Nghiên cứu hoạt tính sinh học và thành phần hóa học từ cây cổ yếm lá bóng (gynostemma laxum (wall ) cogn của việt nam

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT

PHẠM THỊ NINH

NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH SINH HỌC VÀ THÀNH PHẦN
HÓA HỌC TỪ CÂY CỔ YẾM LÁ BÓNG [GYNOSTEMMA LAXUM
(WALL.) COGN.] CỦA VIỆT NAM
Chuyên ngành : Sinh học thực nghiệm
Mã số :

60. 42. 01. 14

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
GS. TSKH. TRẦN VĂN SUNG
Hà nội, năm 2013

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của
riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong
luận văn là trung thực, được đồng tác giả cho phép sử
dụng và chưa từng được công bố trong bất kỳ một
công trình nào khác.
Tác giả luận văn

Phạm Thị Ninh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/


LỜI CẢM ƠN
Luận án này được thực hiện tại Phòng Tổng hợp Hữu cơ, Viện Hóa
học – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt nam
Với lòng biết ơn sâu sắc tôi xin chân thành cảm ơn GS.TSKH. Trần
Văn Sung, người thầy đã trực tiếp tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong
suốt thời gian làm việc.
Tôi xin trân trọng cảm ơn tập thể cán bộ khoa học Phòng Tổng hợp Hữu
cơ – Viện Hoá học – Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam đã tạo mọi điều kiện
thuận lợi, giúp đỡ, hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Tôi cũng xin được cảm ơn các cán bộ phòng Hóa sinh ứng dụng, phòng
phổ IR, phổ NMR và phổ khối MS – Viện Hoá học đã thực hiện thử hoạt tính và
đo các loại phổ giúp tôi. Xin được cảm ơn sự nhiệt tình giảng dạy của quý thầy
cô giáo trong suốt quá trình học tập.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến những người thân trong
gia đình và bạn bè đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và
nghiên cứu.
Tác giả luận văn

Phạm Thị Ninh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/


MỤC LỤC
Trang
1. Đặt vấn đề ...........................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................2
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu........................................................2
4. Phƣơng pháp nghiên cứu......................................................................2
4.1.

Các phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết.....................................2

4.2.

Các phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm...............................3

5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài..............................................3
6. Bố cục của luận văn..............................................................................3
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN......................................................................4
1. Họ Cucurbitaceae và chi Gynostemma....................................................4
1.1 Họ Cucurbitaceae............................................................................4
1.2 Chi Gynostemma.............................................................................4
1.3 . Cổ yếm lá bóng..............................................................................4
1.3.1. Tên gọi .......................................................................................5
1.3.2. Môi trƣờng sống.............................................................................5
1.3.3. Tính vị và tác dụng.....................................................................5
2. Hoạt tính sinh học của cây cổ yếm lá bóng ............................................7
3. Thành phần hóa học.................................................................................8
3.1. Các carotenoid ...............................................................................8

3.2. Các polysaccharid.............................................................................9
3.3. Các sterol.........................................................................................9
3.4. Các flavonoid ................................................................................10

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/


3.5. Các saponin........................................................................................11
CHƢƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...19
2.1. XỬ LÝ MẪU THỰC VẬT VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP CHIẾT TÁCH
PHÂN LẬP VÀ XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC..............................................19
2.1.1.Mẫu thực vật.................................................................................19
2.1.2. Các phƣơng pháp sắc ký để phân lập chất...................................20
2.1.3. Các phƣơng pháp xác định cấu trúc hóa học...............................20
2.2. CÁC PHƢƠNG PHÁP THỬ HOẠT TÍNH ......................................20
2.2.1. Thử hoạt tính chống oxy hóa .....................................................20
2.2.2. Thử hoạt tính chống ung thƣ.......................................................21
2.2.3. Thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định..................................21
CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM.................................................................22
3.1. HÓA CHẤT, THIẾT BỊ VÀ PHƢƠNG PHÁP...................................22
3.1.1. Hóa chất và thiết bị nghiên cứu....................................................22
3.1.2. Phƣơng pháp nghiên cứu..............................................................23
3.2 CHIẾT TÁCH VÀ TINH CHẾ CÁC CHẤT TỪ CÂY CỔ YẾM LÁ
BÓNG GYNOSTEMMMA LAXUM (WALL.) COGN....................................27
3.2.1. Xử lý mẫu thực vật .......................................................................27
3.2.2. Chiết tách các chất từ dịch chiết etyl acetat.................................28
3.2.3. Chiết tách các chất từ dịch chiết n-BuOH ...................................30
3.3. THỬ HOẠT TÍNH SINH HỌC............................................................32

3.3.1.Thử hoạt tính chống oxy hóa .........................................................32
3.3.2. Thử hoạt tính gây độc tế bào ........................................................32
3.3.3. Thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định ...................................33

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/


CHƢƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...........................................34
4.1. Giới thiệu.............................................................................................34
4.2. Kết quả thử hoạt tính sinh học .............................................................34
4.2.1. Hoạt tính chống oxy hóa ...............................................................34
4.2.2. Hoạt tính gây độc tế bào ...............................................................35
4.2.3. Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định ..........................................36
4.3. Xác định cấu trúc của các chất phân lập đƣợc ....................................37
4.3.1. chất 43 (GCLB17): quercetin.........................................................37
4.3.2.Chất 44 (GCL14.2): ombuim..........................................................46
4.3.3.Chất 45 (GCLB.3N): ombuosid .................. ..................................53
4.3.4.Chất 46 (GCL2.2): 4,7- dimethoxy kaempferol ............................61
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................74
- KẾT LUẬN.............................................................................................74
- TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................76

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN VĂN

br : Broad (NMR)
d : Doublet (NMR)
δ : Độ chuyển dịch hoá học (NMR)
DEPT : Distortionless enhancement by polarisation transfer
DMSO : Dimethyl sulfoxide
D2O : Nƣớc đã đƣợc đơteri hoá
EI : Electronic impact
EtOAc : Ethyl acetate
FT : Fourier transform
HMBC : Heteronuclear multiple bond correlation
HMQC : Heteronuclear multiple quantum coherence
COSY : Correlation Spectroscopy
IR : Infrared
J : Hằng số tƣơng tác (NMR)
m : Multiplet (NMR)
Me : Methyl
MeOH : Methanol
MS : Mass spectrometry
NMR : Nuclear magnetic resonance
ppm : Parts per million
Rf : Retention factor
s : Singlet (NMR)
t : Triplet (NMR)
UV : Ultraviolet
dd: double of double
IC50: The half maximal inhibitory concentration
LD50: Lathal dose 50%
HPLC: High performance liquid chromatography

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/


LDL: Low density lipoprotein
VLDL: Very low density lipoprotein
HDL: High density lipoprotein
G. Gynostemma
Ara: α -L-arabinopyranosyl
Rha: α -L-rhamnopyranosyl
Glu: β-D-glucopyranosyl
Xyl: β-D-xylopyranosyl
Lyx: β-L-lyxopyranosyl
SKBM: sắc ký bản mỏng

DANH MỤC CÁC BẢNG

Số hiệu

Tên bảng

bảng

Trang

4.1

Kết quả thử hoạt tính kháng oxy hóa

33

4.2

Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào

34

4.3

Kết quả thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định

36

4.4

Số liệu phổ 1H và 13C-NMRcủa chất 43; 44; 45 và 46

38

4.5

Các chất phân lập từ cây Cổ yếm lá bóng

72

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/

DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hiệu
hình

Tên hình

Trang

1.1

Ảnh một số loài thuộc chi Gynostemma

6

2.1

Ảnh Gynostemma laxum (Wall.) Cogn. thu hái ở Hoà Bình

18

3.2.2

3.2.3

Sơ đồ chiết mẫu và tách chất từ dịch chiết EtOAc của cây cổ
yếm lá bóng
Sơ đồ chiết mẫu và tách chất từ dịch chiết EtOAc của cây cổ
yếm lá bóng

28

30

4.1

Phổ IR của chất 43

41

4.2

Phổ 1H-NMR của chất 43

42

4.3

Phổ 1H-NMR của chất 43 (giãn rộng)

43

4.4

Phổ 13C-NMR của chất 43

44

4.5

Phổ DEPT và 13C-NMR của chất 43

45

4.6

Phổ 1H-NMR của chất 44

47

4.7

Phổ 1H-NMR của chất 44 (giãn rộng)

48

4.8

Phổ 13C-NMR của chất 44

49

4.9

Phổ 13C-NMR của chất 44 (giãn rộng)

50

4.10

Phổ DEPT và 13C-NMR của chất 44

51

4.11

Phổ MS của chất 44

52

4.12

Phổ 1H-NMR của chất 45

54

4.13

Phổ 1H-NMR của chất 45 (giãn rộng)

55

4.14

Phổ 1H-NMR của chất 45 (giãn rộng)

56

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/

4.15

Phổ 13C-NMR của chất 45

57

4.16

Phổ 13C-NMR của chất 45

58

4.17

Phổ 13C-NMR của chất 45

59

4.18

Phổ DEPT và 13C-NMR của chất 45

60

4.19

Phổ 1H-NMR của chất 46

62

4.20

Phổ 1H-NMR của chất 46 (giãn rộng)

63

4.21

Phổ 13C-NMR của chất 46

64

4.22

Phổ 13C-NMR của chất 46

65

4.23

Phổ DEPT và 13C-NMR của chất 46

66

4.24

Phổ HSQC của chất 46

67

4.25

Phổ HSQC của chất 46

68

4.26

Phổ HMBC của chất 46

69

4.27

Phổ HMBC của chất 46

70

4.28

Phổ HMBC của chất 46 (giãn rộng)

71

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/

1

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Việt Nam là nƣớc có nguồn thực vật phong phú với khoảng 12.000 loài, trong
đó đã điều tra đƣợc 3.850 loài đƣợc sử dụng làm thuốc thuộc 309 họ. Đa phần các cây
mọc tự nhiên và chƣa đƣợc nghiên cứu một cách đầy đủ, có hệ thống về mặt khoa học
cũng nhƣ hoạt tính sinh học. Từ nhiều năm qua, thảo dƣợc luôn giữ vai trò quan trọng
trong việc bảo vệ sức khỏe con ngƣời đã đƣợc các Lƣơng Y và Đông Y sử dụng trong
những bài thuốc gia truyền. Ngày nay, ngƣời ta còn chiết xuất các hợp chất từ thảo
dƣợc để làm thuốc, thực phẩm chức năng nhằm để hỗ trợ và điều trị các bệnh nhƣ
bệnh ung thƣ, tiểu đƣờng, giảm cân, tăng cƣờng hệ miễn dịch cơ thể, hạ huyết áp …
Ƣu điểm của các loại thảo dƣợc là có tác dụng tốt vào nhiều bộ phận cơ thể hơn là Âu
dƣợc, không gây nghiện và không gây tác dụng phụ.
Trong số 2 loài thuộc chi Gynostemma Blume (họ Bí Cucurbitaceae) có mặt
tại Việt Nam, Giảo cổ lam là dƣợc liệu quý đuợc nhóm nghiên cứu của Phạm Thanh
Kỳ phát hiện lần đầu tiên vào năm 1997. Từ đó cho tới nay, nhiều nghiên cứu trên
loài dƣợc liệu này đã đƣợc tiến hành, làm sáng tỏ thành phần hoá học, tác dụng dƣợc
lý và từ đó, đƣa vào khai thác và sử dụng nguồn dƣợc liệu quý hiếm này phục vụ
chăm sóc sức khoẻ cộng đồng. Trong số 2 loài còn lại, Gynostemma laxum (Wall.)
Cogn. (hay còn gọi là cây Cổ yếm lá bóng) là dƣợc liệu đƣợc ngƣời dân ở Trung
Quốc sử dụng tƣơng tự nhƣ Giảo cổ lam, với tác dụng điều trị viêm khí quản mạn
tính, viêm gan truyền nhiễm, viêm thận, loét dạ dày hành tá tràng, phong thấp và đau
nhức khớp, bệnh về tim, béo phì, điều trị chức năng thần kinh. Tuy nhiên, cho tới nay,
ở Việt Nam chƣa có nhiều nghiên cứu về hoạt tính sinh học và thành phần hoá học,
tác dụng dƣợc lý cũng nhƣ độc tính của loài này.