Chất rắn ở dạng vô định hình, không tan trong cloroform, metanol, dễ tan trong hệ dung môi cloroform / metanol, nóng chảy ở 273- 2750C.
Phổ 13
C-NMR quan sát thấy 35 tín hiệu của nguyên tử cacbon, trong đó có 7 nguyên tử cacbon gắn với oxy (nằm trong vùng 61,1ppm đến 100,8ppm). Hai tín hiệu ở 140,41 và 121,12ppm thuộc về một liên kết olefin. Phổ 1H- NMR xác nhận sự có mặt của một liên kết đôi ở 5,36 ppm và của nhóm hydroxy ở vùng 3,5ppm đến 4,0 ppm.
Số liệu từ các phổ 1
H- NMR, phổ 13C-NMR, DEPT 90 và DEPT 135 cho phép nghĩ đến cấu trúc của hợp chất glucozit có công thức C35H60O6. Đem chất này thuỷ phân trong axit loãng đã thu được -sitosterol, đồng thời trong phổ cũng thấy mất đi tín hiệu của gốc đường. Điều này cũng chứng tỏ rằng một phân tử đường đã bị loại ra khỏi phân tử -sitosterol glucozit. Các số liệu phổ thực nghiệm thu được so với số liệu phổ chuẩn đã khẳng định chất rắn vô định hình nóng chảy ở 273-2750
C chính là -sitosterol-3-O--D- glucopyranosyl.
14 56,79 (d) 56,75 15 24,32 (t) 24,15 16 28,26 (t) 28,25 17 56,09 (d) 56,02 18 0,6 (3H, s) 11,89 (q) 11,84 19 1,01 (3H, s) 19,41 (q) 19,46 20 36,16 (c) 36,07 21 0,92 (3H, d) 18,80 (q) 18,68
22 . 33,98 (t) 33,95 23 26,13 (t) 26,10 24 45,88 (d) 45,82 25 29,19 (d) 29,05 26 0,81 (3H, d) 19,05 (q) 19,77 27 0,88 (3H, d) 19,41 (q) 19,21 28 23,13 ()t 23,13 29 0,83 (3H, d) 11,99 (q) 11,04 OH * Nhận xét: So sánh độ chuyển dịch hoá học 13 C – NMR của KĐN.H8 mà chúng tôi phân lập được với độ chuyển dịch hoá học 13
C – NMR của (3, 24R)
- sitosterol thấy rằng kết quả tơng đối giống nhau. Tuy nhiên một vài số liệu hơi khác có thể là do chế độ máy chạy khác nhau.
Mặt khác trên phổ EI – MS dựa vào các pic cơ bản thấy sự phân mảnh cũng phù hợp với sự phân mảnh của - Sitosterol mà dữ liệu phổ đa ra (độ trùng lặp 83%) song pic ion phân tử và các mảnh chính đều tương đương nhau.
Dựa vào các kích cơ bản trên phổ EI – MS chúng tôi đưa ra khả năng phân mảnh của KĐN.H8 có thể xảy ra như sau:
Sơ đồ 3: Sự phân mảnh EI – MS của chất KĐN.H8 HO m/z = 414 m/z = 329 m/z = 396 CH2 - H2O - C6H13
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 19 11 12 18 14 13 17 16 15 20 21 23 22 24 25 26 27 28 * Tóm lại : Qua việc phân tích các số liệu phổ, kết hợp với các đặc trưng vật lý, các tài liệu, một lần nữa chúng tôi khẳng định rằng chất KĐN.H8 mà chúng tôi phân lập được là (3, 24 R) - sitosterol có công thức phân tử là C29 H50 O, và có công thức cấu tạo nhưđã trình bày ở trên.
3.4.2.2. - Sitosterol glucosid ( - Sitosterol –3 – o - - D - Glucopyranosyl).
- Chất rắn vô định hình không màu (KĐN.E33) không tan trong cloroform, axeton dễ tan trong metanol. to
nc = 282 – 283. Rf = 35. Phổ FT – I R (viên nén KBr) có các vân hấp thụ đặc trưng sau
m/z = 255
3390 cm-1 (mạnh, rộng) ứng với dao động hoá trị của nhóm hiđroxyl (- OH)
2934, 2960 cm-1 (mạnh) CH ứng với dao động hoá trị của các nhóm – CH3 và > CH2 no.
1640 cm-1 (yếu) C = C ứng với dao động hoá trị > C = C < an ken 1461 cm-1 (trung bình) CH ứng với dao động biến dạng của các nhóm > CH2 và - CH3
1373 cm-1 (trung bình) CH3 ứng với dao động biến dạng mới xứng của nhóm – CH3 (xem phụ lục).
- Phổ 1H – NMR (DMSO, 500 MHz), ppm: 3,648 (1H, m, - CH – OH); 5,330 (1H, t, > CH -).
- Trong phổ 1H – NMR cũng cho thấy vân hấp thụ dày đặc của nhiều nhóm hiđroxyl, đặc biệt trong phổ NMR cũng quan sát thấy proton “anome” (H–1’) của hexosa xuất hiện dưới dạng doublet tại 4,32 ppm, có J = 7,8 Hz, và c – 1’ tương ứng là 100,8 ppm.
- Phổ 13C – NMR (DMSO, 500 MHz), ppm: có hai tín hiệu ở 140, 56 (s, C - 5) và 121,33 (d, C – 6) thuộc về một liên kết olephin.
- Ngoài ra với các kỹ thuật khác nhau của 13C – NMR đã quan sát thấy 35 tín hiệu của nguyên tử các bon, trong đó có 7 nguyên tử các bon gắn với oxy (nằm trong vùng 61,20 – 100,8 ppm)
- Từ số liệu của các phổ IR, MS, 1H và 13C – NMR, DEPT 90 và DEPT 135 cho phép nghĩ đến của 1 hợp chất glucozit có công thức phân tử C35 H60 O6. Khi đem thuỷ phân chất này bằng axit loãng đã thu được - sitosterol đồng thời có một mảnh 396 m/z (M – C6 H12 O6), trong phổ EI – MS cũng xác nhận một phân tử hexosa đã bị loại ra khỏi phân tử sitosterol glucozit.
- Từ những dữ kiện trên và đem tiến hành đo điểm nóng chảy với hỗn hợp chất mẫu, thấy không có sự thay đổi, đã cho phép khẳng định chất (KĐN.E33) đã thu được từ dịch chiết Etylaxetat của quả Ké đầu ngựa là - sitosterol – 3 – O - - D – glucopyranosyl. 31,69 (t) CH2 31,63 71,84 (d) CH 71,73 42,29 (t) CH2 42,20 140,78 (s) C 140,71 121,74 (d) CH 121,63 31,94 (t) CH2 31,90 31,95 (d) CH 31,81 50,17 (d) CH 51,13 36,53 (s) C 36,43 21,11 (t) CH2 21,09 39,81 (t) CH2 39,79 42,33 (s) C 42,37 56,79 (d) CH 56,75 24,32 (t) CH2 24,15 28,26 (t) CH2 28,25 56,09 (d) CH 56,02
11,89 (q) CH3 11,84 19,41 (q) CH3 19,46 36,16 (c) CH 36,07 18,80 (q) CH3 18,68 33,98 (t) CH2 33,95 26,13 (t) CH2 26,10 45,88 (d) CH 45,82 29,19 (d) CH 29,05 26 0,81 (3H, d) 19,05 (q) CH3 19,77 27 0,88 (3H, d) 19,41 (q) CH3 19,21 28 23,13 ()t CH2 23,13 29 0,83 (3H, d) 11,99 (q) CH3 11,04 OH * Nhận xét: So sánh độ chuyển dịch hoá học 13 C – NMR của BĐQ mà chúng tôi phân lập được với độ chuyển dịch hoá học 13
C – NMR của (3, 24R)
- sitosterol thấy rằng kết quả tương đối giống nhau. Tuy nhiên một
vài số liệu hơi khác có thể là do chế độ máy chạy khác nhau.
Mặt khác trên phổ EI – MS dựa vào các pic cơ bản thấy sự phân mảnh cũng phù hợp với sự phân mảnh của - Sitosterol mà dữ liệu phổ đưa ra (độ trùng lặp 83%) song pic ion phân tử và các mảnh chính đều tương đương nhau.
Dựa vào các kích cơ bản trên phổ EI – MS chúng tôi đưa ra khả năng phân mảnh của BĐQ có thể xảy ra như sau.
Sơ đồ 3: Sự phân mảnh EI – MS của chất BĐQ HO m/z = 414 HO m/z = 329 m/z = 396 CH2 HO m/z = 273 m/z = 255 m/z = 381 - H2O - 15 - C4 H8 - H2O - C6H13
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 19 11 12 18 14 13 17 16 15 20 21 23 22 24 25 26 27 28 * Tóm lại : Qua việc phân tích các số liệu phổ, kết hợp với các đặc trưng vật lý, các tài liệu, một lần nữa chúng tôi khẳng đị nh rằng chất BĐQ mà chúng tôi phân lập được là (3, 24 R) - sitosterol có công thức phân tử
là C29 H50 O, và có công thức cấu tạo nhưđã trình bày ở trên
3.4.2. - Sitosterol glucosid ( - Sitosterol –3 – o - - D - Glucopyranosyl).
- Chất rắn vô định hình không màu (HBĐ) không tan trong cloroform, axeton dễ tan trong metanol. to
nc = 282 – 283. Rf = 32.
Phổ FT – I R (viên nén KBr) có các vân hấp thụ đặc trưng sau
3390 cm-1 (mạnh, rộng) ứng với dao động hoá trị của nhóm hiđroxyl (- OH)
2934, 2960 cm-1 (mạnh) CH ứng với dao động hoá trị của các nhóm – CH3 và > CH2 no.
1640 cm-1 (yếu) C = C ứng với dao động hoá trị > C = C < an ken 1461 cm-1 (trung bình) CH ứng với dao động biến dạng của các nhóm > CH2 và - CH3
1373 cm-1 (trung bình) CH3 ứng với dao động biến dạng mới xứng của nhóm – CH3 (xem phụ lục ).
- Phổ 1H – NMR (DMSO, 500 MHz), ppm: 3,648 (1H, m, - CH – OH); 5,330 (1H, t, > CH -).
- Trong phổ 1H – NMR cũng cho thấy vân hấp thụ dày đặc của nhiều nhóm hiđroxyl, đặc biệt trong phổ NMR cũng quan sát thấy proton “anome” (H–1’) của hexosa xuất hiện dưới dạng doublet tại 4,32 ppm, có J = 7,8 Hz, và c – 1’ tương ứng là 100,8 ppm.
- Phổ 13C – NMR (DMSO, 500 MHz), ppm: có hái tín hiệu ở 140, 56 (s, C - 5) và 121,33 (d, C – 6) thuộc về một liên kết olephin.
- Ngoài ra với các kỹ thuật khác nhau của 13C – NMR đã quan sát thấy 35 tín hiệu của nguyên tử các bon, trong đó có 7 nguyên tử các bon gắn với oxy (nằm trong vùng 61,20 – 100,8 ppm)
- Từ số liệu của các phổ IR, MS, 1H và 13C – NMR, DEPT 90 và DEPT 135 cho phép nghĩ đến của 1 hợp chất glucozit có công thức phân tử C35 H60 O6. Khi đem thuỷ phân chất này bằng axit loãng đã thu được - sitostrol đồng thời có một mảnh 396 m/z (M – C6 H12 O6), trong phổ EI – MS cũng xác nhận một phân tử hexosa đã bị loại ra khỏi phân tử sitosterol glucozit.
- Từ những dữ kiện trên và đem tiến hành đo điểm nóng chảy với hỗn hợp chất mẫu, thấy không có sự thay đổi, đã cho phép khẳng định chất (HBĐ) đã thu được từ dịch chiết metanol của hạt Ba đậu là - sitostrol – 3 – O - - D – glucopyranosid.
3.4.3. - amyrin axetat (urs – 12 – en - 3 - yl axetat)
Trong phổ EI – MS quan sát thấy mảnh ion phân tử M+
ở 468 (1,7) m/z và có kiểu phân mảnh giống như urs – 12 – en – 3 – yl axetat [129 mh]. Phổ 13
C – NMR với các kỹ thuật khác nhau đã chỉ ra sự có mặt của 32 nguyên tử các bon (xem bảng ).
Bảng : Độ chuyển dịch hoá học 1
H – NMR và 13C – NMR của KSQ.
STT
của nguyên tử cacbon
Chất KSQ C (độ bội) H (J, Hz) 1 38,493 (t) 2 23,265 (t) 3 80,975 (d) 4,507dd, J 6.0, 10.6 Hz 4 37,729 (s) 5 55,290 (d) 6 18,263 (t) 7 32,891 (t) 8 40,055 (d) 9 47,6,1 (d) 10 36,817 (d) 11 23,391 (t) 12 124, 344 (d) 5,126t, J 3.6 Hz 13 139,649 (s) 14 42,099 (s) 15 28,115 (t) 16 26,624 (t) 17 33,764 (s) 18 59,092 (d) 19 39,629 (d)
20 39,673 (d) 21 31,266 (t) 22 41,553(t) 23 28,053 (q) 0,877s 24 16,885 (q) 0,865s 25 15,747 (q) 0,970s 26 16,748 (q) 1,012s 27 23,241 (q) 1,067s 28 28,759 (q) 0,800s 29 17,513 (q) 0,796d, J4.20 Hz 30 21,403 (q) 0,922d, J 5.13 Hz 31 170,996 - 32 121,312 2,046s
(Ghi chú : Các dòng để trống trong phổ 1H là các tín hiệu không phân
giải hoặc cacbon bậc 4 (không chứa H)).
Phổ 1
H – NMR chỉ ra sự có mặt của 6 nhóm metyl dạng singlet, 2 nhóm metyl ở dạng doublet trong vùng trường cao (0,79 đến 1,07 ppm) hoàn toàn chứng tỏ đó là một tritecpen kiểu khung ursan. Sự có mặt của nhóm axetyl trong (KSQ) được xác nhận bằng các tín hiệu cộng hưởng proton và cac bon – 13 (2,0460 s; 170,990 s; 21,312q). Các số liệu phổ 13C – NMR (bảng …..) hoàn toàn phù hợp với cấu trúc của urs – 12 – en - 3 - yl axetat hay
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
I. KẾT LUẬN
1. Lần đầu tiên quả Ké đầu ngựa (Xanthium strumarium L.) mọc hoang tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên được nghiên cứu sàng lọc hoá thực vật. Một số dịch chiết của quả Ké đầu ngựa được thử hoạt tính với vi sinh vật kiểm định cho thấy không có tác dụng với một số vi sinh vật kiểm định.
2. Từ quả Ké đầu ngựa (Xanthium strumarium L.) chúng tôi đã phân lập được 4 chất hữu cơ tinh khiết, trong đó có hai chất đã được nhận dạng là:
KĐN.H8: β-sitosterol
KĐN.E33: 3-O-β-D-glucopyranosyl-β-sitosterol
Còn 2 chất rắn khác (do thời gian có hạn) đang được ghi các loại phổ để xác định cấu trúc hoá học của chúng.
3. Bằng phương pháp GC so với các chất chuẩn chúng tôi đã xác định được, trong quả Ké đầu ngựa có 9 cấu tử có hàm lượng axit béo cao, trong đó có 5 cấu tử có hàm lượng axit béo trên 1% như: Axit 6,9,12 – linolenic (38,60%), Axit oleic (27,67%), đặc biệt một số axit béo có những hoạt tính sinh học tốt.
II. KIẾN NGHỊ
Cây Ké đầu ngựa là một loại thực vật mọc hoang dã ở Việt Nam, là một cây thuốc quý, rất phổ biến và có nhiều ứng dụng đối với Y học dân gian. Do điều kiện thời gian có hạn nên dịch metanol của quả Ké đầu ngựa chúng tôi chưa tiến hành phân lập thành phần hoá học được, đặc biệt là thành phần axit béo có trong quả Ké đầu ngựa. Chúng tôi mong muốn được tạo điều kiện tiếp tục nghiên cứu phân lập thành phần axit béo có trong quả Ké đầu ngựa, cũng như các thành phần khác trong dịch chiết MeOH của nó, nhằm làm sáng tỏ thành phần hoá học của quả Ké đầu ngựa, định hướng cho việc sử dụng hữu hiệu loài thực vật này.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
A. Tiếng Việt
1. 1900 loài cây có ích ở Việt Nam, NXB thế giới, Hà Nội, (9/1993). 2. Võ Văn Chi, Từ điển cây thuốc Việt Nam, NXB Y học, (1999). 3. Trần Đình Đại, Khái quát về hệ thực vật Việt Nam, Hội thảo
Việt - Đức về hoá học và các hợp chất thiên nhiên, Hà Nội, (1998).
4. Nguyễn văn Đàn, Nguyễn Viêt tựu, Phương pháp nghiên cứu hoá học cây thuốc, NXB Y học chi nhánh thành phố Hồ Chí Minh, (1985).
5. Phạm Hoàng Hộ, Cây cỏ Việt Nam, NXB trẻ, (1999).
6. Đỗ Tất Lợi, Những cây thuốc và vị thuốc Việt nam, NXB Y học, (2001).
7. Phạm Quốc Long, Châu Văn Minh, Lipit và các axit béo hoạt tính sinh học có nguồn gốc thiên nhiên, NXB khoa học và kỹ thuật, (2006)
8. Nguồn tài nguyên đa dạng sinh học rừng Việt Nam, Tạp chí Lâm nghiệp,(1997).
9. Sách đỏ Việt Nam, NXB khoa học kỹ thuật, Hà Nội , (1996).
10. Ngô Văn Thu, Bài giảng dược liệu, tập 1, Trường Đại học dược Hà Nội, (1998).
11. Nguyễn Quyết Tiến, Nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của cây Ráy, luận án tiến sĩ. Hà Nội, (2003).
12. Vnexpress.net, Ké đầu ngựa chữa bệnh hiệu quả cao, Sức khoẻ, (3B9E0855). (2005).
B. Tiếng Anh
13. Ageta.I.Goto.S., Hatano, T., Nishibe.S. and Okuda, T., Phytochemistry,
(33.508). (1993).
14. C. J. Kelley, R. C. Harruff, M Carmack, J Org.Chem., 41 (3), 449 (1976). 15. Chiu, N. Y. and Chang, K. H., in the Illustrated Medicinal Plants of
16. Chang. H. M, and But, P. P.H., in Pharmacology and Applications
of Chinese Materia Medica, Vol. l. World Scientific, Singapore, p. 589. (1986).
17. Editorial Board of China Herbal, State Administration of Traditional
Chinese Medicine, China Herbal, 7. Shanghai Science and Technology Press, Shanghai, (1999).
18. Huang, K. C., in The Pharmacology of Chinese Herbs. CRC Press. Boca Raton, p. 160. (1993).
19. N. Isutomu, I. Akira, K. Kazuco, Phytochemistry, 24 (2), 339 (1985) Merfort. I., Phytochemistry. 31, 2111. (1992).
20. Morishita, H., Iwahashi, H, and Osaka, N., Kido, R., J. Chromatogr., 984, 315,325. (2000).
21. Pharmacopoeia of P. R. China (English Edition), Book 1. Chemical Industry Press, Beijing, (2000).
22. Pohl, P. and Wagner, Fette Seifen Anstrichm., 74, 541 (1972)
23. Ting Han, Huiliang Li, Qiaoyan Zhang, HanchenZheng, Luping Qin, “New Thiazinediones and other components from xanthium
strumarium”, Xumuò npupoỏohx coeỏueầuŭ, ạ5. (2006).
24. TCVN, 3703-90: Phương pháp xác định hàm lượng mỡ. 25. Takagi T. ct.al., Lipids, 17, p.716, (1982).
26. Turner A., Sereening methods in pharmacology, Academic Press. P.60- 68. (1965).
27. Vickery J.R., J. Am. Oil chem Soc., Vol. 57, P.87-91 (1980). 28. Warnaar,F. Lipids, 12, 707 (1993).
29. WHO: Research guidelines for evaluating the safaty and efficacy of herbal
30. William W.C., Topics in Lipid Chemitry. Vol. I, F.D (1969).
31. Ying Tsun Ma, Mu Chi Huang, Feng Lin Hsu, “Thiazinedione from Xanthium strumarium”, Phytochemistry, Vol. No. 6, pp. 1083-1085, (1998) Elsevler Science Ltd, All rights reserved
Printed in Great Britain
32. Y., I., Chen, L., Xanthium, Flora Reipublicae Populariss Smicae. 75, S cience Press, Beijing, (1979).
PHỤ LỤC
1. Kết quả phân tích mẫu Trang
1.1 Hàm lượng lipit tổng ……….50
1.2 Thành phần axit béo ………...50
1.3 Bảng kết quả thành phần axit béo………51
1.4 Sắc kí đồ ……….53
2. Các sterol và glucozit 2.1 õ-sitosterol (KĐN.H8) 2.1.1 Phổ EI-MS của β-sitosterol……….54
2.1.2 Phổ FT-IR của β-sitosterol……….55
2.1.3 Phổ 1H-NMR của β-sitosterol………...56
2.1.4 Phổ 13C-NMR và của β-sitosterol……….57
2.2 õ-sitosterol glucozit 2.2.1 Phổ 1H-NMR β-sitosterol glucozit ………..58
2.2.2 Phổ 13C-NMR của β-sitosterol glucozit ………...59
KĐN.E33 - 13C-CPD………..59
KĐN.E33 - 13C-DEPT……….62
2.2.3 Bảng số liệu phổ………..64
