Ngoài ra có nhiều loại cây họ Cúc đã đợc dùng trong công nghiệp dợc liệu, hơngliệu, mỹ phẩm, công nghiệp.... Xuất phát từ thực tế đó chúng tôi chọn đề tài “Tách và xác định cấu trúc một
Trang 1Lời cảm ơn
Luận văn này đợc hoàn thành tại phòng thí nghiệm Hoá hữu cơ - Trờng
Đại học Vinh, Viện Hoá học - TTKHTN và CNQG.
Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tôi xin chân thành cảm ơn:
ThS Nguyễn Thị Chung đã giao đề tài, hớng dẫn, chỉ bảo tận tình cho tôi trong suốt quá trình làm luận văn.
GVC Lê Quý Bảo, PGS-TS-NGƯT Lê Văn Hạc, TS Hoàng Văn Lựu và các thầy cô trong tổ Hoá hữu cơ đã có những đóng góp quý báu cho bản luận văn.
TS Lê Kim Biên, Viện sinh thái tài nguyên sinh vật - TTKHTN và CNQG
đã xác định tên khoa học cho loài thực vật thuộc đối tợng nghiên cứu.
Nhân dịp này, tôi xin chân thành cảm ơn tập thể thầy cô khoa Hoá, ờng Đại học Vinh, cùng gia đình, bạn bè đã quan tâm động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành bản luận văn này
Trang 22.2.Thùc vËt chi Pluchea Cass 7
4.2 ChiÕt xuÊt vµ ph©n lËp c¸c chÊt 26
Trang 4phần i: mở đầu
Là một đất nớc bớc ra từ hai cuộc chiến tranh trờng kỳ Chúng ta phải
đối mặt với biết bao khó khăn thử thách cả về tự nhiên lẫn xã hội Một côngcuộc khôi phục đang đợc tiến hành từng giờ để làm thay đổi cuộc sống, bù
đắp, hàn gắn những mất mát mà không phải lúc nào cũng có thể làm đợc
Mặc dù đợc thiên nhiên ban tặng cho một nguồn tài nguyên phong phú
“Rừng vàng, biển bạc” song sự khai thác bừa bãi không hợp lý đã làm chonguồn tài nguyên đó đang có nguy cơ cạn kiệt Đặc biệt là nguồn tài nguyênrừng, nếu chúng ta không biết bảo vệ, tái tạo, trồng mới những loại cây quýhiếm thì chúng ta đang đánh mất đi một nguồn lợi kinh tế đáng kể
Theo ớc tính của các nhà thực vật học, cho tới nay nớc ta có khoảng
10368 loại cây thuộc 2257 chi và 305 họ, trong đó có 1850 loài cây thuốcphân bố trong 244 họ thực vật Số cây tinh dầu gồm khoảng 657 loài thuộc
357 chi và 144 họ [1,7,8], nhng các loài cây cha đợc điều tra nghiên cứu mộtcách có hệ thống về thành phần hoá học cũng nh dợc lý Yêu cầu đặt ra cho sựphát triển kinh tế xã hội của đất nớc là khai thác hợp lý, bảo tồn và tái tạo tàinguyên thiên nhiên phong phú Một trong các nguồn lợi đó là nguồn các hợpchất thiên nhiên Điều này đặt ra cho các nhà hoá học phải không ngừng tìm
ra các chất mới có ứng dụng lớn trong nhiều lĩnh vực nh y học, nông nghiệp,công nghiệp, dợc liệu v.v
Trong thảm thực vật Việt Nam cây họ Cúc (Compositae) cũng rất phongphú và đa dạng Họ Cúc có tới 336 loài, trong đó có 100 loài dùng làm thuốcchữa bệnh dới dạng các chế phẩm thô sơ nh thuốc sắc, rợu thuốc, cao Ngoài
ra có nhiều loại cây họ Cúc đã đợc dùng trong công nghiệp dợc liệu, hơngliệu, mỹ phẩm, công nghiệp
Cây sài hồ nam (Pluchea pteropoda Hemsl.) thuộc họ Cúc (Compositae)
mọc một số vùng ở Trung Quốc [13] ở Việt Nam cây sài hồ mọc hoang dại ởvùng nớc lợ, nớc mặn ven biển miền Bắc, duyên hải miền Trung Tại Nghệ Ancây mọc phổ biến ở mép bờ đê chắn sóng, bờ ruộng muối, đầm nuôi tôm Nhân dân ở một số vùng vẫn thờng dùng lá của cây sài hồ để ăn gỏi cá, điềutrị các vết loét có giòi ở trâu bò
Trong Đông y ngời ta vẫn thờng dùng rễ phơi khô của cây sài hồ
(Pluchea pteropoda Hemsl.) hoặc rễ cây cúc tần (Pluchea indica (L ) Less.)
Trang 5một loại cây giống cây sài hồ để làm vị sài hồ chữa cảm sốt, nhức đầu, đau tức
ngực, huyết áp cao thay cho cây sài hồ bắc (Bupleurum Sience DC)
Thêm vào đó trên thị trờng thuốc nam vị sài hồ sản xuất từ loại cây
Pluchea pteropoda Hemsl ở vùng Nghệ An, Hà Tĩnh đợc đánh giá là loại cây
có chất lợng tốt nhất [9] Tuy nhiên cho tới nay sự hiểu biết về thành phần hoáhọc cây sài hồ vẫn còn nhiều hạn chế
Xuất phát từ thực tế đó chúng tôi chọn đề tài “Tách và xác định cấu
trúc một số hợp chất từ dịch chiết rễ cây sài hồ nam (Pluchea pteropoda
Hemsl.) ở Diễn Châu - Nghệ An".
Với mục đích bổ sung dữ liệu về cây sài hồ nam ở Nghệ An
Nhiệm vụ của chúng tôi trong luận văn này là: Phân lập và xác định cấutrúc hoá học của hợp chất tách ra từ rễ cây sài hồ nam, trên cơ sở đó đề xuấtkhả năng ứng dụng của chúng trong thực tế
Phần ii: tổng quan2.1 Đặc điểm thực vật họ Cúc.
Họ Cúc (Compositae hay Asteraceae) là một trong những họ lớn nhấtcủa ngành thực vật hạt kín Đây là một họ quan trọng của hệ thực vật thế giớicũng nh hệ thực vật Việt Nam
Theo M E Kirpieznicơv (1981), họ Cúc có khoảng 1150 - 1300 chi vớihơn 20.000 loài, phân bố rộng rãi trên toàn thế giới nhất là ở vùng khí hậu ánhiệt đới và ôn đới [3]
ở Việt Nam, họ Cúc có 2 phân họ, 13 tông, 114 chi và 336 loài phân bốkhắp nơi trên đất nớc Trong 336 loài thì có 161 loài đã biết giá trị kinh tếchiếm gần 50% số loài: Cây thuốc gồm 96 loài, cây cảnh gồm 28 loài, cây
Trang 6làm rau 30 loài, cây cho tinh dầu và dầu béo 12 loài, cây làm phân xanh 5loài, cây có tác dụng diệt trừ sâu, côn trùng 5 loài.
Cây họ Cúc thờng thuộc loại thảo, ít khi là cây to, lá đơn và thờng mọc so
le, ít khi mọc đối, có khi thành hình hoa thị, không có lá kèm phiến ít khinguyên thờng khía răng hay chia thuỳ Rễ cây thờng phồng lên thành củ Cụmhoa đầu gồm nhiều hoa mọc ở kẽ những vảy và bao bọc bởi một tổng bao lábắc Hoa có thể đều hình ống hay không đều Năm cánh hoa liền nhau thànhmột tràng hình ống hay hình lỡi nhỏ, năm nhị dính liền nhau bởi bao phấnthành một ống Hai lá noãn, bầu hạ 1 ô đựng 1 noãn, vòi dài, đầu nhị xẻ đôi cólông thu Quả bé có khi có mao lông hay móc hạt Một số khác có ống nhựa
mủ, số khác có ống tiết Chất dự trữ trong củ là insulin [6,7]
Các cây họ Cúc mọc phổ biến ở nhiều nơi, những chi nh Eupatorium,Erigeon, Artesia vẫn có thể phát triển mạnh ở các vùng đất hoang, đất bạcmàu ở Việt Nam các chi thờng gặp là: Blumea, Vevnonia, Latuca,Eupatorium, Ginura, Senecio Gần đây một số chi đợc nghiên cứu nhiều nh:Artemisia,Agretum, Eupatorium, Pluchea, Blumea
F Bohlman và cộng sự nghiên cứu các thực vật họ Cúc ở Châu Âu, Trung
và Nam Mỹ một số vùng ở Nam Phi Kết qủa đã phân lập từ họ Cúc trên 2500hợp chất mới và xác định cấu trúc của chúng [14]
Đặc trng của họ Cúc là các hợp chất secquitecpen, cumarin, ancaloit,secquitecpenlacton
2.2 Thực vật chi Plucheas Cass.
Các thực vật chi Pluchea Cass thuộc họ Cúc (Asteraceae) là những cây
bụi hoặc cỏ, có khoảng 80 loài mọc phổ biến ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đớithuộc châu á, Bắc và Nam Mỹ, Châu Phi và Châu úc [6]
ở trên thế giới có nhiều loài cây của chi Pluchea Cass, đợc dùng trong yhọc dân gian để chữa một số bệnh Ngời da đỏ ở Mêhicô dùng nớc sắc của lá
cây P.symphytipholia (Miller) Gillis để chữa đau bụng, ỉa chảy, ký sinh trùng
đờng ruột Cây Pluchea quitoc ở Brazin dùng làm thuốc long đờm, trung tiện, tiêu hoá và tê thấp Pluchea lanceolata có ở ấn Độ, Thái Lan, Việt Nam
dùng làm thuốc lợi tiểu, giảm đau, chữa loét hành tá tràng, kháng nấm, trị rắncắn [6]
ở Việt Nam cho tới nay mới ghi nhận đợc 4 loài thuộc chi Pluchea Cass
là: Pluchea indica (L ) Less, (cây cúc tần), Pluchea pteropoda Hemsl (cây
Trang 7sài hồ nam), Pluchea eupatoroides Kurz (cây lức), Pluchea poligonata
Gagnep (cây cúc bông) [4] Tuy phần lớn chúng đợc sử dụng trong y học dângian nhng sự hiểu biết về dợc lý và thành phần hoá học còn nhiều hạn chế
Pluchea indica (L ) Less mọc hoang dại hoặc đợc trồng hầu hết các tỉnh
ở nớc ta từ đồng bằng, miền núi cũng nh vùng biển
Pluchea pteropoda Hemsl mọc hoang dại ở miền biển miền Bắc và
duyên Hải miền Trung ở đồng bằng cây cũng mọc rất nhiều, đợc trồng làmhàng rào
Pluchea eupatoroides Kurz mới tìm thấy một số nơi ở miền Nam
Pluchea poligonata Gagnep cũng mới chỉ thấy ở Phan Rang [13]
Dới dây là một số cây thuộc chi Pluchea Cass đã đợc nghiên cứu về
Pluchea fastiginata Guiseb.
Pluchea foetda DC (P.camphorata DC).
Pluchea inldica (L ) Less.
Pluchea lanceolaca (DC) CB Clark.
Pluchea odorata Cass.
Pluchea symphytifolia (Miler) Gilli.
Pluchea pteropoda Hemsl.
Trang 82.3 Hoá học chi Pluchea Cass.
Trong số những loài cây thuộc chi Pluchea Cass đã đợc nghiên cứu về
thành phần hoá học đã phát hiện đợc nhiều lớp hợp chất khác nhau Một sốloài có chứa tinh dầu, ankylthiophen, flavonoit, lignan và gần đây là các hợpchất tritecpenoit Tuy vậy các hợp chất tritecpenoit khung eudesman đợc coi là
đặc trng cho thực vật chi này
2.3.1 Tinh dầu.
Trong số 17 loài nêu trên đã phát hiện đợc 8 loài có tinh dầu đó là:
Pluchea quitoc (DC) (P.sagittalis) có chứa 0,47% tinh dầu với thành phần
chính là các monotecpen: p - cymol, d - canphor, d - camphen [11]
Theo kết quả nghiên cứu của Gildemester E, Hopman, Fr (1961) cây
Pluchea foetida chứa 0,25% tinh dầu với thành phần chủ yếu là cineol,
Pluchea purpurescens, Plucheaa calicifolia thành phần tinh dầu có chứa
caryophylen, caryophylenoxit, - humulen, selina - 4 (15), 7 (11) dien [9]
Từ tinh dầu cây Plucheaa dioscoridis đã xác định đợc 36 hợp chất khác
nhau Trong đó secquitecpen chiếm tới 65,86% Thành phần chính của cácdẫn xuất rợu secquitecpen là fanesol chiếm 16,5% [4]
Pluchea indica (L.) Less gần đây mới đợc nghiên cứu ở Việt Nam kết quả
cho thấy hàm lợng tinh dầu ở các bộ phận là khác nhau giao động trongkhoảng 0,04 - 0,08% với thành phần chính là - selinen, 7 - - H –silphiperfol - 5 - en, - copaen phần trên mặt đất đặc trng bởi - silinen,còn phần rễ là - copaen [6]
Lê Văn Hạc, Nguyễn Thị Chung khi nghiên cứu thành phần hoá học câycúc tần ở Nghệ An bằng phơng pháp GC và GC / MS đã xác định thành phầnchính rễ cây cúc tần gồm : 7 - - H - silphiperfol - 5 - en (27,9 - 34%), -copaen (13,8 - 15,5%) còn trong tinh dầu cành lá non tại thời điểm đó là -selinen (35,6 - 44,7%) và 7- - H – silphiperfol - 5 - en (28,9- 29,5%) [14,15]
Trang 9Nguyễn Thị Chung, Nguyễn Trọng Tài nghiên cứu thành phần hoá họccây sài hồ nam ở Quỳnh Lu - Nghệ An bằng phơng pháp GC và GC / MS đãxác định thành phần chính rễ cây sài hồ nam gồm 1,4 - dimetoxy - 2 - metyl -
5 - iso propyl benzen (45,12%); 6S - 2,3,8,8 - tetrameyl tricyclo [5,2,2,0 (1,6)]undec - 2 - en (11,29%); 1,2 - dietyl - 3,4 - dimetyl benzen (7,66%) Còntrong lá cây sài hồ nam phần trăm các chất tơng ứng là 25,61%; 15,15%;12,58% Ngoài ra còn có 7 - - H - silphiperfol - 5 - en (8,85%) [12]
2.3.2 Các hợp chất secquitecpennoit.
Các hợp chất secquitecpenoit rất phổ biến trong những thực vật chi
Pluchea Cass., chủ yếu thuộc loại khung eudesman (1), ngoài ra cũng còn gặp
một số kiểu khung khác nhng không nhiều đó là guaian (2), eremophilan (3),[3,3,3]-propellan (4)
(1) (2)
Eudesman Guaian
(3) (4) Eremophilan [3,3,3] - propellan
Trang 10
(5) Eudesman – 8 - on
Các hợp chất eudesman tìm thấy trong thực vật chi này thờng có nhómchức olefin, hidroxyl, cacbonyl, cacboxylic và các dẫn xuất của chúng thờng ởdạng 7 - epi - eudesman, eudesmanoit glucozit, eudesman - 8 - on,eudesmanoic axit, eudesmanolit Hầu hết chúng tồn tại ở dạng lỏng hoặcgôm, hoạt tính kháng khuẩn của lớp chất này mới đợc phát hiện sơ bộ [6].Trong các dẫn xuất eudesman thì dẫn xuất eudesman - 8 - on (5) là phổbiến hơn cả, chúng chiếm tới 64% các hợp chất có khung eudesman đã biết,
có ở 9 trong số 17 loài thực vật chi Pluchea Cass đã đợc nghiên cứu.
Từ cây Pluchea arguta ngời ta đã xác định đợc 17 hợp chất là dẫn xuất của eudesman - 8 - on với Pluchea quitoc là 18 hợp chất [6]
2.3.3 Hợp chất ankinyl thiophen.
Trong số các thực vật chi Pluchea Cass đợc nghiên cứu về thành phần
hoá học cho tới nay đã phát hiện đợc 14 hợp chất ankylthiophen dạng (6) có
trong 6 loài cây: Pluchea odorata, Pluchea symphytifo, Pluchea dioscoridis,
Pluchea foetida, Pluchea suaveolence, Pluchea indica.
Từ cây Pluchea indica(L ) Less, Chakravaty và cộng sự đã tách và xác
định đợc cấu trúc của hai dẫn xuất ankinylthiophen mới là: 2 - (pro - 1’- inyl)
- 5 (5”,6” - dihydroxyhex - 1”,3”- diinyl) - thiophen (7); và 2 - (pro - 1’ - inyl) - 5(6” - axetoxy - 5” - hydroxyhex - 1”,3” - diinyl) - thiophen (8)
Trang 11Từ các phân đoạn của dịch chiết n - hexan của rễ và thân lá Pluchea
pteropoda Hemsl., Đoàn Thanh Tờng đã phân lập và nhận dạng đợc:
-sitosterol, stigmasterol, - sitosterol glucozit Chúng đều là chất rắn, dễ tantrong các dung môi hữu cơ
2.3.5 Hợp chất tritecpenoit.
Đối với thực vật chi Pluchea Cass các hợp chất tritecpenoit ít phổ biến
hơn, thờng phát hiện thấy ở dạng aglycol tự do hoặc esteaxetat, cha thấy ởdạng 0 - glucozit Các hợp chất này thờng là dẫn xuất hydrocacbon và hợpchất loại tritecpenoit pentaxyclic thờng quyết định hoạt tính chống viêmnhiễm của một số loài
Từ cây P lanceolata ngời ta đã phân lập và nhận dạng đợc 8 hợp chất
tritecpen khác nhau [6]
Ngoài các nhóm hợp chất trên từ thực vật chi Pluchea Cass ngời ta còn
phân lập đợc nhiều hợp chất có cấu trúc đa dạng với mức độ đa dạng phức tạpkhác nhau
Trang 12Từ phần trên mặt đất của cây P symphytifolia bằng phơng pháp khối phổ
(GC), cộng hởng từ hạt nhân (NMR) và những biến đổi hoá học Scholz E,Heirich M, Hunkler D đã xác đợc cấu trúc 6 hợp chất thuộc loại axit caffeoylquinic, trong đó có hai hợp chất mới là: 1, 3, 4, 5 - 0 - tetra caffeoyl quinic;
1, 3 di 0 [ 3,4 bis (3,4 dihydroxyphenyl) cyclobutan 1,2 dicacbonyl] - 4,5 - di - 0 - caffeoyl quinic và các hợp chất flavonoid: 3, 5, 7,3’, 4’- pentahydroxyflavon, 3, 5, 7’, 4’- tetrahydroxy - 3’- metoxyflavon Khinghiên cứu hoạt tính sinh học thì nhận thấy: Phần lỏng của dịch chiết có tínhkháng khuẩn yếu, phần dễ tan trong chất béo của dịch chiết lại có hoạt tínhtẩy giun sán [17]
2.4 Cây sài hồ nam- Pluchea pteropoda Hemsl.
Cây sài hồ Việt Nam có tên là: nam sài hồ, sài hồ nam, hải sài hồ, cây lức,cây lức lan
Tên khoa học: Pluchea pteropoda Hemsl
Thuộc họ Cúc: Compositae (hay Asteraceae).
2.4.1 Nghiên cứu thực vật học.
2.4.1.1 Hình thái phân bố.
Sài hồ Việt Nam (sài hồ nam), là cây thảo, sống lâu năm, thân mẫm
và chắc, hình trụ, cao 30 - 40 cm, có thể cao tới 70 cm càng lên cao càngnhiều nhánh Lá mọc cách, hình thìa, phía cuống hẹp lại, có răng ca hai bên,lá dày mặt trên xanh hơn mặt dới dài khoảng 3 - 4 cm, rộng 1,5 - 2,5 cm, có 3
- 4 đôi đờng gân phụ Cụm hoa hình đầu màu đỏ nhạt, hơi tím, gần nh không
có cuống hợp thành 2 - 4 ngù, lá bắc rất nhăn phía trong hẹp hơn, quả bé có 10cạnh, có lông mao, không rụng [1,6]
Trang 13Hình 1: ảnh cây sài hồ nam
Trên thế giới cây mọc ở Trung Quốc [4] Tại Việt Nam cây mọc hoangdại ở vùng nớc lợ ven biển miền Bắc và duyên hải miền Trung, vùng đồngbằng cây đợc trồng làm bờ rào
2.4.1.2 Tác dụng sinh học.
Sài hồ Việt Nam là cây thuốc dùng trong y học dân gian Bộ phận dùng
để chữa bệnh là thân và rễ có thể dùng ở dạng tơi hoặc ở dạng khô (từ 2,5 kg
rễ tơi có thể cho 1 kg rễ khô) Cây đợc thu hái quanh năm nhng tốt nhất là vàocuối mùa thu,đầu mùa đông [5]
Trong Đông y thân và rễ sài hồ nam đợc dùng phối hợp với các vị thuốckhác để chữa cảm sốt, nhức đầu, đau tức ngực, hạ huyết áp thay cho cây sài hồ
bắc (Bupleurum sience DC.) Nhân dân địa phơng còn dùng lá của cây này để
ăn gỏi cá, trị các vết loét có ở trâu bò
Theo kết quả nghiên cứu của Đoàn Thanh Tờng phần dịch chiết n - hexancủa cây sài hồ có tính kháng khuẩn yếu, không có tính kháng nấm