B
GIÁO D C VÀ ÀO T O
IH CYD
B
C THÀNH PH
H
YT
CHÍ MINH
*****
NGUY N H U L C TH Y
NGHIÊN C U THÀNH PH N HÓA H C,
THI T L P CH T
I CHI U VÀ XÂY D NG
QUY TRÌNH KI M NGHI M THÀNH PH N ALCALOID
VÀ FLAVONOID CHO CÂY TRINH N
HOÀNG CUNG
(Crinum latifolium L., Amaryllidaceae)
LU N ÁN TI N S D
CH C
Tp H Chí Minh – N m 2014
B
GIÁO D C VÀ ÀO T O
IH CYD
B
C THÀNH PH
H
YT
CHÍ MIINH
NGUY N H U L C TH Y
NGHIÊN C U THÀNH PH N HÓA H C,
THI T L P CH T
I CHI U VÀ XÂY D NG
QUY TRÌNH KI M NGHI M THÀNH PH N ALCALOID
VÀ FLAVONOID CHO CÂY TRINH N
HOÀNG CUNG
(Crinum latifolium L., Amaryllidaceae)
Chuyên ngành: KI M NGHI M THU C
Mã s : 62.73.15.01
LU N ÁN TI N S D
Ng
ih
CH C
ng d n khoa h c: PGS.TS. VÕ TH B CH HU
Tp H Chí Minh – N m 2014
L I CAM OAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên c u c a riêng tơi. Các s li u, k t qu
đ
c trình bày trong lu n án là trung th c và ch a t ng đ
c ai cơng b trong b t k
cơng trình nào khác.
Ng
i cam đoan,
Nguy n H u L c Th y
i
M CL C
M C L C............................................................................................................... i
B NG CÁC CH
VI T T T .............................................................................iii
DANH M C HÌNH NH...................................................................................... v
DANH M C S
............................................................................................ vi
DANH M C CÁC B NG ................................................................................... vii
TV N
CH
........................................................................................................ 1
NG 1: T NG QUAN TÀI LI U ............................................................... 3
1.1. T ng quan th c v t h c cây Trinh n hoàng cung ......................................... 3
1.2. T ng quan hóa h c c a chi Crinum và cây TNHC ........................................ 5
1.3. T ng quan tác d ng sinh h c chi Crinum và TNHC .................................... 14
1.4. Chi t ho t ch t t d
1.5. Các ph
1.6. Ph
CH
c li u b ng dung môi CO2 siêu t i h n...................... 21
ng pháp nghiên c u hóa h c c a cây Trinh n hoàng cung........... 22
ng pháp thi t l p ch t đ i chi u........................................................... 24
NG 2: PH
NG PHÁP NGHIÊN C U ................................................ 27
2.1. Nguyên v t li u ........................................................................................... 27
2.2. Trang thi t b .............................................................................................. 28
2.3. Ph
ng pháp nghiên c u............................................................................. 29
2.3.1. Chi t xu t – phân l p ho t ch t t cây TNHC ...................................... 29
2.3.3. Thi t l p ch t đ i chi u ........................................................................ 34
2.3.4. Ph
2.3.5.
CH
ng pháp đ nh tính, đ nh l
ng alcaloid và flavonoid ..................... 35
xu t m t s ch tiêu c n thi t đ xây d ng TCKN d
c li u TNHC 40
NG 3: K T QU NGHIÊN C U ........................................................... 41
3.1. Quy trình chi t cao c n, phân đo n alcaloid và flavonoid t cây TNHC...... 41
3.1.1. Quy trình chi t ho t ch t b ng ph
ng pháp ng m ki t ........................ 42
3.1.2. Chi t ho t ch t t lá TNHC b ng ph
ng pháp SFE và ng m ki t ....... 44
3.2. Phân l p h p ch t tinh khi t t cao chi t TNHC ......................................... 47
3.2.1. S c ký c t chân không ......................................................................... 47
3.2.2. S c ký c t c đi n ............................................................................... 48
ii
3.2.3. Xác đ nh c u trúc ................................................................................. 53
3.2.3.1. Xác đ nh c u trúc h p ch t (2)....................................................... 53
3.2.3.2. C u trúc các h p ch t ch a đ
3.2.3.3. C u trúc các h p ch t đã đ
c công b t cây TNHC................ 60
c công b t cây TNHC ................... 63
3.3. Thi t l p ch t đ i chi u ............................................................................... 70
3.3.1. Xây d ng ph
ng pháp đánh giá nguyên li u thi t l p C C ................ 70
3.3.2. Xây d ng tiêu chu n ch t l
ng đánh giá các nguyên li u C C .......... 76
3.3.3. Xây d ng tiêu chu n ch t l
ng đánh giá các C C.............................. 77
3.3.4. óng gói và đánh giá đ ng nh t lơ ....................................................... 77
3.3.5. ánh giá đ ng nh t liên phịng thí nghi m ........................................... 79
3.3.6. Xác đ nh giá tr n đ nh và giá tr công b ............................................ 79
3.4. Xây d ng ph
ng pháp HPLC, CE, d u vân tay ......................................... 83
3.4.1. Quy trình x lý m u ............................................................................. 83
3.4.2. Quy trình đ nh l
ng đ ng th i 6 alcaloid b ng ph
3.4.3. Quy trình đ nh l
ng đ ng th i 2 flavonoid b ng HPLC ...................... 89
3.4.4. Quy trình đ nh l
ng đ ng th i 6 alcaloid b ng ph
3.4.5. Quy trình đ nh l
ng đ ng th i 2 flavonoid b ng ph
3.4.6. Ph
3.5.
CH
ng pháp HPLC ... 84
ng pháp CE ........ 92
ng pháp CE ..... 95
ng pháp d u vân tay ..................................................................... 98
xu t m t s ch tiêu c n thi t đ xây d ng TCKN d
c li u TNHC..... 100
NG 4: BÀN LU N ................................................................................. 103
4.1. Các ph
ng pháp chi t xu t ho t ch t t cây TNHC ................................. 103
4.2. Phân l p h p ch t tinh khi t ...................................................................... 107
4.3. Thi t l p ch t đ i chi u ............................................................................. 112
4.4. Quy trình đ nh l
ng alcaloid và flavonoid ............................................... 113
4.5. Tiêu chu n ki m nghi m d
c li u TNHC ................................................ 118
K T LU N
KI N NGH
DANH M C CƠNG TRÌNH NGHIÊN C U LIÊN QUAN
TÀI LI U THAM KH O
PH N PH L C
N LU N ÁN
iii
B NG CÁC CH
ASEAN
VI T T T
Association of Southeast Asian Nations
(Hi p h i các qu c gia ông Nam Á)
AL-NK
Phân đo n alcaloid chi t t lá TNHC b ng ph
ng pháp ng m ki t
AL-SA
Phân đo n alcaloid chi t t lá TNHC b ng sóng siêu âm
AL-SFE
Phân đo n alcaloid chi t t lá TNHC b ng ph
AR-96
Phân đo n alcaloid chi t t r TNHC v i dung môi c n 96%
As
H s b tđ i
C C
Ch t đ i chi u
CE
Caplillary Electrophoresis ( i n di mao qu n)
Corr Area
Corrected Area (Di n tích pic đ
CZE
Caplillary Zone Electrophoresis ( i n di mao qu n vùng)
d
doublet (đ nh đôi)
D VN IV
D
DEPT
Distortionless Enhancement by Polarization Transfer
DSC
Differential Scanning Calorimetry (Nhi t vi sai)
DMSO
Dimethylsulfoxyd
DVT
D u vân tay
FL-NK
Phân đo n flavonoid chi t t lá TNHC b ng ph
FL-SA
Phân đo n flavonoid chi t t lá TNHC b ng sóng siêu âm
FL-SFE
Phân đo n flavonoid chi t t lá TNHC b ng ph
FR-96
Phân đo n flavonoid chi t t r TNHC v i dung môi c n 96%
GC
Gas Chromatography (S c ký khí)
GC-MS
Gas Chromatography – Mass Spectrometry (S c ký khí ghép kh i ph )
HPLC
High Performance Liquid Chromatography (S c ký l ng hi u n ng cao)
HMBC
Heteronuclear Multiple Bond Correlation
HSQC
Heteronuclear Single Quantum Correlation
IR
Infrared (H ng ngo i)
J
Coupling constant (H ng s ghép)
ng pháp SFE
c chu n hóa)
c đi n Vi t Nam xu t b n l n th IV
ng pháp ng m ki t
ng pháp SFE
iv
LC-MS
Liquid Chromatography – Mass Spectrometry
(S c ký l ng ghép kh i ph )
L-SFE
Cao toàn ph n chi t t lá TNHC b ng ph
ng pháp SFE
MEKC
Micellar Electrokinetic Chromatography (S c ký mixen đi n đ ng)
MS
Mass Spectrometry (Kh i ph )
NMR
Nuclear Magnetic Resonance (C ng h
P
Phân đo n
PDA
Photo Diode Array (Dãy diod quang)
PCRS
Primary Chemical Reference Standard
ng t h t nhân)
(Ch t đ i chi u hóa h c s c p)
PTN
Phịng thí nghi m
RSD
Relative Standard Deviation (
Rs
đ phân gi i gi a pic có th i gian l u nh và l n h n k bên
S
Di n tích pic (µV x giây)
s
singlet (
SK
S c ký đ
SCRS
Secondary Chemical Reference Standard
l ch chu n t
ng đ i)
nh đ n)
(Ch t đ i chi u hóa h c th c p)
SDS
Sodium Dodecyl Sulfate
SFE
Supercritical Fluid Extraction (Chi t b ng ch t l ng siêu t i h n)
SKLM
S c ký l p m ng
TCKN
Tiêu chu n ki m nghi m
TR
Th i gian l u (phút)
TM
Th i gian di chuy n (phút)
TNHC
Trinh n hồng cung
TGA
Thermogravimetric Analysis (Phân tích nhi t tr ng l
TT
Thu c th
UV-Vis
Ultraviolet-Visible (T ngo i kh ki n)
VLC
Vacuum Liquid Chromatography (S c ký c t chân không)
ng)
v
DANH M C HÌNH NH
Hình 1.1: Hình v cây TNHC ................................................................................. 5
Hình 1.2: Các c u trúc hóa h c c a alcaloid khung crinin ....................................... 6
Hình 1.3: C u trúc hóa h c alcaloid khung lycorin (A) và khung tazettin (B) ......... 6
Hình 1.4: C u trúc hóa h c khung belladin (C) và c u trúc khung galanthamin (D) 7
Hình 1.5: C u trúc hóa h c khung lycorenin (E) và c u trúc khung cheryllin (F) .... 7
Hình 1.6: C u trúc hóa h c c a các flavonoid trong chi Crinum ............................. 8
Hình 1.7: C u trúc hóa h c các h p ch t flavonoid trong cây TNHC .................... 10
Hình 3.1: Hình lá và c m hoa c a cây TNHC (Crinum latifolium L.) ................... 41
Hình 3.2: Hình hoa Trinh n hồng cung (Crinum latifolium L.) .......................... 41
Hình 3.3: SK các h p ch t phân l p t các phân đo n alcaloid. .......................... 49
Hình 3.4: SK các h p ch t phân l p t phân đo n alcaloid AR và flavonoid. ..... 49
Hình 3.5: C u trúc hóa h c và d li u ph NMR (500 MHz, CDCl3) c a (2). ....... 59
Hình 3.6: C u trúc hóa h c c a 6-ethoxyundulatin................................................ 59
Hình 3.7: SK xác đ nh đ tinh khi t c a C C crinamidin b ng HPLC. .............. 72
Hình 3.8: SK xác đ nh đ tinh khi t C C 6-hydroxycrinamidin HPLC. ............ 73
Hình 3.9: SK xác đ nh đ tinh khi t c a C C lycorin b ng HPLC..................... 73
Hình 3.10: SK xác đ nh đ tinh khi t c a C C hippadin b ng HPLC. ............... 74
Hình 3.11: SK xác đ nh đ tinh khi t c a C C astragalin b ng HPLC............... 74
Hình 3.12: SK xác đ nh đ tinh khi t c a C C isoquercitrin b ng HPLC. ......... 75
Hình 3.13: Các SK th m đ nh tính đ c hi u trong quy trình đ nh l
alcaloid trong lá TNHC b ng ph
Hình 3.14: Các SK
ng đ ng th i 6
ng pháp HPLC. ................................................ 86
th m đ nh tính đ c hi u trong quy trình đ nh l
astragalin và isoquercitrin trong lá TNHC b ng ph
ng đ ng th i
ng pháp HPLC. .................... 90
Hình 3.15: Các đi n di đ th m đ nh tính đ c hi u c a quy trình đ nh l
th i 6 alcaloid trong lá TNHC b ng ph
ng đ ng
ng pháp CE............................................ 93
vi
Hình 3.16: Các đi n di đ th m đ nh tính đ c hi u c a quy trình đ nh l
th i astragalin và isoquercitrin trong lá TNHC b ng ph
ng đ ng
ng pháp CE................... 96
Hình 3.17: S c ký đ DVT – SKLM alcaloid TNHC. ........................................... 98
Hình 3.18: S c ký đ DVT – SKLM flavonoid TNHC.......................................... 99
Hình 4.1: SK alcaloid TNHC b ng HPLC, k thu t r a gi i isocratic. ............. 114
Hình 4.2: SK alcaloid TNHC b ng HPLC, k thu t r a gi i gradient. .............. 114
Hình 4.3: i n di đ so sánh m u th alcaloid phân tích b ng CZE và MEKC. . 115
Hình 4.4: i n di đ m u th alcaloid pha trong methanol. ................................ 116
Hình 4.5: i n di đ m u th alcaloid pha trong đ m dinatri tetraborat 25 mM. . 116
Hình 4.6: i n di đ m u th alcaloid pha trong dung d ch acid H3PO4.............. 116
DANH M C S
S đ 2.1 S đ kh o sát quy trình chi t ho t ch t t cây TNHC........................... 29
S đ 2.2 S đ kh o sát chi t ho t ch t t lá TNHC k t h p hai ph
và ph
ng pháp SFE
ng pháp chi t ng m ki t v i c n 70%........................................................ 32
S đ 3.1 S đ chi t cao c n, P alcaloid và P flavonoid t lá TNHC .............. 43
S đ 3.2 S đ chi t alcaloid và flavonoid t r TNHC. ...................................... 43
S đ 3.3 S đ chi t alcaloid và flavonoid b t lá k t h p hai ph
ng pháp chi t. 46
S đ 3.4 S đ phân l p h p ch t (2) và (3) t P alcaloid AL-SFE. .................. 51
S đ 3.5 S đ chi t alcaloid AL-SA ho c flavonoid FL-SA. .............................. 83
vii
DANH M C CÁC B NG
B ng 1.1: Alcaloid c a TNHC Crinum latifolium L. ............................................. 11
B ng 3.1: Hi u su t chi t (%) ho t ch t b ng ph
ng pháp ng m ki t. ................. 42
B ng 3.2: K t qu kh o sát nh h
ng th i gian lên hi u su t chi t. ..................... 44
B ng 3.3: K t qu kh o sát nh h
ng c a áp su t lên hi u su t chi t. .................. 45
B ng 3.4: K t qu tách phân đo n m u AL-SFE và FL-NK b ng VLC. ................ 47
B ng 3.5: Các h p ch t tinh khi t phân l p đ
c t cao chi t TNHC. ................... 48
B ng 3.6: K t qu phân l p alcaloid t phân đo n ALS1. ..................................... 49
B ng 3.7: K t qu tri n khai s c ký c t v i ch t h p ph pha đ o. ........................ 50
B ng 3.8: K t qu phân l p (2) và (3) t P n–hexan. .......................................... 50
B ng 3.9: K t qu phân l p các (8), (9), (10) t P alcaloid AL-NK. ................... 52
B ng 3.10: D li u ph NMR (Máy 500 MHz, CDCl3) c a h p ch t (2)............... 57
B ng 3.11: Các t
ng tác proton trên ph COSY, HMBC c a h p ch t (2). ......... 58
B ng 3.12: K t qu đ tinh khi t; hàm m b ng phân tích nhi t tr ng l
B ng 3.13: Thành ph n pha đ ng và b
ng. ........ 70
c sóng phát hi n c a quy trình xác đ nh đ
tinh khi t c a các nguyên li u C C b ng ph
ng pháp HPLC. ............................. 71
B ng 3.14: K t qu kh o sát tính phù h p h th ng quy trình phân tích HPLC. .... 71
B ng 3.15: K t qu xác đ nh đ tinh khi t s c ký (%) các C C b ng HPLC. ........ 75
B ng 3.16: D li u ph UV-Vis, MS và đi m ch y c a các C C. ........................ 76
B ng 3.17: D li u ph IR c a các C C. .............................................................. 76
B ng 3.18: K t qu đánh giá đ ng nh t lơ c a các C C sau khi đóng gói. ............ 78
B ng 3.19: K t qu phân tích robust A c a C C crinamidin. ................................ 80
B ng 3.20: K t qu phân tích robust A c a C C 6-hydroxycrinamidin................. 80
B ng 3.21: K t qu phân tích robust A c a C C hippadin. ................................... 81
B ng 3.22: K t qu phân tích robust A c a C C lycorin. ..................................... 81
B ng 3.23: K t qu phân tích robust A c a C C astragalin. ................................. 82
viii
B ng 3.24: K t qu phân tích robust A c a C C isoquercitrin. ............................. 82
B ng 3.25: K t qu xác đ nh giá tr n đ nh và giá tr công b các C C. .............. 82
B ng 3.26: Ch
ng trình dung mơi đ nh l
ng 6 alcaloid b ng HPLC.................. 84
B ng 3.27: K t qu kh o sát tình phù h p h th ng c a quy trình đ nh l
th i 6 alcaloid trong lá TNHC b ng ph
ng pháp HPLC (n = 6). .......................... 84
B ng 3.28: K t qu kh o sát đ chính xác trung gian trong quy trình đ nh l
th i 6 alcaloid trong lá TNHC b ng ph
ng đ ng
ng pháp HPLC (n = 6). .......................... 87
B ng 3.29: K t qu kh o sát t l ph c h i c a quy trình đ nh l
alcaloid trong lá TNHC b ng ph
ng đ ng
ng đ ng th i 6
ng pháp HPLC (n = 9). .................................... 88
B ng 3.30: K t qu kh o sát tình phù h p h th ng c a quy trình đinh l
th i astragalin và isoquercitrin trong lá TNHC b ng ph
ng đ ng
ng pháp HPLC (n = 6). . 89
B ng 3.31: K t qu kh o sát đ chính xác c a quy trình đ nh l
ng đ ng th i
astragalin và isoquercitrin trong lá TNHC b ng HPLC (n = 6)............................... 91
B ng 3.32: K t qu kh o sát đ đúng c a quy trình đ nh l
và isoquercitrin trong lá TNHC b ng ph
ng đ ng th i astragalin
ng pháp HPLC (n = 9). ........................ 91
B ng 3.33: K t qu kh o sát tình phù h p h th ng quy trình đ nh l
alcaloid trong lá TNHC b ng ph
ng đ ng th i 6
ng pháp CE (n = 6). ......................................... 92
B ng 3.34: K t qu kh o sát đ chính xác trung gian trong quy trình đ nh l
th i 6 alcaloid trong lá TNHC b ng ph
ng pháp CE (n = 6). ............................... 94
B ng 3.35: K t qu kh o sát t l ph c h i c a quy trình đ nh l
alcaloid trong lá TNHC b ng ph
ng đ ng
ng đ ng th i 6
ng pháp CE (n = 9). ......................................... 94
B ng 3.36: K t qu kh o sát tình phù h p h th ng c a quy trình đ nh l
ng đ ng
th i astragalin và isoquercitrin trong lá TNHC b ng CE (n = 6). ........................... 95
B ng 3.37: K t qu kh o sát đ chính xác c a quy trình đ nh l
ng đ ng th i
astragalin và isoquercitrin trong lá TNHC b ng CE (n = 6). .................................. 97
B ng 3.38: K t qu kh o sát đ đúng c a quy trình đ nh l
và isoquercitrin trong lá TNHC b ng ph
ng đ ng th i astragalin
ng pháp CE (n = 9). ............................. 97
1
TV N
Cây Trinh n hoàng cung (Crinum latifolium L. – Amaryllidaceae) là d
đ
c s d ng ph bi n nh th c ph m ch c n ng ho c d
c li u đang
i các d ng bào ch thu c
c truy n và thu c hi n đ i.
Công d ng đ
c quan tâm và đã đ
c th nghi m lâm sàng nh đi u tr u x t cung,
u phì đ i lành tính tuy n ti n li t đ
c cho là do tác d ng c a thành ph n alcaloid
trong cây v i các ch ph m nh Crila, Tadimax [16], [26].
K đ n là cơng d ng kháng viêm, ch ng oxi hóa in vitro do nhóm flavonoid c ng đã
đ
c nghiên c u [16], [95].
Tuy nhiên, các nhà khoa h c k v ng vào tác d ng kháng kh i u c a lồi này. Cho
đ n nay đã có nhi u cơng trình nghiên c u v kh n ng kháng ung th t cao toàn
ph n nh : cao ethanol (có thành ph n alcaloid) làm ch m s phát tri n kh i u gây ra
b i t bào Sarcoma TG 180 [11]; cao methanol c ch NF- B [103]; cao chi t n
c
kích thích s sinh s n và ho t hóa t bào lympho T [139]; kh n ng c ch s phát
tri n c a t bào ung th và h i ph c ch c n ng mi n d ch (in vitro) c a cao chi t n
c
là tác d ng đáng chú ý khi gi i thích tính kháng ung th c a loài Crinum latifolium
[31], [95], [139]. Các h p ch t alcaloid tinh khi t đ
c phân l p t Trinh n hoàng
cung (TNHC) nh lycorin, pratorimin, undulatin, crinafolin và crinafolidin đã đ
c
th c nghi m ch ng minh là có kh n ng ng n ch n ch n l c s phát tri n c a các t
bào ung th th c nghi m.
Thành ph n hóa h c và tác d ng sinh h c c a TNHC đ
r t nhi u cơng trình nghiên c u đã đ
c nhi u tác gi quan tâm và
c công b v hai l nh v c này – cho đ n n m
2013, có kho ng 30 cơng trình cơng b d
i d ng bài báo khoa h c. Tuy nhiên các
nghiên c u v l nh v c ki m nghi m thì h n ch h n (kho ng 6 cơng trình): ph
pháp quang ph đ nh l
ng alcaloid toàn ph n [22]; ph
ph n alcaloid [11], [106]; ph
ng pháp HPLC đ nh l
ng
ng pháp GC đ nh danh thành
ng alcaloid d a trên 1 ch t đ i
chi u [12], [24], [27]. Ch a có nghiên c u ng d ng ph
ng pháp CE và c ng ch a
2
có cơng trình cơng b vi c đ nh l
ng đ ng th i m t s alcaloid hay flavonoid trong
lá TNHC.
D
c đi n Vi t Nam IV ch a có chuyên lu n cây TNHC. Do đó, v n đ qu n lý và
đ m b o ch t l
đ
ng c a nguyên li u và các ch ph m có thành ph n TNHC v n ch a
c th c hi n m t cách ch t ch .
Nguyên nhân ch y u là do thành ph n hóa h c c a d
c li u v n ch a đ
c u toàn di n; ch t đánh d u trong nguyên li u ch a đ
c xác đ nh và hồn tồn ch a
có b t k ch t đ i chi u có ngu n g c t d
c li u này đ
c nghiên
c phân ph i trên th tr
ng.
V i mong mu n góp ph n gi i quy t các b t c p hi n t i và góp ph n vào cơng tác
“
m b o ch t l
ng” cho d
c li u Trinh n hồng cung, chúng tơi ti n hành đ tài:
“Nghiên c u thành ph n hóa h c, thi t l p ch t đ i chi u
và xây d ng quy trình ki m nghi m thành ph n alcaloid và flavonoid
cho cây Trinh n hoàng cung - Crinum latifolium L., Amaryllidaceae”
v i 4 m c tiêu chính nh sau:
1. Chi t xu t cao c n, các phân đo n alcaloid, phân đo n flavonoid và phân l p các
h p ch t tinh khi t t cây Trinh n hoàng cung.
2. Thi t l p m t s ch t đ i chi u hóa h c có ngu n g c t cây Trinh n hồng cung.
3. Xây d ng quy trình đ nh tính, đ nh l
hoàng cung b ng các ph
4.
ng alcaloid và flavonoid trong lá Trinh n
ng pháp s c ký l ng hi u n ng cao và đi n di mao qu n.
xu t m t s ch tiêu c n thi t cho vi c xây d ng tiêu chu n ki m nghi m d
li u Trinh n hoàng cung.
c
3
CH
NG 1: T NG QUAN TÀI LI U
1.1. T NG QUAN TH C V T H C CÂY TRINH N
HOÀNG CUNG
1.1.1. H Amaryllidaceae và chi Crinum
H Amaryllidaceae có tên g i theo đa s tài li u c a các nhà th c v t h c Vi t nam
là h Th y tiên [4], [5], [21], Loa kèn đ [1], Náng [7] hay Lan Hu . V trí c a chi
Crinum thu c h Th y tiên theo h th ng phân lo i ngành th c v t h t kín c a A. L.
Takhtajan cơng b n m 1987 và đã s a đ i n m 2009 [4], [36] nh sau:
Ngành Ng c lan (Magnoliophyta)
L p Hành (Liliopsida)
Phân l p Hành (Liliidae)
Liên b hành (Lilianae)
B Th y tiên (Amaryllidales)
H Th y tiên (Amaryllidaceae)
Chi Crinum L.
c đi m hình thái c a h Th y tiên: thân c , s ng nhi u n m nh hành hay thân r .
Lá m c t g c, m ng hay m ng n
c, gân lá song song.
i v i chi Crinum, các b
lá h p thành thân gi cao 10-15 cm. C m hoa d ng chùm, tán, ít hay nhi u hoa và có
m t mo bao l i. Tr c c m hoa dài m c t m t đ t. Hoa đ u, l
ng tính, 5 vòng, m u
3. Bao hoa: 6 phi n cùng màu d ng cánh hoa, dính thành ng dài, ít khi r i. Vài lo i
có tràng ph . B nh : 6 nh đính trên 2 vịng. Ch nh r i hay dính nhau. Bao ph n
th ng hay l c l . B nh y: 3 lá noãn t o thành b u d
i 3 ô, m i ơ ch a nhi u nỗn,
đính nỗn trung tr ; 1 vòi nh y, đ u nh y chia 3 thùy. Qu : thông th
ng là nang n t
l ng. H t có n i nh [5].
Chi Crinum có kho ng 130 loài
các vùng nhi t đ i, c n nhi t đ i và vùng nóng.
Vi t Nam, chi Crinum có 6 lồi đ
c tr ng làm c nh và làm thu c: Crinum amabile
Donn., Crinum asiaticum L., Crinum defixum Ker Gawl., Crinum giganteum Andr.,
Crinum latifolium L., Crinum moorei Hook F. [4]
4
1.1.2. Cây Trinh N Hoàng Cung (TNHC)
Tên khoa h c: Crinum latifolium L.
Tên thơng th
ng: Trinh N Hồng Cung [11], Hoàng Cung Trinh N [17], T i l i
lá r ng [1], [4], Náng lá r ng [4], [7], [9].
c đi m hình thái: đ
c nhi u nhà th c v t h c Vi t nam mô t r t chi ti t [1], [4],
[5], [7], [11], [14], [17], [21]. Tài li u [7] phù h p v i h u h t các tài li u khác: c
nhi u n m; thân hành, hình c u, phía ngồi có áo m ng, phía trên có thân gi ng n
do các b lá ôm sát nhau làm thành. Phi n lá d ng b n, kích th
c 60-90 7-10 cm,
màu xanh nh t, n c, m t trên h i lõm xu ng thành hình máng, mép l
gi a l i lên
m td
n sóng, gân
i, gân bên song song, chóp nh n, g c d ng b . C m hoa tán, có
10-20 hoa; cu ng c m dài 60-90 cm, chi u ngang 1,5-2,0 cm, màu xanh, g c tím nh t.
Lá b c t ng bao 2, d ng mo, m ng, kích th
c 7,5-10,0 2,5-3,0 cm. Hoa đ u, l
ng
tính, màu tím h ng, đ ng th ng; cu ng hoa ng n. Bao hoa dài 15-20 cm, 6 m nh,
d ng tràng, ph n d
i dính nhau thành ng dài 9-10 cm, th ng đ ng ho c cong lên,
ph n trên 6 thùy, hình m i giáo, gi a l ng có 1 d i màu tím h ng, đ m h n, nh t d n
ra phía mép, chóp nh n ng n, có m i màu h ng. Nh 6, r i nhau; ch nh dài 6-7 cm,
d ng s i, màu tr ng, th ng đ ng ho c chỗi ra, đính
h ng ng bao hoa; bao ph n
màu vàng, dài 1,2-1,8 cm, 2 ơ, hình d i, đính l ng, h
ng trong, m b ng khe d c.
B u h , hình thoi, 3 ơ, m i ơ 5-6 nỗn; vịi nh y dài 15-18 cm, d ng s i, dài, m nh,
phía trên màu tím th m nh t d n xu ng phía d
hình c u, đ
i; đ u nh y nh , d ng c u. Qu nang,
ng kính 4-5 cm.
Tài li u [17] mơ t b nh c a TNHC có màu đ , trong khi các tài li u khác [7], [11]
mô t b ph n này có màu tr ng. Các tài li u cịn l i đ u khơng đ c p chi ti t này.
Phân b - Sinh thái: cây TNHC đ
c tr ng r ng rãi
Indonexia, Philippin, Campuchia, Lào.
n
Vi t Nam, cây đ
, Thái lan, Trung Qu c,
c tr ng ch y u
các
t nh t Qu ng Nam- à N ng tr vào. Mùa hoa qu : tháng 8-9. Là lo i cây a m,
sáng ho c m t ph n bóng mát. Sinh tr
ng và phát tri n
khí h u nóng và m c a
vùng nhi t đ i. M i n m cây cho 6-8 lá m i và đ thêm 3-5 hành con. Cây ra hoa
hàng n m vào kho ng tháng 6-8. B ph n dùng ch y u là lá và thân hành [1].
5
Cây TNHC đã đ
c nghiên c u nhân gi ng b ng ph
ng pháp c y mơ [20].
Hình 1.1: Hình v cây TNHC: 1. Cây v i thân hành và lá 2. C m hoa;
3. M t ph n bao hoa và b nh ; 4. B nh y “Ngu n: Nguy n Th
, 2007” [7]
N m 2012, m t th m i c a lồi TNHC do nhóm tác gi Nguy n Th Ng c Trâm,
Tr n Công Khánh xác đ nh trong qu n th Crinum Vi t nam là “Trinh n Crila” có
tên khoa h c Crinum latifolium L. var. Crilae Tram & Khanh, var. n [32].
1.2. T NG QUAN HÓA H C C A CHI CRINUM VÀ CÂY TNHC
Thành ph n hóa h c c a các loài trong chi Crinum đ
c nghiên c u t n m 1950.
Nhóm h p ch t chính là alcaloid, k đ n là nhóm non-alcaloid, trong đó đ c bi t là
các h p ch t phenolic [116].
Chi Crinum đ
c xem là đ i di n cho h Amaryllidaceae do thành ph n hóa h c có
h u h t các h p ch t c a các chi khác trong h . Kho ng 180 alcaloid thu c nhi u
nhóm c u trúc khác nhau đ
c phân l p và đ nh danh. Ph n l n chúng thu c các
khung alcaloid crinin (5,10 b-enthanophenanthridin), lycorin (benzopyrano-(3,4 g)indol) và tazettin (2-benzopyrano-(3,4 c)-indol) [116].
Kho ng 100 các h p ch t non-alcaloid đ
c phân l p và đ nh danh, chúng thu c các
nhóm flavonoid, chromon, coumarin, terpenoid, steroid, ionon, alcohol, aldehyd,
ceton, acid, ester và hydrocarbon m ch dài. Các h p ch t phenol là nhóm chi m u
th trong nhóm h p ch t non-alcaloid [107], [116].
Thân hành là b ph n đ
đ
c nghiên c u nhi u nh t, các h p ch t alcaloid và flavonoid
c tìm th y ch y u t b ph n này.
6
1.2.1. Thành ph n hóa h c c a các loài trong chi Crinum
1.2.1.1. Alcaloid c a chi Crinum
Alcaloid khung crinin: đây là nhóm đ i di n cho alcaloid Crinum do ph n l n các
alcaloid đ u thu c khung này v i h n 80 alcaloid đã đ
c phân l p. C u trúc các
alcaloid khung này thay đ i theo 3 c u trúc sau [107], [116]:
Hình 1.2: Các c u trúc hóa h c c a alcaloid khung crinin
Alcaloid khung lycorin: lycorin là nhóm đ
l
ng alcaloid v i kho ng 40 alcaloid đã đ
c x p th hai sau nhóm crinin v s
c phân l p.
i di n lycorin, đ
c tìm
th y trong 30 lồi Crinum. K đ n là hippadin, pratorimin và pratorinin [107], [116].
Alcaloid khung tazettin: kho ng 13 alcaloid thu c khung này, đ i di n là tazettin và
criwellin đ
thay đ i
m
và đ
c tìm th y trong 6-7 lồi Crinum. C u trúc các alcaloid khung tazettin
v trí R1, R2, R3, R4, m t s ít (3 alcaloid) có c u trúc vịng methylendioxy
c thay b ng 2 nhóm CH3O- (ornamin - C18H21NO3); 2 nhóm -OH
(ornazidin-C16H20NO3); 1 nhóm -OH và 1 nhóm acetyl (ornazamin - C18H22NO4).
(A)
(B)
Hình 1.3: C u trúc hóa h c alcaloid khung lycorin (A) và khung tazettin (B)
Alcaloid ki u khung belladin: 7 alcaloid đã đ
latisodin và latisolin [55] đ
c tìm th y, đ i di n là belladin [57],
c phân l p t C. asiaticum và C. latifolium.
7
Alcaloid khung galanthamin: galanthamin là alcaloid đ i di n cho khung này, đ
c
tìm th y trong thân hành c a 8 lồi Crinum. Các alcaloid cịn l i (kho ng 7 alcaloid)
có c u trúc thay đ i theo khung Galanthamin.
(C)
(D)
Hình 1.4: C u trúc hóa h c khung belladin (C) và c u trúc khung galanthamin (D)
Alcaloid khung lycorenin: các alcaloid có c u trúc thay đ i
Riêng hippeastrin có c u trúc vịng methylendioxy
các v trí R1, R2, R3, R4.
v trí R1 và R2.
(E)
(F)
Hình 1.5: C u trúc hóa h c khung lycorenin (E) và c u trúc khung cheryllin (F)
Các ki u khung còn l i có ít s l
ng alcaloid h n:
Alcaloid khung narciclasin: crinasiadin - C14H9NO3, crinasiatin - C22H17NO4 và
narcicrinin - C14H17NO5.
Alcaloid khung cheryllin: cheryllin - C17H19NO3 và latifin - C17H19NO3.
Alcaloid khung phenanthridin: trisphaeridin - C14H9NO2 và 3-hydroxy-8,9methylendioxyphenanthridin.
Alcaloid khung augustamin: augustamin - C17H19NO4.
Alcaloid khung latindin: latindin - C41H31N3O10.
8
1.2.1.2. Các nhóm h p ch t non-alcaloid trong chi Crinum
Kho ng 100 h p ch t đã đ
ch t đ
c đ nh danh, flavonoid là nhóm đ
c cơng b v i s h p
c phân l p nhi u nh t [107], [116].
Nhóm flavonoid: 24 flavonoid đã đ
c phân l p t thân hành và hoa. Hai flavonoid
3’4’-dihydroxyflavan và 7-hydroxy-8-methoxyflavanon đ
c phân l p t Crinum
latifolium, l n đ u tiên tìm th y trong h Amaryllidaceae [104]. Isoliquiritigenin
(2’,4,4’-trihydroxychalcon) t C. bulbispermum là c u trúc chalcon đ u tiên đ
c tìm
th y trong chi Crinum [112].
Flavonoid trong chi Crinum có c u trúc thu c các nhóm sau:
R4
R2
R1
OH
R3
O
OH
O
R2O
R1
O
(A)
(B)
C u trúc flavonoid nhóm flavan (A)
C u trúc flavonoid nhóm flavanon (B)
R6
R5
R3
R1
R2
R2
OR3
O
(C)
OH
R3
OR4
O
R4O
R1
R1
OR7
OH
O
O
(D)
C u trúc flavonoid nhóm flavon (C) (D)
R2
(E)
C u trúc flavonoid nhóm chalcon (E)
Hình 1.6: C u trúc hóa h c c a các flavonoid trong chi Crinum
Nhóm coumarin: ch m i đ
c tìm th y trong lồi C. latifolium [104], hai h p ch t
coumarin g m 4-[(senecioyloxy)methyl]-3-4-dimethoxycoumarin - C17H20O6 và 4[(senecioyloxy)methyl]-6-7-dimethoxycoumarin - C17H20O6.
Nhóm terpenoid và sterol: các steroid th c v t nh
dihydrositosterol đã đ
stigmasterol, sitosterol,
c tìm th y trong vài lồi c a chi Crinum.
Nhóm acid béo: h n 20 acid béo nh linoleic, palmitic, arachidic, myristic, oleic,
palmitic, stearic… đ
c đ nh danh t d ch chi t n
c.
9
Nhóm carbohydrat: g m resin, pectin, hemicellulose, glucan và polysaccharid. Thân
hành loài C. amabile ch a 5,4% saccharid; 8,7% pectin, 8,2% hemicellulose. Glucan
A và B t loài C. latifolium, glucan A ch a 12 đ n v glucose và 110 g c c a glucose.
Glucose, arabinose, xylose, galacturonic và glucuronic acid đ
chi t n
c phân l p t d ch
c c a thân hành loài C. bulbispermum.
1.2.2. Thành ph n hóa h c c a TNHC - Crinum latifolium L.
- Thành ph n hóa h c lồi C. latifolium kh o sát t n m 1982 do nhóm tác gi n
c
ngoài nh Ghosal S. [53], [55], [56], [57], [58], [59], [60], [61], [62], Kobayashi S.
[83], [84] th c hi n.
- Nh ng nghiên c u
Vi t Nam v thành ph n hóa h c c a lồi này ph i k đ n các
cơng trình c a các tác gi Phan T ng S n [9], Nguy n Công Hào [8], [33], [102],
Nguy n H i Nam [103], [104], Võ Th B ch Hu [11], [12], [13], [14].
- Tác gi Nguy n Th Ng c Trâm v i các công trình nghiên c u ch y u v tác d ng
sinh h c [31], [106], [107], [139].
Alcaloid c a TNHC: đ n nay đã có 36 alcaloid đ
c phân l p và đ nh danh, ph n l n
thu c khung crinin và lycorin (B ng 1.1).
- Thành ph n và hàm l
k tr
-
ng alcaloid thay đ i đáng k theo th i k sinh tr
ng, th i
c và sau khi cây ra hoa [58], [62], [106].
ã có 12 alcaloid đ
c phân l p t TNHC tr ng
Vi t nam, tài li u [9] công b
nhi u nh t v i 12 alcaloid t d ch chi t lá và thân hành. Alcaloid thu c khung crinin
chi m s l
ng nhi u nh t, g m 7 alcaloid: 6-hydroxybuphanidrin [9], ambellin [8],
[9], [11]; crinin [8], [9]; powellin [9]; crinamidin [8], [9], [11]; 6-hydroxycrinamidin
[8], [9], [11], [102]; 6-hydroxyundulatin [9]; khung lycorin có pratorinin [9], lycorin
[8], [9]; hippadin [9], lycorin-1-OAc [9], khung augustamin có augustamin [9], [11].
-Tài li u [11] cơng b 4 alcaloid t d ch chi t lá, trong đó 6-hydroxycrinamidin là
h p ch t alcaloid t nhiên l n đ u tiên đ
c cơng b (n m 1998).
Nhóm carbohydrat: glucan A và B [60]; lectin (methyl- -mannopyranosid) đ u đ
phân l p t d ch chi t thân hành [78].
c
10
Coumarin: t d ch chi t methanol, tài li u [104] công b h p ch t coumarin 4senecioyloxymethyl-6,7-dimethoxycoumarin. Hi n t i thành ph n này ch a đ
c
phát hi n trong các lồi Crinum khác.
Nhóm acid h u c : para-hydroxycinnamic methyl ester và 2,5-dihydroxycinnamic
ethyl ester t d ch chi t lá t
i [33].
Flavonoid c a TNHC: so v i nhóm alcaloid thì flavonoid có s l
đ
ng các h p ch t
c cơng b ít h n, g m 8 flavonoid sau [33], [103], [104]:
OH
OH
OH
OH
O
O
4’,7-dihydroxyflavan
3’4’-dihydroxyflavan
OMe
OCH=CH2
OH
OH
OH
OH
O
4’,7-dihydroxy-3’-methoxyflavan
4’,7-dihydroxy-3’-vinyloxyflavan
OH
OMe
OMe
OMe
OMe
O
OH
O
O
O
OH
OH
O
5,6,3’-trihydroxy-7,8,4’-trimethoxyflavon
7-hydroxy-8-methoxyflavanon
OH
OH
OH
O
OH
O Glc
OH
O
2’,4’,7-trihydroxydihydrochalcon
OH
O
Kaempferol-3-O- -D-glucopyranosyl
Hình 1.7: C u trúc hóa h c các h p ch t flavonoid trong cây TNHC
11
B ng 1.1: Alcaloid c a TNHC Crinum latifolium L.
Stt
Tên alcaloid - TLTK
Khung crinin
CTPT
R1
R2
R3
R4
(I)
1
3
6
8
(I)
11-O-acetylambellin [54]
(II)
Ambellin [9],[11],[57],[92],[100],[126]
Crinafolin [61]
C20H23NO6
C18H21NO5
OMe
H
OMe
OAc
OMe
H
OMe
OH
C18H21NO6
C16H17NO3
OMe
OH
OMe
OH
OMe
H
H
H
13 Powellin [9], [84]
C17H19NO4
OH
H
OMe
H
16 6-hydroxybuphanidrin [9], [100]
C18H21NO5
OMe
OH
OMe
H
Crinin [9], [58], [83]
C20H23NO6
C18H21NO6
OMe
(II)
H
OMe
OMe
H
OMe
OH
11 Undulatin [84],[92], [100], [130], [129]
C18H21NO5
OMe
H
OMe
H
12 6-hydroxyundulatin [9], [92]
C18H21NO6
OMe
OH
OMe
H
14 Crinamidin [9], [11], [92]
C16H18NO5
OH
H
OMe
H
15 6-hydroxycrinamidin [8], [9], [11], [92], [102]
C17H19NO6
H
OH
OMe
H
2
4
11-O-Acetyl-1,2- -epoxyambellin [54]
1,2- -epoxyambellin [57], [56]
(III)
7 Crinamin [83]
9 Hamayn [83]
10 Hamyan-3-O-acety [83]
C17H19NO4
C16H17NO4
C18H19NO5
Me
H
Ac
H
H
H
(IV)
5
Crinafolidin [62], [61]
C19H23NO6
OAc
12
Tên alcaloid - TLTK
Khung lycorin
CTPT
R1
R2
R3
R4
(V)
21 Lycorin-4,5-dehydroanhydro [62]
24 Pratorimin [57]
25 Pratorinin [9], [57]
C16H11NO2
C16H11NO3
C16H11NO3
H
O
H
H
-CH2H
Me
O
H
Me
H
26 Pratosin [57]
27 Pratorin (hippadin) [9], [57]
C17H13NO3
C16H9NO3
O
H
Me
Me
O
H
-CH2-
R2
R1O
H
O
H
O
N
17 1,2-O-Diacetyl-lycorin [83]
18 Lycorin [8], [9], [57], [59], [62], [83]
C20H21NO6
C16H17NO4
Ac
OAc
H
OH
19 Lycorin-1-Oac [9], [83]
C18H19NO5
Ac
OH
20 Lycorin-2-epi [62]
23 Lycorin-1-O- -D-Glucosid [58]
C16H17NO4
C22H27NO9
H
Glc
OH
OH
(VI)
OH
OH
OH
O
(VII)
N
O
22 2-Epipancrassidin [62]
Khung belladin
C16H17NO5
R2
R1O
(VIII)
MeO
R4O
28
29
30
31
Belladin [57]
Ryllistin [56]
Latisodin [55]
Latisolin [55]
N
R3
C19H24NO3
C19H25NO4
C17H21NO3
C24H31NO8
Me
Me
H
Glc
H
OMe
H
H
Me
H
H
H
Me
Me
Me
Me
13
CH3 N
O
OH
O
O
O
32 Hippeastrin [84]
(khung lycorenin)
C17H17NO5
(IX)
CH3
N
O
O
O
33 Augustamin [9], [11], [93]
O
C17H19NO4
(khung augustamin)
Khung cheryllin
(X)
OH
R2
H
H3CO
N CH3
R1
34 Cheryllin [83]
35 Latifin [58], [83], [84]
C17H19NO3
C17H19NO3
O
OH
H
H
OH
(XI)
O
OH
OH
O
O
N
N
36 Latindin [58] (khung clivimin)
O
O
O
O
C41H31N3O10
N
(XII)
14
1.3. T NG QUAN TÁC D NG SINH H C CHI CRINUM VÀ TNHC
1.3.1. Tác d ng sinh h c c a m t s loài trong chi Crinum
Các loài trong chi Crinum đ
c quan tâm do có nhi u tác d ng sinh h c. Nhóm đ
c
chú ý nhi u nh t là alcaloid [52], [58], [107], [116], k đ n là flavonoid [31], [103].
- Tr
c đây, các loài này đ
Thân hành và lá t
c s d ng nh thu c c truy n:
i c a các loài C. amabile, C. asiaticum, C. defixum, C. giganteum
đi u tr các ch ng m n nh t, s ng l , s ng do viêm [4], [21], [58].
Cao c n và cao n
c chi t t thân hành c a loài C. zeylanicum đ
thu c c truy n trong đi u tr các ch ng viêm, v t th
ép t lá t
c s d ng nh v
ng m ng m , tr r n c n. D ch
i dùng đ tr ch ng đau tai [107], [125].
- Các cơng trình khoa h c cho th y các loài trong chi Crinum th hi n ho t tính sinh
h c chung c a h Amaryllidaceae [52], [107], [116] nh sau:
1.3.1.1. Tác d ng kháng acetylcholinesterase:
- Th
nghi m sàng l c kh n ng kháng acetylcholinesterase b ng ph
ng pháp
SKLM, ch t đ i chi u galantamin trên 15 m u cao methanol t thân hành c a 15 loài
trong h
Amaryllidaceae. K t qu cho th y cao chi t C. powellii và Amaryllis
belladonna
n ng đ 10 mg/ml th hi n ho t tính cao nh t [117].
- Cao thân hành c a lồi C. bulbispermum có kh n ng kháng acetylcholinesterase
v i IC50 = 0,14 ± 0,039 µg/ml và C. moorei v i IC50 = 21,5 ± 8,40 µg/ml. Ho t tính
này đ
c gi i thích là do thành ph n alcaloid [34], [51].
- Cao methanol t thân hành c a loài C. jagus (45,1%) và C. glaucum (40,8%) n ng
đ 100 µg/ml. Tính kháng acetylcholinesterase có liên quan đ n s hi n di n c a
nhóm hydroxy trong c u trúc c a alcaloid [66].
1.3.1.2. Tác d ng ch ng oxi hóa:
- Li u 200 mg/kg, cao ethanol c a loài C. asiaticum làm gi m l
máu, gi m cholesterol, triglycerid đ
ng đ
c quan sát sau 15 ngày đi u tr .
ng trong
ng th i, các
ch s men gan đ u gi m ch ng t cao chi t có th b o v t bào gan theo c ch
ch ng oxi hóa trên mơ gan c a chu t b ti u đ
ng [71].