Tách stigmast 5, 22 dien 3b glucopyranozit từ cây sài hồ nam (pluchea pteropoda hemsl ) ở nghệ an

Trờng đại học vinh khoa hoá học *** Lê thị thu Tách stigmast - 5, 22 - dien - 3 - glucopyranozit từ cây sài hồ nam( Pluchea pteropoda Hemsl.) ở Nghệ An khoá luận tốt nghiệp đại học chuyên ngành hoá hữu cơ Vinh - 2006 1 Lời Cảm ơn. Luận văn này đợc hoàn thành tại phòng thí nghiệm Hoá Hữu Cơ, Tr- ờng Đại Học Vinh, Viện khoa học công nghệ Việt Nam . Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn : - THS. Nguyễn Thị Chung đã giao đề tài, tận tình hớng dẫn, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này . - PGS. TS. NGƯT. Lê Văn Hạc, PGS. TS. Hoàng Văn Lựu, GVC. Lê Quý Bảo cùng các thầy giáo, cô giáo trong tổ hoá hữu cơ đã có nhiều đóng góp quí báu cho bản luận văn. Nhân đây tôi xin đợc cảm ơn các thầy cô khoa Hoá - trờng Đại Học Vinh, cùng gia đình bạn bè đã quan tâm, động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn này. Vinh, tháng 5 năm 2006 Lê Thị Thu 2 mục lục. Trang Phần I : mở đầu . 1 Phần II : Tổng quan 3 2.1. Vài nét về cây họ Cúc: . 3 2.2. Thực vật chi Pluchea Cass .4 2.3. Thành phần hoá học chi Pluchea Cass .5 2.4. Cây sài hồ nam 11 2.4.1. Nghiên cứu về thực vật .11 2.4.2. Nghiên cứu về thành phần hoá học .13 2.5. Phơng pháp nghiên cứu 18 Phần III : Thực nghiệm .19 3.1. Thiết bị và phơng pháp 19 3.1.1. Hoá chất .19 3.1.2. Các phơng pháp sắc ký .19 3.1.3. Dụng cụ và thiết bị .19 3.2. Nghiên cứu tách các hợp chất từ rễ cây sài hồ nam 20 3.2.1. Phân lập các hợp chất .20 3.2.2. Xác định cấu trúc hợp chất .21 Phần IV: Kết quả và thảo luận 22 4.1. Phổ EI - MS .22 4.2. Phổ cộng hởng từ hạt nhân proton( 1 H - NMR) .22 4.3. Phổ cộng hởng từ hạt nhân cacbon ( 13 C - NMR) .22 Kết luận 30 Tài liệu tham khảo .31 3 phần I. Mở đầu Việt Nam là một nớc nằm trong khu vực nhiệt đới chịu ảnh hởng của gió mùa, nhiệt độ và độ ẩm hằng năm khá cao nên giới thực vật phát triển rất phong phú và đa dạng trong đó phải kể đến những loại cây thuốc, cây tinh dầu và nhiều loại cây công nghiệp khác có giá trị. Việt Nam lại có một nền y dợc học cổ truyền, nhân dân ta thờng dùng các loại thực vật để làm thuốc cũng nh rau quả ăn hằng ngày, làm gia vị, lơng thực để sinh sống và bảo vệ sức khoẻ. Hoá học các hợp chất tự nhiên nói chung và các hợp chất có hoạt tính sinh học nói riêng ngày càng thu hút sự chú ý của nhiều nhà khoa học vì những ứng dụng vô cùng quí giá của nó. Chúng đợc dùng để sản xuất thuốc chữa bệnh, thuốc bảo vệ thực vật, làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp thực phẩm, mỹ phẩm, hơng liệu . Trong thảm thực vật Việt Nam cây họ Cúc (Compositae) rất phong phú và đa dạng. Họ Cúc có tới 336 lài trong đó có 100 loài đợc dùng làm thuốc chữa bệnh dới dạng các chế phẩm thô sơ nh thuốc sắc, rợu thuốc, cao . Ngoài ra có nhiều cây họ Cúc đã đợc dùng trong công nghiệp, hơng liệu, mỹ phẩm và nông nghiệp [3,13]. Cây sài hồ nam (Pluchea pteropoda Hemsl) thuộc họ Cúc (Compositae) mọc một số vùng ở Trung Quốc, ở Việt Nam cây sài hồ nam mọc hoang dại vùng nớc lợ, nớc mặn ven biển miền Bắc, duyên hải miền Trung.Tại Nghệ An cây mọc phổ biến ở mép bờ đê chắn sóng, bờ ruộng muối, đầm nuôi tôm Nhân dân một số địa phơng vẫn thờng dùng lá sài hồ nam để ăn với gỏi cá, điều trị các vết loét có giòi ở trâu bò . Nhng cho tới nay sự hiểu biết về thành phần hoá học của nó còn rất hạn chế. Hiện nay trong đông Y ngời ta vẫn thờng dùng rễ phơi khô của cây sài hồ nam (Pluchea pteropoda Hemsl), rễ cây cúc tần (Pluchea indica(L.)Less) một loại cây rất giống sài hồ nam để làm vị sài hồ chữa cảm sốt, nhức đầu, đau tức 4 ngực, áp huyết cao thay cho cây sài hồ Bắc (Bupleurum sience D.C ) Vì thế cần phân biệt các loại cây này. Thêm vào đó, trên thị trờng thuốc nam vị sài hồ sản xuất từ loại cây Pluchea pteropoda Hemsl.,ở vùng Nghệ An, Hà Tĩnh đợc đánh giá là loại có chất lợng tốt nhất [1,10]. Vì vậy chúng tôi chọn hớng nghiên cứu là tách và xác định cấu trúc một số hợp chất từ rễ cây sài hồ nam (Pluchea pteropoda Hemsl) ở Nghệ An nhằm góp phần bổ sung sự hiểu biết về thành phần hoá học của cây sài hồ nam. Luận văn này, chúng tôi có nhiệm vụ: - Thu thập rễ cây sài hồ nam. - Ngâm rễ cây sài hồ nam trong dung môi chọn lọc rồi chng cất thu hồi dung môi, sau đó chiết phần cao đặc trong các dung môi thích hợp để thu đợc hỗn hợp các chất trong các dịch chiết tơng ứng. - Tách các hợp chất từ dịch chiết rễ cây sài hồ nam và xác định cấu trúc của một số hợp chất thu đợc. 5 Phần Ii: Tổng quan. 2.1. Vài nét về cây họ Cúc: Họ Cúc (Compositae hay asteraceae) là một trong những họ lớn nhất của thực vật hạt kín. Đó là một họ quan trọng của hệ thực vật thế giới cũng nh hệ thực vật Việt Nam. Theo M.E.Kirpieznikov (1981), họ Cúc có khoảng 1150 - 1300 chi với hơn 20.000 loài, phân bố trên toàn thế giới nhất là vùng khí hậu á nhiệt đới và ôn đới. Họ Cúc ở Việt Nam có 2 phân họ, 13 tông, 114 chi và 336 loài. Trong đó có 161 loài đã biết giá trị kinh tế, chiếm gần 50% số loài, cây thuốc chiếm 96 loài, cây cảnh 28 loài, cây làm rau ăn 30 loài, cây cho tinh dầu và dầu béo 12 loài, cây làm phân xanh 5 loài, cây có tác dụng diệt trừ sâu và côn trùng 5 loài. Cây họ Cúc thờng là cây thảo, ít khi là cây to, rễ cây thờng phồng lên thành củ, lá đơn và thờng mọc so le, ít khi mọc đối, có khi thành hình hoa thị, không có lá kèm, phiến ít khi nguyên, thờng khía răng hay chia thuỳ. Đặc điểm cụm hoa: đầu gồm nhiều hoa, mọc ở kẽ những vảy và bao bọc bởi một tổng bao lá bắc. Hoa có thể đều, hình ống hay không đều, hình lỡi nhỏ. Năm cánh hoa liền nhau thành một tràng. Năm nhị dính liền nhau bởi bao phấn thành một ống. Hai lá noãn, bầu hạ một ô đựng một noãn, vòi dài, đầu nhụy xẻ đôi, có lông mu. Quả bé, nhiều khi có mào lông hay có móc. Hạt không có nội mủ. Một số khác có ống nhựa mủ, một số loài khác có ống tiết. Chất dự trữ trong củ là insulin [3,4,6]. Cây họ Cúc mọc ở nhiều nơi, những chi nh Eupatorium, Erigeon, Arteria . vẫn có thể phát triển mạnh ở những vùng đất hoang, đất bạc màu. ở Việt Nam các chi có nhiều là Blumea, Vevnonia, Latuca, Euparium, Ginura, Sencio . Gần đây một số chi đã đợc nghiên cứu là: Artemisia, Agretum, Eupatorium, Pluchea, Blumea . 6 F. Bohlman và các cộng sự nghiên cứu thực vật họ Cúc ở châu á, ở châu Âu, Trung Quốc và Nam Mỹ, một số ở vùng Nam Phi. Kết quả đã phân lập đợc từ họ Cúc trên 2.500 hợp chất mới và xác định cấu trúc của chúng . Trong các chất trên đặc trng nhất vẫn là các hợp chất secquitecpen, secquitecpen lacton, cumarin, ancaloit .[6]. 2.2. Thực vật chi pluchea Cass: Chi Pluchea Cass thuộc họ Cúc có tất cả khoảng 80 loài, mọc phổ biến ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới châu á, Bắc và Nam Mỹ, châu Phi và châu úc. Trong đó có khoảng 40 loài phân bố ở vùng nhiệt đới, châu á có 10 loài. Theo khảo sát của các nhà khoa học Trung Quốc, ở Đài Loan có 4 loài : Pluchea carolinensis (Jacq) G.Don; Pluchea indica (L ) Less; Pluchea pteropoda Hemsl và Pluchea sagittalis (Lam) Cabera. ở Việt Nam, chi Pluchea Cass có 4 loài gặp khá phổ biến là: Pluchea eupatorioides Kurz (cây lức, nát cam) là cây bụi nhỏ, cao khoảng 2m, mọc nhiều ở Sơn La, Lạng Sơn, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Thừa Thiên Huế. Pluchea polygonata Gagnep (cây cúc bông, hoa mật) là cây bụi thấp, cao khoảng 1 ữ 1,5m, chủ yếu mọc ở các tỉnh Gia Lai, Kon Tum, Đắc Lắc, Lâm Đồng, không mọc gần bờ biển. Pluchea indica (L ) Less, (cây cúc tần, từ bi) là cây bụi cao khoảng 2 ữ 3m. Phân bố ở khắp các tỉnh đồng bằng miền Bắc và miền Trung. Pluchea pteropoda Hemsl (cây sài hồ nam, nam sài hồ .) là cây nửa bụi, cao 0,5 ữ 2m, mọc hoang dại ven biển miền Bắc, duyên hải miền Trung[12,13]. Sau đây là một số loài cây thuộc chi Pluchea Cass đã đợc nghiên cứu về thành phần hoá học: 1. Pluchea arguta Boiss. 2. Pluchea chingoyo. 3. Pluchea carolonnesis (Jacq) G.Don. 4. Pluchea dioscoridis (L ) DC. 7 5. Pluchea fastiginata Guiseb. 6. Pluchea foetida DC (P.camphorata DC). 7. Pluchea indica (L ) Less. 8. Pluchea lanceolata (DC) CB clank. 9. Pluchea adorata Cass. 10. Pluchea purpurescens. 11. Pluchea quitoc (DC) (P. sagittalis). 12. Pluchea rosea. 13. Pluchea salicifolia. 14. Pluchea sericia (Nutt) caville. 15. Pluchea suaveolens. 16. Pluchea symphytifolia (Miler) Gillis. 17. Pluchea pteropoda Hemsl. Nhiều loài cây thuộc chi Pluchea Cass đợc dùng trong y học dân gian. Ngời da đỏ ở Mehico dùng nớc sắc lá cây P. symphytifolia (Miler) Gillis để chữa đau bụng, ỉa chảy, ký sinh trùng đờng ruột. ở Brazin, ngời ta dùng Pluchea quitoc làm thuốc long đờm, tiêu hoá và tê thấp. ở ấn Độ, dùng Pluchea lanceolata làm thuốc giảm đau, hạ sốt đầy bụng, chống viêm. Pluchea indica có ở Pakistan, ấn Độ, Thái Lan, Việt Nam . dùng làm thuốc lợi tiểu, giảm đau, chữa loét hành tá tràng, chống viêm, bổ gan, kháng nấm, kháng khuẩn, trị giun, làm săn da, chữa rắn cắn [12]. 2.3. Thành phần hoá học của chi Pluchea Cass: Chi Pluchea Cass đợc nhiều nhà khoa học nghiên cứu về thành phần hoá học và đã tìm ra đợc nhiều hợp chất khác nhau. Theo thống kê các công trình nghiên cứu từ năm 1982 ữ 2000, có tất cả 107 chất đợc tìm thấy trong chi Pluchea Cass. Các hợp chất đặc trng là tinh dầu, ankinyl thiophen, falavonoit, tritecpenoit, secquitecpenoit và các hợp chất khác. 8 2.3.1. Tinh dầu: Trong số 17 loài đợc nghiên cứu phát hiện thấy có 9 loài cho tinh dầu. Đó là: Pluchea quitoc (DC) (P.sagittaliss) chứa 47% tinh dầu với thành phần chính là các monotecpen: p - cymol, d - camphor, d - camphen Cây Pluchea foetida chứa 0,025% tinh dầu, chủ yếu là xineol, endesman, antyl thiophen ; cây Pluchea fastiginata Guiseb cho tinh dầu có thành phần khá phức tạp, đã nhận dạng đợc 32 trong số 29 cấu tử với thành phần chính là các mototecphen nh - pinen (15 ữ 19%), sabiben (7 ữ 10%), secquiteepen nh - caryophylen (15 ữ 19%), - cadinen (3 ữ 7%), - murolen (2 ữ 2,3%). Pluchea indica (L ) Lees, đợc nghiên cứu ở Việt Nam cho thấy hàm l- ợng tinh dầu dao động trong khoảng 0,04 ữ 0,08%, thành phần chính là - silinen, 7 - - H - silphiperfol - 5 - en, - copaen . Phần trên mặt đất đặc trng bởi - silinen. Còn phần rễ là - copaen[9,12, 13]. Lê Văn Hạc, Nguyễn thị Chung khi nghiên cứu thành phần hoá học tinh dầu cây cúc tần ở Nghệ An bằng phơng pháp GC và GC/MS đã xác định thành phần chính rễ cây cúc tần gồm 7 - - H - silphiperfol - 5 - en (27,9% - 34%), -copaen (13,8% - 15,5%), còn trong tinh dầu cành lá non tại thời diểm đó là : -selilen (35,6% - 40,7%) và 7- - H - silphiperfol - 5 - en (28,9% - 29,5%) [11]. Nguyễn Trọng Tài , Nguyễn Thị Chung khi nghiên cứu về thành phần hoá học về tinh dầu cây sài hồ nam bằng phơng pháp sắc khí (GC) và sắc khí khối phổ khí liên hợp (GC/MS)đã xác định dợc thành phần chính đó là : 6S - 2,3,8,8 -tetra metyl tricyclo [5,2,2,0,(1,6)] undec - 2 - en và 1,4 - dimetoxy - 2 - metyl - 5 - isopropyl benzen [10]. 2.3.2. Hợp chất secquitecpenoit: Các hợp chất secquitecpen rất phổ biến trong thực vật chi Pluchea Cass, chủ yếu thuộc loại khung eudesman (1), ngoài ra còn gặp một số kiểu khung khác nhng không nhiều nh guain (2), eremophilan (3) [3,3,3] - propelan (4). 9 Các hợp chất eudesman tìm thấy thờng có nhóm chức olefin, hydroxyl, cacbonyl, cacboxylic và các dẫn xuất của chúng thờng có dạng 7 - epi - eudesman, eudesmanolit, audesmanolit glucozit, eudesman - 8 - on . Hầu hết tồn tại ở dạng lỏng hoặc gôm. Trong các dẫn xuất thì eudesman- 8 - on (5) là phổ biến, chiếm 64% các hợp chất chung eudesman đã biết ở 9/17 loài thực vật chi Pluchea Cass đã đợc nghiên cứu: Từ cây Pluchea arguta xác định đợc 17 hợp chất là dẫn xuất của eudesman - 8 - on, còn Pluchea quitoc là 18 hợp chất. 2.3.3. Hợp chất ankinyl thiophen: Trong số các thực vật chi Pluchea Cass đợc nghiên cứu cho tới nay đã phát hiện đợc 14 hợp chất ankinyl thiophen có trong 6 loài: P. odorata. P. symphytifo, P. dioscoridis, P. foetida, P. suaveolence, P. indica. 10 (2) guaian (4) [3,3,3] - propelan (3) eremophilan (1) eudesman (5) eudesman - 8 - on O . khoa hoá học *** Lê thị thu Tách stigmast - 5, 22 - dien - 3 - glucopyranozit từ cây sài hồ nam( Pluchea pteropoda Hemsl. ) ở Nghệ An khoá luận tốt nghiệp đại. phơi khô của cây sài hồ nam (Pluchea pteropoda Hemsl) , rễ cây cúc tần (Pluchea indica(L.)Less) một loại cây rất giống sài hồ nam để làm vị sài hồ chữa cảm