TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN --- KHUẤT THỊ THU TRANG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC MỘT SỐ PHÂN ĐOẠN CẶN DỊCH CHIẾT n-HEXANE CÂY KIM NGÂN Lonicera japonica HỌ CƠM C
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN -
KHUẤT THỊ THU TRANG
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC MỘT SỐ
PHÂN ĐOẠN CẶN DỊCH CHIẾT n-HEXANE CÂY KIM NGÂN (Lonicera japonica) HỌ CƠM CHÁY
(Caprifoliaceae)
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Ngành: Sư phạm Hóa học
Phú Thọ, 2018
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN -
KHUẤT THỊ THU TRANG
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC MỘT SỐ
PHÂN ĐOẠN CẶN DỊCH CHIẾT n - HEXANE CÂY KIM NGÂN (Lonicera japonica) HỌ CƠM CHÁY
(Caprifoliaceae)
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Ngành: Sư phạm Hóa học
NGƯỜI HƯỚNG DẪN: 1 ThS Nguyễn Thị Nga
Khoa Khoa học Cơ bản Học viện Phòng không - Không quân
2 ThS Nguyễn ThịBình Yên Trường Đại học Hùng Vương
Phú Thọ, 2018
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn khoa học của ThS Nguyễn Thị Nga và ThS Nguyễn Thị Bình Yên Các số liệu, kết quả nêu trong Khóa luận là trung thực và chưa từng có
ai công bố trong các công trình nghiên cứu trước đây Toàn bộ các thông tin trích dẫn trong Khóa luận đã được chỉ rõ nguồn gốc xuất xứ
Sinh viên
Khuất Thị Thu Trang
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành tốt đề tài khóa luận tốt nghiệp và kết thúc khóa học, với tình cảm chân thành, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban Lãnh đạo Trường Đại học Hùng Vương, Khoa Khoa học Tự nhiên-Trường Đại học Hùng Vương đã tạo điều kiện cho em có môi trường học tập khoa học và nghiêm túc trong suốt thời gian em học tập và nghiên cứu tại trường
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô hướng dẫn khoa học:
ThS.Nguyễn Thị Nga-Khoa Khoa học Cơ bản-Học viện Phòng không-Không quân, ThS Nguyễn Thị Bình Yên- Khoa Khoa học Tự nhiên-Trường Đại học
Hùng Vương đã chỉ ra hướng nghiên cứu và tận tình hướng dẫn em trong suốt
quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp Em xin cảm ơn TS Triệu Quý Hùng đã có những định hướng, hướng dẫn khoa học cho em và các Thầy, các
Cô Trường Đại học Hùng Vương; đặc biệt các Thầy, Cô trong Khoa Khoa học Tự nhiên- Trường Đại học Hùng Vương đã tạo điều kiện cho em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình, người thân và các bạn sinh viên K12 ĐHSP Hóa học- Trường Đại học Hùng Vương đã hỗ trợ, động viên em trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài
Em xin chân thành cảm ơn!
Phú Thọ, ngày 02 tháng5 năm 2018
Sinh viên
Khuất Thị Thu Trang
Trang 5MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT iii
DANH MỤC CÁC HÌNH iv
DANH MỤC CÁC BẢNG vi
MỞ ĐẦU 1
1 Lý do lựa chọn đề tài 1
2 Mục tiêu đề tài 2
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1 Giới thiệu về thực vật chi Lonicera 3
1.1.1 Đặc điểm hình thái của chi Lonicera 3
1.1.2 Một số loài thuộc chi Lonicera ở Việt Nam 3
1.2 Đặc điểm thực vật loài Kim ngân 9
1.3 Các nghiên cứu về hóa thực vật chi Lonicera 10
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14
2.1 Đối tượng nghiên cứu 14
2.2 Nguyên vật liệu, thiết bị 14
2.2.1 Hóa chất 14
2.2.2 Thiết bị nghiên cứu 15
2.3 Phương pháp nghiên cứu 16
2.3.1 Phương pháp sắc ký 16
2.3.2 Phương pháp xác định cấu trúc 18
Trang 63.1 Phân lập hợp chất JC9 23
3.2 Xác định cấu trúc chất phân lập được 28
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 43
1 Kết luận: 43
2 Kiến nghị: 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO 44
Trang 7DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Các phương pháp sắc ký
TLC Thin Layer Chromatography: Sắc ký lớp mỏng
CC Column Chromatography: Sắc ký cột
Các phương pháp phổ
1H-NMR Proton Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy: Phổ cộng
hưởng từ hạt nhân proton
13C-NMR Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy: Phổ cộng
hưởng từ hạt nhân carbon 13
COSY Correlation Spectroscopy: Phổ tương tác 2 chiều đồng hạt nhân
1H-1H
HSQC Heteronuclear Single Quantum Correlation: Phổ tương tác hai
chiều trực tiếp dị hạt nhân
HMBC Heteronuclear Multiple Bond Correlation: Phổ tương tác đa liên
kết hai chiều dị hạt nhân
s: singlet ( vạch đơn) d: doublet( vạch đôi)
brs: broad singlet (vạch đôi tù)
dd: double doublet ( tách đôi vạch đôi)
Các chữ viết tắt khác
TMS Tetramethyl silan
Tên của các hợp chất được viết theo nguyên bản Tiếng Anh
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Lonicera acuminata Wall - 1 Cành mang hoa; 2 Hoa 4
Hình 1.2: Lonicera bournei Hems - 1 Cành mang hoa; 2 Hoa 4
Hình 1.3: Lonicera cambodiana Pierre ex Danguy – 1 Cành mang hoa ; 2 Quả 5
Hình 1.4: Lonicera confusa DC- 1 Cành mang hoa; 2 Hoa 6
Hình 1.5: Lonicera dasystyla Rehd- 1 Cành mang hoa; 2 Hoa 6
Hình 1.6: Lonicera hildebrandiana Coll Et Hesml 7
Hình 1.7: Lonicera hypoglauca Miq- 1 Cành mang hoa; 2 Chi tiết lá; 3 Hoa; 4 Quả 8
Hình 1.8: Lonicera japonica Thund – 1 Ngọn cây mang hoa; 2 Hoa bổ dọc; 3 Quả 8
Hình 1.9: Lonicera macrantha (D Don) Spreng – 1.Cành mang hoa; 2 Hoa; 3 Quả 9
Hình 1.10: Cây Kim ngân 9
Hình 2.1: Một số hóa chất sử dụng trong phòng thí nghiệm 14
Hình 2.2: Hệ thống cất quay dưới áp suất giảm 15
Hình 2.3: Bản mỏng đế nhôm tráng sẵn Silica gel 60 F254 15
Hình 2.4: Cột sắc ký 16
Hình 2.5: Đèn soi UV 16
Hình 2.6: Minh họa sắc ký lớp mỏng 17
Hình 2.7: Độ chuyển dịch hóa học của proton 20
Hình 2.8: Độ chuyển dịch hóa học của carbon 21
Hình 3.1: Khảo sát TLC phân đoạn F3 23
Trang 9Hình 3.2: Quá trình sắc ký cột phân đoạn F3 24
Hình 3.3: Kết quả khảo sát TLC các bình dung dịch rửa giải (1) 25
Hình 3.4: Kết quả khảo sát TLC các bình dung dịch rửa giải (2) 26
Hình 3.5: Kết quả khảo sát TLC phân đoạn F3.1, F3.3 27
Hình 3.6: Kết quả TLC JC9 28
Hình 3.7: Cấu trúc của hợp chất JC9 28
Hình 3.8: Phổ IR của JC9 29
Hình 3.9: Phổ 13C-NMR của JC9 30
Hình 3.10: Phổ 13C-NMR giãn rộng (1) của JC9 31
Hình 3.11: Phổ 13C-NMR giãn rộng (2) của JC9 32
Hình 3.12: Phổ DEPT của JC9 33
Hình 3.13: Phổ DEPT giãn rộng của JC9 34
Hình 3.14: Phổ 1H-NMR của JC9 35
Hình 3.15: Phổ 1H-NMR giãn rộng (1) của JC9 36
Hình 3.16: Phổ 1H-NMR giãn rộng (2) của JC9 37
Hình 3.17: Phổ HSQC của JC9 38
Hình 3.18: Phổ HSQC giãn rộng của JC9 39
Hình 3.19: Phổ COSY của JC9 40
Hình 3.20: Phổ HMBC của JC9 41
Trang 10DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Các loại pha động và pha tĩnh thường được sử dụng trong kỹ thuật sắc ký 17 Bảng 3.1: Kết quả các phân đoạn thu được từ sắc ký cột silica gel phân đoạn F3 cặn n-Hexane 27
Trang 11MỞ ĐẦU
1 Lý do lựa chọn đề tài
Hóa học nghiên cứu các hợp chất thiên nhiên có vai trò quan trọng trong đời sống con người Ngày nay, cùng với sự phát triển và tiến bộ của xã hội xu hướng sử dụng các sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên được con người ưa chuộng Để đáp ứng nhu cầu của con người, hóa học nghiên cứu các hợp chất thiên nhiên đã và đang nghiên cứu để tổng hợp nhiều loại hợp chất hữu cơ tạo
ra các sản phẩm khác nhau như: làm thuốc chữa bệnh nâng cao sức khỏe cộng đồng, làm mỹ phẩm, thực phẩm chức năng, vật liệu, sử dụng trong sản xuất nông nghiệp….Để khai thác tối đa về tiềm năng mà thực vật mang lại, các nhà khoa học vẫn đang tiếp tục, cố gắng nghiên cứu, tìm hiểu ra các hợp chất
có nguồn gốc thực vật khác nhau để đáp ứng các nhu cầu khác nhau của con
người
Lãnh thổ nước ta nằm trọn trong vùng nhiệt đới với khí hậu phân hóa đa dạng, lượng mưa hàng năm lớn đã tạo điều kiện cho hệ thực vật phát triển đa dạng và phong phú với trên 12.000 loài, trong đó có trên 3.200 loài thực vật được sử dụng làm thuốc trong y học dân gian [3], với hệ thực vật đa dạng đó
đã tạo điều kiện thuận lợi cho các nhà khoa học Việt Nam nghiên cứu, tìm hiểu về các hợp chất tự nhiên từ các loài thực vật của nước ta
Chi Lonicera thuộc họ cơm cháy ở Việt Nam có 10 loài và các loài này
từ lâu đã được biết đến như một vị thuốc được sử dụng trong y học cổ truyền như làm thuốc trị đòn ngã tổn thương, thanh nhiệt giải độc để trị phong nhiệt cảm mạo, đau họng, viêm phổi, lỵ, mụn nhọt lở ngứa và đơn độc…[1] mở ra tiềm năng nghiên cứu hóa thực vật về các loài này
Dựa trên các tài liệu tham khảo cho thấy cho đến nay đã có công trình nghiên cứu khoa học của nhóm tác giả Đỗ Trần Đăng [2], Trần Thị Hồng Ngọc [5] đã nghiên cứu bước đầu về thành phần hóa học cây Kim ngân trên
Trang 12cây Kim Ngân trên cơ sở kế thừa và phát triển công trình khoa học đã nghiên cứu, đồng thời góp phần thêm đa dạng các hợp chất thiên nhiên từ các loài
thực vật của Việt Nam, tôi lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu thành phần hóa học một số phân đoạn cặn dịch chiết n-hexane cây Kim ngân ( Lonicera japonica) họ cơm cháy (Caprifoliaceae)”
Cung cấp dữ liệu về phổ: Cộng hưởng từ hạt nhân, phổ hồng ngoại,…của một số hợp chất thiên nhiên được phân lập từ cây Kim ngân Cung cấp thông tin về các kỹ thuật chiết tách, sắc kí (sắc kí bản mỏng và sắc kí cột), xác định cấu trúc các hợp chất thiên nhiên
- Ý nghĩa thực tiễn: Đề tài góp phần định hướng cho việc nghiên cứu, sử
dụng cây Kim ngân trong cuộc sống; đồng thời góp phần nâng cao kiến thức
về phân lập hợp chất thiên nhiên, về phổ cộng hưởng từ hạt nhân, phổ hồng ngoại cho sinh viên Bên cạnh đó đề tài còn là tài liệu tham khảo cho sinh viên ngành hóa học và cán bộ nghiên cứu về hóa học các hợp chất thiên nhiên, hóa học hữu cơ
Trang 13CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Giới thiệu về thực vật chi Lonicera
1.1.1 Đặc điểm hình thái của chi Lonicera
Lonicera là danh pháp khoa học có tên tiếng Việt là chi Kim ngân hay
còn gọi là chi Nhẫn đông
Các loài thuộc chi Lonicera ở dạng chủ yếu là cây bụi mọc đứng hay dây
leo,có nhánh có lông mịn, ít thấy cây thân thảo, bao gồm một số loài cây cảnh trong các khu vực ôn đới hay miền núi khu vực nhiệt đới Lá chủ yếu mọc đối, có cuống ngắn hay không lông, nguyên, có khi chia thùy và có các lá kèm (bộ phận thêm vào tại phần gốc của cuống lá), lá thường xanh hay sớm rụng, tồn tại hoặc nửa tồn tại Hoa có hình phễu dạng ống hay dạng chuông, Hoa xếp từng đôi ở nách lá, với 2 hay 4 lá bắc Đài có 5 răng Tràng có ống gù, không đều, 5 nhị, bầu dưới, thường có hương thơm Chúng thông thường tạo thành đài hoa nhỏ với các lá bắc nhỏ Quả trong phần lớn các trường hợp là loại quả mọng nước với 2 – 3 hoặc 5 lá noãn[1]
Chi Lonicera khi hiểu theo nghĩa rộng là một nhánh bao gồm khoảng
800 loài, với sự phân bổ gần như rộng khắp thế giới, nhưng khi hiểu theo nghĩa hẹp có 180 loài chỉ phổ biến ở khu vực ôn đới Bắc bán cầu đến Mêhicô
và Đông Nam Á (Việt Nam, Mianma, Lào), trong khi không có mặt tại khu vực châu Phi nhiệt đới và miền nam của châu lục này Ở Việt Nam chi này có
10 loài phân bố ở các tỉnh như: Lào Cai, Thái Nguyên, Bắc Cạn, Hòa Bình, Thanh Hóa…[1]
1.1.2 Một số loài thuộc chi Lonicera ở Việt Nam
Theo cuốn từ điển thực vật thông dụng của tác giả Võ Văn Chi thuộc nhà
xuất bản khoa học và kĩ thuật ta thấy chi Lonicera ở Việt Nam có 9 loài [1]:
Lonicera acuminata Wall có tên tiếng việt là kim ngân nhọn được phân
bố chủ yếu ở Trung Quốc ( Tứ Xuyên, Vân Nam), và ở miền Trung của nước
Trang 14gân lồi ở mặt dưới; cuống lá dài 5-7 mm Cụm hoa ngắn ở ngọn nhánh; hoa vàng có sọc đỏ hay màu da cam; tràng có 5 thùy đứng, thon, có lông, dài 2,5cm; nhị 5 Quả mọng
Hình 1.1: Lonicera acuminata Wall - 1 Cành mang hoa; 2 Hoa
Lonicera bournei Hemsl có tên tiếng việt là Kim ngân rừng Cây này
phân bố chủ yếu ở Mianma, Lào, Trung Quốc và Việt Nam Ở nước ta, có gặp tại Lai Châu Cây mọc ở rừng, nơi rậm rạp, tới độ cao 1400m Cây ở dạng cây nhỡ leo, có hình trụ, có lông ngắn màu hơi vàng Lá có phiến hình trái xoan- ngọn giáo, dài 2-7 cm, rộng 2-3,5 cm, tròn ở gốc, nhọn ở đầu, màu lục, nhẵn bóng ở mặt trên, nhạt hơn ở mặt dưới, gân và mép lá có lông Cụm hoa xim ở ngọn các nhánh Hoa màu vàng; ống mảnh và dài; 5 cánhhoa mà 2 cái họp thành một môi
Hình 1.2: Lonicera bournei Hems - 1 Cành mang hoa; 2 Hoa
Trang 15Lonicera cambodianaPierre ex Danguy có tên tiếng việt là Kim ngân
lông; Mới chỉ tìm thấy ở Campuchia và Việt Nam Ở Việt Nam có gặp ở Tây Bắc, Việt Bắc, Thanh Hóa và Thừa Thiên Huế, Lâm Đồng ( hồ Đa Thiện –
Đà Lạt) Cây này mọc ở vùng đồi núi Cây leo bằng thân quấn, nhiều khi cao tới 9m Cành có nhiều lông xù xì gồm lông đơn, cứng hơi xám và lông tuyến
có cuống, sau nhẵn, hơi đỏ, lá mọc đối, có lông xù xì; phiến lá hình trái xoan, dài 5-12 cm, rộng 3-6 cm, tròn hay gần hình tim ở gốc, nhọn ở đầu, mép nguyên, hơi cuộn xuống phía dưới, nhất là trên các gân; Cụm hoa xim hai hoa
ở nách lá gần ngọn, có lông xù xì
Hình 1.3: Lonicera cambodianaPierre ex Danguy – 1 Cành mang
hoa ; 2 Quả
Lonicera confusa DC có tên tiếng việt là Kim ngân lẫn, Kim ngân núi:
Tìm thấy ở Nam Trung Quốc và vùng Ấn Độ - Mã Lai Ở nước ta có gặp tại Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Hà Tây Cây mọc hoang ở rừng núi, có khi tập trung thành bụi lớn Cây leo 2-4m, cành có lông, hơi xám Lá có lông; phiến lá hình trái xoan, dài 4-6cm, rộng 1,5-3cm, tròn hay gần hình tim ở gốc, nhọn hay gần nhọn ở đầu, nhẵn ở mặt trên, có lông ở mặt dưới Cụm hoa là xim hai hoa
ở nách các lá ở ngọn; hoa dài 1,6-2cm, lúc đầu màu trắng sau chuyển sang màu vàng
Trang 16Hình 1.4: Lonicera confusa DC- 1 Cành mang hoa; 2 Hoa
Lonicera dasystyla Rehd có tên tiếng việt là Kim ngân dại, Kim ngân vòi
nhám: Được phân bố ở Lào, Trung Quốc và Việt Nam Ở nước ta, có gặp tại Thái Nguyên, Bắc Cạn, Bắc Ninh, Hà Nội, Hòa Bình… Cây mọc chủ yếu vùng đồi núi và bờ bụi dọc các sông lớn Cây leo bằng thân quấn, có các nhánh non có lông rồi nhẵn, màu đo đỏ Lá mọc đối, có phiến mỏng, hình trái xoan- ngọn giáo dài 2-8cm, rộng 1-4cm, tròn hay hình tim ở gốc, nhọn thành mũi ở đầu, mặt trên nhẵn, mặt dưới nhạt và hơi có lông mịn, với 3-4 cặp gân bên, cuống lá hơi dẹp, có rãnh ở trên, dài 2-8cm; Hoa trắng thành xim 2 hoa ở nách các lá phía ngọn, có cuống có lông.Cánh hoa màu trắng sau chuyển sang màu vàng.Qủa đen, nhẵn, hình cầu, đường kính 8mm
Hình 1.5: Lonicera dasystyla Rehd- 1 Cành mang hoa; 2 Hoa
Lonicera hildebrandiana Coll Et Hesml có tên tiếng việt là Kim ngân
quả to, Kim ngân Hildebrand: Tìm thấy phân bố ở Trung Quốc, Mianma, Thái Lan và Việt Nam Ở nước ta, có gặp tại Sapa, tỉnh Lào Cai Cây này mọc trên
Trang 17vùng núi đá vôi Cây ở dạng dây leo rất to; thân dài đến 20-25m; nhánh không lông Lá có phiến bầu dục hình trái xoan rộng dài 7-15cm, rộng 4cm, tù 2 đầu, dày, không lông; gân bên 6-7 đôi; Hoa xếp từng đôi hay thành chùm ở nách lá; cuống chung dài 6-8mm, lá đài nhỏ; tràng to màu vàng kem da cam, có cuống mảnh dài 3,5-4cm, môi trên 2,5-3cm, môi dưới to gần bằng môi trên; nhị 5, ngắn hơn tràng; bầu 3mm, không lông Qủa hình trái xoan
Hình 1.6: Lonicera hildebrandiana Coll Et Hesml
Lonicera hypoglauca Miq có tên tiếng việt là: Kim ngân lá mốc, Kim
ngân mặt dưới mốc: Chúng phân bố ở Trung Quốc, Nhật Bản, Việt Nam Ở nước ta, có gặp tại Phú Yên Cây mọc trong các tảng cỏ Cây ở dạng dây leo khá mảnh; thân non, cuống mặt dưới lá có lông mịn, dày vàng Lá có phiến xoan dài 3-10cm, rộng 2,5-3,5cm; gốc tròn hay hơi lõm, đầu lá tù, mặt dưới màu mốc, có lông mịn, gân ở gốc 3-4; cuống 1cm.Cụm hoa xim 2 hoa, dài 3,5-4,5cm, màu trắng rồi vàng; bầu và lá đài có lông mịn; tràng có lông dài ở mặt ngoài; ống tràng 2,5cm, môi trên dài 1,5cm, môi dưới hẹp Qủa đài 7-8mm, màu đen
Trang 18Hình 1.7: Lonicera hypoglauca Miq- 1 Cành mang hoa; 2 Chi tiết lá; 3
Hoa; 4 Quả
Lonicera japonica Thund có tên tiếng việt là Kim ngân, Dây nhẫn đông:
Loài này phân bố ở miền ôn đới Đông Á ( Nhật Bản, Triều Tiên, Trung Quốc), có mọc hoang ở vùng Đông Bắc nước ta, tại Cao Bằng, Lạng Sơn và Quảng Ninh Cây mọc hoang ở bìa rừng và trên các đồi cây bụi, ưa ẩm và ưa sáng Cây leo bằng thân quấn, dài tới 10m Cành non có lông mịn Hoa mọc từng đôi một ở các nách lá gần ngọn Khi mới nở cánh hoa màu trắng, sau chuyển sang vàng nhạt, mùi thơm nhẹ, 5 cánh hoa dính liền nhau thành ống ở phía dưới, miệng ống có 2 môi, 5 nhị thò ra ngoài cánh hoa Bầu dưới Qủa hình trứng, dài chừng 5mm, màu đen
Hình 1.8: Lonicera japonica Thund – 1 Ngọn cây mang hoa; 2 Hoa bổ
dọc; 3 Quả
Trang 19Lonicera macrantha (D Don) Spreng có tên tiếng việt làKim ngân hoa
to: Tìm thấy ở vùng Bắc Ấn Độ (vùng Himalaia), Trung Quốc (đến Đài Loan)
và Việt Nam Ở Việt Nam có gặp Lào Cai (Sapa), Hà Nội, Thái Nguyên, Vĩnh Phúc, Thanh Hóa đến Thừa Thiên Huế, Kon Tum và Lâm Đồng Cây mọc ven rừng và vùng đồi núi Cây ở dạng dây leo quấn to, nhánh có lông cứng vàng vàng, lá có phiến bầu dục, dài 4-11cm, rộng 3-4,5cm, có lông Cụm hoa
ở nách lá có dạng xim co, có cuống mang 2-3 hoa; hoa to, màu vàng, đài có 5 răng nhỏ, tràng cao 5-6cm, môi trên 4 thùy, môi dưới 1; bầu 3 ô Qủa mọng to 7-8mm, màu đen
Hình 1.9: Lonicera macrantha (D Don) Spreng – 1.Cành mang hoa; 2
Hoa; 3 Quả
1.2 Đặc điểm thực vật loài Kim ngân
Hình 1.10: Cây Kim ngân
Trang 20Kim ngân là loại dây leo, thân quấn to bằng chiếc đũa dài tới 9-10m, có nhiều cành, lúc non màu lục nhạt, có phủ lông mịn, khi già màu đỏ nâu nhạt, nhẵn Lá hình trứng hoặc hơi bầu dục, mọc đối, đôi khi mọc vòng 3 lá một,phiến lá rộng 1,5-5cm dài 3-8cm, đỉnh nhọn, gốc tròn, dài 4 – 7cm, rộng
2 – 4cm, xanh đậm ở mặt trên và nhạt hơn ở mặt dưới; cả hai mặt lá đều có lông mịn Lá cây quanh năm xanh tươi, mùa rét không rụng do đó còn có tên
là nhẫn đông (chịu đựng mùa đông) (Hình 1.10) [1]
Loài Kim ngân có hoa mọc từng đôi một ở cách nách lá gần ngọn Vào các tháng 5-8 hoa mọc từng đôi ở kẽ lá, mỗi kẽ lá có một cuống mang 2 hoa, hai bên lá mọc đối mang 4 hoa Hoa thơm, khi mới nở có màu trắng, về sau chuyển thành vàng, cùng 1 lúc trên hoa mới nở có màu trắng như bạc,lại có hoa nở đã lâu màu vàng như vàng cho nên có tên là kim ngân( kim là vàng, ngân là bạc) Tràng hoa cánh hợp dài 2-3cm chia làm 2 môi dài không đều nhau, một môi rộng lại chia thành 4 thuỳ nhỏ Năm nhị đính ở họng tràng, mọc thò ra ngoài Bầu dưới, quả hình trứng, dài chừng 5mm màu đen
Cây Kim ngân thường mọc ở ven rừng và trên các đồi cây bụi, ưa ẩm và
ưa sáng Thường leo lên các cây bụi, cây gỗ nhỏ ở ven rừng đá vôi, rừng thứ sinh, nơi ẩm mát Có thể trồng bằng cách giâm cành vào tháng 9 – 10 hoặc tháng 2,3 Mùa hoa tháng 2 – 5, kéo dài đến tháng 6 – 7, có quả tháng 6 – 8 [1]
1.3 Các nghiên cứu về hóa thực vật chi Lonicera
Theo từ điển Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam của tác giả Đỗ Tất Lợi hoạt chất của kim ngân là một chất có trạng thái dầu, không bay hơi, có thể tan trong nước và trong các dung môi hữu cơ [4] Đến nay nhiều công trình nghiên cứu về thành phần hóa học các loài kim ngân cho thấy chúng chứa các hợp chất phenolic, flavonoid, terpenoid,
Năm 2005, nhóm tác giả Phan Minh Giang đã tiến hành nghiên cứu phân
lập các chất từ hoa cây L Japonica kết quả đã nghiên cứu phân lập được 8
hợp chất phenolic từ hoa cây này: caffeic acid (1), chlorogenic acid (2), methyl ester of chlorogenic acid (3), tricin (4), apigenin (5), 4’-O-methyl
Trang 21ether of apigenin (acacetin) (6), quercetin (7) và 3’-O-methyl ether of quercetin (8) [11]
Đồng thời cũng năm 2005, nhóm tác giả Youyuan Peng cũng đã xác định
được 1 số hợp chất như: caffeic acid (1), chlorogenic acid (2) và hợp chất
hyperoside (quercetin-3-O-galactopyranoside)(9), luteolin (10) từ cây L
Japonica của Trung Quốc
[13]
(2)
Trang 22Năm 2014, từ hoa của loài Kim ngân Lonicera caprifolium,nhóm tác giả
Diana-Carolina Iliesvà cộng sự thuộc Trường Đại học Dược “Carol Davila” của Romaniađã xác định được hàm lượng một số terpenoid trong tinh dầu
trong đó thành phần chính là germacrene D 33.09% (11) và farnesol 26.16% (12), 3-hexenyl benzoate 5,24% (13) Linalool 1.93% (14) trong tinh dầu loài
Lonicera caprifolium cùng với một số hợp chất khác như 3-hexenyl tiglate
2.62 - 6.79% (15), 3-hexenyl benzoate0.57 - 5.24% (16), farnesyl acetate 0.11
- 5.23% (17) [8]
Trang 23Năm 2015, nhóm các nhà khoa học Trung Quốc Wei-Xia Song đã phân
lập được hai hợp chất homosecoiridoid (18, 19) từ hoa loài Lonicera japonica
[15]
Gần đây, năm 2016 nhóm tác giả Đỗ Trần Đăng [2], Trần Thị Hồng
Ngọc [5] đã phân lập được các hợp chất: β-Sitosterol+Stigmasterol (20), hợp chất alcohol mạch dài (21), triglyceride (22) từ cây Kim ngân trên địa bàn
Tỉnh Phú Thọ
Trang 24CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu
Phân đoạn thứ 3 (F3; 800 mg) cặn dịch chiết n-Hexane cây Kim ngân
(Mẫu cây đã được thu hái tại Xã Quang Húc – Huyện Tam Nông –Tỉnh Phú Thọ vào tháng 6/2015 Tên cây được nhà thực vật Đỗ Văn Hài-Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam giám định Mẫu tiêu bản cây kí hiệu QHT_06 được lưu giữ tại Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật-Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam và tại Phòng Nghiên cứu hợp chất thiên nhiên-Bộ môn Hóa học –Khoa Khoa học Tự nhiên-Trường Đại học Hùng Vương)
Phạm vi nghiên cứu: 1 phân đoạn chạy cột silica gel tổng cặn chiết
n-hexane của cây Kim ngân
2.2 Nguyên vật liệu, thiết bị
2.2.1 Hóa chất
Hóa chất được sử dụng trong quá trình nghiên cứu tại phòng thí nghiệm
như n-hexane, CH2Cl2, EtOAc, Acetone, MeOH, EtOH đều là hóa chất kỹ thuật được chưng cất lại trước khi sử dụng
Thuốc thử hiện màu ceri sulfate là hóa chất tinh khiết của Trung Quốc, Merck
Hình 2.1: Một số hóa chất sử dụng trong phòng thí nghiệm
Trang 252.2.2 Thiết bị nghiên cứu
Việc làm khô các dung dịch rửa giải được tiến hành trên máy cất quay IKARV 10 của hãng IKA(Anh) để thu được phần cặn
Hình 2.2: Hệ thống cất quay dưới áp suất giảm
Việc khảo sát và chọn hệ dung môi phù hợp được thực hiện trên bản mỏng đế nhôm tráng sẵn Silica gel 60 F254 của hãng Merck
Hình 2.3: Bản mỏng đế nhôm tráng sẵn Silica gel 60 F254
Việc xử lý cặn dịch chiết thành các phân đoạn nhỏ được thực hiện bằng sắc ký cột silica gel với các cột sắc ký có kích thước khác nhau tùy theo lượng
Trang 262.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp sắc ký
Phương pháp sắc ký là một phương pháp có thể tách riêng các loại hợp chất thành từng loại đơn chất, dựa vào tính ái lực khác nhau của những loại hợp chất đó đối với một hệ thống (hệ thống gồm hai pha: pha động và pha tĩnh) Mỗi loại hợp chất sẽ có ái lực riêng của nó đối với hai pha , vì thế sẽ có tương tác mạnh/ yếu khác nhau đối với pha tĩnh; Hệ quả là mỗi loại hợp chất
Trang 27sẽ di chuyển ngang qua pha tĩnh với một vận tốc khác nhau,nhờ vậy, phương pháp sắc ký có thể tách riêng được các loại hợp chất[6]
Bảng 2.1: Các loại pha động và pha tĩnh thường được sử dụng trong kỹ
thuật sắc ký
Pha động Pha tĩnh Tên gọi của kỹ thuật sắc ký
Chất lỏng Chất rắn Sắc ký lỏng- rắn( Sắc ký cột, sắc ký
lớp mỏng) Chất khí Chất rắn Sắc ký khí - rắn( gọi chung là sắc khí)
A, B: Các vệt chất được phân tách
Hình 2.6: Minh họa sắc ký lớp mỏng
Sắc ký lớp mỏng là một kỹ thuật tách các chất được tiến hành khi cho pha động di chuyển qua pha tĩnh trên đó đã đặt hỗn hợp các chất cần tách Pha tĩnh bao gồm các chất hấp thụ(silicagel, aluminum oxide, hoặc cellulose) dựa theo yêu cầu phân tích thường là silicagel, được trải thành lớp mỏng đồng nhất, được cố đính trên các phiến kim loại hoặc kính Pha động là hệ một dung môi hoặc hỗn hợp các dung môi, di chuyển qua pha tĩnh là một chất hấp phụ trơ khi đi lên theo lực mao quản sẽ phân tách (giải hấp) ở các vị trí khác nhau trên đường đi của dung môi Trong quá trình di chuyển các chất trong mẫu thử(cấu tử) được di chuyển qua lớp mỏng, theo chiều của pha động, tuy
Trang 28nhanh hơn chất có độ phân cực cao hơn Sau quá trình ta thu được một sắc ký
đồ lớp mỏng[9]
Độ linh động của chất được đánh giá thông qua hệ số Rf
Rf = QuãngđườngdichuyểncủachấtQuãngđườngdichuyểncủadungmôiTrong trường hợp minh họa ở hình vẽ trên: Rf(A) = lA
l ; Rf(B) = lB
l Hai chất A, B được coi là tách riêng khỏi nhau khi triển khai sắc ký TLC, Rf(A) ≠ Rf(B) Từ hệ dung môi khi khảo sát TLC làm cơ sở để lựa chọn
hệ dung môi cho sắc ký cột silica gel
Sắc ký lớp mỏng dùng để khảo sát thành phần và sắc ký lớp mỏng điều chế đều được thực hiện trên bản mỏng đế nhôm tráng sẵn Silica gel 60 F254 của hãng Merck có độ dày 0,25 mm Dung môi triển khai là 1 hoặc hỗn hợp
một số dung môi thông dụng như n-hexane, CH2Cl2, EtOAc, acetone, MeOH, EtOH
Thuốc thử hiện màu được sử dụng là vanilin
2.3.1.2 Phương pháp sắc ký cột (CC)
Sắc ký cột thường, với pha tĩnh là silica gel 60, cỡ hạt 0,040 0,063 mm (230- 400 mesh) của hãng Merck, pha động là dung môi rửa giải, chủ yếu
dùng các hệ dung môi như n-hexane/CH2Cl2, hexane/EtOAc,
n-hexane/acetone, CH2Cl2/MeOH,… với tỉ lệ thích hợp
Về nguyên lý của phương pháp sắc ký cột silica gel cũng tương tự phương pháp sắc ký lớp mỏng ở trên; chỉ khác là trong sắc ký cột silica gel dung môi được rót liên tục vào đầu cột Nhờ trọng lực, dung môi di chuyển từ trên đỉnh cột đi xuống dưới cột, xuyên ngang qua pha tĩnh rồi ra khỏi cột và
hệ dung môi được lựa chọn từ TLC sẽ được tăng dần độ phân cực hoặc có thể chỉ là một dung môi duy nhất Chất có độ phân cực kém hơn sẽ được rửa giải trước rồi đến chất có độ phân cực cao hơn
2.3.2 Phương pháp xác định cấu trúc
2.3.2.1 Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân