Nghiên cứu thành phần hóa học của 3 loài thuộc chi polygonum, họ rau răm (polygonaceae)thồm lồm gai (polygonum perfoliatuml ), nghể trắng (polygonum barbatum l ),

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
_______________________

Trần Thanh Hà

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA 3 LOÀI THUỘC
CHI POLYGONUM, HỌ RAU RĂM (POLYGONACEAE): THỒM
LỒM GAI (POLYGONUM PERFOLIATUM L.),
NGHỂ TRẮNG (POLYGONUM BARBATUM L.),
MỄ TỬ LIỄU (POLYGONUM PLEBEIUM R.BR.)

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC

Hà Nội - 2017


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
_______________________

Trần Thanh Hà

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA 3 LOÀI THUỘC
CHI POLYGONUM, HỌ RAU RĂM (POLYGONACEAE): THỒM
LỒM GAI (POLYGONUM PERFOLIATUM L.),
NGHỂ TRẮNG (POLYGONUM BARBATUM L.),
MỄ TỬ LIỄU (POLYGONUM PLEBEIUM R.BR.)

Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ
Mã số: 62.44.01.14

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS Nguyễn Văn Đậu

Hà Nội - 2017


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân, được xuất phát từ yêu cầu
phát sinh trong công việc để hình thành hướng nghiên cứu. Các số liệu có nguồn gốc rõ
ràng tuân thủ đúng nguyên tắc và kết quả trình bày trong luận án được thu thập trong
quá trình nghiên cứu là trung thực chưa từng được ai công bố trước đây.

Hà Nội, tháng 06 năm 2017
Tác giả luận án

Trần Thanh Hà


LỜI CẢM ƠN

Luận án được hoàn thành tại Khoa Hóa học - Trường Đại học Khoa học Tự
nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội và Khoa Hóa Thực vật - Viện Dược liệu.
Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và lời cảm ơn
chân thành đến:
PGS. TS Nguyễn Văn Đậu đã tin tưởng giao đề tài, tận tình hướng dẫn và tạo
các điều kiện nghiên cứu thuận lợi trong suốt thời gian tôi thực hiện luận án.
Tôi gửi lời cảm ơn chân thành tới anh chị em đồng nghiệp tại Viện Dược liệu

-

nơi tôi công tác, đã chia sẻ công việc, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian tôi học
nghiên cứu sinh.
Đồng thời tôi cũng gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo, các bạn
nghiên cứu sinh khóa 2013-2016 và các em sinh viên khoa Hóa học đã tạo môi
trường nghiên cứu khoa học thuận lợi giúp đỡ tôi hoàn thành tốt bản luận án này.
Hà Nội, tháng 06 năm 2017
Nghiên cứu sinh

Trần Thanh Hà


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU............................................................................................................................................ 1
Chương 1. TỔNG QUAN.............................................................................................................. 3
1.1. CHI POLYGONUM................................................................................................................. 3
1.1.1.Thực vật học........................................................................................................................ 3
1.1.2. Thành phần hóa học.......................................................................................................... 5
1.1.2.1. Flavonoid......................................................................................................................... 5
1.1.2.2. Quinon.............................................................................................................................. 9
1.1.2.3. Stilbene và dẫn xuất.................................................................................................... 10
1.1.2.4. Terpenoid....................................................................................................................... 11
1.1.2.5. Phenylpropanoid.......................................................................................................... 13
1.1.2.6. Các hợp chất khác....................................................................................................... 13
1.1.3. Tác dụng sinh học của các loài thuộc chi Polygonum............................................ 14
1.1.3.1. Tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm......................................................................... 15
1.1.3.2. Tác dụng chống oxy hóa............................................................................................ 16
1.1.3.3. Tác dụng giảm đau, chống viêm.............................................................................. 17
1.1.3.4. Tác dụng kháng u, chống ung thư............................................................................ 18

1.1.3.5. Tác dụng hạ lipid......................................................................................................... 18
1.1.3.6. Tác dụng chống virus.................................................................................................. 19
1.1.3.7. Các tác dụng khác........................................................................................................ 19
1.2. CÁC CÔNG BỐ VỀ BA ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU TRONG LUẬN ÁN 20
1.2.1. Các nghiên cứu về cây thồm lồm gai (Polygonum perfoliatum L.)....................20
1.2.1.1. Đặc điểm thực vật và công dụng theo y học cổ truyền....................................... 20
1.2.1.2. Thành phần hóa học của P. perfoliatum L............................................................. 21
1.2.1.3. Tác dụng sinh học của P. perfoliatum L................................................................. 24
1.2.2. Các nghiên cứu về cây nghể trắng (Polygonum barbatum L.)............................. 25
1.2.2.1. Đặc điểm thực vật và công dụng theo y học cổ truyền....................................... 25


1.2.2.2. Thành phần hóa học của P. barbatum L................................................................. 26
1.2.2.3. Tác dụng sinh học của P. barbatum L..................................................................... 27
1.2.3. Các nghiên cứu về cây mễ tử liễu (Polygonum plebeium R.Br.)......................... 29
1.2.3.1. Đặc điểm thực vật và công dụng theo y học cổ truyền....................................... 29
1.2.3.2. Thành phần hóa học của P. plebeium R.Br............................................................ 31
1.2.3.3. Tác dụng sinh học của P. plebeium R. Br.............................................................. 31
Chương 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................................................................... 33
2.1. PHƯƠNG PHÁP CHIẾT CÁC CHẤT TỪ NGUYÊN LIỆU THỰC VẬT.........33
2.2. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ PHÂN TÁCH.................................................... 33
2.2.1. Phương pháp sắc ký........................................................................................................ 33
2.2.2. Phương pháp kết tinh lại................................................................................................ 34
2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT CẤU TRÚC HỢP CHẤT HỮU CƠ..........34
2.3.1. Phổ khối lượng (MS)...................................................................................................... 35
2.3.2. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR).......................................................................... 35
2.4. CÁC PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT HOẠT TÍNH SINH HỌC............................. 36
2.4.1. Thử tác dụng gây độc tế bào ung thư in vitro........................................................... 36
2.4.2. Thử tác dụng chống oxy hóa........................................................................................ 36
2.4.3. Phương pháp xử lý số liệu............................................................................................ 37

Chương 3. THỰC NGHIỆM....................................................................................................... 38
3.1. THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT............................................................................................. 38
3.1.1. Thiết bị............................................................................................................................... 38
3.1.2. Hóa chất, dung môi, dụng cụ........................................................................................ 38
3.2. NGUYÊN LIỆU THỰC VẬT......................................................................................... 39
3.2.1. Cây thồm lồm gai (Polygonum perfoliatum L.)....................................................... 39
3.2.2. Cây nghể trắng (Polygonum barbatum L.)............................................................... 39
3.2.3. Cây mễ tử liễu (Polygonum plebeium R.Br.)............................................................ 40


3.3. ĐIỀU CHẾ CÁC PHẦN CHIẾT TỪ NGUYÊN LIỆU THỰC VẬT....................40
3.3.1. Chuẩn bị nguyên liệu..................................................................................................... 40
3.3.2. Điều chế các phần chiết................................................................................................. 40
3.4. PHÂN TÍCH CÁC PHẦN CHIẾT BẰNG SẮC KÝ LỚP MỎNG........................ 41
3.4.1. Phân tích các phần chiết từ cây thồm lồm gai.......................................................... 41
3.4.1.1. Phân tích phần chiết n-hexan (TLH)....................................................................... 41
3.4.1.2. Phân tích phần chiết etyl axetat (TLE)................................................................... 41
3.4.1.3. Phân tích phần chiết n-butanol (TLB).................................................................... 41
3.4.2. Phân tích các phần chiết từ cây nghể trắng............................................................... 42
3.4.2.1. Phân tích phần chiết n-hexan (NTH)...................................................................... 42
3.4.2.2. Phân tích phần chiết etyl axetat (NTE)................................................................... 42
3.4.2.3. Phân tích phần chiết n-butanol (NTB).................................................................... 42
3.4.3. Phân tích các phần chiết từ cây mễ tử liễu................................................................ 42
3.4.3.1. Phân tích phần chiết n-hexan (MTH)...................................................................... 42
3.4.3.2. Phân tích phần chiết etyl axetat (MTE).................................................................. 42
3.4.3.3. Phân tích phần chiết n-butanol (MTB)................................................................... 42
3.5. PHÂN LẬP CÁC HỢP CHẤT TỪ CÁC PHẦN CHIẾT......................................... 43
3.5.1. Phân lập các hợp chất từ cây thồm lồm gai.............................................................. 43
3.5.1.1. Phân tách phần chiết n-hexan (TLH)...................................................................... 43
3.5.1.2. Phân tách phần chiết etyl axetat (TLE).................................................................. 44

3.5.1.3. Phân tách phần chiết n-butanol (TLB)................................................................... 46
3.5.2. Phân lập các hợp chất từ cây nghể trắng................................................................... 46
3.5.2.1. Phân tách phần chiết n-hexan (NTH)...................................................................... 46
3.5.2.2. Phân tách phần chiết etyl axetat (NTE).................................................................. 48
3.5.2.3. Phân tách phần chiết n-butanol (NTB)................................................................... 49
3.5.3. Phân lập các hợp chất từ cây mễ tử liễu.................................................................... 50
3.5.3.1. Phân tách phần chiết n-hexan (MTH)..................................................................... 50
3.5.3.2. Phân tách phần chiết etyl axetat (MTE)................................................................. 51


3.5.3.3. Phân tách phần chiết n-butanol (MTB).................................................................. 53
3.6. HẰNG SỐ VẬT LÝ VÀ DỮ KIỆN PHỔ CỦA CÁC HỢP CHẤT....................... 53
3.6.1. Các hợp chất được phân lập từ cây thồm lồm gai................................................... 53
3.6.2. Các hợp chất được phân lập từ cây nghể trắng........................................................ 65
3.6.3. Các hợp chất được phân lập từ cây mễ tử liễu......................................................... 72
3.7. KHẢO SÁT HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÁC CẶN CHIẾT VÀ MỘT SỐ
CHẤT TINH KHIẾT PHÂN LẬP ĐƯỢC........................................................................... 82
3.7.1. Khảo sát hoạt tính độc tế bào....................................................................................... 82
3.7.2. Khảo sát hoạt tính chống oxy hóa............................................................................... 83
3.7.2.1. Khảo sát hoạt tính chống oxy hóa của các cặn chiết........................................... 83
3.7.2.2. Khảo sát hoạt tính chống oxy hóa của các chất tinh khiết................................. 84
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN............................................................................ 85
4.1. HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÁC CẶN CHIẾT.................................................. 85
4.1.1. Kết quả thử hoạt tính độc tế bào của các mẫu cặn chiết........................................ 85
4.1.2. Kết quả thử hoạt tính chống oxy hóa của các cặn chiết......................................... 86
4.2. ĐIỀU CHẾ CÁC PHẦN CHIẾT.................................................................................... 87
4.3. PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÁC PHẦN CHIẾT............................ 88
4.3.1. Phân tích các phần chiết từ cây thồm lồm gai.......................................................... 88
4.3.1.1. Phân tích phần chiết n-hexan (TLH)....................................................................... 88
4.3.1.2. Phân tích phần chiết etyl axetat (TLE)................................................................... 88

4.3.1.3. Phân tích phần chiết n-butanol (TLB).................................................................... 89
4.3.2. Phân tích các phần chiết từ cây nghể trắng............................................................... 89
4.3.2.1. Phân tích phần chiết n-hexan (NTH)...................................................................... 89
4.3.2.2. Phân tích phần chiết etyl axetat (NTE)................................................................... 89
4.3.2.3. Phân tích phần chiết n-butanol (NTB).................................................................... 89
4.3.3. Phân tích các phần chiết từ cây mễ tử liễu................................................................ 90
4.3.3.1. Phân tích phần chiết n-hexan (MTH)...................................................................... 90
4.3.3.2. Phân tích phần chiết etyl axetat (MTE).................................................................. 90


4.3.3.3. Phân tích phần chiết n-butanol (MTB)................................................................... 90
4.4. PHÂN TÁCH CÁC PHẦN CHIẾT............................................................................... 91
4.4.1. Phân lập các hợp chất từ cây thồm lồm gai.............................................................. 91
4.4.1.1. Phân tách phần chiết n-hexan (TLH)...................................................................... 91
4.4.1.2. Phân tách phần chiết etyl axetat (TLE).................................................................. 91
4.4.1.3. Phân tách phần chiết n-butanol (TLB)................................................................... 91
4.4.2.1. Phân tách phần chiết n-hexan (NTH)...................................................................... 91
4.4.2.2. Phân tách phần chiết etyl axetat (NTE).................................................................. 91
4.4.2.3. Phân tách phần chiết n-butanol (NTB)................................................................... 92
4.4.3. Phân lập các hợp chất từ cây mễ tử liễu.................................................................... 92
4.4.3.1. Phân tách phần chiết n-hexan (MTH)..................................................................... 92
4.4.3.2. Phân tách phần chiết etyl axetat (MTE)................................................................. 92
4.4.3.3. Phân tách phần chiết n-butanol (MTB).................................................................. 92
4.5. CẤU TRÚC CỦA CÁC HỢP CHẤT PHÂN LẬP..................................................... 97
4.5.1. Các hợp chất được phân lập từ thân rễ cây thồm lồm gai..................................... 97
4.5.2. Các hợp chất được phân lập từ cây nghể trắng...................................................... 123
4.5.3. Các hợp chất được phân lập từ cây mễ tử liễu....................................................... 138
4.6. KẾT QUẢ HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA CỦA CHẤT TINH KHIẾT.154
KẾT LUẬN................................................................................................................................... 157
DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN................160

TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................................... 161
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN
Chữ viết tắt
C-NMR

13

1H- 1H COSY
1

H-NMR

ABTS
CC
CH2Cl2, DCM
DEPT
DMSO
DPPH
EC50

EI-MS
ESI-MS
EtOAc
EtOH
FC
Hela
HepG2

HIV
HMBC
HPLC


HSQC
HSV
HT-1080
IC50

L-02
LC–ESI-MS
MBC
MCF-7
MCF-7/ADM
MCF-7/TAMR
MDA-MB231
MeOH,
CH3OH
MIC
Mini-C
MTT
TLC
TMS
Trolox
UPLC-ESIMS/MS


DANH MỤC CÁC BẢNG, HÌNH VẼ VÀ SƠ ĐỒ TRONG LUẬN ÁN

Các hình
Hình 1.1. Các flavonoid phân lập từ một số loài thuộc chi Polygonum........................... 7
Hình 1.2. Các quinon phân lập từ một số loài thuộc chi Polygonum............................. 10
Hình 1.3. Các stilbene và dẫn xuất của một số loài thuộc chi Polygonum...................11
Hình 1.4. Các terpenoid phân lập từ một số loài thuộc chi Polygonum........................ 12
Hình 1.5. Các phenylpropanoid phân lập từ một số loài thuộc chi Polygonum...........13
Hình 1.6. Các acid phenolic, lignan và các hợp chất khác thuộc chi Polygonum.......14
Hình 1.7. Cây thồm lồm gai (Polygonum perfoliatum L.)................................................ 21
Hình 1.8. Cây nghể trắng (Polygonum barbatum L.)........................................................ 26
Hình 1.9. Cây mễ tử liễu (Polygonum plebeium R.Br.)..................................................... 30
Hình 2.1. Sơ đồ nguyên tắc (a) phương pháp sắc ký cột và (b) sắc ký lớp mỏng.......34
Hình 4.1. Kết quả khảo sát TLC của các cặn chiết từ cây thồm lồm gai.......................89
Hình 4.2. Kết quả khảo sát TLC của các cặn chiết cây nghể trắng................................. 90
Hình 4.3. Kết quả khảo sát TLC của các cặn chiết cây mễ tử liễu.................................. 91
Các bảng
Bảng 1.1. Một số loài Polygonum ở Việt Nam...................................................................... 4
Bảng 3.1. Hiệu suất điều chế các phần chiết........................................................................ 41
Bảng 4.1. Hiệu suất thu nhận cặn chiết từ cao tổng........................................................... 85
Bảng 4.2. Kết quả thử độc tế bào của các mẫu cao chiết.................................................. 86
Bảng 4.3. Kết quả đánh giá khả năng quét gốc DPPH, ABTS của các cặn chiết........87
Bảng 4.4. Kết quả đánh giá khả năng quét gốc tự do DPPH của chất tinh khiết.....155


Các sơ đồ
Sơ đồ 4.1. Quy trình điều chế các phần chiết từ ba đối tượng nghiên cứu..................88
Sơ đồ 4.2. Quy trình phân tách phần chiết n-hexan cây thồm lồm gai......................... 92
Sơ đồ 4.3. Quy trình phân tách phần chiết etyl axetat cây thồm lồm gai.....................93
Sơ đồ 4.4. Quy trình phân tách phần chiết n-butanol cây thồm lồm gai......................93
Sơ đồ 4.5. Quy trình phân tách phần chiết n-hexan nghể trắng...................................... 94
Sơ đồ 4.6. Quy trình phân tách phần chiết etyl axetat cây nghể trắng..........................94

Sơ đồ 4.7. Quy trình phân tách phần chiết n-butanol cây nghể trắng........................... 95
Sơ đồ 4.8. Quy trình phân tách phần chiết n-hexan cây mễ tử liễu............................... 95
Sơ đồ 4.9. Quy trình phân tách phần chiết etyl axetat cây mễ tử liễu........................... 96
Sơ đồ 4.10. Quy trình phân tách phần chiết n-butanol cây mễ tử liễu..........................96


MỞ ĐẦU
Điều kiện tự nhiên ưu đãi cho đất nước, con người Việt Nam một hệ sinh thái
phong phú và đa dạng, có tiềm năng to lớn về tài nguyên cây thuốc. Hệ thực vật ở
Việt Nam ước tính có khoảng 13.000 loài với khoảng 11.000 loài thực vật bậc cao,
800 loài rêu, 600 loài nấm và hơn 2000 loài tảo. Tính đến nay đã có hơn 3800 loài
thực vật bậc cao và bậc thấp được dùng làm thuốc trong y học cổ truyền nhằm kháng
khuẩn, kháng nấm, chống viêm nhiễm, chống ung thư, điều hòa miễn dịch, chữa các
bệnh liên quan đến tim mạch, diệt côn trùng... [1], [2], [4], [6], [7].
Trong những năm gần đây xu thế nghiên cứu phân lập, chuyển hóa, xác định
cấu trúc, đánh giá hoạt tính sinh học của các hợp chất thiên nhiên áp dụng để làm
thuốc ngày càng được các nhà khoa học quan tâm đặc biệt. Xu hướng quay trở lại sử
dụng các sản phẩm thuốc có nguồn gốc thảo dược để phòng và điều trị bệnh trở nên
thịnh hành không chỉ trên thế giới mà còn ở cả Việt Nam. Do đó, nền y học cổ truyền
nước ta đang ngày càng được hiện đại hóa để có thể phát triển hài hòa với y học hiện
đại: với việc tìm ra thuốc mới dựa trên kinh nghiệm dân gian, chiết tách và đánh giá
tác dụng chữa bệnh của các hợp chất từ tự nhiên, tiêu chuẩn hóa dược liệu và thuốc
đông dược. Đã có rất nhiều hợp chất thiên nhiên được sử dụng để chữa các bệnh
hiểm nghèo HIV/AIDS, ung thư, viêm nhiễm, tiểu đường, tim mạch... điển hình như
sử dụng vinblastin, vincristin phân lập từ cây dừa cạn làm thuốc chữa ung thư [117].
Các hợp chất thiên nhiên ngày càng cuốn hút mạnh mẽ sự chú ý của các nhà khoa
học, tạo tiền đề cho việc phát hiện và phát triển các thuốc mới.
Chi Polygonum (họ rau Răm, Polygonaceae) có khoảng 230 loài phân bố chủ
yếu ở phía bắc bán cầu trong đó có Việt Nam. Nhiều loài trong chi này được sử dụng
trong y học dân gian với công dụng kháng viêm, lưu thông máu, chữa lỵ, lợi tiểu [4].

Theo các nghiên cứu đã công bố thành phần hóa học của các loài thuộc chi
Polygonum bao gồm: flavonoid, acid phenolic, stilbenoid, tannin, terpenoid và
quinon với nhiều tác dụng dược lý đáng chú ý như chống khối u, chống oxy hóa,
chống viêm, chống HIV, chống suy giảm miễn dịch và chống côn trùng [110].
Như chúng ta đã biết, hoạt chất của mỗi loài thực vật được quy định không chỉ

1


bởi giống, loài mà còn bởi điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng. Cả ba loài cây thuộc chi
Polygonum là cây thồm lồm gai (Polygonum perfoliatum L.), cây nghể trắng
(Polygonum barbatum L.), cây mễ tử liễu (Polygonum plebeium R.Br.) tuy đã được
nghiên cứu trên thế giới nhưng ở Việt Nam hầu như chưa có công bố nào về thành
phần hóa học cũng như hoạt tính sinh học. Vì thế nghiên cứu chiết xuất, phân lập các
hoạt chất và làm sáng tỏ tác dụng sinh học của ba loài này thu thập tại Việt Nam là
một việc làm cần thiết, phù hợp với khuôn khổ của một đề tài luận án tiến sĩ:
“Nghiên cứu thành phần hóa học 3 loài thuộc chi Polygonum, họ Rau răm
(Polygonaceae): Thồm lồm gai (Polygonum perfoliatum L.), nghể trắng
(Polygonum barbatum L.), mễ tử liễu (Polygonum plebeium R.Br.)”.
1. Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu chiết xuất, phân lập, xác định cấu trúc các chất; khảo sát hoạt tính
của các phân đoạn chiết, hợp chất phân lập từ ba loài cây của chi Polygonum thuộc
họ Rau răm (Polygonaceae), góp phần tạo cơ sở dữ liệu khoa học về thành phần hóa
học, tác dụng sinh học cũng như ứng dụng vào thực tiễn, nâng cao giá trị sử dụng của
các loài cây này.
Đối tượng nghiên cứu cụ thể là ba loài: Polygonum perfoliatum L. (thồm lồm
gai, rau má ngọ), Polygonum plebeium R.Br. (mễ tử liễu, rau đắng), Polygonum
barbatum L. (nghể trắng, nghể dại, nghể râu).
2.

-

Nội dung nghiên cứu
Thu thập, tổng quan các tài liệu về hóa học, y học, sinh dược học trong nước

và quốc tế về chi Polygonum, đặc biệt chú trọng 3 loài là đối tượng nghiên cứu.
-

Thu gom các mẫu cây và giám định thực vật của ba loài cây được chọn.

-

Điều chế các cặn chiết, thử hoạt tính sinh học của các cặn chiết từ ba đối

tượng nghiên cứu để định hướng chiết xuất phân lập chất tinh khiết.
-

Phân lập và xác định cấu trúc các hợp chất từ các cặn chiết.

-

Thử hoạt tính sinh học của một số hợp chất chọn lọc từ các hợp chất phân lập

được.

2


Chương 1. TỔNG QUAN
1.1. CHI POLYGONUM

1.1.1. Thực vật học
Mô tả: Chi Polygonum thuộc họ Rau răm (Polygonaceae), là loại cỏ một năm
hoặc nhiều năm, một số ít dạng cây bụi; thân đứng thẳng, chếch, bò lan hoặc bò
trườn, phân cành ít hoặc nhiều; có gai mọc ngược hoặc không, có lông tuyến hoặc
nhẵn, một số ít có điểm tuyến, lóng dài hoặc ngắn; đốt có rễ hoặc không, rễ mảnh
hoặc thô. Lá mọc cách, có cuống hoặc gần như không cuống; phiến lá nguyên, một số
ít chia thùy, hình dạng và kích thước khác nhau, mỏng, 2 mặt có lông tơ hoặc không,
một số ít có điểm tuyến, mép có lông tơ hoặc không, gân bên dạng lông chim, nổi rõ
ở mặt dưới lá, chóp nhọn ngắn, gốc hình nêm, hình tim, tròn, mũi tên hoặc bằng. Bẹ

chìa hình ống, chất lá hoặc màng mỏng, mép vát hoặc cụt, mép có lông mi hoặc
không. Hoa mọc tụm ở nách lá hoặc là cụm hoa dạng bông, dạng đầu hoặc chùy, mọc
ở đỉnh cành hoặc nách lá, hình trụ hoặc hình sợi, phân nhánh hoặc không, hoa nhiều,

xếp đơn độc hoặc 3-5 hoa mọc tụm trong mỗi lá bắc, lá bắc hình phễu, mép vát, có
lông hoặc không. Hoa mẫu 4-5, lưỡng tính, một số ít đơn tính, nhỏ, màu trắng, hồng
hoặc vàng xanh, cuống mềm yếu, có mấu. Bao hoa 4-5 mảnh, một số ít 3, nhẵn,
không có lông, một số ít có điểm tuyến, đồng trưởng hoặc không đồng trưởng với
quả. Nhị 5-8, một số ít 1-4, thường ngắn hơn bao hoa, bao phấn đính lưng, 2 ô, hướng
trong, mở theo khe dọc. Bầu thượng, hình trứng, 3 cạnh, 3 lá noãn, 1 ô, có 1 noãn,
thẳng, đính gốc; vòi nhụy 2 hoặc 3, rời nhau hoặc dính nhau ở phần dưới; đầu nhụy
dạng đầu. Quả bế hình trứng, 3 cạnh nhọn hoặc tù hoặc là hình thấu kính lồi 2 mặt,
màu nâu đen nhẵn bóng, được bao trong bao hoa đồng trưởng hoặc không. Hạt có
phôi ở bên, rễ mầm dài, lá mầm nhỏ, dẹp [5].
Phân bố: Chi Polygonum có khoảng 230 loài, phân bố rộng rãi toàn cầu, chủ yếu
ở các vùng ôn đới Bắc bán cầu. Ở Việt Nam, đây là chi có số lượng nhiều nhất trong

họ Rau răm, phân bố khắp đất nước từ bắc tới nam [1], [2], [5]. Theo Võ Văn Chi, ở
nước ta các loài liệt kê trong bảng 1.1 được xếp vào chi này [4].

3


Bảng 1.1. Một số loài thuộc chi Polygonum ở Việt Nam
STT

Tên khoa học
P. runcinatum Buch-Ham
P. tinctorium Aiton
P. palmatum Dunn
P. molle D.Don (P. paniculatum Blume)
P. viscosum Buch-Ham. ex D.Don
P. lapathifolium
P. orientale L.
P. strigosum R.Br
P. senticosum (Meisn.) Franch. et Sav.
P. capitatum Buch-Ham. ex. D.Don
P. thunberrgii Sieb et Zucc
P. tomentosum Willd
P.pubescens Blume
P. glabrum Willd
P. alatum Buch-Ham. ex. D.Don
P. posumbu Buch-Ham et D.Don
P. hydropiper L.
P. barbatum L.
P. minus Huds
P. plebeium R.Br. (P. aviculare)
P. lanigerum R.Br.
Antenoron filiforme Thunb.
Antenoron neofiliforme (Nakai) H. Hava

Coccoloba uvifera (L.) L.
P. chinense L.
P. chinense L. var ovalifolium Meissn
P. perfoliatum L.
Fagopyrum dibotrys (D.Don) Hara
F. esculentum Moench
F.multiflora (Thunb) Haraldson
Muehlenbeckia platyclada (F.Muell.
Hook.) Meisn.
P. cuspidatum L.
Rheum oficinade Baill
R. palmatum L.
R. acetosa L.
R. crispus L.
R. dentatus Campd
R. japonicus Houtt.
R. maritimus L.
R. microcarpus Campd
R. nepalensis

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40

41

4


1.1.2. Thành phần hóa học
Thành phần hóa học của các loài thuộc chi Polygonum rất đa dạng và phong phú
với nhiều tác dụng sinh học có giá trị. Lớp chất đại diện cho các loài thuộc chi này đã
được công bố phân lập bao gồm: flavonoid, acid phenolic, stilbenoid, tannin,
terpenoid và quinon.
1.1.2.1. Flavonoid
Flavonoid và các dẫn xuất glycosid của nó là các chất chuyển hóa thứ cấp quan
trọng nhất phân bố rộng rãi trong chi Polygonum. Chúng có thể được coi như dấu vân
tay hóa học cho các loài thuộc chi này. Nhiều flavonoid đã được phân lập và xác định
cấu trúc từ các loài P. runcinatum Buch. Ham. ex D. Don, P. acre, P. aviculare, P.
chinense, P. coriavium, P. cuspidatum, P. orientale L., P. glabrum, P. hydropiper, P.
bistorta L., P. amphibium, P. viscosum, P. tinctorium, P. stagninum, P.
sphaerostachyum, P. salicifolium, P. pefoliatum, P. paleaceum, P. multiflorum, P.
lapathifolium và P. sachalinense. Trong đó, các dẫn xuất glycosid có aglycon liên kết
với đường ở vị trí C-3, một vài chất xuất hiện ở C-7 và chủ yếu tồn tại ở dạng đơn
glycosid, bao gồm cả liên kết O-glycosid và C-glycosid nhưng O-glycosid phổ biến
hơn. Aglycon phổ biến là: kaempferol, quercetin, myricetin, isorhamnetin, luteolin và
rhamnetin. Các đường phổ biến là glucose, galactose, rhamnose, arabinose, xylose
[19], [110], [142].
Smzolar và cộng sự phân lập được kaempferol (1) và quercetin-3-methyl ether
(2) từ cặn chiết etyl axetat của P. amphibium [132]. Kim HJ phân lập năm flavonoid
là avicularin (3), astragalin (4), betmidin (5), juglanin (6) từ P. aviculare
[77].

Từ P. hydropiper các nhà khoa học phân lập được 19 flavonoid và các dẫn

xuất glycosid, flavonoid sulfat bao gồm 4, isorhamnetin 3-O-glucuronid (7), galloyl
quercitrin (8), quercetin (9), galloyl kaempferol 3-O-glucosid (10), quercitrin (11),
scutellarein (15), scutellarein 7-O-glucosid (16), 6-hydroxyluteolin (17), 6hydroxyluteolin 7-O-glucosid (18), 7,4'-dimethylquercetin (20), 3'-methylquercetin
(21), isoquercetrin (22), quercetin 3-sulfat (25), isorhamnetin-3,7-disulfat (26),

5


percicarin (27), rhamnazin (28), rhamnezin-3-sulfat (29), tamarixetin 3-glucosid-7-

sulfat (30) [60], [61], [115], [153].
R2

R4
R5
O

14
15

2
3
4
5
6
7

R1= R3 = CH3, R2=OCH3, R4=H, R5=OCH3
R =R =R =H,R =R =OH

R1=CH3, R2=OH, R3=H

R1 = Ara (fu), R2 = OH, R3= H

OR1 O

R1 = Glu, R2 = R3= H

17
18
19

R1 = Ara (fu), R2 = R3= OH

R1 = Ara (fu), R2 = R3= H

8
9

R1 = R3 = H, R2= R4= R5=OH

R

1=

R

1

H, R2 = R4= R5=OH, R3 =Glu

= H, R2 = OCH3, R3 =CH3, R4= R5=H

OR2

10
11
12

OR1
20 R1 = R4= CH3, R2 = R3= H

13

O

21 R1 = R3 = R4= H, R2= CH3
22 R1 = R2 = R4= H, R3= Glu
23 R1 = R2= OH, R3=Gla, R4 = H

OR3

24 R1 = R2= OH, R3=Ara, R4 = H

OH O
OCH3

H3CO

OCH3

O
O

OH O
O

OH OH
32
31

O OH
39 R = OAng
40 R1 = OiVal

25

R1 = R2 = R4= H, R3= OSO3K

26

R1 = OH, R2=OCH3, R3= R4 = OSO3K

29
30

41 R1 = OMeBu

R1 = OH, R2 = R4= OCH3, R3= OSO3K

R1=OCH3, R2 = OH, R3= O-Glu, R4= OSO3K

O
R1

H3CO


OH


OH
44

R1= beta-OH, R2 = H

45

R1= anpha-OH, R2 = H

46

R1= beta-OH, R2 = OH

33 R1 = R3= H, R2 =OH
34 R1 = R3= H, R2 =OCH3
35 R1 = OCH3, R2 = OH, R3= H
36 R1 = OAng, R2 = OH, R3= H
37 R1 = OMeBu, R2 = OH, R3= H

38 R1 = OiVal, R2 = OH, R3= H

HO

6


OH
OH

HO

OH O
OH O
-

52 R1= OH, R2 = -Glu (6''-Rha)
53 R1= OH, R2 = GluA

OH
54 R1= H, R2 = Gal
55

R1= OH, R2 = -Glu (2''-galloyl)

56 R1= H, R2 = Glu

OH

HO

O

O
OH
2

OH
HO

R
OH

63 R=anpha-OH, 1=
Glu Xyl

64 R=beta-OH,
65 R=anpha-OH, 1=

70

R=-COCH2C(CH2)=CH2

66 R=beta-OH,

R
3


R2

R1

R
1

O

OH

R4
O

HO

R

5

O

OH

R4

74
75
76
77

R1= R2=R3=OH, R4=R5=H

78

R1= R3 =R5=H, R2=OH, R4=COCH3

79
80
81

O
O

O

R1=R3=OH, R2=OCH3, R4=R5=H

HO

R1= R3= R4=R5=H, R2=OCH3

R1= R3= R4=R5=H, R2=OH

R1=OCH3,R2=OH,R3=R5=H, R4=COCH3

R1= R2=OH, R3 =R5=H, R4=COCH3

82

R1= R3= R4 =H, R2=OH, R5=COCH3

Hình 1.1. Các

R1= R2=OH, R3 =R4=H, R5=COCH3

flavonoid phân lập từ một
số loài thuộc chi
Polygonum Quercetin 3O-β-D-galactopyranosid
(23), quercetin 3-Oarabinopyranosid

(24) được phân lập từ thân lá P. sachalinensis
F.Schmidt ex Maxim tại Thụy Sĩ
Ahmed

[50].

tách

được

từ

P.

lapathifolium các dẫn xuất của chalcone,
isoflavan-4-ol

bao

gồm

lapathinol

(31),

lapathone (32), 2'-methoxy-4'-hydroxychalcone
(33),

2',4'-dimethoxychalcone

dimethoxy-4'-hydroxychalcone

(34),

2',5'-

(35),

6'-

methoxy-2',4'-

7


dihydroxy-3'-angeloyloxychalcone
methylbutyryloxy)-chalcone

(36),

(37),

6'-methoxy-2',4'-dihydroxy-3'-(26'-methoxy-2',4'-dihydroxy-3'-

isovaleryloxychalcone (38), angelafolone (39), valafolone (40), melafolone (41) [15].
Từ P. multiflorum đã phân lập được tricin (42), catechin (44), vitexin (85),
epicatechin (45), proanthocyanidin B1 (65), proanthocyanidin B2 (66) [110]. Từ P.
orientale ghi nhận sự có mặt của các hợp chất 1, 2, 4, 9, 11, 44, 85, kaempferol 3-Oα-L-rhamnosid (12),

chrysoeriol 7-O-glucosid (43),

taxifolin (47), 5,7,4'-

trihydroxydihydroflavonol (48), dihydroquercetin (49), quercetin 3-O-(2''-O-αrhamnopyranosyl)-β-glucuronopyranosid

(51),

kaempferol

3-O-(2''-O-α-L-

rhamnopyranosyl)-β-D-glucuronopyranosid (50), quercetin 3-O-β-D-glucuronid (53),
kaempferol 3-O-β-D-glucosid (56), orientin (83), isoorientin (84), cynarosid (86)
[19]. Sử dụng phương pháp sắc ký lỏng ghép nối ion hai lần khối phổ (UPLC-ESI-

MS/MS), năm 2014 nhóm tác giả Yong Huang đã định lượng đồng thời các flavonoid
11, 83, 85, 86 có trong toàn thân cây P. orientale L. tại Trung Quốc với hàm lượng
tương ứng là 1,11%, 5,68%, 3,36%, 0,51% [68]. Wang Kai cô lập từ P. paleaceum
rutin (52), hợp chất 53, 45 và dime của nó procyanidin B1 (63), procyanidin B2 (64)
và trime procyanidin C1 (67) [142]. Các chất kaempferol 3-O-galactosid (54),

isoquercetin 2''-O-gallat (55), 4'-O-[glucopyranosyl-[(1-6)-glucopyranosyl]-oxy]-2'–
hydroxy-3',6'-dimethoxy-dihydrochalcone (68) được phân lập từ P. salicifolium [29].
Amplexicin (46) có trong P. amplexicaule, yuansuiliaine A (69) và yuansuiliaine B
(70) phân lập từ P. sphaerostachyum. Các chất hyperosid (57), rhamnocitrin (58) và
onysilin (19) được phân lập từ P. stagninum, 3-methoxykaempferol (59) và 3,5,4'trihydroxy-6,7-methylenedioxy flavon (71) từ P. tinctorium. Từ P. viscosum nhận
được 5 flavonoid quercetin 3-O-(6'' -galloyl)-galactosid (60), quercetin 3-O-(6''caffeoyl)-galactosid (61), quercetin 3-O-(6''-feruloyl)-galactosid (62), 3',5-dihydroxy3,4',5',7-tetramethoxy flavon (72), 3',5,7-trihydroxy-3,4',5'-trimethoxy flavon (73)
[166]. Năm 2013, ngoài hai hợp chất đã được công bố là myricetin (13), 5,6,7,4'-

tetramethoxy flavanon (14), 11 flavonol glucuronid đã được phân lập và xác định cấu
trúc từ P. aviculare L. thu hái tại Ba

8