Khảo sát thành phần hoá học cây đại bi (blumea balsamifera) họ cúc (asteraceae)

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
MỞ ĐẦU
1. TỔNG QUAN
1.1 Mô tả thực vật .......................................................................................... 1
1.1.1 Tên gọi............................................................................................ 1
1.1.2 Mô tả thực vật................................................................................. 1
1.1.3 Phân bố sinh thái ............................................................................ 4
1.1.4 Tính vị và cơng năng ...................................................................... 4
1.2 Một số nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học ....... 6
1.3 Hoạt tính ức chế enzym XO (Xanthine oxidase)................................. 16
1.3.1 Enzym XO .................................................................................... 16
1.3.2 Vai trò enzym XO trong bệnh gút và các bệnh lý khác ............... 16
1.3.3 Triệu chứng bệnh gút.................................................................... 18
1.3.4 Điều trị bệnh gút........................................................................... 19

2. NGHIÊN CỨU ............................................................................................... 21
2.1 Giới thiệu chung .................................................................................... 21
2.2 Biện luận và kết quả ............................................................................. 21
2.2.1 Khảo sát phổ của hợp chất (1) .................................................. 23


2.2.2 Khảo sát phổ của hợp chất (2) .................................................. 27
2.2.3 Khảo sát phổ của hợp chất (3) .................................................. 30
2.2.4 Khảo sát phổ của hợp chất (4) .................................................. 34
2.2.5 Khảo sát phổ của hợp chất (5) .................................................. 37
2.2.6 Khảo sát phổ của hợp chất (6) .................................................. 40

2.2.7 Khảo sát phổ của hợp chất (7) .................................................. 44
2.3 Kết quả thử hoạt tính enzym XO ......................................................... 47
2.3.1 Hoạt tính ức chế enzym XO của các mẫu cao thơ........................ 47
2.3.2 Hoạt tính ức chế enzym XO của các phân đoạn từ cao EtOAc.... 48
2.3.3 Hoạt tính ức chế enzym XO của các phân đoạn từ cao CHCl3 .... 49
2.3.4 Hoạt tính ức chế enzym XO của các hợp chất cô lập................... 50

3. THỰC NGHIỆM ........................................................................................... 53
3.1 Điều kiện thực nghiệm........................................................................... 53
3.2 Ly trích cao thơ ...................................................................................... 54
3.3 Q trình cơ lập ..................................................................................... 56
3.3.1 Cao CHCl3 .............................................................................. 56
3.3.2 Cao EtOAc .............................................................................. 58
3.4 Quy trình thử hoạt tính ức chế enzym XO.......................................... 60
3.4.1 Nguyên tắc ............................................................................. 60
3.4.2 Chuẩn bị hóa chất.................................................................... 60
3.4.3 Chuẩn bị mẫu .......................................................................... 62
3.4.4 IC50 và cách xác định ........................................................................62

4. KẾT LUẬN...............................................................................................................64
TÀI LIỆU THAM KHẢO
DANH MỤC CƠNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
s

: Singlet, mũi đơn

d

: Doublet, mũi đôi

dd

: Doublet of doublet, mũi đôi đôi

J

: Coupling constant, hằng số ghép spin

SKC

: Sắc ký cột

NMR

: Nuclear Magnetic Resonance (cộng hưởng từ hạt nhân)

DEPT

: Distortionless Enhancement by Polarization Transfer

HSQC

: Heteronuclear Single Quantum Coherence

HMBC

: Heteronuclear Multiple Bond Correlation

BHA

: Butylated hydroxyanisole

BHT

: Butylated hydroxytoluene

DPPH

: 2,2-Diphenyl-1- picryhydrazyl

CHCl3

: Cloroform

MeOH

: Metanol

DMSO

: Dimetyl sulfoxid

EtOAc

: Etyl acetat

ROIs

: Reactive oxygen intermediates

XO

: Xanthine Oxidase

I

: Inhibitory (ức chế)

IC50

: Inhibitory concentration (nồng độ ức chế 50%)


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1- Thành phần hóa học của lá cây đại bi................................................... 15
Bảng 2.1 - Số liệu phổ 1H-NMR (500 MHz),

13

C-NMR (125 MHz) và tương quan

HMBC của hợp chất (1) trong dung môi DMSO-d6 .......................... 25
Bảng 2.2 - So sánh phổ 13C-NMR của hợp chất (1) trong dung môi DMSO-d6 và hợp
chất quercetin 3,7,3’- trimetyl eter trong dung môi DMSO-d6 ..............
............................................................................................................ 26
Bảng 2.3 - Số liệu phổ 1H-NMR (500 MHz),

13

C-NMR (125 MHz) và tương quan

HMBC của hợp chất (2) trong dung môi CDCl3 và CD3OD.............. 28
Bảng 2.4 - So sánh phổ 1H-NMR của hợp chất (2) trong dung môi CDCl3 và CD3OD
và hợp chất quercetin-3,3’,4’-trimetyl eter trong dung môi CCl4 và C6D6
.......................................................................................................... 29
Bảng 2.5 - Số liệu phổ 1H-NMR (500 MHz),

13

C-NMR (125 MHz) và tương quan

HMBC của hợp chất (3) trong dung môi DMSO-d6........................... 32
Bảng 2.6 - So sánh phổ 1H-NMR và

13

C-NMR của hợp chất (3) trong dung môi

DMSO-d6 và hợp chất 5,7,3’,5’-tetrahydroxyflavanon trong dung môi
DMSO-d6 ............................................................................................ 33
Bảng 2.7 - Số liệu phổ 1H-NMR (500 MHz),

13

C-NMR (125 MHz) và tương quan

HMBC của hợp chất (4) trong dung môi CDCl3 và CD3OD............. 35
Bảng 2.8 - So sánh phổ 1H-NMR và 13C-NMR của hợp chất (4) trong dung môi CDCl3
và CD3OD và hợp chất dihydroquercetin-7,4’-dimetyl eter trong dung môi
DMSO-d6 . .......................................................................................... 36
Bảng 2.9 - Số liệu phổ 1H-NMR (400 MHz),

13

C-NMR (100 MHz) và tương quan

HMBC của hợp chất (5) trong dung môi DMSO-d6........................... 38


Bảng 2.10 - So sánh phổ 13C-NMR của hợp chất (5) trong dung môi DMSO-d6 và hợp
chất dihydroquercetin trong dung môi DMSO-d6 ............................. 39
Bảng 2.11 - Số liệu phổ 1H-NMR (500 MHz),

13

C-NMR (125 MHz) và tương quan

HMBC của hợp chất (6) trong dung môi CDCl3 và CD3OD......
.......................................................................................................... 42
Bảng 2.12 - So sánh phổ 1H-NMR và

13

C-NMR của hợp chất (6) trong dung môi

CDCl3 và CD3OD và hợp chất (2R,3R)-4’-O-metyldihydroquercetin

trong dung môi aceton - d6 .............................................................. 43
Bảng 2.13 - Số liệu phổ 1H-NMR (500 MHz),

13

C-NMR (125 MHz) và tương quan

HMBC của hợp chất (7) trong dung môi CDCl3 và CD3OD......
......................................................................................................... 45
Bảng 2.14 - Kết quả hoạt tính ức chế enzym XO của các mẫu cao thô ................ 47
Bảng 2.15 - Kết quả thử hoạt tính ức chế enzym XO từ các phân đoạn cao EtOAc..
............................................................................................................ 48
Bảng 2.16 - Kết quả thử hoạt tính ức chế enzym XO từ các phân đoạn cao CHCl3..
............................................................................................................ 49
Bảng 2.17 - Kết quả thử hoạt tính ức chế enzym XO của các hợp chất (3), (4), (6) và
(7) ..................................................................................................... 51
Bảng 2.18 - Kết quả thử hoạt tính ức chế enzym XO của hợp chất (6) và (7). ..... 51


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 - Cây đại bi ............................................................................................... 2
Hình 1.2 - Hoa cây đại bi......................................................................................... 3
Hình 1.3 - Cơng thức cấu tạo của cryptomeridiol ................................................... 6
Hình 1.4 - Cơng thức cấu tạo các sesquiterpen ....................................................... 7
Hình 1.5 - Cơng thức cấu tạo của 5-hydroxy-7-metoxychromon ........................... 8
Hình 1.6 - Cơng thức cấu tạo của 5-hydroxy-3,7,3’,4’-tetrametoxyflavon ............ 8
Hình

1.7

-

Cơng

thức

cấu

tạo

của

(2R,3R)-3,5,3’-trihydroxy-7,4’-

dimetoxydihydroflavonol ............................................................. 8
Hình 1.8 - Cơng thức cấu tạo của 3-O-7’’-biluteolin .............................................. 9
Hình 1.9 - Cơng thức cấu tạo của dihydroflavonol ............................................... 11
Hình 1.10 - Công thức cấu tạo của 2 ester sesquiterpenoid .................................. 13
Hình 1.11- Các flavonoid cơ lập từ cây đại bi và giá trị IC50 của chúng .............. 14
Hình 1.12 - Cơng thức cấu tạo của luteolin........................................................... 14
Hình 1.13 - Tinh thể urat đóng ở các khớp xương của người mắc bệnh gút......... 19
Hình 1.14 - Tổn thương ở tay của người mắc bệnh gút ........................................ 19
Hình 2.1 - Cơng thức cấu tạo của hợp chất (1)...................................................... 23
Hình 2.2 - Một số tương quan HMBC của hợp chất (1) ....................................... 24
Hình 2.3 - Cơng thức cấu tạo hợp chất (2) ............................................................ 27
Hình 2.4 - Một số tương quan HMBC của hợp chất (2) ....................................... 28
Hình 2.5 - Cơng thức cấu tạo hợp chất (3) ............................................................ 30
Hình 2.6 - Hóa học lập thể của C-2 và C-3 trong hợp chất (3) ............................. 31
Hình 2.7 - Một số tương quan HMBC của hợp chất (3) ....................................... 32
Hình 2.8 - Cơng thức cấu tạo hợp chất (4) ............................................................ 34

Hình 2.9 - Một số tương quan HMBC của hợp chất (4) ....................................... 35


Hình 2.10 - Cơng thức cấu tạo của hợp chất (5). .................................................. 37
Hình 2.11 - Một số tương quan HMBC của hợp chất (5). .................................... 38
Hình 2.12 - Cơng thức cấu tạo của hợp chất (6). .................................................. 40
Hình 2.13 - Hóa học lập thể của C-2 và C-3 trong hợp chất (6). .......................... 41
Hình 2.14 - Một số tương quan HMBC của hợp chất (6). .................................... 41
Hình 2.15 - Cơng thức cấu tạo của hợp chất (7) ................................................... 44
Hình 2.16 - Hóa học lập thể của C-2 và C-3 trong hợp chất (7) ........................... 45
Hình 2.17- Một số tương quan HMBC của hợp chất (7) ...................................... 46
Hình 2.18 - Đồ thị biểu diễn phần trăm ức chế (%I) enzym XO theo nồng độ của các
cao....................................................................................................... 47
Hình 2.19 - Đồ thị biểu diễn phần trăm ức chế (%I) enzym XO theo nồng độ của các
phân đoạn F2, F3, F4, F5 và F6 từ cao EtOAc................................... 49
Hình 2.20 - Đồ thị biểu diễn phần trăm ức chế (%I) enzym XO theo nồng độ của các
phân đoạn F2, F3 và F4 từ cao CHCl3 ............................................ 50
Hình 2.21 - Đồ thị biểu diễn phần trăm ức chế (%I) enzym XO theo nồng độ của các
hợp chất (3), (4), (6) và (7) ................................................................. 52
Hình 3.1 - Phản ứng tạo acid uric.......................................................................... 60
Hình 3.2 - Cơng thức cấu tạo của allopurinol ....................................................... 62


DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1.1 - Quá trình oxy hóa của hypoxanthine và xanthine bằng xúc tác XO... 16
Sơ đồ 1.2 - Tác nhân oxy hóa trung gian (ROIs) và sự tấn công lên các phân tử sinh
học.................................................................................................... 17
Sơ đồ 3.1 - Quy trình ly trích các cao từ cây đại bi ............................................... 55
Sơ đồ 3.2 - Quy trình cơ lập hợp chất (1) và (2) từ cao CHCl3 ............................ 57
Sơ đồ 3.3 - Quy trình cơ lập hợp chất (4 ) từ cao CHCl3 ...................................... 58

Sơ đồ 3.4 - Quy trình cơ lập hợp chất (3), (6), (7) từ cao EtOAc......................... 59
Sơ đồ 3.5 - Quy trình cô lập hợp chất (5) từ cao EtOAc ....................................... 59
Sơ đồ 3.6 - Quy trình thử hoạt tính ức chế enzym XO.......................................... 61


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

1. TỔNG QUAN
1.1 Mô tả thực vật
1.1.1 Tên gọi
Đại bi có tên khoa học là Blumea balsamifera (L.) DC, thuộc họ Cúc
(Asteraceae). Ở Việt Nam, đại bi cịn có nhiều tên khác tùy thuộc vào vùng miền:
băng phiến, hoa mai băng phiến, mai phiến, long não hương, mai hoa não, đại ngải,
ngải phiến, từ bi xanh, từ bi (miền Nam), bỏ nạt, co nát (Thái), phặc phà (Tày)... Ở
nước ngoài, đại bi được biết đến với tên: Sambong (Philippin), Ngai-comphor
(Anh), camphrée (Pháp)...[1-3, 28]

1.1.2 Mô tả thực vật
Đại bi là một cây nhỏ, cao từ 1-2 m, thân có khía rãnh phân cành ở ngọn. Lá
mọc so le, phiến lá hình bầu dục, dài 8-30 cm, rộng 3-6 cm, gân lá chằng chịt thành
mạng lưới rất rõ ở hai mặt lá, mặt trên có màu lục sẫm có ít lơng, mặt dưới có màu
trắng nhạt và có lơng nhạt. Mép lá gần như nguyên hay xẻ thành răng cưa và ở gốc
lá thường có 2, 4 hay 6 thùy nhỏ do phiến lá dưới bị xẻ quá sâu (hình 1.1). Vị lá ta
sẽ thấy mùi thơm dễ chịu của băng phiến.[1-3]
Cụm hoa gồm nhiều đầu màu vàng, trên hoa có nhiều lơng tơ, họp thành ngù ở
kẽ lá và đầu cành, đầu có đường kính 8-10 mm, có cuống ngắn, lá bắc xếp thành
nhiều hàng, không đều nhau, trong đầu có nhiều hoa cái ở xung quanh, phần giữa là
hoa lưỡng tính, mào lơng có màu gỉ sắt, tràng hoa cái hình ống có 3 răng, tràng hoa
lưỡng tính gần như có hình trụ, 5 răng, 5 nhị, bầu hình trụ, hơi có lơng (hình 1.2)[1-3]
Quả bế, có chùm lơng ở đỉnh. Tồn cây có lơng trắng mềm và thơm như

long não. [1-3]
Mùa hoa quả vào tháng 3-5. [1-3]

HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

1

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

Hình 1.1 - Cây đại bi.

HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

2

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

Hình 1.2 - Hoa cây đại bi.

HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

3

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai

Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

1.1.3 Phân bố sinh thái
Cây đại bi phân bố ở nhiều nước như Trung Quốc, Việt Nam và các nước
nhiệt đới Nam Á, từ Ấn Độ qua Malaysia, Inđônêxia, Philippin…
Ở nước ta cây mọc hoang khắp nơi ở trung du, đồng bằng, thường gặp ven
đường, quanh làng, trên các đồng cỏ... Cây đại bi thường mọc ở những đồi núi đã
phát quang có nhiều ánh sáng, khơng thấy trong rừng sâu, thường mọc thành bãi
khá rộng, vì chưa có sự khai thác nên chưa thống kê được trữ lượng.[2,3]

1.1.4 Tính vị và cơng năng
Ở Việt Nam theo kinh nghiệm dân gian, cây đại bi được dùng để chữa trị rất
nhiều bệnh: cảm cúm, ho, viêm họng, long đờm, sổ mũi, đau răng, chân răng loét,
đau ngực, đau bụng, đau dạ dày, trị co thắt, sản hậu, đau lưng, đau bụng sau khi
sinh, đau bụng kinh, cảm mạo, đau dạ dày, đầy bụng chứng khó tiêu, tiêu chảy,
dùng ngoài chữa vết thương, chấn thương, chữa đinh nhọt, viêm mủ da, ngứa da,
tan máu bầm, chữa ngất hôn mê ... Lá cây đại bi có tính kháng khuẩn, chống nấm,
giải nhiệt, hạ sốt và làm giảm đau. Ngoài ra thuốc đắp từ lá cây đại bi giã nhỏ còn
được dùng để điều trị bệnh trĩ. Giã nhỏ lá cây, trộn chung với rượu cịn được dùng
để xoa bóp cho trường hợp đau cơ, đau khớp. Lá cây đại bi còn dùng để tắm cho em
bé và phụ nữ sau khi sinh. Nước sắc từ lá và rễ dùng để giảm sốt và đau dạ dày.[1-3]
Ở Ấn Độ, người ta dùng đại bi làm thuốc chữa trạng thái tâm thần bị kích
thích, chữa chứng mất ngủ và bệnh cao huyết áp. Liều dùng 6-12 g lá, 15-30 g rễ
hoặc dùng toàn thân sắc uống. Dùng ngoài lấy lá giã hoặc nấu lấy nước tắm có thể
làm thuốc ngâm rượu để xoa bóp chỗ đau...[28, 34]
Ở Philippin, cây đại bi (Sambong) được biết đến như là thuốc lợi tiểu, dùng để
điều trị sỏi thận, dùng giảm huyết áp, điều trị tiêu chảy, bệnh lỵ và còn làm thuốc
long đờm. Lá của cây đại bi cũng được dùng như trà tại Philippin.[29]

Sau đây là một số bài thuốc theo đông y để chữa bệnh bằng cây đại bi:

HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

4

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

Chữa viêm họng mãn tính, viêm amidan: mai hoa phiến 1g, phèn chua phi
khơ 2,5g, hồng bá đốt thành than 2,0 g, đăng tâm thảo đốt thành 3,0 g, tất cả tán
nhỏ, mỗi lần dùng 3-4 g thổi vào cổ họng.[38]
Chữa chứng phong cấm khẩu, hôn mê: mai hoa phiến xát mạnh vào chân
răng.[38]
Chữa ho: lá đại bi 200 g, lá chanh 50 g, rễ cà gai leo 100 g, rễ thủy xương bồ
100 g, củ sả 100 g, trần bì 50 g, tất cả phơi khơ, cắt nhỏ nấu với nước 2 lần để được
700 ml dung dịch, lọc, rồi thêm 300 ml xi rô để được 1 lít cao. Ngày uống 40 ml,
chia làm 2 lần.[38]
Chữa cảm ngất không tỉnh, phong thấp hoặc bị thương đau nhứt, đau bụng
lạnh da, đi ngoài: dùng 20-30 g lá sắc uống hoặc dùng tinh dầu mỗi lần uống 6 giọt,
uống 3-4 lần.[38]
Chữa bị thương sưng đau, lở ngứa: dùng lá đại bi nấu nước ngâm rửa chỗ
đau và giã nát lá đắp vào chỗ đau.[38]
Chữa cảm mạo, ho, nóng sốt: dùng 5-12 g lá đại bi nấu nước uống. Có thể
nấu nước xơng, dùng riêng hay phối hợp với các loại lá khác có tinh dầu. Dùng lá
phối hợp với một số dược liệu khác có tinh dầu lá chanh, lá bưởi, lá sả mỗi thứ
một nắm. Tất cả cho vào nồi nước đun sôi rồi xông. Khi xơng cần ngồi nơi kín
gió. Dùng khăn trùm kín cả người và nồi nước xơng, hơi nước có chất thơm bốc

lên làm ra mồ hôi. Xông xong dùng khăn lau khô hết mồ hôi, bệnh nhân cảm thấy
dễ chịu ngay, hoặc chữa ho theo cách sau: lá đại bi 200 g, lá chanh 50 g, rễ cà gai
leo 100 g, rễ thuỷ xương bồ 100 g, củ sả 100g, trần bì 50 g, tất cả phơi khơ, cắt
nhỏ nấu với nước 2 lần để được 700 ml dung dịch, lọc, rồi thêm 300 ml xi rơ để
được 1 lít cao. Ngày uống 40 ml, chia làm 2 lần.[37]
Chữa bệnh đau chân răng thối loét: mai hoa băng phiến và phèn phi mỗi
lượng bằng nhau rắc vào chỗ đau.[37]
Chữa long đờm: lá đại bi giã nát với lá câu đằng đắp.[37]
Chữa đau bụng kinh: dùng rễ đại bi 30 g, ích mẫu 15 g sắc uống.[37]

HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

5

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

Chữa ghẻ: lá đại bi tươi và lá hồng bì dại, mỗi thứ một nắm, rửa sạch, giã nát
lấy nước đặc bôi.[37]
Chữa cảm cúm, nhức đầu: lá quýt và những loại lá thơm khác như sả, cúc tần,
đại bi, hương nhu, lá bưởi, lá chanh..., đun nước uống và xông cho ra mồ hôi.[26]
Chữa cảm cúm bằng cách xông, nồi nước xông gồm: lá tre, lá bưởi, lá sả, cúc
tần, hương nhu mỗi thứ 20 g, tỏi 2-3 nhánh, đập giập. Tùy theo hồn cảnh sẵn có của
từng nơi, có thể thay thế bằng nhiều loại lá thơm khác như bạc hà, chanh, tràm, bạch
đàn, đại bi, long não. Tất cả nấu với nước đến sôi, rồi xông từ từ cho hơi nước tỏa
khắp thân thể cho ra mồ hôi trong 5-10 phút. Nằm nghỉ, đắp chăn tránh gió lạnh.[29]
Chữa thấp khớp: đại bi (thân, rễ) khơ 20 g, ké đầu ngựa 10 g, bạch chỉ 20 g,
thiên niên kiện 20 g: sắc uống ngày 1 thang.[30]

1.2 Một số nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh
học
9 Cây đại bi được thu thập ở 3 tỉnh (Hà Giang, Hà Nội, Đắc Lắc) cho thấy thành
phần chính: borneol 57,82%, β-caryophyllen 8,27%, Δ-cadinol 7,95%, và
caryophyllen oxit 3,10% (thu hái ở Hà Giang); borneol 50,57%, camphor 18,71%,
β-caryophyllen 10,06%, Δ-cadinol 3,14%, patchoulen 2,99%, và veridiflorol 2,01%
(thu hái ở Hà Nội); camphor 70,05%, β-caryophyllen 10,54%, borneol 5,70% và
carvacrol 5,70% (thu hái ở Đắc Lắc).[4]
9 Năm 1985, từ lá cây đại bi các nhà khoa học Thái Lan đã cô lập được hợp
chất cryptomeridiol là thành phần chính của thuốc chống co thắt. [24]

Hình 1.3 - Cơng thức cấu tạo của cryptomeridiol.
HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

6

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

9 Năm 1988, lá cây đại bi thu thập từ Jakarta, Indonesia, cơ lập được 5
sesquiterpen có hoạt tính chống lại tế bào bạch cầu (L-1210), những sesquiterpen
này có nồng độ ức chế (L-1210) từ 5-10 μg/ml.[11]

Hình 1.4 - Công thức cấu tạo các sesquiterpen.
9 Năm 1992, nhóm các nhà khoa học Ấn Độ cơ lập 3 flavonoid mới từ cao
cloroform của cây đại bi: (2R,3R)-5’-metoxy-3,5,7,2’-tetrahydroxyflavon; (2S)5,7,2’,5’- tetrahydroxyflavon và 7,5’-dimetoxy-3,5,2’-trihydroxyflavon.[7]
9 Năm 2000, từ cao hexan (9,6 g) các tác giả người Thái Lan thu được 4 hợp

chất: borneol; 5-hydroxy-7-metoxychromon; 5-hydroxy-3,7,3’,4’-tetrametoxyflavon
và (2R,3R)-3,5,3’-trihydroxy-7,4’-dimetoxydihydroflavonol, trong đó hợp chất 5hydroxy-7-metoxychromon được xác nhận là hợp chất đầu tiên cô lập được từ cây
đại bi.[32]
HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

7

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

Hình 1.5 - Cơng thức cấu tạo của 5-hydroxy-7-metoxychromon.

Hình 1.6 - Cơng thức cấu tạo của 5-hydroxy-3,7,3’,4’-tetrametoxyflavon.
5'

H3CO

9

O

1'
3'

2

7

10

3

5

OCH3
OH

OH

OH O
Hình 1.7 - Cơng thức cấu tạo của (2R,3R)-3,5,3’-trihydroxy-7,4’dimetoxydihydroflavonol.
9 Năm 2003, các thử nghiệm về hoạt tính chống oxy hóa các cao thô của cây đại
bi cho kết quả cao metanol > cao cloroform > cao eter dầu hỏa. Cao metanol chứa
nhiều polyphenol nhất. Thử nghiệm cũng cho kết quả cao chứa nhiều polyphenol sẽ
HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

8

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

có hoạt tính chống oxy hóa mạnh. Hoạt tính chống oxy hóa của các hợp chất cơ lập
được từ cây đại bi (nồng độ 5, 2 x10-5 M) cho thấy tamarixetin có hoạt tính mạnh
nhất: tamarixetin > rhamnetin > BHT > luteolin > BHA > α-tocopherol > quercetin
> 5,7,3’,5’-tetrahydroxylflavanon > blumeatin > dihydroquercetin-7,4’-dimetyl eter
> dihydroquercetin-4’-metyl eter.[17]

9 Năm 2004, từ lá khơ cây đại bi (189g), nhóm các nhà nghiên cứu thuộc trường
đại học Malaysia đã cô lập được một flavonoid mới đó là 3-O-7’’-biluteolin (800
mg), cùng với 3,4’,5-trihydroxy-3’,7-dimetoxyflavanon (500 mg) và 3,4’,5trihydroxy-7-metoxyflavanon (100 mg).[6]

OH
OH

3'

HO

9

O

1'

OH

5'

2

10
5

OH O

3

OH

3'''

7

O

9''

O

1'''

5'''

2''

7''
3''
10''
5''

OH O
Hình 1.8 - Công thức cấu tạo của 3-O-7’’-biluteolin.
9 Gốc tự do với hoạt tính oxi hóa cao là một trong những nguyên nhân gây nên
những căn bệnh nghiêm trọng như lão hóa, tim mạch, ung thư, tiểu đường... Chất
chống oxy hóa có nguồn gốc từ tự nhiên được biết hiện nay α -tocopherol lại có
hoạt tính thấp hơn chất oxy hóa tổng hợp BHA, BHT. Vì thế việc tìm kiếm các chất
chống oxy hóa nguồn gốc từ tự nhiên có hoạt tính cao hơn α -tocopherol, BHA và

BHT là một trong những vấn đề cần thiết. Năm 2004, các nhà khoa học thuộc
trường đại học dược và trường đại học hóa ở Malaysia đã tiến hành khảo sát thành

HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

9

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

phần hóa học trên lá cây đại bi và đã cô lập được 11 flavonoid: velutin và
dihydroquercetin-7,4’-dimetyl eter từ cao eter dầu, blumeatin và luteolin-7-metyl
eter từ cao cloroform và ombuin, tamarixetin, rhamnetin, luteolin, luteolin-7-metyl
eter, quercetin, 5,7,3’,5’-tetrahydroxyflavanon, blumeatin và dihydroquercetin-4’metyl eter từ cao metanol. Tiến hành thử nghiệm hoạt tính ức chế gốc tự do DPPH
của 11 flavonoid trên cho kết quả khả quan như sau: quercetin > rhamnetin>luteolin
> luteolin-7-metyl eter> l-ascorbic acid > blumeatin > BHA > 5,7,3’,5’tetrahydroxyflavanon > tamarixetin > BHT > α -tocopherol> dihydroquercetin-4’metyl eter > dihydroquercetin-7,4’-dimetyl eter.[18]

Khung A

R1

R2

Velutin

H

Ombuin

R3

R4

OCH3

OCH3

OH

OH

OCH3

OH

OCH3

Tamarixetin

OH

OH

OH

OCH3

Rhamnetin

OH

OCH3

OH

OH

Luteolin

H

OH

OH

OH

Luteolin-7-metyl eter

H

OCH3

OH

OH

Quercetin

OH

OH

OH

OH

HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

10

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

Khung B

R1

R2

R3

R4

5,7,3’,5’-tetrahydroxyflavanon

H

OH

H

OH

Blumeatin

H

OCH3

H

OH

Dihydroquercetin-7,4’-dimetyl eter

OH

OCH3

OCH3

H

Dihydroquercetin-4’-metyl eter

OH

OH

OCH3

H

9 Năm 2005, nhóm nghiên cứu chuyên ngành huyết học xã hội Mỹ, đã công bố
kết quả về khả năng ngăn chặn các tế bào ung thư máu bởi dihydroflavonol chiết
xuất từ cây đại bi.[13]

Hình 1.9 - Cơng thức cấu tạo của dihydroflavonol.

9 Năm 2005, nghiên cứu về khả năng ức chế enzym XO, trong điều trị bệnh gút,
trên các cao của cây đại bi cho kết quả: cao metanol > cao cloroform > cao eter dầu.
HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

11

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

Những flavonoid cô lập từ cao metanol có khả năng ức chế enzym XO cao hơn acid
ascorbic (vitamin C) nhưng thấp hơn allopurinol. [39]

9 Năm 2005, thử nghiệm trên cao thô từ của cây đại bi với khả năng ngăn ngừa
gốc tự do superoxid cho kết quả cao metanol ức chế cao nhất (93,91 ± 1,37%), cao

cloroform ức chế (84,58 ± 1,51%), còn cao eter dầu hỏa khơng có hoạt tính. Những
flavonoid cơ lập từ cây đại bi cũng được thử khả năng ngăn chặn gốc tự do
superoxid,

trong

đó

hoạt

tính

của

quercetin

>

luteolin

>

5,7,3’,5’-

tetrahydroxyflavanon > blumeatin > rhamnetin > tamarixetin > luteolin-7-metyl eter
> dihydroquercetin-4’-metyl eter > dihydroquercetin-7,4’-dimetyl eter., kết quả cho
thấy quercetin có hoạt tính cao nhất. Thử nghiệm này đưa đến kết luận là những
flavonoid có nhiều nhóm hydroxyl có hoạt tính ngăn ngừa gốc tự do superoxit cao
hơn những flavonoid chứa nhóm metyl.[10, 14]

9 Năm 2005, nhóm tác giả Ragasa đã cô lập được các hợp chất icthyothereol
acetat (a), cryptomertidiol (b), lutein và β-caroten từ lá cây đại bi. Thử nghiệm chỉ
ra hợp chất (a) có hoạt tính cao hơn hợp chất (b) đối với các chủng nấm Aspergillus
niger, Trichophyton mentagrophytes và Candida albicans. Cả hai hợp chất đều
khơng có hoạt tính với các chủng nấm Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus
aureus, Bacillus subtilis và Escherichia coli.[23]

9 Năm 2005, các tác giả thuộc trường đại học Chiba (Nhật bản) đã cô lập được 2
ester sesquiterpenoid mới và 9 flavonoid từ cây đại bi. Thử nghiệm trên tế bào bạch
cầu cho kết quả: hợp chất (VII) có hoạt tính (IC50=26,2 μM) trong khi hợp chất (VI)
khơng có hoạt tính (IC50>70 μM). Hai sesquiterpenoid mới này đều khơng có hoạt
tính ức chế plasmin (enzym phân giải protein, cịn gọi là fibrolysin). Thử nghiệm
hoạt tính ức chế plasmin trên 9 flavonoid cô lập được từ cây đại bi cho kết quả
(hình 1.11). Flavonoid (XII) và (XIII) có hoạt tính ức chế plasmin cao nhất
(IC50=1,5 và 2,3 μM).[22]

HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

12

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

Hình 1.10 - Cơng thức cấu tạo của 2 ester sesquiterpenoid.

R1

(VIII)

(IX)
(X)

HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

H
Me
Me

R2

OH
OH
H

13

R3

Me
Me
H

IC50 (μM)

>300
44,5
30,5

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai

Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

5'

R1O

7

O

9

2

3

10
5

1'

OR3
3'

OR4

R2

OH O

(XI)
(XII)
(XIII)
(XIV)
(XV)
(XVI)

R1

R2

R3

H
Me
Me
Me
Me
Me

OMe Me
OMe H
H
H
OMe Me
OMe H
H
H

IC50 (μM)

R4

H
H
H
H
Me
Me

47,3
1,5
2,3
29,1
>300
56,4

Hình 1.11- Các flavonoid cô lập từ cây đại bi và giá trị IC50 của chúng.
9 Năm 2007, hợp chất luteolin cơ lập từ lá cây đại bi có khả năng kháng một số
chủng nấm: Aspergillus niger, Trichophyton mentagrophytes và Candida
albicans.[5]

OH
OH

5'

HO

9

O

2

7

1'

3'

OH

3

10
5

OH O
Hình 1.12 - Cơng thức cấu tạo của luteolin.

9 Năm 2008, các thử nghiệm trên chuột và người cho thấy cây đại bi cịn có khả
năng ức chế tế bào ung thư gan, một trong 3 loại ung thư phổ biến, mà khơng gây
độc tính.[21,20]
HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

14

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

9 Năm 2009, thành phần hóa học cây đại bi được các nhà khoa học Bangladesh
phân tích và cho kết quả ở bảng 1.1.[8]
Bảng 1.1- Thành phần hóa học của lá cây đại bi.
STT

Thành phần hóa học

%

STT

Thành phần hóa học

%

1

α-Pinen

0,48

26

Aromadendren

2,91

2

Camphen

0,47

27

Patchoulen

0,11

3

β-Pinen

1,16

28

α-Selinen

0,32

4

1-Octen-3-ol

0,71

29

γ-Muurolen

0,31

5

β-Myrcen

0,06

30

δ-Cadinen

0,26

6

6-Undecanol

0,11

31

Epicedrol

0,49

7

Limonen

0,19

32

Neocloven, dihydro

0,10

8

(E) Ocimen

1,16

33

β-Elemen

1,23

9

Linalool

1,31

34

Geranyl iso-valerat

0,07

10

Camphor

0,11

35

Ledol

7,12

11

Borneol

33,22

36

Germacren -D-4-ol

0,22

12

Cuminal

0,06

37

Caryophyllen oxit

4,07

13

Perillaldehydre

0,22

38

Guaiol

3,44

14

Neryl acetat

0,4

39

Globulol

1,12

15

Perillol

0,09

40

2(1H)-Naptalen,
octahydro-4-5a-metyl-7(1-metyletyl)

0,61

16

Acid acetic

2,08

41

1,1-Dimetyl adamantan

0,86

17

Thujopsen-13

4,42

42

γ-Eudesmol

3,18

18

Aromadendren, dehydro

0,12

43

Tetracyclo [6,3,2,0,(2.5).0(18)

1,80

0,75

44

19
20
21
22

Guaina-3,9-dien
ρ-Selinen
3-Adamantancacboxylic
acid phenylester
Cyclobexen,
1-(2-metyl-2cyclopentenyl)-1-

HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

0,18

45

0,28

46

0,1

47

15

4,4-Demetyladamanlaer-2-ol

Cycloisolongifolen,
8,9-dehydro
Carotol

Aromadendren oxit

1,10
0,16
0,27
0,17

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

Dimetoxyduren

23

3,59

48

Adamantan,
cyclopropyleden

0,11

24

Caryophyllen

8,24

49

Isopatchoulan

0,13

25

α-Caryophyllen

1,19

50

Phytol

4,63

1.3 Hoạt tính ức chế enzym Xanthine oxidase
1.3.1 Enzym Xanthine oxidase
Xanthine oxidase (XO) là một enzym flavoprotein hoạt tính cao, thường tồn
tại dưới dạng homodimer, mỗi đơn vị nhỏ có chứa một nguyên tử molybden, sắt (ΙΙ)
sulfur và một phân tử FAD (flavin adenine dinucleotide). Enzym này được tìm thấy
trong hầu hết cơ thể vi khuẩn và người. Nó xúc tác cho q trình oxy hóa
hypoxanthine thành xanthine và xanthine này thành acid uric (sơ đồ 1.1).[9]

O
HN
N

O
N

+ O2

N
H

XO

HN
O

Hypoxanthine

O

H
N

N

+ O2 + H2O HN
XO
N
N

O
N
N
H
H
H
H
Acid uric
Xanthine

O

enol hóa
OH

OH
N

N
HO

O
N

N

N

-

N
H

HO

Urat

OH
N

N
H

Acid uric

Sơ đồ 1.1 - Q trình oxy hóa của hypoxanthine và xanthine bằng xúc tác XO.

1.3.2 Vai trò enzym XO trong bệnh gút và các bệnh lý khác
Gút là một căn bệnh phổ biến trên thế giới, gây ra do các tinh thể natri urat
đóng trong các khớp xương và những mơ khác khi bão hòa urat trong máu.
Chế độ dinh dưỡng trong các thức ăn giàu acid nucleic như: thịt, đậu, đồ biển,
và các thức ăn lên men gây nên chứng cao acid uric trong máu và nếu không kịp bài
HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

16

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai


Khảo sát thành phần hóa học cây đại bi (Blumea balsamifera), họ cúc (Asteraceae)

tiết acid uric sẽ dẫn đến bệnh gút. Trong giai đoạn cuối của quá trình trao đổi chất,
XO xúc tác cho q trình oxy hóa hypoxanthine thành xanthine và thành acid uric.
Trong hầu hết loài động vật có vú đều chứa enzym uricase, enzym này xúc tác cho
q trình chuyển hóa acid uric thành allantoin, là hợp chất có tính phân cực cao, tan
trong nước, do đó được đào thải ra ngoài một cách dễ dàng. Ở người vì thiếu enzym
uricase nên quá trình trao đổi chất chỉ tạo ra acid uric. Mà acid uric này lại tan ít
trong huyết tương máu và khi nồng độ trên 7 mg/dl sẽ làm nồng độ acid uric trong
máu cao dẫn đến bệnh gút. [27, 35, 36]
Ngoài ra các tác nhân oxi hóa trung gian (ROIs), gốc tự do anion superoxit
hay hydrogen peroxit, được sinh ra bởi XO liên quan đến những tình trạng bệnh lý
khác như: viêm gan, viêm nhiễm, ung thư, tiểu đường và lão hóa (sơ đồ 1.2).[9]
Vì vậy sự ức chế XO cần thiết trong việc điều trị bệnh gút và những căn
bệnh liên quan khác.

O2

XO
e-

O2-.

SOD
e-

NOS

H2O2
Fe2+ Cu2+

.

NO

.

OH

ONOO-

Lipit, protein, DNA

Viêm gan, ung thö...
Sơ đồ 1.2 - Tác nhân oxy hóa trung gian (ROIs) và sự tấn cơng lên
các phân tử sinh học.

HVCH: Nguyễn Thị Mai Hương

17

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai