Luận án tiến sĩ Hóa học: Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của quả các cây gội nước (Anphanamixis polystachya), xà cừ (Khaya senegalensis) và xoan (Melia azedarach) thuộc

Mục đích cơ bản của luận án này là chiết chọn lọc với các dung môi thích hợp để thu được hỗn hợp các hợp chất từ quả các cây gội nước (Anphanamixis polystachya), xà cừ (Khaya senegalensis) và xoan (Melia azedarach). Phân lập và xác định cấu trúc một số hợp chất. Thử hoạt tính sinh học của một số hợp chất phân lập được.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

VŨ THỊ HIỀN

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA QUẢ CÁC CÂY GỘI NƯỚC

(Anphanamixis polystachya), XÀ CỪ (Khaya senegalensis),

VÀ XOAN (Melia azedarach) THUỘC HỌ XOAN

(MELIACEAE) Ở VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HOÁ HỌC

Vinh-2018

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

VŨ THỊ HIỀN

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA QUẢ CÁC CÂY GỘI NƯỚC

(Anphanamixis polystachya), XÀ CỪ (Khaya senegalensis),

VÀ XOAN (Melia azedarach) THUỘC HỌ XOAN

(MELIACEAE) Ở VIỆT NAM

Chuyên ngành : HOÁ HỮU CƠ

Mã số: 9.44.27.01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HOÁ HỌC

PGS TS HOÀNG VĂN LỰU

Vinh-2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Vinh, ngày 15 tháng 12 năm 2018

Ký tên

LỜI CẢM ƠN

Luận án được thực hiện tại các phòng thí nghiệm chuyên đề Hoá hữu cơ – Trung tâm Thực hành – Thí nghiệm, Viện Hoá học-Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, khoa Công nghệ sinh học, khoa Hóa - Đại học Quốc gia Cheng Kung, Đài Loan

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất đến PGS TS Vũ Đình Hoàng, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, PGS TS Hoàng Văn Lựu, Trường Đại học Vinh là người những thầy đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn, tạo điều kiện tốt nhất, giúp tôi từng bước trong quá trình thực hiện luận án

Tôi xin chân thành cảm ơn PGS TS Nguyễn Hoa Du, PGS TS Lê Đức Giang,

GS TS Trần Đình Thắng, Trường Đại học Vinh, đã tạo điều kiện thuận lợi, động viên tôi trong quá trình làm luận án Tôi cũng bày tỏ lòng biết ơn GS TS Tian-Shung Wu-Đại học Quốc gia Cheng-Kung, Đài Loan giúp đánh giá kết quả

TS Đỗ Ngọc Đài, Đại học Kinh tế Nghệ An giúp thu mẫu và định danh

Nhân dịp này, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu, các phòng ban chức năng, các thầy cô, cán bộ phòng Đào tạo Sau đại học, Viện sư phạm tự nhien Trường Đại học Vinh, Trường Đại học Tài nguyên-Môi trường, thành phố Hồ Chí Minh, các bạn đồng nghiệp, học viên cao học, sinh viên, gia đình và người thân đã động viên và giúp đỡ tôi hoàn thành luận án này

Vinh, ngày 15 tháng 12 năm 2018

Vũ Thị Hiền

2.1.2 Các phương pháp phân tích, phân tách các hỗn hợp và phân lập các

hợp chất

32

2.5.3.6 Acid vanillic (MA-6) 44

2.5.3.8 -Sitosterol-3-O--D-glucopyranoside (MA-8) 44

3.3.2.7 Hợp chất MA7 97

ix

DANH SÁCH BẢNG

Trang Bảng 3.1 Các hợp chất được tách ra từ quả gội nước 48

Bảng 3.8: Các hợp chất được tách ra từ quả xà cừ(Khaya senegalensis) 68 Bảng 3.9: Số liệu phổ 13C-NMR, DEPT của hợp chất KS-1 69

DANH SÁCH HÌNH

Trang Hình 1.1 Sinh tổng hợp và phân loại các hợp chất limonoid 5

Hình 1.2 Cây gội nước (Aphanamixis polystachya (Wall.) R.Parker) 8 Hình 1.3 Cây xà cừ(Khaya senegalensis A.Juss.) 16

Hình 3.1: Phổ khối lượng HR- ESI-MS của hợp chất AP-1 51

Hình 3.18: Phổ khối lượng HR- ESI-MS của hợp chất MA-1 83

Hình 3.25: Phổ 13C-NMR của hợp chất MA-1 86

Hình 3.32: Thử định lượng theo phương pháp food-poisoned technique 90

DANH SÁCH SƠ ĐỒ

Trang

Sơ đồ 2.1 Phân lập các hợp chất từ quả gội nước (Aphanamixis

polystachya (Wall.) R.Parker)

xiii

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT

CC: Column Chromatography (Sắc kí cột)

TLC: Thin Layer Chromatography (Sắc kí lớp mỏng)

HPLC: High Performance Liquid Chromatography(Sắc ký lỏng cao áp)

IR: Infrared Spectroscopy (Phổ hồng ngoại)

MS: Mass Spectroscopy (Phổ khối lượng)

EI-MS: Electron Impact-Mass Spectroscopy (Phổ khối va chạm electron)

ESI-MS: Electron Spray Ionzation-Mass Spectroscopy (Phổ khối lượng phun mù electron)

HR-ESI-MS: High Relution-Electron Spray Impact Mass Spectroscopy (Phổ khối lượng phân giải cao phun mù electron)

1H-NMR: Proton Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton)

13C-NMR: Carbon Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon-13)

DEPT: Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer

HSQC: Heteronuclear Single Quantum Correlation

HMBC: Heteronuclear Multiple Bond Correlation

NOESY: Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy

s: singlet

br s: singlet tù

t: triplet

d: dublet

dd: dublet của duplet

dt: dublet của triplet

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Theo thống kê các dược phẩm mới được phép lưu hành trong 20 năm vừa qua

đã cho thấy, các hợp chất thiên nhiên đã và vẫn được coi là nguồn cấu trúc mới để tạo

ra các dược phẩm mới Đặc biệt rõ ràng nhất là trong lĩnh vực chống ung thư có tới 60%, trong bệnh truyền nhiễm là 70% có nguồn gốc tự nhiên Ý nghĩa to lớn của những hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học là ở chỗ chúng không chỉ được sử dụng trực tiếp làm thuốc chữa bệnh, mà quan trọng hơn là chúng có thể là những chất mẫu, chất dẫn đường để phát triển những thuốc mới hoặc là các chất dò sinh hoá để làm sáng tỏ những nguyên lý của dược lý học con người

Những năm gần đây có nhiều cây thuốc y học cổ truyền của y học là đối tượng nghiên cứu thực nghiệm và lâm sàng điều trị ung thư, qua đó đã và đang phát hiện ra hàng loạt chất mới, nhiều chất rất có triển vọng trở thành những chất dẫn đường

Họ Xoan được quan tâm nghiên cứu trên thế giới với thành phần hóa học của

họ Xoan rất đa dạng và phong phú gồm các lớp chất limonoid, mono-, di-, sesqui-, và triterpenoid, coumarin, chromone, lignan, flavonoid đặc biệt lớp chất limonoid gần

2000 hợp chất có cấu trúc thú vị, với các hoạt tính kháng nấm, kháng khuẩn, ngán ăn côn trùng Nhiều hợp chất limonoid thể hiện hoạt tính kháng khuẩn, gây độc hại tế bào, chống khối u và chống HIV

Cây gội nước (Anphanamixis polystachya), xà cừ (Khaya senegalensis) và xoan (Melia azedarach) thuộc loại cây thuốc dân gian Việt Nam Cây được trồng và mọc

hoang dại nhiều nơi ở Việt Nam, nhưng cũng được trồng nhiều ở trạm y tế và trong nhà dân Tuy nhiên cho đến nay hầu như chưa có công trình nghiên cứu nào về thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của các cây này của Việt Nam được công bố Với mong muốn làm sáng tỏ kinh nghiệm sử dụng trong dân gian, nâng cao tính hiệu quả,

an toàn của dược liệu, đưa dược liệu vào sử dụng một cách khoa học hơn và có thể đẩy mạnh khai thác sử dụng cây thuốc này vào việc phòng và chữa bệnh cho nhân dân trong cộng đồng các dân tộc Việt Nam Do vậy, việc nghiên cứu về họ xoan ở Việt Nam là một yêu cầu bức thiết, có ý nghĩa lý luận và thực tiễn quan trọng, góp phần quan trọng trong việc tìm hiểu nguồn tài nguyên thiên nhiên, về giá trị kinh tế và tầm quan trọng của nguồn dược liệu thiên nhiên của nước ta Vì lý do đó chúng tôi đã chọn

đề tài: “Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của quả các cây gội

nước (Anphanamixis polystachya), xà cừ (Khaya senegalensis) và xoan (Melia

azedarach) thuộc họ Xoan (Meliaceae) ở Việt Nam”

2 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của luận án là dịch chiết từ quả các cây gội nước

(Anphanamixis polystachya), quả xà cừ (Khaya senegalensis) và xoan (Melia

azedarach) ở Việt Nam

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Chiết chọn lọc với các dung môi thích hợp để thu được hỗn hợp các hợp chất từ

quả các cây gội nước (Anphanamixis polystachya), xà cừ (Khaya senegalensis) và xoan (Melia azedarach)

- Phân lập và xác định cấu trúc một số hợp chất

- Thử hoạt tính sinh học của một số hợp chất phân lập được

4 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp lấy mẫu: mẫu quả cây thu hái, định danh, sấy khô bằng thiết bị

sấy bơm nhiệt Chiết với thiết bị siêu âm, cất quay chân không thu cao chiết cho nghiên cứu được nêu ở phần thực nghiệm

- Phương pháp tách và phân lập: đã sử dụng các phương pháp sắc ký (CC), sắc

ký lớp mỏng (TLC) với pha tĩnh khác nhau như silica gel, sephadex LH-20, RP-18

- Phương pháp xác định cấu trúc: phổ tử ngoại (UV), phổ hồng ngoại (IR), phổ khối lượng va chạm electron (EI-MS), phổ khối lượng phun mù electron (ESI-MS), phổ khối lượng phân giải cao (HR-MS), phổ cộng hưởng từ hạt nhân một chiều (1D NMR) và hai chiều (2D-NMR) với các kỹ thuật khác nhau như 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, 1H-1H COSY, HSQC và HMBC đã được sử dụng

- Thăm dò các hoạt tính sinh học kháng nấm bảo vệ thực vật

5 Những đóng góp mới của luận án

Nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính sinh học quả các cây gội nước

(Anphanamixis polystachya), quả xà cừ (Khaya senegalensis) và xoan (Melia

azedarach) ở Việt Nam, chúng tôi đã thu được một số kết quả như sau:

1 Từ dịch chiết quả quả gội nước (Anphanamixis polystachya) đã phân lập và

xác định cấu trúc 6 hợp chất:

- 04 hợp chất limonoid: dysobinin, chisocheton compound E, chisocheton compound G và 6α - acetoxyepoxyazadiradione VI.

- 02 hợp chất sterol: β-sitosterol, -Sitosterol-3-O--D-glucopyranoside

2 Từ dịch chiết quả xà cừ(Khaya senegalensis) phân lập được 8 hợp chất:

04 hợp chất limonoid: seneganolide, khayanone, khayanolide B, methyl angolensate

6-acetoxy 02 hợp chất flavonoid: (6-acetoxy )6-acetoxy epicatechin và quercitrin

3 Từ dịch chiết quả xoan (Melia azedarach) phân lập được 8 hợp chất:

- 01 hợp chất limonoid mới: hydroxytrichilinin được gọi tên là trichilinin F

3α,12α-diacetoxy-7α-benzoyloxy-1α 02 hợp chất flavonoid: apigenin và quercetin 33α,12α-diacetoxy-7α-benzoyloxy-1α O3α,12α-diacetoxy-7α-benzoyloxy-1α [(1→6)]--D-glucopyranoside)

-L-rhamnopyranosyl 01 hợp chất triterpenoid: taraxerol;

- 02 hợp chất phenolic: scopoletin và acid vanillic;

- 02 hợp chất sterol: β-sitosterol, -sitosterol-3-O--D-glucopyranoside

4 Thử hoạt tính sinh học kháng nấm gây bệnh thực vật Đánh giá hoạt tính

kháng nấm của các hợp chất phân lập với F oxysporum, và M grisea

6 Cấu trúc của luận án

Luận án bao gồm 112 trang với 21 bảng số liệu, 19 hình và 3 sơ đồ với 109 tài liệu tham khảo Kết cấu của luận án gồm: mở đầu (4 trang), tổng quan (25 trang), phương pháp và thực nghiệm (20 trang), kết quả và thảo luận (69 trang), kết luận (1 trang), danh mục công trình công bố (1 trang), tài liệu tham khảo (8 trang) Ngoài ra còn có phần phụ lục gồm 130 phổ của một số hợp chất chọn lọc

Chương 1 TỔNG QUAN

1.1 Họ Xoan (Meliaceae)

1.1.1 Đặc điểm thực vật chung

Họ Xoan (Meliaceae), là một họ thực vật nhiệt đới gồm chủ yếu là cây thân gỗ

và cây bụi, có khoảng 50 chi với hơn 550 loài, phân bố khắp các miền nhiệt đới [4] Theo Phạm Hoàng Hộ, tại Việt Nam họ Xoan có 20 chi với 85 loài phân bố rải rác khắp đất nước [3]

Một số cây thuộc họ Xoan như xà cừ, gội nước, ngâu, sầu đâu được sử dụng

từ lâu trong các bài thuốc dân gian cổ truyền của Việt Nam và một số nước châu Á [1]

Họ Xoan được quan tâm nghiên cứu từ năm 1960, cho thấy các hoạt tính sinh học mạnh mẽ như: kháng viêm, kháng nấm, kháng khuẩn, kháng u, kháng sâu hại và hoạt tính gây chán ăn cho côn trùng [2,5, 59]

Khoảng 1300 limonoid, phân lập được thì có hơn 35 khung carbon khác nhau tạo ra thông qua mở vòng, tái tạo vòng và sắp xếp lại bộ khung carbon, đã được quan sát thấy trong năm thập kỷ qua, với các loại cấu trúc mới tiếp tục xuất hiện [59]; [64]; [65] Họ Xoan (Meliaceae) là quan tâm đặc biệt vì sự phong phú, đa dạng về cấu trúc của limonoid [9]; [64]; [82]

Hình 1.1: Sinh tổng hợp và phân loại các hợp chất limonoid của họ Xoan

1.1.3 Hoạt tính sinh học

1.1.3.1 Hoạt tính sinh học sử dụng trong nông nghiệp

Ở Ấn Độ, người dân tôn kính cây Neem (Azadirachta indica) Trong nhiều thế

kỷ, người dân đã biết sử dụng các bộ phận của cây Neem vào các mục đích chữa bệnh

khác nhau: làm sạch răng miệng, giảm đau, hạ sốt, chống nhiễm trùng, bỏng, bong

gân, vết bầm tím, đau họng, zona Gần đây nhất, con người đã biết sử dụng các hoạt

chất kháng côn trùng từ cây Neem như một loại thuốc trừ sâu sinh học thân thiện với

môi trường [42]

+ Gây ngán ăn đối với côn trùng

Hoạt tính gây ngán ăn đối với côn trùng ở họ Xoan chủ yếu là của các hợp chất limonoid [64], [82]

O

R R

3

(5) R1=Tig; R2=OH; R3=CH3 R1= R3=H; R2=Tig

3-Deacetylsalannin (6) Azadirachtin B

+ Diệt côn trùng

O

O

O R

R R

COOCH3

1 2 3

(7) R1=H; R2=iBu; R3=OH: Swietenin C

(8) R1= OH; R2= Tig; R3= OAc: Humilinolid E

+ Hoạt tính kháng bệnh cho cây

Các hợp chất azadiradion, epoxyazadiradion, salannin và nimbin tinh khiết không có hoạt tính kháng nấm đáng kể, tuy nhiên khi trộn chúng lại thì hoạt tính kháng nấm tăng lên vượt trội

O

O

O MeOOC

1

3 4

5

(9) Nimbin (10) R1= R3=R4=H; R2=Ac; R5=O (11) R1= R3=R4=H; R2=Ac; R5=O

Azadiradione Nimbinin (epoxyazadiradion)

1.1.3.2 Hoạt tính sinh học trong sử dụng thuốc

+ Hoạt tính kháng ung thư [82]

O OR

O O

R

R

OR2O

5 6

7

(12) R1=β-OAc; R2=COCH2Ph; R3=R4=OH (13) R1= R3= R4= R5=H; R2=Ac

Turrapubesin E Isoazadironolide

+ Hoạt tính kháng protozoal

(14) R1= R2=Ac; R3=OH; R4=H (15) R1=H; R2=OH; R3=OAc

Hình 1.2: Quả gội nước (Aphananmixis polystachya)

Cây gỗ lớn cao 20-30m, đường kính 50-60cm Vỏ màu đỏ tối, nhánh non có lông mịn Lá kép lông chim lẻ, mọc so le, dài 30-50cm, mang 26-35 lá chét bầu dục, dài 12-20cm, rộng 3,5-5cm, dai, không lông, xanh mốc Chùm hoa đực chia nhánh; hoa nhỏ, cao 3-4mm, lá đài 4-5 mm; cánh hoa dài hơn đài 2-4 lần, ống mang 6 nhị Bông cái mọc riêng lẻ, bầu có lông 3 ô Quả nang hình trứng hay hình cầu, đường kính

2,5cm, có lông Hạt có áo hạt vàng Ra hoa vào tháng 3, quả chin vào tháng 7 Cây thường được trồng lấy gỗ và làm bóng mát [3]

Ở Ấn Độ, vỏ cây dùng chữa đau lách và gan, u bưới và đau bụng, dầu dùng làm thuốc xoa bóp trị thấp khớp [5]

1.2.2 Thành phần hóa học

Từ cặn chiết các bộ phân khác nhau của cây, đã phân lập được các alkaloid, acid béo [25], flavonoid [33], lignin [66], [67], steroid, diterpenoid [88], [104], sesquiterpenoid, triterpenoid [11]; [14], [36], [77] và dãy các tetranortriterpenoid phức tạp (limonoid) [16], [17], [44], [75], [78], [79], [92], [97], [98], [100], [105], [106]

1.2.2.1 Hợp chất béo

Năm 1997, Daulatabad C.D và cộng sự [25] phân lập được một xeton acid béo

7-xeton-octadec-cis-11-enoic (16) từ dầu hạt của Aphananmixis polystachya

Năm 1998, Rukachai S et al., đã phân lập được hợp chất sootepdienone (17) và

Yoshikawa et al., 1992 phân lập được orientalol C (18) từ cây Aphananmixis

polystachya [62]

Năm 2003, Rasheduzzaman C và cộng sự [20] đã phân lập hai hợp chất

sesquiterpenoid từ dịch chiết vỏ của Aphananmixis polystachya: 6β,7β

-epoxyguai-4-en-3-one (19), 6 β,7 β -epoxy-4 β,5-dihydroxyguaiane (20)

H O

OH

H

O O

Năm 2013, các nhà khoa học Trung Quốc [32] phân lập được bốn hợp chất

diterpen vòng peroxide năm cạnh từ vỏ của Aphanamixis polystachya, lần lượt là

aphanaperoxide E-H (21-24)

O H

O H

(21) R1 = H, R2 = R3 = OH (23) (22) R1 = OH, R2 = R3 = H

O

O O

O

O O

H

O H

(24) 1.2.2.4 Hợp chất triterpenoid

Các triterpenoid trong Aphanamixis polystachya chủ yếu thuộc loại

aphanamixin và aphanamixinin: mang hệ thống hemiacetal có thể được coi như một di truyền sinh học trung gian giữa butyrospermol và C26- triterpenoid [19]

O

R 1

O

R 2

(25) R1 = R2 = β-OAc,H: 21,23R,24R,25-diepoxytirucall-7-ene-3β,21β-diol diacetate

(26) R1= O; R2= β-OAc,H: 3β-acetoxy-24,25-epoxy-23

R 2

O

R 1

R 3

(33) R1 = β-OH; R2=R3 = OH: 24,25-epoxy&call-7-ene-3β,21,23-triol

(34) R1 = β-OAc; R2=R3 = OAc: 24,25-epoxy-tirucall-7-ene-3β,21,23- triol-triacetate

(35) R1 = R2=R3 = OAc; 9(11)-dehydro: 24,25-epoxytirucall-7,9(11)-

diene-3β,21,23-triol triacetate

O H

O OH

(38) R1 = β-OAc,H; R2 = H2: 21,23-epoxytirucall-7,24 diene-3β-ol monoacetate

(39) R1= βOH,H; R2 = H2: 21,23-epoxytirucall-7,24 diene-3β-ol

O OH

O H

O H

1.2.2.5 Hợp chất limonoid

Hạt của Aphanamixis polystachya là nguồn giàu các limonoid phức tạp Năm

1969, Chatterjee et al đã phân lập được 7 limonoid [19]:

(44) R1 = R2 = OH; R3 = Me: Deoxyandirobin (45) R1 = R2 = OAc; R3 = Me

O

O O

COOCH3O

H

HCOO OAc

COOCH3AcO

HCOO OAc

COOCH3AcO

O

CH3

OH O

COOCH3AcO

Năm 2012, Wang J.S và cộng sự [87] phân lập được 8 hợp chất aphanalide

A-H, limonoid vòng A-seco từ quả của Aphanamixis polystachya

O

O O

O O

O OH

R 2O

R 1O O

H

O

O O

O

O

OH O

R 2O

R 1O O

O O

OR3

R 2O

R 1O O

H

O H

(71) R1=H; R2=B; R3=H (72) R1=H; R2=B; R3=Ac

(73) R1=C; R2=B; R3=H (74) R1=C; R2=A; R3=H

Năm 2013, Zang Y và cộng sự [96] đã phân lập được bốn protolimonoid mới

từ quả của Aphanamixis polystachya

OH

H H

OH

OH OH

OAc

OAc

MeO

H AcO

(79) R = β-OMe: Polystanin D

1.2.2.6 Hợp chất alkaloid

Năm 1979, Harmon A.D và cộng sự [30] đã phân lập được bốn alkaloid từ lá

và cành nhỏ của Aphanamixis polystachya

O

N

CH3

CH3OH

O OH

O H

O

O OH

O H

N C

H3

(80) Rohitukine (81) Ficine

O

O OH

O H

O OH

CH3O

(82) Isoficin (83) Noreugenin (84)

OH MeO OMe MeO

OMe

O O

OMe

O O

1.3 Cây xà cừ (Khaya senegalensis)

1.3.1 Đặc điểm thực vật

Cây xà cừ (Khaya senegalensis A.Juss) thuộc chi xà cừ, họ Xoan, nó còn được

gọi là "gỗ gụ châu Phi nặng" Nó là loài có cây lớn thường xanh, đạt độ cao khoảng 15-24 m và đường kính khoảng 1,0-3,0 m, đặc trưng bởi một vương miện dày đặc thường xanh của lá sáng tối, lá hình lông chim, và viên tròn Nó phát triển chủ yếu trong các khu rừng thảo nguyên rụng lá, đặc biệt là ở các nước Nigeria, Senegal, Sudan, Uganda và Zaire Gỗ tốt và nặng nề của nó, mà được cho là cung cấp tất cả các

gỗ gụ châu Phi, là một gỗ phổ biến dùng cho các công trình xây dựng, và ván sàn trên những chiếc thuyền, ngoài việc sử dụng truyền thống của nó cho đồ nội thất Vỏ lúc non có màu xám, nhẵn, bong vẩy tròn như khảm xà cừ Vỏ nứt đồng tiền khoanh tròn như cái sọ nên cây còn có tên là sọ khỉ Lá mọc so le, lúc non màu tím, kép lông chim chẵn, có 4-5 đôi lá chét hình thuẫn, đầu có mũi lồi ngắn, mép nguyên

Hoa xếp thành chùm tròn ở nách lá đầu cành, cụm hoa chùm tán, hoa nhỏ màu trắng, có 4 cánh nhỏ màu trắng dính nhau, đều hoa mẫu 4 - 5,5 vòng, lưỡng tính, nhị đính lại tạo thành ống bao phấn nằm ở mặt trong, tuyến mật giữa nhị và nhụy, giữa các bao phấn có tuyến lồi; ống nhị hình cầu; đĩa hoa hình gờ tròn; vòi nhụy dài, đầu nhụy hình đĩa, mùa hoa từ tháng 4 đến tháng 7 Bộ nhụy gồm 4-5 lá noãn hợp bên (paracarp), bầu trên, một vòi

Quả nang nhỏ, hình cầu, chín vào tháng 10, khi chín bung thành 4 mảnh, vỏ quả hóa gỗ Hạt dẹt, có cánh mỏng, [15],[6]

Hình 1.3: Quả xà cừ (Khaya senegalensis A.Juss)

Sự phân bố tự nhiên chủ yếu ở các nước trong các khu rừng hoang mạc Sahara từ Senegal tới Uganda, châu phi như Cameroon, Cộng hòa Trung Phi, Chad, Bờ Biển Ngà, Guinea Xích Đạo, Gambia, Ghana, Guinea, Guinea-Bissau Mali, Niger, Nigeria, Senegal, Sierra Leone, Sudan, Togo, Uganda Ngoài ra, chi xà cừ còn được tìm thấy ở một số nước khác như Úc, Cuba, Ấn Độ, Indonesia, Puerto Rico, Singapore, Nam Phi

và Việt Nam Ở Việt Nam, cây xà cừ được tìm thấy trong cả nước nhưng nhiều nhất là

ở miền Nam và Tây Nguyên [5], [3], [9]

1.3.2 Thành phần hóa học

Cây xà cừ được biết là có sự đa dạng và phong phú về cấu trúc của các limonoids, tuy nhiên cho đến nay có một số công trình khoa học nghiên cứu về thành phần hoá học của nó [9]

1.3.2.1 Hợp chất béo

Các hạt có hàm lượng dầu lên đến 67% và rất giàu acid oleic Hạt giống từ Senegal chứa 58,5% dầu, với các acid béo chủ yếu là acid oleic (70,3%), acid linoleic (10,8%), acid palmitic (8,3%) và acid stearic (8,3%) [26]

Xà cừ (Khaya senegalenis) là một nguồn phong phú của limonoid, minh họa

nhiều loại cấu trúc [17], [43],[49], [52], [54], [102] Khayanolide limonoid, đầu tiên

được phân lập từ K senegalensis trong năm 1996, kết quả từ một sự phân tách giữa

C-1, C-2 và một liên kết giữa C-C-1, C-30 của phragmalin Nghiên cứu trước đây đã đặc trưng từ 4 đến 11 limonoids khayanolide trong chi Khaya: 1α-axetoxy-2β, 3α, 6, 8α, 14β-pentahydroxy-[4.2.110,30

0,11,4]-tricyclomeliac-7-oate [47], 1α, 2β, 3α, 6,8 α, hexahydroxy-[4.2 0,1 10,30 0,1 1,4]-tricyclomeliac-7-oate và 1α-axetoxy-3β, 6,8 α-trihydroxy-2α-methoxy-2β, 14β-epoxy-[4.2.110,30 0,11,4] - tricyclomeliac-7-oate [10]từ

14β-K senegalensis; 1-O-acetylkhayanolide B, 1-O-acetylkhayanolide A, khayanolide A,

B, C, và khayanolide D, E, 1-O-deacetylkhayanolide E từ K grandifoliola [101] Tuy

nhiên, cấu hình của oxy hóa C-6 trong những khayanolide báo cáo không được xác nhận, ngoại trừ rằng trong khayanolide A, được xác định qua chụp X-ray tinh thể và nghiên cứu CD [45]

Ngoài ra, gỗ, vỏ cây, vỏ rễ, rễ, lá, và hạt giống của Khaya senegalensis được

chiết với dung môi ít phân cực Các hợp chất được phân lập bao gồm oxokhivorin, khayasin, khivorin, methyl angolensate, mexicanolide và 7-deacetoxy-7-oxogedunin, cùng với một số hợp chất mới Trong số các chất này có methyl-6- hydroxyangolensate và acetate của nó, đó là benzoate và este tiglate tương ứng với khayasin, 6-deoxydestigloylswietenine và acetate, và diacetate 12β-hydroxy-6-deoxydestigloylswietenine [94],[95], [102]

7-deacetoxy-7-Năm 1996, Lis R V O và các cộng sự đã phân lập 3 hợp chất sau [45]

(106) 2,6-Dihydroxyfissinolide (107) 3β-Acetoxy-6- hydroxy-1-oxomeliac-14- enoate

Năm 1999, Govindachri T.R.và các cộng sự đã phân lập hợp chất [29]

-

(114) Khayalactol

Munehiro N và các cộng sự đã công bố các hợp chất [51]

(115) Khayanolide A (116) Khayanolide B (117) 1-O-acetylkhayanolide B

Năm 2001, Samir A M A và các cộng sự đã công bố các hợp chất [69]

Năm 2004, Samir A.M và các cộng sự đã công bố các hợp chất [71]

Năm 2007, Zhang H.P và các cộng sự đã công bố hợp chất [102] và năm

(145) Senegalene A (146) Senegalene B (147) Senegalene C

Năm 2012, Yuan C.M và các cộng sự đã công bố trên [93]

(148) Senegalension A (149) Senegalension B (150) Senegalension C

vi khuẩn [6], [68], giun [25], chống ung thư [13], [89], chống oxy hóa[12] Hơn nữa, một số limonoid có tính chất ức chế tăng trưởng và chống ăn ( ức chế tạo cho người

ăn không có cảm giác đói) [7], [70], chống nấm [71]

1.4 Cây xoan (Melia azedarach)

1.4.1 Đặc điểm thực vật

Tên khoa học: Melia azedarach L thuộc họ Xoan Cây có nhiều tên gọi khác

nhau: Sầu đâu, xoan trắng, xuyên luyện, khổ luyện, đốc hiên, sầu đâu (Campuchia)

Hình 1.3: Hoa và lá cây Xoan

Thân cây to cao, có thể đạt tới 25-30m nhưng thông thường chỉ thấy từ 10-15m

đã khai thác Vỏ thân xù xì, nhiều chỗ lồi lõm, với nhiều vết khía dọc Lá mọc cách

2-3 lần khép lông chim Chiều dài toàn bộ lá có thể tới 60-100 cm, chiều rộng toàn bộ lá 40-60 cm Lá chét dài 7-8 cm, rộng 2-3 cm Cuống lá chét ngắn, mép khứa răng cưa nông, mặt dưới lá và cuống có lông hình khiên Cụm hoa xim hai ngã, 4-5 lá đài, 4-5 cánh hoa màu tím nhạt, ống nhị màu tím Bầu 4-5 lá noãn Quả xoan kết quả vào tháng

3, chín vào tháng 12 Khi còn nhỏ non màu xanh, khi chín có màu vàng Trong quả chứa một hạt màu nâu nhạt

Xoan mọc hoang và được trồng nhiều nơi khác nhau trong nước, từ miền núi

đến đồng bằng Vỏ thân hay vỏ rễ dùng làm thuốc với tên gọi khổ luyện căn bì, dùng

để diệt giun Vỏ lấy về phơi hay sấy khô, khi dùng thì sao vàng đến hết mùi hăng là dùng được, không cần chế biến gì khác Dịch chiết nước lá Xoan được sử dụng làm thuốc trù sâu sinh học, trị ghẻ cho súc vật Ở Trung Quốc, vỏ xoan là một loại dược

liệu đặc biệt được chú ý sử dụng và theo dõi lâm sàng [5], [3], [2]

1.4.2 Thành phần hóa học

Các loài thuộc chi xoan (Melia) được biết đến như là nguồn tài nguyên phong

phú cung cấp các hợp chất limonoid và terpenoid [47], [57], [58], [80], steroid, alkaloid [41], flavonoid, anthraquinone [107],

1.4.2.1 Hợp chất alkaloid

Năm 2000, hai β-carboline alkaloid (151 và 152), có hoạt tính ức chế sản sinh

inducible nitric oxide synthase (iNOS) và cyclooxygenase-2, đã được tách ra từ cortex

cây M azedarach L var japonica [41]

(151) 4,8-Dimethoxy-1-vinyl-β-carboline (152) 4-Methoxy-1-vinyl-β-carboline

1.4.2.2 Hợp chất flavonoid

Một số hợp chất flavonoid đã được phân lập từ vỏ cành cây xoan (M

azedarach) [107]