Nghiên cứu thành phần hoá học cây Ngũ vị tử nam (Schisandra sphenanthera Rehd. et Wils.), họ Schisandraceae ở Dak Glei-KonTum

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

ĐỖ TIẾN LÂM

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HOÁ HỌC

CÂY NGŨ VỊ TỬ NAM (SCHISANDRA SPHENANTHERA

REHD. ET WILS.), HỌ SCHISANDRACEAE

Ở DAK GLEI - KONTUM

LUẬN VĂN THẠC SỸ HOÁ HỌC

Thái Nguyên - 2012

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

ĐỖ TIẾN LÂM

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HOÁ HỌC

CÂY NGŨ VỊ TỬ NAM (SCHISANDRA SPHENANTHERA

REHD. ET WILS.), HỌ SCHISANDRACEAE

Ở DAK GLEI - KONTUM

Chuyên ngành: Hoá học Hữu cơ

Mã số : 60.44.27

LUẬN VĂN THẠC SỸ HOÁ HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN QUYẾT TIẾN

Thái Nguyên - 2012

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

LỜI CẢM ƠN

Bản luận văn này được hoàn thành tại phòng Hoạt chất Sinh học, Viện

Hóa học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.

Tôi xin chân thành bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc của mình tới

TS. Nguyễn Quyết Tiến, TS. Phạm Thị Hồng Minh, PGS.TS Phạm Văn

Thỉnh những người thầy đã chỉ ra hướng nghiên cứu, hướng dẫn tận tình,

động viên và giúp đỡ từng bước đi của tôi trong quá trình nghiên cứu thực

hiện luận văn.

Xin chân thành cảm ơn Phòng Hoạt chất Sinh học, Phòng Nghiên cứu

Cấu trúc phân tử -Viện Hóa học đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo mọi điều kiện

thuận lợi để tôi hoàn thành các kế hoạch nghiên cứu.

Nhân dịp này, tôi cũng xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Ban Lãnh

đạo Khoa Hóa, Khoa Sau đại học - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên đã

tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành bản luận văn này.

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Bố, Mẹ tôi, những người thân

trong gia đình và các đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên tôi rất nhiều trong

quá trình thực hiện luận văn.

Thái Nguyên, tháng 04 năm 2012

Tác giả

Đỗ Tiến Lâm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số

liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công

bố trong bất kỳ công trình nào khác.

Tác giả

Đỗ Tiến Lâm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

i

MỤC LỤC

Trang

Trang bìa phụ

Lời cảm ơn

Lời cam đoan

Mục lục.................................................................................................................i

Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt.............................................................. iii

Danh mục các bảng ............................................................................................iv

Danh mục các hình, sơ đồ ...................................................................................v

Danh mục các phụ lục ...................................................................................... vii

MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1

Chƣơng 1. TỔNG QUAN ................................................................................ 3

1.1. Khái quát về các thực vật chi Schisandra ................................................ 3

1.2. Thành phần hóa học các loài thuộc chi Schisandra ................................. 4

1.2.1. Các hợp chất lignan ............................................................................ 4

1.2.1.1. Các hợp chất cyclolignan.............................................................. 4

1.2.1.2. Các hợp chất epoxylignan........................................................... 10

1.2.2. Các hợp chất tecpenoit...................................................................... 12

1.2.2.1. Các hợp chất tritecpen lacton...................................................... 12

1.2.2.2. Các hợp chất tritecpen khung lanostan ....................................... 22

1.3. Hoạt tính sinh học của các hợp chất tritecpenoit và lignan.................... 25

1.3.1. Hoạt tính sinh học của các hợp chất tritecpenoit.............................. 25

1.3.2. Hoạt tính sinh học của các hợp chất lignan ...................................... 29

Chƣơng 2. THỰC NGHIỆM......................................................................... 32

2.1. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu.................................................. 32

2.1.1. Thu mẫu cây, xác định tên khoa học và phương pháp xử lý mẫu .... 32

2.1.2. Phương pháp ngâm chiết và phân lập các hợp chất từ dịch chiết..... 32

2.1.3. Phương pháp xác định cấu trúc hoá học các chất phân lập được..... 33

2.2. Dụng cụ, hóa chất và thiết bị nghiên cứu............................................... 33

2.2.1. Dụng cụ, hoá chất ............................................................................. 33

2.2.2. Thiết bị nghiên cứu........................................................................... 34

2.3. Thu nhận các dịch chiết từ cây Ngũ vị tử nam....................................... 35

2.3.1. Thu nhận các dịch chiết .................................................................... 35

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ii

2.3.2. Khảo sát định tính các dịch chiết...................................................... 36

2.3.2.1. Phát hiện các hợp chất sterol....................................................... 36

2.3.2.2. Phát hiện các ancaloit.................................................................. 37

2.3.2.3. Phát hiện các flavonoit................................................................ 37

2.3.2.4. Phát hiện các cumarin ................................................................. 37

2.3.2.5. Định tính các glucosit tim........................................................... 38

2.3.2.6. Định tính các saponin.................................................................. 38

2.3.2.7. Định tính các tanin ...................................................................... 38

2.4.1. Cặn dịch chiết n-hexan của cây Ngũ vị tử nam (SSH)..................... 39

2.4.1.1. Hợp chất β-sitosterol (SSH1)...................................................... 40

2.4.1.2. Hợp chất 1-linoleoylglycerol (SSH2)......................................... 40

2.4.1.3. Hợp chất (+)-gomisin M2 (SSH3)............................................... 41

2.4.1.4. Hợp chất (±)-gomisin M1 (SSH4)............................................... 42

2.4.2. Cặn dịch chiết etyl axetat của cây Ngũ vị tử nam(SSE)................... 42

2.4.2.1. Hợp chất β-sitosterol-3-O-β-D-glucopyranosit (SSE1).............. 43

2.4.2.2. Hợp chất axit kadsuric [axit 3,4-seco-lanosta￾4(28),9(11),24(Z)-trien-3,26-dioic] (SSE2)............................................. 43

Chƣơng 3. THẢO LUẬN KẾT QUẢ ........................................................... 45

3.1. Nguyên tắc chung................................................................................... 45

3.2. Phân lập và nhận dạng các hợp chất có trong các dịch chiết khác

nhau của cây Ngũ vị tử nam.......................................................................... 45

3.2.1. Hợp chất β-sitosterol hay stigmast-5-en-24R-3-ol (SSH1)............ 46

3.2.2. Hợp chất β-sitosterol-3-O-β-D-glucopyranosit (SSE1).................... 46

3.2.3. Hợp chất 1-linoleoylglycerol (SSH2)............................................... 49

3.2.4. Hợp chất (+)-Gomisin M2 (SSH3).................................................... 57

3.2.5. Hợp chất (±)-Gomisin M1 (SSH4).................................................... 67

3.2.6. Hợp chất axit kadsuric [axit 3,4-seco-lanosta-4(28),9(11),24(Z)-

trien-3,26-dioic] (SSE2) ............................................................................. 76

KẾT LUẬN..................................................................................................... 86

CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ.................................... 87

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 88

PHỤ LỤC..................................................................................................... PL1

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

iii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN VĂN

 Các phƣơng pháp sắc ký

CC : Column Chromatography

GC : Gas Chromatography

SKLM : Sắc ký lớp mỏng

 Các phƣơng pháp phổ

MS : Mass Spectroscopy

ESI-MS : Electron Spray Ionization Mass Spectroscopy

FT-IR : Fourier Transform Infrared Spectroscopy

NMR : Nuclear Magnetic Resonance

1H-NMR :

1H-Nuclear Magnetic Resonance

13C-NMR :

13C- Nuclear Magnetic Resonance

DEPT : Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer

HMQC : Heteronuclear Multiple - Quantum Coherence

HMBC : Heteronuclear multiple - Bond Correlation

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

iv

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 1.1. Danh sách một số loài thực vật chi Ngũ vị tử .................................. 3

Bảng 2.1. Khối lượng các cặn chiết thu được từ cây Schisandra sphenanthera .. 36

Bảng 2.2. Kết quả định tính các nhóm chất trong cây Schisandra sphenanthera.. 39

Bảng 3.1. Độ dịch chuyển hóa học13C NMR của SSH1 và SSE1 ................ 47

Bảng 3.2. Các số liệu NMR và các tương tác xa trong SSH3 ........................ 59

Bảng 3.3. Các số liệu NMR và các tương tác xa trong SSH4 ........................ 68

Bảng 3.4. Số liệu phổ NMR và các tương tác xa của SSE2 ........................... 78

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

v

DANH MỤC CÁC HÌNH

Trang

Hình 2.1. Cây và quả Ngũ vị tử nam ................................................................. 32

Hình 2.2. Hoa Ngũ vị tử nam.......................................................................... 32

Hình 3.2. Cấu trúc hóa học của SSH2 ........................................................... 49

Hình 3.2.1. Sắc ký đồ (GC) thủy phân este hóa của SSH2 ...................... 50

Hình 3.2.2. Phổ FT-IR của SSH2 ............................................................ 51

Hình 3.2.3. Phổ 1H – NMR của SSH2..................................................... 52

Hình 3.2.4. Phổ 13C – NMR của SSH2.................................................... 53

Hình 3.2.5. Phổ 13C-DEPT của SSH2 ..................................................... 54

Hình 3.2.6. Phổ HSQC của SSH2 ........................................................... 55

Hình 3.2.7. Phổ HMBC của SSH2 .......................................................... 56

Hình 3.3. Cấu trúc hóa học của SSH3 ........................................................... 58

Hình 3.3.1. Phổ FT-IR của SSH3.............................................................. 60

Hình 3.3.2. Phổ LC-ESI-MS của SSH3 .................................................... 61

Hình 3.3.3. Phổ 1H–NMR của SSH3 ....................................................... 62

Hình 3.3.4. Phổ 13C – NMR của SSH3 ..................................................... 63

Hình 3.3.5. Phổ 13C-DEPT của SSH3 ....................................................... 64

Hình 3.3.6. Phổ HSQC của SSH3 ............................................................. 65

Hình 3.3.7. Phổ HMBC của SSH3............................................................ 66

Hình 3.4. Cấu trúc hóa học của SSH4 ........................................................... 67

Hình 3.4.1. Phổ FT-IR của SSH4.............................................................. 69

Hình 3.4.2. Phổ LC-ESI-MS của SSH4 .................................................... 70

Hình 3.4.3. Phổ 1H-NMR của SSH4 ......................................................... 71

Hình 3.4.4. Phổ 13C-NMR của SSH4........................................................ 72

Hình 3.4.5. Phổ 13C-DEPT của SSH4 ....................................................... 73

Hình 3.4.6. Phổ HSQC của SSH4 ............................................................. 74

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

vi

Hình 3.4.7. Phổ HMBC của SSH4............................................................ 75

Hình 3.5. Cấu trúc hóa học của SSE2............................................................ 77

Hình 3.5.1. Phổ FT-IR SSE2..................................................................... 79

Hình 3.5.2. Phổ LC-ESI-MS của SSE2 .................................................... 80

Hình 3.5.3. Phổ 1H-NMR của SSE2 ......................................................... 81

Hình 3.5.4. Phổ 13C-NMR của SSE2 ........................................................ 82

Hình 3.5.5. Phổ 13C-DEPT của SSE2 ....................................................... 83

Hình 3.5.6. Phổ HSQC của SSE2 ............................................................. 84

Hình 3.5.7. Phổ HMBC của SSE2 ............................................................ 85

DANH MỤC SƠ ĐỒ

Trang

Sơ đồ 2.1. Ngâm chiết mẫu cây Ngũ vị tử nam (Schisandra sphenanthera)...35

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

vii

DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC

Trang

Phụ lục 1. Các phổ của SSH1 ...................................................................... PL1

Phụ lục 1.1. Phổ FT – IR của SSH1...................................................... PL1

Phụ lục 1.2. Phổ 1H - NMR của SSH1................................................. PL2

Phụ lục 1.3. Phổ 13C - NMRcủa SSH1................................................. PL3

Phụ lục 1.4. Phổ 13C-DEPT của SSH1................................................. PL4

Phụ lục 2. Các phổ của SSE1....................................................................... PL5

Phụ lục 2.1. Phổ 1H–NMR của SSE1 .................................................... PL5

Phụ lục 2.2. Phổ 13C-DEPT của SSE1................................................... PL6

Phụ lục 3. Các phổ của SSH2 (tiếp theo)..................................................... PL7

Phụ lục 3.1. Phổ 1H – NMR của SSH2.................................................. PL7

Phụ lục 3.2. Phổ 13C–NMR của SSH2................................................... PL8

Phụ lục 3.3. Phổ 13C-DEPT của SSH2................................................... PL9

Phụ lục 3.4. Phổ HSQC của SSH2....................................................... PL10

Phụ lục 3.4. Phổ HSQC của SSH2 (tiếp theo)..................................... PL11

Phụ lục 3.5. Phổ HMBC của SSH2...................................................... PL12

Phụ lục 3.5. Phổ HMBC của SSH2 (tiếp theo).................................... PL13

Phụ lục 3.5. Phổ HMBC của SSH2 (tiếp theo).................................... PL14

Phụ lục 3.5. Phổ HMBC của SSH2 (tiếp theo).................................... PL15

Phụ lục 4. Các phổ của SSH3 (tiếp theo)................................................... PL16

Phụ lục 4.1. Phổ 1H-NMR của SSH3 .................................................. PL16

Phụ lục 4.2. Phổ 13C–NMR của SSH3................................................. PL17

Phụ lục 4.3. Phổ 13C-DEPT của SSH3................................................. PL18

Phụ lục 4.4. Phổ HSQC của SSH3 ...................................................... PL19

Phụ lục 4.5. Phổ HMBC của SSH3 ..................................................... PL20

Phụ lục 5. Các phổ của SSH4 (tiếp theo)................................................... PL21

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

viii

Phụ lục 5.1. Phổ 1H-NMR của SSH4 .................................................. PL21

Phụ lục 5.2. Phổ 13C-NMR của SSH4 ................................................. PL22

Phụ lục 5.3. Phổ HSQC của SSH4 ...................................................... PL23

Phụ lục 5.4. Phổ HMBC của SSH4 ..................................................... PL24

Phụ lục 6. Các phổ của SSE2 (tiếp theo) ................................................... PL25

Phụ lục 6.1. Phổ 1H-NMR của SSE2 ................................................... PL25

Phụ lục 6.2. Phổ 13C-NMR của SSE2 .................................................. PL26

Phụ lục 6.3. Phổ HSQC của SSE2 ....................................................... PL27

Phụ lục 6.4. Phổ HMBC của SSE2...................................................... PL28

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

1

MỞ ĐẦU

Nền Y dược học cổ truyền ở Việt Nam đã có từ bao đời nay, đang được

coi là một trong những phương pháp chữa bệnh có vai trò và tiềm năng to lớn

trong sự nghiệp bảo vệ và phòng chống các loại dịch bệnh phục vụ sức khỏe

cho nhân dân của Nhà nước ta.

Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, gió mùa nên được thừa

hưởng nguồn động, thực vật vô cùng phong phú và đa dạng sinh học với

nhiều cây dược liệu quí. Các hợp chất thiên nhiên thể hiện hoạt tính sinh học

rất phong phú và là một trong những định hướng làm chất dẫn đường để các

nhà khoa học có thể tổng hợp ra nhiều hoạt chất mới chống lại các bệnh hiểm

nghèo, các chất bảo quản thực phẩm cũng như các chế phẩm phục vụ nông

nghiệp có hoạt tính cao mà không ảnh hưởng đến môi sinh.

Việc sử dụng các loại thuốc thảo dược theo cách cổ truyền hay từ các

hợp chất nguồn gốc tự nhiên có xu hướng ngày càng tăng đã chiếm một vị trí

quan trọng trong nền y học (Các thuốc chữa bệnh có nguồn gốc tự nhiên

chiếm tới 60% [41]. Chế phẩm thảo dược dù chỉ có một loại dược liệu nhưng

lại là hỗn hợp của nhiều hợp chất khác nhau và trong mọi trường hợp hầu hết

còn chưa xác định được rõ hoạt chất của chúng. Vì vậy, những bài thuốc sử

dụng thảo dược hay những cây dược liệu là đối tượng để cho các nhà khoa

học nghiên cứu một cách đầy đủ về bản chất các hoạt chất có trong cây cỏ

thiên nhiên. Từ đó định hướng cho việc nghiên cứu, gieo trồng, thu hoạch,

chiết xuất ra các loại hoạt chất mới hay bằng con đường bán tổng hợp để tạo

ra những chất có hoạt tính sinh học cao, nhanh chóng đưa vào công tác chữa

trị nhiều loại bệnh thông thường cũng như nan y. Chính vì vậy, việc nghiên

cứu hóa thực vật những cây cỏ thiên nhiên có một ý nghĩa khoa học và thực

tiễn cao.

Trong đó, các loài thực vật chi Ngũ vị tử (Schisandra) trong họ Ngũ vị

(Schizandraceae) ở Việt Nam nói chung còn ít được nghiên cứu. Phần lớn các