Nghiên cứu thành phần hóa học Lá cây sổ (Dillenia indica) ở Tuyên Quang

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

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Các phƣơng pháp sắc ký

CC : Column Chromatography (Sắc ký cột)

TLC : Thin-layer Chromatography (Sắc ký lớp mỏng)

SKLM : Sắc ký lớp mỏng

HPLC : High Performance Liquid Chromatography (Sắc ký lỏng hiệu

năng cao)

Các phƣơng pháp phổ

MS : Mass Spectrometry (Phổ khối lượng)

FT-IR : Fourier Transform Infrared Spectroscopy

(Phổ hồng ngoại biến đổi Fourie)

NMR : Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

(Phổ cộng hưởng từ hạt nhân)

1H-NMR : Proton Magnetic Resonance Spectrometry

(Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton)

13C-NMR : Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon-13

DEPT : Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer

HSQC : Heteronuclear Single - Quantum Coherence

HMBC : Heteronuclear multiple - Bond Correlation

Các lĩnh vực khác

MIC : Minimum inhibitory concentration (Nồng độ ức chế tối thiểu)

HIV : Human Immunodeficiency Virus

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

ĐINH THUÝ VÂN

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC

LÁ CÂY SỔ (DILLENIA INDICA) Ở TUYÊN QUANG

LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC

Thái Nguyên, năm 2011

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

ĐINH THUÝ VÂN

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC

LÁ CÂY SỔ (DILLENIA INDICA) Ở TUYÊN QUANG

Chuyên ngành: Hoá hữu cơ

Mã số: 60.44.27

LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS PHẠM VĂN THỈNH

Thái Nguyên, năm 2011

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

ĐINH THUÝ VÂN

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

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Phạm Văn

Thỉnh - Người thầy khoa học, mẫu mực đã hết lòng tận tình hướng dẫn,

động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và thực

hiện luận văn.

Tôi xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Quyết Tiến, TS. Phạm Thị

Hồng Minh, Th.S Vũ Anh Tuấn những người thầy đã tận tình hướng dẫn,

giúp đỡ tôi nhiều kiến thức bổ ích và những kinh nghiệm quý báu trong

nghiên cứu khoa học.

Xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Hoá - Trường Đại học

Sư phạm Thái Nguyên, các thầy của Trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã tận

tình giảng dạy, giúp đỡ và đưa ra nhiều ý kiến quý báu về mặt chuyên môn

trong quá trình tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn.

Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, khoa Sau Đại học Trường Đại

học Sư phạm Thái Nguyên, phòng hoạt chất Sinh học- Viện hóa học đã tạo

mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và làm luận văn.

Thái nguyên, tháng 8 năm 2011

Tác giả

Đinh Thuý Vân

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 từ, các ký hiệu viết tắt ................................................................ iii

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

Danh mục các hình ..............................................................................................v

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

Chƣơng 1: TỔNG QUAN CÁC THỰC VẬT CHI DILLENIA VÀ

THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA NÓ.............................................................3

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

1.2. Những nghiên cứu hoá thực vật về chi Dillenia........................................4

1.2.1. Các hợp chất flavonoit .......................................................................4

1.2.2. Các hợp chất tritecpenoit...................................................................11

1.2.3. Hợp chất khác [11]............................................................................14

1.3. Hoạt tính sinh học của các flavonoit .......................................................14

1.3.1 Hoạt tính chống oxy hoá của các flavonoit........................................15

1.3.2. Hoạt tính kháng khuẩn của các flavonoit..........................................15

1.3.3. Hoạt tính ức chế enzym của các flavonoit ........................................17

1.3.4. Hoạt tính kháng viêm của các flavonoit............................................18

1.3.5. Hoạt tính gây độc tế bào và chống khối u của các flavonoit ............18

1.4. Tình hình nghiên cứu ứng dụng các thực vật Dillenia............................19

1.4.1. Những nghiên cứu về cây Dillenia indica Linn ở Việt Nam............20

1.4.2. Những ứng dụng của cây Dillenia idica Linn trong y học cổ

truyền Việt Nam..........................................................................................21

Chƣơng 2: PHẦN THỰC NGHIỆM..............................................................23

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

ii

2.1. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu ...................................................24

2.1.1. Thu mẫu lá cây, xác định tên khoa học và phương pháp xử lí mẫu .24

2.1.2. Phương pháp phân lập các hợp chất từ các dịch chiết ......................25

2.1.3. Phương pháp khảo sát và xác định cấu trúc hoá học các hợp chất ...25

2.2. Dụng cụ, hoá chất và thiết bị nghiên cứu ................................................25

2.2.1. Dụng cụ và hoá chất..........................................................................25

2.2.2. Thiết bị nghiên cứu ...........................................................................26

2.3. Các dịch chiết từ lá cây sổ (Dillenia indica Linn)...................................27

2.3.1. Các dịch chiết....................................................................................27

2.3.2. Khảo sát định tính các dịch chiết ......................................................28

2.3.3. Kết quả khảo sát định tính các dịch chiết..........................................30

2.3.4. Thử hoạt tính sinh học.......................................................................31

2.4. Chiết suất, phân lập và tinh chế các chất từ lá cây sổ .............................33

2.4.1. Cặn dịch chiết n-hexan......................................................................33

2.4.2. Cặn dịch chiết etyl axetat ..................................................................35

Chƣơng 3 THẢO LUẬN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU...................................38

3.1. Nguyên tắc chung. ...................................................................................38

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

nhau của lá cây (Dillenia indica Linn)...........................................................38

3.3.1. β-sitosterol (HD-1)............................................................................39

3.3.2.

 -hidroxy-lup-20(29)-en-28-oic axit (HD-2)....................................46

3.3.3. Stigmasta-5,22-dien-3β-yl-β-D-glucopyranosit (ED-1-C35H58O6)...53

3.2.4. 3,5-đihyđroxy-4

‟

-metoxi-7-O-glucosylflavon (ED-2)......................58

3.3.5. 5,7,4‟

-trihidroxi-6-O-glucusyl-6

‟‟

-oic-flavon (ED-3)........................64

KẾT LUẬN.......................................................................................................70

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...............................................................................71

PHỤ LỤC..............................................................................................................

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

iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Các phƣơng pháp sắc ký

CC : Column Chromatography (Sắc ký cột)

TLC : Thin-layer Chromatography (Sắc ký lớp mỏng)

SKLM : Sắc ký lớp mỏng

HPLC : High Performance Liquid Chromatography (Sắc ký lỏng hiệu

năng cao)

Các phƣơng pháp phổ

MS : Mass Spectrometry (Phổ khối lượng)

FT-IR : Fourier Transform Infrared Spectroscopy

(Phổ hồng ngoại biến đổi Fourie)

NMR : Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

(Phổ cộng hưởng từ hạt nhân)

1H-NMR : Proton Magnetic Resonance Spectrometry

(Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton)

13C-NMR : Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon-13

DEPT : Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer

HSQC : Heteronuclear Single - Quantum Coherence

HMBC : Heteronuclear multiple - Bond Correlation

Các lĩnh vực khác

MIC : Minimum inhibitory concentration (Nồng độ ức chế tối thiểu)

HIV : Human Immunodeficiency Virus

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

iv

DANH MỤC BẢNG

Trang

Bảng 1.1: Một số hợp chất flavonoit................................................................... 5

Bảng 1.2: Một số hợp chất flavonoit có chứa gốc đường................................... 6

Bảng 1.3. Một số hợp chất khung olean phân lập được từ chi Dillenia. .......... 11

Bảng 1.4. Một số hợp chất khung lupan phân lập được từ Dillenia indica..... 13

Bảng 2.1. Khối lượng chất tổng số được chiết từng phân đoạn vỏ cây sổ

(Dillenia indica Linn)....................................................................... 28

Bảng 2.2. Phát hiện các nhóm chất trong lá cây sổ (Dillenia indica Linn)...... 30

Bảng 2.3. Kết quả thử hoạt tính sinh học của cặn chiết thô.............................. 32

từ lá cây sổ (Dillenia indica Linn).................................................................... 32

Bảng 3.1. Độ dịch chuyển hóa học 13C.NMR của các chất HD-1, HD-2 và

ED-1 trong lá cây sổ......................................................................... 57

Bảng 3.2. Độ chuyển dịch hóa học trong phổ NMR của các chất ED-2 và ED-3.. 69

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

v

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Trang

Hình 2.1. Cây sổ................................................................................................ 24

Hình 2.2. Lá và quả cây sổ................................................................................ 24

Hình 2.3. Ảnh được gây ức chế xung quanh giếng thạch................................ 32

Hình 3.1: Phổ 1H-NMR của β-sitosterol........................................................... 42

Hình 3.2: Phổ 13C-NMR của β-sitosterol......................................................... 44

Hình 3.3: Phổ DEPT của β-sitosterol............................................................... 45

Hình 3.4: Phổ 1H-NMR của β-hidroxy-lup-20(29)-en-28-oic axit ................... 49

Hình 3.5: Phổ 13C-NMR của β-hidroxy-lup-20(29)-en-28-oic axit.................. 51

Hình 3.6: Phổ DEPT của β-hidroxy-lup-20(29)-en-28-oic axit........................ 53

Hình 3.7: Phổ 1H-NMR của Stigmasta-5,22-dien-3β-yl-β-D-glucopyranosit........ 55

Hình 3.8: Phổ 13C-NMR của Stigmasta-5,22-dien-3β-yl-β-D-glucopyranosit......... 56

Hình 3.9: Phổ DEPT của Stigmasta-5,22-dien-3β-yl-β-D-glucopyranosit....... 57

Hình 3.10: Phổ 1H-NMR của 3,5-đihyđroxy-4

‟

-metoxi-7-O-glucosylflavon... 61

Hình 3.11: Phổ 13C-NMR của 3,5-đihyđroxy-4

‟

-metoxi-7-O-glucosylflavon.... 62

Hình 3.12: Phổ DEPT của 3,5-đihyđroxy-4

‟

-metoxi-7-O-glucosylflavon .......... 63

Hình 3.13: Phổ 1H-NMR của 5,7,4‟-trihidroxi-6-O-glucusyl-6‟‟-oic-flavon... 66

Hình 3.14: Phổ 13C-NMR của 5,7,4‟

-trihidroxi-6-O-glucusyl-6

‟‟

-oic-flavon ..... 67

Hình 3.15: Phổ DEPT của 5,7,4‟

-trihidroxi-6-O-glucusyl-6

‟‟

-oic-flavon............ 69

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

1

MỞ ĐẦU

Việt Nam nằm ở khu vự c nhiệt đới gió mùa, với địa hình đa dạng , kéo

dài trên những vĩ độ khác nhau lại nằm ở vùng giao lưu giữa các nền văn hóa,

vì vậy Việt Nam là mộ t trong những quốc gia có tính đa đạng sinh vật cao ,

cũng như phong phú về tri thức sử dụng cây cỏ để làm thuốc chữa bệnh. Với

khoảng 12.000 loài thực vật bậc cao , trong số đó có khoảng 6.000 loài cây có

ích, đượ c sử dụng làm thuốc , rau ăn, lấy gỗ, nhuộm, … Khoảng 3.200 loài

cây cỏ và nấm đã đượ c ghi nhận là có giá trị hay tiềm năng làm thuốc [6].

Chính vì vậy nền Y dược học cổ truyền ở Việt nam đã có từ bao đời nay, hiện

vẫn được coi là một hệ thống kho báu duy nhất có vai trò và tiềm năng to lớn

trong sự nghiệp bảo vệ sức khoẻ, phòng chống các loại bệnh phục vụ cho

nhân dân.

Khoa học đã chứng minh rằng một hợp chất có nguồn gốc từ cây cỏ

khi được phân lập và sử dụng để điều trị bệnh cho con người nghĩa là lại

chuyển nó vào tế bào sống của con người, nó có khả năng dung nạp, thích

nghi tốt và ít tác dụng phụ hơn các chất tổng hợp hoá học khác. Việc sử dụng

các loại thuốc thảo dược có xu hướng ngày càng tăng đã chiếm một vị trí

quan trọng trong nền y học. Chế phẩm thảo dược dù chỉ có một loại dược liệu

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

hết đều chưa xác định rõ hoạt chất của từng chất. Vì vậy, những bài thuốc sử

dụng thảo dược là đối tượng để cho các nhà khoa học nghiên cứu một cách

đầy đủ về bản chất các hợp chất có trong cây cỏ thiên nhiên. Từ đó định

hướng cho việc nghiên cứu, chiết xuất để tìm ra các loại thuốc mới hay bằng

con đường tổng hợp tạo ra những chất có hoạt tính trong việc chữa trị nhiều

loại bệnh. Chính vì vậy việc nghiên cứu thành phần hoá học từ cây cỏ thiên

nhiên có ý nghĩa khoa học và thực tế cao. Những nghiên cứu ấy đã làm phong

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

2

phú thêm kho tàng dược liệu của nhân loại, cung cấp nguyên liệu trực tiếp,

gián tiếp cho ngành công nghiệp dược phẩm. Ngoài ra những nghiên cứu này

còn cung cấp những chất dẫn đường cho công nghiệp bán tổng hợp nhằm tìm

ra các dược phẩm mới đáp ứng yêu cầu chữa các bệnh thông thường như cảm

cúm, đến các bệnh nan y như ung thư, HIV…

Cây sổ có tên khoa học là Dillenia indica Linn. Từ rất lâu, quả của cây

sổ đã được con người sử dụng để làm thức ăn, làm mứt. Lá để chữa bệnh sỏi

thận, sốt, phù thũng, đầy bụng, ho, sốt rét, cảm cúm, thuốc nhuận tràng, tiêu

chảy, chống viêm nhiễm. Gần đây, người ta dùng vỏ cây sổ, phơi khô, sắc

nước uống thay trà, kết quả sau vài chục ngày sỏi thận được tiêu hết. Đồng

bào miền núi ở huyện Hàm Yên tỉnh Tuyên Quang cũng sấy khô lá và vỏ của

cây sổ để pha nước uống thay trà thấy sỏi bàng quang, sỏi tuyến tiền liệt cũng

tự hết mà không cần phải giải phẫu. Rõ ràng nước sắc từ lá, vỏ của cây sổ đã

có tác dụng tốt với người bị sỏi thận, sỏi bàng quang.

Tiếp tục theo hướng nghiên cứu trên, lá cây sổ bà thuộc loại thực vật

của Việt nam, lại là cây thuốc dân gian nên được chúng tôi chọn làm đối

tượng nghiên cứu cho luận văn này, tên đề tài “Nghiên cứu thành phần hóa

học lá cây sổ (Dillenia indica) ở Tuyên Quang”. Nội dung chính của luận

văn là xác định rõ cấu trúc của một số hợp chất có trong lá cây sổ (Dillenia

indica) nhằm góp phần hiểu biết thêm về thành phần hoá học của cây thuốc

dân gian.

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

3

Chƣơng 1: TỔNG QUAN

CÁC THỰC VẬT CHI DILLENIA VÀ THÀNH PHẦN

HOÁ HỌC CỦA NÓ

1.1. Khái quát về các thực vật chi Dillenia

Các thực vật chi Dillenia thuộc họ sổ (Dilleniaceae) có khoảng 100 loài

[38], thường gặp ở các vùng Nhiệt đới, Cận nhiệt đới, ở miền nam châu Á,

Australasia và Đông Nam Á. Chi này được đặt tên theo tên nhà thực vật học

người Đức Johann Jacob Dillenius. Chi Dillenia bao gồm các cây dạng thân

gỗ và cây bụi.

Theo Võ Văn Chi ở Việt Nam chi Dillenia có 9 loài trong hệ thực vật

nước ta [1].

Ở Ấn Độ, nước sắc từ quả hay ép từ quả chín được dùng trong những

trường hợp hạ sốt, bí tiểu và chữa các bệnh ngoài da ở vùng da đầu [42]. Ở

Ấn Độ, người ta thường sử dụng quả từ loài Dillenia indica để ăn, làm nước

giải khát hay làm mứt. Tất cả các bộ phận của cây Dillenia indica đều được

dân gian sử dụng trong y học cổ truyền dùng làm thuốc chữa nhiều loại bệnh

khác nhau. Phần lá cây Dillenia indica dùng để chữa bệnh sốt, phù thũng,

đầy bụng, ho. Còn bộ phận vỏ và rễ dùng điều trị bệnh sỏi thận, sốt rét, cảm

cúm [40].

Phần quả của loài Dillenia indica ở Ấn Độ và Philippin được dùng ngay

ở dạng quả tươi chín, dùng để làm bánh, nước sốt, làm mứt hay chế tạo nước

ép quả, làm siro hoặc tạo thành bột để chế biến ra nước uống giải khát cho

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

4

hương vị tươi mát. Phần lá được dùng đun nước gội đầu làm cho tóc đen và

ngăn rụng tóc.

Có nhiều loài cây thuộc chi Dillenia được sử dụng trong y học dân gian

nhiều dân tộc, ở các nước thuộc Châu Á, Châu Đại Dương và Đông Nam Á.

Phía tây Bihar, vùng Himalaya, Assum, Bengal, miền tây và nam Ấn

Độ từ Sylhet đến Srilanka, các bộ phận lá, vỏ và quả của cây Dillenia indica

được sử dụng để sản xuất nước giải khát.

Năm 1908 Burkill và Basu, ở Malaysia đã nghiên cứu lá và quả của

Dillenia indica Linn. Quả của Dillenia indica Linn có tới 86,4% nước, 10%

chất xơ và các chất như axit malic, tanin, đường, chất béo....

Theo Burkill và Basu quả là nguyên liệu sản xuất món cà ri, nước giải

khát và có thể dùng hàng ngày. Lá và vỏ được sử dụng để sản xuất các sản

phẩm dưỡng tóc.

Cũng theo các nhà khoa học Ấn Độ, trong y học, vỏ và quả của cây sổ

được sử dụng làm thuốc nhuận tràng, tiêu chảy, chống viêm nhiễm [28].

1.2. Những nghiên cứu hoá thực vật về chi Dillenia

Cho đến nay đã có nhiều loài thực vật chi Dillenia được chọn làm

đối tượng nghiên cứu hoá thực vật. Người ta đã phân lập và nhận dạng

được 37 chất thuộc các nhóm chất khác nhau như tritecpenoit, flavonoit,

chalcon, steroit, poliphenol…[7], [12].

1.2.1. Các hợp chất flavonoit

Flavonoit được xem là một nhóm hoạt chất lớn trong dược liệu. Phần

lớn các flavonoit có màu vàng. Ngoài ra, còn có những chất màu xanh, tím,

đỏ, hoặc không màu. Flavonoit có mặt trong tất cả các bộ phận của các loài

thực vật bậc cao, đặc biệt là ở hoa, tạo cho hoa những màu sắc rực rỡ để

quyến rũ các loại côn trùng giúp cho sự thụ phấn của cây. Trong cây,

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

5

flavonoit giữ vai trò là chất bảo vệ, chống oxy hoá, bảo tồn axit ascorbic

trong tế bào, ngăn cản một số tác nhân gây hại cho cây (vi khuẩn, virus,

côn trùng,…), một số còn có tác dụng điều hoà sự sinh trưởng của cây cối.

Trong những nghiên cứu trước đây, các tác giả đã phân lập được nhiều

flavonoit khác nhau (xem bảng 1.1) [12].

O

OH

OH

HO

O

R1 R2

Bảng 1.1: Một số hợp chất flavonoit

Tên chất

Vị trí

Ký

hiệu

Nguồn

thực vật

Tài

liệu

dẫn R1 R2

3,3',4',5,7-Pentahydroxyflavanone;

(2R,3R)-form, 3'-Me ether

dimethylflavone

OH OH 1.1 D. indica [12]

3,4',5,7-Tetrahydroxyflavanone;

(2R,3R)-form

OH H 1.2 D. indica [12]