Nghiên cứu phân lập Vitexin và Isovitexin từ cây bồ kết ( Gleditsia Australis Hemsl.)

Trường đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

Trường đại học sư phạm hà nội 2
Khoa hóa học

ĐỖ THỊ THOAN

Nghiên cứu phân lập vitexin và isovitixin
từ cây bồ kết
(Gleditsia australis Hemsl.)

khóa luận tốt nghiệp
Chuyên ngành : Hóa hữu cơ
Giáo viên hướng dẫn
TS. Nguyễn Hoài Nam

Hà Nội-2010

Đỗ Thị Thoan

1

Lớp K32C – Khoa Hoá Họ
c


LỜI CẢM ƠN
Khoá luận tốt nghiệp này được hoàn thành tại Phòng Hóa hữu cơ - Viện
Hoá học các hợp chất thiên nhiên - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.

Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin bày tỏ lòng biết ơn tới GS. TS. Châu
Văn Minh, PGS.TS. Phan Văn Kiệm và các anh chị phòng Hóa hữu cơ đã tạo
mọi điều kiện giúp đỡ em trong thời gian làm khóa luận tốt nghiệp.
Em xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới thầy giáo TS.
Nguyễn Hoài Nam Viện Hoá học các hợp chất thiên nhiên - Viện Khoa học
và công nghệ Việt Nam, người đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình
thực hiện và hoàn thành khoá luận tốt nghiệp này.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn tới Lãnh đạo Viện Hóa học các Hợp chất
thiên nhiên đã tạo điều kiện cho em được học tập và sử dụng các thiết bị tiên
tiến của Viện để hoàn thành tốt các mục tiêu đề ra của khóa luận tốt nghiệp.
Em xin cảm ơn thầy giáo TS. Nguyễn Văn Bằng cùng toàn thể các thầy
cô giáo trong khoa Hoá học, các thầy cô giáo trong Trường Đại học Sư phạm
Hà Nội 2 đã truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong suốt quá trình
học tập tại trường.

Sinh Viên
Đỗ Thị Thoan

Đỗ Thị Thoan

2

Lớp K32C – Khoa Hoá Học


Đỗ Thị Thoan

3

Lớp K32C – Khoa Hoá Học

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan: Đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu và kết quả được nếu trong luận án là hoàn toàn trung thực và chưa được
ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.

Sinh Viên
Đỗ Thị Thoan



Mục lục
Danh mục các hình trong khóa luận
Danh mục các bảng trong khóa luận
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Mở đầu

1

Chương 1. TổNG QUAN

3

1. 1. Giới thiệu sơ lược về cây bồ kết (Gleditsia australis Hemsl)

3

1.1.1. Giới thiệu chung

3

1.1.2. Công dụng trong y học cổ truyền của cây bồ kết

4

1.2. Tổng quan các nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học của của

5

các loài trong chi Gleditsia
1.2.1. Các nghiên cứu về thành phần hóa học

5

1.2.2. Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học các loài trong chi

8

Gleditsia

Chương 2: đối tượng và Phương pháp

10

nghiên cứu
2.1. Đối tượng nghiên cứu

10

2.2. Phương pháp chiết xuất

10

2.3. Các phương pháp phân lập

10

2.3.1. Sắc ký lớp mỏng (TLC)

10

2.3.2. Sắc kí lớp mỏng điều chế

11

2.3.3. Sắc kí cột (CC)

11

2.4. Các phương pháp xác định cấu trúc các hợp chất
2.4.1. Điểm nóng chảy (Mp)

13
13



2.4.2. Độ quay cực ([ỏ]D)

13

2.4.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR)

14

2.4.4. Phổ khối lượng MS (Mass spectroscopy)

16

2.5. Phương pháp thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định

16

2.6. Phân lập các hợp chất

17

Chương 3. kết quả và thảo luận
3.1.

20

Hằng số vật lý và dữ kiện phổ của các hợp 20

chất
3.1.1. Hợp chất BK3C (isovitexin):

20

3.1.2. Hợp chất GF 7.8(vitexin):

20

3.2. Đánh giá hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định các hợp chất:

21

3.3. Xác định cấu trúc hóa học các hợp chất

21

3.3.1. Hợp chất BK3C (isovitexin)

21

3.3.2. Hợp chất GF 7.8 (vitexin)

26

3.4. Kết quả đánh giá hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định

33

Kết luận

34

Tài liệu tham khảo

35

Phụ lục

38



Danh mục các Hình trong khóa luận

Hình 1.1. Hình ảnh quả và cây bồ kết
1

Hình 3.3.1.1. Phổ H-NMR của BK3C

4
22

13

23

Hình 3.3.1.3. Phổ C-NMR và các phổ DEPT của BK3C

13

25

Hình 3.3.1.4. Phổ ESI-MS của BK3C

25

Hình 3.3.1.5. Cấu trúc hóa học của BK3C

26

Hình 3.3.1.2. Phổ C-NMR của BK3C

1

Hình 3.3.2.1. Phổ H-NMR của GF7.8
13

27

Hình 3.3.2.2. Phổ C-NMR của GF7.8

27

Hình 3.3.2.3. Phổ HSQC của GF7.8

28

Hình 3.3.2.4. Phổ HMBC của GF7.8

29

Hình 3.3.2.5. Phổ MS của GF7.8

31

Hình 3.3.2.6. Phổ MS của GF7.8

31

Hình 3.3.2.7. Cấu trúc hóa học của GF7.8

31



Danh mục các bảng trong khóa luận

Bảng 3.2.1. Kết quả hoạt tính kháng sinh in vitro của các hợp chất

21

Bảng 3.3.1.1. Kết quả phổ NMR của BK3C.

24

Bảng 3.3.2.1. Kết quả phổ NMR của GF7.8

32



Danh mục các chữ viết tắt
APCI-MS

Atmospheric

pressure Phổ khối ion hoá học tại áp

chemical ionization

xuất thường

CC

Column Chromatography

Sắc ký cột

13

Carbon-13 Nuclear Magnetic Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
Resonance Spectroscopy
cacbon 13

DEPT

Distortionless Enhancement by Phổ DEPT
Polarisation Transfer

ESI-MS

Electronspray Ionization Mas Phổ khối ion hóa phun mù
Spectrum
điện tử

FAB-MS

Fast

1

Proton

HMBC

Heteronuclear Multiple Bond Phổ tương tác dị hạt nhân qua
Connectivity
nhiều liên kết

HPLC_MS

High

C-NMR

H-NMR

Atom

Bombardment Phổ khối lượng
Mass Spectrometry
nguyên tử nhanh

bắn phá

Magnetic Resonance Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
Spectroscopy
proton

Performance

Liquid Sắc ký lỏng cao áp hiệu năng
Chromatography with Mass- cao kết nối khối phổ
Spectrometry

HSQC

Heteronuclear

Single- Phổ tương tác dị hạt nhân qua

Quantum Coherence

1 liên kết

IR

Infrared Spectroscopy

Phổ hồng ngoại

IUPAC

International Union of Pure

Hiệp hội Hóa học Quốc tế

and Applied Chemistry
Mp

Melting Point

Điểm chảy

TLC

Thin layer chromatography

Sắc ký lớp mỏng



TMS

Tetrametyl Silan



Mở đầu
Ngày nay thế giới đang phải đối mặt với hàng loạt các căn bệnh nguy
hiểm, đặc biệt là các bệnh lây nhiễm gây nên bởi vi khuẩn, virút, nấm và động
vật kí sinh. Mặc dù khoa học ngày nay đã và đang gặt hái được nhiều tiến bộ
mới, tăng cường các điều kiện sống của con người nhưng các bệnh lây nhiễm
vẫn là những mối đe dọa thường trực đối với sức khỏe. Những vấn đề này là

đặc biệt quan trọng ở các nước đang phát triển do môi trường sống và các
điều kiện y tế không đảm bảo và sự kháng thuốc của các dòng lây nhiễm đang
ngày càng gia tăng. Việc phát triển các thuốc kháng sinh mới đặc hiệu sẽ giúp
giảm thiểu sự lây lan của bệnh dịch, tăng cường công tác chăm sóc sức khỏe
người dân. Chính vì vậy, việc nghiên cứu, tìm kiếm các hợp chất có nguồn
gốc thiên nhiên có hoạt tính sinh học cao để ứng dụng trong y học, nông
nghiệp và các mục đích khác trong đời sống con người là một trong những
nhiệm vụ quan trọng đã và đang được các nhà khoa học trong và ngoài nước
quan tâm.
Cây bồ kết (Gleditsia australis Hemsl. Hay Gleditschia australis Hemsl.)
là cây mọc hoang ở cả miền Bắc và miền Nam nước ta với trữ lượng lớn.
Trong y học hiện đại, một số bệnh viện đã dùng bồ kết chữa bí đại, trung tiện
sau khi mổ, tắc ruột, dùng cho cả trẻ em và người lớn. Quả bồ kết còn được
dùng trong các trường hợp trúng phong, hôn mê bất tỉnh, cấm khẩu, hen
suyễn, mụn nhọt, viêm tuyến vú, đau nhức răng. Những nghiên cứu về tác
dụng dược lý cho thấy bồ kết có tác dụng kháng khuẩn mạnh như kháng tràng
cầu khuẩn, trực khuẩn lỵ shigella, trực khuẩn thương hàn, trực khuẩn mủ xanh
và phảy khuẩn tả.
Theo xu hướng nghiên cứu trên, mục tiêu của khóa luận là tập trung


nghiên cứu, phân lập và xác định cấu trúc các hợp chất có trong thành phần
hoá học của cây bồ kết nhằm góp phần tạo cơ sở cho những nghiên cứu tiếp


theo trong lĩnh vực tìm kiếm các hoạt chất quý từ thiên nhiên phục vụ mục
tiêu chăm sóc sức khỏe cộng đồng.

Nhiệm vụ của khóa luận
1. Chiết, tách và phân lập isovitexin và vitexin từ lá cây bồ kết;

2. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất phân lập;
3. Nghiên cứu hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định isovitexin và

vitexin.



Chương 1: Tổng quan
1. 1. Giới thiệu sơ lược về cây bồ kết (Gleditsia australis Hemsl.)
1.1.1. Giới thiệu chung
Chi Bồ kết (danh phỏp khoa học: Gleditsia, cũn viết là Gleditschia) là
một chi chứa cỏc loài bồ kết trong phõn họ Vang (Caesalpinioideae) của họ
Đậu (Fabaceae), có nguồn gốc tại Bắc Mỹ và châu Á. Tên gọi khoa học của
nó là để ghi công Johann Gottlieb Gleditsch, giám đốc Vườn thực vật Berlin,
mất năm 1786. Cú 12 loài trong chi này [23]:
•

Gleditsia amorphoides (Griseb.) Taub.

•

Gleditsia aquatica Marshall-Bồ kết nước

•

Gleditsia australis F. B. Forbes & Hemsl.-Bồ kết quả nhỏ

•

Gleditsia caspica Desf.-Bồ kết Caspi

•

Gleditsia delavayi Franchet

•

Gleditsia fera (Lour.) Merr.-Bồ kết Hoa Nam

•

Gleditsia ferox Desf.

•

Gleditsia japonica Miq. - Bồ kết nỳi hay bồ kết Nhật Bản

•

Gleditsia macracantha Desf.

•

Gleditsia microphylla H.D.Gordon-Bồ kết dại

•

Gleditsia sinensis Lam.-Bồ kết Trung Quốc

•

Gleditsia triacanthos L-Bồ kết ba gai

ở Việt nam, theo tỏc giả Phạm Hoàng Hộ, chi Gleditsia gồm cú 3 loài:
G. rolfei Vidal y Soler (tạo giỏc), G. pachycarpa Bal. ex Gagn. và G.
australis Hemsl. ex Forb. & Hemsl. (chựm kết, bự kết, tạo giỏc) [4].


Cây bồ kết có tên khoa học là Gleditsia australis Hemsl (hình 1.1).
Ngoài tên bồ kết, cây còn có một số tên tiếng Việt khác như: Chùm kết, Tạo
giác, Phắc kết (Tày), Co kết (Thái) [1-4]. Cây bồ kết thường được trồng khắp


Bắc, Trung, Nam. Cây bồ kết là loại cây gỗ cao 5-10 m, có gai to, cứng, chia
nhánh. Lá mọc so le, thường hai lần kép lông chim, mang 3-4 cặp lá chét bậc
nhất; mỗi lá chét này lại gồm 6-8 cặp lá chét bậc hai; phiến lá chét có lông ở
mặt trên, đầu tròn hay lõm, gốc lá lệch, mép có răng cưa nhỏ. Cụm hoa chùm
ở nách lá hay ở ngọn. Hoa tạp tính có 5 lá đài, 5 cánh hoa có lông dài ở mặt
trong; hoa đực có 10 nhị không có bầu; hoa cái hay hoa lưỡng tính có 5 nhị,
bầu dính, phủ lông sét. Quả cứng, khi chín màu nâu đen, chứa 10-12 hạt màu
nâu.

Hình 1.1. Hình ảnh quả và cây bồ kết
1.1.2. Công dụng trong y học cổ truyền của cây bồ kết
Cây bồ kết là một dược liệu dân gian được dùng phổ biến ở Việt nam.
Cây Bồ kết cung cấp các vị thuốc sau đây: quả Bồ kết-Fructus Gleditsiae,
thường gọi là tạo giác; gai Bồ kết-Spina Gleditsiae, thường gọi là tạo giác
thích; hạt Bồ kết-Semen Gleditsiae, thường gọi là tạo giác tử [1-2]
Quả Bồ kết có vị cay, mặn, tính ôn, hơi có độc, có tác dụng thông
khiếu, khử đờm, tiêu thũng, làm hắt hơi. Hạt Bồ kết có vị cay, tính ôn, có tác

dụng thông đại tiện, bí kết và chữa mụn nhọt. Gai Bồ kết có vị cay, tính ôn, có
tác dụng tiêu thũng, bài nùng, sát trùng [1].
Người ta thường dùng quả Bồ kết ngâm hoặc nấu nước gội đầu, trơn
tóc, dùng giặt quần áo len, dạ, lụa có màu không bị hoen ố và không bị phai