Nghiên cứu phân lập, xác định cấu trúc của tetradecanoic acid từ cao chiết rễ cây rẻ quạt

Một trong những con đường hữu hiệu để phát hiện ra các các chất có hoạt tính tiềm năng, có thể phát triển thành thuốc chữa bệnh cho con người, gia súc và cây trồng là đi từ các hợp chất

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

Đà Nẵng – 2016

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HÓA HỌC

CHUYÊN NGÀNH HÓA DƯỢC

Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thị Hồng Nhung

Giáo viên hướng dẫn : GS.TS.NGND Đào Hùng Cường

Đà Nẵng – 2016

NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Thị Hồng Nhung

Lớp: 12CHD

1 Tên đề tài: “Nghiên cứu phân lâp, xác định cấu trúc của Tetradecanoic

acid từ cao chiết củarễ cây Rẻ quạt”

2 Nguyên liệu, dụng cụ và thiết bị

- Nguyên liệu: rễ cây Rẻ quạt được thu hái tại TP Đà Nẵng

- Dụng cụ, thiết bị: bộ chiết chưng ninh, bộ chưng cất đơn, bình tam

giác, cốc thủy tinh, cân phân tích, bếp cách thủy, tủ sấy,

3 Nội dung nghiên cứu

- Chiết mẫu bằng phương pháp chưng ninh trong dung môi n-hexane

- Nghiên cứu, khảo sát dung môi kết tinh lại, dung môi giải li sắc kí cột bằng sắc kí bản mỏng

- Phân lập và xác định cấu trúc Tetradecanoic acid

4 Giáo viên hướng dẫn: GS.TS.NGND Đào Hùng Cường

5 Ngày giao đề tài: 25/06/2015

LỜI CẢM ƠN

Được sự đồng ý của Khoa hóa và Thầy giáo hướng dẫn GS.TS.NGND Đào Hùng Cường tôi đã thực hiện đề tài “ Nghiên cứu phân lập, xác định cấu trúc của Acid Tetradecanoic từ cao chiết rễ cây Rẻ quạt”

Để hoàn thành khóa luận này, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo đã nhiệt tình giúp đỡ, truyền đạt chu đáo cho tôi những kiến thức bổ ích về lý thuyết và thực hành trong suốt 4 năm học tập và rèn luyện tại Trường Đại Học Sư Phạm cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian nghiên cứu làm khóa luận

Đặc biệt, tôi xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy giáo hướng dẫn GS.TS.NGND Đào Hùng Cường đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi thực hiện tốt khóa luận này

Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh nhất Song do bước đầu mới làm quen với công tác nghiên cứu khoa học cũng như hạn chế về kiến thức và kinh nghiệm nên không thể tránh khỏi những thiếu sót trong cách hiểu, lỗi trình bày nhất định mà bản thân chưa thấy được Tôi rất mong nhận được sự đóng góp, phê bình của quý Thầy, Cô để tôi thu nhận thêm kiến thức cũng như kinh nghiệm thực tiễn cho bản thân sau này làm hành trang quý báu để tôi bước vào đời một cách vững chắc và tự tin

Cuối cùng tôi xin kính chúc quý Thầy Cô dồi dào sức khỏe và thành công trong cuộc sống cũng như sự nghiệp giảng dạy của mình

Tôi xin chân thành cảm ơn

Đà Nẵng, ngày tháng năm 2016

Sinh viên

Nguyễn Thị Hồng Nhung

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN 5

1.1 GIỚI THIỆU THỰC VẬT HỌC HỌ LAY ƠN (IRIDACEAE) 5

1.2 GIỚI THIỆU CHI BELAMCANDA 6

1.3 TỔNG QUAN VỀ RẺ QUẠT 6

1.3.1 Giới thiệu chung về cây Rẻ quạt 6

1.3.2 Hình thái thực vật của cây Rẻ quạt 6

1.3.3 Phân bố, thu hái và chế biến 7

1.3.4 Công dụng 8

1.3.4.1 Tác dụng dược lí 8

1.3.4.2 Một số bài thuốc quý 8

1.4 CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÓ TRONG CÂY RẺ QUẠT 9

1.4.1 Các hợp chất endion 9

1.4.2 Dẫn xuất của stilbene 9

1.4.3 Các flavonoit 9

1.4.4 Các hợp chất phenolic 9

1.4.5 Các isoflavonoit 10

1.4.6 Các hợp chất iridal 11

1.5 HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA BELAMCANDA CHINENSIS (BCL) 12

1.5.1 Hoạt tính kháng viêm 12

1.5.2 Hoạt tính trong điều trị bệnh tiểu đường 12

1.5.3 Hoạt tính chống oxi hóa và chống đột biến 13

1.5.4 Hoạt tính chống ung thư tuyến tiền liệt 13

1.5.5 Hoạt tính chống ung thư vú 14

1.5.6 Hoạt tính kháng nấm 14

1.5.7 Tác dụng estrogen 14

1.6 TÌM HIỂU VỀ TETRADECANOIC AICD 14

1.6.1 Cấu tạo 14

1.6.2 Tính chất vật lí 15

1.6.3 Tính chất hóa học 15

1.6.4 Nguồn gốc 16

1.6.5 Công dụng 16

CHƯƠNG 2.NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17

2.1 NGUYÊN LIỆU 17

2.1.1 Chọn và thu nguyên liệu 17

2.1.2 Sơ chế nguyên liệu 18

2.1.2.1 Làm sạch nguyên liêu 18

2.1.2.2 Thái lát 18

2.1.2.3 Phơi khô nguyên liệu 19

2.1.2.4 Nghiền thành dạng bột 19

2.2 THIẾT BỊ - DỤNG CỤ- HÓA CHẤT 20

2.2.1 Thiết bị - dụng cụ 20

2.2.2 Hóa chất 21

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21

2.3.1 Phương pháp chiết mẫu thực vật 21

2.3.1.1 Cơ sở lý thuyết:Phương pháp chiết tách chưng ninh 21

2.3.1.2 Chiết tách Tetradecanoic Acid bằng phương pháp chưng ninh 21

2.3.1.3 Lọc dịch chiết 22

2.3.1.4 Bay hơi dung môi dịch chiết để thu cao chiết n-hexane: Thực hiện bằng phương pháp chưng cất đơn 24

2.3.2 Phương pháp tách và tinh chế chất 25

2.3.2.1 Phương pháp kết tinh lại 25

2.3.2.2 Kĩ thuật sắc kí bản mỏng 32

2.3.2.3.Kĩ thuật sắc kí cột 33

2.3.3 Các phương pháp xác định cấu trúc hóa học của một hợp chất 42

2.3.3.1 Phương pháp phổ hồng ngoại (IR)[9] 42

2.3.3.2 Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân NMR [9] 43

2.3.3.3 Phương pháp khối phổ (MS) [9] 44

CHƯƠNG 3.KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 46

3.1 KẾT QUẢ KIỂM TRA SẮC KÍ BẢN MỎNG LỰA CHỌN DUNG MÔI GIẢI LI 46

3.2 KẾT QUẢ PHÂN LẬP VÀ XÁC ĐỊNH THỨC CÔNG CẤU TẠO CỦA TINH THỂ MÀU TRẮNG (TT) 46

3.2.1 Kết quả đo phổ MS 48

3.2.2 Kết quả đo phổ hồng ngoại IR 49

3.2.3 Kết quả đo phổ cộng hưởng từ hạt nhân pronton 1H-NMR 50

3.3 PHÂN LẬP VÀ XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC CẤU TẠO CỦA CÁC HỢP CHẤT CÓ TRONG CAO CHIẾT CHLOROFORM 53

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55

TÀI LIỆU THAM KHẢO 56

Rf : Retention factor

UV : Ultraviolet SKBM: Sắc kí bản mỏng SKC : Sắc kí cột

DANH MỤC BẢNG

1.2 Các hợp chất Phenolic trong cây Rẻ quạt 9

2.1 Khảo sát tính tan của chất rắn ở các dung môi 27 3.1 Các phân đoạn sau khi cô cạn của chất rắn kết tinh 46 3.2 Phân tích phổ hồng ngoại IR của chất rắn TT1 50 3.3 Phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton của chất

rắn TT1

51

DANH MỤC HÌNH

2.2 Rễ cây Rẻ quạt sau khi rửa sạch, thái lát 18

2.5 Máy cất quay chân không và đèn tử ngoại UV (BIOBLOCK) 20 2.6 Bộ dụng cụ chiết bằng phương pháp chưng ninh 22

2.8 Cô đuổi dung môi bằng phương pháp chưng cất đơn thu cao

2.15 Giải li sắc kí cột và hứng thu các phân đoạn 41 3.1 Sắc kí bản mỏng rồi hiện hình dưới đèn UV của hợp chất

TT1

47

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Theo các số liệu thống kê mới nhất thảm thực vật Việt Nam có trên 12000 loài, trong số đó có trên 3200 loài thực vật được sử dụng làm thuốc trong Y học dân gian [1], [7]

Nước ta có một trong những thảm thực vật phong phú nhất thế giới Nguyên nhân của sự phong phú ấy là do: Trước hết, Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới, thuận lợi cho sự sinh sôi nảy nở của cây cỏ Việt Nam không có sa mạc Thứ hai, Việt Nam nằm trên khối Indosinias của vỏ Trái đất bền vững từ mấy triệu năm nay, không chìm ngập dưới biển bao giờ Rồi vào Nguyên đại đệ tứ, Việt Nam không bị giá băng phủ xua đuổi các loài, có khi không được trở lại như mọi nơi Cuối cùng Việt Nam lại đã là đường giao lưu hai chiều giữa thực vật phong phú của miền Nam Trung Quốc, của Malaysia, Indonesia, và trong quá khứ gần đây, Philippines còn được nối liền với ta Nên rừng Amazon, trung bình ta gặp được vào 90 loài/ha, ở Đông Nam Á có khoảng 160 loài[6]

Từ xưa đến nay, con người đã biết khai thác nguồn tài nguyên sinh học quý giá này để làm thực phẩm , thuốc chữa bệnh, các vật liệu cũng như nhiên liệu cho cuộc sống thường ngày Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, việc khai thác và sử dụng những cây thuốc quý không đơn thuần chỉ dựa vào kinh nghiệm mà còn có những cơ sở khoa học Một trong những con đường hữu hiệu để phát hiện ra các các chất có hoạt tính tiềm năng, có thể phát triển thành thuốc chữa bệnh cho con người, gia súc và cây trồng là đi từ các hợp chất thiên nhiên Người ta có thể sử dụng các hợp chất thiên nhiên một cách trực tiếp để làm thuốc, hoặc sử dụng làm các mô hình để nghiên cứu tổng hợp các hoạt chất mới theo phương pháp phát triển thành thuốc Chúng còn được dùng như là nguồn nguyên liệu trực tiếp, gián tiếp hoặc cung cấp những chất đầu cho công nghệ bán tổng hợp nhằm tìm kiếm những chất mới, dược phẩm mới có hoạt tính, tác dụng chữa bệnh tốt hơn, hiệu quả hơn Các số liệu gần đây cho thấy rằng, có khoảng 60% dược phẩm được dùng chữa bệnh hiện nay, hoặc đang thử cận lâm sàng đều có nguồn gốc từ thiên nhiên

Tuy nhiên, phần lớn các cây được sử dụng làm thuốc trong dân gian chưa được nghiên cứu đầy đủ và có hệ thống về mặt hóa học cũng như hoạt tính sinh học

mà chủ yếu dựa trên kinh nghiệm dân gian Vì vậy chưa phát huy hết được hiệu quả của nguồn tài nguyên quý giá này

Trong số loài thực vật ở Việt Nam, có nhiều loài cây thuộc chi Bellamcanda của họ Iridaceae có giá trị sử dụng cao, được dùng làm thuốc chữa bệnh theo kinh

nghiệm dân gian Một số nghiên cứu trên thế giới đã cho thấy chính hợp chất

TetradecanoicAcid có trong rễ cây Rẻ quạt có khả nănglàm thuốc chữa các bệnh

viêm nhiễm, đặc biệt là các bệnh viêm họng, long đờm, viêm nướu lợi, viêm thanh quản, viêm amidan có mủ, ho nhiều đờm, đau sưng răng miệng [1] Nhưng các công trình nghiên cứu về thành phần hóa học, hoạt tính của hợp chất này trong cây

Rẻ quạt ở trong nước và thế giới hầu như rất ít Vì vậy, tôi đã chọn đề tài “Nghiên cứu phân lập, xác định cấu trúc của Tetradecanoic Acid từ cao chiết của thân

rễ cây Rẻ quạt” làm đề tài luận văn tốt nghiệp của mình,nhằm cung cấp thêm

thông tin về loại cây này, góp phần vào việc khai thác, sử dụng một cách hợp lí Đồng thời nghiên cứu thực nghiệm ứng dụng, qua đó làm tăng giá trị sử dụng của loại cây này một cách hiệu quả, khoa học hơn [4]

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Phân lập được hợp chất Tetradecanoic Acid trong cao chiết thân rễ cây Rẻ

quạt (Belamcanda chinensis L)

- Đánh giá và kiểm tra cấu trúc sản phẩm phân lập được

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

- Rễ cây Rẻ quạt (Belamcanda chinensis L, thuộc họ Lay Ơn- Iridaceae) thu

hái tại phường Hòa Minh, quận Liên Chiểu, TP Đà Nẵng

4 Phương pháp nghiên cứu

4.1 Các phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Thu nhập, tổng hợp các tài liệu, tư liệu về nguồn nguyên liệu, phương pháp nghiên cứu các hợp chất tự nhiên, thành phần hóa học và ứng dụng của rễ cây

Rẻ quạt

- Tìm hiểu phương pháp lấy mẫu, chiết tách và xác định cấu trúc hóa học các chất từ thực vật

4.2 Các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

- Phương pháp lấy mẫu, thu hái và xử lí mẫu

- Phương pháp chiết tách chưng ninh nghiên cứu chiết tách Acid Tetradecanoic bằng dung môi n-hexan

- Phương pháp tinh chế Tetradecanoic Acid thô sau khi chiết tách

- Các phương pháp sắc kí:

+ Sắc kí bản mỏng (SKBM)

+ Sắc kí cột (SKC)

- Các phương pháp xác định cấu trúc:

+ Phương pháp phổ hồng ngoại (IR)

+ Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-NMR)

+ Phương pháp phổ khối (MS)

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

5.1 Ý nghĩa khoa học

- Cung cấp các thông tin khoa học về quy trình phân lập, xác định cấu trúc

của Tetradecanoic Acid từ cao chiết của rễ cây Rẻ quạt

5.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Ứng dụng kết quả trong công nghiệp thực phẩm, trong y dược

- Cung cấp thêm thông tin, làm tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu về

cây Rẻ quạt

- Định hướng cho những nghiên cứu sâu hơn về cây Rẻ quạt ở Việt Nam

6 Cấu trúc luận văn

Luận văn bao gồm 56 trang, 6 bảng, 17 hình, ảnh, 33 tài liệu tham khảo Với:

Phần mở đầu (3 trang)

Chương 1 – TỔNG QUAN (17 trang)

Chương 2 – NGUYÊN LIỆU VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU (12 Trang)

Chương 3 – KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN (31 Trang)

Kết luận và kiến nghị (1 trang)

Tài liệu tham khảo

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 GIỚI THIỆU THỰC VẬT HỌC HỌ LAY ƠN (IRIDACEAE)

Họ Iridaceae (họ La Đơn, họ Lưỡi Đòng, họ Diên Vĩ hay họ Lay Ơn) là một

họ thực vật nằm trong bộ Măng Tây (Asparagales) [10] Đó là những cây thảo lưu

niên, có củ (trong số ít trường hợp là cây bụi với thân gỗ, có 3 loài thuộc chi

Sisyrinchium là những cây hằng năm) Tên họ Iridaceae được lấy từ tên chi Iris là

chi quan trọng nhất trong họ Đó là chi lớn nhất và được biết đến nhiều nhất ở Châu

Âu [18] Tên chi Iris được nhà thực vật học người Thụy Điển Carl Linnaeus đặt tên

vào năm 1753, tên có nguồn gốc xuất phát từ tên vị nữ thần Hy Lạp Iris [29]

Họ Iridaceae bao gồm khoảng hơn 2000 loài, thuộc khoảng 65 chi, phân bố rộng khắp thế giới, là một trong những họ quan trọng nhất trong giới thực vật Các chi như Crocus và Iris là những thành phần nổi bật của hệ thực vật Á và Âu, ngoài

ra chi Iris còn phân bố ở vùng Bắc Mỹ Gladiolus và Morea là những chi lớn và là thành phần chính của hệ thực vật vùng cận Shaharan và Nam Phi Sisyrinchium với

khoảng 140 loài là chi thuộc họ Iridaceae phân bố đa dạng nhất ở Châu Mỹ… [18]

Về đặc điểm thực vật của họ Iridaceae: hầu hết là những cây cỏ nhiều năm,

có thân rễ, thân củ hay thân hành Lá hình dải hẹp, xếp thành hai dãy Hoa lưỡng tính, thường đều Bao hoa gồm sáu phiến dạng cánh hoa hợp ở dưới gốc thành ống Nhị 3, xếp đối diện với các thùy của vòng bao hoa ngoài Bầu hạ 3 ô với giá noãn trụ ở giữa quả nang [10]

Về ứng dụng của các cây thuộc họ Iridaceae: từ xa xưa, con người trên khắp thế giới đã biết sử dụng các loài cây thuộc họ Iridaceae làm thức ăn, vật trang trí, gia vị và đặc biệt là làm thuốc chữa bệnh Có thể kể đến một số các bài thuốc dân gian như: nước sắc của cây Iris missouriensis được sử dụng như thuốc gây nôn [19], phần thân rễ của các loài tương tự để làm dịu bớt cơn đau răng, đau tai; rễ cây Iris versicolor được sử dụng cho các vết thương như một thuốc khử trùng, và nước sắc

rễ khô của các loài tương tự cũng có tác dụng giảm đau [18]

Loài Sisyrinchium acre được sử dụng ở Hawai với nhiều cách khác nhau, lá

được sử dụng làm thuốc nhuộm cho màu xanh, lá cũng được sử dụng ngâm nước với muối, đường và một số gia vị khác để làm sạch da và chữa các căn bệnh liên quan đến da [17]

Iris ensata được sử dụng ở Ấn Độ như thuốc trừ giun sán và thuốc lợi tiểu, khi kết hợp với các loài khác thì chữa được bệnh hoa liễu [14]

Belamcanda chinensis có lịch sử từ rất lâu được người Trung Quốc sử dụng làm thuốc rất hiệu quả trong điều trị các bệnh do vi khuẩn, virus, nấm gây ra sốt và viêm nhiễm; đầu nhụy hoa Nghệ tây được sử dụng như thuốc chống co thắt, thuốc kích thích tình dục, thuốc mê, thuốc ngủ và thuốc giảm đau… [13]

1.2 GIỚI THIỆU CHI BELAMCANDA

Cây thảo sống lâu năm Thân to, mọc đứng, lá hình kiếm Hoa mọc đứng, 2-3 cái thành nhóm trên cuống dài Bao hoa trải ra, có 6 phiến mà 3 phiến ngoài rộng hơn và xoắn lại sau khi hoa nở Nhị 3 Đầu nhụy dạng cánh Quả nang dạng quả lê

Có 2 loài ở Đông Nam Á, ở nước ta có 1 loài [1]

1.3 TỔNG QUAN VỀ RẺ QUẠT

1.3.1 Giới thiệu chung về cây Rẻ quạt

Theo tác giả [7] Rẻ quạt còn được gọi là la cho (Lang-biang) Ngoài ra còn được gọi là xạ can, lưỡi đồng[22]

Tên khoa học là Belamcanda sinensis (L) DC (Pardanthus sinensis Ker, Ixia

sinensis Murr.) hay Belamcanda chinensis L

Rẻ quạt thuộc họ Lay ơn (Iridaceae)

Rẻ quạt thuộc chi Bellamcanda

1.3.2 Hình thái thực vật của cây Rẻ quạt

Thân cỏ nhiều năm, mọc đứng, cao 0,5-1 m, đường kính 0,8-1 cm Thân rễmàu vàng nâu, dài 4-9 cm, đường kính 1-2 cm Trên thân rễ có các vết tích lá dạng những gân ngang, nhiều vết sẹo của rễ con và những rễ ngắn còn sót lại; mùi thơm nhẹ, vị đắng, hơi cay Lá hình gươm, xếp thành 2 dãy, hai mặt nhẵn, gần như cùng màu, dài khoảng 30 cm, rộng 1,5-2 cm, có bẹôm lấy thân, tiền khai cưỡi, gân

lá song song Các lá xếp trên một mặt phẳng và xòe ra như cái quạt Cụm hoalà tán đơn mang 5-7 hoa, nhiều tán hợp lại thành cụm hoa phức tạp ở ngọn thân, trục cụm

hoa dài 20-40 cm, tổng bao lá bắc khô xác, lá bắc con dựa trục có hình dạng giống

lá bắc nhưng kích thước nhỏ hơn Hoa đều, lưỡng tính, mẫu 3, cuống dài 2-3 cm Bao hoagồm 6 phiến dạng cánh màu vàng cam có đốm đỏ, hợp ở gốc thành ống rất ngắn, 3 lá đài ở vòng ngoài xoắn lại sau khi nở và to hơn 3 cánh hoa ở vòng trong

Lá đài tiền khai vặn ngược chiều kim đồng hồ, cánh hoa vặn theo chiều ngược lại Nhị 3, rời, đính ở đáy ống bao hoa và xen kẽ cánh hoa Chỉ nhị dạng sợi màu hồng, bao phấn2 ô, thuôn dài, màu cam, thẳng khi vẫn còn nằm trong nụ, uốn cong khi hoa nở; nứt dọc, hướng ngoài Hạt phấnhình bầu dục hai đầu nhọn, có rãnh dọc

to và vân mạng lưới, kích thước 105-115x55-65 μm Lá noãn 3, bầu dưới, hình trứng, 3 ô, mỗi ô nhiều noãn, đính noãntrung trụ Vòi nhụy màu đỏ to dần về phía đỉnh, đầu nhụy chẻ 3 Quả nang, hình trứng ngược dài 2,5 cm, rộng 2 cm, ở đỉnh mang bao hoa đã khô và xoắn lại; hạt màu đen bóng, hình cầu, đường kính 3 mm,

có sọc ngang [5]

Hình 1.1.Hình thái thực vật cây Rẻ quạt

1.3.3 Phân bố, thu hái và chế biến

Cây ưa sáng và có khả năng chịu hạn tốt, sinh trưởng và phát triển mạnh trong mùa mưa ẩm (ở miền Nam) và mùa xuân hè (ở các tỉnh phía Bắc) Cây trồng trên một năm tuổi mới có khả năng ra hoa quả Xạ can có sức sống dai, tái sinh dinh

dưỡng khỏe từ các phần của thân rễ và từ hạt

Thu hoạch vào đầu mùa xuân, khi cây mới nảy mầm hoặc cuối thu, khi lá khô héo, đào lấy thân rễ, loại bỏ rễ con và tạp chất, rửa sạch, ủ mềm, thái lát phơi khô để nguyên hay được cắt thành phiến mỏng đã phơi hay sấy khô

1.3.4 Công dụng

1.3.4.1 Tác dụng dược lí

Rẻ quạt là vị thuốc rất cổ, đã được sử dụng trong Đông y từ 2000 năm trước Trong sách thuốc Đông y, rẻ quạt được xếp vào loại thuốc “thanh nhiệt giải độc” cùng với những vị thuốc quen thuộc như “kim ngân”, “bồ công anh”, “ngư tinh thảo” (rau diếp cá), “xuyên tâm liên”, Củ rễ phơi khô của rễ cây rẻ quạt gọi là “xạ can”

Xạ can có vị đắng, tính hàn, hơi độc, vào hai kinh Túc quyết âm Can và Thủ thái âm Phế Có tác dụng thanh hỏa, giải độc, tán huyết, tiêu đờm, dùng chữa yết hầu sưng đau, đờm nghẽn ở cổ họng

Trong Đông y, xạ can còn được coi là một vị thuốc quý chữa mọi bệnh về cổ họng Ngoài ra còn là một vị thuốc chữa sốt, đại tiểu tiện không thông, sưng vú do tắc tia sữa, kinh nguyệt đau đớn, làm thuốc lọc máu, có nơi còn dùng chữa rắn cắn: nhai nuốt nước, bã đắp lên chỗ rắn cắn

1.3.4.2 Một số bài thuốc quý

- Chữa ho nhiều đờm do nắng nóng (hỏa độc):

+ Dùng xạ can 8-10g, sắc nước, chia thành nhiều lần uống trong ngày; có

thể hòa thêm đường hoặc mật ong vào cho dễ uống

+ Nếu có điều kiện phối hợp thêm với sâm đại hành, mạch môn- mỗi thứ

8-10g; sắc nước uống, tác dụng càng tốt

- Chữa viêm họng cấp tính, tắc cổ họng:

+ Viêm nhẹ: Dùng xạ can 9g, bạc hà 9g, kim ngân hoa 9g, cam thảo 6g: sắc

nước uống trong ngày

+ Viêm nặng: Dùng xạ can 12g, hoàng cầm 8g, cam thảo 8g, cát cánh 12g:

sắc nước uống trong ngày

- Viêm khí quản mạn tính, ho hen, suyễn thở: Dùng xạ can ma hoàng thang gồm các vị thuốc: Xạ can 6g, ma hoàng 3g, tự uyển 9g, bán hạ chế 9g, khoản đông

hoa 6g, gừng tươi 3g, tế tân 1,5g, ngũ vị tử 1,5g: sắc nước uống

- Chữa quai bị: Xạ can 15g, sắc nước, chia thành nhiều lần uống trong ngày; khi uống có thể cho thêm đường hoặc mật ong vào cho dễ uống; đồng thời giã củ

đắp vào chỗ đau, dùng băng cố định lại

- Chữa các triệu chứng báng, bụng to nước óc ách, da đen xạm: Xạ can tươi

giã nhỏ, vắt lấy nước uống, hễ thấy lợi tiểu tiện thì thôi

1.4 CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÓ TRONG CÂY RẺ QUẠT

1.4.1 Các hợp chất endion

Có 4 hợp chất Belamcandone A-D đã được phân lập từ cây Rẻ quạt

1.4.2 Dẫn xuất của stilbene

Năm 2001, Wang và cộng sự đã phân lập được chất Isorhapontigenin từ thân

rễ của Rẻ quạt

1.4.3 Các flavonoit

Theo tài liệu [14,19] Rẻ quạt còn chứa các flavonoit được trình bày ở bàng 1.1

Bảng 1.1: Các flavonoit có trong cây Rẻ quạt

Theo tài liệu [21] Tectorigenin và Tectoridin phân lập từ thân rễ của BCL ức

chế sản xuất prostaglandin E2 (PGE2 ) trong đại thực bào chuột Như vậy hoạt tính kháng viêm của 2 hợp chất trên đã được chứng minh Không những vậy mối quan

hệ giữa cấu trúc và khả năng tác dụng hoạt tính của các isoflavonoit trong việc ức chế sản xuất PGE2 cũng đã được nghiên cứu, qua đó nhận thấy tiềm năng ức chế sản xuất PGE2 của các isoflavonoit theo trình tự sau: Irisolidone, Tectorigenin > Genistein, Tectoridin, Glycitein > Daidzein Kakkalide (Irisolidone 7-xylosylglucoside), Glycitin (Glycitein 7-glucoside), Daidzin (Daidzein 7 glucoside), Puerarin (Daizein 8-glucoside) và Genistin (Genistein 7-glucoside) cho thấy khả năng ức chế không đáng kể

Năm 2005, Kwang Seok Ahn cùng các cộng sự cũng tiến hành nghiên cứu

tác dụngkháng viêmcủaflavonoitphân lậptừthânrễcủaBCL Kết quả cho thấy irigenin

ức chế mạnh việc sản xuất PGE2 qua đó có thể coiIrigenin phân lập từ thân rễ của

B.chinensisnhư là một hợp chất chống viêm hàng đầu

1.5.2 Hoạt tính trong điều trị bệnh tiểu đường

Năm 2012, Chongming Wu và các cộng sự đã cho công bố tiến hành thử nghiệmin vitrovàin vivo về tác dụng ức chếα-glucosidase của dung dịch chiết xuất

từ lá của BCLvà của cácisoflavonoit tinh khiết đã phân lập được từ dịch chiết(BIF).Kết quả cho thấyrằngBCLức chế sựtăngđường huyếtở chuộtbìnhthường

Sáutrong sốcác isoflavonoit (Swertisin, Genistein, Genistin, 2 rhamnosylswertisin, MangiferinvàDaidzin) cho thấyhoạt độngức chếα-glucosidase

HPLCchothấyrằngswertisinlàisoflavonoidcó nhiều nhất trongBCL,chiếm khoảng1,24%củaBCL; 7,44% củaBIF, và11,24% tổngsốisoflavonoidcủaBCL Tóm lại những kết quả nghiên cứu đãchứngminhrằngBCLcó khả năngức chế đáng kể α-glucosidase vàSwertisincó thểlàthànhphần có hoạt tính ức chế mạnh mẽ α-glucosidasechủ yếutrongBCL [15]

1.5.3 Hoạt tính chống oxi hóa và chống đột biến

Năm 2001 Wang và cộng sự đã phân lập được chất Isorhapontigenin là dẫn

xuất củastilbenetừ thân rễ của BCL có hoạt tính chống oxy hóa mạnh [20]

Năm 2004, Sang Hoon Jung và các cộng sự đã công bố nghiên cứu cho thấy

TectorigeninvàTectoridinphân lậptừthânrễBCL làm giảm tổn hạigangây ra

bởicarbontetrachloride(CCl4) Đồng thời cảhaihợp chấtnàycũng giatăngmạnh mẽ trongcácenzym chống oxy hóa như: hepatic cytosolic superoxide dismutase (SOD), catalase, glutathione per-oxidase (GSH-px) [19]

Năm 2006, Dorota Woeniak cùng các cộng sự đã tiến hành thí nghiệm xác

định khả năng chống oxi hóa và chống đột biến gây ra bởi chủng vi khuẩn Salmonella Kết quả cho thấy cặn chiết MeOH của thân rễ BCL có khả năng loại bỏ

các gốc tự do cũng như làm giảm các ion kim loại chuyển tiếp với giá trị độc tối thiểu EC50 là 45µg/ml Tác động trực tiếp và gián tiếp lên hai chủng vi khuẩn

Salmonella typhimurium (TA98 và TA100) là chủng vi khuẩn gây đột biến đã được

ức chế hiệu quả phụ thuộc nồng độ dịch chiết là 50-500g/ml Tỷ lệ phần trăm ức chế trực tiếp TA98 là 62,8% và gián tiếp là 94,4% Với chủng TA100 sự ức chế là 82,7% và 73,5%, tương ứng [16]

1.5.4 Hoạt tính chống ung thư tuyến tiền liệt

Phần chiết từ BCL được thử nghiệm in vivo về khả năng ngăn chặn sự phát

triển của khối u tuyến tiền liệt và đã cho kết quả tốt [21]

1.5.5 Hoạt tính chống ung thư vú

Năm 2004,Orawan Monthakantirat cùng các cộng sự từ thânrễcủa cây

BCLđã phân lập được 3 hợp chấtmới: BelallosideA, BelallosideB, vàBelamphenone, cùngvới 13hợpchấtđược biết đến: Resveratrol,Iriflophenone, Irisflorentin, Tectorigenin , IrilinD,IristectorinA và IristectorinB, Tectoridin, Hispiduloside, Androsin, Irigenin, Iridin, vàJaceoside Nghiên cứu cho thấy dịch chiết thu được có hoạt tính chống lại các dòng ung thư vú MCF-7 và T-47D ở con người Trong đó các chất Resveratrol, Iriflophenone, Tectorigenin, Telamphenone , Tectoridin được chỉ ra rằng không chỉ chống lại dòng tế bào ung thư vúMCF-7 mà

cả dòng tế bào T-47D Những kết quả này đã mở ra khả năng có thể ứng dụng BCL

làm thuốc chống ung thư mới [19]

1.5.6 Hoạt tính kháng nấm

Tectorigenin được chiết xuất từ BCL đã được thử nghiệm với 17 chủng nấm

và 6 chủng vi khuẩn Kết quả cho thấy Tectorigenin có khả năng chống lại các nấm ngoài da với nồng độ ức chế tối thiểu(MIC) dao động trong khoảng3,12-6,25mg/ml

[22]

1.5.7 Tác dụng estrogen

Năm 2004, kết quả nghiên cứu của Seidlová-Wuttke D và các cộng sự cho

thấy Tectorigenin được phân lập từ BCLlà một hoocmon tropic ở vùng đồi và có tác

dụng chống loãng xươngnhưngkhông có tác dụng trongtửcunghay tuyếnvú Như vậy, Tectorigenin có thể coi là một estrogen tác dụng lên các thụ thể có chọn lọc [21]

1.6 TÌM HIỂU VỀ TETRADECANOIC AICD

1.6.1 Cấu tạo

- Tên IUPAC: Tetradecanoic Acid

- Tên thông thường: Acid Myristic

- Công thức phân tử: C14H28O2.

- Cấu trúc hóa học:

- Tetradecanoic Acid là một acid béo chuỗi dài bão hòa với một đường trục 14-carbon, xảy ra ở hầu hết các chất béo động vật và thực vật, đặc biệt là bơ và dừa, dầu cọ và dầu hạt nhục đậu khấu

- Phân tử khối: 228,37g/mol

+ Tác dụng với bazo và oxit bazo tạo muối và nước

+ Tác dụng với kim loại đứng trước H2 tạo muối và khí hidro

+ Tác dụng với muối của acid yếu

- Phản ứng este hóa

- Phản ứng tách nước

- Phản ứng oxy hóa

1.6.4 Nguồn gốc

Myristic hiện diện với số lượng lớn hạt giống của các gia đình Myristicaceae (dầu hạt nhục đậu khấu - hoặc dầu gậy từ Myristica fragranschứa khoảng 60-70% của trimyristin), nơi lần đầu tiên được phát hiện (Playfair L Ann 1841 , 37, 152) Hạt nhục đậu khấu được tìm thấy trong Moluccas và gia vị đảo In-đô-nê-xi-a Dừa

và hạt cọ cũng là nguồn thuận tiện (trimyristine) có thể được cô lập trong một hình thức tinh khiết bằng cách chưng cất Nó cũng có mặt trong chất béo sữa (8-12%) và dầu đầu của con cá voi tinh trùng (15% ) Dư thừa axit myristic trong chế độ ăn uống gây ra sự gia tăng cholesterol trong huyết tương ở động vật và con người Trong số các axit béo bão hòa, chỉ có myristic có thể làm cho một liên kết amide với một số protein của tế bào (myristoylation), sửa đổi chỉnh các hoạt động sinh học của họ

1.6.5 Công dụng

- Tetradecanoic Acid là chất chống oxy hóa, ngăn ngừa ung thư, chất bôi

trơn Hạ cholesterol, cầm máu, trị giun tròn, kháng khuẩn

- Tetradecanoic Acid được dùng để tổng hợp hương vị nênthường được sử dụng được sử dụng trong mỹ phẩm, sữa tắm và các chế phẩm bôi thuốc nơi tốt hấp thụ qua da một cách hoàn hảo

- Tetradecanoic Acid được thêm đồng translationally để áp chót, nitơ-ga cuối, glycine ở thụ thể liên kinase để trao các địa hóa màng của các enzyme Các acid myristic có đủ caokỵ nước để trở thành đưa vào béo acyl cốt lõi của các phospholipid kép của màng plasma của các nhân điển hình di động Bằng cách này, axit myristic đóng vai trò như một neo lipid trong màng sinh học

CHƯƠNG 2 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 NGUYÊN LIỆU

Tên khoa học: Belamcanda sinensis (L) DC (Pardanthus sinensis Ker, Ixia

sinensis Murr.) hay Belamcanda chinensis L

Thuộc chi: Bellamcanda

Họ: Lay ơn (Iridaceae)

2.1.1 Chọn và thu nguyên liệu

- Rẻ quạt được thu hái tại phường Hòa Minh, quận Liên Chiểu, thành phố

Đà Nẵng

- Chọn rễ Rẻ quạt già, càng già thì rễ càng to và có màu đậm đồng đều nhau, có nhiều nhánh Thu nhận rễ Rẻ quạt già và to để cho màu tốt và thuận lợi

trong quá trình sơ chế nguyên liêu bảo quản

Hình 2.1 Rễ cây rẻ quạt sau khi thu hái

2.1.2 Sơ chế nguyên liệu

2.1.2.1 Làm sạch nguyên liêu

- Nguyên liệu ban đầu thường có nhiều tạp chất nên phải loại bỏ các tạp chất Nguyên liệu rễ củ thường có tạp chất rắn (đất, đá, rác ) và các tạp chất hữu cơ (xơ, lá khô, thân cây )

- Các tạp chất này hầu như tách độc lập khỏi nguyên liệu nên việc làm sạch không khó khăn, ở đây chủ yếu dùng nước để làm sạch Nguyên liệu cho vào chậu nước sạch tiến hành khuấy trộn và ngâm trong khoảng 15-20 phút (không nên ngâm nguyên liệu quá lâu trong nước vì nước sẽ thấm vào nguyên liệu sẽ gây khó khăn trong việc sấy khô sau này), lúc này các tạp chất hữu cơ sẽ nổi lên trên, các tạp chất rắn sẽ lắng xuống dưới đáy chậu, ta lấy rổ gạn và vớt nguyên liệu ra

- Tiếp tục rửa nhiều lần như vậy cho đến khi các tạp nổi lên cũng như dưới đáy chậu tương đối là hết

2.1.2.2 Thái lát

- Rễ Rẻ quạt sau khi được làm sạch được dùng dao thái thành những lát mỏng có độ dày 2-3mm Việc làm này có tác dụng đối với việc làm khô nguyên liệu, độ dày của lát Rẻ quạt ảnh hưởng tới tốc độ phơi khô và chất lượng của nguyên liệu sau khi sơ chế

Hình 2.2 Rễ cây Rẻ quạt sau khi rửa sạch, thái lát

2.1.2.3 Phơi khô nguyên liệu

- Rải đều lát rễ Rẻ quạt trên một tờ giấy trắng thành một lớp mỏng, chú ý không để các lát chồng lên nhau Sau đó phơi dưới ánh nắng mặt trời trong khoảng 4-5 ngày ( ánh nắng mặt trời vào lúc 8-10h, 15h trở đi)

Hình 2.3 Rễ Rẻ quạt được phơi khô

2.1.2.4 Nghiền thành dạng bột

- Dùng máy say sinh tố (đã rửa sạch, tráng nước cất và để khô) xay nghiền các lát Rẻ quạt đã phơi khô thành dạng bột có kích thước hạt khoảng 100-500µm Việc nghiền nguyên liệu thành dạng bột nhằm mục đích tăng bề mặt tiếp xúc giữa nguyên liệu và dung môi chiết, giúp quá trình chiết tách diễn ra nhanh và đạt hiệu quả cao Bột Rẻ quạt sau khi sơ chế được thể hiện ở hình 2.4

Hình 2.4 Bột rễ Rẻ quạt

- Đặc điểm bột dược liệu: Bột thân rễ màu vàng, không mùi, vị đắng, hơi cay (hình 1.2) Thành phần gồm: mảnh bần, tế bào hình chữ nhật, vách dày, màu nâu; mảnh mô mềm, tế bào tròn chứa hạt tinh bột; hạt tinh bột nhỏ, hình tròn hay hình xoan, đường kính 5-17 µm, không rõ vân, riêng lẻ hay thành đám gồm 4-7 hạt đơn; tinh thể calci oxalat hình kim rất lớn nguyên hay bị đứt gãy, dài 130-160 μm, rộng 12-25 μm; mảnh mạch vạch; khối chất nhựa màu đỏ nâu

2.2 THIẾT BỊ - DỤNG CỤ- HÓA CHẤT

2.2.1 Thiết bị - dụng cụ

- Sắc kí lớp mỏng sử dụng bản mỏng nhôm tráng sẵn silicagel 60GF254, độ dày 0,2mm và bản mỏng ngược pha Rp–18

- Phân lập các chất bằng phương pháp sắc kí cột với chất hấp phụ là silicagel cỡ hạt 0,040 – 0,063mm Merck hoặc Sephadex LH–20

- Các thiết bị xác định cấu trúc chất: Phổ khối HP 5989B MS Engine, LC/MSD Agilent Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H–NMR, đo trên máy Bruker Avance–500 MHz Phổ hồng ngoại (FT–IR) đo dưới dạng viên nén KBr trên trên máy quang phổ IMPACT 410 của hãng Nicolet, Hoa Kì

- Đèn tử ngoại (UV BIOBLOCK) bước sóng λ = 360nm

- Ngoài ra còn dùng một số trang thiết bị khác như máy quay cất chân không, máy sấy, cân phân tích, bếp cách thủy, bếp điện

- Dụng cụ thủy tinh: cốc thủy tinh, bình tam giác, bình cầu 500ml, 1000ml, sinh hàn hồi lưu, ống đong, sinh hàn thẳng, ống sừng bò, ống nối, ống nghiệm, các loại pipet, bình định mức, giấy lọc, ca nhựa, cột sắc kí, v.v

Hình 2.5 Máy cất quay chân không và đèn tử ngoại UV (BIOBLOCK)

2.2.2 Hóa chất

- Nước cất, n-hexane, Chloroform, Ethyl acetace, Diethyl eter,

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.3.1 Phương pháp chiết mẫu thực vật

- Mẫu thực vật thường được chiết theo phương pháp chiết rắn – lỏng Phương pháp này có nhiều kĩ thuật chiết như: kỹ thuật chiết ngấm kiệt, kỹ thuật chiết ngâm dầm, kỹ thuật chiết bằng máy chiết Soxhlet, kỹ thuật chiết bằng lôi cuốn hơi nước, kĩ thuật chiết chưng ninh,

- Trong khuôn khổ đề tài này, tôi thực hiện việc chiết mẫu theo kĩ thuật chiết chưng ninh

2.3.1.1 Cơ sở lý thuyết:Phương pháp chiết tách chưng ninh

Phương pháp chưng ninh là phương pháp lấy chất từ hỗn hợp bằng dung môi

để tách biệt, cô và tinh chế các cấu tử có trong hỗn hợp thành những cấu tử riêng Đây là một trong những phương pháp chiết tách đơn giản nhất Có thể chưng ninh

từ hỗn hợp dung dịch hoặc từ chất rắn Có thể dùng bình cầu gắn ống sinh hàn hồi lưu rồi đun trên bếp cách thủy hoặc bếp điện hay có thể sử dụng nồi áp suất để chưng ninh

Tuy là phương pháp đơn giản nhưng việc lựa chọn dung môi cũng hết sức nghiêm ngặt Dung môi sử dụng phải thỏa mãn các điều kiện sau:

- Hòa tan tốt các cấu tử cần chiết tách, không hòa tan hay hòa tan rất ít các cấu tử khác Đây là điều kiện quan trọng hàng đầu bắt buộc phải có

- Không tương tác với các cấu tử hóa học cần chiết tách

- Không gây độc hại cho người sử dụng và thân thiện với môi trường

- Dễ kiếm, giá thành rẻ

- Không có tương tác, phá hủy dụng cụ cần chiết tách

2.3.1.2 Chiết tách Tetradecanoic Acid bằng phương pháp chưng ninh

- Quy trình chiết tách chưng ninh được thực hiện theo tài liệu tham khảo [11]

- Cân khoảng 75g bột mịn rễ cây Rẻ quạt cho vào bình cầucó dung tích

500ml (khối lượng bột cho vào khoảng 1/3 thể tích bình cầu), lắp vào giá đỡ

- Dùng ống đong lấy khoảng 350ml dung môi n-hexane cho vào bình cầu

chứa bột nguyên liệu trên (thể tích dung môi không quá 2/3 thể tích bình)

- Lắp ống sinh hàn rồi tiến hành gia nhiệt đun hồi lưu trong 12 giờ bằng bếp cách thủy ở nhiệt độ 700C

- Tiến hành các bước như trên với ba bộ chưng ninh tiếp theo

Hình 2.6 Bộ dụng cụ chiết bằng phương pháp chưng ninh

2.3.1.3 Lọc dịch chiết

- Sau khi chưng ninh đủ 12 giờ, lấy toàn bộ ra khỏi bếp cách thủy, để yên

về nhiệt độ phòng, dung môi có màu ở phía trên còn bột nguyên liệu ở dưới bình cầu

- Đổ (gạn) phần dung môi ở phía trên sang một bình cầu khác có đậy nắp (giảm bớt khả năng bay hơi của dung môi) Lúc này, phần dung môi ở trong bình tam giác có đậy nắp, phần chất rắn (bột nguyên liệu) còn lại trong bình cầu

- Tiến hành đồng thời lọc phần dịch lọc và lọc phần chất rắn để thu dịch chiết Chú ý, lọc phần chất rắn phải rửa lại bằng dung môi n-hexane, mỗi lần rửa khoảng 5-10ml cho đến khi dịch n-hexane chảy xuống không còn màu

- Đổ dồn các dịch lọc lại rồi tiến hành cô đuổi dung môi Dịch lọc n-hexan thu được được thể hiện ở hình 2.7