Phân lập và nhận dạng một số hợp chất từ phần trên mặt đất của cây kim tiền thảo (desmodium styracifolium (OBS ) merr, fabaceae)

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI HOÀNG THU HƯỜNG PHÂN LẬP VÀ NHẬN DẠNG MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ PHẦN TRÊN MẶT ĐẤT CỦA CÂY KIM TIỀN THẢO (DESMODIUM STYRACIFOLIUM (OBS.) MERR, FABACEAE) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI - 2018 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI HOÀNG THU HƯỜNG 1301208 PHÂN LẬP VÀ NHẬN DẠNG MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ PHẦN TRÊN MẶT ĐẤT CỦA CÂY KIM TIỀN THẢO (DESMODIUM STYRACIFOLIUM (OBS.) MERR, FABACEAE) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn TS Hà Vân Oanh DS Vũ Thị Diệp Nơi thực Khoa Hóa Thực Vật Viện Dược Liệu Bộ môn Dược Cổ Truyền HÀ NỘI - 2018 LỜI CẢM ƠN Trong trình thực hồn thành khóa luận này, tơi nhận nhiều quan tâm, động viên giúp đỡ từ thầy cơ, gia đình bạn bè Nhân dịp tơi xin bày tỏ kính trọng lòng biết ơn sâu sắc đến: TS Hà Vân Oanh, giảng viên môn Dược học cổ truyền, người thầy trực tiếp dẫn dắt giới thiệu để tơi thực đề tài Viện Dược Liệu Trong q trình thực hiện, ln bảo tận tình giải đáp thắc mắc tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành khóa luận Đồng thời, tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới DS Vũ Thị Diệp, nghiên cứu viên khoa Hóa Thực Vật Viện Dược Liệu, người thầy hướng dẫn bảo chi tiết tỉ mỉ từ ngày bắt đầu thực khóa luận Trong q trình thực hiện, chị người sát giai đoạn, cho tơi góp ý thiết thực, định hướng đắn để tơi hồn thành khóa luận Tôi xin gửi lời cảm ơn đến anh chị khoa Hóa Thực Vật Viện Dược Liệu Tại đây, tơi có mơi trường nghiên cứu thân thiện gần gũi, có góp ý bảo tận tình từ anh chị khoa Xin trân trọng cảm ơn Ban Giám Hiệu, Phòng Đào Tạo, tồn thể thầy cơ, cán Trường Đại Học Dược Hà Nội tạo điều kiện để tơi lĩnh hội kiến thức q giá ngành Dược suốt năm học Cuối xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè ln sát cánh động viên tơi hồn thành khóa luận Hà Nội, ngày 18 tháng 05 năm 2018 Sinh viên Hoàng Thu Hường MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT i DANH MỤC CÁC BẢNG ii DANH MỤC CÁC HÌNH iii ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG I - TỔNG QUAN 1.1 Đặc điểm thực vật 1.2 Phân bố sinh thái 1.3 Thành phần hóa học 1.4 Tác dụng dược lý 12 1.5 Công dụng 13 1.6 Một số thuốc chứa Kim tiền thảo 13 CHƯƠNG II – ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 2.1 Đối tượng, thiết bị, dung mơi, hóa chất 15 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 15 2.1.2 Thiết bị, hóa chất dung mơi 15 2.1.3 Địa điểm nghiên cứu 16 2.2 Nội dung nghiên cứu 16 2.2.1 Chiết xuất, phân lập 16 2.2.2 Nhận dạng số hợp chất tinh khiết phân lập từ 16 2.3 Phương pháp nghiên cứu 16 2.3.1 Phương pháp chiết xuất, phân lập 16 2.3.2 Xác định cấu trúc chất phân lập 18 CHƯƠNG – THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 19 3.1 Chiết xuất, phân lập xác định cấu trúc hợp chất từ Kim tiền thảo 19 3.1.1 Chiết xuất phân lập 19 3.1.2 Phân lập 20 3.1.2.1 Lựa chọn phân đoạn để phân lập chất 20 3.1.2.2 Khảo sát phân lập chất cao n – butanol 20 3.1.3 Cấu trúc chất phân lập 24 3.1.3.1 Hợp chất DS1 24 3.1.3.2 Hợp chất DS2 27 3.2 Bàn luận 30 3.2.1 Về chiết xuất 30 3.2.2 Về phân lập chất 31 CHƯƠNG - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 33 4.1 Kết luận 33 4.2 Kiến nghị 33 PHỤ LỤC 40 DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Phần viết tắt Phần viết đầy đủ Glc Glucose KTT Kim tiền thảo Rha Rhamnose Rut Rutinose TLC Sắc ký lớp mỏng (Thin Lay Chromatography) TLTK Tài liệu tham khảo TMĐ Trên mặt đất UV Tử ngoại (Ultraviolet) UV254 Tử ngoại bước sóng 254 nm UV365 Tử ngoại bước sóng 365 nm Xyl Xylose Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H H- NMR 13 C MS Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C Phổ khối lượng i DANH MỤC CÁC BẢNG Tên bảng Trang Bảng 1.1 Thành phần hóa học Kim tiền thảo Bảng 3.1: Dữ liệu phổ NMR DS1 isovitexin 26 Bảng 3.2 Dữ liệu phổ NMR DS2 isochaftosid 39 ii DANH MỤC CÁC HÌNH Tên hình Hình 1.1 Cấu trúc hóa học số hợp chất phân lập từ Kim Trang 11 tiền thảo Hình 2.1 Hình ảnh mẫu nghiên cứu 15 Hình 3.1 Sơ đồ chiết xuất KTT 19 Hình 3.2: Sắc ký đồ định tính cao phân đoạn KTT 20 Hình 3.3 Sắc ký đồ cao n - butanol với hệ dung môi khác 21 Hình 3.4 Phân lập chất sắc kí cột 22 Hình 3.5 Sơ đồ phân lập hợp chất từ cao n - butanol 23 Hình 3.6 Sắc kí đồ TLC cao tổng chất phân lập từ KTT 24 Hình 3.7 Cấu trúc hóa học tương tác HMBC (→) 27 hợp chất DS1 Hình 3.8 Cấu trúc hóa học tương tác HMBC (→) đường aglycon DS2 iii 30 ĐẶT VẤN ĐỀ Kim tiền thảo (Desmodium styracifolium (Osb.) Merr.), hay gọi với tên khác như: Vảy rồng, mắt trâu, đồng tiên lông [1], mọc nhiều Đông Nam Ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan, Malaysia, Indonesia, Việt Nam, Nhật Bản Campuchia, Ấn Độ, Lào, Myanmar, Sri Lanka…[33] Ở Việt Nam Kim tiền thảo phân bố rộng rãi vùng đồi núi, thường gặp chỗ sáng, đất cát pha, vùng trung du Hà Tây, Lạng Sơn, Ninh Bình, Hải Phòng… Cây thường thu hái vào vụ hè thu, dùng tươi hay phơi khô [1] Từ kinh nghiệm dân gian y học cổ truyền Kim tiền thảo nguồn dược liệu quan trọng dùng để chữa bệnh: sỏi niệu đạo, sỏi bàng quang, sỏi túi mật, chữa bệnh nhiễm khuẩn đường niệu, viêm thận, phù thũng, viêm gan vàng da [1] Thành phần hóa học nhiều tác giả nước nghiên cứu Tuy nhiên, Việt Nam báo cơng bố thành phần hóa học Kim tiền thảo Điều gây hạn chế khơng khai thác hết lợi ích lồi, đồng thời có tác dụng không mong muốn sử dụng không hiểu biết rõ ràng Mặt khác để tạo dạng thuốc bào chế đại từ loài việc hiểu biết rõ thành phần hoạt chất thiếu Xuất phát từ thực tế trên, đề tài “Phân lập nhận dạng số hợp chất từ phần mặt đất Kim tiền thảo (Desmodium styracifolium (Osb.) Merr, Fabaceae)’’ thực với mục tiêu sau: Chiết xuất phân lập số hợp chất Nhận dạng số hợp chất tinh khiết phân lập CHƯƠNG I - TỔNG QUAN 1.1 Đặc điểm thực vật Kim tiền thảo gọi đồng tiền lơng, mắt trâu, vảy rồng, , có tên khoa học Desmodium styracifolium (Osb.) Merr., thuộc họ Đậu (Fabaceae) [1] Kim tiền thảo có dạng thân thảo, mọc bò, sau thẳng đứng cao 0,3 - 1m, nhiều nhánh Ngọn non với lông dày, trắng vàng Lá thường chét Cuống dài – cm, có lơng mịn, dày Phiến hình tròn gần dạng trứng ngược, - 4.5 × - 4.5 cm Mặt phủ lông màu trắng bạc mịn, dày Mặt khơng có lơng, có – 10 gân phụ, gốc hình tròn hình tim, đầu tròn lõm [33] Cụm hoa mọc thành chùm ngắn 1- cm kẽ đầu Cuống hoa – mm Đài có thùy, thùy gần Tràng hoa màu tím đỏ 4mm, có hình trứng ngược gần tròn, đỉnh tràng nhọn cong; cánh hình trứng ngược, ngắn cong; cánh bên dài cong hơn, đầu nhọn dài Bầu nhụy thẳng có lơng [33] Quả họ đậu -2 cm x 2,5 mm, có lơng, – đốt, gân hình lưới Ra hoa vào tháng – [33] 1.2 Phân bố sinh thái Trên giới, Kim tiền thảo phân bố nước như: Campuchia, Ấn Độ, Lào, Malaysia, Myanmar, Sri Lanka, Thái Lan, Việt Nam, tỉnh phía nam Trung Quốc như: Phúc Kiến, Quảng Đơng, Quảng Tây, Hải Nam, Hồ Bắc, Vân Nam [33] Ở Việt Nam, thường gặp tỉnh thuộc vùng núi thấp trung du phía bắc Các tỉnh có nhiều Kim tiền thảo Thái Nguyên, Lạng Sơn, Bắc Giang, Quảng Ninh, Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Tun Quang, Hòa Bình,…[1] CHEN Fenglian, Shilling WANG and Honghua XU (2005), "Analysis of the Volatile Oil from Desmodium styracifolium (Osbeck) Merr by Gas Chromatography-Mass Spectrometry [J]", Journal of Guangzhou University of Traditional Chinese Medicine, 4, pp.016 10.Cheng Xuan-xuan et al (2017), "Isolation and Identification of Radical Scavenging Components of Seeds of Desmodium styracifolium", Chemistry of Natural Compounds, 53(1), pp.36-39 11.de Oliveira Daniela Rodrigues et al (2018), "Flavones-bound in benzodiazepine site on GABA A receptor: Concomitant anxiolytic-like and cognitive-enhancing effects produced by Isovitexin and 6-CglycosideDiosmetin", European journal of pharmacology 12.Du Shu Shan et al (2011), "Nematocidal flavone-C-glycosides against the root-knot nematode (Meloidogyne incognita) from Arisaema erubescens tubers", Molecules, 16(6), pp.5079-5086 13.Fish Paul V and William S Johnson (1994), "The first examples of nonenzymic, biomimetic polyene pentacyclizations Total synthesis of the pentacyclic triterpenoid sophoradiol", The Journal of Organic Chemistry, 59(9), pp.2324-2335 14.Giang Phan Minh et al (2010), "Flavonoid compounds from Desmodium styracifolium of Vietnamese origin", Chemistry of natural compounds, 46(5), pp.797-798 15.Gu LZ, BS Zhang and JH Nan (1988), "Anti-inflammatory effects of two species of Lysimachia christinae Hance and Desmodium styracifolium (Osbeck) Merr", Zhong yao tong bao (Beijing, China: 1981), 13(7), pp.40 16.Guo Panpan et al (2015), "Simultaneous quantification of 25 active constituents in the total flavonoids extract from Herba Desmodii Styracifolii by high‐performance liquid chromatography with electrospray ionization tandem mass spectrometry", Journal of separation science, 38(7), pp.11561163 35 17.Hirayama H et al (1993), "Effect of Desmodium styracifolium‐triterpenoidon Calcium Oxalate Renal Stones", BJU International, 71(2), pp.143-147 18.Ho CS, YH Wong and KW Chiu (1989), "The hypotensive action of Desmodium styracifolium and Clematis chinensis", The American journal of Chinese medicine, 17(03n04), pp.189-202 19.Koide Takuo et al (1995), "The inhibitory effect of kampou extracts on in vitro calcium oxalate crystallization and in vivo stone formation in an animal model", International Journal of Urology, 2(2), pp.81-86 20.KUBO Tomoko et al (1989), "Study on the constituents of Desmodium styracifolium", Chemical and pharmaceutical bulletin, 37(8), pp.2229-2231 21.Li Xiao-Liang et al (2007), "Study on chemical constituents from Desmodium styracifolium", Zhong yao cai= Zhongyaocai= Journal of Chinese medicinal materials, 30(7), pp.802-805 22.Liu Lijanglijang, Miao Chen and Xiaoqing Chen (2015), "Analysis of alcohol dehydrogenase inhibitors from Desmodium styracifolium using centrifugal ultrafiltration coupled with HPLC–MS", J Serb Chem Soc., 80(8), pp.1051-1059 23.LIU Zhuo et al (2005), "Chemical studies on the constituents of Desmodium styracifolium (Osb.) Merr.[J]", Journal of Shenyang Pharmaceutical University, 6, pp.006 24.Lv Sheng-Xiang and Xiao Qiao (2018), "Isovitexin (IV) induces apoptosis and autophagy in liver cancer cells through endoplasmic reticulum stress", Biochemical and biophysical research communications, 496(4), pp.10471054 25.Ma Xueqin et al (2011), "The genus Desmodium (Fabaceae)-traditional uses in Chinese medicine, phytochemistry and pharmacology", Journal of ethnopharmacology, 138(2), pp.314-332 26.Mao Shao-chun, Zhu-ying Li and Cong Li (2007), "Studies on antioxidation activity of three plants of Desmodium", Journal - Yunnan University Natural Sciences, 29(4), pp.393 36 27.Mi Jun et al (2012), "Evaluation of antiurolithic effect and the possible mechanisms of Desmodium styracifolium and Pyrrosiae petiolosa in rats", Urological research, 40(2), pp.151-161 28.Peng Jinyong et al (2005), "Preparative separation of isovitexin and isoorientin from Patrinia villosa Juss by high-speed counter-current chromatography", Journal of Chromatography A, 1074(1-2), pp.111-115 29.Peng Xiaofang et al (2008), "Inhibitory effect of mung bean extract and its constituents vitexin and isovitexin on the formation of advanced glycation endproducts", Food Chemistry, 106(2), pp.475-481 30.Rodgers Allen L et al (2014), "Herbal preparations affect the kinetic factors of calcium oxalate crystallization in synthetic urine: implications for kidney stone therapy", Urolithiasis, 42(3), pp.221-225 31.Su Wen et al (2013), "Separation and purification of four compounds from Desmodium styracifolium using off‐line two‐dimensional high‐speed counter‐current chromatography", Journal of separation science, 36(20), pp.3338-3344 32.Sun Dongxiao et al (2013), "Simultaneous detection of flavonoids and phenolic acids in Herba Lysimachiae and Herba Desmodii Styracifolii using liquid chromatography tandem mass spectrometry", Food chemistry, 138(1), pp.139-147 33.Wu ZY, PH Raven and DY Hong (2010), "Flora of China Vol 10 (Fabaceae)", 10, pp.269-275 34.Xiang Songtao et al (2015), "Antilithic effects of extracts from different polarity fractions of Desmodium styracifolium on experimentally induced urolithiasis in rats", Urolithiasis, 43(5), pp.433-439 35.Xie Haijie et al (2018), "Total flavone of Desmodium styracifolium relieved apoptosis and autophagy of COM-induced HK-2 cells by regulating KIM-1 via p38/MAPK pathway", Molecular and cellular biochemistry, 442(1-2), pp.169-175 37 36.Xiong Fei and et all (2015), "Integrated pharmacokinetics and biodistribution of multiple flavonoid C-glycosides components in rat after oral administration of Abrus mollis extract and correlations with bio-effects", Journal of Ethnopharmacology, 163 (2015), pp.290–296 37.Yang JS, YL Su and YL Wang (1993), "Studies on the chemical constituents of Desmodium styracifolium (Osbeck) Merr", Yao xue xue bao= Acta pharmaceutica Sinica, 28(3), pp.197-201 38.Yasukawa K et al (1986), " Studies on the contituents in the water extracts of crude drugs on the leaves of Desmodium - styracifolium Merr.", Yakugaku Zashi - Journal of The Pharmaceutical Society of Japan, 106(6), pp.517-519 39.Zhang Y et al (2015), "Determination of six C-glycoside flavones and antitumor activity of water-soluble total flavonoids from Isodon lophanthoides var gerardianus", Zhongguo Zhong yao za zhi= Zhongguo zhongyao zazhi= China journal of Chinese materia medica, 40(8), pp.15431547 40.Zhang Ying-Qi et al (2015), "Bioassay-guided preparative separation of angiotensin-converting enzyme inhibitory C-flavone glycosides from Desmodium styracifolium by recycling complexation high-speed countercurrent chromatography", Journal of pharmaceutical and biomedical analysis, 102, pp.276-281 41.Zhao Ming, Jin-Ao Duan and Chun-Tao Che (2007), "Isoflavanones and their O-glycosides from Desmodium styracifolium", Phytochemistry, 68(10), pp.1471-1479 42.Zhou Chan, Jian‐Guang Luo and Ling‐Yi Kong (2012), "Quality Evaluation of Desmodium styracifolium Using High‐performance Liquid Chromatography with Photodiode Array Detection and Electrospray Ionisation Tandem Mass Spectrometry", Phytochemical Analysis, 23(3), pp.240-247 38 43.Zhou Jianfu et al (2017), "Total flavonoids of Desmodium styracifolium attenuates the formation of hydroxy-l-proline-induced calcium oxalate urolithiasis in rats", Urolithiasis, pp.1-11 Tài liệu trực tuyến: 44 Hong Kong Chinese Materia Medica Standards - vol http://www.cmd.gov.hk/hkcmms/vol2/pdf_e/Herba_Desmodii_Styracifolii.pdf 39 PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1: Phổ chất DS1 Công thức cấu tạo DS1 – isovitexin Phụ lục 1.1 Phổ 1H-NMR Phụ lục 1.2 Phổ 13C-NMR Phụ lục 1.3 Phổ HMBC Phụ lục 1.4 Phổ MS 40 Phụ lục 1.1 Phổ 1H-NMR 41 Phụ lục 1.2 Phổ 13C-NMR 42 Phụ lục 1.3 Phổ HMBC 43 Phụ lục 1.4 Phổ MS 44 PHỤ LỤC 2: Phổ chất DS2 Công thức cấu tạo DS2 –isoschaftosid Phụ lục 2.1 Phổ 1H-NMR Phụ lục 2.2 Phổ 13C-NMR Phụ lục 2.3 Phổ HMBC Phụ lục 2.4 Phổ MS 45 Phụ lục 2.1 Phổ 1H-NMR 46 Phụ lục 2.2 Phổ 13C-NMR 47 Phụ lục 2.3 Phổ HMBC 48 Phụ lục 2.4 Phổ MS 49 ... DƯỢC HÀ NỘI HOÀNG THU HƯỜNG 1301208 PHÂN LẬP VÀ NHẬN DẠNG MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ PHẦN TRÊN MẶT ĐẤT CỦA CÂY KIM TIỀN THẢO (DESMODIUM STYRACIFOLIUM (OBS. ) MERR, FABACEAE) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người... ràng Mặt khác để tạo dạng thuốc bào chế đại từ loài việc hiểu biết rõ thành phần hoạt chất thiếu Xuất phát từ thực tế trên, đề tài Phân lập nhận dạng số hợp chất từ phần mặt đất Kim tiền thảo (Desmodium. .. (Desmodium styracifolium (Osb .) Merr, Fabaceae) ’ thực với mục tiêu sau: Chiết xuất phân lập số hợp chất Nhận dạng số hợp chất tinh khiết phân lập CHƯƠNG I - TỔNG QUAN 1.1 Đặc điểm thực vật Kim tiền thảo