Nhiệm vụ nghiên cứu Trong luận văn này, chúng tôi có các nhiệm vụ: - Chiết chọn lọc với các dung môi thích hợp để thu đợc hỗn hợp các hợp chất của cây re trắng mũi mác... Nhờ nghiên cứu
Trang 1Bộ giáo dục và đào tạo Trờng Đại học vinh
Nguyễn Thị Minh Hờng
Các hợp chất aporphin alkaloit từ cây
re trắng mũi mác (Phoebe lanceolata
(Wall ex Ness) Ness) ở Việt Nam
Luận Văn thạc sĩ hoá học
Vinh - 2008
Trang 2Lời cảm ơn
Luận văn đợc thực hiện tại các phòng thí nghiệm chuyên đề Hoá hữu cơ - khoa Hoá, Trung tâm Kiểm định An toàn Thực phẩm và Môi trờng, Trờng Đại học Vinh, Viện Hoá học-Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất đến TS Trần Đình Thắng - Khoa Hoá, Trờng Đại học Vinh đã giao đề tài, tận tình hớng dẫn, tạo mọi
điều kiện trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn PGS TS Hoàng Văn Lựu - Khoa Hoá - Trờng Đại học Vinh đã tạo điều kiện thuận lợi, động viên tôi trong quá trình làm luận văn.
ThS Đỗ Ngọc Đài đã giúp thu mẫu thực vật.
PGS TS Vũ Xuân Phơng (Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) giúp định danh mẫu thực vật.
Nhân dịp này, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô, cán bộ bộ môn hoá Hữu cơ, khoa Hoá, khoa Đào tạo Sau đại học, các bạn đồng nghiệp, học viên cao học, sinh viên, gia đình và ngời thân đã động viên và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này
Trang 3nhiệt độ trung bình hàng năm khá cao (trên 22oC), lợng ma hàng năm lớn (trung bình 1200-2800 mm), độ ẩm tơng đối cao (trên 80%).
Những đặc thù về môi trờng nh vậy đã tạo cho nớc ta một hệ thực vật phong phú và đa dạng Theo số liệu thống kê gần đây hệ thực vật Việt Nam có trên 10.000 loài [6], trong đó có khoảng 3.200 loài cây đợc sử dụng trong y học dân tộc và 600 loài cây cho tinh dầu [4] Đây là nguồn tài nguyên thiên nhiên rất quý báu của đất nớc
Tác dụng chữa bệnh của cây cỏ chính là do các hợp chất tự nhiên có
chứa trong chúng quyết định Nói đến nguồn tài nguyên thực vật làm thuốc phong phú trên đất nớc ta cũng nói đến khả năng sinh tổng hợp, chuyển hoá
và tích luỹ các hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học của nguồn gen thực vật
Aporphin alkaloit là lớp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học lý thú Một số hợp chất aporphin alkaloit có khả năng kháng khuẩn, kháng nấm, chống ký sinh trùng đờng máu, chống đông tụ tiểu cầu, chống ung th Các hợp chất này thờng đợc tìm thấy trong các chi Re trắng [21]
Cây re trắng mũi mác (Phoebe lanceolata (Wall ex Ness) Ness) là loài
cây phổ biến ở các nớc Việt Nam, ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan, Malaysia, Indonesia và đợc dùng làm thuốc chữa bệnh, đồ gỗ… nhng cha đợc nghiên cứu nhiều về thành phần hoá học Chính vì vậy chúng tôi chọn đề tài “Các
hợp chất aporphin alkaloit từ cây re trắng mũi mác (Phoebe lanceolata
(Wall ex Ness) Ness) ở Việt Nam” từ đó góp phần xác định thành phần hoá
học của cây re trắng mũi mác và tìm ra nguồn nguyên liệu cho ngành dợc liệu, hơng liệu
2 Nhiệm vụ nghiên cứu
Trong luận văn này, chúng tôi có các nhiệm vụ:
- Chiết chọn lọc với các dung môi thích hợp để thu đợc hỗn hợp các hợp chất của cây re trắng mũi mác
Trang 4- Sử dụng các phơng pháp sắc ký và kết tinh phân đoạn để phân lập các hợp chất.
- Sử dụng các phơng pháp phổ để xác định cấu trúc các hợp chất thu ợc
đ-3 Đối tợng nghiên cứu
Đối tợng nghiên cứu là lá của cây re trắng mũi mác (Phoebe lanceolata
(Wall ex Ness) Ness) thuộc họ Long não (Lauraceae) ở Việt Nam.
Chơng 1 Tổng quan
1.1 Các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học [1], [2], [3], [4].
1.1.1 Quinin
Trang 5Nhờ nghiên cứu về muỗi anopheles, một trung gian truyền bệnh sốt rét
mà đã mang lại 4 giải Nobel cho các nhà khoa học, thì thuốc quinquina cũng
có một huyền thoại không kém phần hấp dẫn Theo truyền thuyết rằng nữ bá tước vương Chinchon, vợ phó vương quốc xứ bò tót Tây Ban Nha đang sinh sống ở Peru được chữa khỏi căn bệnh sốt rét từ nước sắc của vỏ cây có vị đáng này Do đó, năm 1640 khi trở lại châu Âu bà mang theo một số vỏ cây này Sau đó nhờ một số thầy tu sống ở châu Mỹ Latin học được bí quyết chữa sốt rét của người da đỏ tại đây nên đã nhân rộng về châu Âu vào giữa thể kỷ XVII Trong lịch sử nước Anh cũng có trường hợp vua Charle II bị mắc sốt rét đã được cứu sống nhờ thấy thuốc Robert Taylor áp dụng bài thuốc đặc hiệu mà nước thuốc chiết từ cây này và từ thành công điều trị cho vua, ông được phong hiệp sĩ và gia nhập Viện Hàn lâm y học Hoàng Gia và trở thành thầy thuốc riêng cho Hoàng Gia Khi ông chết, bài thuốc trên được tiết lộ Đến thế kỷ XVIII- Nhà thực vật học Thuỵ Điển C Linne, đã nghiên cứu và đặt tên cho vỏ cây này là Chinchona (gốc tên của bà bá tước Chinchon)
Đầu thế kỷ XIX, hai nhà khoa học người Pháp là Pelletier và Caventon
đã chiết được các chất alkaloit từ vỏ cây cinchona, dùng để điều trị sốt rét dưới tên gọi quinin Có nhiều loại muối quinine, nói chung đều là bột kết tinh trắng, vị đắng độ tan trong nước tuỳ từng loại muối, tan trong dầu và các dung môi hữu cơ Quinine là một base dicarboxylic, có thể kết hợp với một hay hai phần tử acide để cho muối base hoặc trung tính Muối base ít tan trong nước nhưng lại dể tan nếu cho thêm uretan hay antipyrin Nếu dùng muối chlorhydrat hay formit để pha thuốc tiêm, còn viên bột dùng uống thường là muối sulfate rất thường dùng chữa sốt rét
Cho đến nay, dường như chưa có thay đổi siêu cấu trúc và cấu tạo hoá học để chứng minh có sự kháng thuốc của ký sinh trùng với những nhóm thuốc này
Trang 6Việc di thực cây quinquina và sử dụng nó ở Việt Nam Nhìn nhận được nhiều công dụng từ loại cây này, nhất là điều trị, cứu cánh cho bao bệnh nhân sốt rét, nên từ những năm 40 của thế kỷ XIX, các nhà khoa học Đông Nam châu Á, đã tiến hành việc di thực, trồng cây quinquina tại một số nước nhiệt đới như Indonesia, Ân Độ, Ceylan, Việt Nam cũng không nằm ngoài xu hướng trên Mở đầu là năm 1869 tại thảo cầm viên Sài Gòn đã trồng thử một
số cây quinquina, sau đó được trồng một số vùng tại miền Bắc và miền Nam Tại phía Bắc, nhà thực vật học Balansa đã trồng thử nghiệm ở núi Ba Vì (Hà Tây) nơi có độ cao 550m so với mặt biển, tại hai làng Suối Gió và Thủ Pháp, kết quả thu được đáng khích lệ, nhưng sau khi ông này mất, các cây quinquina cũng tàn lụi theo Mãi đến năm 1917, việc trồng cây quinquina mới bắt đầu đạt kết quả khả quan nhờ công lao của nhà bác học Alexandre Yersin kết hợp với nhà thực vật học Chevalier Dưới sự hướng dẫn của Yersin, viện Pasteur đã bắt đầu xây dựng liên tiếp một số đồn điền trồng cây quinquina ở những nơi có độ cao từ 900 đến 1500m so với mặt nước biển Trước thành công đó, đã có sự tài trợ nhằm phát triển chương trình nghiên cứu và trồng quinquina qui mô lớn, chú trọng vùng Tây Nguyên Đến năm 1935, tổng diện tích khảo nghiệm trồng quinquina ở đây đã lên tới 52 ha
Nhận thấy cây quinquina thích hợp với độ cao từ 1.000 đến 1.500m so với mặt biển, ưa đất đỏ bazan không đọng nước và giàu chất mùn hay đất mỡ pha cát granite, lượng mưa hàng năm từ 1500ml đến 2000ml nên vùng cao nguyên là nơi đắc địa của nó, đã xuất hiện một dự án trồng 400ha để thu hoạch hàng năm 200 tấn vỏ cây và có khoảng 10 tấn quinin, đủ đáp ứng nhu cầu chữa sốt rét và có thể xuất khẩu ra khu vực
Trang 7(1) Quinin
H×nh 1.1: ¶nh c©y canhkina (Cinchona officinalis)
Thuốc chiết xuất từ vỏ cây quinquina chứa trên 20 loại alkaloit khác nhau, quan trong nhất là quinin, quinidin, chinchonin, chinconidin, thuốc có
tác dụng diệt thể vô tính của P falciparum, P.vivax, P ovale, P.malariae; diệt giao bào của P.vivax và P.malariae., nhưng không có tác dụng diệt giao bào P.falciparum Quinin ưu thế đặc biệt để điều trị sốt rét nặng và sốt rét ác tính do P.falciparum kháng thuốc.
Trang 8Các nhà y học đã sử dụng quiquina dưới nhiều dạng điều chế khác nhau, nên công dụng của thuốc tại chỗ hoặc đường toàn thân cũng khác nhau Bột quinquina có vị đắng, lợi dụng tính chất này, người ta cho vào rượu bổ có tên rượu bổ quina, hoặc vỏ quinquina được trộn với một số thuốc như hà thủ
ô đỏ, bột mã tiền, tá dược vừa đủ 1000ml/ thành phẩm để cho một sản phẩm tối ưu là rượu giúp tăng cường tiêu hoá
Trước đây, trong viên thuốc seda cũng có thành phần quinquina Thuốc này dùng điều trị cảm cúm, nhức đầu, đau răng, nhức mỏi, đau bụng trong hội chứng tiền kinh nguyệt (PreMenstrual Syndrome-PMS), nay được thay trong thành phần (thành phần pyramidon, phenaxetin, caphein) 0,1g bột quinin trong 1 viên bằng cao vỏ sứa Hoặc viên nén, bao phim quinine sulphate hàm lượng 250mg, 300mg, hoặc thuốc tiêm dạng quinie dihydrochloride ống 300mg/ 1ml, ống 500mg/ 2 ml, ống 600mg/ 2 ml
1.1.2 Morphin
Morphin (2) được phân lập từ cây anh túc hay còn gọi là a phiến (người
Tày gọi là cây nàng tiên), (Papaver somniferum L.), thuộc họ Anh túc
(Papaveraceae), được xem là cây dược liệu quý Trong y học dùng cho giảm
đau tốt nhất trong các loại dược liệu cả Đông lẫn Tây y Chiết suất của cây này làm gây nghiện nặng Ngành y học khuyến cáo không nên dùng trong các trường hợp thông thường, phải có sự chỉ định chi tiết và giám sát trực tiếp của bác sỹ Việc sử dụng quá mức đã gây ra thảm họa cho xã hội và đất nước Chính phủ Việt Nam đã cấm trồng cây này, lập hẳn một đơn vị phòng chống
ma túy kiểm soát; thuốc phiện và các chất được tinh chiết từ nó, và các chất gây nghiện khác như cần sa v.v
Trang 9năm qua, trong đó loài thông Taxus wallichiana được nhân giống khá dễ dàng
bằng phương pháp giâm cành cổ điển ở Đà Lạt, và gần đây là phương pháp nhân In vitro Đây là những kết quả đáng khích lệ, song trên thực tế chúng ta còn cách rất xa các định hướng nghiên cứu, triển khai của các nước trong
Trang 10nhúm đối tượng này, vỡ chỳng ta do thiếu thụng tin nờn tiếp cận quỏ chậm so với tiến trỡnh trờn thế giới.
(3) Pacitaxel
Hình 1.3: ảnh cây thông đỏ (T wallichiana)
Riờng về cỏc loài thụng đỏ mọi người đều thống nhất là chiết xuất
Taxol từ vỏ cỏc loài: T brevifolia, T cuspidata, T yunnanensis, T baccata
và T wallichiana,… đều cú chất lượng và hiệu suất cao; khoảng 1 kg Taxol/
9000 kg vỏ của T brevifolia, cũn cỏc loài khỏc cho hiệu suất nhỏ hơn Đặc
biệt hàm lượng rất biến động theo điều kiện sinh thỏi mụi trường
Trang 11Chính vì thế nhiều nhóm nghiên cứu trên thế giới hướng sang sản xuất
Taxol và các dẫn chất taxan chiết tách từ sinh khối nuôi cấy các loài Taxus
Chẳng hạn nhóm nghiên cứu Fett- Neto và cộng sự nâng cao hiệu suất tách taxol từ Callu s nuôi cấy của T cuspidata (1992, 1993).
Tương tự, có các nghiên cứu nuôi cấy khá công phu các loài Taxus của
Flores & Sgrignoli (1991), Christen và cộng sự (1991), Gibson và cộng sự (1993), Wann & Goldner (1994), Ewald và cộng sự (1995), Ketchum & Gibson (1995),…
Cũng khoảng đầu thập niên 90 có nữ tiến sĩ Paula P Chee ở Hãng
Dược & Upjhon, Kalamazoo - Hoa Kỳ nghiên cứu rất sâu về nuôi cấy In vitro loài T brevifolia và tái sinh cây thành công từ phôi soma (1994, 1995, 1996) (“Plant regeneration from somatic embryos of Taxus brevifolia”).
Cần phải nêu lại rằng các dẫn xuất taxan đã được phát hiện ở T
wallichiana từ đầu thập niên 80 (McLaughlin và cộng sự, J Nat Prod 44:
312- 319, 1981) Chưa thấy có dẫn liệu phân tích T.wallichiana ở Việt Nam
Các nhà nghiên cứu Trung Quốc cũng xác định được Taxol và baccatin từ T
yunnanensis, một loài thông đỏ đặc hữu vùng Vân Nam (Fang và cộng sự,
1995)
Vấn đề chuyển hóa và tổng hợp các dẫn chất mới có hoạt tính cao từ
Taxol các loài Taxus đã được xúc tiến rất sớm Tổng hợp toàn bộ Taxol đã
được nhiều phòng thí nghiệm đổ công sức làm và hầu hết đạt kết quả, trong
đó nhóm Nicolaou và cộng sự thực hiện và công bố trên tạp chí Nature 1994, 367; 630- 634; Holton và cộng sự (1994); Cowden & Paterson (Nature 1997, 387),… Đến mức TS F Flam đã viết một bài thú vị trên Tạp chí Science (số
263, trang 911: “Race to synthesize taxol ends in a tie”) Trong đó việc tổng hợp nên dẫn chất Eleutherobin, Sarcodictyin A và một số đồng phân có hoạt tính mạnh từ Taxol là một thành công lớn, mà TS Andrew Holmes ở Đại học
Cambridge - tường trình trên Nature (390: 560 - 561, 12/1997) rất lý thú để
tham khảo, vì phần cuối bài viết ông nêu lên Eleutherobin có tác dụng như
Taxol, song lại khá phổ biến ở loài San hô mềm Eleutherobia sp.
Trang 12Khả năng chiết tách và hiệu suất chiết Taxol, baccatin, từ các loài thông đỏ ở Việt Nam chưa rõ, song việc có những nhà nghiên cứu trẻ tiếp tục
đi vào lĩnh vực này thật đáng khích lệ, trước hết là để góp phần bảo tồn nguồn tài nguyên gen thực vật quý hiếm thuộc chi Taxus của Việt Nam
1.1.4 Vincristin
Vincristin và vinblastin được phân lập từ cây dừa cạn còn gọi là trường
xuân, hoa hải đằng, bông dừa, dương giác, (Catharanthus roseus (L.) G
Don)thuộc họ Trúc đào Apocynaceae
(4) Vincristin R= CH3
(5) Vinblastin R= CHO
Cây nhỏ cao 0,4-0,8m, có bộ rễ rất phát triển, thân gỗ ở phía gốc, mềm
ở phần trên Mọc thành bụi dày, có cành đứng Lá mọc đối, thuôn dài, đầu lá hơi nhọn, phía cuống hẹp nhọn, dài 3-8cm, rộng 1-2,5cm Hoa trắng hoặc hồng, mùi thơm, mọc riêng lẻ ở các kẽ lá phía trên, quả gồm 2 đại, dài 2-4cm, rộng 2-3mm, mọc thẳng đứng, hơi ngả sang hai bên, trên vỏ có vạch dọc, đầu quả hơi tù, trong quả chứa 12-20 hạt nhỏ màu nâu nhạt, hình trứng, trên mặt hạt có các hột nổi thành đường chạy dọc Mùa hoa quả gần như quanh năm
Trang 13H×nh 1.4: ¶nh c©y dõa c¹n (Catharanthus roseus (L.) G Don)
Phân bố, thu hái và chế biến: Mọc hoang dại và được trồng ở nhiều nước nhiệt đới như Việt Nam, Ấn Ðộ, Indonesia, Philippin, châu Phi, châu
Úc, Braxin Tại châu Âu và châu Mỹ ở những vùng nóng cũng trồng quanh năm, nhưng ở những vùng lạnh cây được trồng theo mùa vì không chịu được lạnh Ở Việt Nam gặp nhiều nhất tại các tỉnh gần biển, nhưng khắp nơi đều trồng được, trước đây chỉ được trồng làm cảnh, gần đây đã được trồng để thu hoạch lấy cây, lá và rễ chế thuốc
Hiện nay, người ta đã xác định hoạt chất của dừa cạn là những ancaloit
có nhân indol có trong tất cả các bộ phận của cây, nhiều nhất trong rễ và lá
Chưa thấy tài liệu cổ của y học cổ truyền đề cập đến cây này Theo kinh nghiệm sử dụng trong y học dân tộc của một số nước, rễ dừa cạn có tác dụng tẩy giun, chữa sốt Thân và lá có tính chất săn da (astringent), lọc máu (dépuratif), dùng chữa một số bệnh ngoài da và nhất là chữa tiểu đường Kinh nghiệm dùng dừa cạn chữa bệnh tiểu đường cũng được ghi nhận ở Ấn Ðộ, châu Úc, nam châu Phi, quần đảo Antilles, nhưng chứng minh bằng thực tế
Trang 14khoa học thì chưa có Chính nhờ thực nghiệm trên chuột mà các nhà khoa học Canada đã phát hiện tác dụng làm giảm bạch cầu của một số chất tách được
từ dừa cạn và dẫn đến sự phát hiện ra chất vincaleucoblastin và 3 ancaloit khác cũng có tác dụng chống u là leurosin, leurocristin và leurosidin Ngoài
ra người ta còn phát hiện tác dụng tẩy giun khá mạnh, tác dụng lợi tiểu của catharanthin, vindolinin và vindolidin, nhưng ajmalicin lại có tác dụng ngược lại Những thí nghiệm dùng trên người bệnh được bắt đầu vào những năm
1960 ở Mỹ, Pháp và một số nước khác Tuy nhiên còn rất nhiều ý kiến khác nhau Mặc dù vậy, vì hiện nay chưa có loại thuốc nào khác tốt hơn, nên nhu cầu về dừa cạn vẫn cứ tăng lên Cũng vì mục đích dùng chữa các khối u nên khi mua dừa cạn, người ta đặc biệt chú ý tới hàm lượng ancaloit toàn phần, và trong số ancaloit toàn phần ấy có bao nhiêu hàm lượng vincaleu-coblastin
1.1.5 Artemisinin
Artemisinin là hoạt chất chính của cây Thanh cao hoa vàng (Artemisia
annua L., Arteraceae).Vào thập kỷ 70, các nhà khoa học Trung Quốc là
người đầu tiên đã chiết suất thành công chất Artemisinin trong cây Thanh cao hoa vàng để làm thuốc chống sốt rét - một căn bệnh cướp đi hàng triệu sinh mạng mỗi năm, chủ yếu ở các nước nghèo châu Á, châu Phi
(6) Artemisinin
Trang 15Hình 1.5: Ảnh cây thanh cao hoa vàng (Artemisia annua L.)
Thập kỷ 90, các nhà khoa học Việt Nam và Công ty Dược liệu Trung
UI đã trồng hàng trăm hécta cây Thanh cao hoa vàng, chiết suất hàng tấn Artemisinin với hiệu suất cao và bán tổng hợp các loại thuốc chống sốt rét từ Artemisinin như Artesunat, Artemether, Arteether, đã sản xuất hàng triệu liều thuốc chống sốt rét cung cấp cho nhu cầu trong nước và xuất khẩu, thu về hàng triệu đô la Mỹ mỗi năm Đầu thế kỷ 21, cụm công trình Thanh cao hoa vàng đã được Nhà nước trao giải thưởng Hồ Chí Minh
Artemisinin và các chế phẩm là loại thuốc tương đối an toàn ở liều điều trị không độc với phụ nữ có thai và người suy gan, suy thận LD50 = 5015mg/kg thể trọng
Các nhà khoa học thuộc Đại học Washington (Mỹ) đã thử nghiệm trên động vật, phát hiện tác dụng chữa ung thư vú và bệnh bạch cầu của Artemisinin
Trang 16* Với ung thư vú: Sau khi dùng Artemisinin 8 giờ thì 75% tế bào ung thư bị tiêu diệt Sau 16 giờ hầu hết các tế bào ung thư bị tiêu diệt mà các tế bào bình thường không có di chứng.
* Với bệnh bạch cầu: Artemisinin diệt các tế bào bạch cầu bị bệnh.Tiêu diệt ký sinh trùng (KST) sốt rét thể vô tính trong hồng cầu: Đây là giai đoạn KST sốt rét huỷ diệt hồng cầu, gây phản ứng rét run ở người bệnh, cầu “peroxyde nội” của Artemisinin kết hợp với sắt, tạo ra gốc tự do Gốc tự
do mới hình thành có tác dụng mạnh, huỷ diệt protit và lipit của KST sốt rét (nó chỉ tác động đến protit, lipit của KST sốt rét mà không tác động đến protit
và lipit của người)
Tiêu diệt tế bào ung thư: Tế bào ung thư có chứa hàm lượng sắt cao cả trên bề mặt và trong tế bào, do đó dễ bị artemisinin tiêu diệt Trong điều trị ung thư vú, artemisinin kết hợp với 1 muối sắt (sắt sulfat hoặc sắt citrat) tiêu diệt tế bào ung thư mà không độc với tế bào lành Chỉ cần uống hoặc tiêm dẫn chất của artemisinin và phối hợp với một muối sắt sẽ tạo được hiệu lực điều trị các loại ung thư
Artemisinin là hoá trị liệu rẻ tiền, dễ kiếm, dung nạp tốt, có tác dụng chống ung thư và di căn Hiện nay điều trị ung thư vú bằng phẫu thuật rồi xạ trị, kết hợp với hoá trị liệu (phần lớn là độc dược bảng A) gồm các loại C.M.F (Cyclophosphamid - Methotrexate-5, Flusro uracid) Tamoxifen và liệu pháp miễn dịch Các loại thuốc này, nước ta phải nhập ngoại rất đắt tiền Người bệnh nghèo đành chịu chết vì không đủ tiền mua thuốc Để thực hiện Chính sách phát triển Y Dược học cổ truyền đến năm 2010 của Chính phủ, mong rằng các nhà khoa học và lãnh đạo ngành Y tế nước ta quan tâm đến việc nghiên cứu sử dụng Artemisinin và các dẫn chất để điều trị ung thư Nó chính là dược chất từ cây thuốc bản địa của Việt Nam, an toàn và rẻ tiền hơn các loại hoá trị liệu chữa ung thư hiện dùng
1.1.6 Camptothecin
Trang 17Camptothecin là sản phẩm tự nhiên từ cây Camptotheca acuminata có
tác dụng chống u thông qua ức chế topoisomerase I, một men trong nhân tế bào có vai trò chủ chốt trong tổng hợp ADN nhưng độc tính của chất này khá cao Topotecan và sau này là irinotecan (campto) là hai dẫn chất của camptothecin cũng có hoạt tính chống u nhưng độc tính được giảm đi nhiều
(7) Camptothecin
Hình 1.6: Ảnh cây Camptotheca acuminata
Trang 18(8) Topotecan (9) Irinotecan 1.2 Các hợp chất aporphin alkaloit [22]
Aporphin alkaloit là lớp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học lý thú Một số hợp chất aporphin alkaloit có khả năng kháng khuẩn, kháng nấm, chống ký sinh trùng đờng máu, chống đông tụ tiểu cầu, chống ung th
Hiện nay đã có 500 aporphin alkaloit đợc phân lập Chúng phân bố rộng rãi ở trong các họ Annonaceae, Lauraceae, Monimiaceae, Menispermaceae, Hernandiaceae, Ranunculaceae
N
R R
2
1 11
Trang 1924 Laurotetanin OCH3 OCH3 H OH OCH3 H
27 N-hydroxyovigerin O-CH2-O OH H O-CH2-O
28 N-methylhernangerin O-CH2-O CH3 H OH OCH3
30 N-methyllaurotetanin OCH3 OCH3 CH3 OH OCH3 H
31 N-methylovigerin O-CH2-O CH3 H O-CH2-O
35 O-methylbulbocapnin O-CH2-O CH3 H OCH3 OCH3
R R
R
R R
R
3
6 7
8 9
R
R R
R
R O
9 10
2
1 11
3
8
Trang 2046 Atherospermidin O-CH2-O CH3 H H H H
55 O-methylatherolin OCH3 OCH3 H H OCH3 OCH3 H
* Oxoaporphin
Từ vỏ cây Hernandia nymphaeifolia, 3 hợp chất oxoaporphin
hernandonin (58), hernanymphin (59) và 4-methoxyoxohernandalin (61) đã
đượ phân lập, chúng có độc tính tế bào (giá trị IC50 <4 μM) in vitro với các
tế bào ung thư P-388, KB16, A549 và HT-29
(61) 4-methoxyoxohernandaline
Trang 22TT Hợp chất R 3 R 9 R 1’ R 5’ R 6’
(70) Proaporphin N-methylcrotsparin (glaziovin)
1.3 Chi Phoebe
1.3.1 Đặc điểm thực vật
Chi re trắng (Phoebe) là một chi lớn, gồm khoảng 1.200 loài, phân bố chủ yếu ở các khu vực có khí hậu nhiệt đới điển hình Trung tâm với số loài
đa dạng và phong phú nhất của chi Hồ tiêu nằm các khu vực Trung và Nam
Mỹ Trong vùng Đông Nam á cũng có khoảng 400 loài [31], [32] ở nớc ta, theo Phạm Hoàng Hộ, chi re trắng có chừng 14 loài [5], [7]
1.3.2 Thành phần hoá học
Trang 23• Các hợp chất aporphin alkaloit nh boldien, norboldin, laurotetanin và lindecarpin; 2 hợp chất alkaloit mới thuộc loại proaporphin-tryptamin dime, phoebegrandin A và B đợc phân lập từ vỏ cây P grandis [19] Từ cành cây P formosana thu đợc hợp chất laurodionin [12] Hợp chất aporphin alkaloit thế 5
from P molicella [15] Corydin, N-methyllaurolitsin, N-methyllaurotetanin,
pronuciferin, stepharin, norcorydin và anonain đợc phân lập từ cây P tovoyana thu hái ở huyện Nh Xuân, Thanh Hoá, Việt Nam [20]
Phoebegrandin D là hợp chất kiểu proaporphine-tryptamine dime cũng đợc phân lập từ cây P grandis [9].
N
O O
CH31
11
7 a
6 a
a
a 11
3
1 a 1b
C D
N
O O
Trang 243
(77) Laurolitsin
(78) Phoebegrandine A (79) Phoebegrandine B
• Các alkaloit khác nh 5-hydroxy-indolin, tyramin, N-norarmepavin từ
cây P chekiangensis [26], phoebegrandin E - indoloquinolizidin từ cây P grandis Dịch chiết thô của loại này có hoạt tính ức chế antiplasmodial
• Lignans nh 8’-epiaristotetralon và 8’-epiaristoligon từ cây P
minutiflora [17].
Thành phần hoá học tinh dầu của một số loài thuộc chi này cũng đợc nghiên cứu 26 hợp chất terpenoit trong tinh dầu lá cây P faberi ở Trung
Quốc đợc nhận dạng là (Z)-S-(+)-3,7,11-trimethyl-1,6,10-dodecatrien-3-ol (39,34%), β-caryophyllen (29,18%) là thành phần chính Tinh dầu này có hoạt tính kháng khuẩn [33] Gần đây, Weyerstahl P và cộng sự [28] đã nhận dạng 100 hợp chất từ tinh dầu Brazilian Phoebe bằng phơng pháp 1H-NMR và GC-MS Thành phần chính của tinh dầu là carquejyl axetat (2,1%), các sesquiterpen là α-copaen (5,6%), γ-(3,5%) và δ-cadinen (3,1%), eremoligenol (8,4%), β-eudesmol (8,4%), valerianol (5%), α- (3,6%) và β-bisabolol (2,9%)
Trang 25Cấu trúc của epi-sesquithujen và oreodaphnenol (một 6,8-cycloguaian-4-ol), một hợp chất sesquiterpen keton mới là porosadienon (một 6(7→8)-abeo-eudesmadienon) đợc xác định bằng các phơng pháp phổ.
Cây re trắng mũi mác, còn gọi là sụ thon
Tên khoa học: Phoebe lanceolata (Wall ex Ness) Ness (Syn: Ocotea
lanceolata Wall ex Ness, Laurus lanceolata Wall.) thuộc họ Long não
(Lauraceae)
Phoebe lanceolata (Wall ex Ness) Ness (Syn: Ocotea lanceolata Wall
ex Ness, Laurus lanceolata Wall.) đợc tìm thấy ở Vĩnh Phú, Kontum, Nghệ
An Loài còn tìm thấy ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan, Malaysia, Indonesia, Lào và một số nớc khác [6]
Trang 26Hình 1.7:ảnh cây re trắng mũi mác
1.4.2 Thành phần hoá học
Các hợp chất nordicentrine and dicentrinone cũng đã đợc phân lập từ lá
và cành cây Phoebe lanceolata ở Indonesia bởi Arbain D và cộng sự [24].
(80 ) laurodionin (81 ) N-6/C-7 oxalyl- fused 1,2,9,10- tetram e t h oxy 6a,7-
didehydroaporphin
1.4.3 Sử dụng
Trang 27Các loài này cho gỗ tốt, tinh dầu quý đợc sử dụng trong dân gian làm thuốc cầm máu, thuốc bổ thần kinh [6].
Trang 28lý tiếp các mẫu bằng phơng pháp chiết chọn lọc với các dung môi thích hợp
để thu đợc hỗn hợp các hợp chất dùng cho nghiên cứu đợc nêu ở phần thực nghiệm
2.2 Phơng pháp phân tích, phân tách các hỗn hợp và phân lập các chất
Để phân tích và phân tách cũng nh phân lập các hợp chất, sẽ sử dụng các phơng pháp sắc ký nh:
2.3 Phơng pháp khảo sát cấu trúc các hợp chất
Cấu trúc các hợp chất đợc khảo sát nhờ sự kết hợp các phơng pháp phổ:
Trang 293.1.2 Các phơng pháp sắc ký
3.1.2.1 Sắc ký bản mỏng
Sắc ký bản mỏng phân tích đợc tiến hành trên bản mỏng kính silicagel Merck 60 F254 tráng sẵn, độ dày 0,2 mm Hiện màu: hơi iot và đèn UV 254 nm
3.1.2.2 Sắc ký cột
Sắc ký cột thờng, sử dụng silicagel cỡ hạt 230-400/mesh
3.2 Dụng cụ và thiết bị
Nhiệt độ nóng chảy đo trên kính hiển vi Boetius hoặc trên máy Yanaco MP-S3.Phổ tử ngoại UV đợc ghi trên máy Hitachi UV - 3210
Phổ khối lợng phun mù electron ESI-MS đợc ghi trên máy ghi trên máy LC-MS-Trap-00127
Phổ cộng hởng từ hạt nhân 1H-NMR đợc đo trên máy Bruker 500MHz,
Trang 30lần lợt với n-hexan, etylaxetat, n-butanol Cất thu hồi dung môi thu đợc các cặn dịch chiết là 42, 51, 95g, tơng ứng.
Cao n-butanol đợc phân tách trên bằng sắc ký nhồi silicagel, dung môi giải hấp là cloroform:metanol: nớc (40:1: 0,05; 30:1: 0,05; 20:1: 0,05; 10:1: 0,05) thu đợc 10 phân đoạn chính Phân đoạn 3 tinh chế lại bằng sắc ký cột thu đợc chất 82 (92mg) Phân đoạn 4 tiếp tục phân tách bằng sắc ký cột trên silicagel, dung môi rửa giải là cloroform:metanol 15:1 thu đợc các chất 83
SKC cloroform : metanol:nớc
Trang 313.2.2 Một số dữ kiện về phổ tử ngoại, phổ khối và phổ cộng hởng từ hạt nhân của chất đã phân lập .
Hợp chất 82: Chất bột không màu, đ.n.c 171-1730C
Phổ UVλmaxMeOHnm(logε): 221 (4,40), 281 (4,07) v 306 (4,08).à
Hợp chất 83: Tinh thể hình kim màu vàng, đ.n.c 270-273oC
Phổ UVλmaxMeOHnm (logε): 213 (4,59), 254 (4,75), 271 (4,47), 311 (4,00), 349 (4,04), 400 (3,97)
Hợp chất 84: Tinh thể hình kim không màu, đ.n.c 248-2500C
Phổ UVλmaxMeOHnm (logε): 220, 231, 272, 281, 305
Trang 32Chơng 4 Kết quả và thảo luận
4.1 Nguyên liệu thực vật
Mẫu lá cây re trắng mũi mác (Phoebe lanceolata (Wall ex Ness) Ness)
ở Nghệ An vào tháng 4/2005, đợc PGS TS Vũ Xuân Phơng (Viện Sinh thái
và Tài nguyên Sinh vật-Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) xác định, tiêu bản đợc lu giữ tại khoa Sinh, Trờng Đại học Vinh
Trang 33H×nh 4.1: Phæ ESI-MS cña hîp chÊt 82
H×nh 4.2: Phæ 1H-NMR cña hîp chÊt 82
Trang 34H×nh 4.3: Phæ 1H-NMR cña hîp chÊt 82 (phæ d·n)
Phæ 13C-NMR vµ DEPT cho thÊy tÝn hiÖu 20 nguyªn tö cacbon bao gåm
4 nhãm CH2, 4 nhãm CH, 9 cacbon bËc 4, 2 nhãm OCH3 vµ mét nhãm N-
CH3
Trang 35H×nh 4.4: Phæ 13C-NMR cña hîp chÊt 82
H×nh 4.5: Phæ 13C-NMR cña hîp chÊt 82 (phæ d·n)
Trang 36H×nh 4.6: Phæ 13C-NMR cña hîp chÊt 82 (phæ d·n)
H×nh 4.7: Phæ DEPT cña hîp chÊt 82
Trang 37B¶ng 4.1 : Sè liÖu phæ 13C-NMR cña hîp chÊt 82
VÞ trÝ DEPT §é dÞch chuyÓn ho¸ häc (ppm)
Thùc nghiÖm Tµi liÖu []
Trang 38H×nh 4.8: Phæ HMBC cña hîp chÊt 82