Khảo sát thành phần hóa học vỏ thân cây đinh lăng trổ polysscias guilfoylei bail họ nhân sâm (araliaceae)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.24 MB, 75 trang )

TẠO
HCM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP


NGUYỄN TRẦN BẢO HUY

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
CỬ NHÂN HÓA HỌC
Chuyên ngành : Hóa Hữu Cơ

KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HĨA
HỌC VỎ THÂN CÂY ĐINH LĂNG
TRỔ Polyscias guilfoylei Bail. Họ
Nhân Sâm (Araliaceae)

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2012

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HCM


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HÓA
HỌC Chuyên ngành : Hóa Hữu Cơ

KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HĨA HỌC
VỎ THÂN CÂY ĐINH LĂNG TRỔ
Polyscias guilfoylei Bail. Họ Nhân Sâm

(Araliaceae)

Hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN THỊ ÁNH TUYẾT
Sinh viên thực hiện: NGUYỄN TRẦN BẢO HUY

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2012

LỜI CẢM ƠN
Hồn thành khóa luận tốt nghiệp này, tơi xin chân thành cảm ơn:
 Cô Nguyễn Thị Ánh Tuyết và thầy Dương Thúc Huy đã theo sát, tận tình

hướng dẫn, giúp đỡ, cung cấp kiến thức, động viên tôi trong suốt thời gian thực
hiện đề tài khóa luận tốt nghiệp. Được cô và thầy hướng dẫn là một may mắn lớn
của tôi trong năm học cuối cùng này tại trường đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh.
 Cơ Lê Thị Thu Hương và thầy Trương Quốc Phú đã giúp đỡ, đóng góp

những ý kiến q báu để tơi hồn thành khóa luận tốt nghiệp của mình.
 Q thầy cơ khoa Hóa học đã tận tình dạy dỗ tơi trong suốt bốn năm qua để

tơi có kiến thức hồn thành khóa luận tốt nghiệp của mình.
 Anh Văn Bá Lãnh đã nhiệt tình giúp đỡ, truyền thụ những kinh nghiệm q

báu cho tơi từ những ngày đầu thực hiện khóa luận.
 Bạn Nguyễn Thị Kim Liên, bạn Nguyễn Vũ Mai Trang, bạn Nguyễn Thị

Minh Trang, bạn Lê Thị Tú Trinh đã giúp đỡ, chia sẽ cùng tơi những khó khăn, vui
buồn trong suốt q trình thực hiện khóa luận.
 Cha mẹ và cả gia đình đã ni nấng, dạy dỗ, là chỗ dựa tinh thần vững

vàng nhất giúp tôi vượt qua mọi khó khăn và đã tạo mọi điều kiện tốt nhất để tơi
hồn thành đề tài khóa luận tốt nghiệp này.
Xin gửi lời chúc tốt đẹp nhất đến mọi người!

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN................................................................................................................................... 1
LỜI MỞ ĐẦU................................................................................................................................... 3
Chương 1 : TỔNG QUAN........................................................................................................... 5
1.1.MƠ TẢ THỰC VẬT................................................................................................. 5
1.2.THÀNH PHẦN HĨA HỌC................................................................................... 5
1.3.CÁC NGHIÊN CỨU VỀ DƯỢC TÍNH......................................................... 17
Chương 2: THỰC NGHIỆM.................................................................................................... 21
2.1.HÓA CHẤT – THIẾT BỊ...................................................................................... 21
2.2.KHẢO SÁT NGUYÊN LIỆU............................................................................. 21
2.3.ĐIỀU CHẾ CÁC LOẠI CAO VÀ CÔ LẬP HỢP CHẤT........................22
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN........................................................................... 30
3.1.KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT BU-1............30
3.2.KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT ED-1............34
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT............................................................................... 35
4.1.KẾT LUẬN................................................................................................................ 35
4.2.ĐỀ XUẤT................................................................................................................... 36
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................................... 37
A.PHẦN TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT........................................................................... 37
B.PHẦN TÀI LIỆU TIẾNG ANH............................................................................ 38
C.PHẦN TÀI LIỆU TRÊN MẠNG INTERNET............................................... 40

LỜI MỞ ĐẦU
Việt Nam là một nước nhiệt đới, nóng ẩm nên nguồn thực vật rất

phong phú và đa dạng. Chính sự phong phú, đa dạng đó mà ngành hóa học
hợp chất thiên nhiên phát triển rất mạnh mẽ, góp phần rất lớn vào sự phát
triển của y học, chăm sóc sức khỏe cho người dân.
Từ lâu, dân gian đã biết dùng các loài đinh lăng để bồi bổ sức khỏe,
tăng sức đề kháng cho cơ thể, chống lão hóa, hay điều trị một số bệnh như:
nhức đầu, đau tức ngực, ức chế sự phát triển của tế bào ung thư buồng
trứng…
Chính vì các lồi đinh lăng có nhiều hoạt tính sinh học như vậy, nên
chúng tơi chọn cây Polyscias guilfoylei Bail. để nghiên cứu. Cây
Polyscias guilfoylei Bail. chỉ mới được nghiên cứu sơ bộ về thành phần
hóa học nên chúng tôi quyết định tiếp tục nghiên cứu theo hướng : khảo
sát thành phần hóa học.

CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TRONG BÀI KHĨA LUẬN
s (singlet)
d (doublet)
dd (doublet- doublet)
t (triplet)
q (quartet)
m (multiplet)
br s (broad singlet)
J
RP – 18 (Reversed Phase C-18)
NMR (Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy)
DEPT (Distortionless Enhancement by Polarization Transfer)
HSQC (Heteronuclear Single Quantum Coherence)
HMBC (Heteronuclear Multiplet Bond Coherence)
COSY (COrrelation SpectroscopY)
LC/MS (Liquid Choromatography Mass Spectrum)

ESI (ElectroSpray Ionazation)
C
M
Ed

Chương 1: TỔNG QUAN
1.1.

MÔ TẢ THỰC VẬT
Cây đinh lăng trổ cịn có tên khoa học là

Polyscias guilfoylei Bail., thuộc chi Polyscias, họ nhân
sâm (Araliaceae).
Cây bụi, cao 3-4m, thân cây ít phân nhánh.
Lá đa dạng, có màu lục sáng, viền trắng, chia lơng
chim đều đặn, cuống lá ngắn và to, có sọc hay có đốm,
lá chét thn, có răng khơng đều.

1.2.

THÀNH PHẦN HĨA HỌC

Hình 1:Cây đinh lăng trổ
Polyscias guilfoylei Bail.

Năm

2010,

Nguyễn

[14]

đã cơ lập

Thị Ánh Tuyết

từ lá cây Polyscias guilfoylei
Bail. được 8 hợp chất hóa
học gồm: isophytol (1); acid
oleanolic (2); acid 3-O -β-Dglucuronopyranosyloleanolic
(3); hỗn hợp hai chất gồm :
acid

3-O-β-D-

glucopyranosyl-(1→3)-β-Dglucuronopyranosyloleanolic
(4)

và

acid

3-O-β-D-

glucopyranosyl-(1→4)-β-Dglucuronopyranosyloleanolic
(5) với tỉ lệ tương ứng là 2:3;
acid

3-O-[β-D-

glucopyranosyl-(1→3),β-Dglucopyranosyl-(1→4)]-βDglucuronopyranosyloleanolic
(6);

acid

3-O-[β-D-

glucopyranosyl-(1→2),β-D-glucopyranosyl-(1→4)]-β-Dglucuronopyranosyloleanolic (7); 3-O-β-D-glucopyranosyl(1→4)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic

28-O-β-D-

glucopyranosyl ester (8).
Qua các tài liệu tham khảo, nhận thấy chi Polyscias là
chi lớn thứ hai trong họ nhân sâm

[24]

. Trong đó, cây

Polyscias guilfoylei Bail. chỉ mới được nghiên cứu sơ bộ về
thành phần hóa học nên chúng tơi trình bày thêm thành phần
hóa học của một số loài khác cùng chi Polyscias.
1.2.1. Polyscias amplifolia (Baker) Harms.
Năm 2003, Prakash C. V. S. cùng cộng sự

[38]

đã cô lập

từ quả bốn hợp chất đều thuộc loại saponin có phần aglycon
là axit oleanolic là:
 Acid 3-O-β-D-galactopyranosyloleanolic (9)
 Acid 3-O-β-D-galactopyranosyl-(1→4)-β-D-

galactopyranosyloleanolic (10)
 Acid 3-O-β-D-galactopyranosyl-(1→4)-β-D-

xylopyranosyloleanolic (11)
 Acid 3-O-β-D-galactopyranosyl-(1→4)-α-L-

arabinopyranosyloleanolic (12)

1.2.2. Polyscias dichroostachya Baker.
Năm 1990, Gopalsmy N. cùng cộng sự

[25]

đã cơ lập được bốn hợp chất đều thuộc loại

saponin có phần aglycon axit hederagenin là:
 3–O–α–L–arabinopyranosylhederagenin (13)
 3–O–α–L–rhamnopyranosyl-(1→2)–α–L–arabinopyranosylhederagenin (14)
 3–O–β–D–glucopyranosyl-(1→2)–α–L–arabinopyranosylhederagenin (15)
 3–O–α–L–rhamnopyranosyl-(1→2)–α–L–arabinopyranosylhederagenin–

28-O–β–D–glucopyranosid (16)

1.2.3. Polyscias filicifolia Balf.
Năm 2007, Nguyễn Thúy Anh Thư cùng cộng sự


[13]

đã cô lập được các hợp chất:

Hợp chất steroid: stigmasterol (17); spinasterol (18); 3-O-β-D-

glucopyranosylstigmasterol (19).
 Hợp chất phenolic: 3,5,7,3',4'-pentamethoxyflavone (20); 5,4'-dihydroxy-3,7-di-(O-α-

L-rhamnopyranosyl)flavone (21).
 Hợp chất saponin có aglycon là acid oleanolic : acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-

β-D-glucuronopyranosyloleanolic (5).
 Hợp chất triterpenoid: acid oleanolic (2).

1.2.4. Polyscias fulva (Hiern) Harms.
Năm 2001, Bedir cùng cộng sự

[22]

đã cô lập từ phần trên mặt đất các hợp chất:

 Các hợp chất saponin có phần aglycon là hederagenin: 3-O-α-L-rhamnopyranosyl-

(1→2)-α-L-arabinopyranosylhederagenin

(14);

3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)-α-L-

arabinopyranosylhederagenin-28-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→4)-β-D-glucopyranosyl(1→6)-β-D-glucopyranosyl ester (22).
 Hợp chất phenolic: 5,7,3',4'-tetrahydroxy-3-O-β-D-glucopyranosylflavone (23)
 Hợp chất saponin khác: 12-oxo-3β,16β-20(S)-trihydroxydammar-24-en-3-O-α-L-

rhamnopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranosid (24).
Năm 2004, A. C. Mitaine Offer [31] và cộng sự đã cô lập từ phần vỏ thân cây này các hợp
chất:
 Hợp chất steroid: β-sitosterol (25); 3-O-β-D-glucopyranosyl-β-sitosterol (26); 3-O-β-

D-glucopyranosylstigmasterol (19).
 Hợp chất phenolic: lichexanthon (27).
 Hợp chất triterpenoid: acid oleanolic (2); hederagenin (28).



Các hợp chất saponin có phần aglycon là hederagenin: 3-O-α-L-

arabinopyranosylhederagenin(13);3–O–α–L–rhamnopyranosyl-(1→2)–α–L–
arabinopyranosylhederagenin (14); 3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)-α-Larabinopyranosylhederagenin-28-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→4)-β-D-glucopyranosyl(1→6)-β-D-glucopyranosyl ester (22)
 Các hợp chất saponin có aglycon là acid oleanolic: acid 3-O-α-L-rhamnopyranosyl-

(1→2)-α-L-arabinopyranosyloleanolic (29).
 Các hợp chất saponin khác: 3-O-α-L-arabinopyranosylcollinsogenin (30); acid 3-O-α-

L-rhamnopyranosyl-(1→2)-α-L-arabinopyranosylechynocystic (31).
 Hợp chất ceramid và cerebrosid : (2S,3S,4R,8E)-2-[(2’R)-2’-hydroxypalmitoylamino]-

8-octadecen-1,3,4-triol (32); 1-O-β-D-glucopyranosyl-(2S,3S,4R,8E)-2-[(2’R)-2’hydroxypalmitoylamino]-8-octadecen-1,3,4-triol (33)
1.2.5. Polyscias fruticosa (L.) Harm.
Năm 1989, Nguyễn Khắc Viện

[16]

đã nghiên cứu và cho thấy trong rễ có 4% saccarose,
o

một chất kết tinh A chưa xác định cấu trúc hóa học, có điểm sơi trong khoảng 158-161 C, tan
nhiều trong clorofom và aceton.
Năm 1990, Nguyễn Thới Nhâm và cộng sự

[12]

đã công bố trong thành phần của rễ, thân

và lá có các glycosid, alcaloid, tanin, vitamin B1 và khoảng 20 loại acid amin như arginin,
alanin, asparagin, acid glutamic, leucin, lysin, phenylalanin, prolin, threonin, tyrosin, cystein,
tryptophan, metionin….
Năm 1990, Brophy Joseph J. và cộng sự

[26]

đã dùng phương pháp GC-MS để phân tích

thành phần tinh dầu của lá cây mọc ở Fiji và Thái Lan. Kết quả cho thấy trong tinh dầu có

khoảng 24 cấu tử, trong đó có 4 chất chính là: β-elemen (34); β-germacren-D (35); E- γbisabolen (36) và α-bergamoten (37).
Năm 1991, Võ Xuân Minh cùng cộng sự

[9]

đã khảo sát hàm lượng saponin toàn phần

trong các bộ phận của cây đinh lăng với kết quả: rễ (0,49%), vỏ rễ (1,00%), lõi rễ (0,11%) và
lá (0,38%).
Năm 1992, trong nghiên cứu tiếp theo, Võ Xuân Minh

[10]

cho biết trong cây đinh lăng

có các alcaloid, glucosid, saponin, các vitamin tan trong nước như B1, B2, B6, C. Nghiên cứu
cũng cho thấy rễ cây đinh lăng có chứa tới 20 acid amin.
Năm 1992, Lutomski và cộng sự

[29]

đã cô lập từ rễ 5 hợp chất thuộc loại hợp chất

polyacetylen: (8E)-heptadeca-1,8-dien-4,6-diyn-3,10-diol (38); (8E)-heptadeca-1,8-dien-4,6-

diyn-3-ol-10-on (39); (8Z)-heptadeca-1,8-dien-4,6-diyn-3-ol-10-on (40); falcarinol (41) và
panaxydol (42).
Cũng vào năm 1992, Nguyễn Thị Nguyệt và cộng sự

[11]

đã cô lập được acid oleanolic

(2).
Năm 1995, Chaboud A. và cộng sự

[17]

đã cô lập từ lá một saponin triterpen là acid 3-O-

β-D-galactopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranosyloleanolic (43).
Năm 1996, Chaboud A. và cộng sự

[18]

đã cô lập từ lá khô một saponin triterpen là acid

3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→4)-β-D-glucopyranosyl - 28-O-β-D-glucopyranosyloleanolic
(44).
Năm 1998, Võ Duy Huấn cùng cộng sự

[41]

đã cô lập được 11 saponin triterpen gồm:

 Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic (5)
 Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→2)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic (45)
 Acid 3-O-[β-D-glucopyranosyl-(1→2),β-D-glucopyranosyl-(1→4)]-β-D-

glucuronopyranosyloleanolic (7)
 Acid 3-O-[α-L-arabinopyranosyl-(1→2),β-D-glucopyranosyl(1→4)]-β-D-

glucuronopyranosyloleanolic (46)
 Acid 3-O-[β-D-galactopyranosyl-(1→2), β-D-glucopyranosyl-(1→3)]-β-D-

glucuronopyranosyloleanolic (47)
 3-O-[β-D-glucopyranosyl-(1→2),β-D-glucopyranosyl-(1→4)]-β-D-

glucuronopyranosyloleanolic -28-O-β-D-glucopyranosyl ester (48)
 3-O-[α-L-arabinopyranosyl-(1→2),β-D-glucopyranosyl-(1→4)]-β-D-

glucuronopyranosyloleanolic -28-O-β -D-glucopyranosyl ester (49)
 3-O-[β-D-galactopyranosyl-(1→2),β-D-glucopyranosyl-(1→3)]-β-D-

glucuronopyranosyloleanolic-28-O-β -D-glucopyranosyl ester (50)
 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic-28-O-α-L-

rhamnopyranosyl-(1→3)-β-D-glucopyranosyl ester (51)
 3-O-[β-D-glucopyranosyl-(1→2),β-D-glucopyranosyl-(1→4)]-β-D-

glucuronopyranosyloleanolic -28-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→3)-β-D
glucopyranosyl ester (52)
1.2.6. Poyscias murrayi Harms.
Năm 2004, Malcolm S. Buchanan và cộng sự
Harms. các chất thuộc loại hợp chất phenolic.

[30]

đã cô lập từ cây Poyscias murrayi

 3-(4-hydroxyphenyl)propionyl choline (53)
 Acid 3,4-di-O-3-(4-hydroxyphenyl)propionyl-1,5-

dihydroxycyclohexancarboxylic(54)
 Acid 3,5-di-O-3-(4-hydroxyphenyl)propionyl-1,4-

dihydroxycyclohexancarboxylic (55)
 Acid 3-(4-hydroxyphenyl)propanoic (56)
 Acid 3-(3,4-dihydroxyphenyl)propanoic (57)
 Acid 3,5-dicaffeoyl-muco-quinic (58)

1.2.7. Polyscias nodosa (Blume) Seem.
Năm 1913, Vander Haar và cộng sự

[40]

đã cô lập được một hợp chất sapogenin có

CTPT C26H44O4, chưa xác định được cấu trúc hóa học.
1.2.8. Polyscias scutellaria (Burm. f.) Merr.
Năm 1988, S. Paphassarang và cộng sự

[34]

đã cô lập được hợp chất 3-O-β-

D-glucopyranosyloleanan (59).
Năm 1989, S. Paphassarang cùng cộng sự

[35,36]

đã cô lập các saponin sau:

 Acid 3-O-β-D-glucuronopyranosyloleanolic (3)
 Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→2)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic (45)
 Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→3)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic (4)
 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→3)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic-28-O-β-D

-glucopyranosyl ester (60)
 Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-

glucuronopyranosyloleanolic (7).
Năm 1990, S. Paphassarang cùng cộng sự

[37]

đã cô lập từ lá thêm hai hợp chất saponin

là :
 Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→2)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic (45)
 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-glucopyranosyl-(1→2)-β-D-

glucuronopyranosyloleanolic-28-O-β-D-glucopyranosyl ester (48)
Năm 2008, Nguyễn Thị Thúy Hằng

[4]

cũng cô lập từ cây này mọc ở Việt Nam các hợp

chất:
 Stigmasterol (17)
 Spinasterol (18)
 3-O-β-D-glucopyranosylstigmasterol (19)
 Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic (5)

 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic-28-O-β-D

-glucopyranosylester(8)
 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic-28-O-

ethyl ester (61)
1.2.9. Polyscias sp. nov.
Năm 1991, M. Lussignol và cộng sự

[28]

đã cô lập được từ lá một hợp chất :

 5,7,3',4'-tetrahydroxy-3-O-β-D-glucopyranosylflavone (27)

1.2.10. Polyscias balfouriana Bail.
Năm 2007, Nguyễn Thị Ánh Tuyết, Nguyễn Ngọc Sương, Nguyễn Kim Phi Phụng
[32]

đã tách từ lá cây được 12 chất:
 5-hydroxymethylfurfural (62)
 Stigmasterol (17)

 Spinasterol (18)
 3-O-β-D-glucopyranosylstigmasterol (19)
 3-O-β-D-glucopyranosylspinasterol (63)
 Acid oleanolic (2)
 Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-28-O-β-D-glucopyranosyloleanolic (64)
 5,3'-dihydroxy-4'-methoxy-3,7-di-(O-α-L-rhamnopyranosyl)flavone (65)
 Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl (1→3)-6'-O-methyl-β-D-glucuronopyranosyloleanolic

(66)
 Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl (1→4)-6'-O-methyl-β-D-glucuronopyranosyloleanolic

(67)
 Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl (1→4)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic (5)
 3-O-β-D-glucopyranosyl (1→4)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic-28-O-β-D-

glucopyranosyl ester (8)
Năm 2010, Nguyễn Thị Ánh Tuyết, Bạch Thanh Lụa, Nguyễn Ngọc Sương, Nguyễn
Kim Phi Phụng

[33]

đã tách từ rễ cây được 3 hợp chất saponin:

 Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl (1→3)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic (4)
 Acid 3-O-[β-D-glucopyranosyl-(1→2),β-D-glucopyranosyl-(1→4)]-β-D-

glucuronopyranosyloleanolic (7)
 Acid 3-O-[β-D-glucopyranosyl-(1→2), β-D-glucopyranosyl-(1→3),β-D-

glucopyranosyl-(1→4)]-β-D-glucuronopyranosyloleanolic (68).

1.2.11. Polyscias guilfoylei var. quinquefolia Bail.

Năm 2011, Văn Bá Lãnh [6] đã cô lập từ lá cây 2 hợp chất là:
 3-O-β-D- glucopyranosylstigmasterol (19)
 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-β-D-glucuronopyranosyloleanolic-28-O-β-

D-glucopyranosyl ester (8)

OH

O
HO
HO

(1)

OH

HO
HO
OH

(7)

HOOC

HO HO