Nghiên cứu thành phần hóa học của lá và vỏ cây thị (diospyros decandra) thu hái tại tỉnh hưng yên, việt nam

Lá tươi giã đắp vào mụn nhọt cho chóng tan.[1] Cho đến nay, trên thế giới chỉ có nhóm tác giả người Thái Lan công bố đã phân lập được một số hợp chất triterpene khung 24-nor-, 24-nor-2,3

DOI: 10.15625/vjc.2018-0006

Nghiên cứu thành phần hóa học của lá và vỏ cây thị

(Diospyros decandra) thu hái tại tỉnh Hưng Yên, Việt Nam

Phạm Thị Ninh 1

, Huỳnh Thị Kim Mỹ 2 , Trần Thị Phương Thảo 1*

2

Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm Huế

Đến Tòa soạn 15-12-2017; Chấp nhận đăng 30-12-2017

Abstract

From the leaves of Diospyros decandra, three compounds including a sesterterpen

2Z-3,7,11,15,19-pentamethyleicos-2-en-1-ol (1), astragalin (2), beta-sitosterol (3) and from the barks daucosterol (4), bacosine (5) were

isolated Their structures have been elucidated by IR, MS and NMR spectroscopic methods All of the above compounds have been isolated for the first time from this plant This is the first report about the chemical constitutents

of Diospyros decandra in Vietnam

Keywords Diospyros decandra, astragalin, bacosine, pentamethyleicos-2-en-1-ol

1 MỞ ĐẦU

Cây thị có tên khoa học là Diospyros decandra

Lour thuộc họ Thị (Ebenaceae) Cây cao 5-6 m,

thân gỗ Quả tròn hơi dẹt, đường kính 3-5 cm, có 6-8

ngăn, khi chín màu vàng ăn được, mùi thơm đặc

trưng, dịu nhẹ Cây thị được trồng khắp nơi ở Việt

Nam, chủ yếu để lấy quả ăn Trên thế giới, cây thị

được tìm thấy nhiều ở Thái Lan và có tên gọi là

“Chan”.[1]

Theo dân gian, các bộ phận của cây thị

như rễ, thân, lá, quả đều được dùng trong dân gian

để diệt trừ giun sán Thịt quả thị ăn nhiều vào lúc đói

có thể trị được giun kim Vỏ quả thị phơi khô đốt

thành than được dùng bôi lên các nơi phồng do giời

leo gây ra Lá thị phơi khô tán nhỏ dùng để hít vào

gây đánh trung tiện, tăng nhu động ruột và hỗ trợ

tiêu hóa Lá tươi giã đắp vào mụn nhọt cho chóng

tan.[1]

Cho đến nay, trên thế giới chỉ có nhóm tác giả

người Thái Lan công bố đã phân lập được một số

hợp chất triterpene khung 24-nor-, 24-nor-2,3-seco,

3,24-dinor-2,4-seco ursane và khung lupane từ dịch

chiết chloroform và metanol của vỏ cây thị.[2,3]

Ở Việt Nam, hiện mới chỉ có một công trình công bố

về đặc điểm thực vật, đánh giá sơ bộ định tính thành

phần hóa học và hoạt tính kháng khuẩn của lá cây

thị.[4]

Trong bài báo này chúng tôi công bố việc phân

lập và xác định cấu trúc của các hợp chất

2Z-3,7,11,15,19-pentamethyleicos-2-en-1-ol (1),

astragalin (2), beta-sitosterol (3), daucosterol (4) và bastadine (5) từ lá và vỏ cây thị thu hái tại Hưng

Yên, Việt Nam Đây là các hợp chất lần đầu tiên được phân lập từ cây thị và cũng là công trình đầu tiên công bố về thành phần hóa học của cây thị ở Việt Nam

2 THỰC NGHIỆM

2.1 Hóa chất và thiết bị

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1D- và 2D-NMR được ghi trên máy Bruker Avance 500 MHz với TMS làm chất nội chuẩn cho 1H và tín hiệu dung môi làm chuẩn cho 13

CNMR Phổ khối E

-(KBr) được ghi trên máy IMPACT-410 của hãng Nicolet Sắc ký bản mỏng (TLC) được thực hiện trên bản mỏng silica gel Merck 60 F254 Sắc ký cột sử dụng silica gel (Merck) cỡ hạt 0.04-0,063 và 0,063-0,200 mm Phát hiện vệt chất trên lớp mỏng bằng đèn tử ngoại (UV λ 254 nm) và thuốc thử vanillin/H2SO4 đặc

2.2 Mẫu thực vật

Mẫu vỏ và lá cây thị được thu hái vào tháng 10/2014 tại thôn Ngo, xã Bạch Sam, huyện Mỹ Hào, tỉnh Hưng Yên Mẫu được Th S sinh học Nguyễn Thế Anh-Viện Hóa học định danh tên khoa học là

Tạp chí Hóa học Trần Thị Phương Thảo và cộng sự

www.vjc.wiley-vch.de66

Diospyros decandra thuộc họ thị (Ebenaceae) Mẫu

tiêu bản DD1 được lưu giữ tại Phòng Tổng hợp Hữu

cơ, Viện Hóa học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công

nghệ Việt Nam

2.3 Chiết tách và phân lập các chất

Phân lập các chất từ lá cây thị

Mẫu lá cây thị được phơi khô, xay nhỏ thu được

2,8 kg bột mẫu lá, sau đó ngâm chiết với EtOH/H2O

tỉ lệ 9/1 (3x10 lx24 h) Cất loại dung môi dưới áp

suất giảm thu được 450 g cao chiết tổng Chiết phân

lớp với n-hexan (3x0,5 l) và quay cất dung môi thu

được cao chiết n-hexan (40 g) và dịch nước Phần

dịch nước được cô quay thu được 85 g cặn dịch

nước Cao chiết n-hexan được đưa lên cột silicagel

với hệ dung môi n-hexan/DCM (9/1 đến 100 %

DCM) và DCM/MeOH (9,8/0,2 đến 100 % MeOH)

thu được 20 phân đoạn Phân đoạn PĐ12 (1,71 g)

thấy có chất rắn màu trắng kết tinh Lọc rửa chất rắn

bằng MeOH lạnh thu được chất 3 (128 mg) Phân

đoạn PĐ11 (1,65 g) được đưa lên cột silica gel với

hệ dung môi là n-hexan/EtOAc (100 % n-hexane

đến n-hexan-EtOAc 1/1) thu được 11 phân đoạn

Phân đoạn PĐ10 (250,8 mg) có chất rắn màu trắng

nhưng chưa sạch Để tinh chế hợp chất này, chúng

tôi đã tiến hành acetyl hóa phân đoạn PĐ10 bằng

pyridine/Ac2O Sản phẩm acetyl hóa được đưa lên

cột silica gel với hệ dung môi n-hexan/DCM (100 %

n-hexan đến n-hexan/DCM 1/1) thu được chất 1

(13,5 mg)

Tiến hành sắc ký cột Dianion cặn dịch nước với

hệ dung môi EtOH/nước (EtOH tăng dần từ 0%, 50

% và 100 % EtOH) thu được 3 phân đoạn tương ứng

là 13,2, 12,4 và 18,7 g Phân đoạn 50 % EtOH (12,4

g) được chạy sắc ký cột Rp với hệ dung môi

MeOH/H2O = 1/1 thu được 7 phân đoạn Sắc ký cột

silica gel phân đoạn PĐ3 (773,6 mg) với hệ dung

môi DCM/MeOH (tăng dần từ 0-100 % MeOH) thu

được chất 2 (28,2 mg)

Phân lập các chất từ vỏ cây thị

Mẫu vỏ cây thị sau khi phơi khô, xay nhỏ thu

được 1,2 kg bột mẫu Ngâm chiết lần lượt bột mẫu

với DCM (3x0,5lx4h), acetone (3x0,5lx4h) và

MeOH Cất loại dung môi thu được các dịch chiết

tương ứng là DCM (4 g), acetone (5 g) và MeOH

(10 g) Dịch chiết DCM (4 g) được phân tách bằng

sắc ký cột silica gel với hệ dung môi n-hexan/EtOAc

(9,9:0,1 tăng dần đến 7,5:2,5) thu được 18 phân

đoạn Phân đoạn PĐ9 xuất hiện chất rắn màu trắng,

lọc rửa chất rắn bằng MeOH lạnh thu được chất 3 (5

mg) Phân đoạn PĐ12 (50,8 mg) được đưa lên cột

sephadex LH-20 với hệ dung môi

n-hexan/DCM/MeOH (1:1:2) và tiếp tục tinh chế

bằng sắc ký cột silica gel (n-hexan/aceton 8:2) thu

được chất 5 Phân đoạn PĐ 16 có xuất hiện chất rắn

màu trắng Lọc rửa chất rắn bằng n-hexan và DCM

lạnh thu được chất 4

2Z-3,7,11,15,19-pentamethyleicos-2-en-1-O-acetyl (1a): Chất rắn màu trắng; ESI-MS: m/z 409,3

(95 %) [M+H]+, 431,2 (5) [M+Na]+ 1H-NMR (CD3OD, 500 MHz), δ (ppm), J (Hz): 5,33 (1H, t, J

= 7,5, H-2); 4,57 (2H, d, J = 7,5, H-1a,b); 2,05 (3H,

s, OCOCH3); 2,01 (2H, m, H-4a,b); 1,69 (3H, brs, H-25); 1,53-1,51 (1H, m, H-19); 1,43-1,33 (3H, m, 3xCH); 1,25 (18H, brs, 9xCH2), 1,14-1,12 (2H, m,

CH2); 1,11-1,03 (4H, m, 2xCH2); 0,86 (9H, d, J =

7,0, 3xCH3); 0,85 (3H, d, J = 7,0, CH3); 0,84 (3H, d,

J = 7,0, CH3) 13C-NMR (CD3OD, 125 MHz), δ

(ppm), J (Hz): 171,13 (OCOCH3); 142,77 (C-3); 118,01 (C-2); 61,44 (C-1); 39,86; 39,38; 37,44; 37,37; 37,31; 36,64; 32,80; 32,68; 29,70; 27,98; 25,04; 24,80; 24,47; 22,71; 22,62; 21,05; 19,75; 19,72; 16,36

Astragalin (2): Chất bột màu vàng; (+)-ESI-MS

(m/z) 448 [M]+ (80 %). 1H NMR (CD3OD, 500 MHz), δH (ppm), J (Hz): Aglycon: 8,07 (2H, d, J = 9,0, H-2’, H- 6’); 6,91 (2H, d, J = 9,0, H-3’, H-5’), 6,42 (1H, br s, H-8); 6,23 (1H, br s, H-6) Glucose: 5,26 (1H, d, J = 7,5, H-1”), 3,71 (1H, dd, J = 12,0; 2,0, H-6’’a); 3,55 (1H, dd, J = 12,0; 5,5, H-6’’b);

3,45 – 3,22 (4H, m, H-2’’,3’’,4’’,5’’) 13C NMR (CD3OD, 125 MHz), δC (ppm): Aglycon: 179,2

4), 165,7 7), 162,6 5), 161,2 4’), 159,1 9), 158,2 2), 135,4 3), 132,1 6’), 132,0 (C-2’), 122,4 (C-1’), 115,9 (C-5’), 115,9 (C-3’), 105,5

10), 99,9 6), 94,7 8) Glucose: 104,5

(C-1’’), 78,7 (C-5’’), 78,5 (C-2’’), 75,3 (C-3’’), 70,9 (C4’’), 62,4 (C-6’’)

β-sitosterol (3) và daucosterol (4): Chất bột

màu trắng, các dữ liệu phổ trùng khớp với tài liệu tham khảo [8]

Bacosine (5): Chất bột màu trắng, (+)-ESI-MS

(m/z): 457,1 [M+H]+ (5 %), 439,1 [M+H-H2O]+ (100

%).Phổ 1H và 13C NMR: xem bảng 1

3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Chất 1 được phân lập dưới dạng bột màu trắng Phổ

khối ESI-MS của chất này cho pic ion phân tử m/z 409,3 (95 %) [M+H]+ Phổ 1H-NMR của chất này xuất hiện tín hiệu của một proton anken tại δH 5,33

(1H, t, J = 7,5) tương tác vicinal với proton của một

nhóm oximethylen tại δH 4,57 (2H, d, J = 7,5) Ngoài

ra trên phổ proton của chất này còn cho thấy rõ tín

hiệu của nhóm acetyl (OCOCH3) tại δH 2,05 (3H, s) Vùng trường cao hơn cho tín hiệu của một nhóm methyl singlet tại 1,69 (3H, brs) và các cụm tín hiệu của nhóm methin và methylen trong khoảng δH

1,53-1,03 Tín hiệu của năm nhóm methyl dublet xuất

hiện tại 0,86 (9H, d, J = 7,0); 0,85 (3H, d, J = 7);

0,84 (3H, d, J = 7,0) Các tín hiệu trên phổ proton

cho thấy hợp chất này có chứa một nhóm vinyl

methyl có gắn nhóm thế methyl acetat với cấu hình

Z Sản phẩm sau khi acetyl hóa có gắn thêm một

nhóm acetyl Điều này chứng tỏ chất gốc ban đầu

chỉ có chứa một nhóm hydroxyl Phổ 13

C NMR cho tín hiệu của một nhóm cacbonyl este tại δC 171,13

(OCOCH3), một nhóm anken tại δC 142,77 (C-3),

118,01 (C-2), một cacbon mang oxi tại δC 61,44

cùng với cacbon methin và methylen trong khoảng

δC 39,86-24,47 Tín hiệu của sáu cacbon methyl xuất

hiện tại 22,71; 22,62; 21,05; 19,75; 19,72 và 16,36 Kết hợp các dữ liệu phổ MS, NMR và so sánh với

tài liệu tham khảo [5] cho thấy chất 1a là một dẫn

xuất octadehydro của genarylfarnesol đã bị acetyl hóa Chất gốc ban đầu trước khi bị acetyl hóa (chất

1) là 2Z-3,7,11,15,19-pentamethyleicos-2-en-1-ol có

công thức phân tử là C25H50O Đây là một hợp chất

sesterterpen (25 cacbon) tương tự cis-phytol Các

dẫn xuất của farnesol thường có mùi thơm đặc trưng

và có mặt trong rất nhiều các loại tinh dầu như tinh dầu xả, chanh, hoa hồng, v.v Các hợp chất này là các pheromon dẫn dụ côn trùng và cũng có tác dụng tiêu diệt một số loại côn trùng

Hình 1: Các hợp chất phân lập được từ lá và vỏ cây thị (Diospyros decandra)

Chất 2 được phân lập dưới dạng bột vô định

hình, màu vàng Phổ khối ESI-MS của chất 2 cho

pic ion phân tử m/z 448 [M+] Phổ 1

H-NMR của chất

2 cho các tín hiệu tại δH 8,07 (2H, d, J = 9,0, H-2’,

6’); 6,91 (2H, d, J = 8,5, H-3’, 5’), chứng tỏ phân tử

có chứa một vòng thơm với hệ spin AB Ngoài ra

trên phổ proton còn xuất hiện tín hiệu của hai proton

thơm tại δH 6,42 (1H, br s, H-8); 6,23 (1H, br s, H-6)

và các tín hiệu proton của đường β-D-glucose tại δH

5,26 (1H, d, J = 7,5, H-1”); 3,71 (1H, dd, J = 12,0;

2,0, H-6’’a); 3,55 (1H, dd, J = 12,0; 5,5, H-6’’b);

3,45 – 3,22 (4H, m, H-2’’,3’’, 4’’, 5’’) Phổ 13C NMR

của chất 2 cho 21 tín hiệu cacbon với đặc trưng của

một flavonoit glycosit Tín hiệu của 14 cacbon vòng

thơm xuất hiện trong khoảng δC 165,7-94,7 Tín hiệu

của cacbonyl liên hợp C-4 xuất hiện tại δC 179,2 Tín

hiệu còn lại của cacbon glycosit xuất hiện tại δC

62,4; 70,9; 75,3; 78,5; 78,7 và 104,5 Kết hợp các dữ

liệu phổ MS, 1

H và 13C NMR và so sánh với tài liệu

tham khảo cho thấy chất 2 là astragalin có công thức

phân tử là C21H20O11 Astragalin có trong các tế bào

động vật có vú, có hoạt tính chống oxy hóa và chống viêm [6]

Chất 5 được phân lập dưới dạng bột màu trắng Phổ khối ESI-MS của chất 5 cho tín hiệu tại m/z

457,1 [M+H]+ (5 %) và 439,1 [M+H-H2O]+ (100 %) tương ứng với công thức phân tử C30H48O3 Phổ 1

H

và 13C NMR của chất 5 cho tín hiệu đặc trưng của

một triterpene khung lupane Phổ 13

C NMR cho tín hiệu của 30 cacbon bao gồm một cacboxylic axit tại

δC 177,20 (C-27), tín hiệu của một cacbon olephin bậc 4 tại δC 150,29 (C-20), một cacbon olephin bậc 2 tại δC 109,56 (C-9); một cacbon oximethin tại δC 76,75 (C-3); tín hiệu của 5 cacbon methin tại δC 54,86 (C-19), 49,90 9); 48,52 5); 46,57 (C-18); 37,56 (C-13); tín hiệu của 5 cacbon bậc 4 tại δC 55,38 (C-14);41,97 17); 40,22 8); 39,00 (C-4); 36,69 (C-10) cùng với tín hiệu của 10 cacbon methylen và 6 cacbon methyl trong khoảng δC 38,22-14,34 Phổ 1

H NMR cho các tín hiệu phù hợp với phổ 13C NMR bao gồm hai proton olephin tại δH

4,68 (1H, d, J = 1,5, 29a) và 4,55 (1H, brs,

H-Tạp chí Hóa học Trần Thị Phương Thảo và cộng sự

www.vjc.wiley-vch.de68

29b), tín hiệu của một proton mang oxy tại δH 4,24

(1H, brs, H-3), tín hiệu của 6 nhóm methyl singlet

tại δH 0,65 (3H, s, H-28); 0,76 (3H, s, H-23), 0,86

(6H, s, H-24 và H-26), 0,92 (3H, s, H-25), 1,64 (3H,

s, H-30) cùng với tín hiệu của các nhóm methin và

methylen trong khoảng δH 2,96-0,97 Tín hiệu

singlet tù của proton H-3 tại δH 4,24 chứng tỏ cấu

hình β của proton H-3, do đó nhóm OH tại vị trí C-3

sẽ có cấu hình α Kết hợp các dữ liệu phổ MS, 1

H và

13C NMR của chất 5 và so sánh với tài liệu tham

khảo[7]

cho thấy hoàn toàn trùng khớp với bacosine, một triterpen đã được phân lập trước đó từ loài

Bacopa monniera

Chất 3 và chất 4 được phân lập ở dạng bột

trắng Việc khẳng định cấu trúc của hai chất này dựa vào việc so sánh giá trị Rf, phổ FT- IR, 1

H NMR với chất chuẩn và tài liệu tham khảo.[8]

Tuy hai chất này tồn tại phổ biến trong giới thực vật, nhưng đây là lần đầu tiên chúng được phân lập từ cây thị

Bảng 1: Số liệu phổ 1

H và 13C NMR của chất 5 và bacosine[7]

Vị

trí

Vị trí

a,b δC

a,c δH

(J = Hz)

d, f δC

e, f

δH

a,b δC

a,c δH

(J = Hz)

d, f δC

e, f δH

1 33,88 1a: 1,80 m

1b: 1,35 m

34,00 1,79 ddd (10,0;

6,0; 2,0) 1,35 ddd (11,0;

6,0, 2,2)

16 31,68 16a: 2,95 m

16b: 1,46 m

31,79 2,79 m

1,83 m

2 25,05 1a: 1,44 m

1b: 1,42 m

25,16 1,44 ddd (8,1;

3,5; 2,0) 1,41 dd (7,5;

2,5; 3,0)

3 76,75 4,24 brs 76,86 4,27 dd (4,0;

3,5)

18 46,57 2,12 dd

(11,5, 3,0)

46,70 2,13 d

(4,5)

(11,5; 5,8)

5 48,52 0,97 dd (13,0;

4,0)

48,61 0,97 dd

(7,5; 5,0)

6 17,92 6a:1,47 m

6b:1,23 m

18,05 1,47 m

1,23 m

21 29,16 1,54 m 29,29 1,56 m

7 36,30 1,42 m

1,28 m

36,42 1,40 m

1,27 m

22 38,22 22a: 2,22 m

22b: 1,51 m

36,81 2,23 m

1,54 m

9 49,90 1,56 m 50,01 1,53 dd (7,0;

4,5)

24 15,70 0,86 s 15,81 0,86 s

11 20,42 11a: 1,83 m

11b: 1,57 m

20,54 2,08 m

1,59 ddd (7,0;

4,5; 2,0)

26 15,74 0,86 s 15,90 0,87 s

12 27,11 1,60 m

1,16 dd (12,0;

3,5)

27,24 1,82 m

1,09 ddd (11,5;

5,5; 2,0)

(1,5) 29b: 4,56 brs

109,74 4,68 d

(3,0) 4,55 dd (3,0; 1,5)

15 30,08 15a: 1,80 m

15b: 1,56 m

30,18 2,28 m

2,07 m

30 18,91 1,64 s 19,03 1,64 s

a DMSO-d6, b125 MHz, c500 MHz, d75 MHz, e300 MHz, fCDCl3

4 KÊT LUẬN

Đây là công trình đầu tiên ở Việt Nam công bố về

thành phần hóa học của lá và vỏ cây thị Từ lá và vỏ

cây thị đã phân lập được 5 hợp chất là sesterterpen

2Z-3,7,11,15,19-pentamethyleicos-2-en-1-ol (1),

astragalin (2), beta-sitosterol (3), daucosterol (4) và

bacosine (5) Cả 5 hợp chất này đều lần đầu tiên

được phân lập từ cây thị

Lời cảm ơn Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn

Viện Hóa học đã tài trợ kinh phí cho đề tài này (Mã

số ĐT: VHH.2017.2.10)

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Pham Hoang Ho An illustrated flora of Vietnam,

Young Publishing House, Ho Chi Minh City, pages

641-659, 1999

2 P Nareeboon, W Kraus, U Beifuss, J Conrad, I

Klaiber, S Sutthivaiyakit Novel 24-nor-,

24-nor-2,3-seco-, and 3,24-dinor-2,4-seco-ursane triterpenes from

Diospyros decandra: evidences for ring A biosynthetic

transformations, Tetrahedron, 2006, 62, 5519-5526

3 S Sutthivaiyakit, C Seeka, T Kritwinyu, S

Píutchareonpong, N Chimnoi

Tetrahedron Letters, 2012, 53, 1713-1716

4 Dinh Thi Xuan Study on the botanical characteristics, chemical constituents and antibacterial activity of the

Diospyros decandra leaves, Bachelor thesis,

University of Pharmacy, Hanoi, 2014

5 C A N Catalan, C S Heluani, C Kotowicz, T E Gedris, W Herz A linear sesterterpene, two squalene

derivatives and two peptide derivatives from Croton

hieronymi, Phytochemistry, 2003, 64, 625-629

6 J B Harbone and T J Mabry The Flavonoids, Advance in Research, Chapman and Hall Ltd., New York, 1982

7 B Ahmed, A Rahman Bacosterol, a new 13,

14-seco-steroid and Bacosine, a new triterpene from Bacopa

monniera, Indian Journal of Chemistry, 2000, 39B,

620-625

8 Dinh Gia Thien Study on the chemical constituents

and biological activity of Eriobotrya Lindl and

Pinanga blume of Vietnam, PhD thesis, Institute of

Chemistry, Vietnam Academy of Science and Technology, page 91, 2012

Liên hệ: Trần Thị Phương Thảo

Viện Hóa học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Số 18, Hoàng Quốc Việt, quận Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam

E-mail: ntuelam2010@gmail.com