Dược liệu đại cương phần 1

• Định nghĩa, phân loại các saponin
• Các tính chất (lý, hóa) chính của saponin
• Các phương pháp chiết xuất, phân lập saponin
• Các phương pháp định tính, định lượng saponin
• Tác dụng & Công dụng chính của các saponin

• Các dược liệu* chứa saponin đáng chú ý
2

3

1. Khái niệm - Định nghĩa

6. Chiết xuất

2. Cấu trúc - Phân loại

7. Phân lập - Tinh chế

3. Lý tính

8. Định tính

4. Hóa tính

9. Định lượng

5. Phân bố / tự nhiên

0. Tác dụng - Công dụng

4


• Từ xưa, con người đã biết sử dụng một số thực vật để tắm gội,

• Khi dùng các cây nói trên để tắm giặt, người ta nhận thấy chúng

giặt giũ… do chúng có tính tạo bọt, tẩy rửa.

có thể làm chết cá, ốc, đỉa… và 1 số động vật thân mềm khác
(nên chúng còn được dùng để thuốc cá *; khác Derris elliptica!).

• Nhiều loài cây đã được sử dụng cùng mục đích giặt tẩy:
- soapbark: Quillaja saponaria họ Quillajaceae.

• Hiện nay, nhiều tài liệu vẫn công nhận Gmelin (1819) là người

- soapwort: Saponaria officinalis họ Caryophyllaceae.

khai sinh ra thuật ngữ “saponin” hiện đang được sử dụng.

- soapberry: Sapindus saponaria họ Sapindaceae.
- soapnut:

Sapindus mukurossi họ Sapindaceae.

• Vài tài liệu khác lại cho rằng thuật ngữ “saponin” được sử dụng
đầu tiên bởi: P.A. Bucholz, từ 1811 (theo Bernard, 1949) hoặc

- soaproot: Chlorogalum pomeridianum Asparagaceae.

bởi Grothus, từ 1815 (theo Kichter, 1939).

Saponin xuất phát từ “sapo” = soap, savon vừa nói lên tính chất,
vừa nói lên xuất xứ thực vật của nhóm hợp chất tự nhiên này.
(ban đầu, được chiết từ chi Saponaria hay từ loài Q. saponaria).

Tham khảo Ludwig Kofler (1927), Die Saponine, p. 4 (slide sau)
5

• Ludwig Kofler (1927): Xuất bản cuốn “Die Saponine” tổng quan

6

• Ph.ứng màu: (Salkowski, 1872; Liebermann, 1885; Burchard, 1889).

hệ thống về lịch sử nghiên cứu, về tính chất lý hóa, sinh học…

• Phản ứng tạo phức Digitonin + Cholesterol: (Windaus, 1909).

cùng sự phân bố, xuất xứ của nhiều saponin thực vật.

• Phân loại saponin theo tính acid-kiềm: (Robert, 1917).
• Chiết saponin với n-BuOH bão hòa nước: (M.E. Wall, 1952).

• Rosenthaler (1939): Saponin là các chất có tính tạo bọt bền
trong dung dịch nước, có cấu tạo glucosid (hay ∆’ glucuronid)
của polyterpen hay của cholan (tức sterol).

Từ 1975 – nay:

Rất nhiều tiến bộ về sản xuất dược liệu, chiết xuất, phân lập,

• Bernard (1949): Saponin là các heterosid, có bản chất keo

kiểm nghiệm, nghiên cứu cấu trúc, tác dụng sinh học…

(colloidal), tan được và có tính tạo bọt trong nước.

của các saponin từ thực vật và cả hải sinh vật

Chúng có mùi hăng nồng, vị đắng, gây hắt hơi, gây phá huyết.

Đối tượng được nghiên cứu đặc biệt: Panax spp. Araliaceae
7

8


9

10

Tuy nhiên, nhiều saponin kinh điển (/ Đậu nành, Cam thảo,
Nhân sâm, Tam thất…) lại ko thể hiện đầy đủ các tính chất này;

1.1. Quan niệm truyền thống: Saponin là các glycosid tự nhiên
(gặp chủ yếu trong thực vật, một số từ động vật) có tính:

nhất là tính phá huyết & tính tạo phức với cholesterol…

• Làm giảm sức căng bề mặt của dung dịch.
• Tạo bọt nhiều, bền khi lắc với nước.
1.2. Quan niệm hiện nay: Saponin là các glycosid có MW lớn

• Làm vỡ hồng cầu (phá huyết) ở nồng độ rất thấp.

của triterpenoid hay steroid. (Kurt Hostettmann, 1995).

• Độc đối với cá & các loài thân mềm (giun, sán, ốc…)
• Kích ứng niêm mạc (gây hắt hơi, đỏ mắt…)

Lưu ý:

• Tạo phức với cholesterol & các ∆’ 3β-OH-steroid.

• Như vậy, các glycosid trợ tim cũng thuộc nhóm saponin.
• Các sapogenin, tuy không là glycosid, mặc nhiên vẫn được
xếp vào “nhóm saponin”
11


Robert, 1917: Phân loại saponin → saponin acid, trung tính, kiềm.

- Đại đa số:

Hiện nay: phân loại theo khung của aglycon = sapogenin = genin.

O-glycosid (thường gặp ở 3β-OH → ose).

Ít gặp hơn: ψ-glycosid (thường gặp ở 28β-COOH → ose).

- Sap steroid: thường chỉ là mono-desmosid (1 mạch đường).
Saponin triterpenoid: có thể có 1, 2 hoặc 3 mạch đường.
- Mạch đường (desmos) có thể thẳng hoặc phân nhánh.
Mỗi mạch đường có thể 1-5; đôi khi: hàng chục đường đơn.
- Các hexose, pentose hay gặp trong cấu tạo saponosid:
* hexose:

* pentose:

βD-Glc (và ∆’ GlcA)

βD-Fuc (6-desoxy)

βD-Gal (và ∆’ GalA)

αL-Rha (6-desoxy)

βD-Xyl (f, p)

αL-Ara (fura/pyranose)

13

βD-glucose

βD-galactose

glucuronic acid
O

O
OH

1

HO

OH CH2OH

COOH

HO

HO

OH

Me
HO

• Fucose (Fuc) và Rhamnose (Rha) đều là 6-deoxy ose.

6

O
HO

• Khi CH2OH → COOH: ose → các acid glycuronic (GlcA…).

OH

OH Me

1

6

OH

1

HO

OH

• βD-Gal: Chỉ nhóm 4-OH là định hướng axial (ax).

O

4

OH

HO

OH

βD-fucose

αL-rhamnose

O

4

HO

• Xylose (Xyl) và Arabinose (Ara) đều là các pentose.

OH

1

OH

OH

5

HO
HO

• βD-Glc: Mọi nhóm thế đều định hướng equatorial (eq).

6

6

CH2OH

*

• βD-Fuc
4

OH

βD-xylose

OH

O

O

OH

14

1

HO

5

OH
3

1
2

• αL-Ara(p) # βD-Gal (nhưng mất nhóm CH2OH cuối mạch).

OH
4

αL-arabinose (f)

O

5

*
HO
3

OH

# βD-Gal (nhưng mất Oxy ở C-6: CH2OH → CH3).

OH
2

• βD-Xyl(p) # βD-Glc (nhưng mất nhóm CH2OH cuối mạch).

1

OH

αL-arabinose (p)

15

16


Tần suất gặp các Ose / Sap. Oleanan ở 25 bộ thực vật
đã gặp (theo Vincken 2007, Phytochemistry 68)

2.1.1. Saponin triterpenoid 5 vòng (only C/D: cis)
a. Phân nhóm Oleanan **

d. Phân nhóm Hopan

b. Phân nhóm Ursan *

e. Ph. nhóm taraxasteran

c. Phân nhóm Lupan

f. Phân nhóm khác

2.1.2. Saponin triterpenoid 4 vòng (all: trans)
a. Phân nhóm Dammaran * (Me: 10β + 8β)
b. Phân nhóm Lanostan

(Me: 10β + 13β)

c. Phân nhóm Cucurbitan

(Me: 9β + 13β)

d. Phân nhóm Tirucallan

(Me: 10β + 13α)

17

18

2.1.1. Saponin triterpenoid 5 vòng

Gồm các (6) đơn vị isopren; nối chủ yếu theo kiểu “đầu → đuôi”

29

30
20

19
12
11
25
1

9

3

28

16
15

27
4

23

2 đuôi

E

22

14
8

10

đầu

21

29

17

26

2

α 30
E

18

13

29

β 30

6

5

7

24

đuôi
đuôi

Khung Oleanan

Khung Ursan

Khung Taraxasteran

Khung Lupan

Khung Hopan

All = 8 nhóm methyl

29

đầu

30

20

19

12
11
25
1

9

3

4 vòng: all 3 trans

23

19

19
12

22

25
16

26

1

5
24

6

7

3
23

30

21
17

22
29

15

27
4

20

16
8

10

E

28

9

2

15

18

13

11

28

14
8

10

21

E

17

26

2

5 vòng: only C/D: cis

18

13

27
4

5

6

7

24

20


30

29

19

19

21

20

20

21
29

12

12
25

28

3

13

18

12

22

17

26

1

25

COOH

13

27

17

COOH
28
11
25

Oleanan → β-amyrin
Ursan → α-amyrin

23

8

→ acid oleanolic

hederagenin

→ acid ursolic

acid quinovic

29

4

28

23

E

Lupeol

→

R = CH2OH: Betulin

→

R = H:

16
15

6

5

20

C

27

3

30

← Khung Lupan

22

17
14

9

10

21

18

26

1

CH2OH

24

20
13

2

23

19

12

16

HO
24

30

27

3

29

22

15

16

HO

18

26

1

28

15

3

HO

30

29

7

24

D

R
28

A

B

3

HO

R = COOH: acid Betulinic →

All = 8 nhóm methyl

29

29

30

30

12

12

25

25

COOH

HO

13

19

19
12

22

17
15

16

21

20

18

26

1

28

27

3
3

12

22

17
15

21

20

18

26

1

28

HO

13

30

19

23

24

Diplopten →

22
29

15
27

3

4

23

23

16
8

10

27

17

←Khung Hopan

30

21

28

9

COOH

3

26

1
2

HO
24

25

COOH
28
16

20
18

13

11

6

5

7

24

21

22

• Trong 5 vòng A, B, C, D, E: vòng E có thể là 6 cạnh hay 5 cạnh.

• 4 vòng A-D: có 6 nhóm Me (lưu ý: gem-dimethyl ở vòng A).
• E 6 cạnh: thêm 2 nhóm Me (geminal: Oleanan, vicinal: Ursan).
• E 5 cạnh: thêm 2 nhóm Me / isopropyl (↑: Lupan; ↓: Hopan).
• Tổng cộng: 30 C (trong đó có 8 nhóm Me; ≠ sap. steroid).

30

29

29

30
20

30

29

20

20

E

E

19

21

E

19

20

E
22

21

29

22

30

Oleanan
( 2 singlet x 3H)
23

Ursan
(2 doublet x 3H)

Lupan
(1 doublet 6H)

Hopan
(1 doublet 6H)
24

2.1.2a. Khung dammaran

2.1.2. Saponin triterpenoid 4 vòng
OH

21
22

21

24

20

26

23

22

21

8C

25

24

20

26

23

OH

20

13
14

9

14

9

8

10

1

8

10

30

29

dammaran (10β + 8β)

6

HO
29

28

29

14

8

3

(17 + 5) C

30

28

17

18

19

27

16

11

27

15

1

7

29

panaxadiol (artefact)

tirucallan (10β + 13α)

26

24

20

O

Oses

14

10

28

panaxatriol (artefact)

All = 8 nhóm methyl

2.1.2b. Khung Lanostan (10-Me)

25

30

O
28

29

29

R

Các mạch đường sẽ nối O-glycosid vớ1 nhóm OH ở C-3, 6, 20

22

20

24

18
12

23

13

19
9
2

O

25

O

• Khung có sẵn 5 nhóm Me; có gem-dimethyl / vòng A (→ 22 C).

O

HO
27

16

• Vòng D thêm nhánh 8 C; trong đó có 3 nhóm Me nữa (→ 30 C).

R

15

• Tổng cộng: 30 C (trong đó có 8 nhóm Me; khác hẳn sap. steroid).

8

10

30

3

4

28

5

6

(Σ → 17 C).

26

17

11

26

các Holothurin (R = H hay OH)

• Trong 4 vòng A, B, C, D: chỉ vòng D là 5 cạnh
21

OH

Rg1, Rg2, Re, Rf…
6

30

7

các ginsenosid

14
8

10

30

22

Rb1, Rb2, Rc, Rd…

13

13
9

23
20

các ginsenosid

25
27

27

15

21

12

26

23

28

16

24
25

OH
22

21

26

24

22

protopanaxatriol (genuin)
27

lanostan (10β + 13β)

6

HO

28

14

8

3

30

17

18

19

protopanaxadiol (genuin)

cucurbitan (9β + 13β)

20

12

11
27
13

OH

12

25

OH

21
26

24

22

7

Oses

• Từ Lanostan → các phân nhóm khác nhau về vị trí gắn nhóm Me:

O

29

All = 8 nhóm methyl
O
22

21
18

20

24
25

oses

23

11

O

26

H
9

19

29

2.1.2c. Khung Cucurbitan (9-Me)

22

20

24
25

23

OH

OAc

27
26

16

2
19

3

30

OH

11

H
HO

5

28

18

16

2
3

21

27

30

5

O
28

29

Cucurbitacin B (in Cucurbitaceae)
27

28


2.2.1. Phân nhóm spirostan

2.2.1. Phân nhóm Spirostan (chủ yếu, phổ biến)

O
21

2.2.2. Phân nhóm Furostan (dễ biến thành Spirostan)

18

25

26

22

27
23

20

8C

O

24

20
18

22

O
17

19

12

19

25

26

O

21

17

23

27
24

O

(17 + 2) C

Nhận xét về khung của saponin steroid:

HO

• Vòng (A): không có gem-dimethyl ở C-4 (≠ sap. triterpenoid).

5

HO

6

Diosgenin

(All = 4 nhóm Me)

Hecogenin

- các khung sap. steroid chỉ có # 4 nhóm methyl.
- còn khung sap. triterpenoid có tới # 8 nhóm methyl.
Rất dễ phân biệt bằng các phổ

13C-NMR

Là nguyên liệu quan trọng để bán tổng hợp các thuốc steroid.

(CPD, DEPT).

Hai genin đáng chú ý: diosgenin / Dioscorea & hecogenin / Agave.

• Saponin steroid đa số chỉ có 1 mạch đường (monodesmosid);

Khi chiết xuất, nhóm Me-27α dễ chuyển thành Me-27β

còn sap. triterpenoid có thể đến 3 mạch đường (tridesmosid).

(và hecogenin, tigogenin, gitogenin → neohecogenin...)
(phổ IR sẽ hơi khác)

29

30

2.2.2. Phân nhóm Furostan

Ít gặp hơn Spirostan. Furostan dễ đóng vòng thành Spirostan
All = 4 nhóm methyl
δc ~110 ppm

2.3.1. Phân nhóm Spirosolan:
Tương tự Spirostan, vòng (F): O → NH.

27

27

HO
OH

21

26

23

O

21

H

22
20

25

25

26

H

22
23

20

24

O

2.3.2. Phân nhóm Solanidan

24

O

2.3.3. Phân nhóm amino-furostan:

δc ~100 ppm

Tương tư“ Furostan, 3-OH → 3-NH2
HO

HO

2.3.4. Phân nhóm Polypodo-saponin
Khung Furostan

Khung Spirostan

2.3.5. Phân nhóm Osladin
2.3.6. Phân nhóm α-Spinasteroid

Tín hiệu trên phổ

13C-CPD

của C-22 / rất đặc biệt:

Furostan: δC ~ 110 ppm; Spirostan: δC ~ 100 ppm
31

32


2.3.1. Phân nhóm Spirosolan (MW lẻ!)
21

20

22

NH

21

26

18

22

23

NH

24

25

O
27

24

19

19

26

14
3

20

18

25

O

2.3.3. Phân nhóm Amino-Furostan
23

27

14
3

5

HO

5

HO

H

H

Solasonin

Tomatin

All = 4 nhóm methyl

2.3.4. Các phân nhóm Alkaloid-Steroid khác

2.3.2. Phân nhóm Solanidan (MW lẻ!)
21
20

22
23

18

N
19

13

17

24

25
26

27

10
3

Oses

O

5

Solanin

33

Thường từ tên khoa học (tên Chi, tên loài) của mẫu.
Aglycon thường có vĩ ngữ “genin”: diosgenin... (= EU, USA).
Glycosid thường có vĩ ngữ “osid”: ginsenosid... (EU, USA: oside).
Tên thông thường:
Theo EU, USA

Theo DĐVN IV

• saponin: không có e cuối.

• saponin: không có e cuối

• alkaloid: có e cuối*.

• alkaloid: không có e cuối

Genin:

Smilagenin, Diosgenin, Hederagenin, Gypsogenin…

34

Ginsenosid

protopanaxadiol
(Σ các đường đơn)

Ra1, Ra2, Ra3

5

Rb1, Rb2, Rb3, Rc

4

Rs1, Rs2

4

Rd

3

Rg3

2

Rh2

1

Re

3

Rf, Rg1, Rg2

2

Rh1

1

Ro

Glycosid: Panaxosid, Ginsenosid, Asiaticosid, Polysciacosid
Senegin, Mollugocin, Glycyrrhizin, Cucurbitacin…

protopanaxatriol
(Σ các đường đơn)

Khung Oleanan với 3 ose ở 2 mạch

Ginsenosid của Rễ củ (Radix) và Lá (Folium) = R và F
35

36


3.1. Cảm quan
• Nói chung, saponosid thường ở trạng thái bột vô định hình,

Nhóm I
(rất kém phân cực)

Nhóm II
(kém phân cực)

Nhóm III
(phân cực tr. bình)

Nhóm IV
(rất phân cực)

không màu, mùi hăng, đ số: vị đắng nhẫn đến đắng (*).

n-heptan, n-hexan

CHCl3, CH2Cl2

EtOAc

n-BuOH

Petrol Ether (PE)

Et2O

i-ProOH

CCl4

Aceton

EtOH, MeOH

Benzen, Toluen

AcCN

H2O

• Các sapogenin có thể ở dạng tinh thể (thường là hình kim).
Một số “glycosid trợ tim” (cũng là saponin!) dễ ở dạng tinh thể.
3.2. Độ phân cực và tính tan
• Saponosid thì phân cực hơn sapogenin tương ứng.

các acid...

Độ phân cực tăng theo độ dài & số lượng mạch đường.
• Càng kém phân cực (như sapogenin): càng dễ tan / dung môi

• PE là hỗn hợp gồm a% n-pentan (C5H12, đs. 36oC)

phân cực kém → phân cực trung bình (CHCl3, DCM, EtOAc…).

và b% n-hexan (C6H14, đs. 69oC).

• Các saponosid: thường kém tan / d. môi (rất) kém phân cực

• Có 2 loại chính: PE nhẹ (đs. 35oC – 45oC) chứa > 70% pentan.

(Et2O, petrol ether PE, n-hexan, CHCl3, DCM, aceton…)

PE nặng (đs. 45oC – 60oC) chứa 30-70% pentan.
• Ở 20oC, PE có thể lẫn ~ 0,01% nước (10–4). Cháy! Nổ!
37

38

Ghi chú: Có nhiều ghi nhận về tính phá huyết (TPH) của saponin

3.3. Tính tạo bọt (bền trong môi trường nước)
Do có tính lưỡng cực, làm giảm sức căng bề mặt của dung dịch,

• Tốc độ và TPH của sap. steroid > sap. triterpenoid.

các saponin có tính tạo bọt nhiều và bền khi được lắc mạnh.

• TPH của monodesmosid > bidesmosid hay tridesmosid.

Mạch ose càng nhiều & dài, tính tạo bọt càng rõ rệt.

• Trong monodesmosid thì:

Tính chất này được ứng dụng trong tẩy rửa, làm thuốc long đàm.

- TPH sẽ giảm khi aglycon có nhiều nhóm phân cực.
3.4. Tính phá huyết (ngay cả khi ở nồng độ rất thấp)

- TPH sẽ tăng khi mạch ose dài đến 4-6 đường đơn.

Nhiều saponin có tính phá huyết rất mạnh (làm vỡ hồng cầu →

- TPH của 3-O-Glc > 3-O-GlcA (glycyrrhin có TPH rất kém).

không được đưa saponin vào mạch máu, nguy cơ gây tan máu).
• Chưa thấy sự liên hệ giữa TPH // tính tạo phức với cholesterol.

Tuy nhiên, 1 số saponin lại thể hiện tính chất này không rõ.

• Riêng về tỉ lệ khối lượng giữa [aglycon / ose]:
3.5. Tính kích ứng niêm mạc

nhiều báo cáo lại có ghi nhận ngược nhau về sự tăng / giảm TPH.

Nhiều saponin có tính kích ứng niêm mạc
(làm đỏ mắt, chảy nước mắt; gây hắt hơi mạnh; vd. bột Bồ kết…)
39

(Ref: SM. Hassan, 2008, Ph.D. Thesis, pp. 30-32).
40

Phổ UV của 1 số saponin triterpenoid 5 vòng + H2SO4 đđ.

3.6a. Phổ UV của saponin

VD. Ponomarev, ET. Oganesyan, VF. Semenchenko (1971).

• Các saponosid & genin thường không cho phổ hấp thu UV-Vis

Khimiya Prirodynykh Soedinenii, No 2, pp. 147-150.

Cực đại hấp thu của chúng thường << 250 nm.
310 nm

HPLC-UV, HPLC-PDA thường không thích hợp với saponin.

310 nm

310 nm

Detector hữu hiệu thường phải ~ 205 nm.
Thay vào đó, cần dùng các detector khác (RI, ELSD, MS…)
• Genin triterpenoid + H2SO4 đđ → sản phẩm có λmax 310 nm
Các genin steroid không có tính chất này *.
Ref: VD. Ponomarev, ET. Oganesyan, VF. Semenchenko (1971).

α-amyrin
1. acid ursolic
2. acid ursonic

3. uvaol

Phổ UV-Vis của các saponin thực tế không có nhiều ứng dụng

β-amyrin
acid 18α-glycyrrhetic
acid echinatic
acid macedonic … …
hederagenin

1.
2.
3.
7.

như trường hợp của Flavonoid.

1.
2.
3.
4.

Lupan
betulinol
lupeol
acid betulinic
lupenon

41

3.6b. Phổ IR của saponin

42

Phổ IR (KBr) của Diosgenin (25R, theo SDBS)

• Trên phổ IR, sẽ cho các băng hấp thu đặc trưng của các nhóm
OH: ~3300; -O-C: ~1100 và O=C<: ~1700 cm-1.
• Có thể phân biệt các đồng phân 25R vs 25S nhờ quan sát cường độ
của bộ tứ tín hiệu tại band 1*, 2*, 3* và 4 như sau:
band

ν (cm–1)

cường độ

850-857

cấu hình
25S: 1* < 860

O

[1]

1*

21

25R: 1* > 860

860-866

18

894-905

[2]

25S: [2] < [3]

3*

915-923

[3]

25R: [2] > [3]

4*

980-987

[4]

27
23

20

24

O
17

19

2*

25

26

22

HO

5
6

• 25S khi 1* < 860 và [2] < [3]
• 25R khi 1* > 860 và [2] > [3]

43

44


Phổ IR (KBr) của Hecogenin (25R, theo SDBS)

Phổ IR (KBr) của neohecogenin (25S, thực đo, 2005)

Hecogenin

19

12

25

26

O

21

O

20
18

23

22

27
24

O

17

HO

45

46

Tham khảo (Học phần Dược liệu 3, năm V)

Phổ IR của neohecogenin (thực đo)

A. Phân tích bộ 5 tín hiệu của C-23 → C-27 (thuộc vòng F) trên phổ

13C-NMR,

có thể phân biệt được 2 đồng phân hecogenin (25 R) & neohecogenin (25 S).
band

ν (cm–1)

[cường độ]

[1]

850

42%

[2]

895

35%

[3]

922

70%

[4]

982

63%

[1] < 860
[2] < [3]

C-23

C-24

C-25

C-26

C-27

(25 R) hecogenin

31.5 γ

28.8

30.2 (R)

66.9

17.1 (eq)

neohecogenin

26.0 γ

25.8

27.0 (S)

65.1

16.0 (ax)

B. Phân tích tín hiệu phổ 1H-NMR của 26-CH2 (Jaa >> Jae, Jea > Jee)
[H-26ax & H-26eq] ghép với [H-25ax] → Jaa (lớn) và Jea (nhỏ).

• hecogenin:
25S

25R

27

• neohecogenin: [H-26ax & H-26eq] ghép với [H-26eq] → Jae (nhỏ) và Jee (nhỏ).

25

O

21

26

•

22
23

20

24

O

26

O

21

23

20

27

25

•

22

27

25

24

O

O

21

26

•

22

23

20

24

O

hecogenin

26

O

21

•

22

27

23

20

25

24

O

neohecogenin
hecogenin: 25R (H-25 axial)

neohecogenin: 25S (H-25 equatorial)


Một ví dụ về sự phân mảnh của glycosid có MW 1240

3.7. Khối phổ (MS)
Đặc biệt quan trọng khi khảo sát cấu trúc các saponosid
có nhiều mạch đường. Trên phổ MS, khi có sự phân mảnh:
• ∆m/z 162: → có hexose (vd. glucose, galactose; M = 180)
• ∆m/z 146: → có desoxy hexose (rhamnose, fucose; M = 164)
• ∆m/z 132: → có pentose (xylose, arabinose; M = 150)
Trước đây, các ose thường được xác định bằng ph. pháp SKLM.
(so sánh với các ose chuẩn; thực hiện sau phản ứng thủy phân).

MS của saponin là 1 lĩnh vực rất rộng. Các công bố riêng về từng kiểu

Hiện nay, các ose được xác định nhờ các kỹ thuật phổ MS, NMR.

khung genin cũng đã rất đồ sộ. Ví dụ tham khảo: MS và sự phân mảnh

(định danh + α/β + fura/pyranose + cách ghép trong mạch…)

hay LC-MS, LC-HRMS... của các ginsenosid trong chi Panax (internet).
49

3.8. Phổ NMR của saponin

Có thể phân biệt loại và kiểu khung saponin nhờ phổ 1 chiều:

• Các saponin cho nhiều tín hiệu methylen nên phổ 1H-NMR

A. Sap. triterpenoid vs steroid: Trên phổ

13C-CPD,

DEPT có sự

khác biệt rất rõ về số lượng nhóm methyl ở vùng δC < 30 ppm.

tương đối khó phân tích (vì nhiều tín hiệu bị xen phủ).

(Triterpenoid > 5 tín hiệu Me; còn Steroid < 5 tín hiệu Me).

• Dung môi đo phổ NMR có thể là:
- với sapogenin:

CDCl3,

- với saponosid:

Pyridin-d5, MeOD, DMDO-d6.

MeOD, DMDO-d6.

• Để so sánh dữ liệu, thường khai thác phổ

NMR.
Lưu ý: Trên phổ

50

13C

B. Khung β-amyrin vs α-amyrin (cùng là triterpenoid 5 vòng):

hơn là 1H-

• Phổ

13C:

như nhau về số lượng nhóm Me ở vùng δC < 30 ppm.

• Phổ

1H:

α-amyrin có 2 nhóm >CH-Me → cho 2 tín hiệu doublet

(β-amyrin không có các tín hiệu doublet này)
13C-NMR

(CPD, DEPT), khung của

C. Glycosid vs genin:

• saponin triterpenoid → nhiều (~ 8) tín hiệu methyl
• saponin steroid

→ ít

Trên phổ

(~ 4) tín hiệu methyl

(xem lại các slide 20-30 ở mục 2. Cấu trúc & Phân loại)

13C-CPD

có sự khác biệt rất rõ tại vùng 60 – 80 ppm

- Glycosid: có nhiều (≥ 5) tín hiệu của ose.
51

- Genin: không có các tín hiệu này của ose.

52


Phổ 1H-NMR (pyridin-d5, 500 MHz) của ginsenosid Re

Phổ 1H-NMR (pyridin-d5, 500 MHz) của ginsenosid Re

Vùng 1,00 – 2,50 ppm (CH3, CH2) bị xen phủ (overlapped), khó phân tích.

(ngay cả khi dãn rộng, cũng khó phân tích)

53

(trích) Phổ

13C-CPD

54

Các tín hiệu CH3 (*) ở vùng trường cao (< 30 ppm)
của 2 saponin có khung hopan (triterpenoid 5 vòng)

(DMSO-d6, 125 MHz) của 1 saponosid / Glinus
dấu hiệu của Me

OH
*
*
*

*

*

O
OH

*
OSE

dấu hiệu của ose

O
*

55

*

56


Phổ

13C-CPD

3.9. Sắc ký lớp mỏng saponin

của 1 saponin triterpenoid & 1 saponin steroid

Ref:
1. M.W. Hajnos, J. Sherma, T. Kowalska (2008),
8 tín hiệu CH3 / một ginsenosid

4 tín hiệu CH3 / một sap. steroid
(neotigogenin)

TLC in Phytochemistry. p. 519.
2. H. Wagner et als., (2011, 2015),
Chromatographic Fingerprint Analysis of Herbal Medicines, Vol. 1, 2, 3.

3. H. Wagner, S. Bladt (1998), Plant Drug Analysis, A TLC Atlas.

Khi gắn thêm (n x rhamnose): sẽ có thêm n tín hiệu CH3 nữa.
57

3.9. Sắc ký lớp mỏng saponin

58

3.9. Sắc ký lớp mỏng saponin

Saponin (genin + glycosid) là nhóm hợp chất rất lớn & đa dạng.

Chú ý kỹ thuật thực hiện

Ghi chú, mục đích

SKLM saponin là 1 nghệ thuật. Cần chú ý các điểm sau:

1. Chấm mẫu thành băng # 10 mm

Tăng khả năng phân giải của bản mỏng

• Bản mỏng: thông dụng nhất là silica gel F 254 pha thuận (NP).

2. Để thật khô dung môi hòa mẫu

Tránh làm Rf bị thay đổi do dm còn sót

• Mẫu thử: càng sạch càng tốt; hòa trong [CHCl3 – MeOH; x : y].

3. Khi khai triển bản mỏng

Tránh di chuyển khi đang khai triển

4. Để thật khô dung môi sắc ký

Tránh thuốc thử loang lổ không đều

- sapogenin dùng dung môi kém phân cực hơn saponosid.

5. Nhúng thuốc thử (VS, AS…)

Nhúng nhanh, tránh làm loang vết

- mẫu có tính acid: dung môi nên có acid (AcOH, TFA, ForOH)

6. Để thật khô dung môi của thuốc thử

Tránh làm rộp bản mỏng khi sấy nóng

7. Sấy nhẹ kỹ, rồi mới sấy nóng vừa đủ

Tránh làm sậm màu nền bản mỏng

nên chấm thành vạch dài # 10 mm (phân giải tốt hơn điểm).
• Dung môi: cùng “tính chất” với đối tượng nghiên cứu

• Phát hiện vết: UV 254 và/hay thuốc thử AS, VS, VP, H2SO4 10%.
• Để có sắc đồ đẹp: tham khảo tài liệu với keywords tương ứng

(Ginsenosid, Gypenosid, Cardenolid, Madecassoid, Glinus, …)

C

• Kỹ thuật cụ thể: Tham khảo và ghi chú trong phần thực tập.

T
59

60


Một ví dụ về TLC & HPTLC các ginsenosid trong Panax spp.

Tham khảo kỹ thuật chấm mẫu thử thành băng 1 cm.

• Bản mỏng Silica gel F254 (Art No 1.05554, Merck).
• Mẫu thử: Ginsenosid Σ của các loài Panax (đã loại tạp),
chấm vạch dài 8-10 mm, dày 1 mm, cách nhau 6-8 mm.
• Khai triển 1 lần với các hệ dung môi (tham khảo n nguồn):
(65:35:10±; lớp dưới)

- S1 = CHCl3 - MeOH - H2O

- S2 = CHCl3 - MeOH - H2O (CMW) (70:30:4±)
(4:1:1±)

- S3 = n-BuOH - EtOAc - H2O

- S4 = CHCl3 - EtOAc - MeOH - H2O (15:40:22:10; lớp dưới)

• Phát hiện vết bằng cách phun / nhúng các thuốc thử sau:
AS, VS, VP, H2SO4 10% hay (NH4HSO4 / H2SO4 15%)...
Mẫu thử: Cao EtOAc (đã loại bớt tạp) của hạt Móc mèo
Bản Si gel F 254 (Merck). Hiện màu vết = thuốc thử VS.

61

TLC các ginsenosid / Panax spp.

(xem hình sắc ký đồ ở slide sau)

62

HP-TLC các ginsenosid / Panax spp.
CHCl3–EtOAc–MeOH–H2O (15:40:22:10; lớp dưới)

Rg1

F11
Rf
Rg1

Rg1

Re

Re

Rb1

Rb1

Re

Rb1

Sâm Korea

Sâm USA

Standards

Tam thất
các
chuẩn

Dung môi CMW (70:30:4). Nhúng thuốc thử Vanillin Phosphoric, sấy.
Ref: H. Wagner et als. (2011), Chromatographic Fingerprint… p. 884.

63

Bạch
sâm

Hồng
sâm

Sâm
Mỹ

Tam
thất

Ref: P. Xie (2006), J. Chromatog. A, 1112, p. 174.

64


Ref: B.S. Sun et als. (2009),

3.10. Sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC, UPLC, LC-detector)

J. Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 50, pp. 15-22.

Tài liệu & các công bố về HPLC của saponin cực kỳ phong phú.
Ví dụ, các ginsenosid có thể được phân tích trong các điều kiện:
HPLC–ELSD chromatograms of ginsenosides (2 slide kế)

• Cột sắc ký: RP-18 hay RP-8 (cỡ hạt 5 µm, dài 15 - 25 cm)
• Pha động:

[MeOH – H2O] hay [MeOH – AcCN] (x : y) hay
[A: 10 ml 0.1% H3PO4 / 1 L H2O] + [B: AcCN].

• Tốc độ dòng & chương trình dung môi: rất thay đổi.
• Detector:

(A) Mixed standards

(C) Red ginseng

(B) White ginseng

(D) Black ginseng

1, Rg1; 2, Re; 3, Rf; 4, Rb1; 5, Rc; 6, Rb2; 7, Rd; 8, Rg6;

Khúc xạ (LC-RI), tán xạ bay hơi (LC-ELSD),

9, F4; 10, Rk3; 11, Rh4; 12, 20(S)-Rg3; 13, 20(R)-Rg3;

Khối phổ (LC-MS), LC-PDA/UV ở < 210 nm.

14, 20(S)-Rs3; 15, 20(R)-Rs3; 16, Rk1; 17, Rg5; 18, Rs5; 19, Rs4.

Tham khảo trên internet với keywords HPLC, saponin…
65

66

Rb1

Các ginsenosid chuẩn

Rc

(g1 – e – d – b1 – c – b2)

Red Ginseng
(g1 – e – d – b1 – c – b2)

Rg1

Rb2

Re
Rd

Black Ginseng
Dịch chiết từ Bạch sâm

67

68


S.N. Kim et als. (2007)

S.N. Kim et als. (2007)

14 ginsenosid chuẩn

Bạch sâm

1, Rg1; 2, Re; 3, Rf; 4, Rh1; 5, Rg2; 6, Rb1; 7, Rc; 8, Rb2; 9, Rb3;
10, Rd; 11, Rg3; 12, Rk1; 13, Rg5; 14, Rh2; IS, internal standard (digoxin).
S.N. Kim et al. (2007), J. Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 45, 164–170. 69

S.N. Kim et al. (2007), J. Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 45, 164–170.
70

Ref: Wagner et als (2011), p.888
S.N. Kim et als. (2007)

Panax ginseng

PPD
Rb1

PPT

Rg1 Re

Hồng sâm cô đặc
4: polyacetylen
5: stigmasterol

Panax notoginseng
Rg1

Rb1
PPT

PPD
Re

S.N. Kim et al. (2007), J. Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 45, 164–170.
71

4.1. Tính tạo tủa phức với d. dịch chì acetat
Saponin có thể tạo tủa với 3 loại d.dịch chì acetat (acid, kiềm và
4.1. Tính tạo tủa với dd. chì acetat

trung tính). Vì vậy, Robert (1917) đã chia saponin thành 3 loại:

4.2. Các phản ứng màu của saponin
• Salkowski (1872).
• Liebermann-Burchard (1889) ***

• saponin kiềm:

tủa với dd. chì acetat kiềm.

• saponin trung tính:

tủa với dd. chì acetat trung tính.

• saponin acid:

tủa với dd. chì acetat acid.

Có thể áp dụng tính chất này để làm giàu, tinh chế saponin

• Carr-Price (1926); Rosenthaler (1905).

trong quá trình chiết xuất – phân lập saponin.

• Với thuốc thử AS, VS, VP, acid sulfuric…
4.2. Các phản ứng màu

4.3. Tính tạo phức với cholesterol

Từng saponin riêng biệt có thể cho một số phản ứng màu khá
chuyên biệt. Tuy nhiên, phản ứng màu chung cho nhóm saponin

4.4. Phản ứng thủy phân của saponosid

(để định tính, phát hiện) thì khá ít và lại không thực sự đặc hiệu.
73

74

4.2.1. Phản ứng Salkowski (1872).
Cho ~ 1 ml H2SO4 đđ. dọc theo thành ống nghiệm chứa sẵn
~ 1 ml d. dịch saponin (hòa tan kỹ trong CHCl3).
• mặt ngăn cách: có vòng nhẫn màu sậm (tím – tím than).
• lớp d. dịch phía trên có màu tím, nâu, nâu đỏ (không thật rõ).
4.2.2. Phản ứng Liebermann-Burchard (L-B, 1889).
Cho ~ 1 ml H2SO4 đđ. dọc theo thành ống nghiệm chứa sẵn
~ 1 ml d. dịch saponin (hòa tan kỹ trong CHCl3 + Ac2O).
• mặt ngăn cách: có vòng nhẫn màu sậm (tím hồng – tím than).
• lớp d. dịch phía trên có màu xanh lá (~ có khung steroid)
hoặc màu nâu đỏ (~ có triterpenoid).
Ph. ứng này chỉ nên dùng để phát hiện saponin (q. sát vòng nhẫn).
Việc phân biệt (q. sát màu d. dịch bên trên) thì ko thực sự chắc chắn.

(saponin)

H2SO4 đđ.

(Ac2O + CHCl3)

d = 1,84

• vòng nhẫn (màu sậm)
• lớp trên có màu (xanh, đỏ, tím…)
76


4.2.3. Các phản ứng màu khác
Một số tài liệu còn đề cập tới vài phản ứng màu của saponin:
• Toàn bộ hệ thống (mẫu, tube, pipet…) phải thật khô.

• Ph.ứng Rosenthaler (Vanillin + HCl, ∆) → màu tím hoa cà.

Nếu không: Khi cho acid vào sẽ sôi mạnh, tỏa nhiệt nhiều.

• Ph.ứng Carr-Price (SbCl3 / CHCl3) → h. quang vàng, xanh.

• Nếu vòng nhẫn quá dày hoặc/và lớp trên có màu quá sậm:

Các phản ứng này đều ít có ứng dụng thực tế.

Cần phải pha loãng mẫu thử (với Ac2O hay với CHCl3)
• Phản ứng dương tính (có saponin; steroid hay triterpenoid) khi:

4.2.4. Phản ứng với các thuốc thử (hiện màu / SKLM)

- Có vòng nhẫn màu sậm (hồng tím, tím, tím than, nâu sậm…)

Thường dùng thuốc thử có [aldehyd thơm] + [Oxy acid mạnh]:

- Lớp trên màu xanh rêu, xanh lá đậm nhạt; nâu đỏ… đều được.

• Anisaldehyd Sulfuric (AS)

• •

• Phản ứng nguy hiểm:
- Không thực hiện trên tay (phải để nghiêng / giá, becher…)
- Khi rửa tube: tuyệt đối không rót nước vào tube còn nhiều acid.

• Vanillin Sulfuric (VS).

Sau khi sấy bản mỏng:

• Vanillin Phosphoric (VP).

vết saponin thường cho

• H2SO4 10% / cồn tuyệt đối

các màu tím khác nhau.

• NH4HSO4 / H2SO4 15%...
77

78

Đọc thêm
• Trước 1960s, nhiều tác giả dùng phản ứng L – B để phân biệt 2 nhóm

Phản ứng Salkowski, Liebermann vs Liebermann-Burchard

- triterpenoid: lớp d.dịch bên trên có màu nâu vàng, nâu đỏ, nâu sậm.

Ban đầu, cả 3 phản ứng màu này đều áp dụng riêng cho cholesterol.

- steroid: lớp d.dịch bên trên có các màu xanh rêu, xanh lá, xanh tím.

Có thể tóm tắt như sau (mẫu = vài mg cholesterol / 1 ml dung môi).
Phản ứng

dung môi

+ 1-2 γ H2SO4, lắc

Salkowshi
(1872)

1 ml CHCl3

màu đỏ, đỏ nâu

• Đến 1960s, người ta nhận thấy saponin/quả Bồ kết tuy là triterpenoid,
+ 1 ml H2SO4 dọc thành ống ngo

nhưng lớp dung dịch bên trên lại có màu xanh rêu đến xanh lá.

• lớp trên: đỏ nâu, vàng nâu

• Hiện nay, không thấy báo cáo phân biệt steroid vs triterpenoid

• nhẫn: nâu, nâu đen (loang)

bằng cách quan sát màu lớp dung dịch bên trên nữa.
Liebermann
(1885)

1 ml Ac2O

L-Burchard
*(1889)*

1 ml h.hợp
CHCl3 Ac2O

đỏ rồi →→ xanh lá

• lớp trên: xanh lá sậm, tối

Chỉ còn quan sát vòng nhẫn: (+) → saponin (triterpenoid or steroid).

• nhẫn: nâu, nâu đen (loang)

• Tuy vậy, nếu lớp d. dịch phía trên có màu xanh rêu, xanh lá thì vẫn
xanh lá (hơi chậm)

hay EtOAc, n-BuOH, AcOH

• lớp trên: xanh lá sáng, lan lên

có thể sơ bộ kết luận rằng: có khung steroid trong mẫu thử

• nhẫn: tím hồng, tím, tím sậm

(áp dụng trong định tính khung steroid / glycosid steroid trợ tim).
• Phổ NMR hiện là công cụ hữu hiệu để phân biệt steroid vs triterpenoid.
79

80


4.3. Tính tạo phức với ∆’ 3β-OH-steroid

Hoặc không cần quy đổi, có thể thực hiện theo cách sau:

Từ 1910, Windaus đã nhận thấy rằng, tính phá huyết của saponin
sẽ giảm rất mạnh khi có mặt của cholesterol (và ∆’ 3β-OH-steroid).

• Dung dịch saponin / nước + bột cholesterol (chính xác, thừa).

Đó là do saponin kết hợp với các steroid này để tạo 1 tủa phức.

• Khuấy kỹ 1 – vài giờ. Để lắng, lọc & rửa tủa vài lần với nước.

Phản ứng này sẽ xảy ra dễ dàng với saponin có mạch ose dài.

• Thu lấy kết tủa và sấy nhẹ (# 40oC) đến khi tủa thật khô.

Sự kết hợp giữa Digitonin (1 saponin có 1 mạch gồm 5 ose) với

• Hòa tan tủa hoàn toàn vào V ml pyridin lạnh, khan (phá phức).

Cholesterol xảy ra gần như hoàn toàn (ph. ứng ko loại bỏ H2O):

• Thêm # 10 V ml ether ethylic lạnh vào:

Digitonin
(1229 = 76,1%)

+

Cholesterol (mới sinh + còn dư) sẽ tan hết trong Et2O.

Cholesterol → → Tủa Cholesterol-Digitonid
(386 = 23,9%)

Saponin ko tan / Et2O được lọc & rửa kỹ bằng Et2O lạnh.

(1615 = 100%)

Có thể dùng phản ứng này để định lượng digitonin bằng cholesterol
(và ngược lại). Khi định lượng 1 saponin khác digitonin, có thể dùng

• Sấy tủa saponin sản phẩm đến khối lượng không đổi.
• Tính hiệu suất %...

phản ứng này với sự quy đổi theo MW của saponin thực tế dùng.

81

82

Minh họa sự tạo phức của Saponin với Cholesterol
(gốc: Windaus, 1910; thực hiện theo Schoenheimer & Dam, 1933;

Một áp dụng của phản ứng này trong kỹ thuật làm giảm

hay cải tiến khác bởi Christiani & Pailer, 1937; Bergmann, 1940…)

hàm lượng “chất béo” & cholesterol trong sữa:
• Trộn Pg bột Celite với 3P g hỗn hợp saponin từ cây Quillaija
saponaria (cả 2 đều đạt tiêu chuẩn thực phẩm).
• Cho 4P g matrix trên vào 100P g sữa cần loại bớt cholesterol.
Bột Celite sẽ giúp phức [sap – cholesterol] mau lắng xuống
và được tách riêng.
• Sữa thu được sẽ có cholesterol% giảm đáng kể.

83

84


4.4. Phản ứng thủy phân của saponosid

B. Nếu genin dễ biến tính bởi nhiệt độ cao:

Tùy cấu trúc, độ dài của mạch đường, tùy độ bền của phần genin,

Có thể thủy phân bằng các điều kiện nhẹ nhàng, ví dụ:

tùy mục đích… có thể thủy phân bằng các đ. kiện rất khác nhau.

• các enzym (β-glucosidase từ hạt Hạnh nhân, β-glucuronidase lấy
từ nhớt con Sên Helix pomatia, hay hesperidinase, diastase…)

A. Để xét cấu trúc, trình tự của mạch đường dài, có thể sử dụng

• AcOH 50% ở 70oC × 6 giờ (pp. Shibata).

ph. pháp thủy phân từng phần (pp. bậc thang) ở to thường:
(Saponosid / MeOH) + (HCl 5%, khuấy 6-12 h) → → các ose

Sản phẩm thủy phân là các sapogenin + hỗn hợp các ose.

Các ose (thu được tuần tự sau 1, 2, n giờ) sẽ được phân tích
(SKLM, SKG…) so sánh với các chuẩn (Gal, Glc, GlcA, Rha…)
để cung cấp các thông tin về mạch đường của saponosid.
Hiện nay, pp. phổ NMR cũng đã giải quyết tốt mục tiêu này rồi.
(phân tích trình tự mạch ose mà không cần thủy phân nữa!)
85

86

C. Nếu các sapogenin bền nhiệt
Có thể thủy phân lâu bằng các acid vô cơ mạnh + nh. độ cao:

Phân bố rộng rãi trong giới thực vật, đặc biệt là ở Ngành Hạt kín.

• HCl 5%, 10%, 15%, đun nóng 100oC x vài giờ.

(thực tế, không gặp saponin trong Ngành Hạt trần).

• H2SO4 10% / nước hay cồn; đun hồi lưu sôi trong vài giờ.

Một số hải sinh vật (Sao biển, Hải quỳ…) cũng chứa saponin

Sản phẩm thủy phân sẽ gồm (các) sapogenin + các loại ose.

• Sap. triterpenoid (75% Σ) gặp chủ yếu trong Lớp Hai lá mầm.

Trong nhiều trường hợp, nếu mạch ose có phần glycuroric

• Sap. steroid gặp chủ yếu trong Lớp Một lá mầm (như Liliaceae,

(như GlcA, GalA…), nhóm ω-COOR / ose vẫn ko bị thủy phân.

Dioscoraceae, Agavaceae, Smilacaceae…); ít gặp trong Lớp Hai lá
mầm (Fabaceae, Solanaceae, Scrophulariaceae)

Để theo dõi quá trình thủy phân, có thể kiểm tra liên tục các

• Sap. steroid alkaloid hay gặp trong chi Solanum (Solanaceae)

sản phẩm (sapogenin) sau 1, 2, 3, n giờ bằng ph. pháp SKLM.

• Saponin có trong nhiều bộ phận thực vật khác nhau, ở cả phần

Các genin (kém phân cực hơn saponosid) sẽ cho vết có Rf cao

dưới mặt đất cũng như trên mặt đất.

hơn hẳn saponosid trên sắc ký đồ. Khi diện tích của vết genin

• Hàm lượng saponin trong cây thường cao, một số có thể > 10%

không thay đổi nữa, ta nói phản ứng thủy phân đã hoàn toàn.
87

(Cam thảo, Quillaja, Bồ kết, Bồ hòn, Yucca…)

88


Note: Hiện nay đã có > 1050 saponin từ 29 bộ, 100+ họ thực vật;
trong đó khoảng 3/4 là saponin triterpenoid (BGDL I, p. 212).
• Saponin triterpenoid
Đã gặp 750 sap. triterpenoid với 360 aglycon (J.M. Berger, 2001).
Sap. triterpenoid (chủ yếu là phân nhóm oleanan) có trong > 500
loài / 100 họ thực vật. Phân nhóm Lanostan hay gặp trong hải sinh
vật (Sao biển, Hải sâm…)
• Saponin steroid
Đã gặp trong > 85 loài thuộc 59 chi thực vật (SM. Hassan, 2008).
Các chi hay gặp saponin steroid là Agave, Dioscorea, Yucca.
• Sap steroid alkaloid: thường gặp / chi Solanum (họ Solanaceae).
Tính đến 2013, đã phân lập được > 20.000 triterpenoid
Hai nhóm saponin được khai thác thương mại nhiều nhất là từ cây

dưới dạng sapogenin hoặc saponin (Q. Michaudel, 2013)

Yucca schidigera và Quillaja saponaria (đều thuộc Châu Mỹ).
89

90

91

92

Hàm lượng saponin (%) trong một số thực vật (cần bổ sung):
Rễ Cam thảo (bắc)

12 – 32%

Rễ Ngưu tất (bắc)

3 – 7%

Quả Bồ hòn

16%

Cây Rau má

1 – 6%

Yucca (Asparagaceae)

6 – 10%

Hạt Đậu nành

0,2 – 0,5%

Vỏ thân Quillaja

10%

Cây Rau đắng biển

Lá Củ cải đường

5,8%

Rễ củ Thiên môn đông

Quả Bồ kết

> 10%

Rễ củ Mạch môn đông

Rễ củ Nhân sâm

3-4%

Thân rễ Thổ phục linh

Rễ củ Tam thất

8%

Dứa Mỹ, Thùa (Agave)

Vỏ Ngũ gia bì

Thân rễ Tỳ giải

Rễ củ Đinh lăng

Cát cánh Viễn chí

< 1%

Một TLTK cần thiết về phân bố saponin trong thực vật:
J-P. Vincken, L. Heng, A. de Groot, H. Gruppen (2007), Saponins: Classification
and Occurrence in the Plant Kingdom. Phytochemistry, 68, pp. 275–297.


1
• Các saponin có hàm lượng cao (Bồ hòn, Bồ kết, Cam thảo…)
→ Kết tủa trong n6, EP, Et2O, Cf, DCM, aceton
• Các saponin có tính acid (Glycyrrhizin, Glycuronid…)
→ Kết tủa trong dung dịch acid loãng (HCl…)
• Các saponin có ít ose (1-2 mạch x 1-2 ose; như ginsenosid)
→ Lắc với “n-BuOH b. hòa nước” hay “i-ProOH b. hòa nước”
• Các saponin có MW khác nhau rõ rệt (và MW < 4000).
→ Dùng SKC rây phân tử (Sephadex G hay LH-20.)
• Các sapogenin & saponosid có độ phân cực khác nhau

→ SKC phân bố với Si gel RP-8 hay RP-18.
→ SKC phân bố với Diaion HP-20 (Mitsubishi).
93

2

94

3
Mẫu / H2O được lắc với “n-BuOH bão hòa nước”.
(ko phải n-BuOH nguyên chất, neat)

Lớp n-BuOH

(1-2 mạch) x (1-2 ose)
• các saponin “ít” ose
• các glycosid “ít” ose
• các saponin “nhiều” ose

Lớp nước

• các glycosid “nhiều” ose
• các polysaccharid, tannin
• đường tự do, muối…

95

Đôi khi thay “n-BuOH bão hòa nước” bằng “isopropanol bão hòa nước”

96

4
Mẫu / H2O được nạp lên cột chứa Diaion HP-20.
Khai triển bằng (H2O – MeOH) với MeOH % tăng dần:

Các saponosid

97

98

A. Nguyên tắc chung
• Phân lập (isolation) là kỹ thuật tách riêng từng hợp chất tinh khiết
ra khỏi 1 hỗn hợp phức tạp bằng nhiều cách khác nhau.
• Độ tinh khiết của các sản phẩm này phải cao (ví dụ, có thể đem đo
phổ NMR để xác định cấu trúc được).
Muốn vậy, cần phải trả lời được các vấn đề sau
• Tên chính xác (khoa học) của mẫu nghiên cứu.
• Thành phần hóa học (sơ bộ) của mẫu nghiên cứu.
• Đối tượng nghiên cứu cụ thể: cấu trúc chung, độ bền, tính tan…
- Glycosid: số & độ dài mạch ose. Glycosid hay glycuronid
- Aglycon: độ phân cực tương đối.
100