ÐI HC Y DC THÀNH PH H CHÍ MINH
B MÔN DC LIU
HÓA HC CÂY THUC
Dành cho sinh viên Khoa Công ngh Hóa hc – i hc Nông Lâm
PGS. TS. TRN HÙNG
ÐI HC Y DC THÀNH PH H CHÍ MINH
2008
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
1
Phn I
I CNG
Chng I
THÀNH PHN HOÁ HC CA CÂY THUC
VAI TRÒ CA CHÚNG TRONG Y DC
1. THÀNH PHN HOÁ HC CA CÂY THUC
T BÀO
VÁCH T BÀO T BÀO CHT C QUAN T
VÔ C HU C
CÁC CHT CHUYN HOÁ
CÁC HP CHT T NHIÊN
CHT HÓA HC
1. Thành phn hoá hc ca cây thuc
CÁC CHT CHUYN HÓA
CÁC CHT
CHUYN HÓA BC NHT
CÁC CHT
CHUYN HÓA BC HAI
Carbohydrat, lipid
protein, acid hu c
Heterosid, alkaloid,
tinh du, nha
• Phân b rng rãi - Có trong tt c
các t bào, các loài sinh vt
• Chung con ng sinh tng hp
• i phân t cu to nên t bào,
tham gia quá trình trao i cht
• Có trong thành t bào, nhân
• Phân b hp - Có trong tng
nhóm hn ch các loài sinh vt
• Có ch yu trong không bào
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
2
2. Phân loi các hp cht t nhiên
• Phân loi theo các nhóm hóa hc có tác dng chung
• Phân loi theo nhóm hóa hc
• Phân loi theo con ng sinh tng hp
Các hp cht t nhiên
Glycosid Các nhóm hp khác
Carbohydrat
Glycosid tim
Saponosid (Saponin)
Flavonosid (Flavonoid)
Tannin
Coumarin
Anthraquinon glycosid (Quinoid)
Cyanogenic glycosid
Monoterpen, diterpen glycosid
Protein
Cht béo
Alkaloid
Tinh du
Sesquiterpen – Sesquiterpen lacton
Diterpen
Triterpenoid
Steroid
Các hp cht phenol n gin
Carotenoid
Kháng sinh thc vt
2. Phân loi các hp cht t nhiên
Các hp cht t nhiên
Triterpenoid Alkaloid
Carbohydrat
Protein
Lipid
Acid hu c
Monoterpen
Sesquiterpen
Diterpen
Triterpenoid
Steroid
Tetraterpen
Polyterpen
Phenol Cht CH bc I
Phenol n gin
Coumarin
Lignan
Flavonoid
Xanthol
Quinoid
2. Phân loi các hp cht t nhiên
• TRONG T BÀO
– Không bào
– Hoà tan / (kt tinh)
• TRONG C QUAN
– Hin din:
• Thng trong c quan d tr
• Trong các h dn truyn
– Thành phn: Có th khác nhau gia các mô
– Hàm lng / Thành phn: Các yu t ni ti / bên
ngoài
3. TN TI THIÊN NHIÊN
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
3
TRONG T BÀO
• Không bào
• Hoà tan / (kt tinh)
TRONG C QUAN
• Hin din:
– Thng trong c quan d tr
– Trong các h dn truyn
• Thành phn: Có th khác nhau gia các mô
• Hàm lng / Thành phn:
– Các yu t ni ti / bên ngoài
– Có nhng cht có hàm lng vt tri
3. Tn ti thiên nhiên
TRONG GII THC VT
• Phân b gii hn
– Tannin, flavonoid
– Saponin, alkaloid
– Glycosid tim
– Limonoid
– Quassinoid
• Có mi liên h v cu trúc vi h hàng thc vt
– Chemotaxonomy
3. Tn ti thiên nhiên
4. VAI TRÒ CA CHT CHUYN HOÁ BC II
• VAI TRÒ TRONG THC VT
– Cht cn bã – sn phm ph ?
– Có vai trò sinh lý nào ó ?
• Tham gia vào các quá trình sinh lý
• Các loài sinh vt có hi
• iu kin bt li ca môi trng
• VAI TRÒ VI CON NGI
– Dc phm
• Hot cht iu tr
• Tá dc
– Hng liu, m phm
• Hng liu
• Cht có tác dng tr liu
– Thc phm:
• ung
• Gia v, ph gia thc phm
4. Vai trò ca cht chuyn hoá bc II
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
4
CHNG II
CÁC PHNG PHÁP NGHIÊN CU
NG DNG TRONG NGHIÊN CU
CÁC HP CHT T NHIÊN
CÁC PHNG PHÁP NGHIÊN CU NG DNG
TRONG NGHIÊN CU CÁC HP CHT T NHIÊN
1. NGHIÊN CU V THÀNH PHN HĨA HC
• Chit xut các thành phn trong dc liu
• nh tính các thành phn trong dl
• Phân lp các cht t dl
• Xác nh cu trúc các cht phân lp c
• Xây dng các phng pháp kim nghim
2. NGHIÊN CU V TÁC DNG SINH HC
– Th tác dng in vitro – Sàng lc sinh hc
– Th tác dng in vivo – Th nghim dc lý, c tính
– Th tác dng trên ngi – Th lâm sàng
CÁC PHNG PHÁP NGHIÊN CU NG DNG
TRONG NGHIÊN CU CÁC HP CHT T NHIÊN
1. CÁC PHNG PHÁP CHIT TÁCH
2. CÁC PHNG PHÁP SC KÝ
3. CÁC PHNG PHÁP PH HC
LỎNG-RẮN LỎNG-LỎNG
TĐ. ION LOẠI CỢ HẤP PHỤ PHÂN BỐ ÁI LỰC
PC TLC OPLC RLC
MẶT PHẲNG
VLC CC MPLC HPLC
CỘT
LC SFC
KHÍ-LỎNG KHÍ-RẰN
PHÂN BỐ HẤP PHỤ
Cột nhồi
WCOT SCOT PLOT
Mao quản
CỘT
GC EP
SẮC KÝ
PHÂN LO
PHÂN LO
I C
I C
Á
Á
C PHNG PH
C PHNG PH
Á
Á
P S
P S
C KÝ
C KÝ
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
5
1. Các phng pháp sc ký
Sc ký phng (PLC – planar chromatography)
– Sc ký lp mng (TLC - Thin-layer chromatography)
– Sc ký lp mng hiu nng cao
(HPTLC - High performance TLC
– Sc ký lp mng iu ch
(PTLC - Preparative layer chrom.)
– Sc ký ly tâm
(CTLC - Centrifugal Thin-Layer Chromatography)
– Sc ký lp mng áp sut trên
(OPLC – Overpressure layer C.)
– Sc ký giy(PC -paper chromatography
Sc ký lp mng
Phát hin các cht có
trong hn hp
• S lng
• Nhóm hp cht
• So sánh các hn hp
• nh danh các cht phân lp c
• Phát hin các cht trong hn hp
Sc ký lp mng
• nh danh dc liu – (nh tính im ch – finger-print)
Sc ký lp mng
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
6
1. Các phng pháp sc ký
Sc ký lp mng
• Bán nh lng các cht
(TLC + Densitometer)
• nh lng các cht trong hn hp
(TLC + Quang ph)
• Tách các cht tinh khit
(Sc ký lp mng iu ch, Sc ký lp dày)
Sc ký lp mng hiu nng cao (HPTLC)
1. Các phng pháp sc ký
Sc ký ct (CC – column chromatography)
– Sc ký ct c in
(Conventional Column Chromatography)
– Sc ký ct nhanh
(FCC - Flash Column Chromatography)
– Sc ký chân không
(VLC – Vacuum liquid chromatography)
– …
Tách các phân on, các cht tinh khit t hn hp
1. Các phng pháp sc ký
Sc ký lng cao áp (HPLC – High pressure liquid chrom =
High performance LC)
– Kh nng phân tách tt
– Linh ng - áp dng c cho nhiu nhóm hot cht
– Kt qu n nh
– Kt hp vi các ph k (UV-Vis, H.quang, IR, MS,
NMR: Nhiu thông tin v cht c phân tích
• Sc ký lng cao áp phân tích (Anal. HPLC)
• Sc ký lng cao áp iu ch (Prep. HPLC)
nh tính
– Phân tách phát hin hn hp (S nh, Rt)
– nh danh các cht (cht chun, Rt, c im ph)
– nh tính im ch các hn hp phc tp.
1. Các phng pháp sc ký
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
7
min0 5 10 15 20 25 30 35 40
mAU
0
50
100
150
200
250
300
350
DAD1 B, Sig=254,16 Ref=360,100 (H:\LURONG\LUR00302.D)
3.928
4.118
5.787
6.158
12.461
16.095
19.243
19.799
20.540
21.446
23.126
25.151
29.349
31.283
32.004
34.586
35.737
37.426
38.587
40.817
1
2
3
4
5
6
4*
Gelephus linnaeus
min0 5 10 15 20 25 30 35 40
mAU
0
25
50
75
100
125
150
175
200
DAD1 B, Sig= 254,16 Ref= 360,100 (H:\LU RONG\LUR0028 9.D)
1.690
3.862
3.951
4.218
5.667
12.385
13.170
16.858
19.073
19.634
20.376
29.095
31.033
38.456
1
2
3
4
5
6
4*
Cervus pantotrichum
1. Các phng pháp sc ký
nh lng:
– Din tích nh so vi chun (ni, ngoi)
AU
0.00
0.05
0.10
0.15
Min ut es
2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.0
0
7.707
9.605
10.436
11.620
11.822
12.497
1. Các phng pháp sc ký
iu ch:
– tinh khit cao
– Lng mu nh, phc tp
R
t
(phút)
1. Các phng pháp sc ký
Sc ký khí (GC – Gas chromatography)
– phân gii cao, tách tt các hn hp phc tp
– nhy cao
– Thông tin cu trúc khi ht hp vi detector IR, MS
– Kinh t
– Không áp dng c cho các cht không bay hi
in di mao qun (CE – Capillary electrophoresis)
Sc ký lng ti hn (SFC – Super-critical fluid C.)
1. Các phng pháp sc ký
Sc ký (phân b) ngc dòng (couter-current chrom.)
– Sc ký ngc dòng git nh
(DCCC – droplet couter-current chrom.)
– Sc ký ngc dòng ly tâm
(DCCC – centrifugal counter-current C.)
Phân lp các cht phân cc
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
8
Các phng pháp ph ng dng trong
hóa hc các hp cht t nhiên
• Ph t ngoi – kh kin (UV-Vis) – Hunh quang
• Ph hng ngoi (IR)
• Ph khi lng (MS)
• Ph cng hng t ht nhân (NMR)
• Ph nhiu x n tinh th tia X (X-ray diffraction)
• Ph Lng cc vòng (CD - circular dichroism) và
tán sc quay quang (ORD - Optical rotary dispersion)
Các phng pháp ph
Ph t ngoi – kh kin (UV-Vis)
– Hp thu (cng hng) ca các in t p,
• Xác nh các ni ôi, ni ôi liên hp trong phân t
• nh lng các cht
Các phng pháp ph
Ph hng ngoi (IR)
– Dao ng ca các liên kt
• Xác nh các nhóm chc, các liên kt bi
• (nh lng)
Các phng pháp ph
Ph cng hng t ht nhân (NMR)
– Xác nh các nguyên C và H và mi liên h ca
chúng trong phân tCu trúc phân t các cht
1
H NMR (1 chiu, 2 chiu);
13
C NMR (1 chiu, 2 chiu);
1
H -
13
C NMR (2 chiu)
Xác nh cu trúc các cht
(nh lng)
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
9
Ph cng hng t ht nhân
1
H NMR
CCC C C
H H H
C
CCC C C
H H H
C
Ph cng hng t ht nhân
13
CNMR
CCC C C
H H H
C
Ph cng hng t ht nhân 2D -
HETCOR
C C C C C
H H H
C
Ph cng hng t ht nhân 2D - COSY
C C C C C
H H H
C
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
10
Ph cng hng t ht nhân 2D - COLOG
C C C C C
H H H
C
Các phng pháp ph
O
O
O
H
CH
2
O CH
2
CH
3
O H
H
H
H
H
H
11-O-ethyl-lucidin
Các phng pháp ph
• 4.4. Ph khi (MS)
– Phá v cu trúc phân t, xác nh các mnh v
• Phân t lng (M
+
)
• Các mnh cu trúc cu trúc phân t
– Xác nh cu trúc các cht
– nh lng
Ph khi ca Quercetin
Khi ph
OOH
OH
OH
OH
O
OH
Quercetin
M: 302.24
C
15
H
10
O
7
302
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
11
Các phng pháp ph
Ph nhiu x tia X (X-ray diffraction)
– Chiu dài và góc các liên kt ca các nguyên t
ca phân t trong mng tinh th
– Cu trúc phân t
Lng cc vòng (CD - circular dichroism) và tán sc
quay quang (ORD - Optical rotary dispersion)
– Cu hình phân t có car bon bt i
– Xác nh các i quang
Các phng pháp ph
• nh tính – nh lng các cht
– nh danh các cht: so sánh vi ph chun
– nh lng các cht tinh khit
– UV, IR, NMR, MS
• Detector trong các phng pháp sc ký
– nh tính, nh lng các cht trong hn hp
– UV, IR, MS, NMR
• Xác nh cu trúc các cht
– Xác nh cu trúc phân t các cht tinh khit
– NMR, MS, X-ray , IR, UV, CD/ORD
PHN II
CÁC NHÓM HP CHT
CHUYN HÓA BC II
CHNG I
I CNG V GLYCOSID
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
12
I CNG V GLYCOSID
• NH NGHA
• CU TO - PHÂN LOI
– Cu to
– Phân loi
– Tên gi
• TÍNH CHT
– Lý tính
– Hoá tính
• CHIT XUT
NH NGHA
• NH NGHA RNG
GLYCOSID = NG PHÂN T HU C
Dây ni glycosid
GLYCOSID = NG KHÔNG NG
Dây ni glycosid
• NH NGHAHP
Phn ng: ose, glycon
Phn không phi ng: aglycon, genin
CU TO
Hydrat aldehydAldehyd Bán acetal Acetal
OH
C
O
R
+ H
2
O
OH
CH
OH
R
+ HO-R
+ HO-R
OR
CH
OH
R
OR
CHR
OR
OH
C
O
R
+ H
2
O
OH
CH
OH
R
+ HO-R
+ HO-R
OR
CH
OH
R
OR
CHR
OR
HO R
+
O
HO
HO
HO
CH
2
OH
OR
O
HO
HO
HO
CH
2
OH
OH
ng (A)glycon glycosid
O
ose
HO
+ ose
O
O
OH
OH
OH
OH
HO
+ ose
O
O
OH
OH
O
OH
HO
ose
Aglycon Glycosid
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
13
PHÂN LOI
Phân loi theo cu to ca phn
gn vào dây ni vi ng
GLYCOSID
Holosid
(Glycon + Glycon)
Heterosid
(Glycon + Aglycon)
Carbohydrat
Glycosid tim
Saponin
Flavonoid
Anthraglycosid
Phân loi
O – glycosid
S – glycosid
N – glycosidC – glycosid
GLYCOSID
R–O–H + H–X– R’ R–X –R’
Phân loi theo bn cht dây ni
O
O
OOH
HO
OH
OH
glucose rhamnose
O
O
O
OH
glucose
O
OH
HO
O
glucose
Liquiritin Puerarin
Rutin
Barbaloin
OH O OH
CH
2
OH
glucose
O-glycosid và C-glycosid
CH
2
CH CH
2
CS
N
OSO
3
K
glucose
Sinigrin trong Hc gii t Sinalbin trong Bch gii t
glucose
CH
2
CS
N
OSO
3
K
HO
S-glycosid và N-glycosid
N
NN
N
NH
2
ribose
N
NN
N
NH
2
O
H
Ose
glycosid trong Haït Ba ñaäuglycosid trong nucleosid
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
14
O
O
OOH
HO
OH
OH
glucose rhamnose
O
O
O
O
CH
2
Ogalloyl
galloyl
galloyl
galloyl
O
meta
-
trigalloyl
HO R
+
O
HO
HO
HO
CH
2
OH
OR
O
HO
HO
HO
CH
2
OH
OH
HOOC R
+
O
HO
HO
HO
CH
2
OH
OH
O
HO
HO
HO
CH
2
OH
OOCR
Glycosid và pseudoglycosid
TÊN GI HOLOSID
Tên gi theo s lng ng
•Monosaccharid (ng n, ose)
•Disaccharid
•Oligosaccharid
•Polysaccharid (glycan)
TÊN GI HOLOSID
Tên gi theo loi ng và cu trúc chui ng
•Homopolysacharid (homoglycan)
• Glucan, fructan, mannan, araban, xylan
•Heteropolysaccharid (heteroglycan)
• Tinh bt, cellulose, gôm, pectin, cht nhy
• Gluco-mannan, manno-glucan,
manno-arabino-glucan, fuco-manno-galactan,
galacto-gluco-manno glycan.
• Polysaccharid phc hp
• Glycolypid, lipopolysaccharid
• Peptidoglycan, proteoglycan, glycoprotein
• Glycosaminoglycan
TÊN GI HETEROSID
Tên gi theo bn cht dây ni
•O-glycosid •N-glycosid
•C-glycosid •S-glycosid
•Pseudo glycosid
Tên gi theo phân không ng
•Flavonosid, saponosid, anthraglycosid, glycosid tim
Tên gi theo loi ng
•Glucosid, manosid, galactosid, rhamnosid
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
15
TÊN GI HETEROSID
Tên gi theo s lng ng trong mch ng
•Monosid, biosid, triosid
Tên gi theo s lng mch ng trong phân t
– monoglycosid (monodesmosid)
– diglycosid (bidesmosid),
– triglycosid (tridesmosid)
Tên riêng
•IUPAC: ~osid
LÝ TÍNH
1. Trng thái t nhiên
– Th cht: Cht rn vô nh hình / (kt tinh)
– Tn ti trong cây: tan trong dch không bào.
– Màu: a s không màu
• Anthraglycosid: vàng cam n sm,
• Flavonoid : Không màu - vàng nht – cam – .
– V: thng có v ng
• glycyrrhizin có v ngt
Lý tính
2. Tính tan
–Dng glycosid:
– phân cc
• Phân cc trung bình - mnh - rt mnh.
- Cu to ca aglycon: M, các nhóm th…
-Cu to ca phn ng: s mch ng, s
ng, lai ng.
– Tính tan
• Tan: dmhc phân cc (trung bình – mnh): R-OH,
nc, hn hp cn nc, dioxan, AcOH, Pyridin
• Không tan: dung môi phân cc trung bình – kém.
Lý tính
2. Tính tan
–Dng aglycon:
– Mc phân cc:
• Kém phân cc
• Cu to ca aglycon: M, các nhóm th…
– Tính tan:
• Tan c trong dm phân cc yu – trung bình: n-
hexan, ether du, toluen, benzen, CHCl
3
, CH
2
Cl
2
–
Et
2
O, EtOAc, aceton, R-OH, pyridin, AcOH…
• Không tan trong nc.
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
16
Phn ng thy phân
– Enzym có sn trong thc vt
• Nh nhàng,
• Chn lc hn
• Artefact (artifact)
– Acid vô c (HCl, H
2
SO
4
, HClO
4
…)
• O- glycosid < O- acid uronic < C-glycosid
HÓA TÍNH
Hóa tính
(aglycon)
thuûy phaân baèng
OH
OH
CHO
O
O
-glucosidase
strophanthobiase
H
2
SO
4
Strophanthidin
Cymarin
K-Strophanthosid
K-Strophanthosid
3
cymglcglc
O
Phn ng ca phn ng
• Phn ng kh: Ch th hin sau khi ã thy phân
• Các phn ng khác: tùy thuc vào lai ng.
Phn ng ca aglycon
• Tùy thuc vào cu trúc ca aglycon:
Saponin, flavonoid…
Hóa tính
CHIT XUT GLYCOSID / AGLYCON
Bt dc liu
Glycosid t.khit
Sc ký
Dch chit
Chit glycosid
Loi tp kém phân cc
Thy phân
Loi dung môi
Glycosid t.phn
Loi tp kém phân cc
Aglycon t.khiêt
Kt tinh phân on,
Sc ký
Aglycon t.phn
Thy phân
(enzym, acid)
Chit bng dung môi
kém phân cc
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
17
SAPONIN
VÀ DC LIU CHA SAPONIN
SAPONIN
I CNG
1. NH NGHA
2. PHÂN LOI – CU TRÚC
3. TÍNH CHT CA SAPONIN
4. ÁNH GIÁ MT DC LIU CHA SAPONIN
5. CHIT XUT
7. TÁC DNG VÀ CÔNG DNG
DC LIU CHA SAPONIN
NH NGHA
Truyn thng
• Saponin là nhóm các glycosid gp thng gp trong
thc vt:
– Có tính hot ng b mt, tan và to bt bn vi nc
– Phá huyt
– c i vi cá
– Có kh nng to phc không tan vi cholesterol
– Thng có v ng, kích ng da và niêm mc
Hoá hc
– Saponin là nhng glycosid có phn aglycon là các
triterpen hay các steroid 27 carbon
Tên gi
Saponin Saponaria Sapo = soap, savon, xà phòng
Saponin = saponosid = sapogenin + ng
PHÂN LOI
• Phân loi theo tính acid base
– Saponin trung tính
– Saponin acid
– Saponin base
• Phân loi theo cu trúc hóa hc
– Saponin triterpen
– Saponin steroid
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
18
PHÂN LOI SAPONIN TRITERPEN 5 VÒNG
2
3
4
1
10
5
6
7
9
8
12
11
*
13
14
15
16
18
17
22
21
2019
27
24
29
30
28
26
25
23
R1
R4
R5
R3
R2
OH
OH
COOH
Oleanan -Amyrin Acid oleanolic
30
29
OH
OH
OH
COOH
OH
Ursan
-amyrin
Acid asiatic
SAPONIN TRITERPEN 5 VÒNG
22
21
19
28
24
25
26
20
29
30
23
27
OH OH
COOH
A
B
C
D
E
Lupan Lupeol Acid betulinic
21
20
19
22
30
29
OH
OH
Hopan Mollugogenol B
TRITERPEN 4 VÒNG
3
1
10
8
11
13
14
15
16
17
29
19
18
28
30
20
21
22
25
27
26
OH
R
HO
OH
Damaran Protopanaxadiol R = H
Protopanaxatriol R = OH
3
1
10
8
11
13
14
15
16
17
29
19
28
30
20
21
22
25
27
26
18
O
22
OOse
O
O
21
Lanostan Holotoxin A vaø B (Khaùc nhau phaân ñöôøng)
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
19
TRITERPEN 4 VÒNG
H
Cucurbitan Cycloartan
SAPONIN STEROID
OH
O
H
H
OH
Glc-O-H
2
C
H
O
O
O
CH
2
-O-glc
Ose
OH
Asparagosid B Avenacosid A
Cholesterol
Furostan
Spirofurostan
SAPONIN STEROID
OH
22
25
26
O
3
4
1
10
5
6
9
8
11
13
14
15
19
18
OH
17
16
O
20
27
21
23
H
H
O
OH
O
H
H
O
OH
O
H
H
Cholesterol
A
B
C
D
E
F
Sarsasapogenin
Smilagenin Tigogenin
Spirostan
SAPONIN STEROID ALKALOID
O
NH
2
O
H
H
NH
2
O
H
OH
H
O
[H
+
]
Jurubin Jurubidin
N
H
OH
O
H
OH
O
N
H
H
H
Solasodin Tomatidin
OH
N
Solanidin
Aminofurostan
Solanidan
Spirosolan
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
20
CON NG SINH TNG HP
• c tng hp t 6 n v isopren:
Acid mevalonic isoprenyl pyrophosphat
dimethylallyl pyrophosphat geranyl pyrophosphat
pharnesyl pyrophosphat squalen
• Các n v isoprren kt hp vi nhau theo quy tc
Ruzicka (ni u – uôi)
u
uôi
Isopren
u
uôi
CON NG SINH TNG HP TRITERPEN
VÀ STEROID
Squalen
Cycloartan Lanostan
Triterpen 4
vòng
Cholestan
Steroid
alkaloid
Steroid 27C Cardenolid
Triterpen 5
vòng
Cucurbitan Quassinoid
CU TRÚC
Saponin = aglycon + ng
Aglycon
– Khung c bn: Triterpen hoc steroid
(+ thoái giáng, chuyn v)
– Nhóm th:
• Ni ôi
• OH: Luôn gp v trí C3, thng là cu hình
T do
Ester
Glycosid
• Carbonyl
• Carboxyl: ester, pseudoglycosid
• Nit: saponin steroid alkaloid (glyco alkaloid,
aza steroid)
• Sulphat: astersteroid
CU TRÚC
Aglycon triterpen
• To thành t (3S)-2,3-epoxy-2,3-dihydrosqualen
• Thay i v trí, nh hng các nhóm CH
3
Cu trúc
khác
• Dung hp các vòng:
– A/B, B/C và C/D: thng trans
– D/E: cis
OH
1
3
4
23
24
25
28
29
8
9
11
13
14
17
20
30
Oleanan
1
3
4
23
24
25
28
29
8
9
11
13
14
17
20
30
-Amyrin
1
3
4
22
25
18
21
19
8
9
11
13
14
17
20
26
Damaran
27
29
28
30
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
21
CU TRÚC
Ni ôi:
– C
12
(olean, ursan)
– C
20 (29)
(lupan), C
22 (29)
(hopan)
• Oxy hóa nhóm methyl: C
28
, C
23
, C
30
hydroxymethyl,
aldehyd, carboxyl
• Oxy hóa trên khung: C
2
, C
7
, C
11
, C
15
, C
16
, C
21
, C
22
Hydroxy [ lacton, carbonyl (C
11
)]
• Ester hóa bi các acid phân t lng thp
30
29
21
20
19
22
30
29
22
21
19
28
24
25 26
20
29
30
23
27
2
3
4
1
10
5
6
7
9
8
12
11
*
13
14
15
16
18
17
22
21
2019
27
24
29
30
28
26
25
23
Ursan Hopan
Lupan
Olean
CU TRÚC
Aglycon triterpen 5 vòng
• Oxy hóa: C
28
, C
23
, C
30
hydroxymethyl, aldehyd,
carboxylic
• Oxy hóa trên khung: C
2
, C
7
, C
11
, C
15
, C
16
, C
21
, C
22
Hydroxy [ lacton, carbonyl (C
11
)]
• Ester hóa bi các acid phân t lng thp
30
29
21
20
19
22
30
29
22
21
19
28
24
25 26
20
29
30
23
27
2
34
1
10
5
6
7
9
8
12
11
*
13
14
15
16
18
17
22
21
2019
27
24
29
30
28
26
25
23
Ursan Hopan
Lupan
Olean
CU TRÚC
O
O
H
O
O
H
N
5--Spirostan
5--Spirostan
1
3
5
8
9
19
10
11
13
18
17
27
21
20
22
26
25
1
3
5
8
9
19
10
11
13
18
17
27
21
20
22
26
25
Solanidan
Aglycon Steroid
• Xut phát t s oxy hóa óng vòng ca cholesterol
C
16
, C
22
và C
26
• C
18
, C
19
: nh hng
• Có mi liên h gia furostanol - sipiro furostan và
spirostan trong cây
LIÊN H GIA FUROSTANOL VÀ SPIROSTANOL
O
O
O
H
H
Ose
O
O
H
H
Ose
OH
Glc-O-H
2
C
O
O
O
CH
2
-O-glc
Ose
O
Ose
O
OH
enzym
Sarsaparillosid Parillin
[H
+
]
Avenacosid A Isonuatigenin
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
22
CU TRÚC
Aglycon Steroid
• Dung hp các vòng:
– A/B: cis hoc trans
• cis: smilagenin, sarsasapogenin
• trans:tigogenin, digitogenin
– B/C và C/D luôn trans
• Ni ôi có th xut hin C
5
O
O
H
O
O
H
N
5--Spirostan
5--Spirostan
1
3
5
8
9
19
10
11
13
18
17
27
21
20
22
26
25
1
3
5
8
9
19
10
11
13
18
17
27
21
20
22
26
25
Solanidan
CU TRÚC
Aglycon Steroid
• C
21
: nh hng
• Ch có carbon C
25
có cu hình thay i:
– 25S (25): Neosapogenin, C
27
a
– 25R (25): Isosapogenin, C
27
e
• Cu hình C
20
: luôn S
• Cu hình C
22
: luôn R
O
O
H
O
O
H
N
5--Spirostan
5--Spirostan
1
3
5
8
9
19
10
11
13
18
17
27
21
20
22
26
25
1
3
5
8
9
19
10
11
13
18
17
27
21
20
22
26
25
Solanidan
CU TRÚC
Aglycon Steroid
Nhóm th:
• Hydroxy:
– C
3
: luôn luôn
– C
1
, C
2
, C
5
, C
6
– C
12
, C
17
, C
15
, C
24
: him
• Lacton, demethyl (18-nor spirostanol), sulfat: him
O
O
H
O
O
H
N
5--Spirostan
5--Spirostan
1
3
5
8
9
19
10
11
13
18
17
27
21
20
22
26
25
1
3
5
8
9
19
10
11
13
18
17
27
21
20
22
26
25
Solanidan
CU TRÚC
ng
– Loi ng:
• D- glucose
, L-arabinose, D-xylose, D-galactose,
L-rhamnose, D-fucose – D-quinovose (v bin).
• ng acyl hóa: cinnamic, 2C – 6C acid (saponin
ester)
• Acid uronic: D-glucuronic (saponin triterpen).
• Amino ose: him gp
• S lng n v ng: 1-11 v ng (2-5)
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
23
CU TRÚC
ng
– S lng mch ng:
• 1-3 (thng là 2 mch ng - bidesmosid)
• V trí: C
3
; C
26
(steroid) hoc C
28
(triterpen)
– Cu to mch ng:
• Thng hay phân nhánh
• Dây ni: glycosid, ester (pseudoglycosid)
• Ester hoá: cinnamic, 2C – 6C acid (saponin ester)
Ester
– ng (C
28
): Pseudoglycosid
– Hexahydroxydiphenic, secoiridoid, acid sulfuric (C
3
)
TÍNH CHT VT LÝ
Saponosid
– Th cht: bt vô nh hình
– Màu: trng, trng ngà
– V: ng (ngt: acid glycyrrhetic và dn xut)
– tan:
• Tan: nc, cn, hn hp cn nc, dioxan, acid
acetic, pyridin – tan tùy thuc vào cu trúc.
• Không tan: dung môi phân cc trung bình - kém
– To bt khi lc vi nc
– c vi ng vt máu lnh, c bit là cá
– Kích ng niêm mc, gây ht hi, ch
y nc mt
TÍNH CHT VT LÝ
Sapogenin
– Th cht: kt tinh (vô nh hình)
– Màu: không màu, trng ngà
– tan:
• Tan: dung môi hu c
• Không tan: nc.
HOÁ TÍNH
Saponosid
• Thu phân
• To phc vi cholesterol
Sapogenin
• Phn ng Lieberman-Burchardt:
– Saponin steroid + (Ac)
2
O + H
2
SO
4
Xanh l – lc
– Saponin triterpen + (Ac)
2
O + H
2
SO
4
Hng - tía
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.
Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng
24
HOÁ TÍNH
• Phn ng Rosalthaler:
– Saponin + vanillin + HCl
Tím hoa cà
• Phn ng Salkovski:
– Saponin + H
2
SO
4
màu thay i (vàng, , xanh, tím)
• Phn ng vi SbCl
3
: Saponin + SbCl
3
/ CHCl
3
hunh
quang / UV
– Saponin triterpen: Hunh quang xanh
– Saponin steroid: Hunh quang vàng
NH TÍNH
Th nghim to bt
– 1 g dc liu + 5 ml cn / BM 15’ lc bt bn 15’
– Th nghim Fontan-Kaudel: Kh nng to bt 2
pH 1 và 13
Th nghim phá huyt
– Dch chit saponin /
dung dch m
– Dung dch hng cu
ã loi fibrin
• Thc hin trên ng nghim
• Thc hin trên thch máu
NH TÍNH
nh tính hóa hc
• Lieberman-Burchardt, Salkovski, Rosenthaler, SbCl
3
nh tính sc ký lp mng
• Pha tnh: Si-gel, cellulose, Si-gel-RP
• Pha ng: Aceton, MeOH, BuOH, EtOH, nc, AcOH,
Dioxan, pyridin,
– CHCl
3
-MeOH (8:2)
– CHCl
3
-MeOH-H
2
O (65:35:10)
– n-BuOH bão hòa nc
– n-BuOH-EtOH (10:2)
NH TÍNH
Saponin acid
– EtOAc-AcOH-H
2
O (8:2:1)
Saponin kim
– Ethanol-pyridin-nc (3:1:3)
Sc ký lng cao áp
– Pha tnh: RP
– Detector: RI, ELSD, (UV), MS
Edited
by
Foxit
Reade
r
Copyri
ght(C)
by
Foxit
Softw
are
Comp
any,
2005-
2008
For
Evalu
ation
Only.