Tải bản đầy đủ (.pdf) (94 trang)

Phân tích cấu trúc một số hợp chất Flavonoid tách chiết từ lá cây Sen hồng (Nelumbo nuciferaGaertn.) bằng các phương pháp hóa lí hiện đại (LV thạc sĩ)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.43 MB, 94 trang )

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

PHẠM THỊ HUYỀN

PHÂN TÍCH CẤU TRÚC MỘT SỐ HỢP CHẤT
FLAVONOID TÁCH CHIẾT TỪ LÁ CÂY SEN HỒNG
(NELUMBO NUCIFERA GAERTN.) BẰNG CÁC
PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ HIỆN ĐẠI

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

THÁI NGUYÊN - 2017


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

PHẠM THỊ HUYỀN

PHÂN TÍCH CẤU TRÚC MỘT SỐ HỢP CHẤT
FLAVONOID TÁCH CHIẾT TỪ LÁ CÂY SEN HỒNG
(NELUMBO NUCIFERA GAERTN.) BẰNG CÁC
PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ HIỆN ĐẠI
Chuyên ngành: Hóa phân tích
Mã số: 60.44.01.18

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN THỊ THU HÀ


THÁI NGUYÊN - 2017


LỜI CẢM ƠN
Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn GS.TS.
Nguyễn Văn Tuyến và TS. Nguyễn Thị Thu Hà đã giao đề tài và tận tình hướng
dẫn em trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn các cán bộ phòng Hóa sinh ứng dụng - Viện
Hóa học đã giúp đỡ em rất nhiều trong quá trình thực nghiệm và hoàn thành
luận văn.
Tôi xin cảm ơn các thầy cô khoa Hóa Học - Trường Đại Học Khoa Học
Thái Nguyên đã trang bị cho em kiến thức để tiếp cận với các vấn đề nghiên
cứu khoa học, và các anh chị, các bạn học viên lớp K9B- lớp Cao học Hóa đã
trao đổi và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình tôi, bạn bè và
đồng nghiệp của tôi - những người đã luôn bên cạnh động viên và giúp đỡ tôi
trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn này.
Ngày 28 tháng 5 năm 2017
Học viên

Phạm Thị Huyền

a


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. a
MỤC LỤC ...................................................................................................................b
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .........................................................................d
DANH MỤC CÁC HÌNH ........................................................................................... e

DANH MỤC CÁC BẢNG.......................................................................................... f
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ .........................................................................................g
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
Chương 1: TỔNG QUAN .........................................................................................3
1.1. Giới thiệu về họ Sen (Nelumbonaceae), chi sen (Nelumbo), và loài Sen
hồng (Nelumbo nucifera gaertn.) ................................................................................3
1.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về thành phần hóa học và hoạt
tính sinh học của cây Sen hồng (Nelumbo Nucifera gaertn.) .....................................4

1.2.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài nước ...................................... 4
1.2.2. Tổng quan tính hình nghiên cứu trong nước....................................... 7
1.3. Hợp chất Flavonoid ..............................................................................................8

1.3.1. Phân loại .............................................................................................. 8
1.3.2. Các phương pháp định tính và định lượng flavonoid ....................... 11
1.3.3. Các phương pháp chiết xuất flavonoid ............................................. 13
1.3.4. Hoạt tính sinh học của lớp chất flavonoid ........................................ 14
1.4. Một số phương pháp hóa lí dùng để phân tích cấu trúc hóa học các hợp chất
tự nhiên ......................................................................................................................19

1.4.1. Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR và 13C-NMR. .... 19
1.4.2. Phương pháp phổ khối lượng (MS) .................................................. 20
1.4.3. Phương pháp phổ hồng ngoại (IR) .................................................... 21
Chương 2:VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................23
2.1. Vật liệu nghiên cứu ............................................................................................23

2.1.1. Đối tượng .......................................................................................... 23
2.1.2. Hóa chất ............................................................................................ 23
b



2.1.3. Thiết bị nghiên cứu ........................................................................... 23
2.2. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................23

2.2.1. Phương pháp xử lý và ngâm chiết mẫu thực vật............................... 23
2.2.2. Phương pháp phân lập các hợp chất tự nhiên ................................... 24
2.3. Hằng số vật lý và các dữ kiện phổ của các chất phân lập được .........................26

2.3.1. Hợp chất catechin (NN1) .................................................................. 26
2.3.2. Hợp chất hyperoside (NN2) .............................................................. 27
2.3.3. Hợp chất quercetin (NN3)................................................................. 27
2.3.4. Hợp chất kaempferol (NN4) ............................................................. 28
2.3.5. Hợp chất isorhamnetin-3-O-β-D-glucuronide (NN5) ....................... 28
2.3.6. Hợp chất quercetin-3-O-β-D-glucuronide (NN6) ............................. 29
Chương 3:KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ..............................................................30
3.1. Phân tích cấu trúc hóa học hợp chất catechin (NN1) .........................................30
3.2. Hợp chất hyperoside (NN2) ...............................................................................34
3.3. Hợp chất quercetin (NN3) ..................................................................................38
3.4. Hợp chất kaempferol (NN4) .............................................................................40
3.5. Hợp chất isorhamnetin-3-O-β-D-glucuronide (NN5) ........................................43
3.6. Hợp chất quercetin-3-O-β-D-glucuronide (NN6) ..............................................47
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................50
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................52
PHỤ LỤC ............................................................................................................... 56

c


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Kí hiệu/

Từ viết tắt

Tên tiếng anh

Tên tiếng việt

NMR

Nuclear Magnetic Resonance

Phổ cộng hưởng từ hạt
nhân

1

H-NMR

13

C-NMR
DEPT

COSY
HMBC
HSQC
ESI-MS
IR
MS
đnc
TLC

DMSO
EtOAc
EtOH
MeOH

Nuclear Magnetic Resonance1H
Nuclear Magnetic Resonance1H
Distortionles Enhancement by
Polarization Transfer
Homonuclear Correlated
Spectroscopy
Heteronuclear Multiple Bond
Correlation
Heteronuclear Single Quantum
Coherence
Electron Inoniziation-Mass
Spectroscopy
Infrared spectroscopy
Mass Spectroscopy
Thin LayerChromatography
Dimethyl sulfoxide
Ethyl acetate
Ethanol
Methanol

δH, δC
ppm

Part per million
s: singlet

d: doublet
t: triplet
q: quartet

Phổ cộng hưởng từ proton
Phổ cộng hưởng từ hạt
nhân 13C
Phổ DEPT
Phổ COSY
Phổ tương tác di hạt nhân
qua nhiều liên kết
Phổ tương tác trực tiếp HC
Phổ khối phun sương mù
điện tử
Phổ hồng ngoại
Phổ khối lượng
Điểm nóng chảy
Sắc ký bản lớp mỏng
Ethyl acetat
Ethanol
Methanol
Độ chuyển dịch hóa học
của proton và cacbon
Phần triệu

dd: doublet of doublets
dt: doublet of triplets
dq: doublet of quartets

d



DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Cây Sen hồng (Nelumbo nucifera Gaertn.)........................................ 3
Hình 1.2: Một số hợp chất flavonoid phân lập từ cây Sen hồng ........................ 5
Hình 3.1. Phổ ESI-MS của hợp chất NN1 ....................................................... 30
Hình 3.2. Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất NN1 ..................................... 31
Hình 3.3. Phổ DEPT của hợp chất NN1 .......................................................... 32
Hình 3.4. Phổ HMBC của hợp chất NN1......................................................... 33
Hình 3.5. Phổ HSQC của hợp chất NN1 .......................................................... 34
Hình 3.6. Công thức cấu tạo và một số tương tác chính trên phổ HMBC của hợp
chất catechin ................................................................................... 34
Hình 3.7. Phổ ESI-MS của hợp chất NN2 ....................................................... 35
Hình 3.8. Phổ 1H-NMRcủa hợp chất NN2 ....................................................... 36
Hình 3.9. Phổ 13C-NMR của hợp chất NN2 ..................................................... 36
Hình 3.10. Phổ DEPT của hợp chất NN2 ........................................................ 37
Hình 3.11. Cấu trúc hóa học của hợp chất hyperoside..................................... 38
Hình 3.12. Phổ ESI-MS của hợp chất NN3 ..................................................... 39
Hình 3.13. Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất NN3 ................................... 39
Hình 3.14. Cấu trúc hóa học của hợp chất quercetin ....................................... 40
Hình 3.15. Phổ ESI-MS của hợp chất NN4 ..................................................... 40
Hình 3.16. Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất NN4 ................................... 41
Hình 3.17. Phổ 13C-NMR của hợp chất NN4 ................................................... 42
Hình 3.18. Cấu trúc hóa học của hợp chất kaemferol ...................................... 43
Hình 3.19. Phổ ESI-MS của hợp chất NN5 ..................................................... 44
Hình 3.20. Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất NN5 ................................... 45
Hình 3.21. Phổ 13C-NMR của hợp chất NN5 ................................................... 45
Hình 3.22. Phổ DEPT của hợp chất NN5 ........................................................ 46
Hình 3.23. Cấu trúc hóa học của hợp chất isorhamnetin-3-O-β-Dglucuronide ..................................................................................... 46
Hình 3.24. Phổ ESI-MS của hợp chất NN6 ..................................................... 47

Hình 3.25. Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất NN6 ................................... 48
Hình 3.26. Phổ 13C-NMR của hợp chất NN6 ................................................... 48
Hình 3.27. Cấu trúc hóa học của hợp chất quercetin-3-O-β-D-glucuronide ... 50

e


Hình 3.28. Các hợp chất phân lập được từ dịch chiết EtOAc lá sen hồngNelumbo
nucifera ........................................................................................... 50

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Dữ liệu phổ 1H-NMR và 13C-NMR của hợp chất NN1 ............................32
Bảng 3.2. Dữ liệu phổ 1H-NMR và 13C-NMR của hợp chất NN2 ............................37
Bảng 3.3. Dữ liệu phổ 1H-NMR và 13C-NMR của hợp chất NN4 ............................42
Bảng 3.4. Dữ liệu phổ 1H-NMR và 13C-NMR của hợp chất NN6 ............................49

f


DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 2.1. Sơ đồ ngâm chiết lá cây Sen hồng Nelumbo nucifera .............................24
Sơ đồ 2.2. Sơ đồ phân lập các hợp chất từ cặn EtOAc của lá Sen hồng ...................26

g


DANH MỤC PHỤ LỤC
PL1.Phổ ESI-MS của hợp chất catechin (NN1): C15H14O6 ........................................1
PL2.Phổ IR của hợp chất catechin (NN1) : C15H14O6.................................................2
PL3. Phổ1H-NMR của hợp chất catechin (NN1) : C15H14O6 ......................................3

PL4.Phổ13C-NMR của hợp chất catechin (NN1) : C15H14O6 ......................................4
PL5.Phổ DEPT của hợp chất catechin (NN1): C15H14O6............................................5
PL6.Phổ HSQC của hợp chất catechin (NN1) : C15H14O6 ..........................................6
PL7. Phổ HMBC của hợp chất catechin (NN1) : C15H14O6 ........................................7
PL8.PhổESI-MS của hợp chất hyperoside (NN2) : C21H20O2 ....................................8
PL9.Phổ IR của hợp chất hyperoside (NN2) : C21H20O2 ............................................9
PL10. Phổ1H-NMR của hợp chất hyperoside (NN2) : C21H20O2..............................10
PL11. Phổ13C-NMR của hợp chất hyperoside (NN2) : C21H20O2.............................11
PL12. Phổ DEPT của hợp chất hyperoside (NN2) : C21H20O2 .................................12
PL13.Phổ ESI-MS của hợp chất quercetin (NN3) : C15H10O7 ..................................13
PL14. Phổ IR của hợp chất quercetin (NN3) : C15H10O7 ..........................................14
PL15. Phổ1H-NMR của hợp chất quercetin (NN3) : C15H10O7 ................................15
PL16.Phổ ESI-MS của hợp chất (NN4) : C15H10O6 ..................................................16
PL17.Phổ IR của hợp chất (NN4) : C15H10O6 ...........................................................17
PL18. Phổ1H-NMR của hợp chất (NN4) : C15H10O6 ................................................18
PL19. Phổ13C-NMR của hợp chất (NN4) : C15H10O6 ...............................................19
PL20.Phổ ESI-MS của hợp chất (NN5) : C22H20O13 ................................................20
PL21.Phổ IR của hợp chất (NN5) : C22H20O13..........................................................21
PL22.Phổ1H-NMR của hợp chất (NN5) : C22H20O13 ................................................22
PL23. Phổ13C-NMR của hợp chất (NN5) : C22H20O13 ..............................................23
PL24. Phổ DEPTcủa hợp chất (NN5) : C22H20O13....................................................24
PL25.Phổ ESI-MS của hợp chất NN6.......................................................................25
PL26.Phổ IR của hợp chất NN6 ................................................................................26
PL27.Phổ1H-NMR của hợp chất (NN6) :C21H18O13 .................................................27
PL28. Phổ13C-NMR của hợp chất (NN6) :C21H18O13 ...............................................28

h


MỞ ĐẦU

Việt Nam nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng và ẩm,
được thiên nhiên ưu đãi nên có thảm thực vật phong phú và đa dạng, với khoảng
hơn 14.000 loài thực vật bậc cao. Trong đó, có khoảng 4000 loài được sử dụng
làm thuốc trong y học cổ truyền.Nước ta có nền Y học cổ truyền hết sức đa
dạng và đặc sắc, với bề dày hàng nghìn năm lịch sử, nền y học dân tộc cũng
không ngừng phát triển qua các thời kì đó. Nhiều bài thuốc, vị thuốc có tác
dụng tốt trên lâm sàng nhưng chưa được nghiên cứu sâu về thành phần hóa học,
tác dụng dược lí và độc tính. Nghiên cứu để khai thác, kế thừa, ứng dụng và
phát triển nguồn thực vật làm thuốc đã, đang và sẽ là vấn đề có ý nghĩa khoa
học, kinh tế và xã hội rất lớn ở nước ta.
Thực vật là kho tàng vô cùng phong phú các hợp chất thiên nhiên, và rất
nhiều các hợp chất thiên nhiên đã được tìm ra, được nghiên cứu để phục vụ
trong y học.Các hợp chất thiên nhiên giữ vai trò chính trong việc phát hiện và
phát triển các dược phẩm mới. Ngoài ra hàng trăm cây thuốc đã được khoa học
y - dược chứng minh về giá trị chữa bệnh của chúng. Nhiều loại thuốc được
chiết xuất từ dược liệu Việt Nam được sử dụng rộng rãi trong nước và xuất
khẩu.Xu hướng đi sâu nghiên cứu các dược liệu trong Y học cổ truyền và tìm
kiếm các hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học cao để làm thuốc ngày càng
được thế giới quan tâm.
Việc sử dụng các hợp chất thiên nhiên và các sản phẩm có nguồn gốc
thiên nhiên làm dược phẩm chữa bệnh đang ngày càng thu hút được sự quan
tâm của các nhà khoa học cũng như cộng đồng bởi ưu điểm của chúng là độc
tính thấp, dễ hấp thu và chuyển hóa trong cơ thể hơn so với các dược phẩm
tổng hợp.
Sự lựa chọn cây Sen hồng (Nelumbo nuciferaGaertn.) làm đối tượng
nghiên cứu của đề tài dựa vào kinh nghiệm sử dụng của nền Y học cổ truyền
dân tộc cũng như các nghiên cứu của các nhà khoa học trên thế giới, với mục

1



tiêu tiếp tục nghiên cứu sâu hơn và tạo ra chế phẩm ứng dụng trong cuộc sống.
Luận văn: “Phân tích cấu trúc một số hợp chất Flavonoid tách chiết từ lá cây
Sen hồng (Nelumbo nuciferaGaertn.) bằng các phương pháp hóa lí hiện
đại” được đặt ra với mục tiêu và nội dung nghiên cứu như sau:
Mục đích của đề tài:
1. Phân lập được một số hợp flavonoid từ lá cây Sen hồng.
2. Phân tích cấu trúc các hợp chất phân lập được bằng các phương pháp
hóa lí hiện đại như: phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1D và 2D; phổ hồng ngoại IR;
phổ khối lượng Ms và đo điểm nóng chảy Mp.
Nội dung nghiên cứu:
1. Thu thập mẫu lớn lá cây Sen hồng(Nelumbo nuciferaGaertn.)để tiến
hành nghiên cứu.
2. Phân lập được một số hợp flavonoid từ lá cây Sen hồng.
3. Phân tích cấu trúc các hợp chất phân lập được bằng các phương pháp
hóa lí hiện đại như: phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1D và 2D; phổ hồng ngoại IR;
phổ khối lượng Ms và đo điểm nóng chảy Mp.

2


Chương 1
TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về họ Sen (Nelumbonaceae), chi sen (Nelumbo), và loài Sen
hồng (Nelumbo nucifera gaertn.)
Đặc điểm của các chi và loài trong họ Sen là cỏ thủy sinh. Lá hình
khiên.Hoa lưỡng tính, xếp xoắn vòng; lá dài 2; cánh hoa nhiều, xếp xoắn, ít
phân biệt với lá đài, nhị nhiều, xếp xoắn.Rất đặc trưng bởi bộ nhụy gồm nhiều
lá noãn rời, xếp vòng, vùi sâu trong đế hoa hình nón ngược nằm vượt lên trên
bộ nhị [1].

Cây Sen hồng có tên khoa học Nelumbo nucifera, thuộc chi Sen
(Nelumbo), họ Sen (Nelumbonaceae). Sen hồng được coi là loài hoa thần thánh
và đóng vai trò quan trọng trong các hoạt động tín ngưỡng.
Cây mọc ở nước, có thân rễ hình trụ (ngó sen), từ đó mọc lên những lá
có cướng dài.Hoa to, màu trắng hay đỏ hồng, có nhiều nhị (tua sen) và những
lá noãn rời; các lá noãn này về sau thành quả gắn trên một đế hoa hình nón
ngược (gương sen).Mỗi quả chứa một hạt, trong hạt có chồi mầm (tâm sen)
gồm 4 lá non gập vào trong [2].

Hình 1.1: Cây Sen hồng(Nelumbo nuciferaGaertn.)
3


Trong thế giới thảo dược, ít có loài thực vật nào mà các bộ phận đều là
những vị thuốc quý như cây Sen hồng. Trong Y học cổ truyền nhiều nước trên
thế giới, N. nucifera được dùng để chữa trị bệnh mất ngủ, hôi miệng, rong kinh,
bệnh ngoài ra, nhiễm trùng, béo phì, rối loạn thần kinh, các bệnh tim mạch, và
có công dụng như một loại thuốc bổ, giải độc và lợi tiểu. Theo Đông y, nước
sắc từ lá Sen được sử dụng để chữa nhiều loại bệnh như tiêu chảy, say nắng,
làm mát máu, lợi tiểu, hạ sốt, nôn ra máu, chảy máu cam, băng huyết, điều trị
bệnh phong, bệnh ngoài da, mệt mỏi thần kinh và béo phì [3].
1.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về thành phần hóa học và
hoạt tính sinh học của cây Sen hồng (Nelumbo Nucifera gaertn.)
Do có lịch sử sử dụng lâu đời, nên cây Sen hồng được rất nhiều các nhà
khoa học trên thế giới quan tâm nghiên cứu về thành phần hóa học cũng như
hoạt tính sinh học, đặc biệt là lá sen.
1.2.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài nước
Phân tích thành phần hóa học, các nhà khoa học đã phát hiện ra nhiều lớp
chất có trong các bộ phận khác nhau của cây Sen như alkaloids, flavonoid,
glycosides. Chúng bao gồm nuciferine, roemerine, anonaine, pronuciferine, Nnornuciferine, (+) - 1 (R) -coclaurine , (-) - 1 (S) -norcoclaurine, liriodenine , Nmethyl-coclaurine , Dehydroemerine, dehydronuciferine, dehydroanonaine, Nmethylisococlaurine,


O-nornuciferine,

remerine,

asimilobine,

lirinidine,

nelumboside, quercetin, leucocyanidin, leucodelphinidin, quercetin-3- O-β-dglucuronide, rutin, (+) - catechin, hyperoside, isoquercitrin và astragalin …[4]
(Hình 1.2).
Trên mô hình thực nghiệm, dịch chiết lá Sen thể hiện nhiều hoạt tính sinh
học thú vị. Theo tác giả Kashiwada Y, dịch chiết cồn 95% từ lá Sen có hoạt
tính kháng virus HIV với giá trị EC50< 20 µg/ml. Các chất phân lập từ dịch
chiết này như coclaurine, nuciferine, liensinine, negferine và isoliensinine cũng
thể hiện hoạt tính rất mạnh trên chủng virus HIV với giá trị EC 50< 0,8 µg/ml
[5].

4


Hình 1.2: Một số hợp chất flavonoid phân lập từ cây Sen hồng
Một nghiên cứu của Ono Yuka và cộng sự đã báo cáo tác dụng của
dịch chiết cồn nước của lá Sen lên các enzyme tiêu hóa, chuyển hóa lipid,
cùng với hiệu quả chống béo phì trên chuột, gây ra bởi một chế độ ăn giàu
chất béo. Kết quả cho thấy dịch chiết này có hoạt tính ức chế enzym αamylase và lipase với giá trị IC 50 lần lượt là 0,48 và 0,82 mg/ml. Nó cũng

5



ngăn ngừa sự gia tăng trọng lượng cơ thể, trọng lượng mô mỡ và mức
triacylglycerol ở gan [6].
Theo tác giả Onishi E, dịch chiết nước của lá sen được nghiên cứu tác
dụng hạ lipid huyết thanh trên chuột. Chuột được cho ăn một chế độ ăn giàu
chất béo có chứa 1,5% cholesterol và 1% acid cholic, sau đó được uống dịch
chiết nước lá sen. Kết quả cho thấy có sự giảm mạnh cholesterol tổng số,
cholesterol tự do và các phospholipid so với lô đối chứng [7].
Nghiên cứu tác giả Wu và cộng sự cho thấy dịch chiết methanol từ lá sen
có hoạt tính chống oxy hóa tiềm năng [8]. Trong một nghiên cứu khác của Lee
và cộng sự, dịch chiết lá sen có chứa rutin (11.331,3 ± 4.5 mg), catechin
(10,853.8 ± 5,8 mg), acid sinapic (1,961,3 ± 5,6 mg), axit chlorogenic (631,9 ±
2,3 mg), axit syringic (512,3 ± 2,5 mg) và quercetin (415,0 ± 2,1 mg) được
đánh giá hoạt tính chống oxy hóa và bảo vệ tế bào gan. Kết quả thử nghiệm cho
thấydich chiết này có khả năng loại bỏ gốc tự do tạo bởi hệ DPPH và ABTS
với giá trị IC50từ 4,46 μg/mL đến 5,35 μg/mL. Dịch chiết còn có tác dụng bảo
vệ tế bào gan và sự perox hoá lipid trong màng tế bào [9].
Một số alkaloid như asimilobine và lirinidine đóng vai trò như chất ức
chế sự điều khiển co cơ,gây ra các cơn co thắt ở thỏ thực nghiệm [10];
nelumbine có hoạt tính như một chất gây độc cho tim mạch [11].
Các bộ phận khác của cây như thân, hoa và hạt sen cũng chứa hoạt chất
thuộc nhiều lớp chất như alkaloids, flavonoid, glycosides, triterpenoid, các
vitamin, khoáng chất với hoạt tính chống đông máu, hoạt tính bảo vệ gan, chống
oxy hóa, chống xơ hóa, chống tăng sinh, chống loạn nhịp tim, chống virus,
kháng khuẩn, kháng viêm [12]…
Như vậy, có thể cho rằng, tác dụng dược lý đa dạng của Sen hồng là do
sự có mặt của nhiều lớp hoạt chất trong cây và cần phải có các nghiên cứu sâu
hơn để chứng minh khả năng chữa bệnh của loài thảo dược này.

6



1.2.2. Tổng quan tính hình nghiên cứu trong nước
Ở nước ta, cây Sen hồng được trồng trong ao hồ khắp cả nước và rất
quen thuộc với người dân Việt Nam. Lá sen tươi là vị thuốc thông dụng trong
dân gian, dùng để chữa trị các chứng bệnh như: cảm nắng, say nắng, đau bụng
tiêu chảy... Lá sen khô dùng để chữa các chứng xuất huyết [13].
Theo tác giả Đỗ Huy Bích, các công trình nghiên cứu dược lý của cây
Sen Việt nam cho kết quả như sau: Alcaloid toàn phần của lá sen có tác dụng
ức chế loạn nhịp tim thực nghiệm. LD50 của lá sen tiêm phúc mạc chuốt nhắt
trắng là 17g/kg thể trọng. Cao cồn có tác dụng hơn cao nước. Lá sen có tác
dụng chống choáng phản vệ. Tác dụng an thần của tâm sen yếu hơn của lá sen.
Hoạt chất quercetin từ gương sen có tác dụng chống chảy máu. Dịch chiết và
alcaloid toàn phần của tâm sen và lá sen có tác dụng an thần, tăng trương lực
và co bóp cơ tử cung thỏ, chống co thắt cơ trơn ruột gây nên bởi histamin và
acetylcholin. Tâm sen có tác dụng ức chế trạng thái rối loạn thần kinh, có thể
phối hợp với hoạt chất aminazin trong điều trị tâm thần phân liệt.Trên mô hình
invivo, flavonoid toàn phần lá sen có khả năng ức chế quá trình peroxy hóa lipid
màng tế bào gan chuột một cách rõ rệt [14].
Hiện nay có nhiều sản phẩm từ lá Sen hồng được bán trên thị trường.
Trung tâm nghiên cứu ứng dụng sản xuất Thực phẩm chức năng - Học Viện
Quân Y đã bào chế trà giảm béo SLIMUTEA giúp giảm mỡ máu và hỗ trợ điều
trị béo phì với thành phần chính gồm lá Sen kết hợp với một số thảo dược khác
như Thảo quyết minh, Hoàng cầm, Đinh hương. Công ty Cổ phần Công nghệ
xanh Nhật Minh đã sản xuất viên nang CHOLESSEN có thành phần lá sen và
Táo mèo với các thành phần polyphenol và flavonoid có tác dụng hạ mỡ máu,
gan nhiễm mỡ, hỗ trợ kiểm soát đường huyết trên bệnh nhân tiểu đường. Tinh lá
sen OB thành phần chính là flavonoid có tác dụng để giảm béo, mỡ máu cao,
tăng huyết áp, mất ngủ. Viện Công nghệ thực phẩm kết hợp với Công ty thực
phẩm Hisamitsu Nhật Bản sản xuất tinh lá sen tươi FIRI...


7


1.3. Hợp chất Flavonoid [15]
1.3.1. Phân loại
Flavonoid là một nhóm hợp chất tự nhiên lớn thường gặp trong thực vật,
có ở phần lớn các bộ phận của các loại thực vật bậc cao, đặc biệt là ở hoa.Về
cấu trúc hoá học Flavonoid có khung cơ bản là C6-C3-C6 gồm 2 vòng benzen A
và B nối với nhau qua một mạch 3 cacbon, cấu trúc có thể là vòng kín hoặc mở.

Trong đa số trường hợp thì mạch 3 cacbon đóng vòng với vòng A và tạo
nên 1 dị vòng có oxy (vòng C). Tuỳ theo vị trí gắn của vòng bezen B vào dị
vòng ở C2 hoặc C3, ta có các hợp chất Flavonoid có nhân Flavan hay Isoflavan.
Tại các vòng có đính một hoặc nhiều nhóm hydroxyl tự do hoặc đã thay thế
một phần, vì vậy về bản chất chúng là các polyphenol có tính axit.
Trong thực vật, Flavonoid tồn tại chủ yếu ở hai dạng: dạng tự do
(aglycol) và dạng liên kết với glucid (glycozit). Trong đó, dạng aglycol thường
tan trong các dung môi hữu cơ như ete, aceton, cồn nhưng hầu như không tan
trong nước, còn dạng glycozit thì tan trong nước nhưng không tan trong các
dung môi không phân cực như aceton, benzen, chloroform.
Flavonoid có cấu trúc mạch C6C3C6 đều có 2 vòng thơm. Tuỳ thuộc vào
cấu tạo của mạch C trong bộ khung C6C3C6, flavonoid được phân thành các
nhóm sau:
 Eucoflavonoid: Flavon, flavonol, flavanon, flavanol, chalcon,
antocyanin, anthocyanidin.
 Isoflavonoid: isolavon, isoflavanon, rotenoid.
 Neoflavonoid: calophylloid.
 Biflavonoid và triflavonoid.
1.3.1.1. Eucoflavonoid


8


Eucoflavonoid bao gồm các nhóm: anthocyanidin, flavan, flavan 3-ol,
flavan 4-ol, flavan 3,4-diol, flavanon, 3-hydroxy flavanon, flavon, flavonol,
dihydrochalcon, chalcon, auron.

1.3.1.2. Isoflavonoid
Isoflavonoid bao gồm nhiều nhóm khác nhau: isoflavan, isoflav-3-ene,
isoflavan-4-ol, isoflavanon, isoflavon, rotenoid, pterocarpan, coumestan, 3arylcoumarin, coumaronochromen, coumaronochromon, dihyroisochalcon,
homo-isoflavon.

9


Isoflavonoids tất cả không có màu sắc. Nó được tạo thành từ axetat theo
cơ chế đóng vòng với phenylalamine, cinnamate dẫn xuất được sát nhập vào
vòng B và C-2,3, và-4 của dị vòng.
1.3.1.3. Neoflavonoid
Neoflavonoid chỉ có giới hạn trong một số loài thực vật. Ví dụ chất
brasilin có trong cây tô mộc - Caesalpinia sappan hay calophyllolid trong cây
mù u - Calophyllum inophyllum

O

OH

OH

OH

OH
Brasilin
1.3.1.4. Biflavonoid và triflavonoid
Những flavonoid dimer và trimer đã có nói đến trong phần flavan-3-ol
và flavan 3,4 diol. Những hợp chất đó được gọi là proanthocyanidin.Ở đây là

10


những biflavonoid tạo thành từ flavon, flavanon, dihydroflavonol, chalcon,
dihydro chalcon, auron, isoflavon. Biflavon cấu trúc gồm 2 đơn vị flavon được
biết trước tiên. Chất điển hình là amentoflavon tạo thành từ 2 phân tử apigenin
nối theo dây nối carbon-carbon ở vị trí 3', 8''.
1.3.2. Các phương pháp định tính và định lượng flavonoid
1.3.2.1. Định tính
Một số phản ứng định tính (chủ yếu với nhóm euflavonoid)
- Tác dụng của FeCl3: Tùy theo nhóm flavonoid và tùy theo số lượng vị
trí nhóm OH trong phân tử mà cho màu lục, xanh, nâu.
- Tác dụng của kiềm. Nếu hơ một tổ chức thực vật như cánh hoa, nhát
cắt của gỗ hoặc tờ giấy thấm có nhỏ dịch chiết trên miệng lọ ammoniac thì có
màu vàng tăng lên tùy theo nồng độ flavonoid và tùy theo nhóm flavonoid.
Flavon và flavonol cho màu vàng sáng, anthocyanidin cho màu xanh dương.
Chalcon và auron có thể cho màu đỏ da cam.Một số nhóm khác như flavan-3ol, flavanon, isoflavon màu không thay đổi. Tuy nhiên nếu thực hiện trong ống
nghiệm với dung dịch alkali thì một số dẫn chất flavan-3-ol lại cho màu vì dễ
bị oxy hoá, còn flavanon dễ bị isomer hoá thành chalcon nên nếu để một lúc lại
cho màu vàng đậm đến đỏ.
- Tác dụng của H2SO4 đậm đặc: Axit H2SO4 khi nhỏ lên các dẫn chất
flavon, flavonol thì cho màu vàng đậm. Đối với chalcon và auron cho màu đỏ,
đỏ thắm, đỏ tươi.Flavanon cho màu đỏ cam rồi đỏ thắm, có thể do chuyển
flavanon thành chalcon.

- Phản ứng cyanidin (Phản ứng Shinoda hay Willstater)
Đây là phản ứng khử hay được sử dụng nhất để tìm sự có mặt của các
dẫn chất nhóm flavonoid. Dung dịch flavonoid trong ethanol, thêm bột Mg rồi
nhỏ từ từ HCl đậm đặc.Sau 1 đến 2 phút sẽ có màu đỏ cam, đỏ thẩm hoặc đỏ
tươi với các dẫn chất flavon, flavonol, flavanonol, flavanon. Màu sắc đôi khi
có thể bị thay đổi tùy theo loại, số lượng, vị trí nhóm thế ví dụ các dẫn chất

11


methoxy flavon (Tangeretin, Nobiletin) thì âm tính. Để phân biệt giữa
flavonoid glycosid và aglycon của chúng, Bryant đem lắc dung dịch có màu
với octanol, nếu màu ở lớp dưới lên hết ở lớp octanol, chất thử là aglycon, nếu
lớp octanol không màu, chất thử là glycosid.
- Tác dụng của chì acetat trung tính hoặc kiềm
Phản ứng thực hiện trên giấy thấm. Nhiều dẫn chất flavonoid tạo thành
muối hoặc phức có màu khi nhỏ thêm dung dịch chì acetat trung tính hoặc kiềm.
Màu phụ thuộc vào các dẫn chất flavonoid.Nếu tiến hành trong ống nghiệm,
chì acetat kièm cho tủa màu với hầu hết các flavonoid phenol còn chì acetat
trung tính tạo tủa với những dẫn chất có nhóm dihydroxyphenol.
- Phản ứng ghép đôi với muối diazoni
Các dẫn chất flavonoid có nhóm OH ở vị trí 7 có thể phản ứng với muối
diazoni để tạo thành chất màu azoic vàng cam đến đỏ.

1.3.2.2. Định lượng
Tuỳ vào từng loại Flavonoid mà ta có phương pháp định lượng cụ thể
khác nhau.
 Flavon hoặc flavonol
+Phương pháp cân: ứng dụng khi nguyên liệu giàu có flavon hoặc
flavonol và dịch chất ít tạp chất.

+ Đo màu: bằng phản ứng cyanidin, phản ứng kết hợp với muối diazoni,
tạo phức màu với AlCl3, Muối titan, chrom…
+ Phương pháp đo phổ tử ngoại.

12


 Chalcon
 Phương pháp phân tích HPLC (sắc kí lỏng cao áp). Với pha động là dung
dịch acetonitrile và acid H3PO4 1% (phương pháp chuản trong phân tích).
 Phương pháp so màu: có nhiều phương pháp so màu khác.
 ciocalteu: (hỗn hợp muối phứcPhương pháp Folin polyphosphotungstate molydate).
+ Rất nhạy đối với chất khử, trong môi trường kiềm nhẹ thì sẽ bị khử
thành sản phẩm phức molydenium tungsten có màu xanh.
+ Sau đó đem đo độ hấp thu A (chalcon chỉ hấp thu mạnh ở 400 nm).
Phương pháp Prussian Blue:
+ Hỗn hợp thuốc thử là FeCl3 và K3Fe(CN) 6 bị khử bởi các hợp chất
phenol và tạo thành phức ferric (III) hexacyanoferrate (II) có màu xanh.
+ Để yên dung dịch trong 15 phút, sau đó đem đo đọ hấp thu A.
 Phương pháp Diazotized
+ Dựa vào khả năng phản ứng ghép đôi với hợp chất diazo trong môi
trường acid tạo thành hợp chất có màu vàng đặc trưng.
+ Lắc đều, để yên dung dịch trong 1 giờ, sau đó đem đo độ hấp thu.
 HCl: Tạo thành hợp chất có màu đỏ: Phương pháp Vanillin
1.3.3. Các phương pháp chiết xuất flavonoid
Không có phương pháp chung nào để chiết xuất các flavonoid vì chúng
rất khác nhau về độ tan trong nước và các dung môi hữu cơ. Các flavonoid
glycosid thường dễ tan trong các dung môi phân cực, các flavonoid aglycon
dễ tan trong dung môi kém phân cực. Các dẫn chất flavon, flavonol có OH
tự do ở vị trí 7 hòa tan được trong dung dịch kiềm loãng, dựa vào đó để chiết.

Thông thường để chiết các flavonoid glycosid, người ta phải loại các chất
thân dầu bằng ether dầu hỏa sau đó chiết bằng nước nóng hoặc methanol hay
etanol. Cồn ở các nồng độ khác nhau và nước thường chiết được phần lớn
các flavonoid.

13


Đôi khi để tinh chế hoặc tách flavonoid, người ta dùng muối chì để kết
tủa.sau khi thu tủa người ta tách chì bằng cách sục dihydrosulfid thì flavonoid
được giải phóng. Để phân lập từng chất flavonoid người ta áp dụng phương
pháp sắc ký cột.chất hấp phụ thông dụng nhất là polyamid. Có thể dùng
celluose, silicagel. Silicagel dùng để tách các chất flavanon, isoflavon,
flavonol. Muốn có đơn chất tinh khiết thì cần phải sắc ký cột lại vài lần .
1.3.4. Hoạt tính sinh học của lớp chất flavonoid
1.3.4.1. Hoạt tính chống oxy hóa [16-18]
Quá trình oxi hóa khử là quá trình quan trọng và phổ biến trong mọi cơ
thể sống. Bình thường, các gốc tự do được tạo ra trong cơ thể để chống lại một
số các loại virut và vi khuẩn gây bệnh, tuy nhiên khi ở hàm lượng cao, các gốc
tự do này phản ứng với protein, lipit, ADN là nguyên nhân làm tăng tốc độ quá
trình lão hóa cơ thể con người và là một trong các nguyên nhân của hơn 60 bệnh
thường gặp: ung thư, các bệnh tim mạch như cao huyết áp, xơ vữa động mạch,
nhồi máu cơ tim, mất trí nhớ tuổi già và nhất là quá trình lão hóa cơ thể. Vì vậy,
việc đưa các chất chống oxy hoá như flavonoid vào cơ thể để bảo vệ tế bào thì
có thể ngăn ngừa hoặc hỗ trợ điều trị các loại bệnh này.
Flavonoid có hai tính chất quan trọng là bẫy gốc tự do và khả năng tạo
phức với kim loại. Cả hai chức năng kể trên đều có tính chất chống oxy hóa
bằng cách cho electron và bẻ gãy chuỗi phản ứng tạo gốc tự do. Cơ sở sinh hóa
quan trọng nhất để flavonoid thể hiện được hoạt tính chống oxy hóa của chúng
là khả năng kìm hãm các quá trình oxy hóa dây chuyền sinh ra bởi các gốc tự

do hoạt động. Bên cạnh đó flavonoid có khả năng tạo phức với các ion kim loại
chuyển tiếp như Fe+2, Cu+2… để chúng không thể xúc tác cho phản ứng Fenton
sinh ra các gốc hoạt động nên có tác dụng như những chất xúc tác ngăn cản các
phản ứng oxy hóa. Các flavonoid có các nhóm hydroxyl ở vị trí 3, 5, 3', 4' có
khả năng liên kết tốt với các ion kim loại tạo phức oxycromon, oxycacbonyl
hoặc 3', 4' orthodioxyphenol.

14


Khả năng ngăn chặn quá trình oxy hóa do các gốc tự do của một số
flavonoid theo thứ tự: myricetin > quercetin > rhammetin > morin > diosmetin
> naringenin > apigenin > catechin > 5,7 dihydroxy-3', 4', 5' trimethoxy flavon
> robinin > kaempferol > flavon.
1.3.4.2. Tác dụng đối với các bệnh về tim mạch [19-20]
Các flavonoid như catechin và leucoanthocyan rồi đến flavonol, flavanon
và một số chalcon… có thể có tác dụng làm bền thành mạch, làm tăng sức bền
và tính đàn hồi của thành mao mạch, chủ yếu là do khả năng điều hòa, làm giảm
sức thấm vào mao mạch, có tác dụng dự phòng vỡ mao mạch, gây xuất huyết,
gây phù thũng máu.
Flavonoid được dùng trong các trường hợp rối loạn chức năng tĩnh mạch,
tĩnh mạch bị suy yếu, giãn tĩnh mạch, trĩ, các bệnh trong nhãn khoa như sung
huyết kết mạc, rối loạn tuần hoàn võng mạc. Các dẫn chất anthocyanoside có tác
dụng tái tạo tế bào võng mạc và có tác dụng tăng thị lực.
Trên hệ tim mạch, nhiều Flavonoid như quercetin, rutin, myciretin, hỗn
hợp các catechin của trà có tác dụng làm tăng biên độ co bóp tim, tăng thể tích
phút của tim.... Các flavonoid có tác dụng củng cố, nâng cao sức chống đỡ và
hạ thấp tính thẩm thấu các hồng huyết cầu qua thành mạch thông qua tác dụng
lên các cấu trúc màng tế bào của nó, ứng dụng vào điều trị các rối loạn chức
năng tĩnh mạch, giãn hay suy yếu tĩnh mạch.

Các chất kaempferol, quercetin, isorhammetin có tác dụng tăng tuần
hoàn máu trong động mạch, tĩnh mạch và mao mạch, dùng cho những người có
biểu hiện rối loạn trí nhớ, khả năng làm việc đầu óc sút kém, mất tập trung, hay
cáu gắt…
1.3.4.3. Tác dụng đối với enzym
Các flavonoid có khả năng tác động đến hoạt động của nhiều hệ enzym
trong cơ thể. Khả năng tương tác với protein là một trong những tính chất quan
trọng nhất của các hợp chất flavonoid, quyết định hoạt tính sinh học của chúng.

15


×