Nghiên cứu và kết quả thành phần hóa học của cây gòn, họ gạo

Nghiên c
ứ
u thành ph
ầ
n hóa h
ọ
c c
ủ
a cây gòn Ceiba pentandra
(L.) Gaertner

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 21 

 
Nghiên c
ứ
u thành ph
ầ
n hóa h
ọ
c c
ủ
a cây gòn Ceiba pentandra
(L.) Gaertner

2.1 XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU VÀ ĐIỀU CHẾ CÁC LOẠI CAO
2.1.1 Thu hái và xử lý nguyên liệu
Lá gòn tươi sau khi thu hái tại xã An Bình – huyện Dĩ An – tỉnh Bình Dương
(tháng 1/2008) và vỏ gòn tươi sau khi thu hái cùng địa điểm (tháng 5/2008), được
định danh bởi dược sĩ Phan Đức Bình – phó tổng biên tập Bán nguyệt san “Thuốc
và Sức khỏe”. Các bộ phận này được đem sấy khô ở nhiệt độ 60
o
C, xay nhuyễn.
Độ ẩm của nguyên liệu được xác định như sau:
 
Bảng 2.1: Độ ẩm của nguyên liệu
Lá Vỏ già Vỏ non
Độ ẩm
(%)
61,0 52,9 67,2
2.1.2 Điều chế các loại cao từ lá gòn

Ngâm bột lá khô (1kg) nhiều lần với etanol 96

o
, lọc loại bỏ bã, đuổi dung
môi, thu được 101,2g cao thô. Cao thô được chiết lỏng – lỏng lần lượt với các dung
môi khác nhau, đuổi dung môi, thu được 51,8g cao eter dầu hỏa, 5,7g cao
cloroform, 13,1g cao etyl acetat và 30,6g cao nước. Qui trình điều chế các loại cao
được trình bày theo sơ đồ 1.
Sắc ký bản mỏng trên các cao thu được nhận thấy cao eter dầu hỏa có các vết
đều kém phân cực nên được để lại và khảo sát sau. Cao cloroform (hệ giải ly
cloroform 100%) cho một vết vàng với Rf=0,50, cao etyl acetat cho thấy bốn vết rõ
vì vậy hai cao này được chọn để làm những nghiên cứu tiếp theo.
2.1.3 Điều chế các loại cao từ vỏ gòn
Ngâm 1,5kg bột vỏ khô nhiều lần với etanol 96
o
, lọc loại bỏ bã, đuổi dung
môi, thu được 62,0g cao thô. Cao thô được chiết lỏng – lỏng lần lượt với các dung
môi khác nhau, đuổi dung môi, thu được 9,0g cao eter dầu hỏa, 7,1g cao cloroform,
 22 
 
Nghiên c
ứ
u thành ph
ầ
n hóa h
ọ
c c
ủ
a cây gòn Ceiba pentandra
(L.) Gaertner

Sơ đồ 1: Qui trình điều chế các loại cao từ lá gòn

Chiết với etanol 96
o

Lọc, thu hồi dung môi
Chiết lỏng–lỏng với clororform
Làm khan, lọc, thu hồi dung môi
Chiết lỏng–lỏng với etyl acetat
Làm khan, lọc, thu hồi dung môi
Thu hồi dung môi
Chiết lỏng–lỏng với eter dầu hỏa
Làm khan, lọc, thu hồi dung môi


Cao cloroform
(5,7g)
Cao etanol
(101,2g)
Còn lại
Cao eter dầu hoả
(58,1g)
Lá gòn khô
(1kg)
Cao nước
(30,6g)
Cao etyl acetat
(13,1g)
Còn lại
Còn lại

 23 
 
Nghiên c
ứ
u thành ph
ầ
n hóa h
ọ
c c
ủ
a cây gòn Ceiba pentandra
(L.) Gaertner

Sơ đồ 2: Qui trình điều chế các loại cao từ vỏ gòn

Chiết với etanol 96
o

Lọc, thu hồi dung môi

Vỏ gòn khô
(1,5kg)



Cao etanol
(62,0g)


Chi
Làm
ết lỏng–lỏng với eter dầu hỏa
khan, lọc, thu hồi dung môi

Chiết lỏng–lỏng với clororform
Làm khan, lọc, thu hồi dung môi
Chiết lỏng–lỏng với etyl acetat
Làm khan, lọc, thu hồi dung môi
Thu hồi dung môi

Còn lại
Cao eter dầu hoả
(9,0g)
Còn lại
Cao cloroform
(7,1g)
Cao etyl acetat
(10,1g)
Còn lại
Cao nước
(35g)
 24 
 
Nghiên c
ứ
u thành ph
ầ
n hóa h
ọ
c c
ủ
a cây gòn Ceiba pentandra
(L.) Gaertner

10,1g cao etyl acetat, 35g cao nước. Qui trình điều chế các loại cao được trình bày
theo sơ đồ 2.
Sắc ký bản mỏng trên các cao thu được nhận thấy cao eter dầu hỏa, cao
cloroform và cao etyl acetat đều cho nhiều vết. Chính vì vậy các cao này được lựa
chọn để sắc ký cột cô lập hợp chất.
2.2 SẮC KÝ CỘT ĐỂ CÔ LẬP HỢP CHẤT

2.2.1 Sắc ký cột trên cao cloroform của lá gòn (sơ đồ 1)
Cao cloroform (5,7g) được sắc ký cột trên silica gel, hệ dung môi giải ly là hỗn
hợp eter dầu hỏa và cloroform với độ phân cực tăng dần, thu được 9 phân đoạn.
Trong quá trình sắc ký, dung dịch giải ly ra khỏi cột được hứng trong các lọ. Các lọ
được theo dõi bằng sắc ký lớp mỏng silica gel, các lọ có kết quả sắc ký giống nhau
được gom lại thành một phân đoạn. Kết quả sắc ký cột được trình bày trong bảng
3.1 (phần thực nghiệm).
Phân đoạn 7 của bảng 3.1, sau khi cô quay loại dung môi, kết tinh lại bằng
aceton, thu được hợp chất LGON-CLO7 (20mg), màu vàng nhạt, nhiệt độ nóng
chảy 254
o
C. Thực hiện sắc ký lớp mỏng silica gel với hệ dung môi giải ly là
cloroform : metanol tỉ lệ 9:1, thuốc thử hiện vết là H
2
SO
4
đậm đặc, sấy ở nhiệt độ
120
o
C, kết quả cho một vết tròn màu vàng nhạt với Rf=0,60 (hình 2).
Phân đoạn 8 của bảng 3.1, sau khi cô quay loại dung môi, kết tinh lại bằng
metanol, thu được hợp chất LGON-CLO8 (10mg), màu trắng, nhiệt độ nóng chảy
295

o
C. Thực hiện sắc ký lớp mỏng silica gel với hệ dung môi giải ly là cloroform :
metanol tỉ lệ 8:2, thuốc thử hiện vết là H
2
SO
4
đậm đặc, sấy ở nhiệt độ 120
o
C, kết
quả cho một vết tròn màu xanh tím với Rf=0,60 (hình 3).
2.2.2 Sắc ký cột trên cao etyl acetat của lá gòn (sơ đồ 1)
Cao etyl acetat (13,1g) cũng được phân tách bằng phương pháp sắc ký cột trên
silica gel, hệ dung môi giải ly là hỗn hợp eter dầu hỏa : etyl acetat với độ phân cực
tăng dần và hệ etyl acetat : metanol tỉ lệ 9:1, 8:2, thu được 8 phân đoạn. Trong quá
trình sắc ký, dung dịch giải ly ra khỏi cột được hứng trong các lọ. Các lọ được theo
 25 
 
Nghiên c
ứ
u thành ph
ầ
n hóa h
ọ
c c
ủ
a cây gòn Ceiba pentandra
(L.) Gaertner

dõi bằng sắc ký lớp mỏng silica gel, các lọ có kết quả sắc ký giống nhau được gom
lại thành một phân đoạn. Kết quả sắc ký cột được trình bày trong bảng 3.2 (phần

thực nghiệm).
Phân đoạn 3 của bảng 3.2, sau khi loại dung môi, kết tinh lại bằng metanol, thu
được hợp chất LGON-EA3 (15mg), màu vàng nhạt, nhiệt độ nóng chảy 274
o
C.
Thực hiện sắc ký lớp mỏng silica gel với hệ dung môi giải ly là cloroform : metanol
tỉ lệ 8:2 thuốc thử hiện vết là H
2
SO
4
đậm đặc, sấy ở nhiệt độ 120
o
C, kết quả cho một
vết tròn màu vàng nhạt với Rf=0,60 (hình 4).
2.2.3

Sắc ký cột trên cao eter dầu hỏa của vỏ gòn (sơ đồ 2)

Cao eter dầu hoả (9,0g) được phân lập bằng phương pháp sắc ký cột trên silica
gel, hệ dung môi giải ly là eter dầu hoả : etyl acetat với độ phân cực tăng dần và hệ
etyl acetat : metanol tỉ lệ 9:1, 8:2, thu được 8 phân đoạn. Trong quá trình sắc ký,
dung dịch giải ly ra khỏi cột được hứng trong các lọ. Các lọ được theo dõi bằng sắc
ký lớp mỏng silica gel, thuốc thử hiện vết là H
2
SO
4
đậm đặc, các lọ có kết quả sắc
ký giống nhau được gom lại thành một phân đoạn. Kết quả sắc ký cột được trình
bày trong bảng 3.3 (phần thực nghiệm).
Phân đoạn 6 của bảng 3.3, sau khi loại dung môi, kết tinh lại bằng cloroform,

thu được hợp chất VGON-ED6 (50mg), màu trắng, nhiệt độ nóng chảy 101
o
C. Thực
hiện sắc ký lớp mỏng silica gel với hệ dung môi giải ly là eter dầu hỏa : etyl acetat tỉ
lệ 7:3, thuốc thử hiện vết là H
2
SO
4
đậm đặc, sấy ở nhiệt độ 120
o
C, kết quả cho một
vết tròn màu xanh tím với Rf=0,50 (hình 5).
2.2.4 Sắc ký cột trên cao cloroform của vỏ gòn (sơ đồ 2)
Cao cloroform (7,1g) được phân lập bằng phương pháp sắc ký cột trên silica gel,
hệ dung môi giải ly là cloroform : metanol với độ phân cực tăng dần, thu được 9
phân đoạn. Trong quá trình sắc ký, dung dịch giải ly ra khỏi cột được hứng trong
các lọ. Các lọ được theo dõi bằng sắc ký lớp mỏng silica gel, các lọ có kết quả sắc
ký giống nhau được gom lại thành một phân đoạn. Kết quả sắc ký cột được trình
bày trong bảng 3.4 (phần thực nghiệm).
 26 
 
Nghiên c
ứ
u thành ph
ầ
n hóa h
ọ
c c
ủ
a cây gòn Ceiba pentandra

(L.) Gaertner


Hình 2: Sắc ký bản mỏng hợp chất LGON-CLO7 trước và sau khi làm sạch.
Hệ giải ly cloroform : metanol (9:1).




Hình 4: Sắc ký bản mỏng chất LGON-EA3 trước và sau khi làm sạch.
Hệ giải ly cloroform : metanol (8:2).

 27 
 
Nghiên c
ứ
u thành ph
ầ
n hóa h
ọ
c c
ủ
a cây gòn Ceiba pentandra
(L.) Gaertner

 
Hình 3: Sắc ký bản mỏng
hợp chất LGON-CLO8.
Hệ giải ly cloroform : metanol (8:2).
 
Hình 5: Sắc ký bản mỏng
hợp chất VGON-ED6.
Hệ giải ly eter dầu hoả : etyl acetat (7:3).









Hình 6: Sắc ký bản mỏng hợp chất VGON-CLO3.
Hệ giải ly cloroform : metanol (95:5).


 28 
 
Nghiên c

ứ
u thành ph
ầ
n hóa h
ọ
c c
ủ
a cây gòn Ceiba pentandra
(L.) Gaertner

Phân đoạn 3 của bảng 3.4 sau khi sắc ký cột nhanh trên silica gel với dung môi
giải ly là cloroform 100%, thu được 4 phân đoạn. Từ phân đoạn 3’, thực hiện sắc ký
bản mỏng điều chế hai lần với hệ dung môi giải ly cloroform : metanol tỉ lệ 96:4,
thu được hợp chất VGON-CLO3 (6mg), bột màu đỏ cam, nhiệt độ nóng chảy
163
o
C.
Sắc ký lớp mỏng silica gel của hợp chất VGON-CLO3 với hệ dung môi giải ly
là cloroform : metanol tỉ lệ 95:5, thuốc thử hiện vết là H
2
SO
4
đậm đặc, sấy ở nhiệt
độ 120
o
C, cho một vết tròn màu vàng cam với Rf=0,60 (hình 6).
2.3 KHẢO SÁT CẤU TRÚC CÁC HỢP CHẤT CÔ LẬP
2.3.1 Xác định cấu trúc hợp chất LGON–CLO7
Hợp chất LGON–CLO7 cô lập từ cao cloroform của sơ đồ 1, dạng bột màu vàng
nhạt. Nhiệt độ nóng chảy 254

o
C (kết tinh lại trong aceton).
 Sắc ký lớp mỏng silica gel (hình 2) cho vết tròn màu vàng nhạt với Rf=0,60, hệ
dung ly là cloroform : metanol tỉ lệ 9:1.
 Phổ IR (phụ lục 1), ν cm
-1
: 3156 (O–H), 2849 và 2917 (C–H), 1659 (C=O), 1607
(C=C), 1118 (C–O).
 Phổ
1
H-NMR (phụ lục 2a, 2b), δppm: Số liệu trình bày ở bảng 2.2
 Phổ
13
C-NMR (phụ lục 3a, 3b), δppm: Số liệu trình bày ở bảng 2.2
Biện luận cấu trúc

 Phổ
1
H-NMR (δppm) của hợp chất LGON–CLO7 có các mũi ở vùng từ trường
thấp khoảng 6-8 là các mũi của proton của vòng benzen.

Trong đó, ở δ
H
= 6,29 và
6,46 có hai mũi đôi, J=2,0Hz tương ứng với hai proton của vòng benzen ở vị trí
meta đối với nhau. Và ở δ
H
=7,03 và δ
H
= 7,86 có hai mũi đôi-đôi, mỗi mũi (2H, dd,

J=7,0 và 2,0Hz), tương ứng với bốn proton của vòng benzen thế para.

H
H



Một mũi đơn ở δ
H
= 3,90 tương ứng với ba proton của một nhóm –OCH
3
.
a'
b'
H
a
H
a
H
b
H
b
 29 
 
Nghiên c
ứ
u thành ph
ầ
n hóa h
ọ

c c
ủ
a cây gòn Ceiba pentandra
(L.) Gaertner

 Phổ
13
C-NMR (δppm) của hợp chất LGON-CLO7 có các mũi chủ yếu ở vùng δ
C
≈ 90-130 là các carbon của vòng benzen, và ở khoảng δ
C
≈ 158-164 là các carbon
của vòng benzen gắn nhóm –OH.
Ngoài ra còn có mũi ở δ
C
= 182,6 là mũi của carbon của nhóm >C=O và mũi ở δ
C
=
55,6 tương ứng với carbon của nhóm –OCH
3
.
Kết hợp với tài liệu
[18]
, phổ
1
H,
13
C và các phổ hai chiều HSQC, HBMC của hợp
chất LGON-EA3 cho thấy hợp chất LGON-CLO7 là hợp chất 5,7-dihydroxy-4'-
metoxyflavon hay 4’-metoxyapigenin. Các giá trị phổ NMR của hợp chất LGON-

CLO7 được trình bày trong bảng 2.2.




O
OH O
OCH
3
HO
1'
1
2
9
8
6
3
7
410
5
2'
6'
4'
5'
3'
5,7-Dihydroxy-4'-metoxyflavon
2.3.2 Xác định cấu trúc hợp chất LGON-CLO8
Hợp chất LGON–CLO8 cô lập từ cao cloroform của sơ đồ 1, dạng bột màu
trắng. Nhiệt độ nóng chảy 295
o

C (kết tinh lại trong metanol).
 Sắc ký lớp mỏng silica gel (hình 3) cho vết tròn màu xanh tím với Rf=0,60, hệ
dung ly là cloroform : metanol tỉ lệ 8:2.
 Phổ
1
H-NMR (phụ lục 4a, 4b, 4c), δppm: Số liệu trình bày ở bảng 2.3
 Phổ
13
C-NMR (phụ lục 5a, 5b, 5c), δppm: Số liệu trình bày ở bảng 2.3
Biện luận cấu trúc:

 Nhiệt độ nóng chảy của hợp chất LGON–CLO8 là 295
o
C, hợp chất 3-O-β-D-
glucopyranosyl-β-sitosterol nóng chảy ở 295
o
C.
[4]
 Phổ
1
H-NMR (δppm) của hợp chất LGON–CLO8 có các dạng mũi như phổ của
hợp chất 3-O-β-D-glucopyranosyl-β-sitosterol trong đó có mũi đơn bầu ở δ
H
=5,32
tương ứng với proton của C-6.
 30 
 
Nghiên c
ứ
u thành ph

ầ
n hóa h
ọ
c c
ủ
a cây gòn Ceiba pentandra
(L.) Gaertner

Bảng 2.2: Các giá trị phổ NMR của hợp chất LGON-CLO7 và tài liệu
[18]

Vị trí
Hợp chất
LGON-CLO7
(CDCl
3
+MeOD)
Tài liệu
[18]

(DMSO)
1
H (δ ppm, J Hz)
13
C (δ ppm)
1
H (δ ppm, J Hz)
13
C (δ ppm)
2 164,3 164,5

3 6,56, s 103,9 6,86; s 103,3
4 182,6 182,2
5 161,7 161,5
6 6,29; d; J=2,0 99,4 6,44; d; J=2,3 99,8
7 164,3 162,9
8 6,46; d; J=2,0 94,5 6,81; d; J=2,3 95,0
9 158,1 157,2
10 104,7 105,6
1’ 123,6 121,2
2’ 7,86; dd; J=7,0 và 2,0 128,2 7,96; d; J=8,9 128,8
3’ 7,03; dd; J=7,0 và 2,0 114,6 6,94; d; J=8,9 116,2
4’ 162,7 161,3
5’ 7,03; dd; J=7,0 và 2,0 114,6 6,94; d; J=8,9 116,2
6’ 7,86; dd; J=7,0 và 2,0 128,2 7,96; d; J=8,9 128,8
–
OCH
3

3,90; s 55,6





 31