khảo sát thành phần hóa học cao etyl acetat của cây nam sâm đứng boerhaavia erecta l họ bông phấn (nyctaginaceae)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA HÓA BỘ MÔN HÓA HỮU CƠ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC CAO ETYL ACETAT CỦA CÂY NAM SÂM ĐỨNG BOERHAAVIA ERECTA L HỌ BÔNG PHẤN (NYCTAGINACEAE) GVHD: GS TS NGUYỄN KIM PHI PHỤNG SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ HƯƠNG LỚP: 4C HỆ: CỬ NHÂN NGOÀI SƯ PHẠM MSSV: 35106019 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH- THÁNG 5, NĂM 2013 MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI MỞ ĐẦU DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 ĐẶC TÍNH THỰC VẬT 1.2 NGHIÊN CỨU VỀ DƯỢC TÍNH CỦA CHI BOERHAAVIA CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ 19 2.1 THU HÁI VÀ XỬ LÝ MẪU 20 2.2 ĐIỀU CHẾ CÁC LOẠI CAO 20 2.3 TRÍCH LY, CÔ LẬP MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ TRONG CÂY NAM SÂM ĐỨNG 21 2.4 KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA CÁC HỢP CHẤT CÔ LẬP ĐƯỢC 23 CHƯƠNG 3:KẾT LUẬN 30 3.1 CÔ LẬP CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ 30 3.2 CÁC HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO 32 LỜI CẢM ƠN Em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:  Cô GS TS Nguyễn Kim Phi Phụng tận tình hướng dẫn, động viên, truyền đạt kiến thức quý báu tạo điều kiện thuận lợi giúp em hoàn thành tốt khóa luận Cô người thầy tận tụy, gương nghiên cứu khoa học, cô trang bị cho em kiến thức chuyên môn mà hành trang, kỹ cho đường tương lai sau  Chị NCS Đỗ Thị Mỹ Liên- người chị- nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ, động viên, truyền đạt kiến thức kinh nghiệm quý báu mà chị tích lũy trình nghiên cứu giúp em hoàn thành tốt khóa luận Chị truyền tinh thần nghiên cứu khoa học, ham học hỏi giúp em định hướng cho bước sau  Thầy NCS Dương Thúc Huy cho em kiến thức hội học tập, hoàn thành khóa luận Phòng thí nghiệm Hóa hữu cơ- Trường Đại học Khoa học tự nhiên TP HCM  Các thầy cô Trường Đại học sư phạm TP HCM giảng dạy truyền thụ cho em nhiều kiến thức khoa học  Các anh chị học viên cao học bạn sinh viên làm việc, học tập Phòng thí nghiệm Hóa hữu cơ- Trường Đại học Khoa học tự nhiên TP HCM nhiệt tình giúp đỡ, động viên em suốt trình làm khóa luận  Và cuối ba mẹ ủng hộ, tiếp sức nguồn động viên lớn lao suốt đường học tập em LỜI MỞ ĐẦU Từ xa xưa người sử dụng nhiều loại cỏ hợp chất trích ly từ cỏ để làm hương liệu, gia vị thực phẩm, màu tự nhiên,…đặc biệt sử dụng để làm thuốc chữa bệnh Trong y học cổ truyền có nhiều thuốc giá trị mà khám phá phần Có đến 80% hoạt chất sử dụng làm thuốc y học đại chất có nguồn gốc tự nhiên, chất tổng hợp bán tổng hợp dựa cấu trúc hóa học hợp chất tự nhiên Vì vậy, việc nghiên cứu, tìm kiếm thuốc từ nguồn gốc tự nhiên quan tâm Chi Boerhaavia, họ Bông phấn (Nyctaginaceae), có khoảng 40 loài, Việt Nam, theo tài liệu tìm thấy khoảng loài Một số loài thuộc chi Boerhaavia sử dụng y học cổ truyền nhiều nước giới để chữa trị nhiều loại bệnh viêm nhiễm, kháng u bướu, kháng tế bào ung thư, kháng virút, … Các nghiên cứu hóa – dược cho thấy chi Boerhaavia chứa nhiều loại hợp chất hữu có hoạt tính sinh học hấp dẫn triterpen, steroid, glycoside, flavonoid, alkaloid, Tuy nhiên, thuộc chi Boerhaavia giống hình dáng bên lại chưa nghiên cứu áp dụng vào thực tế Việt Nam Cây Boerhaavia erecta L loài phân bố rộng rãi nước ta, loài chịu hạn dễ sống phát tán sinh sôi nảy nở dễ dàng Với hoạt tính hấp dẫn thuận lợi nuôi trồng thật nguồn dược liệu quý giá Mục tiêu đề tài nghiên cứu thành phần hóa học Nam sâm đứng Boerhavia erecta L thu hái Thủ Đức cách cô lập xác định cấu trúc hóa học hợp chất hữu có cây; tiến hành so sánh đặc tính hóa thực vật với chi Hy vọng kết nghiên cứu mang lại hiểu biết mặt hóa – dược Boerhaavia erecta L làm tăng giá trị ứng dụng vào thực tế sống DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT br: rộng (broad) C: cloroform d: mũi đôi (doublet) dd: mũi đôi - đôi (doublet-doublet) DEPT: Distortionless Enhancement by Polarization Transfer EA: etyl acetat ED: eter dầu hỏa H: hexan HSQC: tương quan H-C qua nối (Heteronuclear Single Quantum Correlation) HMBC: tương quan H-C qua 2, nối (Heteronuclear Multiple Bond Coherence) M: metanol N: nước NMR: phổ cộng hưởng từ hạt nhân (Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy) s: mũi đơn (singlet) CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 ĐẶC TÍNH THỰC VẬT 1.1.1 Tổng quan chi Boerhaavia Chi Boerhaavia[17] có khoảng 40 loài, bao gồm lâu năm năm Cây mọc thẳng đứng, nghiêng bò sát mặt đất, phân bố rộng rãi vùng có khí hậu nhiệt đới, cận nhiệt đới số nước vùng ôn đới Chúng tìm thấy Úc, Trung Quốc, Ai Cập, Pakistan, Sudan, Sri Lanka, Nam Phi, Mỹ vài nước Trung Đông Trong đó, Việt Nam xác định loài thuộc chi Boerhaavia Boerhaavia diffusa Linn (Nam sâm bò), Boerhaavia erecta L (Nam sâm đứng), Boerhaavia chinensis (Nam sâm Trung Quốc)[3] Boerhaavia tetrandra Boerhaavia linearifolia Boerhaavia wrightii Boerhaavia coccinea Boerhaavia triquetra Boerhaavia erecta Boerhaavia diffusa Boerhaavia coulteri Boerhaavia gracillima Boerhaavia herbstii Boerhaavia intermedia Boerhaavia purpurascens Boerhaavia pterocarpa Boerhaavia repens Boerhaavia chinensis Hình 1.1: Một số thuộc chi Boerhaavia 1.1.2 Mô tả thực vật Boerhaavia erecta L.[3, 20] Cây Nam sâm đứng có tên khoa học Boerhaavia erecta L loại thảo mộc thuộc chi Boerhaavia, họ Bông phấn (Nyctaginaceae) (họ Bốn giờ), nhóm Hai mầm, thuộc ngành Cây hạt kín Nam sâm đứng loại cỏ mảnh, cao 40-80 cm, mọc thẳng đứng rủ xuống nách chồi, có lông mịn chót Lá hình trứng dạng elip, phiến xoan tròn dài đến thon, đáy tròn hay cắt ngang, kích thước 2-3,5× 1-2,5 cm, mặt trắng có bột có tuyến, mặt phía xanh, cuống dài 1-4 cm Chùm tụ tán dài; nhánh chót mang tụ tán hoa; cọng hoa 15-20 mm; bao hoa trắng, hồng hay đỏ, dài 1,5-2 mm; tiểu nhụy 1-2 thùy Hoa hình chùy lật ngược, cao mm, có cánh to, hạt nhiều Hình 1.2: Hoa, rễ Boerhaavia erecta L Cây nam sâm đứng phân bố vùng có khí hậu nhiệt đới cận nhiệt đới giới Là loài liên nhiệt đới, mọc hoang khắp nơi vườn, sân, bờ đường hay bãi cỏ… Ở Việt Nam mọc nhiều vùng Bình Thuận, Ninh Thuận, Ninh Hòa, Phú Yên,… vùng đất cát, khô cằn 1.2 NGHIÊN CỨU VỀ DƯỢC TÍNH CỦA CHI BOERHAAVIA Cho đến nay, nghiên cứu ứng dụng vào y học tập trung chủ yếu vào loài chi Nam sâm bò (Boerhaavia diffusa L.), Boerhaavia erecta sử dụng làm thuốc nhiều nơi giới, nghiên cứu cụ thể dược tính Thân Boerhaavia diffusa người dân số nước Ấn Độ, Sri Lanka, Việt Nam để nấu ăn rau Lá có tác dụng hoạt huyết giải độc Rễ có tác dụng tăng lượng nước tiểu với liều cao gây nôn mửa nhiều mồ hôi; có tác dụng trấn tĩnh (về mặt thần kinh) Rễ dùng để chữa bệnh gãy xương (Nepan) (dùng toàn hay kết hợp với loại khác); chữa rắn cắn thấp khớp (Sri Lanka); Đông Phi dùng để chữa bỏng chữa áp xe; Brasil số nơi khác người ta dùng để chữa bệnh gan lách, bệnh túi mật, bệnh thận chữa viêm nhiễm bên Ở Ấn Độ người ta dùng làm thuốc chữa nhiều bệnh[18] chữa đau bao tử, trừ giun sán, thuốc hạ sốt, chữa phong, chữa bệnh lậu, chứng khó tiêu, chứng phù nề, vàng da, thiếu máu, điều hòa kinh nguyệt Rễ dùng làm thuốc lợi tiểu nhuận tràng với liều dùng 15 g/ngày, ngày dùng hai lần Có nơi dùng chữa ho dạng thuốc bột, thuốc sắc thuốc pha uống trà (10 g/1 lít nước sôi), pha rượu dùng 2-5 g bột rễ ngày Có nhiều nghiên cứu dược lý Boerhaavia diffusa L thực giới cụ thể như: nghiên cứu khả chữa bỏng[12]; khả lợi tiểu điều hòa huyết áp[24,59]; khả nhuận tràng[40]; khả chống co giật[6]; khả chống nhiễm độc gan[52]; dùng để chữa triệu chứng bệnh thận[38,58]; bệnh gan, túi mật đường tiểu[15,16]; khả miễn dịch kháng khuẩn[9,10,37,41,44,56,60]; khả chống co thắt[21]; khả giảm đường huyết cao nước lá[42,47] Năm 2003, Ấn Độ, Rupjyoti Bharali cộng sự[53] tiến hành nghiên cứu khả ngăn ngừa ung thư da chuột dịch chiết thân Boerhaavia diffusa ban đầu cho thấy dịch chiết thân có khả ngăn ngừa hình thành tác nhân gây ung thư da Năm 2007, có nghiên cứu chuột khả chống stress dịch chiết metanol cây[35,51] nhận thấy cao metanol có khả chống stress, nghiên cứu sâu tiếp tục tiến hành Ngoài người ta nghiên cứu chuột khả làm giảm đau[28] dịch chiết tươi Năm 2008, Nigeria, C.O.Ojowundu cộng sự[19] tiến hành nghiên cứu chất dinh dưỡng có Boerhaavia diffusa L báo cáo cho thấy hàm lượng vitamin khoáng chất cao (Bảng 1.2 1.3) Ngoài báo cáo cho thấy Boerhaavia diffusa L có khả chống oxy hóa giảm stress cao Năm 2009, Tillán Hood cộng tiến hành nghiên cứu để xác định tác dụng dịch nước chiết xuất từ Boerhaavia erecta L đến chức bảo vệ gan thể chuột Kết cho thấy dịch chiết có khả chống lại tổn thương gan thể chuột gây carbon tetracloride[31] Năm 2010, Ấn Độ, Rajeswari Krishnakumari tiến hành nghiên cứu để xác định tổng lượng phenol flavonoid dịch chiết xuất methanol Boerhavia erecta L., hợp chất quan trọng đóng vai trò chất chống oxy hóa, chống ung thư,… Kết nghiên cứu cho thấy có lượng đáng kể phenol flavonoid[45] Bảng 1.1: Tổng hàm lượng phenol flavonoid Thành phần thực vật Hàm lượng (mg/100 mg) Tổng lượng phenol 85.90 ± 1.97 Tổng lượng flavonoid 11.39 ± 0.86 Ở nước ta, dân gian, Nam sâm bò sử dụng để chữa hen suyễn, phù thũng, thiếu máu, ho làm thuốc nhuận tràng[2], chưa có nhiều nghiên cứu thành phần hóa học dược tính mọc Việt Nam PHỤ LỤC 4C- PHỔ HMBC CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 5- PHỔ 1H-NMR CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 5A- PHỔ 1H-NMR CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 5B- PHỔ 1H-NMR CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 5C- PHỔ 1H-NMR CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 6- PHỔ 13C-NMR CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 6A- PHỔ 13C-NMR CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 7- PHỔ DEPT-NMR CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 8- PHỔ HSQC CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 8A- PHỔ HSQC CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 9- PHỔ HMBC CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 9A- PHỔ HMBC CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 9B- PHỔ HMBC CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 9C- PHỔ HMBC CỦA HỢP CHẤT PHỤ LỤC 9D- PHỔ HMBC CỦA HỢP CHẤT [...]... metanol thành các loại cao khác nhau Thu suất của các cao so với cao metanol ban đầu: cao ete dầu hỏa (15.55%), cao etyl acetat (10,24%) và cao metanol còn l i (65,31%) Cao etyl acetat được l a chọn để nghiên cứu trong khóa luận này Từ cao etyl acetat, bằng phương pháp sắc ký cột silica gel đã tách được thành 6 phân đoạn Phân đoạn EA.F đã được l a chọn để tiếp tục nghiên cứu Từ phân đoạn EA.F đã cô l p... Kaempferol 3-O-β-D-rutinoside 3.2 CÁC HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO Vì điều kiện thời gian và vật chất hạn chế, nên trong phạm vi của bài khóa luận này, chỉ khảo sát một phân đoạn của cao etyl acetat Trong thời gian tới, chúng tôi sẽ tiếp tục tiến hành khảo sát thành phần hóa học và thử hoạt tính sinh học trên các phân đoạn cao còn l i của cao etyl acetat và các loại cao khác TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU... suất các loại cao thu được so với cao metanol ban đầu Loại cao (ký hiệu ) Trọng l ợng (g) Thu suất (%) Eter dầu hỏa (ED) 38.1 15.55 Etyl acetat (EA) 25.1 10.24 Metanol (M) 160 65.31 223.2 91.10 Tổng cộng 2.3 TRÍCH LY, CÔ L P MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ TRONG CÂY NAM SÂM ĐỨNG 2.3.1 Sắc ký cột trên cao etyl acetat của sơ đồ 2.1 Thực hiện sắc ký cột trên cao etyl acetat (25.1 g) với silica gel pha thường bằng... metanol theo phương pháp ngâm dầm ở nhiệt độ phòng, l c, cô quay thu hồi dung môi, thu được cao metanol thô (245 g) Từ cao metanol thô, tiến hành trích l ng- l ng l n l ợt với ete dầu hòa và etyl acetat thu được cao eter dầu hỏa (38.1 g), cao etyl acetat (25.1 g) và phần cao metanol còn l i (160.0 g) Quy trình điều chế các loại cao được trình bày trong sơ đồ 2.1 Bảng 2.1: Khối l ợng và thu suất các loại... CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC 1.2.1 Hàm l ợng các thành phần, các vitamin và khoáng chất trong cây Nam sâm bò ở Nigeria[19] Bảng 1.2: Hàm l ợng các thành phần có trong cây Nam sâm bò Thành phần Hàm l ợng (%) Protein 2.26 ± 0.02 Chất béo 1.61 ± 0.06 Carbohydrat 10.56 ± 0.12 Chất xơ 2.40 ± 0.03 Độ ẩm 82.22 ± 4.16 Tro 0.96 ± 0.01 Bảng 1.3: Hàm l ợng các vitamin có trong cây Nam sâm bò Loại vitamin Hàm l ợng... Kaempferol 3-O-β-D-rutinoside CHƯƠNG 3:KẾT LUẬN Quá trình nghiên cứu cây Nam sâm đứng Berhaavia erecta L thuộc họ bông phấn (Nyctaginaceae), thu hái tại Thủ Đức, đã thu được kết quả sau: 3.1 CÔ L P CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ Phần thân l cây Nam sâm đứng tươi sau khi phơi khô, được điều chế thành cao metanol bằng phương pháp ngâm dầm ở nhiệt độ thường Kế đó, sử dụng phương pháp trích l ng- l ng để phân chia cao. .. chế các loại cao 2.1 THU HÁI VÀ XỬ L MẪU Mẫu cây tươi Nam sâm đứng được thu hái tại Thủ Đức vào tháng 9 năm 2009 Cây đã được nhận danh tên khoa học l Boerhaavia erecta L bởi Dược sĩ Phan Đức Bình, Phó Tổng biên tập Tạp chí Thuốc và Sức Khỏe, Hội Dược học Việt Nam Sau khi thu hái, cây được rửa sạch, sấy khô, xay nhuyễn thu được bột khô (3.8 kg) 2.2 ĐIỀU CHẾ CÁC LOẠI CAO Bột cây khô phần thân l (3.8... dung môi phân cực tăng dần từ hệ hexan: etyl acetat (8:2 – 0:10), etyl acetat: metanol (10:0 – 5:5) thu được 6 phân đoạn được trình bày trong sơ đồ 2.1 2.3.2 Sắc ký cột trên phân đoạn EA.F của cao etyl acetat Phân đoạn EA.F (3.5 g) của cao etyl acetat được sắc ký cột silica gel, giải ly bằng hệ dung môi phân cực cloroform: metanol: nước (8:2:0.1) Kết quả sắc ký l p mỏng cho thấy phân đoạn EA.F1 và EA.F3... cột trên phân đoạn EA.F1 của cao etyl acetat Phân đoạn F3 của cao etyl acetat (720 mg) được sắc ký cột silica gel nhiều l n, giải ly bằng hệ dung môi cloroform: metanol: nước (8:2:0.1), kết quả sắc ký cột được trình bày trong bảng 2.3 Bảng 2.3: Kết quả sắc ký cột silica gel trên phân đoạn EA-F3 Phân Số thứ Dung môi Trọng l ợng Nhận xét đoạn tự l giải ly cao (mg) (bằng sắc ký l p mỏng) F3-1 1 - 10 C:M:N... chính rõ, đẹp Do đó được chọn để sắc ký cột Các phân đoạn còn l i sẽ được tiếp tục khảo sát sau 2.3.2.1 Sắc ký cột trên phân đoạn EA.F1 của cao etyl acetat Phân đoạn F1 của cao etyl acetat (580 mg) được sắc ký cột silica gel nhiều l n, giải ly bằng hệ dung môi cloroform: metanol: nước (8:2:0.1), kết quả sắc ký cột được trình bày trong bảng 2.2 Bảng 2.2: Kết quả sắc ký cột silica gel trên phân đoạn EA-F1 ... phạm vi khóa luận này, khảo sát phân đoạn cao etyl acetat Trong thời gian tới, tiếp tục tiến hành khảo sát thành phần hóa học thử hoạt tính sinh học phân đoạn cao lại cao etyl acetat loại cao khác... L.[ 3, 20] Cây Nam sâm đứng có tên khoa học Boerhaavia erecta L loại thảo mộc thuộc chi Boerhaavia, họ Bông phấn (Nyctaginaceae) (họ Bốn giờ), nhóm Hai mầm, thuộc ngành Cây hạt kín Nam sâm đứng loại... chia cao metanol thành loại cao khác Thu suất cao so với cao metanol ban đầu: cao ete dầu hỏa (15.55%), cao etyl acetat (10,24%) cao metanol lại (65,31%) Cao etyl acetat lựa chọn để nghiên cứu khóa