Nghiên cứu thành phần hóa học và thăm dò hoạt tính sinh học của lá cây mỏ quạ (maclura cochinchinensis (lour ) corner thuộc họ dâu tằm (moraceae) của việt nam (tt)

ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

NGUYỄN THỊ BÍCH LIÊN

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ
THĂM DÒ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA LÁ CÂY
MỎ QUẠ
(Maclura
cochinchinensis
(Lour.) Corner))
Demo Version
- Select.Pdf SDK
THUỘC HỌ DÂU TẰM (Moraceae) CỦA VIỆT
NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

Thừa Thiên Huế, năm 2016


ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

NGUYỄN THỊ BÍCH LIÊN

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ THĂM DÒ
HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA LÁ CÂY MỎ QUẠ
(Maclura cochinchinensis (Lour.) Corner)
THUỘC HỌ DÂU TẰM (Moraceae) CỦA VIỆT NAM

Demo Version - Select.Pdf SDK
Chuyên ngành: Hóa hữu cơ

Mã số: 60 44 01 14

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. TRẦN VĂN CHIẾN

Thừa Thiên Huế, năm 2016

i


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

Họ tên tác giả

NGUYỄN THỊ BÍCH LIÊN

Demo Version - Select.Pdf SDK

ii


Lời Cảm Ơn

Phần thực nghiệm của luận văn được hoàn thành tại phòng Tổng
hợp Hữu cơ, nhà A-18, Viện Hóa học – Viện Hàn lâm Khoa học
và Công nghệ Việt Nam.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Trần Văn Chiến,
người thầy đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình làm thực
nghiệm cũng như hoàn thành luận văn.
Xin gửi lời cám ơn chân thành đến GS-TSKH. Trần Văn
Sung, TS. Trần Văn Lộc đã tạo điều kiện cho tôi được tham gia
nghiên cứu đề tài cấp Viện Hàn lâm; cám ơn các anh chị phòng
Tổng hợp hữu cơ – Viện Hóa học đã quan tâm, giúp đỡ tôi về mặt
chuyên môn cũng như tinh thần trong thời gian thực hiện luận văn ở
Hà Nội.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo khoa Hóa nói chung
và tổ Hóa hữu cơ nói riêng đã đóng góp nhiều ý kiến quý báu về chuyên
Demo Version - Select.Pdf SDK
môn giúp tôi hoàn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, phòng Đào tạo sau
Đại học trường Đại học Sư phạm Huế đã tạo điều kiện thuận lợi giúp
tôi thực hiện đề tài.
Cuối cùng, xin gửi lời tri ân sâu sắc đến gia đình và những người
bạn đã động viên, hỗ trợ tôi rất nhiều trong suốt quá trình học tập và
thực hiện luận văn.
Xin chân thành cảm ơn!

iii


MỤC LỤC
Trang

TRANG PHỤ BÌA ....................................................................................................... i
LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................ii
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... iii
MỤC LỤC .................................................................................................................. 1
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ................................................. 3
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH ........................................... 5
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 7
1. Lý do chọn đề tài ..................................................................................................... 7
2. Đối tượng và mục đích nghiên cứu ......................................................................... 7
3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu .................................................................... 8
4. Bố cục luận văn ....................................................................................................... 8
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU................................................................ 10
1.1. Giới thiệu về họ dâu tằm (Moraceae) và chi Maclura ....................................... 10
1.1.1. Đặc điểm thực vật thuộc họ dâu tằm (Moraceae) và chi Maclura ........ 10

Demo
Version
- Select.Pdf
SDK
1.1.2. Các
loài thuộc
chi Maclura
....................................................................
10
1.2. Giới thiệu về cây mỏ quạ (Maclura cochinchinensis (Lour.) Corner)............... 13
1.2.1. Đặc điểm thực vật ................................................................................... 13
1.2.2. Ứng dụng ................................................................................................ 14
1.2.3. Thành phần hóa học ............................................................................... 15
1.2.4. Hoạt tính sinh học................................................................................... 18
CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM ............................................................................. 21

2.1. Phương pháp xử lý mẫu thực vật ....................................................................... 21
2.1.1. Thu và xử lý mẫu .................................................................................... 21
2.1.2. Xác định tên khoa học ............................................................................ 21
2.2. Hóa chất và dụng cụ, thiết bị nghiên cứu ........................................................... 21
2.2.1. Hóa chất .................................................................................................. 21
2.2.2. Dụng cụ, thiết bị nghiên cứu .................................................................. 21
2.3. Phương pháp tách và tinh chế ............................................................................ 22

1


2.4. Phương pháp thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định ................................... 28
2.4.1. Phương pháp ........................................................................................... 28
2.4.2. Các chủng vi sinh vật được kiểm định ................................................... 28
2.4.3. Môi trường nuôi cấy ............................................................................... 28
2.4.4. Cách tiến hành ........................................................................................ 29
2.5. Phương pháp thử nghiệm hoạt tính kháng ung thư ............................................ 29
2.5.1. Các dòng tế bào ...................................................................................... 29
2.5.2. Nguyên lí ................................................................................................ 29
2.5.3. Chuẩn bị thí nghiệm ............................................................................... 30
2.5.4. Tiến hành thí nghiệm .............................................................................. 30
2.5.5. Xử lí kết quả thực nghiệm ...................................................................... 31
2.6. Phương pháp xác định cấu trúc của các cấu tử tách được ................................. 31
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.............................. 32
3.1. Kết quả xác định cấu trúc của các chất sạch phân lập được .............................. 32
3.1.1. Hợp chất MQN573 (Kaempferol, 21) .................................................... 32
3.1.2. Hợp chất MQN572 (Dihydrokaempferol, 22) ........................................ 34

Demo
Select.Pdf

SDK
3.1.3. Hợp
chấtVersion
MQN583 -(Quercetin,
23)........................................................
39
3.1.4. Hợp chất MQN74 (2-O-Caffeoyl-2-C-methyl-erythronic acid, 24) ...... 42
3.1.5. Hợp chất MQN77 (Gastrodin, 25).......................................................... 45
3.2. Kết quả thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định ............................................ 48
3.3. Kết quả thử hoạt tính kháng ung thư .................................................................. 49
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................ 50
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 51
PHỤ LỤC ..................................................................................................................P1

2


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

Từ viết tắt
1

H-NMR

13

C-NMR

1D NMR

2D NMR

DEPT

HSQC

Tên gọi
Proton

Magnetic Phổ cộng hưởng từ hạt nhân

Nuclear

Resonance Spectroscopy
Carbon-13

proton
Magnetic Phổ cộng hưởng từ hạt nhân

Nuclear

Resonance Spectroscopy

cacbon 13

One Dimensional Nuclear Magnetic Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
Resonance Spectroscopy

một chiều

Two Dimensional Nuclear Magnetic Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
Resonance Spectroscopy
Distortionless

hai chiều

Enhancement

by

Polarisation Transfer
Heteronuclear

Phổ DEPT

Quantum Tương tác dị hạt nhân qua

Single

Coherence

một liên kết

Electrospray
Ionization
Mass Phổ khối lượng phun mù
ESI-MS Demo Version - Select.Pdf SDK
Spectrometry
điện tử
FT-IR

Fourier

Transform

-

Infrared

Spectroscopy

MeOH

Methanol

EtOAc

Ethyl acetate

EtOH

Ethanol

DCM

Dicloromethane

Phổ hồng ngoại

DMSO

Dimethylsulfoxide

RP-18

Reversed Phase – 18

Cột pha đảo C-18

Chemical shift

Độ dịch chuyển hoá học

δ (ppm)
s

Singlet

d

Doublet

t

Triplet

m

Multiplet

3


dd

Doublet of doublet

HSV

Herpes Simplex Virus

VRE

Vancomycin-resistant Enterococci

MRSA

MSSA
LPS

Enterococci
vancomycin

Methicillin-resistant Staphylococcus Tụ

cầu

aureus

Methicillin.

Methicillin-sensitive Staphylococus

Tụ

aureus

Methicillin

Lipopolysaccharide

Demo Version - Select.Pdf SDK

4

kháng

cầu

vàng

vàng

kháng

nhạy


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH
Trang

Bảng 1.1. Các loài thuộc chi Maclura ...................................................................... 10
Bảng 3.1. Độ dịch chuyển hóa học δH của chất MQN573 (21) ................................ 33
Bảng 3.2. Số liệu phổ 13C- và 1H-NMR của chất 23 và hợp chất quercetin ............ 40
Bảng 3.3. Độ dịch chuyển hóa học của chất MQN74 (24) và
hợp chất 2-O-caffeoyl-2-C-methyl-D-erythronic acid [27] ....................... 45
Bảng 3.4. Độ dịch chuyển hóa học của chất MQN77 (25) và hợp chất
4-hydroxymethylphenyl β-D-glucoside (Gastrodin) [28].......................... 48
Bảng 3.5. Hoạt tính kháng vi sinh vật của các cao chiết lá mỏ quạ .......................... 49
Bảng 3.6. Độc tính tế bào của các cao chiết từ lá mỏ quạ ........................................ 49
Sơ đồ 2.1. Quy trình chiết mẫu lá cây mỏ quạ .......................................................... 23
Sơ đồ 2.2. Sơ đồ tách và phân lập chất từ dịch nước của lá cây mỏ quạ .................. 25
Sơ đồ 2.3. Phân lập MQN74 và MQN77 từ phân đoạn MQN7 ................................ 26
Sơ đồ 2.4. Phân lập MQN572, MQN573 và MQN583 từ phân đoạn MQN5 .......... 27
Hình 1.1. Maclura andamanica ................................................................................ 11

Demotricuspidata
Version -.................................................................................
Select.Pdf SDK
Hình 1.2. Maclura
12
Hình 1.3. Maclura fruticosa ...................................................................................... 12
Hình 1.4. Cây mỏ quạ ............................................................................................... 13
Hình 1.5. Các hợp chất phenolic được phân lập từ rễ cây mỏ quạ. .......................... 15
Hình 1.6. Cấu trúc các hợp chất 9 – 16 ..................................................................... 17
Hình 3.1. Phổ 1H-NMR của hợp chất MQN573 (21) ............................................... 34
Hình 3.2. Phổ ESI-MS của dihydrokaempferol (22) ................................................ 35
Hình 3.3. Phổ 1H-NMR của dihydrokaempferol (22) ............................................... 36
Hình 3.4. Phổ 13C-NMR của dihydrokaempferol (22) .............................................. 37
Hình 3.5. Phổ 13C-NMR (dãn rộng) của dihydrokaempferol (22) ............................ 37
Hình 3.6. Phổ 13C-NMR, DEPT của dihydrokaempferol (22) .................................. 38

Hình 3.7. Phổ 13C-NMR, DEPT (dãn rộng) của dihydrokaempferol (22) ................ 38
Hình 3.8. Phổ IR của chất 23 .................................................................................... 40
Hình 3.9. Phổ 1H-NMR của chất 23 .......................................................................... 41

5


Hình 3.10. Phổ 13C-NMR của chất 23....................................................................... 41
Hình 3.11. Phổ DEPT và 13C-NMR của chất 23 ....................................................... 42
Hình 3.12. Phổ 1H-NMR của hợp chất MQN74 (24) ............................................... 43
Hình 3.13. Phổ 13C-NMR của hợp chất MQN74 (24) .............................................. 44
Hình 3.14. Phổ 1H-NMR của hợp chất MQN77 ....................................................... 46
Hình 3.15. Phổ 13C-NMR của hợp chất MQN77 ...................................................... 47
Hình 3.16. Phổ HSQC của hợp chất MQN77 (25) ................................................... 47

Demo Version - Select.Pdf SDK

6


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Các hợp chất thiên nhiên có nguồn gốc từ các vi sinh vật, thực vật, động vật
chiếm giữ một vai trò quan trọng trong việc nghiên cứu và phát triển các loại thuốc
mới ứng dụng trong điều trị bệnh trên người [6], [7], [37]. Trong lĩnh vực ung thư và
các bệnh truyền nhiễm, có tới 60% và 70% các thuốc mới là có nguồn gốc từ thiên
nhiên [37]. Theo ước tính có khoảng 60% các thuốc kháng ung thư được chấp nhận
cho việc điều trị có nguồn gốc thiên nhiên [41]. Do đó, nghiên cứu thành phần hóa
học chính và đánh giá hoạt tính sinh học từ các lớp chất trong các cây thuốc dân gian
Việt Nam là cần thiết. Từ các cơ sở khoa học được thiết lập có thể giải thích và chứng

minh các ứng dụng của cây thuộc dân gian nhằm phục vụ cho công nghiệp hóa dược
trong việc phát triển các loại thuốc ứng dụng trong điều trị bệnh đang thu hút được
nhiều sự quan tâm từ các nhà hóa dược.
Theo đánh giá trên thế giới họ Dâu tằm (Moraceae) có khoảng 60 chi và 1500
loài, được phân bố rộng rãi ở các khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới, nhưng ít phổ
biến ở các vùng ôn đới. Theo khảo sát, ở Việt Nam hiện mới biết có khoảng trên 10

Demo
Version
Select.Pdf
SDK
chi và hơn 160
loài, được
phân -bố
rộng rãi khắp
mọi nơi, bao gồm cả cây trồng và cây
mọc dại, nhiều loài có giá trị kinh tế cao [2]. Có nhiều loài mới được phát hiện cho
khoa học và có thể là loài đặc hữu của Việt Nam. Cây mỏ quạ là cây thuốc dân gian
có tên khoa học Maclura cochinchinensis (Lour.) Corner thuộc họ dâu tằm
(Moraceae). Cho đến nay, nghiên cứu về thành phần hóa học chính cũng như đánh giá
hoạt tính sinh học của cây mỏ quạ Việt Nam chưa được nghiên cứu sâu và đầy đủ.
Do đó, trong bản luận văn này chúng tôi đặt nhiệm vụ: “Nghiên cứu thành
phần hóa học và thăm dò hoạt tính sinh học của lá cây mỏ quạ (Maclura
cochinchinensis (Lour.) Corner thuộc họ dâu tằm (Moraceae) của Việt Nam”.
2. Đối tƣợng và mục đích nghiên cứu
-

Đối tượng nghiên cứu: Dịch chiết từ lá cây mỏ quạ (Maclura cochinchinensis)

ở tỉnh Hòa Bình, Việt Nam.

7


-

Mục đích nghiên cứu: Đánh giá sơ bộ hoạt tính kháng vi sinh vật của các dịch

chiết từ lá cây mỏ quạ thu hái ở Hòa Bình, Việt Nam; đồng thời, nghiên cứu thành
phần hóa học chính có trong lá cây mỏ quạ (Maclura cochinchinensis).
3. Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu
3.1. Nội dung nghiên cứu:
Luận văn này là một phần của đề tài cấp Viện Hàn lâm có mã số
VAST04.03/1516. Những nội dung được nghiên cứu trong quá trình thực hiện luận
văn:
- Thăm dò hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định của các dịch chiết từ lá cây
mỏ quạ (Maclura cochinchinensis).
- Phân lập và tinh chế một số cấu tử từ dịch chiết của lá cây mỏ quạ.
- Xác định cấu trúc hóa học của các chất phân lập được.
3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu:
- Nghiên cứu lý thuyết: Phương pháp nghiên cứu các hợp chất tự nhiên, tổng
quan về đặc điểm thực vật, công dụng, thành phần hóa học, hoạt tính sinh học của cây
mỏ quạ (Maclura cochinchinensis).

Demo
Version
- Select.Pdf SDK
- Nghiên
cứu thực
nghiệm:

 Xử lý mẫu: làm sạch, sấy khô, xay nhỏ mẫu.
 Tiến hành chiết trong các dung môi có độ phân cực tăng dần.
 Thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định các cao chiết.
 Tiến hành phân lập, tinh chế và xác định cấu trúc hóa học của các chất
sạch bằng phương pháp: sắc ký cột silica gel; cột pha đảo RP-18, cột trao đổi diaion.
Sản phẩm tách được xác định bằng phổ khối lượng (MS) và phổ cộng hưởng từ hạt
nhân một chiều (1D NMR) và hai chiều (2D NMR).
4. Bố cục luận văn
Luận văn bao gồm: 44 trang
Phần mở đầu: 3 trang.
Phần nội dung: 40 trang.
Chương 1: Tổng quan tài liệu: 11 trang.
Chương 2: Thực nghiệm: 11 trang.

8


Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận: 18 trang.
Kết luận và kiến nghị: 1 trang

Demo Version - Select.Pdf SDK

9