Trước đây, khi mà Tây y chưa xâm nhập và phát triển ở nước ta thì những bài thuốc trong dân gian dường như đã gắn liền với đời sống của nhân dân Việt Nam. Trong quá trình đất nước phát triển, nhân dân đã đúc kết được nhiều bài thuốc vô cùng quý báu, phát hiện được nhiều cây thuốc ngay cạnh nhà có giá trị cao trong y học. Đó là hệ thống y Dược học cố truyền lúc bấy giờ. Đất nước càng phát triển thì yêu cầu về chất lượng càng cao. Vì vậy để kế thừa và phát triển nguồn thực vật làm thuốc có sẵn nhằm nâng cao hiệu quả trong y học, cần phải nghiên trên cơ sở khoa học một cách chính xác, đầy đủ và toàn diện. Khí hậu nước ta nói chung rất độc đáo: khí hậu nóng nhưng không khô hạn như Tây Nam Á, Bắc Phi. Nóng ẩm nhưng không nóng ẩm quanh năm như các quần đảo ở Đông Nam Á. Đặc biệt hoạt động mạnh mẽ của gió mùa, tác động của biển Đông đã mang đến cho nước ta lượng mưa và độ ẩm dồi dào. Lượng mưa trung bình từ 15002000mmnăm, những nơi có sườn núi đón gió biển hoặc núi caolượng mưa tới 35004000mmnăm. Độ ẩm không khí tương đối cao trên 80%. Riêng Bắc Bộ quanh năm có nhiệt độ tương đối cao và ẩm, nền khí hậu chịu ảnh hưởng từ lục địa Trung Hoa chuyển qua và mang tính chất khí hậu lục địa. Trong khi một phần khu vực Duyên hải lại chịu ảnh hưởng tính chất khí hậu cận nhiệt đới ấm và gió mùa ẩm từ đất liền, tạo điều kiện vô cùng thuận lợi cho sự phát triển của nhiều loài sinh vật. Theo các tài liệu thống kê, Việ Nam là một trong 25 nước có độ đa dạng sinh học cao trên thế giới với dự tính có thể có tới 15.000 loài thực vật. Việt Nam được xếp thứ 16 về mức độ đa dạng sinh học (chiếm 6,5% số loài có trên thế giới. Hiện nay đã ghi nhận nước ta có 13.766 loài thực vật, trong đó có trên 3.200 loài thực vật được sử dụng làm thuốc trong Y học dân gian. Đây chính là cơ sở để nước ta phát triển tiềm năng về nghiên cứu các hợp chất thiên nhiên có trong các loài tực vật 1, 2, 3. Trong vô số các loài thực vật ở Việt Nam, có nhiều loài cây thuộc chi F. pumila L. và các loài này đã được sử dụng nhiều trong y học cổ truyền. Chi Ficus ở Việt Nam có 99 loài và nhiều loài này đã được sử dụng như làm thuốc giảm đau, thanh nhiệt, cầm máu, trị ghẻ lở; một số loài còn dùng quả để bồi bổ sức khỏe,...1. Cây Trâu cổ cũng là một trong số các cây thuốc thuộc loài này và đã được sử dụng ở nước ta. Một thí nghiệm gần đây trên chuột nhắt, polysaccharid của quả trâu cổ vói liều 416,6 mgkg, tiêm xoang bụng hoặc tiêm dưới da liên tục 10 ngày có tác dụng ức chế nhiều loại tế bào ung thư đã được cấy ghép trên chuột, mạnh nhất đối với sarcom lympho I và sarcom 180. Thí nghiệm trên chuột nhắt trắng, polysaccharid có tác dụng tăng cường phản ứng miễn dịch của chuột cả ở lô bình thường và lô đã được cấy ghép khối u cũng như lô đã cấy ghép khối u đang dùng hóa trị liệu hoặc xạ trị liệu (radiotherapy). Thuốc làm tăng số lượng tế bào sinh kháng thể ở lách, tăng cường tác dụng thực bào của các macrophage ở xoang bụng, đồng thời làm tăng số lượng bạch cầu máu ngoại vi 9, 10. Quả trâu cổ còn là một vị thuốc bổ được nhân dân dùng từ lâu đời để chữa dương ủy di tinh, liệt dương, đau lưng, lỵ lâu ngày thoát giang, tắc tia sữa,....Nhưng đến nay vẫn chưa có tài liệu nào công bố về thành phần hóa học của quả cây Trâu cố. Và đặc biệt, trong quá trình tìm hiểu và nghiên cứu đã phát hiện loại cây này cũng có ở nhiều nơi tại Tỉnh nhà và xuất hiện nhiều trong khuôn viên Trường Đại học Hùng Vương Cơ sở Phú Thọ, tạo điều kiện thuận lợi trong việc thu hái và nghiên cứu. Xuất phát từ các lý do trên, nhằm mục tiêu tìm kiếm các hợp chất thiên nhiên từ các loài thực vật của Việt Nam, góp phần làm sáng tỏ thành phần hóa học và tạo cơ sở khoa học cho việc sử dụng các loài thực vật, tôi lựa chọn nghiên cứu khóa luận “Nghiên cứu thành phần hóa học cặn chiết nhexane quả cây Trâu cổ (Ficus pumila L.)”
Trang 1DANH 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 cộng hưởng từ hạt nhân
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 13DEPT Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer:
Trang 2DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1 Giá trị Rf và màu sắc các vệt chất trên bản mỏng 33Bảng 3.2 : Kết quả các phân đoạn thu được từ cột tổng n-Hexane 35Bảng 3.3 : Kết quả các phân đoạn thu được từ phân đoạn F2 39
Trang 3DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1: Cây Trâu cổ 12
Hình 2.2: Các dung môi thông dụng được dùng để phân lập các hợp chất thiên nhiên 13
Hình 2.3: Máy cất quay dung môi IKA-RV10 của Anh 14
Hình2.4 : Bình triển khai sắc kí bản mỏng 15
Hình 2.5: Bộ chưng cất dung môi 15
Hình 2.6: Bếp điện đôi Gali 16
Hình 2.7: Máy soi UV 16
Hình 2.8 : Máy nghiền 17
Hình 2.9: Ngâm mẫu và mẫu chất sau khi đã lọc 17
Hình 2.10 : Minh họa sắc kí lớp mỏng 18
Hình 2.11: Minh họa sắc kí cột 20
Hình 2.12 : Minh họa phương pháp kết tinh 20
Hình 2.13: Độ chuyển dịch hóa học của proton 22
Hình 2.14: Ví dụ minh họa về sự tách vạch phổ 23
Hình 2.15: Độ chuyển dịch hóa học carbon C-13 24
Hình 2.16: Phổ DEPT của ethylbenzene 25
Hình 3.1: Mẫu khi mới thu hái 26
Hình 3.2: Mẫu quả cây Trâu cổ 26
Hình 3.3 : Mẫu quả sau khi phơi khô 27
Hình 3.4 : Hình ảnh ngâm quả Trâu cổ trong dung môi n–Hexane 27
Trang 4Hình 3.5 : Dung dịch qua lọc vải và lọc giấy 28
Hình 3.6 : Cất quay mẫu bằng máy cất quay chân không 28
Hình 3.7 : Cặn dịch chiết n-hexane quả cây Trâu cổ 29
Hình 3.8: Sơ đồ ngâm chiết quả cây Trâu cổ 30
Hình 3.9: Sắc kí lớp mỏng 31
Hình 3.10: Bản mỏng đang nướng trên bếp điện đôi Gali 31
Hình 3.11: Kết quả khảo sát TLC cặn chiết n-hexne quả cây Trâu cổ 32
Hình 3.12: TLC cặn n-hexane quả cây Trâu cổ với hệ dung môi (II) 33
Hình 3.13 : Cột tổng silica gel trước khi đưa chất lên 34
Hình 3.14 : Cột tổng silica gel cặn n-Hexane 35
Hình 3.15: Hình ảnh TLC các phân đoạn F1÷F5 36
Hình 3.16 : Cột chạy silica gel 37
Hình 3.17 : Chất tẩm silica gel đã tơi 38
Hình 3.18 : Cột phân đoạn F2 38
Hình 3.19: Sơ đồ phân lập chất FPFHC1 40
Hình 3.20 : Hình ảnh chất FPFHC1 40
Hình 3.21 : Sắc kí đồ TLC của FPFHC1 41
Hình 3.22: Cấu trúc của hợp chất FPFHC1 41
Hình 3.23: Phổ ESI-MS của FPFHC1 42
Hình 3.24: Phổ IR của FPFHC1 43
Hình 3.25: Phổ 1H-NMR của hợp chất FPFHC1 44
Hình 3.26: Phổ 13C-NMR của FPFHC1 45
Trang 5MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT i
DANH MỤC CÁC BẢNG ii
DANH MỤC CÁC HÌNH iii
MỞ ĐẦU 1
1.Lí do lựa chọn đề tài 1
2 Mục tiêu đề tài 3
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Giới thiệu về chi F.pumila L 4
1.2 Đặc điểm thực vật của cây Trâu cổ 7
1.3 Các nghiên cứu về hóa thực vật chi Ficus 8
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 12
2.1 Đối tượng nghiên cứu 12
2.2 Hóa chất và thiết bị 12
2.2.1 Các hóa chất sử dụng 12
2.2.2 Các thiết bị nghiên cứu 13
2.3 Các phương pháp nghiên cứu 16
2.3.1 Phương pháp ngâm chiết 16
2.3.2 Phương pháp sắc kí 18
2.3.3 Phương pháp kết tinh 20
2.3.4 Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân(NMR) 21
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 26
3.1 Quá trình điều chế cặn dịch chiết n-Hexane quả cây Trâu cổ 26
3.2 Quá trình phân lập các chất từ dịch chiết n-hexane cây Trâu cổ 30
3.2.1 Khảo sát thành phần định tính và lựa chọn dung môi 30
3.2.2 Quá trình phân lập các chất 34
Trang 63.3 Xác định cấu trúc hợp chất FPFHC1 41
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 46
1 Kết luận 46
2 Kiến nghị 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO 47
Trang 7MỞ ĐẦU
1.Lí do lựa chọn đề tài
Trước đây, khi mà Tây y chưa xâm nhập và phát triển ở nước ta thì
những bài thuốc trong dân gian dường như đã gắn liền với đời sống của nhândân Việt Nam Trong quá trình đất nước phát triển, nhân dân đã đúc kết đượcnhiều bài thuốc vô cùng quý báu, phát hiện được nhiều cây thuốc ngay cạnhnhà có giá trị cao trong y học Đó là hệ thống y Dược học cố truyền lúc bấygiờ Đất nước càng phát triển thì yêu cầu về chất lượng càng cao Vì vậy để
kế thừa và phát triển nguồn thực vật làm thuốc có sẵn nhằm nâng cao hiệuquả trong y học, cần phải nghiên trên cơ sở khoa học một cách chính xác, đầy
đủ và toàn diện
Khí hậu nước ta nói chung rất độc đáo: khí hậu nóng nhưng không khôhạn như Tây Nam Á, Bắc Phi Nóng ẩm nhưng không nóng ẩm quanh nămnhư các quần đảo ở Đông Nam Á Đặc biệt hoạt động mạnh mẽ của gió mùa,tác động của biển Đông đã mang đến cho nước ta lượng mưa và độ ẩm dồidào Lượng mưa trung bình từ 1500-2000mm/năm, những nơi có sườn núiđón gió biển hoặc núi cao-lượng mưa tới 3500-4000mm/năm Độ ẩm khôngkhí tương đối cao trên 80% Riêng Bắc Bộ quanh năm có nhiệt độ tương đốicao và ẩm, nền khí hậu chịu ảnh hưởng từ lục địa Trung Hoa chuyển qua vàmang tính chất khí hậu lục địa Trong khi một phần khu vực Duyên hải lạichịu ảnh hưởng tính chất khí hậu cận nhiệt đới ấm và gió mùa ẩm từ đất liền,tạo điều kiện vô cùng thuận lợi cho sự phát triển của nhiều loài sinh vật
Theo các tài liệu thống kê, Việ Nam là một trong 25 nước có độ đa dạngsinh học cao trên thế giới với dự tính có thể có tới 15.000 loài thực vật ViệtNam được xếp thứ 16 về mức độ đa dạng sinh học (chiếm 6,5% số loài cótrên thế giới Hiện nay đã ghi nhận nước ta có 13.766 loài thực vật, trong đó
có trên 3.200 loài thực vật được sử dụng làm thuốc trong Y học dân gian Đây
Trang 8chính là cơ sở để nước ta phát triển tiềm năng về nghiên cứu các hợp chấtthiên nhiên có trong các loài tực vật [1]., [2]., [3]
Trong vô số các loài thực vật ở Việt Nam, có nhiều loài cây thuộc chi F.
pumila L và các loài này đã được sử dụng nhiều trong y học cổ truyền Chi
Ficus ở Việt Nam có 99 loài và nhiều loài này đã được sử dụng như làm thuốc
giảm đau, thanh nhiệt, cầm máu, trị ghẻ lở; một số loài còn dùng quả để bồi
bổ sức khỏe, [1] Cây Trâu cổ cũng là một trong số các cây thuốc thuộc loàinày và đã được sử dụng ở nước ta Một thí nghiệm gần đây trên chuột nhắt,polysaccharid của quả trâu cổ vói liều 416,6 mg/kg, tiêm xoang bụng hoặctiêm dưới da liên tục 10 ngày có tác dụng ức chế nhiều loại tế bào ung thư đãđược cấy ghép trên chuột, mạnh nhất đối với sarcom lympho I và sarcom 180.Thí nghiệm trên chuột nhắt trắng, polysaccharid có tác dụng tăng cường phảnứng miễn dịch của chuột cả ở lô bình thường và lô đã được cấy ghép khối ucũng như lô đã cấy ghép khối u đang dùng hóa trị liệu hoặc xạ trị liệu(radiotherapy) Thuốc làm tăng số lượng tế bào sinh kháng thể ở lách, tăngcường tác dụng thực bào của các macrophage ở xoang bụng, đồng thời làmtăng số lượng bạch cầu máu ngoại vi [9]., [10]
Quả trâu cổ còn là một vị thuốc bổ được nhân dân dùng từ lâu đời đểchữa dương ủy di tinh, liệt dương, đau lưng, lỵ lâu ngày thoát giang, tắc tiasữa, Nhưng đến nay vẫn chưa có tài liệu nào công bố về thành phần hóa họccủa quả cây Trâu cố Và đặc biệt, trong quá trình tìm hiểu và nghiên cứu đãphát hiện loại cây này cũng có ở nhiều nơi tại Tỉnh nhà và xuất hiện nhiềutrong khuôn viên Trường Đại học Hùng Vương Cơ sở Phú Thọ, tạo điều kiệnthuận lợi trong việc thu hái và nghiên cứu
Xuất phát từ các lý do trên, nhằm mục tiêu tìm kiếm các hợp chất thiênnhiên từ các loài thực vật của Việt Nam, góp phần làm sáng tỏ thành phần hóahọc và tạo cơ sở khoa học cho việc sử dụng các loài thực vật, tôi lựa chọn
nghiên cứu khóa luận “Nghiên cứu thành phần hóa học cặn chiết n-hexane
quả cây Trâu cổ (Ficus pumila L.)”
Trang 92 Mục tiêu đề tài
- Điều chế cặn dịch chết n-hexane của cây Trâu cổ
- Phân lập hợp chất thứ cấp từ 1 -2 phân đoạn nhỏ của dịch chiết hexane của cây Trâu cổ
n Xác định cấu trúc hợp chất thứ cấp phân lập được bằng các phươngpháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân, phổ khối lượng
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa khoa học: Các kết quả nghiên cứu được sẽ cung cấp phần lớn
thông tin cho việc nghiên cứu hóa học các hợp chất hữu cơ như: kĩ thuậtngâm chất, tách chất, xử lí phân đoạn chất, Đặc biệt là xác định được cấutrúc hợp chất và các hoạt tính sinh học của chất có trong cây Trâu cổ
- Ý nghĩa thực tiễn: Việc nghiên cứu trên thực nghiệm sẽ cung cấp cơ sở
khoa học định hướng cho việc nghiên cứu Cung cấp tài liệu phục vụ chonghiên cứu hóa học các hợp chất thiên nhiên nói chung và việc nghiên cứu vềthành phần hóa học cây Trâu cổ nói riêng
Trang 10CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Giới thiệu về chi F.pumila L.
Theo tác giả Võ Văn Chi [1]., chi Trâu cổ (F.pumila L) thuộc họ Dâu tằm (Moraceae) [Tên Latin của cây, biến âm của chữ sakon: Tên Hy Lạp
của cây Sung ngọt] – Sung, Vả, Đa Nhóm này ưa khí hậu nhiệt đới vànóng, phân bố chủ yếu ở vùng Ấn Độ, Mã Lai Tính đến nay có khoảng 800loài Riêng ở Việt Nam có 99 loài và nhiều loài được biết đên từ lâu nhưmột vị thuốc quý báu
Theo các nghiên cứu loài Ficus L ở dạng cây gỗ lớn, cây nhỡ hay dâyleo, có dịch như sữa Cây Trâu cổ có lá mọc so le hay mọc đối, nguyên, chiathùy hoặc có răng; lá kèm thường rụng sớm Quả của cây trâu cổ hay còn gọi
là cây vẩy ốc hay cây xộp Nguời Tày quen gọi là cây mác pốp
Tên gọi Đông y của quả Trâu cổ là lương phấn quả, bị lệ thực hayvương bất lưu hành Quả non phơi khô còn gọi bị lệ lạc thạch đằng.Theonghiên cứu, trong vỏ quả Trâu cổ có chứa đến 13% chất gôm Khi tiếnhành thuỷ phân sẽ cho ra các phân tử đường đơn gồm glucose, arabinose
và fructose Bộ phận thân và lá có chứa amyrin, mesoinositol, taraxerylacetate, sitosterol Phần hạt trong quả có chứa chất polysaccharid
F.abelii Miq –Sung chè, Rù rì
Loài sung chè, Rù rì phân bố ở Ấn Độ, Mianma, Trung Quốc, Việt Nam,Lào Ở nước ta có gặp từ Lạng Sơn, Hà Tây, Thanh Hóa vào Thừa Thiên –Huế Loài này thường ở dạng bụi cao 1-2m Lá các loài sung chè mọc so le,hình trứng ngược thuôn hay hình dải, dài 4-8cm, rộng 1-2cm, mặt trên bóng,mặt dưới đầy lông xám, gốc nhọn hay tù tròn, cành và cuống lá có lông dàyxám Cụm hoa hình trứng ngược tròn hay hình quả lê, hoa đực có 3-5 lá đài, 1nhị; hoa cái có 4 lá đài.Có hoa quả vào tháng 11 Cây thường mọc dọc bờ suối
và trên các ngách đá ven suối khắp nước ta
Trang 11F.carica L – Sung ngọt, Vả tây.
Loài Vả tây có xuất xứ từ vùng khô hạn Trung Á,sinh trưởng tự hiên tạinhững vùng núi lửa ở Iran nhất là vùng núi Kohestan của vùng Khorasan Câythuộc nhóm cây gỗ nhỏ, thân cao từ 3-10cm, vỏ cây màu nâu xám, cuống làcứng, thân hợp trục, cành nhán thẳng Lá và búp màu đỏ, sớm rụng Lá chấtliệu dai, có lông, mặt trên xanh thẫm, mặt dưới xanh nhạt và hơi ráp Hệ gâncủa lá có từ 2-4 cặp gân sơ cấp và 5-7 cặp gân thứ cấp từ mõi gân sơ cấp Quả
có dạng hình trụ hay cầu, to, dạng như quả lê, màu sắc có thể thay đổi khichín Có quả từ tháng 5 đến tháng 7 hàng năm
F.altissima Blume – Đa tía, Đa
Đây là một loài thực vật có hoa, Ficus altissima là loài bản địa ở ĐôngNam Á và nhiều hòn đảo ở Thái Bình Dương Phạm vi của nó bao gồm cácquần đảo Andaman, Myanmar, Thái Lan, Việt Nam, Lào, Nam Trung Quốc vàkhu vực Malesia Lá cây mọc so le cứng hoặc hơi dai, hoàn toàn nhẵn, dài 4-16cm, rộng 4-8cm, có 3-5 gân gốc; cuống khá to, hơi hẹp, có rãnh, dài 2,5-3,5cm Quả sung trên những nhánh có lá, hình trứng, không cuống, dài 2cm,rộng 1,5cm, khi chín màu tím Có hoa và quả vào khoảng tháng 2 đến tháng 5.Loài này được Blume mô tả khoa học đầu tiên năm 1825, lần đầu tiên được
mô tả bởi nhà thực vật học người Hà Lan Carl Ludwig Blume năm 1826 từJava Cây mọc khắp nơi ở nước ta, từ vùng thấp cho tới vùng cao, đến độ cao1500m, và cũng thường được trồng lấy bóng mát ở các tỉnh Lạng Sơn, VĩnhPhú, Hà Nội, Hà Tây, Ninh Bình, Thanh Hoá, Gia Lai, Khánh Hoà, NinhThuận,Đồng Nai,…
F.erecta Thunb.Var.BeecheyanaKinh - Sung thiên tiên.
Theo y học cổ truyền, dược liệu Sung thiên tiên Rễ khư phong, trừ thấp;quả sung có tác dụng noãn hạ, nhuận tràng Cây nhỡ hoặc cây gỗ, cao 1-8m,cành to 5mm, lúc non có lông nằm Lá dài từ 7-18cm, rộng 3,5-9cm, đầu nhọn
và có phiến bầu dục thon Gốc hẹp hình tim, gân từ gốc chạy đến 1/2 phiến,
Trang 12gân phụ khác 5 cặp; cuống dài 1,5cm Quả sung tròn tròn, đường kính 1,8cm, trên cuống dài 2,3cm; bao chung có 3 lá bắc nhỏ; hoa đực rải rác, có 3
1-lá bắc, 2-3 nhị; hoa cái có 3 1-lá đài, vòi nhuỵ dài; quả bế 1-3mm Ở TrungQuốc, rễ cây được dùng chữa phong thấp đau nhức xương còn quả sung dùngchữa chứng trĩ Loài này thường thấy ở Nhật Bản, Trung Quốc, Đài Loan vàViệt Nam
F.hirta Vahl – Vú bò, Ngái lông
Cây này còn có tên khác như: Ngái khỉ, Ngõa khỉ, Vú bò lông Phân bốchủ yếu ở Bắc Giang, Sơn La, Hòa Bình Loài cây này mọc tự nhiên trong cácmảng thứ sinh và những nơi ẩm, lầy Thường ra hoa và quat từ tháng 12 đếntháng 2 hàng năm Được biết đến với các công dụng như: trị thấp khớp, camtrẻ em,… và cả cây có thể dùng làm thuốc, không chỉ riêng lá, quả hay rễ.Đây là loài cây thân nhỡ hay cây nhỏ, có nhựa mủ, cao 2-8m; cành, lá, cuống
lá và hoa đều có lông hoe dày Lá cây có dạng hình bầu dục, hay xoan ngược,phiến đơn hay chia 3 thùy, dài 8-25cm, rộng 4-13cm cuống 2,5-5cm, có lôngdày, cứng
F.sumatrana Miq.var.sub sumatranaCorner – Đa cừa, Cừa
Cây được phân bố từ Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế Gia Lai.Ngoài dùng làm cảnh thì nhựa của cây còn được dùng để cầm máu Cây rahoa vào khoảng tháng 7 đến tháng 10 Là loại cây gỗ cao 20m, nhánh non khámảnh, dây 3-5mm Lá cây dài 5-10cm, rộng 3-5cm, rất nhẵn, dai, hình bầudục, tù hay tròn ở gốc, hơi thót lại ở đầu tù; cuống lá dài 15mm, dẹp; mépnguyên; gân gốc 3, gân phụ 5 đôi, dính nhau với gân mép, không có rãnh,rộng 2,5mm Lá kèm của cây có hình ngọn giáo nhọn, dài 15-18mm
F.elastica Roxb.Ex Horn– Đa búp đỏ
Đa búp đỏ còn gọi là Đa cao su hay Đa dai Có hoa quả vào tháng 1 đếntháng 3 Là loại cây gỗ thường xanh cao rất cao (35cm) Đường kính thân lớntới 70cm Lá to, hình trái xoan hoặc bầu dục, dày và dai Lá kèm tạo ra mộtbúp đỏ bao lấy chồi ngọn Cụm hoa hình cầu dẹt, thường mọc ở nách lá, cụm
Trang 13quả chín rất dễ nát, khi chìn thường có màu vàng lục Ở nước ta cây mọc dại ởnhững nơi rừng núi hoặc được trồng làm bóng mát ở thôn làng Quả cây còn
có thể dùng làm thức ăn cho cá vì vậy ta thường thấy cây được trồng quanh ao
hồ Trên thế giới, loài cây này có ở Ấn Độ, Nepan, Mianma, Malaixia,Inđônêxia
F.pumila L– Trâu cổ, Sộp, Vẩy ốc
Cây Trâu cổ còn gọi cây xộp, vẩy ốc, bị lệ, mác pốp (cách gọi củadân tộc Tày và Nùng) Trâu cổ là loại dây leo, mọc bò với rễ phụ bám lên
đá, bờ tường hay cây cổ thụ Toàn thân có nhựa mủ trắng Lá mọc so le; ởcác cành có rễ bám thì lá nhỏ, không có cuống, gốc lá hình tim , Quả trâu cổ có vị ngọt, mát, tính bình Lá và cành vị chua chát,tính mát có tác dụng thông tiện,lợi sữa Dây leo bò với rễ bám, có mủ trắnglúc cây còn non, có những nhánh bò mang lá không có cuống, gốc hình tim,nhỏ như vẩy ốc, ở dạng trưởng thành, có những nhánh tự do mang lá lớnhơn và có cuống dài Cụm hoa có đế hoa bao kín dạng quả sung, khi chín cómàu đỏ vào mùa tháng 5-10
Trong vỏ quả (đế của cụm hoa dạng Sung) có tới 13% chất gôm, khi
thuỷ phân cho glucose, fructose và arabinose Trong thân và lá có một số chất
như: Mesoinositol, b- sitosterol, Taraxeryl aceatate, b- amyrin Quả được
dùng trị lỵ lâu ngày, kinh nguyệt không đều, ít sữa, tắc tia sữa, viêm tinhhoàn, phong thấp, ung thũng, cũng dùng cho người bệnh di tinh, liệt dương,đái ra dưỡng trấp Dây, rễ dùng trị phong thấp tê mỏi, sang độc, ung nhọt vàkinh nguyệt không đều Lá được dùng trị viêm khớp xương, nhức mỏi chântay, đòn ngã tổn thương cũng dùng trị đinh sang, ngứa lở
1.2 Đặc điểm thực vật của cây Trâu cổ
Loài Trâu cổ còn được gọi với cái tên khác như Vương bất lưu hành, câyxộp, cây vẩy ốc,… Vừa là một loại cây cảnh lại vừa là một loại cây có nhiềucông dụng qúy
Trang 14Trâu cổ là một loài dây leo bò với rễ bám Rễ cây mọc xung quanh cácđốt, bám trên các tảng đá, tường gạch lâu ngày hay sống bám trên các thâncây khác Đường kính của thân trung bình vào khoảng 3-5mm lõi cây hóa gỗ,
vỏ thân xù xì, kích thước từng đốt khác nhau [1]
Lúc còn non cây có mủ trắng, có những nhánh bò mang lá không cócuống, gốc hình tim, nhở như vẩy ốc Cụm hoa có đế bao kín dạng quả sung,khi chín thường có màu đỏ.Loài này thường có hoa quả vào khoảng tháng 5đến tháng 10 Ở vùng Ấn Độ - Malaixia nơi mà cây Trâu cổ phân bố chủ yếu,người ta thường dùng quả thu hái vào mùa thu, thái nhỏ Còn cành non, thânnon có thể thu hái quanh năm, dung tươi sẽ có công dung hơn so với phơikhô Lá thân được gọi là Bị lệ lạc thạc đằng, còn quả thường gọi là Vương bấtlưu hành đều là những dược liệu quý Ngoài ra, ở một số nơi họ còn dùng cảnhựa cây [3]
Quả Trâu cổ thường đơn độc ở nách lá, dạng phức lớn, hình chópngược, màu đỏ sẫm khi chín, mềm, nạc thơm, thường có vị ngọt, chát, tínhbình Cây rất dễ sinh trưởng và phát triển mà không cần chăm sóc, ưa ẩm,mát, đủ ánh sáng, dễ sống Qủa Trâu cổ thường được thu hoạch vào mùa thu,dài khoảng 30-40 mm, đường kính khoảng 25-30mm [1]., [3]
1.3 Các nghiên cứu về hóa thực vật chi Ficus
Dựa trên các tài liệu tham khảo cho thấy đến nay vẫn chưa có công trìnhkhoa học nào công bố chi tiết về thành phần hóa học của cây Trâu cổ
Theo Từ điển thực vật thông dụng của tác giả Võ Văn Chi chỉ ra cho
thấy cây Trâu cổ có chứa steroid như β – sitosterol (1) [1]
Trang 15Công trình công bố trên thế giới năm 2012, cho thấy nhóm các hợp chất
terpenoid lupeol (2), guaiazulene (3), cadalene (4); flavonoid như quercitin (5), alkaloid như dopamine (6), adrenaline (7), serotonin (8); các hợp chất coumarin như umbeliferone (9) đã được phân lập từ một số loài thuộc chi
Ficus [12]
Năm 2014, nhóm tác giả Đài Loan đã phân lập được một số hợp chất
thiên nhiên 4-(2-hydroxyethyl)-2-methoxyphenol (10), meso-2,3-butanediol (11), (2R,3R)-2,3-butanediol (12), (2S,3S)-2,3-butanediol (13) từ quả xanh
loài Ficus nota [15]
Trang 16Năm 2016 nhóm tác giả Malaysia Shukranul Mawa đã phân lập được
hợp chất triterpenoid 28,28,30-trihydroxylupeol (14) từ thân cây Ficus
aurantiaca Griff [14]
Ở Việt Nam, năm 2017, tác giả Phạm Thị Nhật Trinh và cộng sự đã tách
được hợp chất isoquercitrin (15) cùng nhiều hợp chất khác từ lá cây Ficus
pumila L Kết quả này đã được nhóm nghiên cứu công bố trên tạp chí Natural
Products Research [16]
Cũng trong năm 2017, tác giả Đào Thị Hải Yến trong nhóm nghiên cứucủa Trường Đại học Hùng Vương khi nghiên cứu về cây Trâu cổ đã phân lậpđược hợp chất -Sitosterol (16) từ cặn chiết n-hexane của lá cây Trâu cổ [11]
Trang 17Gần đây nhất vào năm 2018, trong nhóm nghiên cứu của Trường Đại họcHùng Vương về cây Trâu cổ, tác giả Hoàng Hương Ly đã phân lập được hợp
chất Taraxerol (17) từ cặn chiết n-hexane lá cây Trâu cổ Đây là hợp chất
triterpenoid khung taraxerane lần đầu tiên được phân lập từ chi Ficus [4].
(17)
Trang 18CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu
Mẫu cây Trâu cổ được thu hái tại khuôn viên Trường Đại học HùngVương, cơ sở Thị xã Phú Thọ, tỉnh Phú Thọ Mẫu tiêu bản cây kí hiệuQHT_01 được lưu giữ tại Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật-Viện Hàn lâmKhoa học và Công nghệ Việt Nam và tại Bộ môn Hóa học - Khoa Khoa học
Tự nhiên - Trường Đại học Hùng Vương
Hình 2.1: Cây Trâu cổ
Trang 19Phạm vi nghiên cứu: Các phân đoạn nhỏ dịch chiết n-hexane của quả cây
Trâu cổ
2.2 Hóa chất và thiết bị
2.2.1 Các hóa chất sử dụng
Sử dụng các loại dung môi như n-hexane, CH2Cl2, EtOAc, MeOH,
acetone các dung môi này đều là các hóa chất kỹ thuật của Việt Nam, HànQuốc được chưng cất lại và tồn trữ trong những bình thủy tinh khi sử dụngchắt các loại dung môi ra các bình thủy tinh nhỏ tối màu có dán nhãn phânbiệt các bình đựng các loại dung môi khác nhau tránh nhầm lẫn dung môi
Hình 2.2: Các dung môi thông dụng được dùng để phân lập các hợp chất
thiên nhiên 2.2.2 Các thiết bị nghiên cứu
Các quá trình ngâm chiết được thực hiện trong các bình thủy tinh códung tích 5 lít Sau khi ngâm chiết dung môi được thu hồi lại bằng các thiếtbị: Máy cất quay chân không IKA®RV 10 của Anh: là thiết bị được sử dụng
Trang 20với mục đích loại bỏ dung môi bằng phương pháp bay hơi, cô cạn các dịchchiết mẫu chất sau khi quá trình ngâm chiết được thực hiện.
Hình 2.3: Máy cất quay dung môi IKA-RV10 của Anh
Hỗn hợp các sản phẩm được tinh chế bằng hai phương pháp: sắc ký cộtsilica gel và là sắc ký lớp mỏng Kích cỡ cột phụ thuộc vào lượng chất ít haynhiều: 1; 2; 2,5; 4; 10 Chất nhồi cột sắc ký là silica gel 60 (0,063 –0,200 mm) (70 – 230 mesh astm) đều là của Merck còn sắc ký lớp mỏng sửdụng bình sắc ký lớp mỏng Camag của Đức và bản mỏng sắc ký trángsilicagel 60 F254 trên tấm nhôm 20 × 20 cm của Đức
- Các bản mỏng đế nhôm tráng sẵn Silica gel 60 F254 của hãng Merck
có độ dày 0,25 mm, bình triển khai sắc kí bản mỏng Camag
Trang 22Sau khi soi xong UV, đem bản mỏng đi thử với dung dịch thuốc thửCeri sunfate và thực hiện trên bếp điện đôi Gali
Hình 2.6: Bếp điện đôi Gali
Các bước sóng UV 254, 366 nm được thực hiện trên hệ thống đèn UVCAMAG sẽ giúp soi rõ các vệt chất trên bản mỏng
Hình 2.7: Máy soi UV
2.3 Các phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp ngâm chiết
Kỹ thuật ngâm chiết không đòi hỏi thiết bị phức tạp, vì thế có thể dễdàng thao tác với một lượng lớn mẫu cây
Trang 23Mẫu cây sau khi phơi khô cần được say nghiền thành bột Quá trìnhnghiền làm phá vỡ màng tế bào thực vật, giúp dung môi dễ tẩm thấu vào bộtcây để dễ dàng chiết tách hết các hợp chất ra khỏi cây.
Hình 2.8 : Máy nghiền
Sau khi nghiền nhỏ, mẫu được ngâm lần lượt với các dung môi: hexane;CH2Cl2 EtOAc; MeOH Mỗi dung môi ngâm 5 lần, mỗi lần ngâm 5Ltrong 24h, sau đó ta đem lọc Lọc qua hai lần, lần thứ nhất là lọc vải lần thứhai đem phần mẫu đã qua lọc vải để lọc giấy Phần bã cây hoặc sinh khối cònlại được lọc bỏ
n-Hình 2.9: Ngâm mẫu và mẫu chất sau khi đã lọc
Trang 24Do ở nhiệt độ cao có thể làm phân hủy một số hợp chất kém bền nêndung môi lọc được sẽ đem cất quay ở nhiệt độ thấp từ 30-45oC và áp suấtgiảm.
Trong phương pháp nghiên cứu hợp chất thiên nhiên thường sử dụng cácloại dung môi như: MeOH, CH2Cl2, EtOAc, n-hexane để ngâm chiết các mẫuthực vật Do các dung môi có độ phân cực khác nhau nên sẽ chiết tách được
các nhóm chất thứ cấp có độ phân cực khác nhau Chẳng hạn, n-hexane
thường chiết các nhóm chất phân cực thấp như acid béo, terpene,
2.3.2 Phương pháp sắc kí
2.3.2.1 Phương pháp sắc kí lớp mỏng
Sắc kí lớp mỏng là một kĩ thuật sắc kí được dùng để tách chất trong hỗnhợp Phương pháp sắc kí lớp mỏng bao gồm pha tĩnh là một lớp mỏng cácchất hấp phụ, thường là silica gel, aluminium oxit hoặc cellulose được phủtrên một mặt phẳng chất trơ Pha động bao gồm dung dịch cần phân tích đượchòa tan trong một dung môi thích hợp và được hút lên bản sắc kí bởi mao dẫn,tách dung dịch thí nghiệm dựa trên tính phân cực của các thành phần trongdung dịch [6]., [13]
Hình 2.10 : Minh họa sắc kí lớp mỏng
Độ phân cực tăng dần
Trang 25Rf của A= Quãng đường di chuyển của hợp chất A
Quãng đường di chuyển của dung môi Z Với Rf là độ linh động của mỗi chất, ta có:
Tương tự như vậy với hợp chất B hay với những hợp chất khác Độ linhđộng của mỗi chất là khác nhau nên mỗi Rf sẽ cho kết quả khác nhau
Bản mỏng đế nhôm tráng sẵn Silica gel 60 F254 của hãng Merck có độdày 0,25 mm được dùng để sắc kí với các hệ dung môi khác nhau tùy thuộcvào độ phân cực của mỗi hợp chất Một số hệ dung môi thông dụng như :CH2Cl2/n-Hexane, EtOAc/ n-Hexane,…
Ceri sulfate Ce(SO4)2, vanilin được dùng làm thuốc thử
Phương pháp sắc ký silica gel có cơ sở chung là dựa trên khả năng hấpphụ khác nhau của các chất trên silica gel (pha tĩnh) sau đó sẽ được dung môirửa giải (pha động) kéo lên theo lực mao quản sẽ phân tách (giải hấp) ở các vịtrí khác nhau trên đường đi của dung môi Do mỗi chất có độ phân cực làkhác nhau như đã nói ở trên nên chất nào có độ phân cực kém hơn sẽ đi lênnhanh hơn (cao hơn) chất có độ phân cực cao hơn (thấp hơn)
Dựa vào khảo sát TLC để lựa chọn hệ dung môi cho sắc ký cột silica gel
2.3.2.2 Phương pháp sắc kí cột
Đây là một phương pháp phổ thông nhất trong các phòng thí nghiệm Cơ
sở khoa học của phương pháp này là dựa vào khả năng hấp thụ khác nhau củacác chất và sự tương tác giữa pha động và pha tĩnh Trong đó, pha tĩnh là chấthấp thụ rắn thường là silica gel (SiO2) 60, cỡ hạt 0,040-0,063 mm (230-400mesh astm) của hãng Merck Pha động – dạng lỏng thường là mốt số hệ dung
môi như : n-hexane/CH2Cl2, n-hexane/EtOAc, n-hexane/acetone, được rót
từ trên đỉnh cột và chảy xuống nhờ trọng lực hoặc áp suất ngoài [6]
Trang 26Hình 2.11: Minh họa sắc kí cột
Các chất có độ phân cựa khác nhau sẽ cho kết quả khá nhau Chất có độphân cựa kém hơn sẽ đi xuống dưới cột trước Cứ tiếp tục tăng dần hệ dungmôi rửa rải để các chất có độ phân cực cao hơn tiếp tục xuống
Có nhiều kích cỡ cột sắc kí nên tùy thuộc vào lượng chất ít hay nhiều màlựa chọn cột phù hợp
2.3.3 Phương pháp kết tinh
Hình 2.12 : Minh họa phương pháp kết tinh
Trang 27Đây là phương pháp quan trọng để tinh chế chất rắn Cơ sở của phươngpháp này là dựa trên sự khác nha về độ tan của các chất trong dung môi (hayhỗn hợp các dung môi) ở các nhiệt độ khác nhau Hay có sự khác nhau về độtan các chất, giữa chất chính và tạp chất ở cùng nhiệt độ [6]
Ta chọn dung môi hay hệ dung môi phù hợp để hòa tan chất cần kết tinhkhi đun nóng và ít hòa tan khi làm lạnh Sau khi làm lạnh bằng dung dịch bãohòa, chất cần kết tinh sẽ lắng xuống ở dạng tinh thể, tạp chất ở lại trong dungdịch Trường hợp tạp chất không tan khi đun nóng thì cần lọc bỏ sau đó làmlạnh dung dịch bão hòa
2.3.4 Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân(NMR)
Cơ sở lý thuyết của phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân dựa trêntương tác của hạt nhân từ (1H, 13C, …) với từ trường ngoài [5]., [7]
Phổ cộng hưởng từ nhân proton (1H-NMR):
- Số lượng tín hiệu (vạch phổ), vị trí vạch phổ (độ chuyển dịch hóa học,
H) xác nhận các loại proton khác nhau và môi trường bao quanh mỗi protontrong phân tử
- Vị trí của tín hiệu cho biết proton thuộc loại proton nào: thơm, béo, bậcmột, bậc hai, bậc ba,… Các proton khác nhau này có các môi trường electronbao quanh khác nhau, và chính môi trường electron bao quanh xác địnhproton hấp thụ ở đâu trong miền phổ
Trên phổ 1H-NMR tín hiệu các proton được ghi nhận thông qua độchuyển dịch hóa học ( = /0= Hz/MHz = 106 ppm), trong đó chất nộichuẩn TMS được gán = 0 ppm