Nghiên cứu hóa học cây bọ mẩy

Nghiên cứu hóa học cây bọ mẩy.

Tạp chí Hóa học, T 44 (6), Tr 704 - 706, 2006

Nghiên cứu hóa học cây bọ mẩy

Phần I - thành phần hóa học dịch chiết n-hexan của rễ cây

Đến Tòa soạn 4-1-2006

Vũ Đình Ho ng1, Bá Thị Châm2, L u Hoa2, Phạm Gia Điền2

1 Khoa Công nghệ Hóa học, Tr#ờng Đại học Bách khoa H) Nội

2 Viện Hóa học, Viện Khoa học v) Công nghệ Việt Nam

Summary

Friedelin, uncinatone and 22-dehydroclerosterol were isolated from the root of Clerodendron cyrtophyllum Turcz 22-dehydroclerosterol was found for the first time from the species Structures of the compounds were elucidated by means of spectroscopic methods

I - Đặt vấn đề

Cây Bọ mẩy (Clerodendron cyrtophyllum

Turcz.) thuộc họ Cỏ roi ngựa (Verbenacea) l"

lo"i cây bụi hay nhỡ, cao khoảng 1,5 m, mọc

hoang ở vùng Trung du Bắc bộ v" một số nơi ở

Trung bộ Trong dân gian, ng2ời ta dùng rễ Bọ

mẩy để lọc máu v" bồi bổ cơ thể Theo y học

Trung Quốc ng2ời ta dùng cây n"y để dự phòng

viêm n>o, viêm phổi sau khi bị sởi, viêm đ2ờng

hô hấp [1] B"i báo n"y trình b"y những nghiên

cứu hóa học phần dịch chiết n-hexan của rễ cây

Bọ mẩy Bằng cách kết hợp các ph2ơng pháp

phổ nh2 phổ cộng h2ởng từ hạt nhân, phổ hồng

ngoại, phổ khối v" so sánh với t2 liệu đ> xác

định đ2ợc cấu trúc của các chất phân lập đ2ợc

II - Thực nghiệm

Thiết bị v hóa chất

Phổ 1H-NMR v" 13C-NMR đo trên máy

Bruker AVANCE 500 MHz v" 125 MHz t2ơng

ứng Dung môi đo phổ l" CDCl3 Sắc ký lớp

mỏng phân tích đ2ợc sử dụng trên bản silicagel

tráng sẵn Merck Sắc ký cột nhồi chất hấp phụ

silicagel Merck 60 (0,040 - 0,063 mm), các hệ

dung môi rửa giải l" hexan/etylaxetat v"

n-hexan/axeton với độ phân cực tăng dần

Chiết tách v xác định cấu trúc

Mẫu cây Bọ mẩy đ2ợc thu hái tại Thái Nguyên v"o tháng 9 năm 2004 Tên cây do nh" thực vật học Nguyễn Kim Đ"o - Viện Sinh thái v" T"i nguyên Sinh vật xác định

Rễ Bọ mẩy sấy khô ở 60oC (2 kg) đ2ợc xay nhỏ v" ngâm chiết trong metanol : n2ớc (9/1) 3 lần, mỗi lần 24 giờ Gộp các dịch chiết metanol n"y với nhau đ2ợc dịch tổng metanol, cất loại dung môi d2ới áp suất giảm ta thu đ2ợc cặn tổng metanol Cặn tổng metanol đ2ợc chiết lần l2ợt với n-hexan, etylaxetat, n-butanol

Cặn n-hexan đ2ợc phân tích bằng sắc ký cột nhồi silicagel, giải hấp bằng hệ dung môi n-hexan/etylaxetat với độ phân cực tăng dần; thu

đ2ợc 100 phân đoạn ở phân đoạn 36 - 39 thu

đ2ợc chất (1), Rf= 0,7 ở hệ n-hexan/etylaxetat (9,8 : 0,2) Các phân đoạn 56 - 62 đ2ợc tinh chế tiếp bằng sắc ký cột hệ dung môi n-hexan/axeton với độ phân cực tăng dần; thu

đ2ợc 100 phân đoạn Phân đoạn 62 - 70 cho tinh

thể sau khi lọc rửa bằng n-hexan thu đ2ợc chất 2

có Rf = 0,68 ở hệ n-hexan/axeton (9,5 : 0,5)

Phân đoạn 72 - 77 cho tinh thể sau khi lọc rửa

bằng metanol thu đ2ợc chất 3 có Rf = 0,58 ở hệ

n-hexan/axeton (9,5 : 0,5)

Friedelin (1): MS m/z 426 [M]+

Tinh thể hình kim, m"u trắng, nhiệt độ nóng chảy 258 -

259oC IR KBr

max (cm-1) 2924, 2864, 1713, 1458,

1392, 1074 1H-NMR, (500 MHz, CDCl3)

(ppm) 2,36 (2H, m, H-2); 2,24 (1H, q, J = 6,4

Hz, 4); 1,94 (1H , m, 1); 1,62 (1H , m,

H-1); 1,54 (1H, m, H-19); 1,53 (1H, m, H-10);

1,38 (1H, m, H-8); 1,16 (3H, s, H-29); 1,03 (3H,

s, H-28); 0,99 (3H, s, H-27); 0,94 (3H, s, H-30);

0,87 (3H, d, J = 6,7 Hz; 24); 0,85 (3H, s,

H-26); 0,71 (3H, s, H-25) 13C-NMR, (125 MHz,

CDCl3) (ppm) 213,11 (s, 3); 59,56 (d,

10); 58,29 (d, 4); 53,16 (d, 8); 42,88 (d,

18); 42,17 (s, 5); 41,55 (t, 2); 41,36 (t,

6); 39,75 (s, 13); 39,27 (t, 22); 38,35 (s,

14); 37,51 (s, 9); 36,07 (t, 16); 35,68 (t,

C-11); 35,39 (t, C-19); 35,04 (q, C-29); 32,80 (t,

C-21); 32,48 (t, C-15); 32,13 (q, C-28); 31,81

(q, C-30); 30,54 (t, C-12); 30,04 (s, C-17); 28,20

(s, C-20); 22,31 (t, C-1); 20,27 (q, C-26); 18,67

(q, C-27); 18,28 (t, C-7); 17,97 (q, C-25); 14,68

(q, C-24); 6,83 (q, C-23)

Uncinatone (2): Tinh thể hình kim, m"u

v"ng, nhiệt độ nóng chảy 214 - 216oC MS m/z

326 [M]+ IR KBr

max(cm-1) 3118; 1657; 1620;

1579 1H-NMR (500 MHz, CDCl3); (ppm)

13,71 (s, 1H); 6,22 (s, 1H); 5,12 (ddq, 1H); 4,80

(s, 1H); 3,4 (dd, 1H); 3,24 (brdd, 1H); 2,51 (m,

1H); 2,22 (brd, 1H); 1,91 (s, 3H); 1,88 (s, 3H);

1,52 (d, 3H); 1,50 (s, 3H) 13C-NMR (125 MHz,

CDCl3); (ppm) 190,1 (s); 165,3 (s); 154,2 (s); 153,8 (s); 140,4 (s); 136,2 (s); 131,0 (s); 125,3 (s); 118,5 (d); 111,0 (s); 109,3 (s); 83,0 (d); 39,6 (t); 34,5 (t); 30,3 (t); 22,1 (q); 22,0 (q); 20,7 (q); 15,0 (q)

22- Dehydroclerolsterol (3): MS m/z 410

[M]+; Tinh thể hình kim, m"u trắng, nhiệt độ nóng chảy 146 - 148oC IR KBr

max(cm-1) 3436,

2935, 2865, 1641, 1455, 1375, 1060, 967, 890 v" 589 1H-NMR (500 MHz, CDCl3); (ppm) 5,34 (1H, m, H6); 5,21 (2H, m, H-22, H-23); 4,68 (2H, m, H-26); 3,5 (1H, m, H-3); 1,64 (3H, s, H-27); 1,00 (3H, d, J = 6,5 Hz, H-21); 1,00 (3H, s, H-19); 0,82 (3H, t, J = 7 Hz, H-29); 0,69 (3H, s, H-18) 13C-NMR (125 MHz, CDCl3); (ppm) 148,6 (s); 140,8 (s); 137,2 (d); 130,1 (d); 121,7 (d); 109,5 (t); 71,8 (s); 56,9 (d); 55,9 (d); 52,0 (d); 50,2 (d); 42,4 (t); 42,3 (s); 40,2 (d); 39,7 (t); 37,3 (t); 36,5 (s); 31,9 (t); 31,9 (d) 31,7 (t); 28,7 (t); 25,7 (t); 24,3 (t) ; 21,1 (t); 20,8 (q); 20,2 (q); 19,4 (q); 12,1 (q); 12,0(q) III - Kết quả v thảo luận Cặn dịch chiết metanol của rễ cây Bọ mẩy

đ2ợc chiết lần l2ợt với các dung môi n-hexan, etylaxetat Cất loại dung môi d2ới áp suất giảm thu đ2ợc các cặn chiết t2ơng ứng Từ cặn chiết n-hexan, bằng ph2ơng pháp sắc ký cột nhồi silicagel đ> phân lập đ2ợc 3 chất sạch Kết hợp các ph2ơng pháp phổ v" so sánh với t2 liệu, đ> xác định đ2ợc cấu trúc của 3 chất n"y l" friedelin; uncinatone v" 22-dehydroclerolsterol

30 29

28 27

26 25

24

23

O

1

3

4 5

6

7 8

9

10

11 12

13 14 15 16

17 18

22

2

H

O

O OH

HO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

18 19 20

OH

3 4 5 6 7 8 9 10

12 13

14 15 16 17 20

23

24 25

26 27

28 29

2

1 18

19 11

Chất 1: Phổ hồng ngoại FT-IR của (1) có

vân hấp thụ ở 2924 v" 2864 cm-1 đ2ợc gán cho

nhóm CH no, 1713 cm-1 chỉ ra sự có mặt của

nhóm cacbonyl, 1458 cm-1 v" 1392 cm-1 đặc

tr2ng của nhóm CH3 Phổ khối EI-MS cho pic phân tử m/z 426 [M]+ Phổ 13C-NMR, DEPT90

v" DEPT135 chỉ ra (1) có 30 nguyên tử cacbon,

trong đó có 8 nhóm CH3, 11 nhóm CH2, v" 4

nhóm CH, còn lại l" 7 cacbon bậc 4 Sự có mặt

của nhóm cacbonyl (C=O) thể hiện ở 1 cacbon

có độ chuyển dịch 213,2 ppm Nh2 vậy có thể

thấy công thức phân tử của (1) l" C30H50O Phổ

1H-NMR cho thấy (1) có 7 nhóm metyl bậc 3, 1

nhóm metyl bậc 2 Vì thế (1) l" một tritecpen 5

vòng chứa một nhóm cacbonyl cấu tạo nh2

friedelin So sánh số liệu phổ 13C-NMR của (1)

với t2 liệu [2] khẳng định cấu trúc của (1) l"

friedelin

Chất 2: Trên phổ hồng ngoại FT-IR của (2)

có vân hấp thụ cực đại ở 3118 cm-1 đặc tr2ng

cho nhóm -OH của phenol, tại 1657 cm-1 đặc

tr2ng cho nhóm cacbonyl liên hợp, tại 1620 cm-1

v" 1579 cm-1 đặc tr2ng cho dao động của liên

kết C=C Phổ 1H-NMR cho thấy sự có mặt của 3

nhóm metyl bậc 3 ( 1,91; 1,89 v" 1,50 ppm, s),

1 nhóm metyl bậc 2 ( 1,52 ppm; dd), 1 nhóm

-CH2CH(CH3)-O- ( 5,12 ppm, dd, 3,41 ppm,

dd, v" 2,89 ppm, dd), 1 proton không no (

6,22 ppm, s), nhóm -CH2-CH2- ( 3,23 ppm,

brdd, 2,50 ppm, m, 2,19 ppm, brd v" 1,57 ppm,

m) v" 1 proton của nhóm -OH tham gia liên kết

hiđro v" có độ chuyển dịch hóa học đặc biệt lớn

( 13,71 ppm, s) Các phổ 13C-NMR; DEPT90

v" DEPT135 cho thấy (2) có 20 nguyên tử các

bon trong đó có 6 cacbon thơm, 4 cacbon của

hai liên kết đôi liên hợp, 1 cacbon của nhóm

cacbonyl, 4 nhóm CH3, 3 nhóm CH2, 1 nhóm

CH-O v" 1 cacbon bậc 4 Những phân tích trên

cho phép dự đoán công thức của (2) l"

uncinaton, điều đ2ợc khẳng định sau khi so sánh

với t2 liệu [3]

Chất 3: Trên phổ hồng ngoại FT-IR của (3)

có vân hấp thụ ở 3436 cm-1 của nhóm -OH, ở

2935, 2865 v" 1455 cm-1 của nhóm CH v" CH2,

v" ở 1641 cm-1 chỉ ra sự có mặt của liên kết đôi

C=C Phổ khối EI-MS cho thấy pic ion phân tử

m/z 410 [M]+ Các phổ 13C-NMR; DEPT90 v"

DEPT135 chỉ ra (3) có 29 nguyên tử cacbon,

trong đó có 4 nhóm CH3, 10 nhóm CH2, 10

nhóm CH v" 5 cacbon bậc bốn Ngo"i ra còn

thấy có 6 cacbon có độ chuyển dịch hóa học

t2ơng ứng với cacbon của liên kết đôi (từ 100

đến 160 ppm), v" 1 cacbon liên kết với nguyên

tử oxi (71,8 ppm) Những điều trên cho phép dự

đoán (3) có công thức phân tử l" C29H46O, l"

một sterol có 4 vòng, 3 nối đôi v" 1 nhóm OH

Điều n"y đ2ợc củng cố khi phân tích phổ

H-NMR của (3) Phổ 1H-NMR cho thấy có 1 multiplet có độ chuyển dịch hóa học = 3,5 ppm đặc tr2ng cho proton của nhóm CH-O, 3 tín hiệu singulet nằm ở vùng = 0,69 ppm, = 1,00 ppm v" = 1,64 ppm l" các proton của các nhóm metyl bậc 3 Bên cạnh đó có một multiplet ở = 4,68 ppm l" tín hiệu của 2 proton nối đôi cuối mạch C=CH2 Một doublet xuất hiện ở = 1,00 ppm với J = 6,5 Hz t2ơng ứng với proton của nhóm metylbậc 1 Một triplet ở

= 0,82 ppm với J = 7,0 Hz t2ơng ứng với các proton của metyl bậc 2 Hai multiplet ở = 5,21 ppm v" = 5,34 ppm t2ơng ứng với các proton

không no CH=CH v" C=CH Nh2 vậy chất 3 có

thể l" 22-dehydroclerolsterol So sánh số liệu phổ 13C-NMR v" 1H-NMR với t2 liệu [4, 5] khẳng định cấu trúc n"y

IV - Kết luận

Từ cặn chiết n-hexan của rễ cây Bọ mẩy

(Clerodendron cyrtophyllum Turcz.) ở Việt

Nam đ> phân lập đ2ợc friedelin, uncinatone v" 22-dehydroclerosterol Trong đó 22-dehydro-clerosterol lần đầu tiên đ2ợc phân lập từ lo"i thực vật n"y Cấu trúc của các chất n"y đ2ợc xác

định bởi phổ hồng ngoại FT-IR, phổ cộng h2ởng

từ hạt nhân 1H-NMR, 13C-NMR v" phổ khối (EI-MS)

T i liệu tham khảo

1 Võ Văn Chi Từ điển cây thuốc Việt Nam, Nxb Y học, Tr 100 (1997)

2 Shushi B Mahato and Asish P Kundu

Phytochemistry, 37 (6), P 1517 - 1575

(1994)

3 Xiao-drong Tian, Zhi-da Min, Ning Xie, Yan Lei, Zi-yue Tian et al Chem Pharm

Bull., 41(8), P 1415 - 1417 (1993)

4 M Boger, H Rees, E L Ghisalberti, L J

Goad, T W Goodwin Tetrahedron Letters,

35, P 3043 - 3046 (1970)

5 G Suzana, C Maria, Franco Delle, Toshihiro Akihisa and Toshitake Tamura

Phytochemistry, 31(8), P 2813 - 2817

(1992)

707 1