Tải bản đầy đủ (.pdf) (71 trang)

Nghiên cứu thành phần hóa học của cây dây thần thông (tinospora cordifollia)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.36 MB, 71 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
-------------------------------------

NGUYỄN VĂN LỢI

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA
CÂY DÂY THẦN THÔNG (TINOSPORA CORDIFOLIA )
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

CHUYÊN NGÀNH: HÓA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS. TS. PHAN VĂN KIỆM
2. PGS. TS. TRẦN THU HƯƠNG

Hà Nội - 2010


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, các số liệu và các kết quả nghiên cứu trong luận văn này
là trung thực và chưa hề được sử dụng.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ trong việc hoàn thành luận văn đã được
cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đã được ghi rõ nguồn gốc.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những số liệu trong luận văn này.

Hà Nội, ngày ....10. 2010

Nguyễn Văn Lợi

2




LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, bên cạnh sự cố gắng lỗ lực của bản thân, tôi
đã nhận được sự động viên và giúp đỡ rất lớn của nhiều cá nhân và tập thể.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS. TS. Phan Văn Kiệm- Viện Hoá sinh
biển - Viện Khoa học và công nghệ Việt Nam, PGS. TS. Trần Thu Hương- Khoa Công
nghệ Hoá học- Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, những người đã tận tình hướng
dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tôi cũng xin
gửi lời cảm ơn tới các cô, chú, anh, chị cán bộ, công nhân viên Viện Hoá sinh biểnViện Khoa học và công nghệ Việt Nam, đã tạo điều kiện, hướng dẫn và giúp đỡ tôi
trong suốt thời gian nghiên cứu đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm đề tài KC 10.20/06.10 đã giúp đỡ tôi về
mặt kinh phí, thiết bị, hóa chất để làm thí nghiệm.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Công nghệ Hoá học, Viện
Đào tạo Sau đại học- Trường Đại học Bách khoa Hà Nội đã đào tạo và giúp đỡ tôi
trong suốt thời gian học tập tại trường.
Tôi xin chân thành cảm ơn các bạn học viên lớp Cao học Hoá cơ bản 2008- 2010Trường Đại học Bách khoa Hà Nội đã động viên và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian
học tập tại trường.
Tôi xin chân thành cảm ơn các bạn đồng nghiệp trong Khoa Chế biến món ăn, Ban
Giám hiệu- Trường Cao đẳng Du lịch Hà Nội nơi tôi đang công tác và giảng dạy đã tạo
mọi điều kiện thuận lợi cho tôi học tập và làm luận văn tốt nghiệp.
Tôi trân trọng và biết ơn sâu sắc tới gia đình và bạn bè đã động viên và giúp đỡ tôi
vượt qua mọi khó khăn để hoàn thành luận văn này.
Hà Nội, ngày .... 10. 2010

Nguyễn Văn Lợi
3


M ỤC L ỤC

Trang
Lời cam đoan................................................................................................................. 2
Lời cảm ơn..................................................................................................................... 3
Mục lục.......................................................................................................................... 4
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt......................................................................... 6
Danh mục các bảng ....................................................................................................... 7
Danh mục các hình vẽ, đồ thị........................................................................................ 8
MỞ ĐẦU....................................................................................................................... 9
Chương 1- TỔNG QUAN ........................................................................................... 12
1.1. Tổng quan về cây dây thần thông (Tinospora cordifolia).................................. 12
1.1.1. Giới thiệu về cây dây thần thông.................................................................. 12
1.1.2. Công dụng và tác dụng dược lý của cây dây thần thông.............................. 13
1.1.3. Thành phần hóa học của cây dây thần thông ............................................... 14
1.1.4. Một số cấu trúc hóa học của loài Tinospora cordifolia ............................... 15
1.2. Giới thiệu về một số hợp chất thiên nhiên ......................................................... 22
1.2.1. Terpenoid ..................................................................................................... 22
1.2.1.1.Các loại terpenoid.................................................................................... 23
1.2.1.2. Tác dụng của terpenoid .......................................................................... 30
1.2.2. Glucorid........................................................................................................ 33
1.2.3. Saponin......................................................................................................... 34
1.2.4. Alcaloid ........................................................................................................ 36
1.2.5. Flavonoid...................................................................................................... 37
1.2.6. Phenol........................................................................................................... 39
1.2.7. Tinh dầu........................................................................................................ 40
Chương 2- NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. ...... 42
2.1. Nguyên liệu ........................................................................................................ 42
2.2. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị.............................................................................. 42
2.2.1. Hóa chất........................................................................................................ 42
4



2.2.2. Dụng cụ và thiết bị ....................................................................................... 42
2.3. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................... 42
2.3.1. Phương pháp phân lập các hợp chất............................................................. 43
2.3.1.1. Sắc ký lớp mỏng (TLC).......................................................................... 43
2.3.1.2. Sắc ký lớp mỏng điều chế (PTLC)......................................................... 43
2.3.1.3. Sắc ký cột (CC) ...................................................................................... 44
2.3.1.4. Sắc ký lỏng hiệu năng cao áp (HPLC) ................................................... 44
2.3.2. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất........................... 45
2.3.2.1. Điểm nóng chảy (mp)............................................................................. 45
2.3.2.2. Độ quay cực [α]D .................................................................................... 45
2.3.2.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR)...................................................... 45
2.3.2.4. Phổ khối lượng (MS).............................................................................. 45
2.4. Phân lập các hợp chất từ cây dây thần thông (Tinospora cordifolia) ................ 46
Chương 3 - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................. 48
3.1. Xác định cấu trúc hóa học của hợp chất TC2D:Polypodine B20, 22-acetonide....... 48
3.2. Xác định cấu trúc hóa học của hợp chất TC3A2: Angelicoidenol 2-O-β-Dapiofuranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside ............................................................... 53
3.3. Xác định cấu trúc hóa học của hợp chất TC3C3: Secoisolariciresinol-9’-O-β-Dglucopyraniside ........................................................................................................... 58
3.4. Xác định cấu trúc hóa học của hợp chất TC3C3: Secoisolariciresinol-9’-O-β-Dglucopyraniside TC3C1: Pinoresinol diglucoside ............................................................ 63
KẾT LUẬN ................................................................................................................. 68
TAI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................... 69

5


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
TLC

Sắc ký lớp mỏng


PTLC

Sắc ký lớp mỏng điều chế

CC

Sắc ký cột

HPLC

Sắc ký hiệu năng cao áp

NMR

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân

13

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C

MS

Phổ khối lượng

ESI-MS

Khối phổ ion hóa bụi điện tử

DEP


Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer

HSQC

Heteronuclear Single Quantum Correhence

HMBC

Heteronuclear Multiple Bond Correlation

TLTK

Tài liệu tham khảo

TC2D

Polypodine B 20,22-acetonide

TC3A2

Angelicoidenol2-O-β-D-apiofuranosyl-(1->6)-β-D-glucopyranoside

TC3C3

Secoisolariciresinol-9'-O-β-D-glucopyraniside

TC3C3

Secoisolariciresinol-9'-O-β-D-glucopyraniside TC3C1: pinoresinol


C-NMR

diglucoside

6


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Một số cấu trúc hóa học của loài Tinospora cordifolia ................................ 15
Bảng 1.2: Một số loài thực vật chứa Saponin nhóm olean............................................ 28
Bảng 3.1: Số liệu phổ NMR của TC2D......................................................................... 52
Bảng 3.2: Số liệu phổ NMR của TC3A2....................................................................... 57

7


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1: Cây dây thần thông (Tinospora cordifolia)................................................... 12
Hình 2.1: Sơ đồ tách chiết các chất từ cây dây thần thông (Tinospora cordifolia) ...... 47
Hình 3.1.a: Phổ ESI- MS của TC2D ............................................................................. 48
Hình 3.1.b: Phổ 1NMR của TC2D................................................................................. 49
Hình 3.1.c: Cấu trúc hóa học của TC2D ....................................................................... 49
Hình 3.1.d: Phổ 13C NMR của TC2D............................................................................ 50
Hình 3.1.e: Phổ DEP của TC2D.................................................................................... 50
Hình 3.1.f: Phổ HSQC của TC2D ................................................................................. 51
Hình 3.1.g: Phổ HMBC của TC2D. .............................................................................. 51
Hình 3.2.a: Phổ 1H NMR của TC3A2 ........................................................................... 54
Hình 3.2.b: Cấu trúc hóa học của TC3A2 ..................................................................... 54
Hình 3.2.c: Phổ 13C NMR của TC3A2 .......................................................................... 55
Hình 3.2.d: Phổ DEPT của TC3A2 ............................................................................... 55

Hình 3.2.e: Phổ HSQC của TC3A2............................................................................... 56
Hình 3.2.f: Phổ HMBC của TC3A2 .............................................................................. 56
Hình 3.2.g: Phổ ESI-MS của TC3A2 ............................................................................ 58
Hình 3.3.a: Phổ 1H NMR của TC3C3 ........................................................................... 59
Hình 3.3.b: Phổ 13C NMR của TC3C3 .......................................................................... 60
Hình 3.3.c: Cấu trúc hóa học của TC3C3...................................................................... 60
Hình 3.3.d: Phổ DEPT của TC3C3 ............................................................................... 61
Hình 3.3.e: Phổ HSQC của TC3C3 ............................................................................... 61
Hình 3.3.f: Phổ HMBC của TC3C3 .............................................................................. 62
Hình 3.3.g: Phổ ESI-MS của TC3C3 ............................................................................ 63
Hình 3.4.a: Phổ 1H NMR của TC3C1 ........................................................................... 64
Hình 3.4.b: Phổ 13C NMR của TC3C1 .......................................................................... 65
Hình 3.4.c: Cấu trúc hóa học của TC3C1...................................................................... 65
Hình 3.4.d: Phổ DEPT của TC3C1 ............................................................................... 66
Hình 3.4.e: Phổ ESI-MS của TC3C1............................................................................. 66
8


MỞ ĐẦU
Trên thế giới, xu hướng nhân loại ngày càng ưa thuốc có nguồn gốc từ các hợp
chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học. Trung Quốc hàng năm sử dụng 700.000 tấn
dược liệu, tách chiết các hoạt chất để sản xuất khoảng 7.000 mặt hàng, doanh thu trên
18 tỷ USD. Ấn Độ buôn bán dược liệu để tách chiết các hợp chất thiên nhiên dùng làm
thuốc đạt khoảng 60 tỷ Rupi/năm, cung cấp 12% nhu cầu dược liệu thế giới. Các nước
châu Âu và châu Mỹ dùng thuốc có các hợp chất thiên nhiên cũng ngày càng nhiều [1]
Việt Nam là một nước nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm mưa
nhiều. Với điều kiện thuận lợi như vậy nên hệ thực vật Việt Nam phát triển rất đa dạng
và phong phú với khoảng 12.000 loài thực vật bậc cao, ngoài ra còn có các loài tảo, rêu
và nấm. Nhiều loài trong số đó từ xa xưa đến nay đã được sử dụng trong y học cổ
truyền, trong thực phẩm và các mục đích khác phục vụ trong đời sống của con người

[3]. Ở Việt Nam số lượng thuốc có nguồn gốc dược liệu gồm các hợp chất thiên nhiên
giàu hoạt tính sinh học chiếm từ 30 đến 40% số thuốc sản xuất trong nước vào những
năm tới. Như vậy trên thế giới cũng như ở trong nước nhu cầu sản xuất thuốc từ các
hợp chất thiên nhiên ngày càng tăng [1]
Những năm gần đây, việc nghiên cứu các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh
học đã có những bước phát triển mạnh mẽ nhờ sử dụng những phương pháp nghiên
cứu hiện đại như các phương pháp sắc ký điện di, sắc ký khí, sắc ký lỏng cao áp, phối
phổ, quang phổ tử ngoại, hồng ngoại, cộng hưởng từ hạt nhân, điện tử để có thể tách
chiết được các hợp chất từ nguyên liệu sinh vật, xác định cấu trúc hóa học các hợp chất
đó và thử tác dụng sinh học của chúng một cách nhanh chóng, trên cơ sở đó cung cấp
cho y học nhiều loại thuốc mới có giá trị và góp phần hiện đại hóa y học Đông phương
hàng nghìn năm trước đây.
Vì vậy nghiên cứu các hợp chất có nguồn gốc thiên nhiên có hoạt tính sinh học
cao để ứng dụng trong y học, thực phẩm, nông nghiệp và các mục đích khác trong đời
sống của con người là một trong những nhiệm vụ quan trọng đã và đang được các nhà
khoa học trong và ngòai nước đặc biệt quan tâm.
9


Với việc phát hiện ra nhiều chất có hoạt tính sinh học có giá trị từ thiên nhiên, các
nhà khoa học đã có những đóng góp đáng kể trong việc tạo ra các loại thuốc điều trị
những bệnh nhiệt đới và bệnh hiểm nghèo, đặc biệt là những bệnh lây nhiễm gây nên
bởi vi khuẩn, vi rút, nấm... để kéo dài tuổi thọ và nâng cao chất lượng cuộc sống của
con người. Thiên nhiên không chỉ cung cấp các hoạt chất quý hiếm để tạo ra dược
phẩm mà còn dẫn đường để tổng hợp ra các loại thuốc mới. Cũng từ những tiền chất
được phân lập từ thiên nhiên, các nhà khoa học đã chuyển hóa chúng thành những hoạt
chất có khả năng trị bệnh cao. Mặc dù các nhà khoa học ngày nay đã gặt hái được
nhiều thành công mới, tăng cường các điều kiện sống của con người nhưng các bệnh
lây nhiễm vẫn là mối đe dọa thường trực đối với sức khỏe của con người.
Những vấn đề này đặc biệt quan trọng ở các nước đang phát triển do môi trường

sống, vệ sinh an toàn thực phẩm và các điều kiện về y tế chưa được thực hiện tốt.
Thiên nhiên không chỉ là nguồn nguyên liệu cung cấp các hoạt chất quý hiểm để tạo ra
các biệt dược mà còn cung cấp các chất dẫn đường để tổng hợp các loại thuốc mới.
Cũng từ những tiền chất được phân lập từ thiên nhiên, các nhà khoa học đã chuyển hóa
thành những hoạt chất có khả năng trị bệnh rất cao.
Với điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ trung bình hàng năm từ 150C
đến 270C, lượng mưa lớn (trung bình từ 1200 đến 1800 mm), độ ẩm tương đối cao
(trên 80%). Điều kiện như vậy rất thuận lợi cho sự phát triển của các loài thực vật nói
chung và các cây dược liệu nói riêng. Theo số liệu thống kê gần đây, hệ thực vật Việt
Nam có khoảng 10500 loài, trong đó có khoảng 3200 loài cây được sử dụng trong y
học dân tộc [3].
Các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học đã và đang đóng góp một vai trò
hết sức quan trọng trong đời sống của con người. Các hợp chất thiên nhiên được dùng
làm thuốc chữa bệnh, thuốc bảo vệ thực vật, nguyên liệu, hương liệu trong chế biến
thực phẩm và hương liệu trong mỹ phẩm. Đặc biệt là trong lĩnh vực làm thuốc, nguồn
dược liệu phong phú và đa dạng đã cung cấp cho ngành dược cả nước một khối lượng
nguyên liệu lớn để làm thuốc chữa bệnh và xuất khẩu có giá trị kinh tế cao.
Việc nghiên cứu các thành phần hóa học của các loài động, thực vật, đặc biệt là
10


các loài động, thực vật có các hoạt tính sinh học cao và có khả năng ứng dụng trong
sản xuất dược liệu và thực phẩm chức năng đang được các nhà khoa học quan tâm. Với
tinh thần đó chúng tôi đã lựa chọn đề tài “Nghiên cứu thành phần hóa học của cây
dây thần thông (Tinospora cordifolia ) ” với những nội dung chính như sau:
1. Chiết tách và phân lập các hợp chất trong cây dây thần thông
2. Xác định cấu trúc hóa học các hợp chất phân lập từ cây dây thần thông

11



CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về cây dây thần thông (Tinospora cordifolia)
1.1.1. Giới thiêu về cây dây thần thông
Tên Khoa học: Tinospora cordifolia
Tên Việt Nam: Dây thần thông
Dây thần thông, (rễ gió)- Tinospora cordifolia (Willd.) Miers, thụôc họ Tiết dêMenispermaceae.

Hình 1.1: Cây dây thần thông ( Tinospora cordifolia)
Mô tả
Dây leo gần như là cây thảo, có thân xốp, có khía, ít sần sùi (không có mụn
nhiều như cây cóc). Lá có cuống, có màng và giống hình trái tim, hình trái xoan- tim,
gần hình mắt chim, với một mũi nhọn rất nhẵn, dài 8cm, rộng 7cm, gân sơ cấp 5- 7,
gân giữa với một lưới hình đa giác, cuống mảnh, nhẵn, ngắn hơn phiến. Hoa từng
nhóm 3- 4 cái xếp thành 1-2 chùm ở nách lá. Hoa có màu vàng nhỏ, màu vàng hoặc
xanh. Qủa đỏ, hình trứng, chứa một hạt dẹp [2]. Vỏ cây màu xám nâu
Bộ phận dùng: Thân và rễ
Nơi sống và thu hái

12


Cây phân bố ở vùng Đông Dương và Ấn Độ, mọc hoang ở vùng rừng núi, có khi
thấy trên đất mùn núi đá. Cây cũng thường được trồng ở một số nơi. Người ta thu hái
thân và rễ quanh năm, có thể dùng tươi hay cắt ngắn phơi khô để dùng dần. Khi dùng
có thể ngâm nước vo gạo hoặc nước tiểu trẻ em. Ở Việt Nam, cây phân bố chủ yếu ở
các tỉnh miền Nam như Thừa Thiên- Huế, Quảng Nam, Lâm Đồng... [2].
1.1.2. Công dụng và tác dụng dược lý của cây dây thần thông
Cây có vị rất đắng, tính hàn, không độc, có tác dụng tiêu ứ huyết, tán ung độc, lợi
tiểu, hạ nhiệt, thông kinh, lợi tiêu hoá…Cây thường được dùng làm thuốc bổ đắng,

chữa sốt rét mới phát hay kinh niên, chữa viêm họng, no hơi đầy tức, đại tiện, táo bón,
bế kinh, kinh nguyệt không đều. Ngoài ra cây còn được dùng để trị thấp khớp, đái tháo
đường. Ở Ấn Độ người ta dùng dây chữa sốt rét có chu kỳ, dùng giải nhiệt do sốt, bột
rễ và thân làm thuốc bổ dưỡng dùng trị ỉa chảy và lỵ mãn tính. Dây tán thành bột rồi
hãm uống dùng làm thuốc giải khát và kích dục. Dịch lá tươi có tác dụng lợi tiểu được
dùng để trị bệnh lậu. Thân cây này còn được sử dụng trong các rối loạn tiêu hóa, tiết
niệu, ăn mất ngon và sốt ở trẻ em. Cây Tinospora cordifolia có thể làm tăng hệ thống
miễn dịch. Ở Thái Lan và PhilipPine, người ta còn sử dụng cây này trong việc ngăn
chặn các nhiễm độc gan một cách hiệu quả.
Cây Tinospora cordifolia còn được dùng chữa tổn thương, chảy máu, ứ máu, phụ
nữ kinh nguyệt không đều, bụng to, da vàng, phù thũng, phong thấp, nhức mỏi, tê bại,
mụn nhọt, ghẻ lở, sâu bọ độc cắn. Ở Campuchia, cây này dùng làm thuốc lợi niệu,
chữa ho và viêm phế quản. Ở Angieri, cây Tinospora cordifolia đựơc dùng trong y học
dân gian trị loét và rối lọan chức năng gan. Ở Ả Rập Xêut, được dùng trị đau, sốt, thấp
khớp.
Ngoài tác dụng chữa bệnh, cây Tinospora cordifolia còn giúp chăm sóc, làm đẹp
tóc và giúp tóc chắc khoẻ. Đặc biệt nó còn giúp ngăn ngừa gàu, giúp mọc tóc, mang lại
sức sống cho mái tóc mỏng manh, dễ gãy và tạo màu cho tóc. Trong dân gian, cây
thường dùng sắc uống hay ngâm rượu uống, có thể còn được dùng dưới dạng cồn
thuốc. Ngâm 100g thân cây trong 500 cc rượu 20 độ trong lọ kín một tuần, sau đó chiết

13


ra và thêm rượu cho đủ 500cc rồi lọc lấy phần nước, mỗi ngày dùng khoảng 30-90 cc
[2].
1.1.3. Thành phần hóa học của cây dây thần thông [2], [11-26]
Các nghiên cứu đã công bố cho thấy thành phần hóa học chính của cây dây thần
thông là các hợp chất tinosporin và berberin, thân cây chứa một lượng glucosid là
giloin, giloinin và gino-stereol. Ngoài ra còn có


tinosporine, tinosporide,

tinosporaside, cordifolide, cordifol, cordifol, heptacosanol, diterpene furano clerodane,
tinosparidine furanolactone diterpenoid, columbin và bsitosterol, Tinosporin và
berberin; thân tươi chứa glucosid là giloin, giloinin và gino-stercol [2].
Năm 1985 Vijay D. Gangan, Padmanava Pradhan, Arjun T. Sipahimalani và Asoke
Banerji đã phân lập từ loài Tinospora cordifolia: Norditerpene furan glycosides,
Menispermaceae. Đến năm 1987. P. K. Bhatt, Jampani B. Hanuman và B. K. Sabata
cũng phân lập từ loài Tinospora cordifolia được chất Clerodane diterpenoid. Cũng từ
loài này năm 1988 các tác giả Mushataq A. Khan, Alexanderi, Gray và Peter G.
Waterman đã xác định được: Diterpene, 18-norelerodane glucoside, tinosporaside,
1,17-dioxo-8β,10α,12α,19α,20β-18-

norelered-

2,13,14-trien-4α-β-D-glucopy-

ranoside-12,17,15,16-dioxide. Trong năm 1989 các tác giả R.K.Bhatt và B.K.Sabath đã
phân lập từ loài Tinospora cordifolia được các chất hovelfuranoid, diterpene glucoside.
Năm 1994 Versha Wazir, Rakesh Maurya và Randhirs Kapil đã nghiên cứu về loài
Tinospora cordifolia và tìm được Cordioside, diterpene glucoside. Cũng trong năm đó
các tác giả Rakesh Maurya và Sukhdev. Handa cũng phân lập từ loài cây này và tìm
được Menispermaceae, tinocordifolin, sesquiterpene. Năm 1994 các nhà khoa học Drs.
Y. Shizuri và S. Nishiyama- khoa Hóa học- trường Đại học Keio Yokohama- Nhật
Bản, Mrs. T. T. Chong- khoa Hóa học- trường Đại học khoa học và công nghệ Hồng
Kông đã tìm thấy sitasterol, pentadecaroic acid ethyl ester và palmitic acid ethyl ester.
Trong năm 1994 Rakesh Maurya, Versha Wazir, Anjulika Tyagi, Randhir. S. Kapil đã
phân lập được tinosponone, tinocordioside, furano diterpene glycosides từ loài
Tinospora cordifolia.


14


Cho đến năm 1996 Rakesh Maurya, Kanaya. L.Dhar và Sukhdev.S. Handa đã
chiết

xuất

được

furanoditerpene

glucosides,

phenylpropene

disaccharides,

sesquiterpene glucoside. Năm 1997 Rakesh Maurya và Sukhdev.S. Handa cũng nghiên
cứu loài cây Tinospora cordifolia và xác định được các chất furanodi-terpene
glucosides, phenylpropene disaccharides, sesquiterpene glucoside, tinocordi-foliaside,
N-trans-feruloyl tyramine, 4-hydroxy-3-methoxy benzoic acid [11, 12, 13].
1.1.4. Một số cấu trúc hóa học của loài Tinospora cordifolia
Bảng 1.1: Một số cấu trúc hóa học của loài Tinospora cordifolia
TT
1

Tên thành phần hóa học
2,3:15,16-Diepoxy-4,6-dihydroxy-2,13(16),14-


Công thức

TLTK

C20H22O8

[11]

C20H22O8

[12]

C25H34O10

[13]

dihydroxy-19-nor-4,13(16),14-clerodatrien-17,12-olid- C26H34O12

[14]

clerodatriene-17,12:18,1-diolide
2

2,3:15,16-Diepoxy-4,8-dihydroxy-13(16),14clerodadiene-17,12:18,1β-diolide
4-O-β-D-Glucopyranosyl-15,16-epoxy-4,8-dihydroxy-

3

18-nor-2,13(16),14-clerodatrien-17,12-olide

(Amritoside D)
3-O-β-D-Glucopyranosyl15,16-epoxy-3α,8α-

4

18-oic acid methyl ester (Cordifoliside E)
[14]

3-O-β-D-Glucopyranosyl-15,16-epoxy-3α,8β5

dihydroxy-19-nor-4,13(16),14-clerodatrien-17,12-olid- C26H34O12
18-oic acid methyl ester (Cordifoliside D)
6-O-β-D-Glucopyranosyl-15,16-epoxy-6,8-dihydroxy-

6

19-nor-4,13(16),14-clerodatrien-17,12-olid-18-oic acid C26H34O12

[15]

methyl ester (Cordioside)
7

15,16-Epoxy-4-hydroxy-2,13(16),14-clerodatriene-

C20H22O6

[16]

C20H22O7


[17]

17,12:18,1-diolide (Columbin)
8

2,3:15,16-Diepoxy-4-hydroxy-2,13(16),14-

15


clerodatriene-17,12:18,1-diolide (Jateorin)
9

15,16-Epoxy-4-hydroxy-2,13(16),14-clerodatriene-

C20H22O6

[18]

17,12:18,6-diolide (Tinospora furanolactone)
10

2,3-Epoxy-11-hydroxy-8-daucen-10-one

C15H22O3

(Tinocordifolin)
11


11-O-β-D-Glucopyranosyl-2,3-Epoxy-11-hydroxy-8-

C21H32O8

[19]

C25H34O9

[20]

C26H34O11

[21]

3-hydroxy-19-nor-4,13(16),14-clerodatrien-17,21-olid- C26H34O11

[21]

daucen-10-one (Tinocordifolioside)
4-O-β-D-Glucopyranosyl-15,16-Epoxy-4-hydroxy-1812

nor-2,13(16),14-clerodatrien-17,12-olide
(Tinocordioside)
3-O-β-D-Glucopyranosyl-15,16-Epoxy-3-hydroxy-19-

13

nor-4,13(16),14-clerodatrien-17,21-olid-18-oic

acid


18-methyl ester (Cordifoliside A)
(ent-3β,12H)-3-O-β-D-Glucopyranosyl-15,16-Epoxy14

18-oic acid 18-methyl ester (Cordifoliside B)
6-O-β-D-Glucopyranosyl-15,16-epoxy-6-hydroxy-1915

nor-4,13(16),14-clerodatrien-17,12-olid-18-oic

acid C26H34O11

[21]

methyl ester (Cordifoliside C)
16

C19H22O5

[20]

C25H32O10

[22]

tetrahydroxy-13(16),14-clerodadiene-17,18-dioic acid C27H40O14

[23]

15,16-Epoxy-4α-hydroxy-18-nor-1-oxo-2,13(16),14clerodatrien-17,12-olide (Tinosponone)
4-O-β-D-Glucopyranosyl-15,16-Epoxy-4-hydroxy-18-


17

nor-1-oxo-2,13(16),14-clerodatrien-17,12-olide
(Tinosporaside)
6-O-β-D-Glucopyranosyl-15,16-Epoxy-4,6,8,12-

18

18-methyl ester (Amritoside B)
6-O-β-D-Glucopyranosyl-15,16-Epoxy-3,6,8-

16


19

trihydroxy-3,13(16),14-clerodatrien-17,12-olid-18-oic

C27H36O13

[23]

C26H36O13

[23]

C21H32O7

[24]


C20H4O6

[25]

acid 18-methyl ester (Amritoside C)
6-O-β-D-Glucopyranosyl-15,16-epoxy-6,8,1220

trihydroxy-19-nor-4,13(16),14-clerodatriene-17,18dioic acid 18-methyl ester (Amritoside A)

21

O-β-D-Glucopyranosyl-11-hydroxy-3-copaen-2-one
(Tinocordiside)

22

4,4',7-Trihydroxy-3,3'-dimethoxy-9,9'-epoxylignan

23

Sinapyl

alcohol

4'-O-[β-D-apiofuranosyl-(13)-β-D- C22H32O13

[26]

glucopyranoside] (Cordifolioside A)

24

Sinapyl alcohol 4'-O-[β-D-Glucopyranosyl-(15)-β-D- C22H32O13

[26]

apiofuranoside] (Cordifolioside B)

O

O

O
H

O

H

H
O

O

O

O

O


O

OH

O

OH

1

O

OH

OH

2

17


O

O

O

O
H


O

O
OH

OH
Gluc O

COOCH3

OGluc OH

3

4
O

O

O

O
O

O

OH

OH


Gluc O

COOCH3 Ogluc

COOCH3

5

6
O
O

O
H

H

O
H

H

O
O

O
O

O


OH

7

O

18

O

OH

8


O

O
O
H

O

H
O

H

HO


O

HO

O

10

9

O

O
O

O

H

H
O

H
Ogluc

O gluc

12

11


19


O

O

O

O

H

H

O

O

Gluc O

Gluc O

COOCH3

COOCH3

13


14
O

O

O

O

O
H

H

H
O

O

OH

COOCH3 Ogluc

16

15

O

O


OH

O

O
H

H

H

OH

OCH3
O

O

glucO

Ogluc

17

20

OH
COOH


18


O

O

OH
O

OH

H

H

OH

O

O

OH
HO
COOCH3 Ogluc

COOH

19


Ogluc

20

O

OCH3

H3CO
HO

OH

HO
H
O

OH

22

21
OH

OH

H3CO

H3CO


RO

RO
OCH3

OCH3

R = [β-D-apiofuranosyl-(1-3)-β-D-

R = [β-D-glucopyranosyl-(1-5)-β-D-

glucopyranoside]

apiofuranoside]

23

24

21


1.2. Giới thiệu về một số hợp chất thiên nhiên
Gần nửa thế kỷ nay, việc nghiên cứu các hợp chất thiên nhiên để làm thuốc đã có
những bước phát triển mạnh mẽ, nhờ có những phương pháp mới ra đời. Các phương
pháp sắc ký như sắc ký trên giấy, sắc ký lớp mỏng, sắc ký khí, sắc ký điện di, sắc ký
lỏng cao áp... đã trở thành công cụ đắc lực trong việc tách các hợp chất từ sinh vật. Các
phương pháp phân tích hiện nay như quang phổ tử ngoại, hồng ngoại, khối phổ, phổ Xray, cộng hưởng từ hạt nhân, điện tử... đã có thể xác định được cấu trúc hóa học, các
hợp chất thiên nhiên một cách nhanh chóng. Nhờ vậy mà các hợp chất mới từ sinh vật
ngày càng được phát hiện nhiều và cung cấp cho y học nhiều thuốc mới, cung cấp cho

thực phẩm các cấu tử rất cần thiết có giá trị sinh học cao. Ngày nay người ta biết rằng
các hợp chất thiên nhiên có trong vị thuốc có tác dụng chữa bệnh, đó là các hoạt chất
1.2.1. Terpenoid
Ngay từ những năm 1992 RuZicka đã cho rằng terpenoid khác nhau đều được cấu
tạo nên từ những đơn vị Isoterpen. Các nghiên cứu gần đây cho thấy axít mevanlonic
thực hiện chức năng cúa cấu tử Isopren trong sự cấu tạo nên các phân tử Terpenoid và
Steroid trong động vật và thực vật [1, 2]. Vào khoảng năm 1887, ông Wallach phân
loại những hợp chất đó là các hợp chất terpenoid, còn khi oxy được đưa vào phân tử,
thì nhóm hợp chất đó được gọi là các terpenoid chứa oxy. Năm 1887 sản xuất thương
mại đầu tiên hợp phần không thể thiếu của dầu thơm tử đinh hương, đó là terpenoid
[5]. Terpenoid có vai trò quan trọng đối với sức khỏe con người, chúng tham gia vào
những quá trình trao đổi chất như các vitamin, tác dụng như các tác nhân điều tiết và
đóng vai trò bảo vệ như những chất kháng oxy hóa. Trước đây con người sử dụng
terpenoid dưới dạng các dịch chiết từ hoa quả và các bộ phần khác. Terpenoid xuất
hiện trong thiên nhiên đã được nghiên cứu trước hết bởi Vanlac, Bayer, Zenlo và
Tunan. Chúng bao gồm không chỉ Hydro cacbon mà cả các dẫn xuất như ete, andehid,
xeton….thành phần chủ yếu là dẫn xuất Monoterpen [5, 12].
Terpenoid là các hợp chất thường chưa no, chứa C và H hoăc C, H và O, có cấu
trúc không thơm và có nhiều nhất ở tinh dầu và nhựa. Terpenoid là một nhóm hợp chất

22


tự nhiên mà phân tử của nó được cấu tạo bởi một hoặc nhiều đơn vị isopren và có
chung một nguồn gốc sinh tổng hợp (C5H8).
CH2 = C- CH- CH2
I
CH3
Công thức isoprene
Cũng như alkaloid, glucoside, terpenoid là một loại hợp chất thiên nhiên quan

trọng có hoạt tính sinh học mạnh. Terpenoid phân bố rộng rãi trong thiên nhiên, chủ
yếu ở cây, tinh dầu là nguồn terpenoid rất dồi dào. Terpenoid cũng có mặt trong thực
vật bậc thấp như tảo, nấm đến thực vật bậc cao, trong động vật và vi khuẩn. Mỗi loại
terpenoid có sự phân bố đặc trưng. Căn cứ vào số đơn vị isopren hợp thành người ta
phân ra monoterpen (10C), sesquiterpen (15C), diterpen (20C), sesterpen (25C),
triterpen (30C), tetraterpen (40C) và polyterpen.
- Monoterpenoid là thành phần chủ yếu của tinh dầu, đã tìm thấy trong 60 họ thực vật
- Sesquiterpen tập trung trong họ Asteraceae
- Saponin terpenoid có trong cây 2 lá mầm
1.2.1.1. Các loại terpenoid
a. Monoterpen
Monoterpen tạo thành bởi 2 đơn vị isoprene kết hợp, monoterpen gồm 3 loại không
vòng, đơn vòng và 2 vòng.
- Monoterpen không vòng: Nhóm hydrat cacbon (ocimen và myreen, nhóm aldehyd
(geranial và neral), nhóm alcol (geraniol, nerol, linalool)
- Monoterpen đơn vòng: Nhóm hydrocacbon (limonen từ tinh dầu cam, α-terpinin,
γ-terpinen, α-terpinen, α-phellandren, β-phellandren), nhóm aldehyd (α-perillaldehyd,
phellandral), nhóm alcol (α-terpineol, menthol, piperitol, carveol)
- Monoterpen hai vòng: Nhóm thuyan (α-thuyan, sabonen, thuyon, sabinol), nhóm
caran (car-3-en, car-4-en, caron), nhóm pinan (α-pinen, β-pinen, myrtenal, myrtenol),
nhóm camphan (camphor, borneol, camptien), nhóm fenchan (phenchon, alcol
phenchylic, α-fenchen)

23


b. Sesquiterpen
Sesquiterpen được tạo thành bởi 3 đơn vị isopren kết hợp, sesquiterpen là các hợp
chất không no.
-Sesquiterpen không vòng: farnesol, nerolidol

-Sesquiterpen đơn vòng: α-bisabolen, zingiberen
-Sesquiterpen hai vòng: cadalen, β-selilen, α-cyperen, santonin
-Sesquiterpen cấu trúc phức tạp: caryophyllen
Sesquiterpen là phân đoạn tinh dầu có độ sôi cao, nhiều tinh dầu màu xanh lơ hoặc tím,
đặc biệt sau hydrogen hóa với lưu huỳnh.
c. Diterpen
Diterpen được tạo thành bởi 4 đơn vị isopren kết hợp, diterpen có chủ yếu trong
nhựa cây và gồm 4 loại:
-Diterpen không vòng: β-phytol
-Diterpen đơn vòng: vitamin A
-Diterpen 2 vòng: sclareol, manool
-Diterpen 3 vòng: acid abietic, acid levopimaric, acid podocapric..
d. Triterpen
Các triterpend phân lập được từ các loài cây Gleditsia chủ yếu là các hợp chất
triterpen saponin. Năm 1982, từ dịch chiết quả loài G. Japonica, hai hợp chất triterpen
saponin là gleditsia B và gleditsia saponin C được T. Konoshima và cộng sự tại
Trường Dược Kyoto, Nhật Bản phân lập và xác định cấu trúc. Qua các số liêụ phân
tích phổ cộng hưởng từ hật nhân và các phản ứng thủy phân hóa học và thủy phân
enzyme. Các tác giả đã xác định cấu trúc của hai hợp chất này gồm có một phần
sapogenin là axit echinocystic, 8 đường (glucose, rhamnose, arabinose và xylose) và
hai đơn vị monoterpen gắn vào nhóm hydroxyl tại hai vị trí C2 và C3 của đường
rhamnose. Trước đó hai hợp chất này cũng đã được phân lập từ loài G.Japonica M. Bởi
chính nhóm tác giả của S.Shibata và nhóm nghiên cứu của S. Shibata tại trường Dược
Meiji, Tokyo, Nhật Bản, tuy nhiên vị trí của hai phần tử monoterpen chưa được xác
định chính xác.
24


Năm 1999, từ dịch chiết quả G.sinensis, bốn hợp chất triterpen saponin mới đã
được Z. Zhang và cộng sự tại trường Dược thuộc trường Đại học Tổng hợp Toho, Nhật

Bản phân lập và xác định cấu trúc dựa trên các phương pháp phổ hiện đại kết hợp với
phương pháp hóa học. Bốn hợp chất này được đặt tên là gleditsioside A, B, C và D,
đều chứa một đơn vị axit monoterpenic gắn với vị trí C6 của đường glucose gắn trực
tiếp vào vị trí C28 của khung triterpen.
Tiếp tục nghiên cứu hóa học phân đoạn giàu saponin thu được từ quả loài
G.sinensis, Z.Zhang và các cộng sự phân lập được 3 hợp chất triterpen mới nữa là
gledítíoide E, F và G cùng với hai hợp chất đã biết là gleditsia saponin B và C đã được
phân lập từ loài G. Japonica. Ba hợp chất triterpen saponin mới này đều chứa hai đơn
vị axit monoterpenic gắn vào hai vị trí C2 và C3 của đường rhammose, đường này gắn
vào vị trí C6 của đường glucose gắn tại vị trí C28 của khung triterpen
Z.Zhang và các cộng sự còn tiếp tục phân lập và xác định cấu trúc của bốn hợp chất
triterpen saponin mới từ dịch chiết quả của loài G. Sinensis là gleditsioside N, O, P, Q.
Trong đó gleditsioside N, O được ghi nhận là chất mới có chứa hai đơn vị
monoterpenoid được acyl hóa tại vị trí C3 và C6 của đường glucose gắn vào vị trí C28
của aglycon. Một số công trình khác của Z.Zhang và các cộng sự trên tạp chí
Phytochemitry (1999) công bố cấu trúc của 6 hợp chất triterpen saponin mới. Trong đó
có bốn chất mới là gleditsioside H, I, J, K và hai chất lần đầu tiên thu được trong thiên
nhiên là gleditsia saponin C và E. Hai chất này trước đó đã thu được khi thủy phân
kiềm gleditsia saponin C và E.
Gần đây vào năm 2005, các nhà khoa học thuộc Khoa công nghệ sinh học- Trường
Đại học tổng hợp Dongguk, Hàn Quốc đã phân lập và xác định cấu trúc của một hợp
chất triterpenid là D:C-friedours-7-en-3-on. Về mặt cấu trúc hóa học, triterpend có
công thức C30Hn, được tạo thành bởi 6 đơn vị isopren kết hợp với nhau bởi 2 mảnh C15
nối với nhau ở giữa theo cách đầu nối với đầu. Hợp chất hexa-en squalen với cấu hình
toàn trans là tiền thân của tất cả các triterpen và được phân bố rộng rãi cả trong động
vật và thực vật. Đã có nhiều công trình nghiên cứu trên thế giới tóm tắt các kết quả
nghiên cứu về triterpen. Mahato và cộng sự đã đề cập đến các phương pháp mới dùng
25



×