Nghiên cứu phân lập các steroit từ cây ngưu tất (achyranthes bidentata)

Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp MỞ ĐẦU Lãnh thổ Việt Nam nằm khu vực nhiệt đới gió mùa, có khí hậu nóng ẩm, mưa nhiều, độ ẩm cao (khoảng 80%), nên nước ta có hệ thực vật phong phú đa dạng với khoảng 13000 loài thực vật bậc cao có mạch; có tới 4000 loài nhân dân ta dùng làm thảo dược Đây nguồn tài nguyên thiên nhiên vô quý giá có ý nghĩa to lớn cho phát triển ngành y tế, ngành hóa học số ngành khác Là nguồn tài nguyên tái sinh hệ thực vật phong phú tạo tiền đề quan trọng cho phát triển ngành hóa học hợp chất thiên nhiên nước ta Hiện nay, với phát triển mạnh mẽ y học, sản phẩm có nguồn gốc từ thiên nhiên có vai trò quan trọng việc phát phát triển dược phẩm làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp công nghiệp thực phẩm, chất bảo vệ thực vật… đặc tính độc, tác dụng phụ không làm ảnh hưởng tới môi trường Các nhà khoa học tiến hành nghiên cứu, tìm kiếm, tách chiết hợp chất có nguồn gốc thiên nhiên phương pháp thử hoạt tính sinh học đại tìm chất có hoạt tính sinh học chuyển hóa chúng thành hoạt chất có khả trị bệnh cao có ứng dụng y học, nông nghiệp ngành khác phục vụ cho đời sống người Cây Ngưu tất (Achyranthes bidentata Blume) thuộc họ Rau dền (Amaranthaceae), sử dụng từ lâu dân gian để làm thuốc chữa số bệnh như: trị cổ họng sưng đau, ung nhọt, chấn thương tụ máu, bế kinh, trị đau lưng, mỏi gối, chân tay co quắp bại liệt… Trong y học cổ truyền, rễ Ngưu tất dùng làm thuốc phục hồi sức lực, lợi tiểu, chữa bế kinh, đau kinh, tăng huyết áp, thấp khớp, sỏi đường tiết niệu, viêm họng, viêm amiđan Đây thuốc quý, cần nghiên cứu để giải thích tác dụng chữa bệnh cây, tạo sở để tìm kiếm dược phẩm điều trị bệnh Đào Thị Thu Lan K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Trên sở kiến thức y học cổ truyền nghiên cứu nhà khoa học hoạt tính sinh học Ngưu tất… thuốc lựa chọn làm đối tượng nghiên cứu Mục đích khóa luận “Nghiên cứu thành phần steroid từ Ngưu tất – Achyranthes bidentata Blume” để tìm tác dụng Luận văn nghiên cứu thành phần steroid Ngưu tất, bao gồm nội dung sau: Thu mẫu Ngưu tất (Achyranthes bidentata), xử lí mẫu tạo dịch chiết metanol Tách chiết hợp chất Steroid Xác định cấu trúc hóa học hợp chất tách chiết Đào Thị Thu Lan K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan Ngưu Tất [1] 1.1.1 Đặc điểm thực vật Tên khoa học: Achyranthes bidentata Blume Tên tiếng việt: Ngưu tất Ngoài có tên: Hoài Ngưu tất, Ngưu tất bắc Họ: Rau dền (Amaranthaceae) Cây thảo, sống nhiều năm, cao 60 - 80 cm Rễ củ hình trụ dài, có nhiều rễ to phụ Thân mảnh, có cạnh, phình lên đốt, màu lục màu tía Cành thường mọc hướng lên gần thẳng đứng Lá mọc đối, hình bầu dục hình mác, dài – 10 cm, rộng – cm, gốc thuôn hẹp, đầu nhọn, hai mặt nhẵn, mép nguyên uốn lượn, gân mặt thường có màu tía; Hình 1.1.1 Cây Ngưu tất cuống dài – 1,5 cm (Achyranthes bidentata Blume) Cụm hoa mọc thân kẽ đầu cành thành bông; dài – cm; hoa thường gấp xuống, sát vào cuống cụm hoa; bắc dài mm, dài 5, gần nhau; nhị 5, nhị đính với đính với nhị lép; nhị lép có nhỏ; bao quanh phấn hình mắt chim; bầu hình trứng Quả hình bầu dục, có hạt Mùa hoa quả: tháng – 1.1.2 Phân bố, sinh thái Đào Thị Thu Lan K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Ngưu tất có nguồn gốc Trung Quốc Nhật Bản Cây hóa trồng từ lâu đời nước Ngưu tất nhập từ Trung Quốc vào Việt Nam, năm 1960 Lúc đầu, trồng để hóa Sa Pa, sau chuyển sang Sìn Hồ (Lai Châu) trại thuốc Tam Đảo (Vĩnh Phúc) trại thuốc Văn Điển (Hà Nội) cách khoảng 30 năm Ngưu tất trồng dạng sản xuất dược liệu vùng ngoại thành Hà Nội tỉnh thuộc đồng Bắc Bộ Có thể coi Ngưu tất ví dụ điển hình thuốc có nguồn gốc ôn đới, qua trình nghiên cứu di thực trồng thành công vùng đồng có khí hậu nhiệt đới gió mùa Điều cho thấy Ngưu tất có biên độ sinh thái tương đối rộng, thời vụ trồng chủ yếu thời kì có biên độ thấp năm 1.1.3 Bộ phận dùng Rễ thu hái phần mặt đất tàn lụi Loại bỏ rễ con, rửa phơi sấy khô Có thể dùng dạng sống (cách thường dùng) tẩm rượu muối tùy theo trường hợp, phơi hay sấy khô 1.1.4 Thành phần hóa học Các công trình nghiên cứu công bố cho thấy: Thành phần hóa học Ngưu tất hợp chất steroid dạng khung ecdysterol hợp chất oleanan saponin Năm 2007, hợp chất ecdysteroit (20R, 22R)-2β, 3β, 20, 22, 26-pentahydroxy-cholestan-7,12-dien-6-one công bố từ ngưu tất [2] Đến năm 2011, ba hợp chất ecdysteroit niuxixinsterone A-C tiếp tục công bố từ loài [3] Gần nhất, hai hợp chất (25S)-20, 22-O-(R-ethylidene)inokosterone 20,22-O-(R-3-methoxycarbonyl)- propylidene-20-hydroxyecdysone với sáu hợp chất biết 20, 22-O(R-ethylidene)-20-hydroxyecdysone, Đào Thị Thu Lan 20-hydroxyecdysone-20,22- K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội monoacetonide, Khóa Luận Tốt Nghiệp 20-hydroxyecdysone, (25R)-inokosterone (25S) inokosterone tiếp tục công bố từ loài vào năm 2012 [4] (20R, 22R) - 2β, 3β, 20, 22, 26pentahydroxy-cholestan-7, 12-dien-6- Niuxixinsterone A one Niuxixinsterone B Niuxixinsterone C (25S)-20, 22-O-(R-ethylidene) 20, 22-O-(R-3-methoxycarbonyl) Inokosterone propylidene-20-hydroxyecdysone Đào Thị Thu Lan K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Năm 2001, hai hợp chất tritecpen saponin bidentatoside II chikusetsusaponin V methyl ester công bố từ Ngưu tất [5] Đến năm 2005, năm hợp chất tritecpen saponin ester tiếp tục công bố từ loài [6] R1 R2 R3 H Glc Me achyranthoside C dimethyl ester H S1 H achyranthoside C butyl dimethyl ester H S1 Bu achyranthoside E dimethyl ester H S2 H achyranthoside E butyl methyl H S3 Bu 18-(β-D-glucopyranoxyloxy)-28-oxoolean-12-en3β-yl 3-O-(β-D-glucopyranosyl-β-Dglucopyranosiduronic acid methyl ester Gần đây, hai hợp chất saponin sulfachyranthoside B sulfachyranthoside D với achyranthoside D tiếp tục công bố từ vào năm 2013 [7] Đào Thị Thu Lan K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp 1.1.5 Tính vị, công Ngưu tất có vị đắng chua, tính bình, không độc, vào hai kinh can thận Dạng sống có tác dụng hành huyết tán ứ, tiêu ung lợi thấp Dạng chín có tác dụng bổ can, ích thận, cường gân tráng cốt 1.1.6 Công dụng Ngưu tất dạng sống chữa cổ họng sưng đau, mụn nhọt, đái rát buốt, đái máu sỏi, bế kinh, bụng kết cục, đẻ khó đẻ rau thai không ra; sau đẻ ứ huyết gây đau bụng, chấn thương, ứ máu bầm, đầu gối nhức mỏi Ngưu tất tẩm chữa can thận hư, ù tai, đau lưng, mỏi gối, tay chân co quắp bại liệt Ngày dùng – 12g, dạng thuốc sắc bột Đào Thị Thu Lan K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Kiêng kỵ: Phụ nữ có thai, băng huyết không nên dùng Ngưu tất Trong y học Trung Quốc, rễ Ngưu tất với liều – 12g dạng nước sắc sử dụng làm thuốc phục hồi sức lực, lợi tiểu, chữa bế kinh, đau kinh, tăng huyết áp, thấp khớp, sỏi đường tiết liệu, viêm họng, viêm amiđan Ngoài dùng làm thuốc kích thích tình dục, tráng dương, chữa liệt dương, gây sẩy thai Dùng ngoài, nước sắc 20% Ngưu tất chữa bệnh da chân móng (bệnh nấm biểu bì) Hạt dùng làm thuốc chống độc, chữa rắn cắn, thấp khớp, hen phế quản (phối hợp với số dược liệu khác) Phụ nữ có thai không nên dùng 1.1.7 Một số thuốc từ Ngưu tất  Chữa co giật, bại liệt, phong thấp teo cơ, xơ vữa mạch máu: Ngưu tất 10 – 15g, sắc uống  Chữa phong thấp, thấp khớp: Ngưu tất 12g, hy thiêm 16g, thổ phục linh 16g, lốt 10g Dạng thuốc viên, ngày uống lần, lần 10 – 15g  Chữa viêm đa khớp dạng thấp: Ngưu tất 12g, độc hoạt 12g, tang ký sinh 12g, phòng phong 12g, tục đoạn 12g, xuyên quy 10g, thục địa 12g, bạch thược 12g, đảng sân 12g, ý dĩ 12g, tần giao 10g, quế chi 8g, xuyên khung 8g, cam thảo 6g, tế tân 6g Sắc uống ngày thang 1.2 Tổng quan Steroid [8], [9] 1.2.1 Giới thiệu chung 1.2.1.1 Khái niệm Steroid este phức tạp rượu đa vòng sterol với axit béo cao phân tử, nhóm hợp chất tương tự có động vật thực vật 1.2.1.2 Cấu trúc khung Steroid Đào Thị Thu Lan K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Steroid hợp chất coi khung hệ vòng steran hay gonan: pehiđroxiclopentanophenatren 12 17 13 11 A C D 16 10 B 14 15 Pehiđroxiclopentanophenatren Sườn có nguyên tử Cacbon bất đối vị trí 5, 8, 9, 10, 13 14 Do có tối đa 26 = 64 đồng phân lập thể Tuy nhiên, lí lập thể, có vài kiểu dung hợp vòng A B, B C, C D, tồn steroid thiên nhiên, nên tổng số đồng phân lý thuyết giảm nhiều; thường hay có nhóm metyl vị trí cis C19 1.2.1.3 Tính chất Steroid Đa số steroid đun nóng với Selen 360 0C tạo hợp chất Diel có công thức phân tử C18H16 3’ – metyl – 1, – xiclopentanopenan Steroid đĩnh nghĩa chất chưng cất với Selen nhiệt độ cao cho chất Hiđrocacbon Diel 1.2.1.4 Phân loại Steroid Steroid có nhiều thiên nhiên chúng tạo thành nhóm hợp chất phân phối rộng khắp Chúng gồm loại quan trọng như:  Sterol (cholesterol, ergosterol, vitamin D, strigmasterol) Đào Thị Thu Lan K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp  Hormon steroid (hormon giới tính, hormon vỏ tuyến thượng thận)  Axit mật (axit cholic, axit chenodoxycholic,…)  Ancaloit steroid (conesin, solanidin,…)  Glucozit trợ tim (digitoxigenin, stophantidin) Do tác dụng sinh lí steroid nên mối quan tâm khoa học quan trọng mà có ý nghĩa quan trọng việc sử dụng dược học 1.2.2 Một số steroid 1.2.2.1 Sterol Sterol gọi rượu steroid; có mỡ động vật dầu thực vật, chất kết tinh Trong phân tử chứa chức ancol Sterol tồn dạng tự dạng este với axit béo cao phân tử Khung sterol: 12 11 17 13 14 10 16 15  Nguồn gốc: Sterol chiết suất từ mô bào động vật có tên chung zoosterol, từ thực vật phytosterol từ nấm mycosterol  Phân loại: - Nhóm sterol động vật (zoosterol): cholesterol, cholestanol, coprostanol - Nhóm sterol thực vật (phytosterol): ergosterol, stigmasterol - Nhóm sterol tạc từ nấm, mốc gọi sterol vi sinh a Cholesterol Cholesterol chất có dạng sáp màu trắng, tìm thấy số thức ăn Nó sản sinh tất tế bào thể, Đào Thị Thu Lan 10 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp 28 OH OH 21 18 12 19 13 11 14 HO 10 HO 20 26 24 22 23 25 OH 27 17 16 15 OH O Hình 4.1.b Cấu trúc hóa học hợp chất Hình 4.1.c Phổ 13C-NMR hợp chất Trên phổ 13 C-NMR xuất 28 tín hiệu cacbon bao gồm nhóm metyl [C 17,17 (C-18), 23,85 (C-19), 20,84 (C-21), 26,66 (C-26), 27,23 (C-27) 14,25 (C-28)], nhóm oximetin [C 66,78 (C-2), 66,60 (C-3) 73,12 (C-22)], ba cacbon bậc bốn mang ôxi [C 83,00 (C-14), 75,85 (C-20) 71,10 (C-25)], nhóm kêtôn [C 202,72 (C-6)] liên kết đôi nội vòng bị ba vị trí [C 120,42 (CH, C-7) 165,25 (C, C-8)] Từ đặc điểm nhận dạng được, số liệu phổ 13C-NMR so sánh với số liệu tương ứng makisterone A [12] nhận phù hợp hoàn toàn vị trí tương ứng (bảng 4.1) Đào Thị Thu Lan 37 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Bảng 4.1 Số liệu phổ NMR hợp chất C C a C b 38,0 37,9 68,1 68,0 68,1 68,1 32,5 32,4 51,4 51,4 203,5 203,5 121,6 121,6 166,2 166,1 34,4 34,4 10 38,6 38,6 11 21,1 21,1 12 31,7 31,8 13 48,1 48,1 14 84,1 84,1 15 32,0 32,0 16 21,5 21,3 17 49,9 49,9 18 17,9 17,9 19 24,5 24,4 20 77,0 76,9 21 21,3 21,6 22 76,1 74,6 23 35,1 34,6 24 43,5 41,8 25 72,2 72,0 26 26,9 26,5 27 29,0 28,2 28 16,7 15,4 2-OH 3-OH 14-OH 22-OH a C 24-epi-makisterone HMBC Hc,e dạng pic (J = Hz) (H  C) 36,61 1,25 m/1,60 m 66,78 3,60 m 66,60 3,76 br s 31,55 1,47 m/1,57 m 50,10 2,20 m 202,72 120,42 5,62 s 5, 9, 14 165,25 33,12 3,00 br t (8,5) 37,62 20,06 1,53 m/1,65 m 30,90 1,72 m/2,00 m 46,89 83,00 30,29 1,50 m/1,80 m 20,06 1,53 m/1,97 m 48,59 2,21 m 17,17 0,76 s 12, 13, 14, 17 23,85 0,83 s 1, 5, 9, 10 75,85 20,84 1,05 s 17, 20, 22 73,12 3,24 m 33,12 0,95 m/1,40 m 39,50 1,60 m 71,10 26,66 1,01 s 24, 25, 27 27,23 1,02 s 24, 25, 26 23, 24, 25 14,25 0,80 d (6,5) 4,45 d (5,5) 1, 4,34 br s 3, 4,64 s 13, 14, 15 4,30 d (5,0) 20, 22, 23 A đo pyridine-d5 [12], bC makisterone Cc,d A đo pyridine-d5 [12], cđo DMSO-d6, d125 MHz, e500 MHz Đào Thị Thu Lan 38 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Hình 4.1.d Phổ HSQC hợp chất Hình 4.1.e Phổ HMBC hợp chất Đào Thị Thu Lan 39 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp OH OH OH HO OH HO O Hình 4.1.f Các tương tác HMBC hợp chất Để khẳng định xác cấu trúc hóa học hợp chất 1, phổ cộng hưởng từ hạt nhân hai chiều tương tác xa HMBC đo Tương tác HMBC H-18 (H 0,70) C-14 (C 83,00)/C-17 (C 48,59), H-21 (H 1,05) C-17 (C 48,59)/C-20 (C 75,85)/C-22 (C 73,12), H-28 (H 0,80) C-23 (C 33,12)/C-24 (C 39,50)/C-25 (C 71,10) khẳng định vị trí nhóm OH C-14, C-20, C-22 C-25 Vị trí hai nhóm OH C-2 C3 xác định tương tác HMBC H-19 (H 0,83) C-1 (C 36,61), 2-OH (H 4,45) C-1 (C 36,61)/C-2 (C 66,78), 3-OH (H 4,34) C-3 (C 66,60)/C-4 (C 31,55) Ngoài ra, proton H-5 (H 2,20) có tương tác với C-6 (C 202,72) H-7 (H 5,62) có tương tác với C-5 (C 50,10)/C-9 (C 33,12) C-14 (C 83,00), khẳng định vị trí nhóm kêtôn C-5 liên kết đôi C-6/C-7 Phân tích chi tiết tương tác HMBC khác (hình 4.1.e f) cho phép khẳng định hợp chất makisterone A 4.2 Hợp chất 2: 24-epi-makisterone A Các số liệu phổ 1H-NMR 13C-NMR tương tự số liệu tương ứng cho phép dự đoán hai hợp chất có cấu trúc hóa học giống Sự khác biệt số liệu phổ hai hợp chất xuất phần mạch nhánh Đào Thị Thu Lan 40 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Hình 4.2.a Phổ 1H-NMR hợp chất 28 OH OH 21 18 12 19 14 HO 10 HO 13 11 20 26 24 22 23 25 OH 27 17 16 15 OH O Hình 4.2.b Cấu trúc hóa học hợp chất Hình 4.2.c Phổ 13C-NMR hợp chất Đào Thị Thu Lan 41 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Bảng 4.2 Số liệu phổ NMR hợp chất C C a C b 38,0 37,9 68,1 68,0 68,1 68,1 32,5 32,4 51,4 51,4 203,5 203,5 121,6 121,6 166,2 166,1 34,4 34,4 10 38,6 38,6 11 21,1 21,1 12 31,7 31,8 13 48,1 48,1 14 84,1 84,1 15 32,0 32,0 16 21,5 21,3 17 49,9 49,9 18 17,9 17,9 19 24,5 24,4 20 77,0 76,9 21 21,3 21,6 22 76,1 74,6 23 35,1 34,6 24 43,5 41,8 25 72,2 72,0 26 26,9 26,5 27 29,0 28,2 28 16,7 15,4 2-OH 3-OH 14-OH 22-H a C 24-epi-makisterone Hc,e dạng pic (J = Hz) 36,62 1,26 m/1,60 m 66,78 3,60 m 66,61 3,76 br s 31,52 1,48 m/1,65 m 50,10 2,20 m 202,71 120,43 5,61 s 165,25 33,17 3,00 br t (8,5) 37,63 20,06 1,52 m/1,66 m 30,85 1,72 m/2,00 m 46,84 83,00 30,33 1,50 m/1,78 m 20,33 1,63 m/1,86 m 48,60 2,26 m 17,15 0,75 s 23,85 0,83 s 76,10 20,58 1,04 s 75,89 3,27 dd (5,0, 7,0) 33,97 0,84 m/1,72 m 42,69 1,50 m 71,44 26,36 1,01 s 27,63 1,04 s 16,59 0,91 d (6,5) 4,44 d (6,0) 4,34 br s 4,62 s 4,31 d (5,0) A đo pyridine-d5 [12], bC Cc,d HMBC (H  C) 5, 9, 14 12, 13, 14, 17 1, 5, 9, 10 17, 20, 22 24, 25, 27 24, 25, 26 23, 24, 25 1, 3, 13, 14, 15 20, 22, 23 makisterone A đo pyridine-d5 [12], cđo DMSO-d6, d125 MHz, e500 MHz Đào Thị Thu Lan 42 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Hình 4.2.d Phổ HSQC hợp chất Hình 4.2.e Phổ HMBC hợp chất Đào Thị Thu Lan 43 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp OH OH OH HO OH HO O Hình 4.2.f Các tương tác HMBC hợp chất Tín hiệu cacbon C-22 (C 75,78), C-24 (C 42,69) C-28 (C 16,59) hợp chất bị dịch chuyển mạnh phía vùng trường thấp so với giá trị tương ứng C 73,12 (C-22), 39,50 (C-24) 14,25 (C-28), khẳng định khác lập thể vị trí C-24 hai hợp chất [13] Sự phù hợp số liệu phổ 13C NMR hợp chất (bảng 4.2) với số liệu tương ứng 24-epi-makisterone A [12] với phân tích chi tiết tương tác phổ HSQC HMBC cho phép khẳng định hợp chất 24epi-makisterone A 4.3 Hợp chất 3: 20-hydroxyecdysone Hợp chất phân lập dạng chất bột màu trắng Các phổ NMR tương tự phổ cho phép dự đoán ba hợp chất có cấu trúc giống Hình 4.3.a Cấu trúc hóa học hợp chất Đào Thị Thu Lan 44 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Hình 4.3.b Phổ 1H-NMR hợp chất Hình 4.3.c Phổ 13C-NMR hợp chất Đào Thị Thu Lan 45 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Bảng 4.3 Số liệu phổ NMR hợp chất C C a Cb,c 37,36 37,38 68,70 68,71 68,52 68,52 32,86 32,86 51,79 51,79 206,45 206,44 122,13 122,14 167,97 167,96 35,09 35,09 10 39,26 39,27 11 21,50 21,50 12 32,51 32,52 13 48,45 14 85,23 85,23 15 31,78 31,78 16 21,50 21,50 17 50,53 50,54 18 18,05 18,05 19 24,40 24,41 20 77,90 77,90 21 21,05 21,05 22 78,42 78,43 23 27,34 27,35 24 42,40 42,40 25 71,29 71,29 26 29,70 29,70 27 28,95 29,97 a C 20-hydroxyecdysone đo Hb,d dạng pic (J = Hz) 1,43 m/1,83 m 3,84 m 3,96 br s 1,75 m 2,39 br d (5,0) 5,82 d (2,5) 3,17 m 1,77 m/1,84 m 1,89 m/2,15 m 1,99 m/1,61 m 1,75 m/2,03 m 2,42 m 0,91 s 0,98 s 1,21 s 3,35 br d (5,5) 1,31 m/1,68 m 1,47 m/1,84 m 1,224 s 1,220 s CD3OD [14], bđo HMBC (H  C) 5, 9, 14 12, 13, 14, 17 1, 5, 9, 10 17, 20, 2r2 24, 25, 27 24, 25, 26 CD3OD, c125 MHz, d500 MHz Đào Thị Thu Lan 46 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Hình 4.3.d Phổ HSQC hợp chất Hình 4.3.e Phổ HMBC hợp chất Đào Thị Thu Lan 47 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp Hình 4.3.f Các tương tác HMBC hợp chất Sự khác biệt dễ nhận thấy phổ so với phổ tín hiệu nhóm metyl bậc hai Phân tích chi tiết tương tác phổ HMBC kết hợp so sánh số với số liệu phổ công bố cho phép xác định hợp chất 20-hydroxyecdysone [14] Đào Thị Thu Lan 48 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN 5.1 Đã thu thập mẫu lượng lớn Ngưu tất loài TS.Nguyễn Thế Cường (Viện Sinh thái Tài nguyên Sinh vật) xác định Achyranthes bidentata (Amaranthaceae) 5.2 Bằng phương pháp sắc kí kết hợp, 03 hợp chất phân lập từ dịch chiết metanol Ngưu tất là: Makisterone A 28 OH OH 21 18 12 10 15 OH 27 16 14 25 23 17 13 11 19 HO 20 26 24 22 OH HO O 24-epi-makisterone A 28 OH OH 21 18 12 19 14 HO 10 HO 13 11 20 26 24 22 23 25 OH 27 17 16 15 OH O 20-hydroxyecdysone 5.3 Cấu trúc hợp chất xác định nhờ vào phương pháp phổ đại phổ cộng hưởng từ hạt nhân chiều (1H-NMR, 13 C- NMR) hai chiều (HSQC HMBC) Đào Thị Thu Lan 49 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt [1] Bích ĐH, và, cs (2004) Cây Thuốc Động vật làm thuốc Việt Nam NXB Khoa học Kỹ Thuật: Hà Nội, Vol II, 430-435 Tài liệu tiếng Anh [2] Li X, Zhao W, Meng D, Qiao A (2007) A new phytosterone from the roots of Achyranthes bidentata Fitoterapia, 78, 607-608 [3] Wang QH, Yang L, Jiang H, Wang ZB, Yang BY, Kuang HX (2011) Three new phytoecdysteroids containing a furan ring from the roots of Achyranthes bidentata Bl Molecules, 16, 5989-5997 [4] Zhang M, Zhou ZY, Wang J, Cao Y, Chen XX, Zhang WM, Lin LD, Tan JW (2012) Phytoecdysteroids from the roots of Achyranthes bidentata Blume Molecules, 17, 3324-3332 [5] Mitaine-Offer AC, Marouf A, Hanquet B, Birlirakis N, Lacaille-Dubois MA (2001) Two triterpene saponins from Achyranthes bidentata Chem Pharm Bull, 49, 1492-1494 [6] Li JX, Hareyama T, Tezuka Y, Zhang Y, Miyahara T, Kadota S (2005) Five new oleanolic acid glycosides from Achyranthes bidentata with inhibitory activity on osteoclast formation Planta Med, 71, 673-679 [7] Hoshino T, Narukawa Y, Haishima Y, Goda Y, Kiuchi F (2013) Two new sulfated oleanan saponins from Achyranthes root J Nat Med, 67, 386-389 [8] P K Agrawal, NMR spectrosccopy in the structural elucidation of oligosaccharides and glycoside Phytochemistry, Vol 31, 3307 3330 (1992) [9] Dictionary of Natural Products on DVD, version 18.1, Copyright® 19822009 CRC Press Đào Thị Thu Lan 50 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Khóa Luận Tốt Nghiệp [10] Cannell RJP Natural Products Isolation (1998) [11] Yong-Cheng Ning Structure identification of organic compounds with spectroscopic techniques WILEY-VCH (2005) [12] Zhu N, Kikuzaki H, Vastano BC, Nakatani N, Karwe MV, Rosen RT, Ho CT (2001) Ecdysteroids of quinoa seeds (Chenopodium quinoa Willd.) J Agric Food Chem, 49, 2576-2578 [13] Simon A, Toth G, Liktor-Busa E, Kele Z, Takacs M, Gergely A, Bathori M (2007) Three new steroids from the roots of Serratula wolffii Steroids, 72, 751-755 [14] Vokáč K, Buděšínský M, Harmatha J, Píš J (1998) New ergostane type ecdysteroids from fungi Ecdysteroid constituents of mushroom Paxillus atrotomentosus Tetrahedron, 54, 1657-1666 Đào Thị Thu Lan 51 K35C-Khoa Hóa Học [...]... tốt hơn lên màng tế bào nên quá trình chiết với các dung môi này sẽ thu được lượng lớn các thành phần trong tế bào Trái lại, khả năng phân cực của chlorofrom thấp hơn, nó có thể rửa giải các chất nằm ngoài tế bào Các ancol hoà tan phần lớn các chất chuyển hoá phân cực cùng với các hợp chất phân cực trung bình và thấp Vì vậy, khi chiết bằng ancol thì các chất này cũng bị hoà tan đồng thời Thông thường... vào mối quan hệ của dung môi và chất tan của các lớp chất mà ta có thể tách thô một số lớp chất ngay trong quá trình chiết 1.4 Các phương pháp sắc kí trong phân lập các hợp chất hữu cơ [10] Phương pháp sắc kí (Chromatography) là một phương pháp phổ biến và hữu hiệu nhất hiện nay, được sử dụng rộng rãi trong việc phân lập các hợp chất hữu cơ nói chung và các hợp chất thiên nhiên nói riêng 1.4.1 Đặc... ngành dược) 1.5.3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy NMR) Phổ cộng hưởng từ hạt nhân là một phương pháp phổ hiện đại và hữu hiệu nhất hiện nay Với việc sử dụng kết hợp các kỹ thuật phổ NMR một chiều và hai chiều, các nhà nghiên cứu có thể xác định chính xác cấu trúc của hợp chất, kể cả cấu trúc lập thể của phân tử Nguyên lý chung của các phương pháp phổ NMR (phổ proton... Polarisation Transfer) Phổ này cho ta các tín hiệu phân loại các loại cacbon khác nhau Trên phổ DEPT, tín hiệu của các cacbon bậc bốn biến mất Tín hiệu của CH và CH3 nằm về một phía và của CH2 về một phía trên phổ DEPT 1350 Trên phổ DEPT 900 chỉ xuất hiện tín hiệu phổ của CH 1.5.3.4 Phổ 2D-NMR Đây là các kỹ thuật phổ hai chiều, cho phép xác định các tương tác của các hạt nhân từ của phân tử trong không gian hai... và C trong phân tử Nhờ vào các tương tác trên Đào Thị Thu Lan 30 K35C-Khoa Hóa Học Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội 2 Khóa Luận Tốt Nghiệp phổ này mà từng phần của phân tử cũng như toàn bộ phân tử được xác định về cấu trúc - Phổ NOESY (Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy): Phổ này biểu diễn các tương tác xa trong không gian của các proton không kể đến các liên kết mà chỉ tính đến khoảng cách nhất định... lệch kết quả phân lập trong các quá trình nghiên cứu hoá thực vật, thể hiện hoạt tính trong thử nghiệm sinh học và có thể làm bẩn dịch chiết của cây Chlrofrom, metylen clorit và methanol là những dung môi thường được lựa chọn trong quá trình chiết sơ bộ một phần của cây như: lá, thân, rễ, củ, quả, hoa… Những tạp chất của chlorofrom như CH2Cl2, CH2ClBr có thể phản ứng với một vài hợp chất như các ancaloit... Coherence): Các tương tác trực tiếp H-C được xác định nhờ vào các tương tác trên phổ này Trên phổ, một trục là phổ 1H-NMR, còn trục kia là 13 C-NMR Các tương tác HMQC nằm trên đỉnh các ô vuông trên phổ - Phổ 1H-1H COSY (HOMOCOSY) (1H-1H Chemical Shif Correlation Spectroscopy): Phổ này biểu diễn các tương tác xa của H-H, chủ yếu là các proton đính với cacbon liền kề nhau Nhờ phổ này mà các phần của phân tử... khác nhau của các hạt nhân từ ( 1H và 13C) dưới tác dụng của từ trường ngoài Sự cộng hưởng khác nhau này được biểu diễn bằng độ dịch chuyển hoá học (chemical shift) Ngoài ra, đặc trưng của phân tử còn được xác định dựa vào tương tác spin giữa các hạt nhân từ với nhau (spin coupling) 1.5.3.1 Phổ 1H-NMR Trong phổ 1H-NMR, độ dịch chuyển hoá học (δ) của các proton được xác định trong thang ppm từ 0-14ppm,... 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Mẫu thực vật Mẫu cây Ngưu tất được thu hái vào tháng 01 năm 2012 tại Nam Định Tên khoa học: Achyranthes bidentata Blume (Amaranthaceae) được TS Nguyễn Thế Cường, Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật giám định Mẫu tiêu bản được lưu tại phòng mẫu của Viện Hóa sinh biển, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam 2.2 Phương pháp phân lập các hợp chất 2.2.1 Sắc kí lớp... được 3.2 Phân lập các hợp chất Mẫu khô Ngưu tất (phần trên mặt đất, 5 kg) được chiết ba lần với metanol nóng (50oC) thu được cặn chiết metanol (250 g) Cặn chiết này được hòa vào nước cất (2 L) và chiết phân bố lần lượt với CH2Cl2 (3 × 2 L) và etyl axetat (3 × 2 L) thu được các cặn chiết tương ứng CH2Cl2 (AB-C, 155,6 g), etyl axetat (AB-E, 25 g) và lớp nước (AB-W) Cặn etyl axetat được tiến hành phân tách ... nghiờn cu thnh phn steroid ca cõy Ngu tt, bao gm nhng ni dung chớnh sau: Thu mu cõy Ngu tt (Achyranthes bidentata), x lớ mu v to dch chit metanol Tỏch chit cỏc hp cht Steroid Xỏc nh cu trỳc húa... saponin Nm 2007, mt hp cht ecdysteroit mi l (20R, 22R)-2, 3, 20, 22, 26-pentahydroxy-cholestan-7,12-dien-6-one c cụng b t cõy ngu tt [2] n nm 2011, ba hp cht ecdysteroit mi l niuxixinsterone A-C... nhn, mộp nguyờn ụi un ln, gõn lỏ mt trờn thng cú mu tớa; Hỡnh 1.1.1 Cõy Ngu tt cung di 1,5 cm (Achyranthes bidentata Blume) Cm hoa mc ngn thõn v k lỏ u cnh thnh bụng; di cm; hoa thng gp xung,