NGHIÊN cứu THÀNH PHẦN hóa học NGHỆ đỏ

Nước Việt Nam chúng ta nằm trong vùng nhiệt đới cho nên những điều kiện khí hậu như nhiệt độ, lượng mưa, ánh sáng ... và hơn hết điều kiện thổ nhưỡng đặc trưng thích hợp cho nhiều loài thực vật có giá trị tồn tại và phát triển do đó hệ thực vật rất phong phú và đa dạng. Đó là nguồn tài nguyên sinh học quý giá, thuộc loại tài nguyên tái tạo được. Từ thời xa xưa cho đến xã hội loài người hiện nay đều khai thác nguồn tài nguyên này để làm thực phẩm, thuốc chữa bệnh, các vật liệu cũng như nhiên liệu cho cuộc sống thường ngày. Trong số các loài cây cỏ quen thuộc gắn bó với cuộc sống thường ngày của nhân dân ở nước ta phải kể đến nghệ. Nghệ là các thực vật thuộc chi Curcuma, họ Zingiberaceae rất phổ biến ở nước ta. Chúng không những mọc hoang rất nhiều mà còn được trồng khá phổ biến để dùng làm gia vị, thuốc chữa bệnh... Do tính chất sử dụng rộng rãi, nên đã có nhiều công trình khoa học nghiên cứu về thực vật cũng như hóa học, nhằm lựa chọn nâng cao giá trị sử dụng của mỗi loài. Tuy nhiên sự nghiên cứu các loài nghệ về thành phần hoá học, công dụng cũng như số lượng các loài nghệ còn chưa đầy đủ và không đồng nhất ở một số tài liệu. Để góp phần vào việc nghiên cứu một cách sâu hơn và rộng hơn các loài nghệ có ở trong nước, chúng tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu thành phần hoá học nghệ đỏ (Curcuma sp.) ở huyện Hướng Hoá tỉnh Quảng Trị từ dịch chiết bằng dung môi hữu cơ phân cực” và từ đó có thể đưa ra hướng khai thác và ứng dụng loại nghệ này trong đời sống.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM  NGUYỄN CHÍ BẢO NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC NGHỆ ĐỎ (CURCUMA SP.) Ở HUYỆN HƯỚNG HÓA TỈNH QUẢNG TRỊ TỪ DỊCH CHIẾT BẰNG DUNG MÔI HỮU CƠ PHÂN CỰC Chuyên ngành: Hóa hữu Mã số: 60.44.27 LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Người hướng dẫn khoa học GS.TSKH TRẦN VĂN SUNG Huế, 2007 MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa i Lời cam đoan ii Lời cảm ơn .iii Mục lục Danh mục kí hiệu, chữ viết tắt Danh mục hình bảng biểu MỞ ĐẦU Chương I TỔNG QUAN TÀI LIỆU I.1 Sơ lược đặc điểm thực vật tình hình nghiên cứu nước giới số loài nghệ thuộc chi Curcuma .7 I.2 Tình hình nghiên cứu loài nghệ đỏ huyện Hướng Hóa tỉnh Quảng Trị mặt hóa học nước 28 I.3 Công dụng số loài nghệ thuộc chi Curcuma 29 Chương II THỰC NGHIỆM 33 II.1 Phương pháp xử lý mẫu thực vật 33 II.2 Phương pháp chiết, tách xác định thành phần hoá học 34 II.3 Xác định cấu trúc 34 II.4 Thử hoạt tính sinh học dịch chiết .34 II.5 Xác định tên khoa học nghệ đỏ 34 II.6 Thực nghiệm 34 II.6.1 Chiết soxhlet .34 II.6.2 Phương pháp xử lý mẫu dịch chiết 35 II.6.3 Xác định thành phần hoá học dịch chiết .37 II.6.4 Tách xác định cấu trúc 37 Chương III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 39 III.1 Kết xác định tên khoa học 39 III.2 Kết thử ankaloit dịch chiết CB1 41 III.3 Thành phần hoá học dịch chiết thân rễ nghệ đỏ n-hexan 41 III.4 Kết xác định cấu trúc phân tử chất rắn tách 42 III.5 Kết thử nghiệm hoạt tính sinh học dịch chiết 50 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT C Curcuma CTCT Công thức cấu tạo CTPT Công thức phân tử Dm Dung môi GC Sắc ký khí GC/MS Sắc ký khí - khối phổ liên hợp MS Khối phổ Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton H-NMR 13 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C SKBM Sắc ký mỏng SKC Sắc ký cột TPHH Thành phần hoá học C-NMR DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ BẢNG BIỂU Hình 2.1 Hình 2.2 Hình 2.3 Hình 2.4 Bảng 2.1 Bảng 3.1 Hình 3.1 Bảng 3.2 Hình 3.2 Bảng 3.3 Hình 3.3 Bảng 3.4 Bảng 3.5 Bảng 3.6 Trang Thân rễ nghệ đỏ 33 Thân, hoa nghệ đỏ 33 Thử ankaloit dịch chiết CB3 35 Sơ đồ phân lập cấu tử dịch chiết thân rễ nghệ đỏ mẫu CB1 36 Một số phân đoạn SKC dịch chiết clorofom thân rễ nghệ đỏ 37 So sánh TPHH tinh dầu thân rễ nghệ đỏ nghệ nhà 40 Sắc ký đồ GC dịch chiết thân rễ nghệ đỏ n-hexan 41 TPHH dịch chiết thân rễ nghệ đỏ n-hexan 42 Phổ MS chất rắn BAO4 43 13 Số liệu phổ H-NMR C-NMR BAO4 đo 44 Phổ MS chất rắn BAO2 46 Số liệu phổ H-NMR BAO2 đo theo tài liệu [30] 47 13 Số liệu phổ C-NMR BAO2 đo theo tài liệu [30] 48 Kết thử nghiệm hoạt tính sinh học dịch chiết 50 MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Nước Việt Nam nằm vùng nhiệt đới điều kiện khí hậu nhiệt độ, lượng mưa, ánh sáng hết điều kiện thổ nhưỡng đặc trưng thích hợp cho nhiều loài thực vật có giá trị tồn phát triển hệ thực vật phong phú đa dạng Đó nguồn tài nguyên sinh học quý giá, thuộc loại tài nguyên tái tạo Từ thời xa xưa xã hội loài người khai thác nguồn tài nguyên để làm thực phẩm, thuốc chữa bệnh, vật liệu nhiên liệu cho sống thường ngày Trong số loài cỏ quen thuộc gắn bó với sống thường ngày nhân dân nước ta phải kể đến nghệ Nghệ thực vật thuộc chi Curcuma, họ Zingiberaceae phổ biến nước ta Chúng mọc hoang nhiều mà trồng phổ biến để dùng làm gia vị, thuốc chữa bệnh Do tính chất sử dụng rộng rãi, nên có nhiều công trình khoa học nghiên cứu thực vật hóa học, nhằm lựa chọn nâng cao giá trị sử dụng loài Tuy nhiên nghiên cứu loài nghệ thành phần hoá học, công dụng số lượng loài nghệ chưa đầy đủ không đồng số tài liệu Để góp phần vào việc nghiên cứu cách sâu rộng loài nghệ có nước, chọn đề tài: “Nghiên cứu thành phần hoá học nghệ đỏ (Curcuma sp.) huyện Hướng Hoá tỉnh Quảng Trị từ dịch chiết dung môi hữu phân cực” từ đưa hướng khai thác ứng dụng loại nghệ đời sống Đối tượng mục đích nghiên cứu  Đối tượng nghiên cứu: dịch chiết dung môi axeton, metanol số chất dịch chiết từ thân rễ nghệ đỏ huyện Hướng Hoá tỉnh Quảng Trị  Mục đích nghiên cứu: xác định thành phần hoá học, phân lập xác định cấu trúc cấu tử dịch chiết từ thân rễ nghệ đỏ, thử hoạt tính sinh học dịch chiết cấu tử tách Nội dung phương pháp nghiên cứu  Nội dung nghiên cứu: + Tách xác định thành phần hoá học dịch chiết từ thân rễ nghệ đỏ huyện Hướng Hoá tỉnh Quảng Trị + Phân lập tinh chế cấu tử (hàm lượng lớn hay có hoạt tính chính) từ dịch chiết + Xác định cấu trúc cấu tử + Thử hoạt tính sinh học dịch chiết cấu tử  Phương pháp nghiên cứu: + Nghiên cứu lý thuyết: phương pháp nghiên cứu hợp chất tự nhiên, tổng quan tài liệu đặc điểm hình thái thực vật, thành phần hoá học, ứng dụng thuộc chi Curcuma họ Zingiberaceae + Phương pháp chiết: chiết soxhlet dung môi hữu + Phương pháp xác định số vật lý: đo nhiệt độ nóng chảy + Phương pháp tách xác định cấu trúc cấu tử dịch chiết: sắc ký cột (SKC), sắc ký mỏng, sắc ký khí - khối phổ liên hợp (GC/MS), sắc ký lỏng cao áp (HPLC); đo phổ IR, UV, 1H-NMR, 13C-NMR Bố cục luận văn Luận văn gồm 58 trang, có bảng hình Phần mở đầu trang, kết luận trang tài liệu tham khảo trang Nội dung luận văn chia làm chương: Chương I: Tổng quan lý thuyết (26 trang) Chương II: Kỹ thuật thực nghiệm (6 trang) Chương III: Kết nghiên cứu thảo luận (13 trang) Chương I TỔNG QUAN TÀI LIỆU I.1 Sơ lược đặc điểm thực vật tình hình nghiên cứu nước giới số loài nghệ thuộc chi Curcuma Theo tài liệu [1], chi Curcuma gồm tới 40 loài vùng nhiệt đới châu Á, nước ta có 16 loài Theo tài liệu [35] Việt Nam nước Đông Dương chi Curcuma gồm 19 loài Theo tài liệu [36] chi Curcuma có đến 97 loài Theo tài liệu [27] chi Curcuma Bangladesh có từ 16-20 loài; Trung Quốc, Ấn Độ Đông Dương có từ 20-25 loài, Malaysia có từ 20-30 loài, Nepal có từ 10-15 loài, Philippin có từ 12-15 loài, Thái Lan có từ 30-40 loài giới có từ 70-80 loài Do nhìn chung chưa có thống tài liệu số lượng loài chi Curcuma Một số loài có tên sách phân loại không tìm thấy, ngược lại số loài nghệ khác tìm thấy chưa định danh Vì nghiên cứu cách đầy đủ có tính thống loài nghệ chi Curcuma có ý nghĩa cần thiết Trên sở so sánh đặc điểm thực vật, nhận thấy thân rễ nghệ đỏ huyện Hướng Hoá tỉnh Quảng Trị có màu vàng đậm tương tự thân rễ nghệ Curcuma longa Linn Curcuma xanthorrhiza Roxb Do tập trung vào việc nghiên cứu lý thuyết loài nghệ để có sở tiện cho việc so sánh loài nghệ với nghệ đỏ huyện Hướng Hoá tỉnh Quảng Trị Còn loài nghệ khác sơ lược đặc điểm thực vật thành phần hoá học chúng I.1.1 Curcuma longa Linn C longa gọi C domestica Valeton, C rotunda L., C xanthorrhiza Naves, Amomum curcuma Jacq (Nghệ vàng, Uất kim, Khương hoàng)  Đặc điểm thực vật: Cây cao 0.6-1m, thân rễ to mang củ hình trụ hay hình bầu dục màu vàng cam sẫm, thơm Lá hình trái xoan thon nhọn hai đầu, hai mặt nhẵn, dài tới 45cm, rộng tới 18cm; cuống có bẹ Cán hoa nằm lá, dài tới 20cm, mang cụm hoa hình trụ hay hình trứng dài; bắc dạng màng, màu trắng hay lục, bắc phía không sinh sản hẹp có màu tím nhạt Đài có tù, không Tràng có ống dài 2-3 lần, có thuỳ bên đứng phẳng, thuỳ lớn có mũi nhọn Quả nang có ô, mở van; hạt có áo hạt [1]  Phân bố địa lý: Campuchia, Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Lào, Madagasca, Malaysia Việt Nam Nó trồng rộng rãi khắp Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Thái Lan xuyên suốt vùng nhiệt đới bao gồm vùng nhiệt đới châu Phi [45]  Các phương pháp nghiên cứu tách chiết tinh dầu:  Lá Curcuma longa, sản phẩm nông nghiệp bỏ hoang chưa khai thác mọc địa hình nhiều đồi phía tây Himalaya Ấn Độ khai thác để tách lấy tinh dầu Hiệu suất phương pháp chưng cất chân không (150mmHg) lớn phương pháp chưng cất thông thường áp suất khí quyển, đánh giá đặc điểm định tính định lượng tinh dầu hàm lượng monoterpen cao có điểm sôi thấp Hàm lượng tinh dầu phương pháp chưng cất chân không (0.25%) thấp phương pháp chưng cất thông thường (0.28%) Phương pháp phân tích GC GC/MS cho thấy tinh dầu chưng cất chân không chứa hàm lượng tối đa monoterpenoid (88.2%) tinh dầu chưng cất phương pháp thông thường chứa hàm lượng tối đa sesquiterpenoid (45.7%) chưng cất lại áp suất khí sau chưng cất chân không Tỉ lệ monoterpenoid sesquiterpenoid tinh dầu chưng cất chân không cao 10 lần (10.5) so với tinh dầu chưng cất thông thường (1.0) Sự khác phương pháp chưng cất chân không, cấu tử có điểm sôi thấp dễ dàng tách ra, để lại sau cấu tử có điểm sôi cao chiết phương pháp chưng cất thông thường Ở thử nghiệm chống nấm, tinh dầu có khả chống lại mầm bệnh gây nấm Fusarium oxysporum f sp dianthi Alternaria dianthi, nhiễm độc hoa cẩm chướng; F oxysporum f sp gladioli Curvularia trifolii f sp gladioli nhiễm độc hoa lay ơn Tinh dầu lại chưng cất phương pháp thông thường sau chưng cất chân không cho thấy tác dụng chống nấm tốt mẫu tinh dầu khác nồng độ thử nghiệm Hoặc hàm lượng cao sesquiterpen ảnh hưởng kết hợp monoterpenoid với sesquiterpenoid 10 10 22.11 23.25 24.15 24.59 24.95 25.51 26.65 β-caryophyllen α-humulen ar-curcumen α-zingiberen β-bisabolen β-sesquiphellandren Nerolidol Các cấu tử chưa định danh 0.83 4.94 5.64 18.82 3.62 17.29 48.29 1.10 5.17 2.93 18.07 3.02 14.15 0.22 53.81 Trong đó: PP1 phương pháp chiết thân rễ nghệ đỏ dung môi n-hexan trình bày hình 2.2; PP2 phương pháp chiết thân rễ nghệ đỏ trực tiếp dung môi n-hexan Bảng 3.2 cho thấy TPHH dịch chiết thân rễ nghệ đỏ n-hexan chứa cấu tử α-zingiberen (18.82%, 18.07%), β-sesquiphellandren (17.29%, 14.15%), ar-curcumen (5.64%, 2.93%), α-humulen (4.94%, 5.17%), β-bisabolen (3.62%, 3.02%) … tương ứng với PP1 PP2 Tuy nhiên PP2 xuất cấu tử 1,8-cineol nerolidol với hàm lượng thấp Theo suy đoán PP2 chiết trực tiếp với dung môi n-hexan dụng cụ chiết soxhlet nên dung môi nóng khả tách chất nhiều PP1 lắc với dung môi n-hexan trình chiết chưa hoàn toàn III.4 Kết xác định cấu trúc phân tử chất rắn tách Kết SKC dịch chiết thân rễ nghệ đỏ clorofom thu chất rắn BAO2, BAO3, BAO4 xác định cấu trúc phòng Cấu trúc - Viện Hoá học - Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam cho thấy:  Đối với chất rắn BAO3: sau đo phổ MS cho thấy chất rắn chứa vài tạp chất  Đối với chất rắn BAO4:  Phổ khối (MS): 45 Hình 3.2 Phổ MS chất rắn BAO4  Phổ 13C-NMR (CDCl3, 125MHz) DEPT: Trên phổ 13C-NMR có 21 tín hiệu, tương ứng có 21C Kết hợp với DEPT 90 DEPT 135 cho thấy: có 1C bậc IV, C nhóm cacbonyl vùng trường thấp (δ = 174.32 ppm); có 5C bậc III (CH) có 4C vùng trường thấp (δ = 130.26, 130.03, 128.11, 127.92 ppm) chứng tỏ nguyên tử C olefin 1C trường cao (δ = 70.30 ppm) chứng tỏ C gắn với nguyên tử nguyên tố có độ âm điện lớn O; có 14C bậc II (CH 2) có 2C trường thấp nhiều C lại chứng tỏ 2C liên kết với nguyên tử O (δ = 65.20, 63.36 ppm), 1C có δ = 34.16 ppm trường cao 2C trên, C cạnh nhóm C=O; có 1C bậc I (CH3) vùng trường cao (δ = 14.07 ppm)  Phổ 1H-NMR (CDCl3, 500MHz): Trên phổ 1H-NMR xuất pic vùng trường thấp (δ = 5.33, 5.37 ppm), proton gắn với C olefin, ứng với vị trí δ có 2H chứng tỏ có liên kết đôi C C dạng -CH=CH- ; pic xuất vùng trường cao (δ = 4.15ppm, dd, 1H 4.20ppm, dd, 1H ) chứng tỏ 2H liên kết với nguyên tử C nguyên tử C liên kết với nguyên tử O (thuộc nhóm -OCO-) với nhóm CH khác, phân bố không gian khác 46 nên 2H chịu ảnh hưởng tương tác H bên cạnh khác nên vị trí δ khác nhau; pic xuất δ = 3.90ppm, 1H, q H nhóm CH có liên kết với O; pic xuất δ = 3.60ppm, 1H, dd δ = 3.70ppm, 1H, dd 2H gắn với nhóm CH2 liên kết với nguyên tử O với nhóm CH Do có nguyên tử C liền liên kết với nguyên tử O nhóm OH (glixerin) có nhóm -OH bị este hoá tạo thành dạng -OCOR Pic xuất δ = 2.77ppm, 2H, t proton CH liên kết với 2C olefin dạng -CH=CH-CH 2-CH=CH-; pic xuất δ = 2.35ppm, 2H, t 2H CH2 nhóm CH2 liên kết với 1C bậc IV (CO) với nhóm CH khác Ngoài có pic δ = 2.04ppm, 2H, t δ = 2.05ppm, 2H, t H CH liên kết với C olefin dạng -CH 2-CH=CH- Các pic ứng với δ = 1.26-1.37ppm, 2H, m proton nhóm CH lại (7 nhóm); pic δ = 1.63ppm, 2H, q 2H CH2 liên kết với CH2 -CH2-CO; pic δ = 0.89ppm, 3H, t 3H nhóm CH3 cuối mạch Các số liệu phổ 1H-NMR 13C-NMR trình bày rõ bảng sau: Bảng 3.3 Số liệu phổ 1H-NMR 13C-NMR BAO4 đo 13 C-NMR (125MHz) Vị trí Nhóm 10 11 12 13 14 15 16 17 18 COO CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH CH CH2 CH CH CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 δ (ppm) 174.32 34.16 24.91 29.15 29.10 29.10 29.36 27.19 130.03 128.11 25.65 127.92 130.26 27.22 29.60 31.54 22.58 14.07 19 CH2 65.20 H-NMR (500MHz) δ (ppm) 2.35; 2H; t; J=7Hz 1.63; 2H; q; J=7Hz 1.26-1.37; 2H; m 1.26-1.37; 2H; m 1.26-1.37; 2H; m 1.26-1.37; 2H; m 2.04; 2H; t; J=7Hz 5.37; 1H; m 5.33; 1H; m 2.77; 2H; t; J=6.5Hz 5.33; 1H; m 5.37; 1H; m 2.05; 2H; t; J=7Hz 1.26-1.37; 2H; m 1.26-1.37; 2H; m 1.26-1.37; 2H; m 0.89; 3H; t; J=6.5Hz 4.14; 1H; dd; J=11.5; & 4.20; 1H; dd; J=11.5; 47 20 CH 70.30 21 CH2 63.36 3.90; 1H; q; J=5Hz 3.60; 1H; dd; J=11.5; & 3.70; 1H; dd; J=11.5; Dựa vào kết giải phổ 1H-NMR 13C-NMR cho thấy phổ MS BAO4 không xuất pic ion phân tử chứng tỏ ion phân tử bền bị phân cắt thành nhiều mảnh khác Kết hợp thêm với phổ HSQC HMBC, đưa kết luận chất rắn BAO4 có cấu trúc sau: 21 HO 20 19 OH O O 10 11 12 13 14 15 16 17 18 CH3 Glycerol 1-(9Z,12Z-octadecadienoat) Theo phương pháp nghiên cứu biết, chưa thấy có tài liệu công bố TPHH loài nghệ thuộc chi Curcuma có chứa glycerol 1-(9Z,12Z-octadecadienoat)  Đối với chất rắn BAO2: Cấu trúc chất rắn BAO2 xác định dựa liệu phổ MS NMR:  Phổ khối (MS): Với độ trùng lặp 90%, chất rắn BAO2 xác định curcumin II với số pic sau: pic ion phân tử m/z = 338 với số pic phân mảnh có m/z là: 320 = 338-18(H 2O), 242 = 338-18-78 (C6H6 C6H5 có hiệu ứng đồng vị), 191 = 338-147(C 9H7O2) pic 147 pic bản, 91 = 147-56(C3H4O), 65 = 242-177(C10H9O3) 48 Hình 3.3 Phổ MS chất rắn BAO2  Phổ 1H-NMR: đo dung môi CDCl3 với tần số ghi phổ 500MHz Kết so sánh với phổ curcumin II theo tài liệu [30] số liệu tương đối phù hợp: Bảng 3.4 Số liệu phổ 1H-NMR đo theo tài liệu [30] Vị trí H BAO2 (CDCl3, 500MHz) 49 Curcumin II [30] (DMSO, δ (ppm) 7.56 (1H, d) 6.48 (1H, d) 5.79 (1H, s) 6.45 (1H, d) 7.56 (1H, d) 7.58 (2H, d) 6.87 (2H, d) 6.87 (2H, d) 7.58 (2H, d) 7.31 (1H, brs) 6.92 (1H, d) 7.10 (1H, brd) 3.86 (3H, s) 2' 3' 5' 6' 2'' 5'' 6'' OMe-3''  Phổ 300MHz )δ (ppm) 7.55 (1H, d) 6.77 (1H, d) 6.05 (1H, s) 6.70 (1H, d) 7.54 (1H, d) 7.57 (2H, d) 6.82 (2H, d) 6.83 (2H, d) 7.57 (2H, d) 7.33 (1H, brs) 6.82 (1H, d) 7.15 (1H, brd) 3.84 (3H, s) 13 C-NMR: đo dung môi CDCl với tần số ghi phổ 125MHz Kết so sánh với phổ 13C-NMR curcumin II theo tài liệu [30] số liệu tương đối phù hợp: 50 Bảng 3.5 Số liệu phổ 13C-NMR đo theo tài liệu [30] BAO2 (CDCl3, 125MHz) δ (ppm) 140.4 120.8 183.7 101.0 182.9 121.4 140.3 126.5 129.8 116.1 159.5 116.1 129.8 127.3 109.9 148.3 147.2 115.1 122.8 55.9 Vị trí C (CH) (CH) (C bậc IV) (CH) (C bậc IV) (CH) (CH) 1' (C bậc IV) 2' (CH) 3' (CH) 4' (C bậc IV) 5' (CH) 6' (CH) 1'' (C bậc IV) 2'' (CH) 3'' (C bậc IV) 4'' (C bậc IV) 5'' (CH) 6'' (CH) OMe-3'' Curcumin II [30] (DMSO-d6, 75MHz) δ (ppm) 140.8 120.9 183.4 101.0 183.3 121.1 140.5 125.9 130.5 116.0 159.9 116.0 130.5 126.4 111.3 149.5 148.1 115.8 123.3 55.7 Trong phổ 13C-NMR DEPT thể có C bậc IV, 12 C bậc III (CH) C bậc I (CH3), không xuất C bậc II (CH 2) chứng tỏ curcumin II không tồn dạng đion mà có chuyển hoá sang dạng enol Do dựa vào phổ đo chất rắn BAO2 có thành phần curcumin II có cấu trúc sau: O O 3'' 2'' HO O O 1'' 6'' 4'' H O H4 O 5'' 2' 1' 3' 4' 6' 5' Các dạng tồn curcumin II: HO OH OH O O O HO O O HO H OH O 51 OH Theo tài liệu [30], lần Feng QIU cộng tách hợp chất từ phân nước tiểu loài chuột đực sau cho chúng ăn curcumin II, hợp chất (M1÷M9) sản phẩm khử curcumin II Việc tách hợp chất có ý nghĩa để thử nghiệm hoạt tính sinh học nhằm tìm nguồn dược liệu phục vụ cho người Một số giá trị Rf curcumin II theo tài liệu [30] hệ dung môi: Hệ dung môi (v/v) Rf T:E(97:3) 0.86 T:E(90:10) C:M(95:5) D:M(99:1) D:M(95:5) 0.80 0.34 0.28 0.42 52 T: toluen, E: etyl axetat, C: clorofom, D: diclometan, M: metanol III.5 Kết thử nghiệm hoạt tính sinh học dịch chiết Bảng 3.6 Kết thử nghiệm hoạt tính sinh học dịch chiết STT Chủng vi khuẩn Dịch chiết Dịch chiết thân rễ thân rễ clorofom axeton sau Ghi dm Escherichia coli Đề kháng Đề kháng Candida albicans Nhạy cảm Đề kháng Kết thử nghiệm hoạt tính sinh học cho thấy: - Cả dịch chiết thân rễ nghệ đỏ clorofom axeton sau dung môi n-hexan đietyl ete hoạt tính kháng khuẩn Escherichia coli - Dịch chiết thân rễ nghệ đỏ axeton sau dung môi n-hexan đietyl ete hoạt tính kháng nấm Candida albicans dịch chiết thân rễ nghệ đỏ clorofom có khả ức chế nấm Candida albicans 53 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Trong trình thực đề tài nghiên cứu, đạt số kết có kiến nghị sau: Xác định tên khoa học nghệ đỏ C longa L Tuy nhiên dựa vào so sánh đặc điểm thực vật TPHH tinh dầu thân rễ hai loài nghệ có nhiều điểm khác biệt đặc biệt TPHH tinh dầu thân rễ, dự đoán loài nghệ đỏ có khả loài nghệ Vì cần phải nghiên cứu thêm loài nghệ đỏ để có đầy đủ sở khoa học xác định tên xác góp phần vào việc nghiên cứu loài nghệ cách rộng sâu Dịch chiết thân rễ nghệ đỏ dung môi metanol sau chiết với n-hexan, đietyl ete axeton không thấy có dấu hiệu ankaloit Bằng phương pháp GC/MS xác định TPHH dịch chiết thân rễ nghệ đỏ n-hexan, kết cho thấy chúng chứa cấu tử α-zingiberen (18.82%), β-sesquiphellandren (17.29%), ar-curcumen (5.64%), α-humulen (4.94%), β-bisabolen (3.62%) Bước đầu thử hoạt tính sinh học dịch chiết thân rễ nghệ đỏ cho thấy có dịch chiết thân rễ nghệ đỏ clorofom có tính khấng nấm Candida albicans lại hai dịch chiết tính kháng khuẩn Escherichia coli Nên tiếp tục nghiên cứu tác dụng kháng nấm dịch chiết clorofom để khẳng định tính kháng nấm tác dụng hợp chất Sau tiến hành SKC dịch chiết thân rễ nghệ đỏ clorofom với hệ dung môi: n-hexan, n-hexan:đietyl ete (7:3, 5:5 theo tỉ lệ thể tích), đietyl ete, đietyl ete:axeton (8:2); nhận thấy phân đoạn thu có màu từ vàng nhạt đến vàng đậm trừ phân đoạn chạy cột với n-hexan Do dự đoán hàm lượng curcumin thân rễ nghệ đỏ tương đối cao Vì nên tiếp tục nghiên cứu đưa phương pháp tách chiết curcumin có hiệu để xác định hàm lượng định hướng khai thác loài 54 Cũng từ kết SKC, tách chất rắn BAO2, BAO3, BAO4 Bằng phương pháp đo phổ MS, 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, … xác định chất rắn BAO2 có thành phần curcumin II, chất rắn BAO4 glycerol 1-(9Z,12Z-octadecadienoat) 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Võ Văn Chi (2003), Từ điển Thực vật thông dụng, Nxb Khoa học Kỹ thuật Đào Hùng Cường (2003), “Chiết tách curcumin từ củ nghệ dung môi thực phẩm”, Hoá học Ứng dụng, số 11 Phan Minh Giang, Văn Ngọc Hướng, Phan Tống Sơn (1999), “Nghiên cứu sesquiterpenoid từ phần chiết thân rễ nghệ trắng (Curcuma aromatica Salisb.) Việt Nam”, Tạp chí hóa học, T.37 (số 1), Tr.57-59 Trần Thị Hạnh (2006), Xác định TPHH tinh dầu loài nghệ đỏ huyện Hướng Hoá tỉnh Quảng Trị, Khoá luận tốt nghiệp ĐHSP Huế Nguyễn Bảo Hoà (2005), Nghiên cứu thành phần hóa học tinh dầu thân rễ mì tinh rừng (Curcuma aff elata Roxb) tỉnh Kon Tum, Luận văn thạc sĩ hoá học, Huế Văn Ngọc Hướng, Phan Minh Giang, Phan Tống Sơn (1997), “Hoạt chất sinh học từ số loài curcuma (zingiberaceae) Việt Nam đóng góp vào việc nghiên cứu chất có hoạt tính chống vi khuẩn từ thân rễ nghệ xanh (Var.B)”, Tạp chí hóa học, T.35 (số 2), Tr.52-56 Văn Ngọc Hướng, Phan Minh Giang, Phan Tống Sơn (1998), “Sesquiterpenoid từ thân rễ nghệ đen (Curcuma zedoaria (Berg.) Roscoe) Việt Nam”, Tạp chí hóa học, T.36 (số 4), Tr.70-73 Javaprakasha GK cs (2006), “Phương pháp HPLC cải tiến để định lượng curcumin, demethoxycurcumin bisdemethoxycurcumin”, Bản tin dược liệu, Tập V (số 2+3) Jiang H cs (2006), “Sử dụng phổ khối kết hợp ion hoá điện khí dung điện sắc ký lỏng để xác định diarylheptanoid thân rễ nghệ Curcuma longa L.”, Bản tin dược liệu, Tập V (số 2+3) 10 Trần Thanh Lương, Nguyễn Đức Hải, Phạm Nguyên Đông Yên, Nguyễn Thị Mai Hương (2006), “Nghiên cứu tổng hợp khảo sát hoạt tính sinh học hợp chất phức curcumin - kim loại”, Tạp chí dược liệu, tập II, (số 4) 11 Manzan AC cs (2006), “Chiết xuất tinh dầu sắc tố từ nghệ 56 (Curcuma longa L.) chưng cất chiết xuất với dung môi bay hơi”, Bản tin dược liệu, Tập V (số 2+3) 12 Hoàng Trọng Quang, Nguyễn Thị Kim Liên (2002), Dược điển Việt Nam, Nxb Y học - Hà Nội 13 Raina VK cs (2006), “Thành phần tinh dầu thân rễ nghệ (Curcuma longa) từ vùng Himalaya thấp Bắc Ấn Độ”, Bản tin dược liệu, Tập V (số 2+3) 14 Raina VK cs (2006), “Thành phần tinh dầu Curcuma longa L CV Roma từ đồng Bắc Ấn Độ”, Bản tin dược liệu, Tập V (số 2+3) 15 Phan Tống Sơn, Văn Ngọc Hướng, Nguyễn Văn Đậu, Lương Sĩ Bỉnh (1989), “Về thành phần hoá học tinh dầu nghệ trắng (Curcuma aromatica Salisb, Zingiberaceae) Việt Nam”, Tạp chí hóa học, T.27 (số 3), Tr.18-19 16 Phan Tống Sơn, Văn Ngọc Hướng, Nguyễn Xuân Dũng, Lương Sĩ Bỉnh (1988), “Đóng góp vào việc nghiên cứu thành phần hoá học tinh dầu nghệ xanh (Curcuma aeruginosa Roxb, Zingiberaceae) Việt Nam”, Tạp chí hóa học, T.26 (số 2), Tr.20-24 17 Su SL cs (2006), “Nghiên cứu điều kiện chiết xuất lỏng siêu tới hạn (SFE) curcumin nghệ (Curcuma longa)”, Bản tin dược liệu, Tập V (số 2+3) 18 Takeshi Matsuo cs (2006), “Các thành phần củ nghệ điển hình đánh giá loài nghệ thực phẩm chức năng”, Bản tin dược liệu, Tập V (số 2+3) 19 DS Phạm Thiệp, DS Lê Văn Thuần, DS Bùi Xuân Chương (2000), Cây thuốc - thuốc biệt dược, Nxb Y học 20 Hy Lãn Hoàng Văn Vinh (2001), Cây thuốc vị thuốc đông y, Nxb Hà Nội 21 Wang F cs (2006), “Phương pháp đo huỳnh quang nhạy cảm để xác định curcumin việc tăng cường chuỗi phân tử hỗn hợp”, Bản tin dược liệu, Tập V (số 2+3) 22 Xtend - Life Natural Products (2006 Feb 24), “Cao chiết nghệ/Curcumin: Chiết xuất - Phân tích hoá học - Tác dụng dược lý chung”, Bản tin dược liệu, Tập V (số 2+3) 57 Tiếng Anh 23 Bharat B Aggarwal, Indra D Bhatt, Haruyo Ichikawa, Kwang Seok Ahn, Gautam Sethi, Santosh K Sandur, Chitra Natarajan, Navindra Seeram, and Shishir Shishodia (July 24 2006), Curcumin - biological and medicinal properties, 7034 - book.fm 24 Department of Food Science, Cook College, Rutgers University, Characterization of powder turmeric by liquid chromatography-mass spectrometry and gas chromatography-mass spectrometry, New Brunswick, NJ, 08903, USA 25 http:// www.nbbnet.gov.my/research%20project/exe%20summary/Drhasnah.html Development of cosmeceutical and phytopharmaceutical products from lempoyang (Zingiber zerumbet) and temu lawak (Curcuma xanthorrhiza), RM PROJECT, 06-02-001BTK/E5/015 26 Institute of Pharmaceutical Biology and Phytochemistry (2003), Quantitative determination of curcuminoids in Curcuma rhizomes and rapid differentiation of Curcuma domestica Val and Curcuma xanthorrhiza Roxb by capillary electrophoresis, Hittorfstrasse 56, D-48149 Münster, Germany 27 Klaus Kloppstech (11/2004), Genetic diversity of the genus Curcuma in Bangladesh and further biotechnological approaches for in vitro regeneration and long- term conservation of C Longa germplasm 28 Rijksuniv, Groningen, Neth, Curcuma xanthorrhiza , temoe lawak, a plant with cholagog activity - Journal Lab Farm Galenische Farm 29 Tokyo Metrop Res Lab Public Health, Terpenoids and curcuminoids of the rhizome of Curcuma xanthorrhiza Roxb., Journal - Tokyo, 169, Japan 30 Yongchi ZENG, Feng QIU, Yuan LIU, Gexia QU, Xinsheng YAO (2007), Isolation and Identification of Phase Metabolites of Demethoxycurcumin in Rats, Department of Natural Products Chemistry, Pharmaceutical University, Shenyang, 110016, P R China, June 31 WHO monographs on selected medicinal plants 32 http://www3.interscience.wiley.com/cgi- 33 bin/abstract/112302516/ABSTRACT?CRETRY=1&SRETRY=0 http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=14748158 58 Shenyang 34 35 36 37 http://www.actahort.org/members/showpdf?booknrarnr=677_4 http://www.plantnames.unimelb.edu.au/Sorting/Curcuma.html http://en.wikipedia.org/wiki/Curcuma http://english.vista.gov.vn/english/st_documents_abstract/200502184991870 38 39 40 41 354/200504273415313041/200505112351719828/200505117317038448/ http://lib.bioinfo.pl/pmid:16920324 http://lib.bioinfo.pl/pmid:17253254 http://findarticles.com/p/articles/mi_qa4091/is_200501/ai_n9474296 http://findarticles.com/p/articles/mi_qa4091/is_200603? 42 43 pnum=3&opg=n17182337 http://findarticles.com/p/articles/mi_qa4091/is_200603/ai_n17182332 http://www3.interscience.wiley.com/cgi- 44 45 bin/abstract/112600061/ABSTRACT?CRETRY=1&SRETRY=0 http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=14402022 http://www.findarticles.com/p/articles/mi_qa4091/is_200509/ai_n15348023/ pg_3 46 47 http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/104556561/ABSTRACT http://www3.interscience.wiley.com/cgibin/abstract/114123417/ABSTRACT 12/2006 48 49 50 http://taylorandfrancis.metapress.com/content/1pgfpkbghxve1ada/ http://www.uni-graz.at/~katzer/engl/Curc_lon.html http://thaichemphar.sci.ku.ac.th/jsp/search-years.jsp? firstname=Vichai&lastname=Reutrakul&years=1993&WHOAMI=anal&W 51 HOAMI2=BRANCH&WHOAMI3=index http://www.freepatentsonline.com/6440468.html 59 [...]... α-caryophyllen (2.84%), curzerenon (2.79%), curcumenol (5.94%), germacron (8.33%) [5] I.2 Tình hình nghiên cứu loài nghệ đỏ (Curcuma sp.) ở huyện Hướng Hoá tỉnh Quảng Trị về mặt hóa học trong và ngoài nước Hiện nay chưa thấy có công trình nào công bố về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của loài nghệ này ở trong nước cũng như ngoài nước Người dân ở đây trồng loại cây này như một cây thực phẩm... chất chiếm 98.6% tinh dầu Các thành phần chính là α-tumeron (44.1%), β-tumeron (18.5%) và ar-tumeron (5.4%) Từ tinh dầu lá, 61 thành phần đã được nhận dạng chiếm 99.8% tinh dầu và thành phần chủ yếu là α-phellandren (53.4%), terpinolen (11.5%) và 1,8-cineol (10.5%) [13] Tinh dầu thân rễ C longa Linn từ đồng bằng Bắc Ấn Độ gồm 84 thành phần chiếm 100% tinh dầu Các thành phần chính là 1,8-cineol (11.2%),... hạt nghệ 35 Chương II THỰC NGHIỆM II.1 Phương pháp xử lý mẫu thực vật Mẫu (củ nghệ đỏ) được lấy tại xã Tân Liên, huyện Hướng Hoá, tỉnh Quảng Trị (03/2007) Mẫu sau khi lấy được rửa sạch, để ráo nước, thái thành lát mỏng 1-2mm, hong khô tự nhiên rồi đem sấy trong tủ sấy ở nhiệt độ khoảng 50 0C, nghiền nhỏ thành bột để tiến hành chiết soxhlet  Mô tả sơ lược đặc điểm thực vật cây nghệ đỏ: Cây nghệ đỏ. .. hoặc trong axetonitrin (phi=0.11 đối với 50 µM curcumin) [9]  Nghiên cứu điều kiện chiết xuất lỏng siêu tới hạn (SFE) đối với curcumin trong nghệ (Curcuma longa) [17] Để tối ưu hoá các điều kiện chiết xuất lỏng siêu tới hạn đối với curcumin trong nghệ (Curcuma longa L.) Người ta đã nghiên cứu các điều kiện chiết xuất tối ưu và đã được nghiên cứu bằng các thử nghiệm trực giao Các cao chiết này đã được... các dung môi khác nhau cho kết quả như sau: Dung môi Hàm lượng (%) Ete dầu hỏa 9.64 Etyl axetat 26.95 Etanol 28.65 Phần chiết thân rễ C xanthorrhiza với dung môi etyl axetat thu được sesquiterpenoid (thành phần chính R-(-)-xanthorhizol) và curcuminoid (thành phần chính là curcumin) Thành phần tinh dầu C xanthorrhiza chủ yếu chứa R-(-)-xanthorhizol (50%) có cấu trúc như dưới đây: OH Sắc ký bản mỏng đối... Những nghiên cứu này cho thấy việc không khai thác tinh dầu lá loài này là một sự lãng phí và sự hữu ích của phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước để sản xuất tinh dầu có chất lượng cao ở thành phần hoá học và tác dụng chống nấm ngoại trừ hàm lượng tinh dầu [32]  Chiết xuất tinh dầu và các sắc tố từ cây nghệ (Curcuma longa L.) bằng chưng cất hơi và chiết xuất với dung môi bay hơi: [11] Mục đích của nghiên. .. và mỡ heo) Kết quả nghiên cứu cho thấy việc sử dụng dung môi thực phẩm để chiết tách curcumin từ củ nghệ bằng phương pháp chưng ninh cho hiệu suất khá cao, đặc biệt khi sử dụng dầu lạc Hàm lượng curcumin có trong thành phần của củ nghệ được tách chiết bằng phương pháp này khoảng 3% Điều kiện chiết tách của phương pháp này là: nhiệt độ 120 0C, thời gian 11h và tỉ lệ khối lượng bột nghệ khô (g)/ thể tích... các ngành khác - Trong hóa học phân tích dùng làm cồn nghệ hay giấy nghệ: chế tạo dụng cụ phát hiện hàn the gồm các mảnh giấy thử có chứa curcumin và một lọ nhỏ axit boric (có kích thước bằng chai thuốc nhỏ mũi) - Trong công nghệ thực phẩm là nguồn cung cấp tinh bột, làm gia vị, hương vị, thuốc nhuộm thực phẩm, chất bảo quản thực phẩm, làm thực phẩm chống dị ứng Màu vàng của nghệ là chất màu thiên... thác nghệ để chế biến thành chất màu dùng trong thực - dược phẩm cũng đủ mở ra một hướng đi khả thi với nguồn tài nguyên nghệ phong phú của Việt Nam - Trong công nghiệp: làm thuốc nhuộm, chất bảo quản nhũ dịch - Làm thuốc diệt côn trùng, ruồi, muỗi - Làm thuốc nhuộm tiêu bản thực vật - Làm mỹ phẩm: Trên thị trường hiện nay nghệ thường được thêm vào mỹ phẩm kết hợp với vitamin A, E để thành kem nghệ, ... 4-6 cái nở lần lượt màu trắng lục nhạt hay vàng nhạt ẩn giữa các lá bắc [5] Ở tinh dầu lá và thân có thành phần: 1,8-cineol (13.5%; 21.8%); germacron (11.5%; 15.5%); curcudion (38.8%; 25.3%) 28 Thành phần chính trong tinh dầu thân rễ là 1,8-cineol (4.5%); germacron (20.5%); isocurcumol (13.4%) Thành phần chính trong tinh dầu hoa là curdion (27.0%) [5] I.1.12 Curcuma heyneana Valeton Tinh dầu thân rễ ... nhiều công trình khoa học nghiên cứu thực vật hóa học, nhằm lựa chọn nâng cao giá trị sử dụng loài Tuy nhiên nghiên cứu loài nghệ thành phần hoá học, công dụng số lượng loài nghệ chưa đầy đủ không... I.2 Tình hình nghiên cứu loài nghệ đỏ (Curcuma sp.) huyện Hướng Hoá tỉnh Quảng Trị mặt hóa học nước Hiện chưa thấy có công trình công bố thành phần hóa học hoạt tính sinh học loài nghệ nước nước... chưa đầy đủ không đồng số tài liệu Để góp phần vào việc nghiên cứu cách sâu rộng loài nghệ có nước, chọn đề tài: Nghiên cứu thành phần hoá học nghệ đỏ (Curcuma sp.) huyện Hướng Hoá tỉnh Quảng