1.4 THỰC VẬT HỌC, NGHIÊN CỨU HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CÁC LOÀI CURCUMA (ZINGIBERACEAE)
1.4.2 Nghiên cứu hóa học chi Curcuma
1.4.2.1 Các hợp chất tecpenoit
Các tecpenoit đƣợc phát hiện trong cả tinh dầu lẫn các phần chiết hữu cơ của chi Curcuma. Các tinh dầu thân rễ chứa chủ yếu các mono- và sesquitecpen, tuy nhiên một số nhỏ các đi- và tritecpen cũng có thể đƣợc phát hiện.
Nghiên cứu tinh dầu từ cây Curcuma zedoaria (Berg.) Rosc., Mau J. -L. và cộng sự [73] đã xác định đƣợc 36 hợp chất, bao gồm 17 tecpen, 13 ancol và 6 xeton. Epicurzerenone và curzerene là các thành phần chiếm hàm lƣợng cao nhất (lần lƣợt là 24,1 và 10,4%). 5-Isopropylidene-3,8-dimethyl-1(5H)-azulenone là thành phần có hoạt tính chống oxi hóa cao của tinh dầu này.
Thành phần hóa học của các tinh dầu của Curcuma aeruginosa và Curcuma mangga của Malaysia và hoạt tính kháng khuẩn của các tinh dầu này đƣợc Kamazeri T. S. A. T. và cộng sự nghiên cứu [46]. Cycloisolongifolene, 8,9- dehydro-formyl- (35,29%) và dihydro-costunolide (22,51%) là các thành phần chính có trong tinh dầu C. aeruginosa; trong khi đó caryophyllene oxide (18,71%) và caryophyllene (12,69%) là thành phần chính của tinh dầu C.
mangga.
Các thành phần chính trong thân rễ của Nghệ vàng (Curcuma longa L.) đã được Qin N. Y. và cộng sự [87] xác định định tính bằng phương pháp chiết lỏng dưới áp suất (PLE) và GC-MS; các thành phần này là β-caryophyllene (140), ar- curcumene (141), zingiberene (142), β-bisabolene (143), β-sesquiphellandrene (144), ar-turmerone (145), α-turmerone (146), và β-turmerone (147).
H H
H
H
140 141 142 143
H
O
O
H
O
H
144 145 146 147
Các thành phần dễ bay hơi của Curcuma sichuanensis X. X. Chen mọc ở Sichuan, Trung Quốc đã đƣợc Zhou X. và cộng sự xác định bằng GC và GC-MS [125]. Tổng cộng 44 thành phần của tinh dầu từ loài cây này đã đƣợc xác định.
Các thành phần chính là epi-curzerenone (26,9%), germacrone (12,4%), isocurcumenol (9,7%), β-elemene (6,4%), và curzerene (6,2%). Kết quả phân tích còn cho thấy phân đoạn sesquitecpen toàn phần (85,4%) nhiều gấp 55 lần so với phân đoạn chứa các monotecpen (1,5%).
Bằng phương pháp chiết lỏng dưới áp suất (PLE) và GC-MS, mười một sesquitecpen bao gồm germacrene D (148), curzerene (149), γ-elemene (150), furanodienone (151), curcumol (152), isocurcumenol (153), furanodiene (154), germacrone (155), curdione (156), curcumenol (157), và neocurdione (158) đã đƣợc Yang F.Q. và cộng sự [116] nhận dạng và xác định định lƣợng trong ba loài Curcuma, Curcuma phaeocaulis, Curcuma wenyujin, và Curcuma kwangsiensis.
Sáu sesquitecpen là germacrone, zederone (159), dehydrocurdione (160), curcumenol, zedoarondiol (161), và isocurcumenol cũng đã đƣợc Suphrom N. và cộng sự [97] phân lập từ thân rễ cây Curcuma aeruginosa Roxb..
O
O
O
148 149 150 151
O
OH H
O
OH H
O
152 153 154
O
O
O
O H
OH
155 156 157
O
O
O
O O
O
O
OH
OH
O
H H
158 159 160 161
Năm sesquitecpen 1α,8α-epidioxy-4α-hydroxy-5αH-guai-7(11),9-dien- 12,8-olide (162), 8,9-seco-4β-hydroxy-1α,5βH-7(11)-guaien-8,10-olide (163), 8α- hydroxy-1α,4β,7βH-guai-10(15)-en-5β,8β-endoxide (164), 7β,8α-dihydroxy- 1α,4αH-guai-10(15)-en-5β,8β-endoxide (165) và dẫn xuất cadinan 166, cùng với bảy hợp chất đã biết đã đƣợc phân lập từ thân rễ cây Curcuma wenyujin [26].
O O
HO H
O O
O O
H H
HO
H OH
O
162 163 164
H OH
O HO
OH
O
H
HO
165 166 167
Trong một nghiên cứu của Ishii T. và cộng sự [37], một sesquitecpenoit mới có khung bisabolane 167 đã đƣợc tìm thấy trong cây Curcuma domestica.
Zhang P. và cộng sự [122] đã phân lập và xác định cấu trúc hai đitecpen mới, gồm một chất với bộ khung vòng cacbon 6/6/8 chưa từng thấy trước đây
(curcuminol D, 168) và chất kia với 19 nguyên tử cacbon (curcuminol E, 169) trong cây Curcuma wenyujin.
Ngoài ra trong nghiên cứu của Ma Z. -L. và cộng sự [65], các hợp chất curcuminol F (170), curcuminol G (171), và wenyujinoside (172) cũng đƣợc tìm thấy trong C. wenyujin.
CHO
OH
O HO
OCOCH3
OCOCH3 O
O
OCOCH3
OH
168 169 170
O O O
HO
O OH
OH
OH O O
O
O O
171 172
O O O
CHO
OH
NH CHO
173 174 175
Một nghiên cứu về Curcuma zedoaria của Park G. -G. và cộng sự [82] đã đóng góp thêm một sesquitecpen mới là curcuzedoalide (173). Curcuzedoalide là một thí dụ đầu tiên của một 7,8-seco-guaian sesquitecpen đƣợc phân lập từ thiên nhiên. Chất đitecpen curcuminol D (174) và indole-3-aldehyde (175) cũng đƣợc báo cáo lần đầu tiên từ cây này.
Takahashi M. và cộng sự [99] đã phân lập đƣợc một hợp chất thiên nhiên mới có cấu trúc sesquitecpen dimeric, đƣợc đặt tên là parviflorene A (176) từ dịch chiết của loài cây Curcuma parviflora đƣợc thu thập ở Thái Lan. Parviflorene A có một bộ khung bis-cadinan không đối xứng chưa từng thấy trước đây và có hoạt tính độc hại tế bào đối với các tế bào bạch cầu chuột P388 và u hắc sắc tố B16.
Ba sesquitecpenoit dimeric mới, có tên là parviflorene G-I, cũng đã đƣợc phân lập từ Curcuma parviflora [103]. Parviflorene G (177) và parviflorene I (178) có hoạt tính độc hại tế bào đối với tế bào HeLa.
OH OH
OH OH
O
OH OH
O O
176 177 178
Ngoài các khung secquitecpen thông thường hoặc gắn với vòng furan, các cấu trúc chứa vòng lacton cũng thường được phát hiện như chất aeruginolactone trong nghiên cứu thân rễ cây Curcuma aff. aeraginosa của Phan Minh Giang và cộng sự [84], các và curcumenolactone A (179), B (180), và C (181) trong nghiên cứu thân rễ Curcuma zedoaria của Matsuda H. và cộng sự [72].
O
O O H
H
O
O O H
H
O
O O H
OH