Bước đầu nghiên cứu thành phần hóa học cây khổ qua rừng (momordica charantia L. var. abbreviata ser. cucurbitaceae)

Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014

Nghiên cứu Y học

BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÂY KHỔ QUA RỪNG
(Momordica charantia L. Var. Abbreviata Ser. Cucurbitaceae)
Nguyễn Thành Trung*, Trương Thị Thanh Huyền*, Nguyễn Thị Hồng Hương*

TÓM TẮT
Mở đầu: Cây khổ qua rừng(Momordica charantia L. var. abbreviata Ser.) đã được y học dân gian sử dụng
rộng rãi trong trị bệnh đường huyết. Theo một số tài liệu khoa học, cây khổ qua rừng có chứa nhiều nhóm hợp
chất tự nhiên trong đó có saponin. Nhưng các saponintrong khổ qua rừng Việt nam chưa được nghiên cứu sâu về
cấu trúc hóa học cũng như tác dụng sinh học. Với các lý do đó chúng tôi thực hiện đề tài “Bước đầu nghiên cứu
nhóm hợp chất saponin trong cây khổ qua rừng Momordica charantia L. var. abbreviata Ser.”
Đối tượng và phương pháp nghiên cứu:Đối tượng: khổ qua rừng (toàn cây trên mặt đất) được thu hái tại
Tây Ninh (4 – 2011) phơi khô và xay nhỏ dưới rây 2 mm. Mẫu đã được PGS.TS. Trương thị Đẹp chủ nhiệm bộ
môn Thực vật khoa Dược, đại học Y DượcHCMđịnh danh.Phương pháp nghiên cứu: - Sơ bộ xác định thành
phần hóa học của khổ qua rừng bằng phương pháp Ciuley cải tiến.- Khảo sát các điều kiện chiết xuất saponin khổ
qua rừng dùng phương pháp ngấm kiệt với cồn 70%. Loại tạp, cô đặc dịch chiết tới cao đặc và
chiếtphânbốcaođặcvớinhữngdungmôicóđộphâncựckhácnhauCHCl3, EtOAc, n-BuOH.- Phân lập một số hợp chất
flavonoid từ cao EtOAc bằng các phương pháp sắc ký như sắc ký cột nhanh, sắc ký cột pha đảo, chiết pha rắn, sắc
ký rây phân tử, sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC).- Phân lập và tách saponin từ cao n-BuOH bằng các phương
pháp sắc ký, lần lượt qua cột chiết pha rắn, cột nhanh pha thuận, cột Sephadex, cột Silicagel. Tinh chế saponin thu
được hợp chất tinh khiết S1. Tiến hành đo phổ MS và NMR của S1 để xác định cấu trúc.
Kết quả và bàn luận:- Từ kết quả của các phản ứng định tính, sơ bộ kết luận trong khổ qua rừng có chứa
flavonoid, saponin triterpen, hợp chất polyphenol, đường khử.- Khảo sát sơ bộ điều kiện chiết xuất cho thấy trong
thân có nhiều saponin hơn trong lá và chiết bằng cồn 70% cho nhiều saponin và ít tạp chất hơn so với cồn 90%.Từ 2,5 kg bột thân chiết ngấm kiệt với 20 lít cồn 70%, cô thu hồi dung môi, lọc loại tạp thu cao lỏng. Cao lỏng
được chiết phân bố lần lượt với chloroform, EtOAc, n –BuOH rồi cô loại dung môi thu 100g cao EtOAc (chứa
flavonoid), 200 g cao n- BuOH (saponin toàn phần).-Tách sắc ký cao EtOAc thu các phân đoạn dương tính với
thuốc thử FeCl3 và kiểmtracác phân đoạn bằng TLC và HPLC, phát hiệntrongkhổ qua rừng có chứa rutin (so
sánh với rutin chuẩn thấy có sự trùng khớp về Rf, màu sắc vết, thời gian lưu TR và phổ UV) và 4 vết dương tính

với thuốc thử flavonoid.- Phân lập saponin: Từ 100 g cao n - BuOH tiếp tục phân lập qua cột chiết pha rắn thu
được 3,2 g cắn D1, cột nhanh pha thuận thu được 640 mg cắn D2, qua cột Sephadex thu được 300 mg cắn D3 và
cột cổ điển pha thuận thu được tinh thể S1 (13 mg). Rửa tinh thể S1 với ether ethylic thu được chất khối lượng 11
mg. - Xác định cấu trúc của S1:Từ phổ MS cho (M+) = 648,39 m/z và phổ NMR (1H, 13C, HSQC và HMBC)so
sánh với tài liệu (Error! Reference source not found.,1) sơ bộ nhận định S1 là momordicosid K.
Kết luận:Trong khổ qua rừng Việt nam mọc ở Tây ninh có chứa các hợp chất flavonoid (trong đó có rutin),
saponin triterpenoid (trong đó có momordicosid K)vàpolyphenol.
Từ khóa: Momordica charantia L. var. abbreviata Ser., momordicosid K

∗

Khoa Dược, Đại học Y Dược TP.HCM
Tác giả liên lạc: DS. Nguyễn Thị Hồng Hương

Chuyên Đề Dược Học

ĐT: 01217432666

Email:

169


Nghiên cứu Y học

Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014

ABSTRACT
PRELIMINARY STUDIES ON CHEMICAL CONSTITUENTS
OF MOMORDICA CHARANTIA L. VAR. ABBREVIATA SER. CUCURBITACEAE

Nguyen Thanh Trung, Truong Thi Thanh Huyen, Nguyen Thị Hong Huong
* Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Vol. 17 - Supplement of No 4 - 2013: : 169 - 174
Introduction: The bitter melon M. charantia L. var. abbreviata Ser. has been used as antidiabetic drug in
traditional medicine. According to recent published results, this plant contains various natural compounds
including saponins. The saponin compoundsof Vietnamese M. charantia L. var. abbreviata Ser. have not been
yet studied deeply about the chemical structure as well as biological activities. Therefore, we have accessed the
essay “Preliminary studies on saponin compounds of M. charantia L. var. abbreviate”.
Materials and methods: Materials: the ground-above parts of M. charantia L. var. abbreviate were
harvestedin Tay Ninh province (April – 2010), dried and cut into pieces in order to pass through 2 mm
sieve.Methods::- Checking the purity and identifying the chemical constituents of the herbal modified by Ciuley
method. - Extracting (percolation with alcohol 70%) and isolating flavonoid glycosides, saponin compounds by
chromatography methods (TLC, CC, SPE, sephadex column, HPLC) and specific chemical tests. - Determining
the structure of the pure compound S1 by MS and NMR spectrum results.
Results and discussions: - M. charantia L. var. abbreviatafrom Tay Ninh province of Viet Nam contains
polyphenols, triterpenoids, saponins and flavonoid glycosides.- 2.5 kg of M. charantia var. abbreviata extracted
with 20 liters of 70% alcohol. The liquid extract was acessed to collect the EtOAc extract (flavonoid contents 100g) and n- BuOH extract (200 g) contents saponin. Results from the EtOAc extract: The results obtained
from forest bitter melon fractions were positive with FeCl3test which was continued to be isolated by
chromatography (CC, TCL and HPLC). As the results of these we received 5 flavonoids. From total flavonoid
extract, rutin was found by comparing with the standard rutin in TLC (by Rf, color) and HPLC (by TR, UV
spectrum of peak). Results from the n–BuOH extract: Being isolated by solid phase extraction, rapid column
chromatography, sephadex column and traditional column chromatography method gave the product S1 (13 mg).
The identified product was purified by washing with ether ethylic to obtain 11 mg of S1. According to the
references and the results of H1 and C13 NMR spectrum, we preliminarily identify that the terpene saponin S1 is
momordicoside K.
Conclusions: The results showed that M. charantia var. abbreviata contained flavonoid glycosides
(including rutin), triterpenoid saponins (including momordicoside K) and polyphenols.
Keywords: Momordica charantia L. var. abbreviata Ser., momordicosid K
không điều trị và ăn uống đúng cách thì vô cùng
ĐẶT VẤN ĐỀ
nguy hiểm vì biến chứng (bong võng mạc, hoại

Bệnh đái tháo đường type 2 (không phụ
tử tứ chi, …). Do đó nhu cầu về thuốc điều trị
thuộc insulin) với triệu chứng ăn, uống và tiểu
bệnh ĐTĐ hiện đang là vấn đề cần giải quyết
tiện nhiều là một trong hai bệnh mãn tính thời
cấp bách của các nhà quản lý y tế.
đại rất khó trị khỏi - bệnh tăng huyết áp
Y học cổ truyền đã chứng minh có nhiều loại
(hypertension) và bệnh đái tháo đường
thảo dược như hành tây, mướp đắng, nhân
(diabetes).Ở Việt Nam bệnh đái tháo đường
sâm... rất hiệu quả trong điều trị bệnh ĐTĐ, do
(ĐTĐ) phát triển rất nhanh. Độ tuổi mắc bệnh
có tác dụng hạ đường huyết.Khổ qua rừng là
trẻ hóa từ 45 đến 64 tuổi tập trung nhiều ở thành
một dược liệu cùng loài nhưng khác thứ
thị với tỷ lệ 4%, nông thôn 2,5%.Bệnh ĐTĐ nếu
(variete) với khổ qua – một thực phẩm, dược

170

Chuyên Đề Dược Học


Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014
liệu. Khổ qua rừng có quả nhỏ hơn và vị đắng
hơn rất nhiều.Y học dân gian dùng vị thuốc này
trong điều trị ĐTĐ và làm hạ cholesterol huyết.
Nhiều tài liệu khoa học đã công bố khổ qua rừng
có hoạt tính trị liệu mạnh hơn so với khổ qua,

nhưng các báo cáo khoa học về thành phần hóa
học của loại dược liệu này hiện vẫn còn rất hạn
chế.Trong bài báo này chúng tôi trình bày kết
quả “Bước đầu nghiên cứu thành phần hóa học
cây khổ qua rừng”.

ĐỐI TƯỢNG-PHƯƠNGPHÁP NGHIÊNCỨU
Đối tượng
Mẫu nghiên cứu là toàn thân trên mặt đất
của khổ qua rừng được thu hái tại Tây Ninh
(tháng 4/2011); Mẫu đã được PGs.Ts. Trương thi
Đẹp chủ nhiệm bộ môn Thực vật khoa Dược, đại
học Y DượcHCMđịnh danh.

Hóa chất – Thiết bị
Tất cả các hóa chất thuốc thử sử dụng đạt
yêu cầu tinh khiết cho các loại thiết bị phân tích
chuyên dụng như HPLC, LC-MS, NMR.
Một số thiết bị chính sử dụng gồm: Hệ thống
HPLC water2695; Water2420 detector PDA; Máy
đo phổ MS Micromass® Quattro micro™ API tại
khoa Dược Đại học Y Dược TP.HCM; Máy đo
phổ NMRBRUKER Avance tại Viện Công Nghệ
Hóa học.

Nghiên cứu Y học

&13C NMR pha mẫu trong CD3OD, lọc qua màng
0,45µm, đo trên máy BRUKER Avance 300 MHz
(1H) – 75 MHz (13C).

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
Từ kết quả thực nghiệm xác định trong thân
lá khổ qua rừng có chứa các hợp chất tinh dầu,
saponin, flavonoid, polyphenol, triterpen, acid
hữu cơ vàđường khử.
Chiết 2,5 kg bột thân khổ qua rừng với EtOH
70%, cô và loại tạp (chlorophyl, uronic…) thu
được cao lỏng. Lấy cao lỏng hòa với nước chiết
phân bố lần lượt với Et2O, EtOAc, n-BuOH thu
100 g cao phân đoạnEtOAc dùng để tách
flavonoid và 200g cao phân đoạn n-BuOH dùng
để tách saponin.
Khảo sát hợp chất flavonoid: Từ cao EtOAc
tiếp tục phân tách qua các cột Lichroprep RP 18,
sephadex LH 20 thu các phân đoạn dương tính
với thuốc thử FeCl3,. Kiểm tra các phân đoạn
bằng sắc ký lớp mỏng với pha động EtOAcHOOH-AcOH-H2O (13,5:0,8:1,5:2,5), phát hiện
vết với thuốc thử FeCl3. Trên sắc ký đồ TLC thấy
có 1 vết trùng khớp về Rf và màu sắc vết khi so
sánh với rutin chuẩn.
Kiểm tra các phân đoạn bằng HPLC với máy
WATERS 2969 và các điều kiện sắc ký:

- Chiếtxuất flavonoid và saponin trong khổ
qua rừng bằngkỹ thuật ngấm kiệt với cồn

Cột sắc ký Waters Spherisorb 5µm C8, 4,6
x 250 mm; Nhiệt độ cột: 45oC; Tốc độ dòng: 0,5
ml/phút; Thể tích bơm: 10 µl; Phát hiện:

detector PDA tại 360 nm; pha động
gồmacetonitril (a) và TFA 0,1%/H2O (b)với chế
độ rửa giải gradient: phút 0,0 - 20: 20 (a) 80 (b);
phút 20,5 - 30: 21% (a) 79% (b); phút 30,5-34:
30% (a) 70% (b); phút 34,5- 42: 90% (a) 10% (b);
phút 42,5-50,0: 20% (a) 80% (b).

ethanol 70%. Phân lập và tách các hợp chất
này bằng các phương pháp chiết phân bố, tách
pha rắn với pha tĩnh Lichroprep RP 18, sắc ký
cột Diaion HP 20, Sephadex LH 20 (4). Tinh chế
saponin thu được hợp chất tinh khiết S1.

Kết quả cho thấy trên sắc ký đồ của HPLC
cho 5 vết với phổ UV có dạng điển hình của các
flavonol. So sánh với rutin chuẩn trong cùng
điều kiện cho thấy pic 2 trùng khớp về thời gian
lưu 13,5 phút và dạng phổ UV (hình 1b).

Phương pháp nghiên cứu
Kiểm tra độ tinh khiết của dược liệu (độ tro,
độ ẩm) và xác định sơ bộ thành phần hóa
học cây khổ qua rừng bằng phương pháp
Ciuley cải tiến.

- Xác định cấu trúc S1 đophổ MS,1H NMR

Chuyên Đề Dược Học

171

Nghiên cứu Y học

Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014

Khảo sát hợp chất saponin

(b)

(a)

Hình 1: (a) Sắc ký đồ HPLC và phổ UV các pic của flavonoid toàn phần (b) sắc ký đồ và phổ UV của rutin.
Định tính nhóm hợp chất saponin trong cây
bằng SKLM và các phản ứng đặc trưng sơ bộ kết
luận được trong khổ qua rừng có chứa saponin
triterpenoid. Khảo sát sơ bộ điều kiện chiết xuất
cho thấy trong thân có nhiều saponin hơn trong
lá và chiết bằng cồn 70% cho nhiều saponin và ít
tạp chất hơn so với cồn 90%. Từ cao n-butanol
tiếp tục tách bằng các phương pháp sắc ký cột
silica gel.Kiểm tra các phân đoạn bằng phản ứng
màu với vanilin trong acid sulfuric (VS). Cô áp
suất giảm loại dung thu được 12 g cắn D. Tiếp
tục phân lập cắn D qua lần lượt cột chiết pha
rắnLichroprep RP 18 (D1), cột diaion HP 20 (D2),
cột sephadex thu được 300 mg cắn D3 và cột cổ
điển silica gel thu được đơn chất S1 (13 mg).
Trong quá trình phân lập các phân đoạn sắc ký
cột được kiểm tra bằng sắc ký lớp mỏng với hệ

dung môi CHCl3– MeOH– H2O (65:35:10) và
phát hiện vết dương tính với thuốc thửVS.
Từ cắn D3 tiếp tục qua cột silica gel với dung
môi rửa giải là CHCl3, CHCl3–MeOH (99:1),
CHCl3– MeOH (98:2) thu được tinh thể 1 hợp
chất tinh khiết S1 (13 mg). Rửa tinh thể với ether
ethylic thu 11 mg S1.

172

A

B

Hình 2: Sắc ký đồ các hợp chất saponin trong khổ qua
rừngD1: Cao sau khi chiết pha rắn D2: Cao sau khi qua cột
diaionD3: Cao sau khi qua cột Sephadex S1: hợp chất tinh
khiết

Hệ dung môi A: CHCl3 – MeOH (80:20)
B: CHCl3 –MeOH – H2O (65:35:10)

Đo phổ MS
S1 pha trong MeOH đo với kỹ thuật (ES +),
phổ MS cho các phân mảnh có m/z 671,55
(M+Na+), m/z 687,49 (M + K+), m/z 648,39 (M+).
Phổ NMRS1
Theo phổ NMR 13C, S1 gồm 37 carbon có

Chuyên Đề Dược Học

Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014
chuyển dịch hóa học từ 15 – 210 ppm nhưng
không có tín hiệu của nhóm CH tại 159 ppm,
như vậy trong công thức không có nhân thơm
(Error! Reference source not found.). Trên phổ
DEPT cho thấy S1 có 15 CH, 8 CH2, 8 CH3 và 6 C
bậc 4.Mũi CH tại 210.4 ppm đặc trưng cho nhóm

Nghiên cứu Y học

aldehyde, HMBC cho tín hiệu tương tác giữa H8
và C19chứng tỏ nhóm aldehyde gắn vào vị trí 9.
Mũi tại 102,2 là mũi đặc trưng của cacbon acetal
(O–CH–O) và 4 cacbon loại >CH–O cộng hưởng
trong vùng từ 71,7 đến 78,1 chứng tỏ có 1 phân
tử đường ghép vào genin.

Bảng Dữ liệu phổ NMR của S1 (CD3OD)
Vị trí
1
2
3
4
5
6
7

δC (ppm)

22,3(t)
29,8 (t)
77,1 (d)
42,4 (s)
148,0 (s)
123,4 (d)
73,5 (d)

δH (ppm)
1,62 (1H, m), 1,25 (1H, m)
2,02 (1H, s), 1,72 (1H, m)
3,57 (1H, br.s)
−
−
5,98 (1H, d, 4,5 Hz)
4,20 (1H, d, 5,5 Hz)

8

47,0 (d)

2,05 (1H, s)

9
10
11
12
13
14
15

16
17
18
19
20
21

51,3 (s)
37,5 (d)
23,2 (t)
30,1 (t)
46,7 (s)
49,6*(s)
35,8 (t)
28,4 (t)
51,3 (d)
15,4 (q)
210,3 (d)
37,4 (d)
19,3 (q)

22

40,4 (t)

23
24
25
26
27

28
29
30
OMe

130,0 (d)
137,7 (d)
76,5 (s)
26,4 (q)
26,0 (q)
27,8 (q)
26,2 (q)
18,8 (q)
50,5* (q)

−
1,58 (1H, m)
2,38 (1H, m), 1,48 (1H)
1,72 (2H, m)
−
−
1,40 (2H, m)
1,99 (2H, br), 1,45 (1H, m)
1,55 (1H, m)
0,96 (3H, s)
9,87 (1H, s)
2,61 (1H, br.d, 9,0 Hz)
1,00 (3H, d, 7.0 Hz)
2,24 (1H, br.d, 9,0 Hz)
1,86 (1H, m)

5,61 (1H, m)
5,21 (1H, d, 15,5 Hz)
−

1’
2’
3’
4’
5’

102,2 (d)
75,0 (d)
78,1 (d)
78,0 (d)
71,7 (d)

6’

62,8 (t)

1,10 (3H, s)
1,27 (3H, s)
0,84 (3H, s)
3,16 (3H, s)
D - Glucopyranosid
4,27(1H, d, 8,0 Hz)
3,15 (1H, m)
3,23 (1H, m)
3,35 (1H, m)
3,29 (1H, m)

3,90 (1H, dd, 1,5, 12,0)
3,69 (1H, dd, 5,5, 12,0)

13

HMBC H→ C
C5, C1
C4, C7, C10
C5, C6, C9, C1’
C6, C7, C19, C10, C30

>C<
– CH <
– CH2 –
– CH2 –
>C<
>C<
– CH2 –
– CH2 –
– CH <
– CH3
– CHO
– CH <
– CH3

C1, C5, C9, C19
C9, C12, C10, C19
C13, C14
C20
C12, C13

C9, C11
C17, C20, C22
C20, C23

– CH2

1,27 (6H, s)

1

Loại carbon
– CH2 –
– CH2 –
>C–O
>C<
=C<
=C–
– CH – OH

– CH <
– CH <
>C<
– CH3
– CH3
– CH3
– CH3
– CH3
– CH3

C22, C24, C25

C22, C23, C25, C26, C27
C24, C25, C27
C24, C25, C26
C3, C4, C5, C29
C3, C4, C5, C28
C13, C14, C15
C25

– CH <
– CH <
– CH <
– CH <
– CH <

C7, C3’
C1’, C6’
C2’, C4’
C3’, C5’
C5’

– CH2

(* phần bị trùng lắp với pic của D3COD xác định bằng phổHMBC)

Phổ NMR 1H cũng cho thấy S1 có 8 nhóm

Chuyên Đề Dược Học

CH3. Các tín hiệu d, dd, của 1H trong vùng 3,5 –

173


Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014

Nghiên cứu Y học

Từ kết quả của phổ NMR 1 H và 13C và so
sánh với các dữ liệu phổ NMR của
momordicosid K(Error! Reference source not
found.,1) chúng tôi sơ bộ nhận định S1 là
momordicosid K - một saponin triterpen.

5,5 ppm chứng tỏ trong S1 có đường ghép vào
genin(Error! Reference source not found.). Tại
9,87 ppm có tín hiệu chứng tỏ có 1 H ghép nối
với O (CHO)(Error! Reference source not
found.). Các dữ liệu phổ 1H và 13C hoàn toàn phù
hợp với nhau.

26
25

O

Me

27
23

21

22

20

18

24

12

O

17

11
13
1

16

19
14

9
10

2

15

8
30

7

3
5

HO

4
28

O

6
29
H

HO

6'
4'

H

5'

O

HO
HO

3'

H

2'
OH

H

1'
H

Hình 3: Cấu trúc của momordicosid K

KẾT LUẬN
Trong cây khổ qua rừng có chứa các hợp
chất polyphenol, triterpenoid, saponin, và
flavonoid (trong đó có rutin).Trong nhóm hợp
chất saponin triterpen, chúng tôi đã chiết, phân
lập tinh chế và momordicosid K. Cấu trúc hóa
học củamomordicosid K được xác định dựa
trên phổ MS, NMR và so sánh với các tài liệu đã
công bố.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1.

2.

174

Ngô Hải Ðăng, Phùng Văn Trung và Nguyễn Ngọc Hạnh
(2011). Khảo sát thành phần hóa học của trái khổ qua
Momordica charantia L. Tạp chí khoa học trường Đại học Cần
thơ 2011, 19(a) 35 – 37.
Okabe H, Miyahara Y, Yamauchi T (1982). Studies on

3.

4.

constituents of Momordica charantia L. (III 1, 2) Chem Pharm
Bull 30 (11):3977- 3986.
Okabe H, Miyahara Y, Yamauchi T (1982). Studies on
constituents of Momordica charantia L. IV, Characterization of
New Cucurbitacin Glycosides of the Immature Fruits,
Structures of the Bitter Glycosides, Momordicosides K and L,
Chem Pharm Bull 30(12): 4334-4340.
Zhao M, Tao G, Gu X, Tang J, Jiang C (2008). “Separation,
Purification and Structure Identification of a Saponin from
Momordica charantia L. var. abbreviate Ser”, Journal of food
biochemistry. 27(6):44-47.

Ngày nhận bài báo:

10.12.2012

Ngày phản biện nhận xét bài báo: 21.12.2013
Ngày bài báo được đăng:

10.03.2014

Chuyên Đề Dược Học