Nghiên cứu và kết quả về thành phần hóa học cây cỏ mực

Nghiên cứu và kết quả về thành phần hóa học cây cỏ mực

Luận Ấn thạc øT Khoa Học Hãa Học Võ Thá THúy

ấ iệc khảo sát nghiên cứu trên cây cĩ mực được thực hiện với phương pháp cụ thé sau:

Phương pháp tách chiết:

Điều chế các loại cao eter đầu hỏa, cao cloroform, cao alcol bing soxhlet Phân lập các cấu tử hữu cơ:

© Sứ dụng sắc kí cột vdi silica gel 60H ding cho sắc kí lớp mong, MERCK

s® Sắc kí lớp mỏng loại 25 DC-Alufolien 20x20cm Kieselgel 60 F.54; Schichtdicke 0,25mm, MERCK

Các phương phap héa If su dụng:

@ Phan tich ham lượng các nguyên tố bằng quang phổ phát xạ nguyên tử Máy Dx8, phịng phân tích quang phổ, Liên Đồn Địa Chất Việt Nam

e Đo điểm nĩng chảy trên khối Maquenne, Prolabo và máy Model Wrs-1 Digital Melting Point Apparatus

« Phổ hồng ngoại IR ghi trên máy quang phổ hồng ngoại Bruker-IFS 48 va IR-470 Shimadzu

e Phổ cộng hướng từ hạt nhân 'H-NMR ghi trên máy cộng hưởng từ hại nhân Bruker AC 200, tẤn số cộng hưởng 200MHz

e Phổ cộng hưởng từ hạt nhân !ÍC-NMR kết hợp với kĩ thuật DEPT ghi trên máy

cộng hưởng từ hạt nhân Bruker AC 200, tần số cộng hướng 5S0MHz

Các phổ được đo tại Trung Tâm Dịch Vụ Phân Tích và Thí Nghiệm 'Tp Hồ Chí

Luận án thạc øT Khoa Học Hóa Học

Võ Thù Thúy

1 KHAO SAT NGUYEN LIỆU:

1.1 Thu hái và xử lý mẫu:

Cây cỏ mực được thu hái ở ấp Bình An, phường 3, thị xã Tân Án, tỉnh Long An vào tháng 6 năm 1998 và được nhận danh bởi PGS Lê Công Kiệt, Bộ môn Thực vật, Khoa Sinh, Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên Tp Hồ Chí Minh Cây sau khi thu

hái được rửa sạch tách riêng thân, lá, bông, rễ sấy khô ở 80°C đến trọng lượng

không đổi Xay thành bột, bột này dùng cho Phan nghiên cứu trong bài

1.2 Xác định độ ẩm và hàm lượng tro É

e Đô ẩm:

Kết quả xác định độ ẩm được trình bày ở bảng 1:

Bảng 1: Kết quả xác định độ ẩm trên các bộ phận cây cô mực

e Ham lugng tro:

Kết quả xác định hàm lượng tro trên các bộ phận trình bày trong bảng 2:

Bảng 2: Kế! quả xác định hàm lượng tro trên các bộ phận của cây cô mực

1.3 Khảo sát sự hiện điện các ion vô cơ trong tro:

Để khảo sát sự hiện diện của các ion vô cơ trong tro, chúng tôi nung các bộ

phận của cây khô thành tro cho đến khi trọng lượng mẫu nung không đổi và dùng tro này thực hiện các phản ứng hóa học đối với từng ion Kết quả được trình bày trong bảng 3

Kết luận: Các kết quả cho thấy trên lá, thân, rễ cây cổ mực có các ion Na],

Kt, Ca?*, Mg?*, Fe**, SO¿”, CI, PO¿Ÿ và không có chứa Mn””

Luan 4n thas s¥ Khoa Học Hóa Học V6 Thath Thúy

Bang 3: Két quad cdc lon vô cơ trong các bộ phận cây cô mực

Ca?" (NHa¿}»;C¿O¿(pH:6-6,5) Kết tủa trắng + + +

so," Ba(NO¿>b mt acid Kết tủa trắng + + +

2.1.Điều chế các loại cao:

Trong cây cổ thường có sự hiện điện mội số hợp chất hữu cơ như sterol, alcaloid, glicosid, tanin, ñavon, saponin, Mỗi loại hợp chất hữu cơ được định tính

bởi những loại thuốc thử đặc trưng, cho mầu hoặc trầm hiện

Chúng tôi khảo sát sự hiện điện của các cấu tử hữu cơ trong bội cây khô, cao eter dầu hỏa, cao cloroform và cao etanol Các loại cao được điều chế theo so dé 3

Sơ để 3: Điều chế các loại cao để định tính

-Trên alumin trung tính

-Tận trích với eter dầu hỏa

-Thu béi dung môi

-Tan trich vdi cloroform

ý “Thu hồi dung môi,

Luận Ấn thạc sT Khoa Học Hóa Học Võ Than Trúy

2.2 Khảo sát định tính ?;

2.2.1, Dinh tink sesquiterpen lacton:

Sesquiterpen lacton déng vai trò quan trọng trong lĩnh vực y học và nồng nghiệp do chúng có tính kháng khuẩn, kháng ung thư, diệt sâu, điệt nấm Trong việc sàng lọc các hợp chất thiên nhiên có tác dụng chống ung thư, loại hợp chất Sesquiterpen lacton không no là một trong những đối tượng rất được chú ý Đặc biệt vòng lacton không no trong sesguiterpen lacton có liên quan đến tính độc và tính điệt khuẩn của cây Theo các nghiên cứu trước, các sesquiterpen lacton phân bố chủ yếu trong các cây thuộc họ Cúc (Compositae)“1 Do vậy, chúng tôi tiến hành định tính sự hiện điện của sesguiterpen lacton trong cây có mực theo 2 phương pháp:

ø Khảo sát bằng phể hồng ngoại ¡ 81,

Các loại cao eter đầu hỏa, cao cloroform và cao eianol cũng được điều chế như sơ đổ 3, được được ép với KBr dùng để đo phổ hồng ngoại Trong phổ IR, các sesquiterpen lacton cho mii nhon, rõ nét ở 1780 - 1730 cm” và mỗi này dé phân biệt cả khi đo trên cao thô, nên phổ hổng ngoại được dùng để định tính sự hiện điện của sesquiterpen lacton trén cao thô!°!,

Tiến hành do IR cdc loai cao: cao eter ddu héa, cao cloroform và cao etanol Kết quả phổ IR trên các loại cao được trình bay trong bang 4, các phổ đồ được trình bay trong phan phu luc 1, 2 va 3

Bảng 4: Kết quả phổ hông ngoại trên các cao của cây cé mite

Loại cao Mũi hấp thu (V cm”) Số phụ lục Cao eter dầu hóa | 1750 -1725 ( khá mạnh) i

Cao cloroform 1760 -1715 (kha manh)

Cao etanol 1750 -1700 (yếu) 3

Theo T.A.GIESSMAN ?Ì sesguiterpen lacton có thể được phát hiện dựa vào

cdc phan ứng màu với các thuốc thử khác nhau Hầu hết các sesquiterpen lacton ở

đạng guaianolid, xanthanolid, germacranolid, eudesmanolid cho phan tng vdi H,SO, đậm đặc và sấy bảng ở 110°C cho màu đồ bầm đậm, xanh dương đậm, hoặc có thể

Luan An thae st Khoa Hoc Héa Hoc V6 Tharh Thiy

màu xám, xám xanh, tím cam nâu hoặc nâu Các màu này bền trong môi trường acid và tổn tại vài giờ ở nhiệt độ phòng

Sắc kí lớp mồng trên bảng silica gel 60 F;s¿, MERCK và hiện hình với H;ạSO¿

đậm đặc, sấy bảng ở 110C trong vài phút Kết quả trình bày trong bảng 5 (hình 2)

Bang §: Giá trị R; của sắc kí lớp mông trên các loại cao

Hình 2: Sắc kí lớp mỏng các loại cao của cây có mực

Dung li: Benzen: AcOEt (6:4)

Thuốc thử: HạSO¿ đậm đặc, sấy bảng ở 110C

Luận án thạc sĩ Khoa Học Hóa Học V6 Thanh Thiy

2.3.2 Định tính các hợp chat sterol, flavon, tanin, glicosid, alcaloid:

ø Định tính sterol””bởi phản ứng mầu với các thuốc thử LIEBERMANN — BURCHARD

và SALKOWSKL

«_ Định tính flavon!?” bởi phản ứng mầu với các thuốc thử SHIBATA

e Định tính tanin"”” bởi phản ứng mầu và phần ứng trầm hiện với các thuốc thử

STLASNY, gelaun mặn, dụng địch Ph(OAc) bão hòa và dung dịch FeCh 10% trong nước

« Định tính gicosidf” trên cao được điều chế theo sơ để 4, với các thuốc thử

-Cé can dung dich

\ -Hòa tan cặn trong etanol 95%

Luận án thạc øĩ Khoa Học Hóa Học Võ Thznh Thủy

s Định tính alcaloidf”!?#?”! tối các thuốc thử BOUCHARDAT, MAYER, BERTRAND, HAGER và DRAGENDOREE,

Kết quả định tính các cấu tử hữu cơ trong cây cổ mực được trình bây trong

e Trong lá, thân cây có mực có sterol, flavon, tanin, glicosid và alcaloid

® Trong rễ cây cỏ mực có sterol, tanin, glicosid; không có alcaloid và flavon

e Trong các cao eter dau héa va cao etanol đều có thể có chứa sesquiterpen lacton

Luan 4n thac s? Khoa Hoc Hĩa Học Võ Tháh Thủy

Tiến hành theo phương pháp SCHREIBER theo sơ đề 7

Kết quả: Hàm lượng alcalotd trong lá 0,2% và trong thân 0,04%

Sơ đệ 5: Xác định hàm lượng tanin theo phương pháp TAKASI YOSHIDA?”

"Thu hổi aceton

Tân trích với eHl eter

-Làm khan với Na;5Oa

-C6 can dung mdi

Luan 4n thac st Khoa Hoc Héa Hoc Võ That Trúy

Sơ độ 6: Xác định hàm lượng giicosid trên các bệ phận cây có mực

Loại chì acetat dư bằng

Na.SQq bao hda, loc

-Rửa với nước cất

-Lầàm khan với NaaSOx

Dich nude

-Cô cạn dụng môi ở 40°C

Luận án thạc øĩ Khoa Học Hĩa Học Võ Tháh Thủy

Sơ đỗ 7: Xác định hàm hégng alcaloid trên các bộ phận của cây cơ nuực theo

-Tẩm với NH,OH 50% trong 48 giờ,

-Ngâm trong etil eter:cloroform (3:1) trong 24 giờ

-Tận trích vdi n-butanol -Rửa với nước cất

-Làm khan bằng Na;SOa -Làm khan bằng Na;SOa

Luận án thạc sĩ Khoa Học Hóa Học Võ Than Trúy

3 TRÍCH L1, CÔ LẬP MỘT SỐ CẤU TỨ HỮU CƠ TRONG CAY CO MUC:

Trong việc sàng lọc các hợp chất thiên nhiên có tác dụng chống ung thư, các sesquiterpen lacton không no là một trong những đối tượng rất được chú ý Theo các kết quả nghiên cứu của Govindachari và cộng sự lÌ lá cổ mực có chứa lượng lớn wedelolacton- một hợp chất có nhiều hoại tính đáng quí như trị rắn cắn ' và có tính

kháng ung thư do có vòng lacton không no 2Ì Vì lẽ đó, chúng tôi tiến hành li trích wedelolacton từ lá cây có mực theo qui trình của Govindacharl

Song song đó, các kết quả khảo sát định tính sự biện điện cha sesquiterpen lacton trên các cao eter dầu hỏa, cao cloroform và cao etanol của cây có mực bằng sắc kí lớp mỏng và phổ IR cho thấy cao eter dầu hỏa cho các vết rất rõ trên lớp mồng với thuốc thứ hiện hình H;SO¿ đậm đặc, 110°C và phổ IR của cao cho Í mũi hấp thu mạnh ở 1725 cm”, do vậy chúng tôi quyết định khảo sát trên cao eter dầu hỏa

3.1 Trích H, cô lập sesguiterpen lacton từ lá có mực theo qui trình của Govindachari |

Lá cổ mực tươi (2 kg) được cắt nhỏ và đem trích nguội với etanol 90% chita 2% acid acetic Qui trình H trích được trình bày trong sơ đề 8 Kết quả thu được các chất tủa boặc cặn kí hiệu là A;, A) va A;

3.1.1 Khảo sát chất tủa A:

Chất tủa A; thu được khi cho dung địch etil eter bay bơi từ từ, Chất tủa được

két tinh trong metanol, cho tinh thể hình kim màu vàng lục (140mg), có nhiệt độ nóng chảy 327- 329C Sắc kí lớp mồng cho một vết có R; = 0,5 trong hệ dụng li benzen: metanol (3:1) (hình 3) Chúng tôi đặt tên là Echpta Tị Việc khảo sat cấu trác hóa học Eclipta Tì được trình bầy trong phần 4 của bài

3.1.2 Khảo sát cấn Á¿:

Clin A, thu dude khi cho dich etil eter (sau khi da tách Ai) bay hơi hoàn toàn (1g) Cặn được nạp vào đâu cột silca gel Giải h cột với eter dầu hỗa, benzen, metanol Mỗi phân đoạn hứng 30ml Theo dõi quá trình giải li bằng sắc kí lớp mỏng Kết quá sắc kí cột được trình bay trong bang 7

Nhận xét: Kết quả sắc kí cột trên cặn A› thu được 5 phân đoạn, đặt tén A’, B, C’, D' va E’ Sắc kí lớp mông trên các phân đoạn đều có nhiều vết, hệ dung li benzen: etil acetat (4:1) (hình 4) Han nữa cao thu được Ở mỗi phân đoạn it nên chúng tôi chưa khảo sát Riêng phân đoạn À' khi xử lí bằng cách rủa với n-hepian

lạnh và kết tỉnh lại trong cloroform, chúng lôi thu được tỉnh thể hình kưm, không mầu (10mg) Sắc kí lớp móng cho một vết duy nhất và điểm nóng chây 164- 160°C gidng

PHAN NGHEN CỨU Tray 20

Luận án thạc øT Khoa Hạc Hôa Học Võ Than Thủy

hợp chất Eclipta T; Do lượng chất quá í! chúng tôi chưa xác định cấu trúc hóa học

phân giải li cật Lọ số lượng Benzen: etil Đặc điểm cao | Ghi chú

Can A; (lg) dudc nap vào đầu cột siica gel Giải cột với cloroform, eiil acetat, metanol Mỗi phân đoạn hứng 30ml, theo đối quá trình giải l bằng sắc kí lớp mỏng Kết quá sắc kí cột được trình bày trong bảng 8

Nhận xét: Kết quả sắc kí cột trên căn A› thu được 4 phân đoạn đánh số từ Ï

đến IV Trong đó, phân đoạn Í và lÏ lượng cao thu được quá í và phân đoạn ÏV có sắc kí lớp mông cho nhiêu vết nên chúng tôi không khảo sát Phân doan Ill thu duoc

400 mẹ, sắc kí lớp mỏng cho một vết nhưng nhòce, nên chúng tôi tiến hành sắc kí

điều chế và kết tỉnh lại nhiều lần trong meltanol Kết quả thu được một tính chất cá

Ra 0,42 trong hé dung li etil acetat:metanol (9:1) (hinh 5) Được đặt tên là Eclipta

T?„,.Việc khảo sát cấu trúc hóa học của Eclipta Tạ được trình bày trong phần 4 của bài

PHẨN NGHÊN CÚU Iraa2

Luận Ấn thạc s† Khoa Học Hóa Học Võ Than Thủy

Bang 8: Kết quả sắc kí cột trên cặn A› của sơ đề 8

HH | 29-87 AcOEt 400 Cho 1 vết nhèce | Sắc kí điêu chế

mau tim sen thu tinh chat

3.2 Khảo sát cao eter đầu hôa của cây cô mực: ˆ

Cao eter đầu hỏa (20g) của phần trên mặt đất cây cỏ mực, được điều chế như

sơ đô 3, được nạp vào đầu cột silica gel Lần lượt giải li với hệ dung môi từ không

phân cực đến phân cực Hứng dung dịch giải H qua cội 50 mi/lọ Theo dõi quá trình giải li bằng sắc kí lớp mỏng Các lọ có sắc kí lớp mỏng giống nhau được gom chung thành một phân đoạn

Kết quả sắc kí cột trên cao eter đầu hổa được trình bày trong bảng 9,

Nhận xét : Sau khi sắc kí cột thu được 7 phân đoạn, được đánh số từ 1-7 Tron g

đó phân đoạn 3, 4, 5, 6, 7, kết quả sắc kí lớp mảng cho rất nhiều vết gần nhau, do đó

chúng tôi chưa khảo sát Phân đoan Ì và 2 mặc dù sắc kí lớp mông cho nhiều vết

nhưng thấy xuất hiện tỉnh thỂ hình kim, chúng tôi quyết định khảo sắt hai phân đoạn

nay

3.2.1 Khảo sát phân doan 1 cua bang 9:

Cao của phân đoạn | cé dang sét lẫn tinh thể hình kim Dùng phếu buchner để

rửa tính thể với dung môi ø-heptan Tinh thé sau khi rửa, được kết tính lại nhiều lần trong cloroform cho đến khi thu được chất tính khiết là tính thể hình kim không màu (300mg) Sắc kí lớp móng cho một vết duy nhất có R; = 0,55; hệ dung li benzen:metanol (11:0,5) (Hình 6) Chúng tôi đặt tên là Eclpta T; Việc khảo sát

cấu trúc hóa học của hợp chất Echipta T; được trình bày trong phan 4 của bài

Luan an thac sT Khoa Học Hóa Học Võ Than Thủy

3.2.2.Khảo sát phân đoạn 2 của bằng 9:

Cao của phân đoạn 2 có mầu vàng tươi, lẫn tính thể hình kim mầu trắng Rửa

tỉnh thể nhiều lần với aceton và kết tình lại trong metanol có đánh bột than thu được chất tỉnh khiết hình kim màu trắng (240mg) Sắc kí lớp mỏng cho một vết duy nhất

với có Rr= 0,52; hé dung li benzen:metanol (11:0,5) GHình 6), Chúng tôi đãi tên là

Eclipta Tạ Việc khảo sát cấu trúc hóa học của hợp chất Ecpta T; được trình bày trong phần 4 của bài

Sơ đồ §: Qui trình trích li sesquiterpen lacton trong lá cây cổ nưực theo

-Cô đặc còn lHL -Trich vdi etil eter

Eclipta T,

Chat tua Ay Dich eter còn lại

ý Kết tính lại ý Cho eter bay hơi hết