PHÂN lập, xác ĐỊNH cấu TRÚC hợp CHẤT có TRONG DỊCH CHIẾT ETHYL ACETATE của lá cây KHÔI

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠMLÊ QUANG TRƯỜNG DTS155D140212131 PHÂN LẬP, XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC HỢP CHẤT CÓ TRONG DỊCH CHIẾT ETHYL ACETATE CỦA LÁ CÂY KHÔI Ardisia gigantifolia KH

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

LÊ QUANG TRƯỜNG DTS155D140212131

PHÂN LẬP, XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC HỢP CHẤT CÓ TRONG DỊCH CHIẾT ETHYL ACETATE CỦA LÁ CÂY KHÔI

(Ardisia gigantifolia)

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH SƯ PHẠM HÓA HỌC

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

LÊ QUANG TRƯỜNG DTS155D140212131

PHÂN LẬP, XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC HỢP CHẤT CÓ TRONG DỊCH CHIẾT ETHYL ACETATE CỦA LÁ CÂY KHÔI

Thái Nguyên, tháng 5 năm 2019

LỜI CẢM ƠN

Em xin bày tỏ lòng kính trọng và chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc của mình tới

TS Phạm Văn Khang - người đã luôn động viên, tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và tạođiều kiện thuận lợi giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu, hoàn thànhkhóa luận Đồng thời em xin gửi lời cảm ơn tới các thầy, cô giáo trong tổ Hóa Hữu

cơ thuộc bộ môn Hóa học Ứng dụng, các thầy cô giáo trong trong Khoa Hóa học,

Trường Đại học Sư Phạm - Đại học Thái Nguyên cùng các anh chị họcviên cao học, các bạn sinh viên thực hiện khóa luận tốt nghiệp và các em sinh viênlàm nghiên cứu khoa học trong phòng thí nghiệm Hóa Hữu cơ đã điều kiện thuận lợi

và giúp đỡ em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

Trong quá trình nghiên cứu và làm khóa luận, do kiến thức còn thiếu sót, thờigian có hạn và nguồn tài liệu còn hạn chế nên khóa luận của em không tránh khỏinhững khiếm khuyết, em rất mong nhận được sự chỉ bảo và góp ý của thầy cô và cácbạn để bản khóa luận tốt nghiệp của em được hoàn thiện hơn

Cuối cùng, em xin kính chúc các thầy cô luôn mạnh khỏe, hạnh phúc và thànhcông trong công việc cũng như trong cuộc sống!

Em xin chân thành cám ơn!

Thái Nguyên, tháng 5 năm 2019

Sinh viên thực hiện

Lê Quang Trường

MỤC LỤC

TRANG BÌA PHỤ

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1 Kết quả định tính một số nhóm chất hữu cơ có trong cao chiết etanol

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Cây Khôi

Hình 1.2 Hoa cây Khôi

Hình 1.3 Quả cây Khôi

Hình 1.4 Quả cây Khôi khi chín

Sơ đồ 2.1 Sơ đồ phân lập hợp chấ t 1 từ cao ethyl acetateHình 3.1 Phổ 1 H-NMR của chất 1

: Phổ tương quan hai chiều H-HDEPT : Distortionless Enhancement by Polarisation Tranfer

: Phổ DEPTESI-MS : Electron Impact Mass Spectroscopy

: Phổ khối lượngHMBC : Heternuclear multiple - Bond Corelation

: Phổ tương quan hai chiều H-C

MỞ ĐẦU

Từ xa xưa, con người không chỉ sử dụng các loài thực vật làm lương thực, thựcphẩm mà còn biến chúng thành kho thuốc quý giá Kiến thức về cây thuốc và nhữngbài thuốc tự nhiên đã được đúc kết và sử dụng rộng rãi cho tới ngày nay Mỗi quốc gia,mỗi dân tộc đều có niềm tự hào của riêng mình về những bài thuốc hay từ dược liệuthiên nhiên Trong những năm gần đây, việc sử dụng các loại thảo dược có nguồn gốc

từ thiên nhiên làm dược liệu trên Thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng có xuhướng ngày càng phát triển và chiếm một vị trí quan trọng trong nền y học Những bàithuốc từ thảo dược có nguồn gốc thiên nhiên trở thành đối tượng nghiên cứu hàng đầucủa các nhà khoa học bởi dược phẩm từ thiên nhiên không những an toàn mà còn cótác dụng cộng hưởng của nhiều hoạt chất sinh học trong thành phần cùa cây thuốc

Việt Nam có một thảm thực vật phong phú và đa dạng, với nhiều cây thuốc quý

và có số lượng lớn Trong nguồn thảo dược đó có loài Khôi (Ardisia

gigantifolia) thuộc chi Cơm nguội (Ardisia) thường mọc hoang tại các

tỉnh vùng núi phía Bắc và một số tỉnh miền Trung nước ta Gần đây, nhiềunghiên cứu đã chỉ ra một số hoạt tính sinh học rất tốt của các loài trong chi Ardisia

như kháng khuẩn, bảo vệ tế bào, trị các bệnh xương khớp và đặc

biệt là hoạt tính gây độc tế bào

Ở Việt Nam, dân gian ta đã truyền nhau sử dụng các bài thuốc từ loài Khôinhư một “vị cứu tinh” chữa bệnh viêm dạ dày Tuy nhiên trên Thế giới và ở ViệtNam chưa có nhiều nghiên cứu về thành phần hóa học cũng như hoạttính sinh học của loài Khôi, đa phần các nghiên cứu hiện tại chủ yếutập trung vào nhân giống và nuôi cấy mô cây Khôi Vì vậy chúng tôi lựachọn đề tài: “Phân lập, xác định cấu trúc hợp chất có trong dịch chiết ethyl acetate của lá cây Khôi (Ardisia gigantifolia)” với

mong muốn góp phần nghiên cứu thêm về thành phần hóa học cũng như tác dụng dược

lí của loài thực vật này

Chương 1

TỔNG QUAN

1.1 Đặc điểm về họ Đơn nem (Myrsinaceae) và chi Cơm nguội (Ardisia)

1.1.1 Họ Đơn nem (Myrsinaceae)

Họ Đơn nem (Myrsinaceae) là một họ thực vật lớn, có khoảng 35 chi và hơn

1400 loài, phân bố ở một số vùng có khí hậu ôn đới và nhiệt đới của hai bán cầu như ởmột số nước Đông Á, Đông Bắc Á: Trung Quốc, Triều Tiên, Nhật Bản; các nước ởNam Á, Đông Nam Á như: Ấn Độ, Myanmar, Lào, Campuchia, Thái Lan, Malaysia,Philippin; châu Úc: New Zealand, Australia; châu Phi: Nam Phi và các nước ởNam Mỹ Các loài trong họ Đơn nem chủ yếu là cây thân gỗ nhỏ, cây bụi, cây thân thảo

và một số cây dây leo [3] Các loài tập chung chủ yếu ở các chi: Ardisia, Embelia, Maesa, Aegyceras, Rapanea và Myrsine Một số loài được sử dụng làm cây trồng, cây

cảnh, một số loài được xếp vào hàng cây thuốc quý, sử dụng trong các bài thuốc dângian [33]

Các loài trong họ Đơn nem chủ yếu có dạng cây thân gỗ nhỏ hoặc bụi phânnhánh, cao khoảng 1-2 m, có khi cao 6-12 m, một số loài chỉ cao 7-50 cm, rất ít khi

cây thảo, riêng chi Embelia dạng bụi leo Lá đơn mọc cách, không có lá kèm, mép

nguyên hoặc khía răng, mép lá có tuyến hoặc không có tuyến Hoa tập trung ở đầucành, ở nách lá tạo thành cụm hoa hình chùm, hình tán hoặc hình ngù Tất cả các bộphận của cây từ các bộ phận sinh dưỡng như lá đến các bộ phận sinh sản như hoa, quảhầu hết đều điểm tuyến hoặc có dạng đường gân [3]

Các chi trong họ Đơn nem rất rễ nhận biết, tuy nhiên các loài trong chi này lại

khó phân biệt, nhất là trong chi Cơm nguội (Ardisia) là chi lớn nhất, có những loài

nhìn bằng mắt thường rất giống nhau, cho nên sự có mặt của các đặc điểm hình tháinhư điểm tuyến, hình dạng hoa, vị trí cụm hoa, cách sắp xếp lá đài là những đặc điểmrất quan trọng để phân biệt các loài trong chi Cơm nguội [3]

1.1.2 Chi Cơm nguội (Ardisia)

Chi Ardisia là một chi lớn trong họ Myrsinaceae, khoảng 500 loài, phân bố

phần lớn ở vùng nhiệt đới châu Mỹ, châu Á, số ít ở châu Úc và các đảo ở Thái BìnhDương

Ở Việt Nam chi Ardisia có khoảng 101 loài [3] Chủ yếu các loài thuộc chi này

là cây gỗ nhỏ, cây bụi hoặc nửa bụi gần với dạng cây thân thảo Lá đơn, mọc cách, ítkhi mọc đối hoặc gần mọc vòng, phiến lá có điểm tuyến, mép nguyên hoặc khía răngcưa tròn, giữa các răng có điểm tuyến Cụm hoa hình chùm, xim, tán, ngù Cánh hoahơi hợp ở gốc, ít khi hợp đến 1/2 chiều dài, xếp vặn về phía phải, có điểm tuyến Nhịđính ở gốc ống tràng (hoặc đính ở giữa), chỉ nhị ngắn hơn cánh hoa Quả mọng dạngquả hạch, hình cầu hoặc hình cầu dẹt, thường có màu hồng, có điểm tuyến, có lúc cógân tuyến Hạt hình cầu, lõm ở gốc, hạt bao phủ bởi một cái màng còn lại của giánoãn, nội nhủ sừng, phôi hình trụ mọc ngang hoặc thẳng [3]

Loài Khôi (Ardisia gigantifolia) mà chúng tôi nghiên cứu thuộc chi thuộc chi Cơm nguội (Ardisia), họ Đơn nem (Myrsinaceae), bộ Anh Thảo (Primulalales) Loài này phân bố ở các tỉnh Sơn La, Bắc Giang, Hà

Nội (Ba Vì), Hà Nam, Ninh Bình, Nghệ An, Quảng Trị, Thừa Thiên - Huế, KonTum, và xuất hiện trong các bài thuốc dân gian như rễ, lá dùng chữa phong thấp, đauđầu gối, bán thân bất toại, đàn bà sau khi sinh nở tụ huyết Lá tươi giã đắp ngoài trịmụn nhọt, đòn ngã[1,2]

1.2 Một số đặc điểm về loài Khôi (Ardisia gigantifolia)

1.2.1 Tên khoa học

− Tên khoa học: Ardisia gigantifolia

− Tên tiếng Việt: Khôi, Lài sơn

1.2.2 Đặc điểm thực vật học

Khôi là cây tiểu mộc cao từ 0,5 đến 2m

Thân rễ bò, không có lông, rỗng xốp, có vỏ màu xám, ít phânnhánh hoặc không phân nhánh, càng gần ngọn lá càng nhiều

Lá mọc so le, phiến lá thon ngược, dài từ 25 đến 40 cm rộng từ

6 đến 12 cm, đầu lá nhọn hoặc tù, giảm dần và men xuống gốc, đáy

lá từ từ hẹp thành cuống có cánh, màu lục sẫm ở trên, nhạt màu hơn

các gân có lông màu nâu, mặt dưới có nhiều hơn, gân bên có 28 đến

35 đôi, gân cấp 3 có hình mạng nổi rõ ở mặt dưới [2,4]

Hình 1.2 Hoa cây Khôi

Loài Khôi có quả mọng, quả hình cầu, khi chín quả có màu đỏ,

có điểm tuyến, đường kính từ 7-8mm Hạt hình cầu, lõm ở gốc Khôitái sinh bằng hạt và chồi Tạo quả từ tháng 9 đến tháng 12 và từtháng 1 đến tháng 2 năm sau Người ta thường hái lá và ngọn vào

mùa hạ, phơi nắng cho tái rồi phơi và ủ trong râm [2,4]

Hình 1.3 Quả cây Khôi

Hình 1.4 Quả cây Khôi khi chín

1.2.3 Phân bố

Loài Khôi ưa bóng, mọc hoang tại những khu rừng rậm miềnthượng du, nơi râm mát, tán rừng ẩm, nhiều mùn, ven suối, trongrừng hay ven rừng nguyên ở các tỉnh Sơn La, Bắc Giang, Hà Nội (BaVì), Hà Nam, Ninh Bình, Nghệ An, Quảng Trị, Thừa Thiên - Huế, KonTum, Ngoài ra cây còn phân bố ở một số tỉnh ở Trung Quốc như HảiNam, Quảng Tây, Vân Nam, [4]

1.2.4 Một số tác dụng dược lí của loài Khôi

Theo Đông Y, loài Khôi có thể sử dụng toàn bộ rễ, thân, lá làmdược liệu Toàn cây có vị đắng, hơi cay, tính ấm, có tác dụng hànhhuyết khư phong tiêu thũng giảm đau

Lá của loài Khôi có nhiều tác dụng như chống viêm, giảm đau,trung hòa acid, chống loét dạ dày, làm lành vết loét dạ dày tá tràngtrên thực nghiệm cũng như trên lâm sàng[ 5 ]

Nghiên cứu trên khỉ, thỏ và chuột bạch thấy có một số kết quảnhư: Làm giảm nồng độ axit trong của dạ dày khỉ, làm giảm nhuđộng ruột của thỏ bị cô lập, làm tim co bóp yếu, làm giảm hoạt độngbình thường ở chuột bạch

Bệnh viện Trung ương Quân Đội 108 thử nghiệm lâm sàng trên

5 bệnh nhân bị bệnh dạ dày thì 4 người giảm đau 80-100%, dịch vị

dạ dày giảm xuống ở mức bình thường

Ngoài ra Viện đông y đã áp dụng bài thuốc từ lá loài Khôi chữacho một số bệnh nhân đau dạ dày (dùng riêng hoặc phối hợp với các

vị thuốc khác) đã có kết quả ban đầu như sau:

+ Với liều 100g lá khôi trở xuống, bệnh nhân uống hằng ngàythì có thể từ đỡ đau đến hết đau, bệnh nhân ăn được ngủ được

+ Với liều 250g một ngày thì làm cho bệnh nhân mệt, người uểoải, da tái xanh, sức khỏe xuống dần nếu tiếp tục uống[4]

1.3 Tình hình nghiên cứu về chi Cơm nguội (Ardisia) và loài Khôi (Ardisia gigantifolia)

1.3.1 Tình hình nghiên cứu về thành phần hóa học

1.3.1.1 Tình hình nghiên cứu về thành phần hóa học chi Cơm nguội (Ardisia)

Các loài thực vật thuộc chi Ardisia họ Myrsinaceae đã được

nghiên cứu từ rất sớm trên thế giới Ngay từ năm 1968, OgawaHideko và các cộng sự đã tìm thấy các hợp chất ardisiaquinon A, B, C

từ loài Ardisia sieboldi của Nhật Bản [15] Trong nghiên cứu về các hợp chất triterpene saponin chiết suất từ Ardisia crispa của Jansakul

C (1986) đã phân lập trong rễ Ardisia crispa có 19 hợp chất

tritecpen saponin trong đó 2 hợp chất ardisiacrispin A & B còn được

tìm thấy từ loài Ardisia crispa, Ardisia brevicaulis [35,30] Năm 1987,

từ rễ và thân loài Ardisia cornudentata, lần đầu tiên đã phân lập

được 2 hợp chất 1,4-benzoquinon trong bài nghiên cứu quinones từ

Ardisia cornudentata của Tian Z [9] Tiếp theo đó Chun Po Chang và cộng sự năm 2010 cũng đã nghiên cứu phân lập gốc rễ Ardisia cornudentata và phát hiện 3 hợp chất mới là: 3-methoxy-2-methyl-5-

pentylphenol, 3-methoxy-2-methyl-5-(1′-ketopentyl)phenol vàcornudoside cùng với 26 hợp chất khác đã được biết đến [10]

Ngoài ra, Viện đông y và Bộ môn dược lý trường Đại học Y dược

Hà Nội có thí nghiệm sơ bộ trên loài Khôi Nhung (Ardisia sylvestris

Pitard) nhưng mới thấy có ít tanin và glucozit Đây là 2 chất chủ yếu

có tác dụng tốt trong việc phòng, ngừa và hỗ trợ điều trị các bệnh về

dạ dày[4]

Các kết quả nghiên cứu đều chỉ ra rằng các loài Ardisia thuộc

họ Myrsinaceae có nhiều hợp chất như: tritecpen saponin,

benzoquinon, flavonoid, steroid, polyphenolic, các dẫn xuất củabergenin, các dẫn xuất của resorcinol

1.3.1.1.1 Nhóm hợp chất tritecpen saponin

Năm 1986 Chaweewan và cộng sự đã phân lập 2 hợp chất

tritecpen saponin là ardisiacrispin A và ardisiacrispin B từ rễ của cây

Năm 2016, Liu D L và cộng sự đã phân lập được ba triterpenoid saponin mới

từ rễ cây Ardisia crenata là ardisicrenoside O, ardisicrenoside P và ardisicrenoside Q

[39]

Từ rễ loài Ardisia mamillata, Jing Hang và cộng sự đã phân lập được 8 hợp chất

triterpenoid saponin, đặt tên là ardisimamillosides (A-H) [24,25,38] Trong những nămgần đây, các nhà khoa học đã chứng minh rằng các tritecpen saponin có trong 2 loài

loài Ardisia kivuensis và Ardisia elliptica, trong đó có một tritecpen saponin mới là

ardisikivuoside được phân lập từ thân loài Ardisia kivuensis [34,16].

Các hợp chất saponin phân lập từ các loài Ardisia đều có phần khung alycon là

tritecpen và có các gốc đường gắn vào cacbon ở vị trí số 3

1.3.1.1.2 Nhóm hợp chất quinone

Năm 1987, hai hợp chất 1,4-benzoquinon đã được phân lập từ rễ và thân loài

Ardisia cornudentata [9] Sau đó, một số các hợp chất có bộ khung quinone được phân lập từ rễ và thân loài Ardisia japonica [18,20]

Từ rễ và thân loài Ardisia virens đã phân lập được 4 hợp chất

thuộc khung quinone [10]

(9)

(10)

Các hợp chất có khung alkylphenol chưa được nghiên cứu nhiều

từ các loài Ardisia Từ rễ và thân loài Ardisia virens, các hợp chất có

khung alkyl phenol đã được phân lập[21]

(15)

Nhóm hợp chất này được tìm thấy trong một số loài trong

chi Ardisia như Ardisia colorata, Ardisia elliptica, Ardisia japonica, Ardisia crenata, Ardisia punctata,… [22].

(18) R = H: Bergenin

R:

(19) 11-O-galloylbergenin

R:

Các dẫn xuất của resorcinol cũng xuất hiện khá phổ biến trong

các loài thuộc chi Ardisia Năm 2007, Zheng Y và cộng sự đã phân

lập được hai dẫn xuất resorcinol là 5-(Z-heptadec-8-enyl)resorcinol vàmột dẫn xuất có cấu trúc mới là hợp chất 2-methyl-5-(Z-heptadec-8-

enyl)resorcinol từ dịch chiết ethanol của loài Ardisia maculosa [40 ].Năm 2010, khi nghiên cứu thành phần hóa học của dịch chiết từ từ

rễ của loài Ardisia brevicauli, Bao L và cộng sự đã phân lập được 5

hợp chất resorcinol, trong đó có hai hợp chất mới[35]

(28) 4-hydroxy-2-methoxy-6-[(8Z)-pentadec-8-en-1-yl] phenyl acetate

(29) 4-hydroxy-2-methoxy-6-pentadecylphenyl acetate

(30)5-tridecylresorcinol

(31)5-pentadecylresorcinol

(32) 5-[(8Z)-pentadecyl-8-en-1-yl] resorcinol

1.3.1.2 Tình hình nghiên cứu thành phần hóa học loài Khôi (Ardisia gigantifolia)

Cũng giống như các loài khác trong chi Ardisia, loài Khôi (Ardisia gigantifolia) có thành phần hóa học chủ yếu là một số nhóm hợp chất

như: tritecpen saponin, phenolic, flavonoid, steroid, benzoquinone,

Năm 1996, Nguyễn Hoàng Anh và cộng sự nghiên cứu về thànhphần hóa học của loài Khôi, công bố đã chỉ ra rằng trong loài này cóhai dẫn xuất resocinol là 2-methyl-5-(Z-nonadec-14-enyl)resorcinol

(5)

3b-O-{a-L-rhamnopyranosyl-(1→3)-[b-D-xylopyranose-(1→2)]-b-D-glucopyranosyl-(1→4)-a-L-arabinopyranosyl}-3b-hydroxy-13b, 28-epoxy-oleanan-16-oxo-30-al

3b-O-a-L-rhamnopyranosyl-(1→3)-[b-D-xylopyr- anosyl-(1→2)]-b-D glucopyrano

syl-(1→4)-[b-D-glucopyranosyl-(1→2)]-a-L-arabinopyranoside

Năm 2007, Zhu Yang và cộng sự đã phân lập được hai hợp chất phenolic từdịch chiết ethyl acetate của phần thân rễ cây Khôi[27]

(8)

(+)-5-(1,2-dihydroxypentyl)benzene-1,3-diol