Khảo sát thành phần hóa học cây cỏ the centipeda minima (l)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA HĨA HỌC BỘ MƠN HĨA HỌC HỮU CƠ  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÂY CỎ THE CENTIPEDA MINIMA (L) GVHD: TS Bùi Xuân Hào Th.S Dương Thúc Huy SVTH: Vũ Thanh Hoài MSSV: K38.201.035 Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2016 LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến với thầy Bùi Xuân Hào thầy Dương Thúc Huy thầy cô phòng hợp chất thiên nhiên Những người thầy, người cô đầy tâm huyết, thổi vào tâm hồn em niềm đam mê nghiên cứu khoa học truyền dạy lại cho em kinh nghiệm quý báu Những bước đầu cịn gặp nhiều khó khăn, kiến thức cịn chưa vững dẫn tận tình thầy cơ, em hồn thành tốt cơng việc Bên cạnh đó, phải kể đến giúp đỡ nhiệt tình bạn sinh viên nghiên cứu K38 K39 suốt thời gian qua Và cuối em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình bạn bè ln bên cạnh động viên, khích lệ tinh thần giúp em hồn thành tốt khóa luận i MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC CHỮ KÍ HIỆU VÀ VIẾT TẮT iii DANH MỤC HÌNH ẢNH, SƠ ĐỒ, BẢNG BIỂU iv DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC v LỜI MỞ ĐẦU vi CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 VÀI NÉT VỀ HỌ CÚC - ASTERACEAE 1.2 CÁC CHI TRONG HỌ CÚC – ASTERACEAE 1.3 ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT CÂY CỎ THE 1.3.1 Mô tả thực vật cỏ the 1.3.2 Công dụng cỏ the 1.4 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÓ TRONG CÂY CỎ THE CHƯƠNG THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 HÓA CHẤT, THIẾT BỊ 2.1.1 Hóa chất 2.1.2 Thiết bị 2.2 NGUYÊN LIỆU VÀ ĐIỀU CHẾ CÁC LOẠI CAO 10 2.2.1 Thu hái nguyên liệu 10 2.2.2 Điều chế loại cao 10 2.2.3 Cô lập chất cao Ethyl acetate 12 2.2.4 Khảo sát phân đoạn A1 13 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 14 3.1 KHẢO SÁT CẤU TRÚC HỢP CHẤT 1A 14 3.2 KHẢO SÁT CẤU TRÚC HỢP CHẤT 1B 16 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 18 TÀI LIỆU THAM KHẢO 19 PHỤ LỤC ii Ký hiệu, chữ viết tắt H-NMR 13 C-NMR HMBC s d dd ddd δ J ppm UV AcOH EA C H Me Bu W SKC SKLM iii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, SƠ ĐỒ, BẢNG BIỂU  HÌNH ẢNH  Hình 1.1 Cây cỏ the Hình 1.2 Hoa cỏ the Hình 3.1 Cấu trúc hợp chất 1A 15 Hình 3.2 Tương quan HMBC hợp chất 1A 15 Hình 3.3 Cấu trúc hợp chất 1B 17 SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.1 Quy trình điều chế loại cao 10 Sơ đồ 2.2 Quy trình sắc ký cột silica gel cao ethyl acetate 12 Sơ đồ 2.3 Quy trình sắc ký cột silica gel cao phân đoạn A1 13  BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Khối lượng loại cao hiệu suất so với bột mẫu nguyên liệu ban đầu Bảng 2.2 Kết sắc ký cột cao ethyl acetate (36,5 g) cỏ the 11 Bảng 3.1 So sánh phổ 1H-NMR 13C-NMR hợp chất 1A 3methoxyquercetin 15 Bảng 3.2 So sánh phổ 1H-NMR 13C-NMR hợp chất 1B quercetin 17 iv DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC Phụ lục Phổ 1H-NMR hợp chất 1A………… 13 Phụ lục Phổ C-NMR hợp ch ất 1A Phụ lục Phổ HMBC hợp chất 1A Phụ lục Khố i phổ phân giải cao hợp chất 1B Phụ lục Phổ H-NMR hợp chất 1B Phụ lục Phổ 13C-NMR hợp chất 1B …………… v LỜI MỞ ĐẦU Thiên nhiên ln huyền bí diệu kì, khơng nơi sinh sống người mà nguồn thực phẩm, kho tàng thuốc vô quý giá Vì vậy, từ ngàn xưa, người biết dùng cỏ để làm thuốc chữa bệnh, ban đầu loại thuốc đơn giản chữa trị da, mẫn ngứa, hay dùng để băng bó vết thương phát triển lên thành phương thuốc quý giá chữa bệnh nan y Cùng với phát triển khoa học, người chiết suất nhiều hợp chất hóa học dùng để chữa trị nhiều bệnh hiểm nghèo, hợp chất taxol cô lập từ thông đỏ, hợp chất vinblastin từ dừa cạn, dùng điều trị ung thư vú phụ nữ Từ ngành hóa học hợp chất thiên nhiên đời phát triển mạnh mẽ, kết hợp với y dược sinh học ngày cho đời nhiều hợp chất có giá trị cao, nâng cao giá trị thực vật sống người Trong y học cổ truyền Việt Nam, có nhiều loại cỏ sử dụng làm thuốc như: chùm ruột, cỏ sữa, cành giao, me rừng…trong có cỏ the hay cịn gọi cóc mẳn sử dụng rộng rãi với nhiều công dụng như: điều trị viêm mũi dị ứng, viêm xoang, viêm họng, ung thư biểu mô Những năm gần giới có nhiều nghiên cứu sinh học y dược cỏ the cô lập số hợp chất có khung sườn sesquiterpen lacton có khả kháng khuẩn, kháng ung thư…Dựa tiền đề nghiên cứu có, chúng tơi tiến hành khảo sát thành phần hóa học cao Ethyl acetat cỏ the với mong muốn đóng góp vào việc nghiên cứu hợp chất tự nhiên, tìm hợp chất có hoạt tính sinh học góp phần nâng cao giá trị dược thảo Việt Nam CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 VÀI NÉT VỀ HỌ CÚC – ASTERACEAE [2] Họ Cúc (Asteraceae) gọi họ Hướng dương hay họ Cúc tây, họ thực vật có hai mầm Họ Cúc họ lớn ngành thực vật có hoa, với khoảng 25.000 loài, gồm phân họ: - Phân họ hoa ống (Tubuliforae hay Asteroideae): cụm hoa có hoa hình ống, hoa hình ống giữa, hoa hình lưỡi nhỏ xung quanh đầu - Phân họ hoa lưỡi nhỏ (Liguiiflorae hay Cichorioideae): tất hoa cụm hoa đầu hoa lưỡi nhỏ, khơng có hoa ống Cây có nhựa mủ Họ Cúc phân bố rộng khắp giới, phổ biến khu vực ôn đới miền núi nhiệt đới Ở Việt Nam, họ Cúc có khoảng 125 chi, 350 loài, chủ yếu cỏ dại, số trồng làm cảnh (các loại hoa cúc), rau ăn (ngải cứu, cải cúc, rau diếp), gia vị (cúc tần)… Họ Cúc họ có số lồi dùng làm thuốc lớn giới thực vật Có khoảng 51 lồi họ Cúc dùng làm thuốc, có 18 lồi dùng cơng nghiệp dược lồi: atisơ, bạch truật, cỏ nhọ nồi, cỏ ngọt, cúc hoa, cúc tần, hồng hoa, hy thiêm, ké đầu ngựa, khoản đông hoa, mần tưới, mộc hương, ngải cứu, ngưu bàng, sài đất, thương truật, hao hoa vàng, tử uyển • Một số đặc điểm thực vật họ Cúc: Thân cỏ hay bụi, sống năm hay nhiều năm, dây leo hay gỗ Rễ phù lên thành củ, chất dự trữ tinh bột mà inulin (ví dụ thược dược) Lá có hình dạng biến thiên, khơng có kèm, thường mọc đối tụ thành hình hoa gốc, có loại có gai Thơng thường phiến ngun, xẻ sâu, hình dạng kép hình lơng chim Cụm hoa: đầu, mang nhiều hoa hay hoa Đầu đứng riêng lẻ hay tụ thành chùm, gié, xim, thông thường tụ thành ngù Hoa: lưỡng tính, mẫu năm, bầu dưới, khơng có bắc Các hoa đầu giống nhau, có cách cấu tạo, chức Bao hoa: đài thường giảm nhiệm vụ bảo vệ đảm nhiệm bắc tổng bao Đài biến mất, đơi cịn gờ nhỏ, nguyên hay có thùy, gờ mang vẩy vịng lơng tơ Sau thụ tinh, đài phát triển thành mào lơng, láng hay có gai, có nhiệm vụ phát tán Bộ nhị: năm nhị nhau, đính ống tràng xen kẽ với cánh hoa Bao phấn mở dọc, hướng trong, dính thành ống bao quanh vịi Bộ nhụy: hai nỗn vị trí trước sau, tạo thành bầu ơ, đựng nỗn, đính đáy Đĩa mật bầu Ở hoa lưỡng tính hoa cái, vịi xuyên qua đĩa mật chia thành hai nhánh đầu nhụy Các nhánh đầu nhụy mang mặt lơng để qt hạt phấn vịi mọc xun qua ống cấu tạo bao phấn Sự thụ phấn nhờ côn trùng Quả bế, thường mang mào lông đài biến đổi, có mào lơng mang cuống dài hay ngắn Đôi trần có móc hay có gai Hạt khơng có nội nhũ, mầm to, nhiều chứa đầy dầu 1.2 CÁC CHI TRONG HỌ CÚC Ở Việt Nam, họ Cúc có khoảng 125 chi, có số chi tiêu biểu, thường gặp chi Gerbera, chi Helianthus L, chi Cynara Cây cỏ the loài thuộc chi Centipeda 1.3 ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT CÂY CỎ THE [3] Cây cỏ the thuộc họ Cúc, chi Centipeda Tên khoa học: Centipeda minima (L) Tên thông thường: nga bất thực thảo, địa hồ tiêu, cầu tử thảo, cóc mẳn, cúc mẩn, thạch hồ [3] 1.3.1 Mô tả thực vật cỏ the Cỏ the loại cỏ mềm, mọc bò lan mặt đất ẩm, thân nhiều cành, có lơng mịn trắng, tồn thân trơng nhẵn bóng Lá đơn, mọc so le, hình ba cạnh, đầu tù, phía cuống hẹp lại, mép có một, hai ba cưa Lá dài khoảng 10-18 mm, rộng khoảng 6-10 mm, gân mặt lá, gân phụ khơng rõ, khơng có cuống Cụm hoa hình đầu mọc nách lá, hoa gồm nhiều lớp, cánh hoa hình ống màu trắng, có cưa Tràng hoa hình chng, có bốn răng, hình trứng rộng, màu tím Quả bế bốn cạnh, cạnh có lơng mịn nhỏ Mùa hoa khoảng tháng - 5, mùa khoảng tháng - Để dùng làm thuốc, thường hái toàn cây, gồm rễ, dùng tươi hay phơi sấy khô Cây mọc hoang khắp nơi vùng đồng ruộng ẩm thấp, ruộng bỏ hoang, bờ rãnh, ven đường… Hình 1.1 Cây cỏ the Hình 1.2 Hoa cỏ the 1.3.2 Cơng dụng cỏ the Cây cỏ the có vị cay, mùi hắc, tính ấm, có tác dụng tiêu thũng, tiêu viêm, tiêu sưng, giải độc Cỏ the dùng làm thuốc chữa ho, viêm phế quản, mắt đau đỏ sưng, chảy nước dãi, đau màng mộng mắt, viêm mũi dị ứng, hay dùng để chữa bệnh mẫn ngứa (eczema), trị rắn cắn, đắp bó gãy xương [2] Phần thân, hoa cỏ the sử dụng phổ biến thuốc dân gian Ví dụ thuốc dân gian Trung Quốc, cỏ the dùng để chữa bệnh đau đầu, cảm lạnh, viêm kết mạc bệnh sốt rét Ở Đài Bảng 3.2 So sánh phổ H-NMR 13 C-NMR hợp chất 1B quercetin Hợp chấ 10 1′ 2′ 3′ 4′ 5′ 6′ 17 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Từ mẫu cỏ the thu hái huyện Long Hồ, tỉnh Vĩnh Long, chúng tơi khảo sát thành phần hố học cao etyl acetate cỏ the Bằng kỹ thuật sắc ký cột silica gel pha thường, sắc ký mỏng, cô lập hợp chất: 1A (3-methoxyquercetin) 1B (quercetin) HO OH Cấu trúc hợp chất xác định dựa vào phương pháp phổ nghiệm đại H-NMR, 13 C-NMR, HMBC Hướng nghiên cứu chúng tơi tiến hành thăm dị hoạt tính sinh học hợp chất lập tiếp tục khảo sát phân đoạn cao lại, góp phần làm sáng tỏ thành phần hóa học nâng cao giá trị sử dụng cỏ the 18 TÀI LIỆU THAM KHẢO  [2] Tiếng Việt Phan Văn Cư (2010), “Phân lập flavonoid từ cao butanol diếp cá (Houttuynia cordata thumb) tỉnh Thừa Thiên Huế”,Tạp chí khoa học, Đại học Huế, 63,Trang 30-30 [3] Lê Đình Bích, Trần Văn Ơn (2007), Thực vật học, NXB Y học Hà Nội, Hà Nội, Trang 319-322 [4] Đỗ Tất Lợi (2004), Những thuốc vị thuốc Việt Nam, NXB Y học Hà Nội, Hà Nội, Trang 931- 933 [5] Nguyễn Kim Phi Phụng (2005), Phổ NMR sử dụng Hóa Phân Tích Hữu Cơ, Nhà xuất Đại học Quốc Gia TP, Hồ Chí Minh [6] Nguyễn Kim Phi Phụng (2007), Phương pháp cô lập hợp chất Hữu Cơ, Nhà xuất Đại học Quốc Gia TP, Hồ Chí Minh [7] Trần Ngọc Hồng (2011), Khảo sát thành phần hóa học An Điền Cửu Long Hedyotis uncinella Hook.F họ Cà phê (Rubiaceae), Luận văn thạc sĩ Khoa học Hóa học, Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên, Đại Học Quốc Gia TP.HCM, Trang 51-54  [8] Tiếng Anh David Vargas, Xorge a Dominguez, Karim,p marcos gijtierrez, hostettmann (1988), “Orditerpenes and Norditerpene glycosides from Drymarla Areivarloldes”, Phytochemistry, 27(5), pp 1532-1534 [9] Dong-liang Cheng, Xiao-ping Cao, jie-kai Cheng, e Roeder(1993), “Diterpene glycosides from Seneclo Rufus”, Phyrochemistry, 32(1), pp 151153 [10] Dipti Gupta and Singh J (1989), “Triterpenoid Saponins from Centipeda minima”, Phytochemistry, 28(4), pp 1197-1201 [11] Dipti Gupta and Singh J (1990), “Triterpenoid Saponins from Centipeda minima”, Phytochemistry, 29(6), pp 1945-1950 19 [11] Liang H.x, Fukai Bao, Xiaoping Dong, Huajie Zhu, Xiaojia Lu, Ming Shi, Quing Lu and Yongxian Cheng (2007), “Two New Sesquiterpenoids from Centipeda minima”, Chemistry and Biodiversity, 4, pp 2810-2816 [12] Peng Wua, Miao-Xian Su, Ying Wang, Guo-Cai Wang, Wen-Cai Ye, Hau-Yin Chung, Juan Li, Ren-Wang Jiang, Yao-Lan Li (2012), “Supercritical fluid extraction assisted isolation of sesquiterpene lactones with antiproliferative effects from Centipeda minima”, Phytochemistry, 76, pp 133–140 [13] Robin S L Taylor and G H Neil Towers (1998), “Antibacterial constituents of the nepalese medicinal Herb, Centipeda minima”, Phytochemistry, 47(4), ap 631-634 [14] Surjani Soetardjo, Jong Poh Chan, Ahmad Mohamad Noor, Yoga Latha Lachimanan and Sasidharan Sreenivasan (2007), “Chemical Composition and Biological Activity of the Centipeda minima (Asteracea)”, Mal J Nutr, 13(1), pp 81-87 [15] Torgils Fossen, Atle T Pedersen and Oyvind M Anderse (1998), “Flavonoids from Red Onion (Allium Cepa)”, Phytochemistry, 47(2), pp 281-285 [16] D K Obatomi, P H Bach, (1998), “Biochemistry and Toxicology of the Diterpenoid Glycoside Atractyloside”, Food and Chemical Toxicology, 36, ap 335-346 20 PHỤ LỤC 21 12.698 5437.7.5397.4517.4474357.4307 H-2' H-6' 1.00 8.6 PHỤ LỤC 1: PHỔ H-NMR CỦA HỢP CHẤT 1A 22 8.4 1.40364161.249 177.837 164.403611.249561.340155.543148.749145.251371.625 177.837 190 230 220 210 200 190 180 170 160 150 140 130 180 120 PHỤ LỤC 2: PHỔ 110 13 100 90 f1 (ppm) 80 70 60 50 40 30 C-NMR CỦA HỢP CHẤT 1A 20 10 -10 -20 -30 23 1A-DMSO-HMBC 70 80 90 100 110 120 f1 (ppm) 130 140 150 160 170 180 11.5 PHỤ LỤC 3: PHỔ HMBC CỦA HỢP CHẤT 1A 24 11.0 PHỤ LỤC 4: KHỐI PHỔ PHÂN GIẢI CAO CỦA HỢP CHẤT 1B 25 HO OH PHỤ LỤC 6: PHỔ 13 C-NMR CỦA HỢP CHẤT 1B 26 HO PHỤ LỤC 5: PHỔ H-NMR CỦA HỢP CHẤT 1B 27 ... Helianthus L, chi Cynara Cây cỏ the loài thuộc chi Centipeda 1.3 ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT CÂY CỎ THE [3] Cây cỏ the thuộc họ Cúc, chi Centipeda Tên khoa học: Centipeda minima (L) Tên thông thường: nga... 1.3 ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT CÂY CỎ THE 1.3.1 Mô tả thực vật cỏ the 1.3.2 Công dụng cỏ the 1.4 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÓ TRONG CÂY CỎ THE CHƯƠNG THỰC NGHIỆM VÀ... Hồng (2011), Khảo sát thành phần hóa học An Điền Cửu Long Hedyotis uncinella Hook.F họ Cà phê (Rubiaceae), Luận văn thạc sĩ Khoa học Hóa học, Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên, Đại Học Quốc Gia