Dựa trên kết quả s ng lọc hóa học sơ bộ, đồng thời đ9ợc biết cây Vông quả cánh Kydia calycina cùng chi l một cây thuốc dân gian của ta v cũng đ9ợc dùng l m thuốc ở Trung Quốc v ấn Độ [3]
Trang 1Tạp chí Hóa học, T 42 (1), Tr 71 - 75, 2004
Đến Tòa soạn 6-5-2003
Nguyễn Quyết Chiến, Nguyễn Văn Hùng, Trần văn Sung
Viện Hóa học, Viện Khoa học v% Công nghệ Việt Nam
summary
Taraxerol ( 1), scopoletin (2) and (-)-epicatechin (3) were isolated from Kydia
glabrescens along with -sitosterol and -sitosterol glucoside The identification of the isolates were made by spectroscopic techniques In addition, the 13 C-NMR assignments of taraxerol were revised, based on 2D NMR data
i - mở đầu
Cây Kydia glabrescens Masters in Hook l
cây đại mộc thuộc họ Bông (Malvaceae) [1]
Trong việc thực hiện dự án “Điều tra cơ bản t i
nguyên thực vật tỉnh Hòa Bình” [2] chúng tôi đ8
thu đ9ợc các mẫu của cây n y mọc tự nhiên tại
huyện Mai Châu, tỉnh Hòa Bình Dựa trên kết
quả s ng lọc hóa học sơ bộ, đồng thời đ9ợc biết
cây Vông quả cánh (Kydia calycina) cùng chi l
một cây thuốc dân gian của ta v cũng đ9ợc
dùng l m thuốc ở Trung Quốc v ấn Độ [3],
chúng tôi đ8 chọn cây Kydia glabrescens l m
đối t9ợng nghiên cứu sâu hơn Từ lá của cây, bên
cạnh -sitosterol chúng tôi đ8 phân lập v xác
định đ9ợc cấu trúc hóa học của hợp chất
tritecpen taraxerol (1) Từ vỏ của cây, bên cạnh
-sitosterol glucosit chúng tôi đ8 phân lập v xác
định đ9ợc cấu trúc hóa học của các hợp chất
scopoletin (2) v (-)-epicatechin (3) Các chất
tách ra đ9ợc xác định cấu trúc bằng sự kết hợp các ph9ơng pháp quang phổ hồng ngoại (FTIR), quang phổ tử ngoại (UV), phổ khối l9ợng (MS), phổ cộng h9ởng từ proton v cacbon (1H- v 13 C-NMR) v các phổ cộng h9ởng từ hạt nhân hai chiều COSY, HMQC, HMBC, NOESY Đây l công trình nghiên cứu đầu tiên đ9ợc biết về
th nh phần hóa học của cây Kydia glabrescens.
II - kết quả v# thảo luận
Cao chiết metanol của lá v vỏ cây Kydia
glabrescens đ9ợc phân bố lần l9ợt trong các dung
môi n-hexan, diclometan, etylaxetat v n-butanol
HO
H 1
3
24 23
27
14 15
30 29
20
O O 2 4 5 6 8
4a 8a HO
OH
OH
HO
OH
OH 1
1
2 3 5
7 9 10
1' 4'3'
Trang 2Dung môi đ9ợc cất loại d9ới chân không cho các
cao chiết t9ơng ứng Từ các cao chiết n-hexan
v diclometan của lá đ8 phân lập v xác định
đ9ợc cấu trúc của taraxerol (1) (0,005% so với
nguyên liệu khô) v -sitosterol Taraxerol
cũng còn đ9ợc phát hiện thấy trong cao chiết
etyl axetat Từ cao chiết etyl axetat của vỏ đ8
phân lập v xác định đ9ợc cấu trúc của scopoletin
(2), (-)-epicatechin (3) v -sitosterol glucosit
Taraxerol (1): Phổ khối va chạm electron
(EIMS) cho pic phân tử m/z 426 (32) [M]+, ứng
với công thức phân tử C30H50O Pic cơ bản m/z
204 (100) v pic m/z 302 (53) thể hiện sự phân
mảnh đặc tr9ng của các hợp chất tritecpen thuộc
nhóm taraxeran có nối đôi giữa C-14 v C-15 [4] Phân tích các phổ NMR v so sánh các tính
chất hóa lý khác cho thấy 1 l hợp chất đ8 biết
taraxerol So sánh phổ 13C-NMR của 1 với phổ
của taraxerol ghi trong cùng một dung môi đ8 công bố trong t9 liệu [5] cho thấy các số liệu khớp nhau cơ bản về giá trị, nh9ng khác nhau
về kết quả gán các giá trị đó Đó l một việc th9ờng gặp phải, do lúc đó ch9a có các ph9ơng pháp NMR hai chiều nh9 ng y nay Phân tích các kết nối thể hiện trên các phổ NMR hai chiều (COSY, HMQC, HMBC v NOESY) của
1 cho phép chúng tôi đ9a ra kết quả gán giá trị
mới thể hiện trên bảng 1
Bảng 1: Kết quả gán giá trị phổ 1H-NMR v 13C-NMR của 1 so sánh với t9 liệu [5]
C H(J = Hz)
(CDCl3, 300 MHz)
C
(CDCl3, 100 MHz) HMBC
C
(CDCl3, 25 MHz)
16 1,90 m 1,70 m 37,77 t C-14, 15, 17, 18 36,9
Trang 321 1,30 m 33,12 t 33,9
Scopoletin (2): thu đ9ợc từ cao etylaxetat
của vỏ cây Trong khi phân lập bằng sắc ký cột
trên silicagel, 2 đ9ợc rửa giải ra cùng với một chất
khác v đồng kết tinh với nó d9ới dạng tinh thể
hình kim trong n-hexan/axeton Phân tích bằng
sắc ký bản mỏng chỉ thấy một vết ở Rf = 0,54
(CH2Cl2/ MeOH 95 : 5) phát huỳnh quang xanh
d9ới UV354 Tinh chế tiếp bằng sắc ký lỏng cao áp
điều chế trên cột ng9ợc pha Grom-Suphir 110
C18 với hệ dung mối MeCN / H2O (6 : 4) cho 2
sạch Phổ khối phân giải cao ion hóa bụi electron,
thức d9ơng (HRESIMS) cho pic m/z 193,0555
[M+H]+, suy ra công thức phân tử C10H8O4 Phân
tích các phổ NMR v so sánh các tính chất hóa lý
khác cho thấy 2 l hợp chất đ8 biết scopoletin
thuộc nhóm các hợp chất cumarin Kết quả phân
tích các phổ NMR của 2 phù hợp với các số liệu
đ8 đ9ợc công bố [6]
(-)-Epicatechin (3): thu đ9ợc từ cao etyl
axetat của vỏ cây Phổ khối phân giải cao ion
hóa bụi electron, thức âm (HRESIMS) cho pic
m/z 289,073 [M-H]-, suy ra công thức phân tử
C15H14O6 Hợp chất 3 cho các phổ UV v IR đặc
tr9ng cho các hợp chất flavan Phân tích các phổ
NMR v so sánh các tính chất hóa lý khác cho
thấy 3 l hợp chất đ8 biết (-)-epicatechin Kết
quả phân tích các phổ NMR phù hợp với các số
liệu đ8 đ9ợc công bố [7] Khác với (+)-catechin,
dạng (2R-trans), có góc quay cực d9ơng,
(-)-epicatechin (3), dạng (2R-cis) có [ ]D- 50,40
(c 0,25; EtOH) (t9 liệu [8] -680, trong EtOH)
Theo t9 liệu [8], taraxerol có hoạt tính kháng
vi sinh vật, chống viêm v chống khối u;
scopoletin có hoạt tính chống co thắt cơ trơn;
(-)-epicatechin có hoạt tính chống viêm tấy
iii - thực nghiệm
Điểm nóng chảy đ9ợc đo trên máy Boetius Góc quay cực đo trên máy tự động Perkin-Elmer model 241 polarimeter Phổ UV ghi trên máy
UV 1201 Phổ hồng ngoại ghi d9ới dạng viên nén KBr trên máy FTIR Impact-410 Phổ khối EIMS ghi trên máy HP 5989B MS Phổ khối phân giải cao ion hóa bụi điện tử thức d9ơng v
âm (HRESIMS) đ9ợc ghi trên máy Q-ToF-2 Phổ NMR đ9ợc ghi trên máy Brucker Avance DPX-300 MHz với TMS l chất chuẩn nội Sắc ký bản mỏng đ9ợc tiến h nh trên bản mỏng tráng sẵn silicagel Merck 60 F254, hiện hình bằng thuốc thử CeSO4 Sắc ký cột đ9ợc tiến
h nh với silicagel (230-400 mesh, Whatman) Sắc ký lỏng cao áp đ9ợc thực hiện trên hệ thiết
bị gồm bơm cao áp Waters 600E v PDA detectơ của Waters 996, cột ng9ợc pha Grom-Suphir 110 C18, 12 àm, 300 ì40 mm
Lá v vỏ của cây Kydia glabrescens đ9ợc
thu hái v o tháng 6 năm 1999 tại x8 P Cò, huyện Mai Châu, tỉnh Hòa Bình Tên cây do TS
Vũ Xuân Ph9ơng xác định; tiêu bản (số 2308)
đ9ợc l9u giữ tại Viên Sinh thái v T i nguyên sinh vật, Viện Khoa học v Công nghệ Việt Nam
1 Xử lý v chiết tách chất từ lá
Lá v vỏ cây đ9ợc phơi khô trong bóng râm
ở nhiệt độ phòng v nghiền th nh bột Bột lá (2,4 kg) đ9ợc chiết với metanol Dịch chiết sau khi cô trong chân không loại phần lớn metanol
đ9ợc phân bố lần l9ợt trong n-hexan, etyl axetat
Trang 4v diclometan C« kh« c¸c dung dÞch cho c¸c
cao t9¬ng øng: hexan (18,9 g), etyl axetat (14 g)
v diclometan (1 g)
Cao hexan (18,9 g) ®9îc t¸ch s¬ bé trªn cét
silicagel víi c¸c hÖ dung m«i l hexan, hexan/
diclometan (1 : 2) v (1 : 4) th nh 3 ph©n ®o¹n
gép Ph©n ®o¹n 2 (2 g) kÕt tinh trong
diclo-metan/metanol cho 1 (17 mg) PhÇn cßn l¹i
®9îc t¸ch tinh trªn cét silicagel, röa gi¶i b»ng
hÖ dung m«i gåm n-hexan v l9îng t¨ng dÇn
diclometan v etyl axetat, thu ®9îc thªm 1 (50 mg)
v -sitosterol (100 mg)
Cao diclometan (1 g) ®9îc t¸ch trªn cét
silicagel, röa gi¶i b»ng hÖ dung m«i gåm hexan
v l9îng t¨ng dÇn etyl axetat cho 1 (62 mg)
C¸c ph©n ®o¹n sau (62 mg) chøa chÊt chÝnh l
-sitosterol Tæng sè 1 thu ®9îc qua c¸c lÇn
chiÕt t¸ch l 129 mg (0,005% so víi nguyªn
liÖu kh«) KiÓm tra trªn b¶n máng (n-hexan/
diclometan 1 : 4) cho thÊy chÊt 1 còng cã trong
cao etyl axetat
2 Xö lý v chiÕt t¸ch chÊt tõ vá
Bét vá (3,6 kg) ®9îc chiÕt víi metanol
DÞch chiÕt sau khi c« trong ch©n kh«ng lo¹i
phÇn lín metanol ®9îc ph©n bè lÇn l9ît trong
n-hexan, etyl axetat v butanol C« kh« c¸c
dung dÞch cho c¸c cao t9¬ng øng: hexan (8,1 g),
etyl axetat (7,8 g) DÞch chiÕt butanol qua kiÓm
tra s¬ bé cho thÊy chØ chøa c¸c chÊt m u
polyphenol nªn kh«ng ®9îc nghiªn cøu tiÕp
Cao etyl axetat (7,8 g) ®9îc t¸ch s¬ bé trªn
cét silicagel víi hÖ dung m«i gåm diclometan
v c¸c l9îng metanol t¨ng dÇn (tíi 20%) th nh
15 ph©n ®o¹n gép Ph©n ®o¹n 2 (220 mg) kÕt
tinh trong etyl axetat cho -sitosterol (39 mg)
Ph©n ®o¹n 4 (100 mg) chØ cho mét vÕt trªn b¶n
máng (Rf = 0,54, CH2Cl2/ MeOH 95 : 5) v kÕt
tinh tù nhiªn trong dung m«i ch¹y cét d9íi
d¹ng c¸c tinh thÓ h×nh kim (13 mg) KiÓm tra
trªn HPLC cho thÊy ®©y l mét hçn hîp gåm 2
chÊt cã phæ UV kh¸c nhau Hçn hîp n y ®9îc
t¸ch b»ng s¾c ký láng cao ¸p ®iÒu chÕ trªn cét
ng9îc pha Grom-Suphir 110 C18, 12 µm, 300 ×
40 mm, MeCN / H2O (60 : 40), 20 ml/min cho 2
(3,1 mg) v mét chÊt s¹ch kh¸c cã thêi gian l9u
cao h¬n (4,5 mg) CÊu tróc cña chÊt n y ®ang
®9îc nghiªn cøu tiÕp
Ph©n ®o¹n 10 (200 mg) kÕt tinh trong metanol nãng cho -sitosterol glucosit (51 mg) Ph©n ®o¹n 12 (426 mg) ®9îc kÕt tinh trong etyl
axetat nãng cho chÊt 3 (63 mg)
Taraxerol (1): Tinh thÓ h×nh kim m u tr¾ng,
®nc 281 - 282oC; TLC: Rf = 0,53 (n-hexan/
CH2Cl2 1 : 4); [ ]25D + 1,4o (c 1,2; CHCl3); IR (KBr) max 3489 (OH), 2939 (CH), 1474 (CH2),
1386, 1037, 1003 cm-1; EIMS (70 eV) m/z 426
[M]+ (32), 411 (16), 302 (53), 287 (47), 204 (100), 189 (31); 1H-NMR (CDCl3; 300 MHz) v
13C-NMR (CDCl3; 75 MHz): xem b¶ng 1
Scopoletin (2): Tinh thÓ h×nh kim m u
tr¾ng (trong metanol) ®nc 203 - 204oC; TLC: Rf
= 0,54 (CH2Cl2/MeOH 95 : 5); UV (EtOH) max
(log ) 227 (4,14); 255 (3,63); 259 (3,61, vai);
298 (3,66); 345 (4,05) nm; IR (KBr) max 3285 (OH), 1703 (C=O), 1561 (aromat), 1506, 1291,
1143, 858 cm-1; HRESIMS m/z 193,0555
[M+H]+(tÝnh cho C10H9O4: 193,0501); 1H-NMR
(CDCl3; 300 MHz) 7,85 (1H, d, J= 9,5 Hz, H-4); 7,19 (1H, s, H-5); 6,79 (1H, s, H-8); 6,17 (1H, d, J = 9,5 Hz, H-3); 3,90 (3H, s, 6-OMe);
13C-NMR (CDCl3; 75 MHz) 161,2 (s, C-2); 151,8 (s, C-6); 151,1 (s, C-8a); 145,9 (s, C-7); 144,6 (d, C-4); 113,3 (d, C-5); 112,0 (s, C-4a); 109,9 (d, C-3); 103,7 (d, C-8); 56,69 (q, 6-OMe)
(-)-Epicatechin (3): Tinh thÓ h×nh kim m u
tr¾ng (trong EtOAc nãng), ®nc 245oC; TLC: Rf
= 0,12 (CHCL3/MeOH 9 : 1); [ ]25
D - 50,40 (c 0,25; EtOH); UV (EtOH) max (log ) 231 (4,296); 279 (3,717) nm; IR (KBr) max 3455 (OH); 1628 (aromat); 1521 (aromat); 1259,
1144, 1091; 795 cm-1; HRESIMS m/z 289,0733
[M-H]-(tÝnh cho C15H13O6: 289,0712); 1H-NMR
(CDCl3; 300 MHz) 6,97 (1H, s réng, H-2’); 6,80 (1H, dd, J = 8,1; 1,3 Hz, H-6’); 6,75 (1H, d,
J = 8,5 Hz, H-5’); 5,94 (1H, d, J = 2,0 Hz, H-8); 5,92 (1H, d, J = 2,0 Hz, H-6); 4,81 (1H, côm pic trïng nhau, H-2); 4,17 (1H, s réng, H-3); 2,86 (1H, dd, J = 17,0; 2,4 Hz, H-4b); 2,73 (1H,
dd, J = 17,0; 4,4 Hz, H-4a); 13C-NMR (CDCl3;
75 MHz) 158,01 (s, C-9); 157,68 (s, C-5); 157,39 (s, C-7); 145,95 (s, C-3’); 145,79 (s, C-4’); 138,31 (s, C-1’); 119,4 (d, C-6’); 115,9 (d, C-5’); 115,3 (d, C-2’); 100,13 (s, C-10); 96,4 (d, C-8);
Trang 595,9 (d, C-6); 79,8 (d, C-2); 67,5 (d, C-3);
29,2 (t, C-4)
C«ng tr×nh n%y ®Aîc ho%n th%nh víi sù hç
trî t%i chÝnh cña Dù ¸n cÊp nh% nAíc 1999
-2000 “§iÒu tra c¬ b¶n t%i nguyªn thùc vËt tØnh
Hßa B×nh”
t#i liÖu tham kh¶o
1 Ph¹m Ho ng Hé, C©y cá ViÖt Nam (An
illustrated flora of Vietnam), QuyÓn I., Tr
5300 NXB TrÎ, H Néi (1999)
2 TrÇn V¨n Sung B¸o c¸o kÕt qu¶ thùc hiÖn
Dù ¸n cÊp nh n9íc 1999 - 2000 “§iÒu tra
c¬ b¶n t i nguyªn thùc vËt tØnh Hßa B×nh”
3 Vâ V¨n Chi Tõ ®iÓn C©y thuèc ViÖt Nam,
Tr 1334 NXB Y häc (1996)
4 K Shiojima, Y Arai, K Masuda, Y Takase,
T Ageta, H Ageta Chem Pharm Bull Vol 40, Tr 1683 - 1690 (1992)
5 N Sakurai, Y Yaguchi, T Inoue Phyto-chemistry, Vol 26, P 217 - 219 (1987)
6 Aldrich Library of 13C & 1H FT NMR Spectra, 2, 1314 (1992)
7 B E Breitmaier, W Voelter, Carbon-13 NMR Spectroscopy VCH Publishers, New
York, P 455 (1987)
8 Dictionary of Natural Products on CD-ROM, Version 9 : 1, Chapman & Hall/CRC (2000)