa các hợp chất khác nhau Để phân lập từng chất ra khỏi hỗn hợp, đã sử dụng các phương pháp sắc ký cột như: Cột nhồi silicagel, với các hệ dung môi rửa giải thích hợp và thường phải lặp lại nhiều lần Việc tinh chế các chất thường dùng phương pháp kết tinh lại trong dung môi hoặc hệ dung môi thích hợp Nhờ đó sẽ thu được các đơn chất có độ tinh khiết cao, đáp ứng các nhu cầu để khảo sát tính chất hóa lý và quang phổ của chúng Đó
là những yếu tố quan trọng trong quá trình nhận dạng và xác định cấu trúc hóa học của các chất đã phân lập được từ các đối tượng nghiên cứu nói trên Việc
phân lập các thành phần hóa học của cây Lagerstroemia speciosa (L.) Pers
được thực hiện như sơ đồ 2.1 và đã thu được các hợp chất sạch gồm các
-Sitosterol-glucopyranosit (E49), các dẫn xuất của axit ellagic : 2 chất gồm axit O-methylellagic (M20) và axit 3,7,8-tri-O-methylellagic ( E20), một hợp chất polyancol cyclitol M40 và một chất chưa xác định được cấu trúc hóa học E57-3
Trang 382,7,8-Tri-Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
2.1 β-Sitosterol ( E4)
Là những tinh thể hình kim không màu cũng thu được từ dịch chiết
với chất chuẩn có nhiệt độ nóng chảy không thay đổi
Trong phổ EI-MS, quan sát thấy pic phân tử [M]+ của nó là 414, từ các phổ FT-IR, 1
H-NMR và 13C-NMR có thể khẳng định sự có mặt của nhóm hydroxi (OH) : max = 3426 cm-1 (rộng, mạnh), H-3 = 3,53 ppm và C-3 = 71,7 ppm, một nối đôi C=C : max = 1651cm-1 (yếu), H-6 = 5,35 ppm (d), J=5Hz,
C-5 = 140,7 ppm và C-6 = 121,7 ppm ( xem phổ phần phụ lục)
Các số liệu về phổ FT-IR, MS, NMR và các hằng số vật lý của hợp chất này hoàn toàn phù hợp với -sitosterol chuẩn Độ dịch chuyển hoá học các
nguyên tử C và proton của nó xem phần thực nghiệm Như vậy, chất E4 phân
lập được từ cây Bàng lăng nước chính là β-Sitosterol với công thức cấu tạo sau :
HO
β-Sitosterol
2.2 Axit 3,7,8-tri-O-methylellagic (E20)
Hợp chất E20 thu được cũng thu được từ dịch etylaxetat của cây Bằng
lăng nước – Lagerstroemia speciosa, sau khi chạy qua cột Silica gel và kết
tinh lại trong metanol thu được chất bột rắn màu trắng Phổ IR của E20 cũng
cho các giá trị tần số dao động của các liên kết đặc trưng giống như của chất
E20 Phổ khối lượng ESI-HRMS của E20 cho thấy pic ion tại m/z 345,06479
Trang 39Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
[M+H]+, tương ứng với công thức C17H13O8 → M = 344 ứng với C17H12O8 Các tín hiệu trong phổ 1H và 13C-NMR rất tương tự giống với tín hiệu phổ của
M20, chứng tỏ E20 cũng là một hợp chất có khung cơ bản cũng là axit
ellagic Sự khác nhau rõ nét nhất giữa các phổ của hai hợp chất này là tín hiệu
của cacbon liên kết với nhóm metoxy của M20 ở δC 144,82 (C-4) được thay thế bằng nhóm hydroxy (OH) trong E20 bằng tín hiệu độ dịch chuyển hóa học
δC 152,78 với thay đổi độ dịch chuyển hóa học khoảng 8 ppm Còn sự trao đổi nhóm metoxy thành hydroxyl tại C-3 làm thay đổi độ dịch chuyển hóa học
tại C-3 (Δ= 2,9 ppm) Các giá trị độ dịch chuyển hóa học của M20 được xác định trước hết bằng sự so sánh các giá trị phổ tương ứng của E20 với M20
(bảng 3.2) và so sánh với các giá trị phổ đã công bố cho hợp chất axit
2,3,8-tri-O-methylellagic [67], một hợp chất cũng đã được biết đến từ loài Irvingia
gabonensis Tiếp đó, các dữ kiện phổ cũng như cấu trúc phân tử của E20
được kiểm tra bằng các phổ HSQC và HMBC Sự phù hợp hoàn toàn về các
giá trị phổ của E20 với số liệu đã công bố chứng tỏ đây là hợp chất axit
3,7,8-tri-O-methylellagic [TLTK trên]
Bảng 3.2: Số liệu phổ NMR của hợp chất E20
b Đo trong DMSO d6, c
Trang 40Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn