DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 2.1 Các nghiên cứu hoạt tính sinh học trên các bộ phận của Núc Nác..7 Bảng 2.2 Thành phần hóa học đã công bố của loài Oroxylum indicum L... Vì vậy, việc nghiê
Trang 1NGUYỄN ĐĂNG KHOA
KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA VỎ CÂY
NÚC NÁC (Oroxylum indicum (L.) Vent)
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CAO HỌC
NGÀNH HÓA HỮU CƠ
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
NGUYỄN ĐĂNG KHOA
KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA VỎ CÂY
NÚC NÁC (Oroxylum indicum (L.) Vent)
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CAO HỌC
NGÀNH HÓA HỮU CƠ
MÃ NGÀNH: 60440114
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Ts TÔN NỮ LIÊN HƯƠNG
2015
Trang 3LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành biết ơn sâu sắc đến:
Ts Tôn Nữ Liên Hương người cô đã rất nhiệt tình, chu đáo chỉ dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận văn này
PGs Ts Bùi Thị Bửu Huê, Ts Lê Thanh Phước, Ts Nguyễn Trọng Tuân đã tận tình chỉ bảo, truyền đạt những kỹ năng cơ bản, những kinh nghiệm quý báu và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành tốt luận văn Các anh chị, bạn bè và các em sinh viên cùng làm việc chung tại phòng hóa hữu cơ 2, khoa Khoa học Tự Nhiên đã quan tâm, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn
Xin chân thành cảm ơn!
Tác giả luận văn
Trang 4TÓM TẮT QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU
Bột khô của vỏ cây Núc Nác (9,2 kg) được chiết bốn lần với methanol trong 24h ở nhiệt độ phòng Các cao methanol được hòa tan trong nước và
chiết với n-hexane, dichloromethane, ethyl acetate để cho các cao phân đoạn tương ứng như: n-hexane (33,54 g), dichloromethane (110,85 g), ethyl acetate
(153,35 g) Nghiên cứu này chỉ tập trung vào các cao dichloromethane Các cao dichloromethane (100 g) được tinh chế bằng sắc ký cột với các dung môi
có độ phân cực tăng dần để mang lại 12 phân đoạn Hơn nữa, việc tách và tinh chế những phân đoạn này đã dẫn đến sự cô lập được chín hợp chất
Các cấu trúc của các hợp chất này đã được làm sáng tỏ bởi các dữ liệu
phân tích MS và so sánh với một số báo cáo trước đó Các hợp chất cô lập được là: ORI.K1 (Pinocembrin), ORI.K2 (1-oxa-spiro[3,5]nonan-7-one), ORI.K3 (Hispidulin), ORI.P1 (Oroxylin A), ORI.P2 (Chrysin), ORI.P3
Mặt khác, nghiên cứu này cũng đề cập đến quá trình sử dụng bồn siêu
âm để chiết flavonoid từ vỏ Oroxylum indicum (L.) Vent và sử dụng quang
phổ UV-Vis định lượng flavonoids toàn phần
Trang 5The structures of these compounds have been elucidated by modern
analysis and the comparision with some previous reports The isolated compounds are: ORI.K1 (Pinocembrin), ORI.K2 (1-oxa-spiro[3,5]nonan-7-one), ORI.K3 (Hispidulin), ORI.P1 (Oroxylin A), ORI.P2 (Chrysin), ORI.P3
ORI.T1 (3,4-dihydroxy-benzoic acid methylester), ORI.T2 (Rengyolone)
On the other hand, this study also mentions the process of using ultra sound basin toextract flavonoid from the bark of Oroxylum indicum (L.) Vent
and UV-Vis spectroscopy to quantify the total flavonoids
Trang 6LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu riêng của tôi, các số liệu
có nguồn gốc rõ ràng, kết quả thu được trong quá trình nghiên cứu là trung thực và chưa từng được dùng trong bất cứ luận văn cùng cấp nào khác
Cần Thơ, ngày 29 tháng 6 năm 2015
Trang 7MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN i
TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN TIẾNG VIỆT ii
TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN TIẾNG ANH iii
LỜI CAM ĐOAN iv
MỤC LỤC v
DANH MỤC CÁC BẢNG vii
DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ ix
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT xi
DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC xiii
Chương 1: MỞ ĐẦU 1
1.1 Lý do chọn đề tài 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1
1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1
1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
Chương 2: TỔNG QUAN 3
2.1 Đại cương thực vật về cây Núc Nác 3
2.1.1 Giới thiệu cây Núc Nác 3
2.1.2 Phân loại khoa học 3
2.2 Tác dụng dược lý cây Núc Nác 5
2.2.1 Trong y học dân gian 5
2.2.2 Các hoạt tính sinh học của Núc Nác đã được nghiên cứu 6
2.2.3 Các nghiên cứu trong y học và thử nghiệm lâm sàng 7
2.3 Tổng hợp kết quả nghiên cứu về thành phần hóa học của cây Núc Nác 8
2.3.1 Các nghiên cứu trong nước 8
2.3.2 Các nghiên cứu ngoài nước 8
2.4 Nhóm hợp chất flavonoid 19
2.4.1 Flavonoid 19
2.4.2 Hoạt tính dược lý của flavonoid 19
Chương 3: THỰC NGHIỆM 22
3.1 Nguyên liệu, hóa chất và thiết bị 22
3.1.1 Nguyên liệu 22
3.1.2 Xử lý mẫu nguyên liệu 22
3.1.3 Hóa chất sử dụng 22
3.1.4 Thiết bị chính 22
3.2 Phương pháp nghiên cứu 23
3.2.1 Phương pháp chiết xuất 23
3.2.2 Phương pháp phân lập các hợp chất 24
3.2.3 Phương pháp khảo sát và xác định cấu trúc các hợp chất 24
3.2.4 Phương pháp xác định độ ẩm dược liệu 24
3.2.5 Phương pháp chiết flavonoid toàn phần có sự hỗ trợ của sóng siêu âm 25 3.2.6 Nguyên tắc định lượng flavonoid bằng phương pháp quang
Trang 83.2.7 Phương pháp chọn bước sóng định lượng 25
3.2.8 Phương pháp xác định độ lặp lại 26
3.2.9 Phương pháp xây dựng đường chuẩn 26
3.2.10 Phương pháp xác định giới hạn định lượng 26
3.2.11 Xác định độ đúng của phương pháp 27
3.2.12 Phương pháp định lượng flavonoid toàn phần 27
3.3 Thực nghiệm chiết xuất, điều chế cao thô từ vỏ thân cây Núc Nác 27
3.4 Phân lập, tinh chế một số hợp chất từ vỏ thân cây Núc Nác 29
3.4.1 Khảo sát phân đoạn OD2 30
3.4.2 Khảo sát phân đoạn OD6 32
3.4.3 Khảo sát phân đoạn OD8 36
3.4.4 Khảo sát phân đoạn OD7 36
3.4.5 Khảo sát phân đoạn OD4 37
3.5 Định lượng flavonoid toàn phần trong vỏ thân cây Núc Nác theo chất đối chiếu baicalein 38
3.5.1 Xác định độ ẩm của dược liệu 38
3.5.2 Chiết flavonoid toàn phần bằng phương pháp chiết trực tiếp có sự hỗ trợ của sóng siêu âm 39
3.5.3 Chọn bước sóng hấp thụ thích hợp 39
3.5.4 Độ lặp lại của phương pháp 40
3.5.5 Xây dựng đường chuẩn 40
3.5.6 Giới hạn phương pháp 41
3.5.7 Độ đúng của phương pháp 42
3.5.8 Kết quả định lượng flavonoid toàn phần của vỏ thân cây Núc Nác 43
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 44
4.1 Xác định cấu trúc và nhận danh các hợp chất 44
4.1.1 Hợp chất ORI.K1 44
4.1.2 Hợp chất ORI.K3 50
4.1.3 Hợp chất ORI.P1 54
4.1.4 Hợp chất ORI.P2 60
4.1.5 Hợp chất ORI.P3 63
4.1.6 Hợp chất ORI.P4 66
4.1.7 Hợp chất ORI.T1 69
4.1.8 Hợp chất ORI.T2 70
4.1.9 Hợp chất ORI.K2 76
4.2 Kết quả định lượng flavonoid toàn phần 80
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 81
5.1 Kết luận 81
5.1.1 Phân lập các hợp chất 81
5.1.2 Cấu trúc hóa học của các hợp chất đã phân lập 82
5.1.3 Hàm lượng flavonoid toàn phần 83
5.2 Kiến nghị 83
TÀI LIỆU THAM KHẢO 84
PHỤ LỤC
Trang 9DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 2.1 Các nghiên cứu hoạt tính sinh học trên các bộ phận của Núc Nác 7
Bảng 2.2 Thành phần hóa học đã công bố của loài Oroxylum indicum (L.) Vent .9
Bảng 3.1 Kết quả sắc ký cột nhanh khô 29
Bảng 3.2 Kết quả sắc ký cột silica gel trên cao của phân đoạn OD2 31
Bảng 3.3 Kết quả sắc ký cột silica gel trên cao của phân đoạn OD28 32
Bảng 3.4 Kết quả sắc ký cột silica gel trên cao của phân đoạn OD6 33
Bảng 3.5 Kết quả sắc ký cột silica gel trên cao của phân đoạn OD63 33
Bảng 3.6 Kết quả sắc ký cột silica gel trên cao của phân đoạn OD65 34
Bảng 3.7 Kết quả sắc ký cột silica gel trên cao của phân đoạn OD67 35
Bảng 3.8 Kết quả SKC phân đoạn OD4 37
Bảng 3.9 Kết quả đo độ ẩm bột vỏ thân cây Núc Nác 38
Bảng 3.10 Kết quả độ lặp lại của phương pháp 40
Bảng 3.11 Kết quả xây dựng đường chuẩn theo chất đối chiếu Baicalein 41
Bảng 3.12 Kết quả xác định độ lệch chuẩn của mẫu trắng 41
Bảng 3.13 Kết quả xác định nồng độ giới hạn LOL của chất đối chiếu Baicalein 42
Bảng 3.14 Kết quả xác định độ đúng của phương pháp 42
Bảng 3.15 Kết quả định lượng flavonoid toàn phần trong vỏ thân cây Núc Nác 43
Bảng 4.1 Dữ liệu phổ 1 H-NMR, 13C-NMR và DEPT của ORI.K1 47
Bảng 4.2 Dữ liệu phổ 1 H-NMR,13C-NMR, HSQC và HMBC của ORI.K1 48
Bảng 4.3 So sánh dữ liệu phổ của ORI.K1 và Pinocembrin 49
Bảng 4.4 Dữ liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR và DEPT của ORI.K3 52
Bảng 4.5 Dữ liệu phổ 1 H-NMR,13C-NMR, HSQC và HMBC của ORI.K3 53
Bảng 4.6 So sánh dữ liệu phổ của ORI.K3 và Hispidulin 54
Bảng 4.7 Dữ liệu phổ 1 H-NMR, 13C-NMR và DEPT của ORI.P1 57
Bảng 4.8 Dữ liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR, HSQC và HMBC của ORI.P1.58 Bảng 4.9 So sánh dữ liệu phổ của ORI.P1 và Oroxylin A 59
Bảng 4.10 Dữ liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR và DEPT của ORI.P2 61
Trang 10Bảng 4.12 Dữ liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR và DEPT của ORI.P3 64
Bảng 4.13 So sánh dữ liệu phổ của ORI.P3 và ORI.P1 65
Bảng 4.14 Dữ liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR và DEPT của ORI.P4 68
Bảng 4.15 Dữ liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR, HSQC và HMBC của ORI.P4 69
Bảng 4.16 Dữ liệu phổ 1 H, 13C-NMR và DEPT của ORI.T1 71
Bảng 4.17 So sánh dữ liệu phổ của ORI.T1 và 3,4-dihidroxybenzoic acid 71
Bảng 4.18 Dữ liệu phổ 1 H-NMR, 13C-NMR và DEPT của ORI.T2 73
Bảng 4.19 Dữ liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR, HSQC và HMBC của ORI.T2 .75
Bảng 4.20 So sánh dữ liệu phổ của ORI.T2 và Rengyolone .76
Bảng 4.21 Dữ liệu phổ 1 H-NMR, 13C-NMR và DEPT của ORI.K2 79
Bảng 4.22 Dữ liệu phổ 1 H-NMR, 13C-NMR, HSQC và HMBC của ORI.K2
79
Trang 11DANH MỤC HÌNH VÀ SƠ ĐỒ
Trang
Hình 2.1 Trái cây Núc Nác 4
Hình 2.2 Cây Núc Nác 4
Hình 2.3 Vỏ cây Núc Nác 4
Hình 2.4 Hoa Núc Nác 4
Hình 3.1 Thân Núc Nác 22
Hình 3.2 Bột vỏ Núc Nác 22
Hình 3.3 Sơ đồ tinh chế cao thô từ bột vỏ thân cây Núc Nác 28
Hình 3.4 Sơ đồ tinh chế cao dichloromethane 30
Hình 3.5 Tinh thể và TLC của ORI-K1 31
Hình 3.6 Tinh thể và TLC của ORI.K2 32
Hình 3.7 Tinh thể và TLC của ORI.K3 34
Hình 3.8 Tinh thể và TLC của ORI.T2 35
Hình 3.9 Tinh thể và TLC của ORI.P4 36
Hình 3.10 Tinh thể và TLC của ORI.P1 và ORI.P2 36
Hình 3.11 Tinh thể và TLC của ORI.P3 37
Hình 3.12 Tinh thể và TLC của ORI.T1 38
Hình 3.13 Chiết flavonoid toàn phần dưới sự hỗ trợ của sóng siêu âm 39
Hình 3.14 Quét bước sóng phức flavonoid và AlCl3 40
Hình 3.15 Đồ thị đường chuẩn theo chất đối chiếu Baicalein 41
Hình 3.16 Đồ thị xác định nồng độ giới hạn LOL theo Baicalein 42
Hình 4.1 Khung flavanone và cách đánh số thứ tự carbon 45
Hình 4.2 Cấu trúc của ORI.K1 (Pinocembrin) 40
Hình 4.3 Cấu trúc hóa học, khung và số chỉ vị trí của ORI.K3 52
Hình 4.4 Cấu trúc hóa học của ORI.K3 (Hispidulin) 54
Hình 4.5 Cấu trúc của ORI.P1 (Oroxylin A) 59
Hình 4.6 Cấu trúc của ORI.P2 (Chrysin) 63
Hình 4.7 Cấu trúc của ORI.P3 (Baicalein) 66
Hình 4.8 Cấu trúc hóa học của ORI.P4 69
Hình 4.9 Cấu trúc hóa học của ORI.T1 72
Hình 4.10 Cấu trúc hóa học của ORI.T2 (Rengyolone) 76
Trang 12Hình 4.12 Cấu trúc của ORI.K2 80 Hình 5.1 Các hợp chất tinh khiết chiết tách từ vỏ thân cây Núc Nác 81
Trang 13DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Trang 14MHz : Mega Hertz (đơn vị đo tần số)
Peak (pic) : Mũi tín hiệu
Trang 15Phụ lục 1.5 Phổ 13C-NMR giãn rộng của ORI.K1 PL5
Phụ lục 1.6 Phổ DEPT của ORI.K1 PL6 Phụ lục 1.7 Phổ HSQC của ORI.K1 PL7 Phụ lục 1.8 Phổ HMBC của ORI.K1 PL8 Phụ lục 1.9 Phổ HMBC giãn rộng của ORI.K1 PL9 Phụ lục 1.10 Phổ HMBC giãn rộng của ORI.K1 PL10 PHỤ LỤC 2
Phụ lục 2.1 Phổ 1H-NMR và phổ 13C-NMR của ORI.K3 PL11
Phụ lục 2.2 Phổ 1H-NMR giãn rộng của ORI K3 PL12
Phụ lục 2.3 Phổ 13C-NMR giãn rộng của ORI K3 PL13
Phụ lục 2.4 Phổ DEPT của ORI K3 PL14 Phụ lục 2.5 Phổ HSQC của ORI K3 PL15 Phụ lục 2.6 Phổ HMBC của ORI K3 PL16 PHỤ LỤC 3
Phụ lục 3.1 Phổ 1H-NMR của ORI.P1 PL17
Phụ lục 3.2 Phổ 1H-NMR giãn rộng của ORI.P1 PL18
Phụ lục 3.3 Phổ 13C-NMR của ORI.P1 PL19
Phụ lục 3.4 Phổ 13C-NMR giãn rộng của ORI.P1 PL20
Phụ lục 3.5 Phổ DEPT của ORI.P1 PL21 Phụ lục 3.6 Phổ HSQC của ORI.P1 PL22 Phụ lục 3.7 Phổ HMBC của ORI.P1 PL23 PHỤ LỤC 4
Phụ lục 4.1 Phổ ESI-MS của ORI.P2 PL24 Phụ lục 4.2 Phổ 1H-NMR của ORI.P2 PL25
Phụ lục 4.3 Phổ 1H-NMR giãn rộng của ORI.P2 PL26
Phụ lục 4.4 Phổ 13C-NMR của ORI.P2 PL27
Phụ lục 4.5 Phổ 13C-NMR giãn rộng của ORI.P2 PL28
Trang 16Phụ lục 4.6 Phổ DEPT của ORI.P2 PL29 PHỤ LỤC 5
Phụ lục 5.1 Phổ 1H-NMR của ORI.P3 PL30
Phụ lục 5.2 Phổ 1H-NMR giãn rộng của ORI.P3 PL31
Phụ lục 5.3 Phổ 13C-NMR của ORI.P3 PL32
Phụ lục 5.4 Phổ 13C-NMR giãn rộng của ORI.P3 PL33
Phụ lục 5.5 Phổ DEPT của ORI.P3 PL34 PHỤ LỤC 6
Phụ lục 6.1 Phổ 1H-NMR và phổ 13C-NMR của ORI.P4 PL35
Phụ lục 6.2 Phổ 1H-NMR giãn rộng của ORI.P4 PL36
Phụ lục 6.3 Phổ 13C-NMR giãn rộng của ORI.P4 PL37
Phụ lục 6.4 Phổ DEPT của ORI.P4 PL38 Phụ lục 6.5 Phổ HSQC của ORI.P4 PL39 Phụ lục 6.6 Phổ HMBC của ORI.P4 PL40 PHỤ LỤC 7
Phụ lục 7.1 Phổ 1H-NMR và phổ 13C-NMR của ORI.T1 PL41
Phụ lục 7.2 Phổ 1H-NMR giãn rộng của ORI.T1 PL42
Phụ lục 7.3 Phổ 13C-NMR giãn rộng của ORI.T1 PL43
Phụ lục 7.4 Phổ DEPT của ORI.T1 PL44 PHỤ LỤC 8
Phụ lục 8.1 Phổ ESI-MS của ORI.T2 PL45 Phụ lục 8.2 Phổ 1H-NMR và phổ 13C-NMR của ORI.T2 PL46
Phụ lục 8.3 Phổ 1H-NMR giãn rộng của ORI.T2 PL47
Phụ lục 8.4 Phổ 13C-NMR giãn rộng của ORI.T2 PL48
Phụ lục 8.5 Phổ DEPT của ORI.T2 PL49 Phụ lục 8.6 Phổ HSQC của ORI.T2 PL50 Phụ lục 8.7 Phổ HMBC của ORI.T2 PL51 PHỤ LỤC 9
Phụ lục 9.1 Phổ ESI-MS của ORI.K2 PL52 Phụ lục 9.2 Phổ 1H-NMR và phổ 13C-NMR của ORI.K2 PL53
Phụ lục 9.3 Phổ 1H-NMR giãn rộng của ORI.K2 PL54
Phụ lục 9.4 Phổ 13C-NMR giãn rộng của ORI.K2 PL55
Phụ lục 9.5 Phổ DEPT của ORI.K2 PL56
Trang 17Phụ lục 9.6 Phổ HSQC của ORI.K2 PL57 Phụ lục 9.7 Phổ HMBC của ORI.K2 PL58 PHỤ LỤC 10 Trang chấp nhận đăng trên tạp chí khoa học của trường Đại
học An Giang PL59
Trang 18CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Lý do chọn đề tài
Cây thuốc dân gian có vai trò quan trọng trong y học hiện đại với việc phòng ngừa và điều trị được nhiều chứng bệnh Vai trò vị thế của y học cổ truyền điều trị bệnh bằng thảo dược ngày càng được nâng cao, nhờ áp dụng các tiến bộ khoa học kĩ thuật, giúp cho quá trình chiết xuất hoạt chất có hiệu quả hơn
Do đặc tính thân thiện và an toàn, không có tác dụng phụ, nên việc tách chiết, xác định cấu trúc và thử hoạt tính các chất từ cây dược liệu mới ngày càng phát triển đang có xu hướng sử dụng các dược phẩm tự nhiên nhiều hơn Một trong những cây thuốc dân gian từ lâu được thế giới biết đến với nhiều công dụng khác nhau đó là cây Núc Nác Trong y học cổ truyền ở Việt Nam cây này được nhân dân dùng làm thuốc để chữa một số bệnh nhiễm khuẩn như: tiêu chảy, kiết lỵ Tuy nhiên, việc nghiên cứu thành phần hóa học của cây Núc Nác cho đến nay vẫn chỉ có ít tài liệu ở Việt Nam công bố
Vì vậy, việc nghiên cứu thành phần hoá học của vỏ cây Núc Nác là
một hướng nghiên cứu đầy triển vọng, nhằm tìm các hoạt chất định hướng cho việc sử dụng cây Núc Nác như một nguồn dược liệu có giá trị
1.2 Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu thành phần hóa học vỏ cây Núc Nác ở huyện Thoại Sơn tỉnh
An Giang để làm phong phú dữ liệu hóa thực vật và tìm thêm những hợp chất
có cấu trúc mới trên loài cây này
Định lượng flavonoid tự do toàn phần trong vỏ thân cây Núc Nác
1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
* Đối tượng nghiên cứu
Việc khảo sát chỉ tiến hành với nguồn nguyên liệu tươi ban đầu là vỏ cây Núc Nác thu ở huyện Thoại Sơn tỉnh An Giang sau khi được tước vỏ và xử lý
* Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu phân lập, tinh chế các hợp chất hữu cơ từ cao dichloromethane
Xác định cấu trúc hóa học các hợp chất phân lập được
Trang 191.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
* Ý nghĩa thực tiễn
- Từ công dụng của cây Núc Nác là một dược liệu trong y học cổ truyền Việt Nam, nghiên cứu kỹ thành phần hóa học và xác định cấu trúc các hợp chất mới
- Cung cấp thêm thông tin về đặc điểm nhận dạng, khu vực phân bố, phương pháp tách chiết, thành phần hóa học của cây Núc Nác
Trang 20CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2.1 Đại cương thực vật về cây Núc Nác
2.1.1 Giới thiệu cây Núc Nác [1-4]
Họ Bignoniaceae, còn gọi là họ chùm ớt, là một họ thực vật có hoa có khoảng 116-120 chi, 650-750 loài Các thành viên thuộc họ này thường là các loài thân gỗ và cây bụi, rất hiếm các cây thân leo hay thân thảo Chúng được tìm thấy trên khắp thế giới, nhưng phân bố nhiều nhất ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới như Nam Mỹ, Tây Á, Nam Á, Đông Nam Á
Núc Nác có tên khoa học là Oroxylum indicum (L.) Vent thuộc chi Oroxylum, họ Bignoniaceae Loài này được L Vent miêu tả lần đầu tiên vào
năm 1877 Các bộ phận khác nhau của cây có các tên riêng như vỏ thân cây được gọi là Nam Hoàng Bá, hạt được gọi là Mộc Hồ Điệp, Nó được tìm thấy
ở một số quốc gia châu Á như Ấn Độ, Trung Quốc, Myanmar, Philippin, Thái Lan, Đài Loan, Campuchia, Nepal, Indonesia, Malaysia, Nhật Bản Ở Việt Nam Núc Nác có thể được tìm thấy ở hầu khắp các tỉnh thành từ Bắc vào Nam Cây Núc Nác có nhiều nơi gây trồng, trồng bằng hạt hoặc bằng cành vào mùa xuân Thu hái quả nang chín màu nâu vào mùa thu và đông, phơi khô ngoài nắng cho vỏ nứt hạt, tách lấy hạt và phơi tiếp cho đến khô Vỏ cây có thể thu hái quanh năm, khi cần thiết đẽo vỏ trên cây phơi hay sấy khô
Tên nước ngoài: K’nốc, Ungca (Lào), Tatelo, Karamkanda, saune tatal
(Nepali); Ka-pa, Sonapatha (Ấn Độ)
2.1.2 Phân loại khoa học [5]
Loài: O indicum (L.) Vent.
Thân cây nhỡ, cao 5-13 m, có thể cao tới 20-25 m Thân nhẵn, ít phân cành, vỏ cây màu xám tro, mặt trong màu vàng
Lá to, dạng kép lông chim 2-3 lần Lá chét hình bầu dục, đầu nhọn, dài
7,5-15 cm, rộng 5-6,5 cm
Trang 21Hoa màu nâu đỏ sẫm mọc thành chùm dài ở ngọn thân Đài hình ống, cứng, dày, có 5 khía nông Tràng hình chuông, phình rộng, có 5 thuỳ họp thành hai môi, 5 nhị, có chỉ nhị có lông ở gốc Đĩa mật có 5 thuỳ rõ, cao 4-5
mm, đường kính 12-14 mm Hoa nở về đêm, thường được thụ phấn nhờ dơi Hoa mọc vào cuối mùa xuân đầu mùa hạ
Trái thõng, dài 40-120 cm, rộng 5-10 cm, các mảnh vỏ hoá gỗ Hạt dài
4-9 cm, rộng 3-4 cm, kể cả cánh mỏng bao quanh
Hình 2.1 Trái cây Núc Nác Hình 2.2 Cây Núc Nác
Hình 2.3 Vỏ cây Núc Nác Hình 2.4 Hoa Núc Nác
Trang 222.2 Tác dụng dƣợc lý cây Núc Nác
2.2.1 Trong y học dân gian [4, 6-9]
Núc Nác một loại dược liệu quan trọng trong y học cổ truyền của một số nước Nam Á, Đông Nam Á, Trung Quốc Nó là loại dược liệu thông dụng trong phương pháp Ayurveda của Ấn Độ Ở Ấn Độ các bộ phận rễ, lá và vỏ thân cây có thể được sử dụng riêng lẻ hoặc phối hợp với các vị thuốc khác để điều trị bệnh Theo phương pháp Ayurveda dược liệu này dùng để điều trị một
số loại bệnh rối loạn hoặc dùng như một loại thuốc bổ Y học cổ truyền Trung Quốc sử dụng nó để điều trị các bệnh rối loạn đường tiêu hóa như tiêu chảy, kiết lỵ và bệnh viêm khớp Ở vùng phía Bắc và Tây Bắc Thái Lan, quả và hoa của cây được sử dụng như một loại thực phẩm hằng ngày [4] Trong Y học cổ truyền nước ta hai bộ phận chính được sử dụng làm thuốc của Núc Nác là vỏ thân cây (tên dược liệu là Nam Hoàng Bá) và hạt khô (tên dược liệu là Mộc
Chữa vết thương phần mềm hoặc da lở ngứa: vỏ Núc Nác đem nấu lấy nước đặc để nguội, rửa vết thương hoặc nơi lở ngứa có tác dụng chống viêm, hết ngứa, kích thích tế bào phát triển, bệnh mau lành
Chữa dị ứng nổi mày đay: vỏ Núc Nác khô 30 g, lá đơn đỏ, quả ké, kim ngân (mỗi thứ khoảng 20 g) và đậu đen đã sao 40 g, tất cả cho vào 3 bát nước, sắc còn một nửa nước, uống mỗi ngày một thang
Chữa dị ứng mũi hắt hơi liên tục, khó thở: vỏ Núc Nác khô 30 g, hoàng
kỳ, xương bồ, kim ngân, thổ phục linh (mỗi thứ 20 g), cho vào 3 bát nước, sắc cạn còn một nửa chia 2-3 lần uống trong ngày
Chữa viêm họng ho lâu ngày: hạt Núc Nác (hạt quả chín, đã phơi khô) 3
g, cho vào 1 bát nước sắc còn nửa bát, uống trong ngày Uống 3 - 4 ngày là khỏi ho
Chữa mụn nhọt vỡ loét không liền miệng: hạt Núc Nác sao giòn, tán nhỏ thành bột mịn, dùng rắc lên mụn lở rất mau lành
Nam Hoàng Bá :
+ Thu hái: vỏ Núc Nác có thể thu hoạch gần như quanh năm, tốt nhất vào mùa xuân, hạ Thường đẽo vỏ trên cây còn sống, ít nơi hạ cây Vỏ Núc Nác
Trang 23màu xám tro, mặt trong khi còn tươi có màu vàng nhạt, không mùi, vị đắng, hơi hắc
+ Công dụng: thanh nhiệt lợi thấp, tiêu thũng giải độc Chữa trị viêm gan
do nhiễm trùng, vàng da, viêm bàng quang, yết hầu sưng đau, ung nhọt lở loét
Mộc Hồ Điệp :
+ Thu hái: thu hoạch hạt vào thời điểm cuối thu sang đông, hái lấy quả chín, phơi khô, mổ lấy hạt rồi tiếp tục phơi khô, sau đó bảo quản sử dụng dần Thường dùng những hạt khô, màu trắng, còn nguyên là tốt nhất
+ Công dụng: Mộc Hồ Điệp có công dụng nhuận phế, thanh phế nhiệt, lợi yết hầu, hòa vị, sinh cơ Chữa trị ho do phong nhiệt, ho gà (bách nhật khái),
ho do lao, cổ họng sưng đau, khan tiếng, viêm phế quản cấp và mạn tính, viêm amidan, đau vùng gan, dạ dày, vết thương không liền miệng, dị ứng ngoài da
2.2.2 Các hoạt tính sinh học của Núc Nác đã đƣợc nghiên cứu
Có nhiều thử nghiệm hoạt tính sinh học trên các bộ phận khác nhau của cây đã được báo cáo (các thử nghiệm được trình bày cụ thể trong Bảng 2.1) Hoạt tính kháng oxy hóa được thể hiện trên tất cả các bộ phận của cây [11] Các hoạt tính kháng khuẩn được thử nghiệm thấy trên phần rễ và vỏ thân cây [12] Các nghiên cứu về hoạt tính kháng giun, kháng khối u, điều chỉnh hệ miễn dịch đã được thực hiện trên vỏ rễ Hoạt tính kháng viêm được thực hiện trên lá và vỏ thân, trong khi các hoạt tính kháng tác nhân gây độc gan và kháng các tác nhân gây đột biến gen đã được nghiên cứu trên lá và quả [13,14] Hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase được thực hiện trên lõi thân cây [15] Những nghiên cứu trên cho thấy một tiềm năng to lớn về việc tách chiết các hợp chất có hoạt tính sinh học trong cây có thể ứng dụng vào việc điều trị các loại bệnh sau này
Tính chất dược liệu của Núc Nác là: vỏ rễ cây có vị chát, đắng, chất làm mát, thuốc bổ, sốt, viêm phế quản, (Chopra và cộng sự, 2002), đường ruột, nôn mửa, kiết lỵ, (Kirtikar & Basu, 2001), hen suyễn, viêm hậu môn, (Prakash, 2005; Drury, 2006) Nó được sử dụng để điều trị tiêu chảy, kiết lỵ,
đổ mồ hôi và thấp khớp, (Nadkarni, 1982; Khare, 2007) Lá được sử dụng điều trị rắn cắn (Nadkarni, 1982; Khare, 2007) Lá được sử dụng bên ngoài để điều trị giảm bớt đau đầu, viêm loét và kháng sinh (Drury, 2006)
Tính chất kháng ung thư của vỏ thân cây và trái Oroxylum indicum
[15,16]
Trong thời gian 10 năm cuối thế kỉ XIX đầu thế kỉ XX nhiều công trình
Trang 24trái Núc Nác đó là các nghiên cứu của Tepsuwan (1992), Lotufo (2005), Narisa (2006), Roy (2007) và Brahma (2011) Nghiên cứu thấy rằng hoạt tính kháng ung thư của vỏ thân cây và trái phụ thuộc vào dịch chiết Quá trình thực nghiệm với các dịch chiết ethanol, methanol, nước
Bảng 2.1 Các nghiên cứu hoạt tính sinh học trên các bộ phận của Núc Nác [10-17]
STT Hoạt tính nghiêm cứu Bộ phận thƣc vật Cao chiết
1 Kháng oxy hóa (antioxidation) Vỏ thân Ethyl acetate
Chlorofrom Methanol, Ethanol Thân Methanol
Vỏ thân Nước, Ethanol
6 Kháng tác nhân gây độc gan
Lõi thân Methanol
2.2.3 Nghiên cứu trong y học và thử nghiệm lâm sàng
Theo mục 19, khoảng B, quyết định số 154-BYT/QG về việc “Bổ sung danh mục thuốc, hóa chất dược dụng, hóa chất sát côn trùng, diệt côn trùng dược liệu thống nhất trong toàn ngành y tế hai năm 1974-1975” ngày
Trang 259/4/1974, viên uống Núc Nác (Nunaxin) 0,25 g được bào chế từ flavonoid toàn phần trong vỏ thân cây Núc Nác, chính thức được lưu hành trong hai năm 1974-1975 dưới dạng thuốc thành phẩm để nghiên cứu, với các công dụng điều trị mày đay và mẩn ngứa
2.3 Những công trình nghiên cứu về cây Núc Nác [8-14]
2.3.1 Các nghiên cứu trong nước
Năm 2012 nhóm tác giả Nguyễn Thị Thanh Mai, Nguyễn Trung Nhân, Nguyễn Xuân Hải, Huỳnh Ngọc Nghiêm Thủy và Byung Sun Min đã có công trình nghiên cứu về thành phần hóa học của lõi thân cây Núc Nác Kết quả cho thấy đã phân lập và nhận danh được 12 hợp chất là Oroxylin A, Oroxyloside,
Hispidulin, Apigenin, Ficusal, Balanophonin, Salicylicacid, p-Hydroxybenzoic
acid, Protocatechuic acid, isovanillin, β-Hydroxypropiovanillon và
2-(1-Hydroxymethylethyl)-4H,9H-naphtho[2,3-b] furan-4,9-dione [15]
Năm 2013 nhóm tác giả Nguyễn Thị Thu Hương, Nguyễn Tiến Công, Nguyễn Vũ Mai Trang, Nguyễn Thị Minh Trang đã công bố 4 hợp chất tìm được trong lá cây Núc Nác bao gồm Chrysin, Hispidulin, Baicalein, Oroxylin
A [18]
2.3.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Năm 1972 Sankara và cộng sự công bố đã cô lập được ở cây và lá chứa flavonoid cụ thể là Chrysin, Oroxylin-A và Baicalein [19]
Năm 1991 Vasanth và cộng sự công bố đã cô lập được ở hạt có chứa Ellagic acid [20]
Năm 2002 Suratwadee và cộng sự công bố đã cô lập được ở vỏ quả Oroxylin A, Chrysin, Ursolic acid
Năm 2007 Rao và cộng sự công bố đã cô lập được hợp chất Oroxyloside methyl ester và Chrysin-7-O-methyl glucoside [21]
Năm 2011 Yan và cộng sự đã báo cáo về kết quả cô lập 19 hợp chất khác
từ hạt và phần vỏ rễ bao gồm: Chrysin, Baicalein, Biochanin-A, và Ellagic acid
Tổng số hơn 41 hợp chất đã được cô lập từ một số phần khác nhau của
cây Oroxylum indicum [10] Nội dung được ghi ở Bảng 2.2
Trang 26Bảng 2.2 Thành phần hóa học đã công bố của loài Oroxylum indicum (L.) Vent [10,15]
(M amu)
Nhiệt
độ nóng chảy (C) Flavonoid
-
-
Trang 28-
10
Pinocembrin 5,7-dihydroxy-2-phenylchroman-4-one
C15H12O4 (M = 256 amu)
Trang 29284
15
8,8-bisBaicalein 5,5,6,6,7,7-hexahydroxy-2,2-diphenyl-4H,4H-
[8,8-bichromene]-4,4-dione
C30H18O10 (M = 538 amu)
292
Trang 31201
Trang 3223
Baicalein-7-O-diglucoside
C21H20O15 (M = 416 amu)
-
24
Chrysin-7-O-diglucoside
C21H20O14 (M = 512 amu)
-
Trang 33-
28
Scutellarein-7-O-glucoside 5,6-dihydroxy-2-(4-hydroxymethyl)-7-
(((2S,3R,4R,5R,6R)-
3,4,5-trihydroxy-6-
(hydroxymethyl)-tetrahydro-2H-pyran-2-yl)oxy)-4H-chrmen-4-one)
C21H20O11 (M = 448 amu)
-
Trang 3430
Chrysin-6-C-- D -glucopyranosyl-8-C-- L
-arabinopyranoside
C26H28O12 (M = 580 amu)
Trang 3533
Echinulin 3-((5,7-bis(3-methylbut-2-en-1-yl)-2-(2-methylbut-
3-en-2-yl_-1H-indol-3-yl)methyl)-6-methylpiperazine-2,5-dione
C29H39N3O2 (M = 461 amu)
35
Methylsulfonylmethane
C2H6O2S (M = 94 amu) 109
>=350
Trang 3637
Balanophonin
C20H22O6 (M = 358 amu)
38
Salicylic acid 2-hydroxybenzoic acid
C7H6O3 (M = 138 amu)
-
39
Protocatechuic acid 3,4-dihidroxybenzoic acid
C7H6O4 (M = 155 amu)
-
40
Isovanillin 4-methoxy-3-methylbenzaldehyde
C8H8O3 (M = 153 amu)
-
41
Mellin 8-hydroxy-3-methylisochroman-1-one
C10H9O3 (M = 177 amu)
-
Trang 372.4 Nhóm hợp chất flavonoid
Qua các tài liệu trên, nhận thấy nhóm hợp chất flavonoid là nhóm hợp chất chính trong vỏ thân cây cũng như các bộ phận khác của Núc Nác
2.4.1 Flavonoid
Flavonoid (hoặc bioflavonoid) (bắt nguồn từ “flavus” tiếng Latin nghĩa
là màu vàng, màu của flavonoid trong tự nhiên) là 1 loại chất chuyển hóa trung gian của thực vật Tuy nhiên một số flavonoid có màu xanh, tím đỏ và cũng có một số khác lại không có màu
Về mặt hóa học, flavonoid là những hợp chất có cấu trúc chung chứa một khung cơ bản có 15C, gồm 2 vòng phenyl (A và B) và một vòng pyran (C), hoặc mạch hở 3 carbon ở giữa 2 vòng A, B có thể viết tắt là khung C6-C3-C6
Hình 2.5 Khung cơ bản của nhóm hợp chất flavonoid
2.4.2 Hoạt tính dƣợc lý của flavonoid
Các chất flavonoid là những chất, có thể ngăn chặn quá trình oxy hóa của các gốc tự do là nguyên nhân làm cho tế bào hoạt động khác thường Các gốc
tự do sinh ra trong quá t nh trao đổi chất thường là các gốc tự do như OH , ROO là các yếu tố gây biến dị, huỷ hoại tế bào, gây ung thư, tăng nhanh sự lão hoá) Các flavonoid còn có khả năng tạo phức với các ion kim loại nên có tác dụng như những chất xúc tác ngăn cản các phản ứng oxy hoá mà các kim loại tạo ra
Hyaluronidase là enzym làm tăng tính thấm của mao mạch, khi thừa enzym này sẽ xảy ra hiện tượng xuất huyết dưới da Flavonoid ức chế sự hoạt động của Hyaluronidase, vì thế các flavonoid có thể cải thiện tình trạng trên Nhiều nghiên cứu cũng đã chứng tỏ những thực phẩm giàu flavonoid có tác dụng tốt đối với những người có nguy cơ cao về tim mạch Flavonoid làm bền thành mạch, được dùng trong các trường hợp rối loạn chức năng tĩnh mạch, giảm hay suy yếu tĩnh mạch, rối loạn tuần hoàn võng mạc
Flavonoid còn có tác dụng chống độc, làm giảm thương tổn gan, bảo vệ chức năng gan
Trang 38Cây Núc Nác tuy chưa được nghiên cứu nhiều về hoạt tính sinh học và dược tính, nhưng có nhiều tác dụng trong việc chữa bệnh trong dân gian và
trong y học hiện đại Do vậy, đề tài tiến hành khảo sát thành phần hóa học của vỏ cây Núc Nác làm cơ sở khoa học ban đầu cho những nghiên cứu tiếp
theo, nhằm sớm đưa cây Núc Nác thành một vị thuốc có giá trị, cũng như đóng góp thêm những hiểu biết về thành phần hóa-thực vật của con người về
cây Oroxylum indicum mọc tại tỉnh An Giang Qua đó khuyến khích bảo tồn
và nhân rộng loài thực vật này
Trang 39CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM 3.1 Nguyên liệu, hóa chất và thiết bị
3.1.1 Nguyên liệu
Mẫu thực vật được dùng trong đề tài là vỏ thân cây Núc Nác (trong đông
y gọi là Nam Hoàng Bá) được thu hoạch ở vùng núi Ba Thê thuộc xã Vọng
Thê, huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang
Thời gian thu mẫu: tháng 02/2014
3.1.2 Xử lý mẫu nguyên liệu
Mẫu nguyên liệu sau khi thu hoạch được rửa sạch, loại bỏ phần tạp, phơi
được xay thành bột mịn Đây là nguyên liệu dùng trong đề tài
Hình 3.1 Thân Núc Nác Hình 3.2 Bột vỏ Núc Nác
3.1.3 Hóa chất sử dụng
(EtOH), dicloromethane (CH2Cl2), n-hexane (Hex), ethyl acetate (EtOAc),
acetone Các dung môi này đều là hóa chất công nghiệp của hãng Chemsol Hóa chất khác: dung dịch AlCl3 (5%) trong ethanol, muối Na2SO4
Silica gel 60 của hãng Merck
3.1.4 Thiết bị chính
Máy cô quay chân không Heidolph
Bản silica gel 60 F254 Merck tráng sẵn
Đèn UV
Cân phân tích GR-200 và cân kỹ thuật GM 612
Tủ sấy Ecocell
Trang 40Máy đo điểm chảy Electrothermal 9100 (U.K)
Bếp điện dùng để nướng bản mỏng Blacker®
Bình cô quay loại 50 mL, 250 mL, 500 mL, 1000 mL
Phễu, đũa thủy tinh, giấy lọc
Các thiết bị để ghi phổ:
Máy quang phổ UV-Vis_6800
Phổ MS ghi trên máy 1100 series LC/MS Trap Agilent
HSQC, HMBC ghi trên máy cộng hưởng từ hạt nhân Bruker Avance ở tần số
3.2 Phương pháp nghiên cứu
3.2.1 Phương pháp chiết xuất
Chiết là phương pháp dùng một dung môi (đơn hay hỗn hợp) để tách lấy một chất hay một nhóm các chất từ hỗn hợp cần nghiên cứu
Các phương pháp chiết rắn-lỏng, lỏng-lỏng hoặc kết hợp cả hai thường được sử dụng
Trong các phương pháp trên có thể ứng dụng kết hợp đun nóng (chiết nhiệt độ cao, chiết tuần hoàn (sử dụng hệ thống soxhlet), chiết có sự trợ giúp của vi sóng, sóng siêu âm, tùy nhu cầu cần lấy những hợp chất mà có thể dùng phương pháp thích hợp
Phương pháp chiết rắn-lỏng sử dụng trong đề tài này là phương pháp chiết ngâm dầm (maceration) Kỹ thuật này không đòi hỏi thiết bị phức tạp, có thể dễ dàng thao tác với một lượng lớn mẫu cây Ngâm nguyên liệu trong một bình chứa thủy tinh hoặc bằng thép Ngoài ra để chiết flavonoid toàn phần với hiệu suất chiết cao, đề tài còn sử dụng phương pháp chiết trực tiếp có sự trợ giúp của sóng siêu âm.[22]