Nghiên cứu thành phần hóa học cây Na rừng ( Kadsura Induta) họ Schisandraceae ở SaPa, Lào Cai

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LƯỜNG THỊ DUNG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÂY NA RỪNG (KADSURA INDUTA) HỌ SCHISANDRACEAE Ở SAPA – LÀO CAI LUẬN VĂN THẠC SỸ HOÁ HỌC Thái Nguyên – 2013 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LƯỜNG THỊ DUNG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÂY NA RỪNG (KADSURA INDUTA) HỌ SCHISANDRACEAE Ở SAPA – LÀO CAI Chuyên ngành: Hoá hữu cơ Mã số: 60440114 LUẬN VĂN THẠC SỸ HOÁ HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. Phạm Thị Hồng Minh Thái Nguyên – 2013 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Bản luận văn này được hoàn thành tại phòng Hoạt chất Sinh học, Viện Hóa học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Tôi xin chân thành bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc của mình tới TS. Phạm Thị Hồng Minh, TS. Nguyễn Quyết Tiến, cùng tập thể các anh chị Phòng Hoạt chất Sinh học - Viện Hóa học và PGS.TS. Phạm Văn Thỉnh những người thầy đã chỉ ra hướng nghiên cứu, hướng dẫn tận tình, động viên và giúp đỡ từng bước đi của tôi trong quá trình nghiên cứu thực hiện luận văn. Xin chân thành cảm ơn Phòng Hoạt chất Sinh học, Phòng Nghiên cứu Cấu trúc phân tử -Viện Hóa học đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành các kế hoạch nghiên cứu. Nhân dịp này, tôi cũng xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Ban Lãnh đạo, các thầy cô trong Khoa Hóa, Khoa Sau đại học - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, Ban Giám hiệu Trường THPT Quỳnh Nhai- Quỳnh Nhai- Sơn La đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành bản luận văn này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Bố, Mẹ tôi, những người thân trong gia đình và các đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên tôi rất nhiều trong quá trình thực hiện luận văn. Thái Nguyên, tháng 4 năm 2013 Tác giả Lường Thị Dung Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả Lường Thị Dung Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn i MỤC LỤC Trang Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục i Danh mục chữ viết tắt ii Danh mục bảng biểu iii Danh mục hình vẽ iv Danh mục sơ đồ v MỞ ĐẦU 1 NỘI DUNG 3 Chương 1. TỔNG QUAN CÁC THỰC VẬT CHI KADSURA VÀ THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA NÓ 3 1.1. Khái quát về các thực vật chi Kadsura 3 1.2. Những nghiên cứu hóa thực vật về chi kadsura 5 1.2.1. Các hợp chất sesquitecpenoit 5 1.2.2. Các hợp chất tritecpenoit khung lanostan 6 1.2.2.1. Các hợp chất lanostan 6 1.2.2.2. Các hợp chất secolanostan 8 1.2.3. Các hợp chất tritecpenlactone 9 1.2.4. Các hợp chất lignan 12 1.2.4.1. Hợp chất lignan 12 1.2.4.2. Các hợp chất cyclolignan 14 1.2.4.3. Các hợp chất oxocyclolignan 21 1.3. Những nghiên cứu hóa học loài Kadsura induta 23 1.3.1. Các hợp chất tritecpenoit 23 1.3.2. Các hợp chất lignan 24 1.3.3. Các hợp chất cyclolignan 25 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii 1.4. Tình hình nghiên cứu và sử dụng thực vật Kadsura induta 27 1.4.1. Những nghiên cứu về cây Kadsura induta trong nước 27 1.4.2. Cây Kadsura induta 27 1.4.2.1. Đặc điểm thực vật học, phân bố 27 1.4.2.2. Đặc điểm sinh thái 28 1.4.3. Những ứng dụng của cây Kadsura induta trong y học cổ truyền Việt Nam28 Chương 2. PHẦN THỰC NGHIỆM 29 2.1. Đối tượng nghiên cứu 29 2.1.1. Thu mẫu cây, xác định tên khoa học và phương pháp xử lý mẫu 29 2.1.2. Phương pháp phân tích, phân lập các hợp chất từ dịch chiết 30 2.1.3. Phương pháp khảo sát cấu trúc hoá học các chất 30 2.2. Dụng cụ, hoá chất và thiết bị nghiên cứu 30 2.2.1. Dụng cụ, hoá chất 30 2.2.2. Thiết bị nghiên cứu 31 2.3. Thu nhận các dịch chiết từ cây Na rừng (kadsura induta) 31 2.3.1. Thu nhận các dịch chiết 31 2.3.2. Khảo sát định tính các dịch chiết 34 2.3.2.1. Phát hiện các hợp chất sterol 34 2.3.2.2. Phát hiện các ancaloit 34 2.3.2.3. Phát hiện các flavonoid 34 2.3.2.4. Phát hiện các cumarin 34 2.3.2.5. Định tính các glucosid tim 35 2.3.2.6. Định tính các saponin 35 2.4. Phân lập và tinh chế các chất 36 2.4.1. Cặn dịch chiết n-hexan của thân cây Kadsura induta (KlH) 36 2.4.1.1. Chất (KIH 14) 37 2.4.1.2. Axit schizandronic (KIH 78) 37 2.4.1.3. 19-methylen,1,2,3,14-tetra methoxy,6-benzoyl,9-propanoyl-15,16- cyclolignan (TKIH 180) 37 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iii 2.4.1.4. Schizanrin F (KIH 245) 38 2.4.1.5. Hợp chất (KlH 345) 39 2.4.2. Cặn dịch chiết etylaxetat của thân cây Kadsura induta (KlE) 39 2.4.3. Cặn dịch chiết n-hexan của lá cây Kadsura induta (KIH) 40 2.4.3.1. Chất (KIH 5) 40 2.4.3.2. Chất (KIH 13) 40 Chương 3 THẢO LUẬN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 41 3.1. Phát hiện các nhóm chất của cây Kadsura induta 41 3.2. Phân lập và nhận dạng các chất từ dịch chiết 41 3.2.1. Các chất steroit 41 3.2.2. Hợp chất tritecpenoit: axit schizandronic (KIH 78) 42 3.2.3. Hợp chất dibenzocyclooctadienlignan 51 3.2.3.1. Schizanrin F (TKIH245) 51 3.2.3.2. 19-methylen,1,2 ,3,14-tetra methoxy,6-benzoyl,9-propanoyl- 15,16-cyclolignan (TKIH 180) 60 3.2.4. Hợp chất flavonoit: Luteolin-7-O-β-D-glucopyranoside (TKIE46) 63 KẾT LUẬN 68 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO 70 PHỤ LỤC 1- Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN VĂN  Các phương pháp sắc ký CC : Column Chromatography SKLM : Sắc ký lớp mỏng  Các phương pháp phổ ESI-MS : Electrospray Ionization Mass Spectroscopy FT-IR : Fourier Transform Infrared Spectroscopy NMR : Nuclear Magnetic Resonance 1 H-NMR : 1 H-Nuclear Magnetic Resonance 13 C-NMR : 13 C- Nuclear Magnetic Resonance DEPT : Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer COSY : Correlated Spectroscopy HMQC : Heteronuclear Multiple - Quantum Coherence HMBC : Heteronuclear multiple - Bond Correlation Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iii DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1. Một số hợp chất phân lập được từ loài K. ananosma 5 Bảng 1.2. Một số hợp chất tritecpen phân lập được từ loài Kadsura ananosma 6 Bảng 1.3. Một số hợp chất tritecpen phân lập từ những loài khác 7 Bảng 1.4. Một số hợp chất tritecpen phân lập được dạng seco 8 Bảng 1.5. Một số hợp chất tritecpen phân lập từ cây K. heteroclita và K. longipedunculata 9 Bảng 1.6. Một số hợp chất tritecpen lacton cầu epoxide tại vị trí C 19 10 Bảng 1.7. Một số hợp chất tritecpen lacton khác phân lập từ cây K.longipedunculata 11 Bảng 1.8. Một vài hợp chất cyclolignan có nhóm thế OCH 3 ở vị trí C-14 15 Bảng 1.9. Một vài hợp chất cyclolignan có nhóm thế hydroxy ở vị trí C-14 17 Bảng 1.10. Một vài hợp chất cyclolignan không đóng vòng tại C 12-13 20 Bảng 1.11. Một vài hợp chất cyclolignan không đóng vòng tại C 12-13 , thế ở vị trí C-6 và C-9 21 Bảng 1.12. Một vài hợp chất oxocyclolignan phân lập được từ loài K.coccinea 22 Bảng 1.13. Hợp chất oxocyclolignan phân lập từ rễ cây K. Longipedunculata 22 Bảng 1.14. Một vài hợp chất oxocyclolignan phân lập được từ cây K. Longipedunculata 23 Bảng 2.1: Khối lượng các cặn chiết thu được từ thân cây Na rừng (Kadsura induta) 33 Bảng 2.2 : Khối lượng các cặn chiết thu được từ lá cây Na rừng (Kadsura induta) 33 Bảng 2.3 :Kết quả định tính các nhóm chất trong thân Na rừng (Kadsura induta) 36 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iv DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ VÀ HÌNH Trang Sơ đồ 2.1: Sơ đồ ngâm chiết mẫu thân cây Na rừng (Kadsura induta) 32 Sơ đồ 2.2: Sơ đồ ngâm chiết mẫu lá cây Na rừng (Kadsura induta)… 32 Hình 2.1. Hoa và lá cây Na rừng (Kadsura induta) 29 Hình 3.1.1. Phổ IR của KIH 78 44 Hình 3.1.2. Phổ MS của KIH 78 45 Hình 3.1.3. Phổ 1 H-NMR của KlH 78 46 Hình 3.1.4: Phổ 13 C-NMR của KlH 78 47 Hình 3.1.5: Phổ DEPT của KlH 78 48 Hình 3.1.6: Phổ HMBC của KlH 78 49 Hình 3.1.7: Phổ HSQC của KlH 78 50 Hình 3.2.1. Phổ IR của KIH 245 53 Hình 3.2.2. Phổ MS của KIH 245 54 Hình 3.2.3. Phổ 1 H-NMR của KIH 245 55 Hình 3.2.4. Phổ 13 C-NMR của KIH 245 56 Hình 3.2.5. Phổ 13 C-DEPT của KIH 245 57 Hình 3.2.6. Phổ HMBC của KIH 245 58 Hình 3.2.7. Phổ HSQC của 245 59 Hình 3.2.8. Phổ 1 H-NMR của KIE 46 65 Hình 3.2.9. Phổ 13 C-NMR của KIE 46 66 Hình 3.2.10. Phổ 13 C-DEPT của KIE 46 67 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn [...]... những nghiên cứu về các loài thực vật thuộc chi này ở Việt Nam hầu như còn rất ít Nhằm góp phần tìm hiểu về thành phần hóa học của thực vật thuộc chi Kadsura ở Việt Nam, đề tài: Nghiên cứu thành phần hóa học cây Na rừng (Kadsura induta) họ Schisandraceae ở Sa pa – Lào Cai nhằm xác định cấu trúc của một số hợp chất phân lập được từ cây Kadsura induta là nội dung chính của luận văn 2 Số hóa bởi Trung... trong danh mục cây thuốc và vị thuốc thiết yếu của Bộ Y tế Hiện nay lĩnh vực hóa hợp chất thiên nhiên chủ yếu ứng dụng những kiến thức y học cổ truyền trong việc phát hiện các hoạt chất có giá trị Chính vì vậy, việc nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học các cây thuốc nhằm làm cơ sở khoa học cho việc sử dụng hợp lý, hiệu quả, tiêu chuẩn hóa cây thuốc cũng như hiện đại hóa bài thuốc cổ... chất lignan Phần lớn các chất phân lập được từ chi Kadsura là các lignan, trong đó các hợp chất cyclolignan là thành phần chủ yếu 1.2.4.1 Hợp chất lignan Từ thân loài K Heteroclita đã phân lập được hai hợp chất lignan 12 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn HO HO O O O O O O O O O O O O (4 .1) (4 .2) 2,3',4,4',5-Pentahydroxylignan-9,9'-olide 3' ,4' :4,5-Bis(methylene)... và virus HIV Kadsulignan L, neokadsuranin phân lập từ vỏ cây 4 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Kadsura induta được chứng minh ở nồng độ 100µg/ml có tác dụng chống virus viêm gan B invitro [51] 1.2 Những nghiên cứu hóa thực vật về chi kadsura Cho đến nay đã có khoảng hầu hết các loài thực vật thuộc chi Kadsura được nghiên cứu hoá thực vật [7], đã phân lập... Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn NỘI DUNG Chương 1 TỔNG QUAN CÁC THỰC VẬT CHI KADSURA VÀ THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA NÓ 1.1 Khái quát về các thực vật chi Kadsura Các thực vật chi Kadsura thuộc họ Ngũ vị (Schisandraceae) trên thế giới có khoảng 13 loài [53], gặp phổ biến ở các vùng ôn đới, nhiệt đới của Đông và Đông Nam Á cũng như Caribe Theo Võ Văn Chi ở Việt Nam có 4 loài... các bệnh nan y Hiện nay chi Kadsura đang được nhiều nhà khoa học ở Trung Quốc và một số nước châu Á quan tâm đến vì những tác dụng và lợi ích của chúng Tại 1 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Việt Nam, một số loài thực vật thuộc chi Kadsura họ Schisandraceae được sử dụng theo kinh nghiệm của nhân dân địa phương dùng để điều trị một số bệnh về tiêu hóa, chống... [15], [19] 3 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Ở phía nam Trung Quốc loài Kadsura interior là thực vật đặc hữu được sử dụng trong y học cổ truyền để điều trị bệnh thiếu máu và rối loạn hooc mon nữ [8] Ở phía nam nước Nhật, nhân dân sử dụng quả của loài Kadsura japonica để chữa ho, và còn làm thuốc bổ [35] Thân và rễ cây Kadsura longipedunculata ở Trung Quốc... Tên chất R1 R2 O Ký hiệu O Kadsulignan E 6.6 H3C O H Kadsulignan F CH3 6.7 O H3C H Kadsulignan G H3C H CH3 CH3 O 6.8 O 1.3 Những nghiên cứu hóa học loài Kadsura induta Các nhà khoa học Trung Quốc nghiên cứu vỏ cây, thân, quả cho biết các chất phân lập được chủ yếu là các tritecpenoit, lignan cùng với các dẫn xuất lignan [50], [51] 1.3.1 Các hợp chất tritecpenoit Từ cây K induta người ta đã phân lập... cyclolignan có nhóm thế OCH3 ở vị trí C-14 Vị trí nhóm thế Ký Tên chất R1 R2 R3 R4 CH3 H OH hiệu Nguồn Tài liệu dẫn [7], [16], Kadsuralignan A CH3 5.1 K coccinea [33] Acetylbinankadsurin A Norkadsurin H CH3 CH3 CH3COO 5.2 K japonica [7], [45] 15 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Acetylbinankadsurin B (7 -Ac) Butyrylbinankadsurin A Capreylbinankadsurin A (7 -hexanoyl)... hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn O O OH O O O ( 4.4) Kadsuralignan H Các hợp chất cyclolignan rất đa dạng được phân thành từng nhóm như các hợp chất nhóm thế ở vị trí C-14 là nhóm thế OCH3, hydroxy (OH) , hay vị trí C-12 và C-13 có cầu peoxide (- O-CH2-O-) Dưới đây là đại diện một số hợp chất cyclolignan có vị trí nhóm thế ở C14 là nhóm -OCH3 (5 ) Bảng 1.8 Một . ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LƯỜNG THỊ DUNG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÂY NA RỪNG (KADSURA INDUTA) HỌ SCHISANDRACEAE Ở SAPA – LÀO CAI LUẬN. SỸ HOÁ HỌC Thái Nguyên – 2013 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LƯỜNG THỊ DUNG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÂY NA RỪNG (KADSURA INDUTA) HỌ SCHISANDRACEAE. tài: Nghiên cứu thành phần hóa học cây Na rừng (Kadsura induta) họ Schisandraceae ở Sa pa – Lào Cai nhằm xác định cấu trúc của một số hợp chất phân lập được từ cây Kadsura induta là nội dung