Xác định thành phần hóa học của lá gai xanh

Xác định thành phần hóa học của lá gai xanh

NGHIÊN C ỨU CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH

TRONG LÁ GAI XANH

RESEARCH ON CHEMICAL COMPOSITION AND BIOLOGICAL ACTIVITY OF SEVERINA MONOPHYLLA LEAF

TÁN ĐỨC – LÊ THỊ NHƯ QUỲNH –

T rường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng

TÓM T ẮT

Tinh d ầu từ lá cây gai xanh thu được bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước Ngoài ra, phương pháp chiết Soxlet với dung môi n -hexan cũng được sử dụng để chiết các hợp chất hóa học có trong lá cây gai xanh dưới dạng chất lỏng, nếu dùng dung môi nước sẽ thu được chất rắn Thành phần và cấu trúc của một số cấu tử chính được xác định bằng phương pháp phân tích sắc kí khí-khối phổ (MS) Kết quả ghi phổ

GC-MS cho th ấy, một số cấu tử chính trong tinh dầu là : 3,7-dimethyl-1,6-octadien-3-ol (C 10 H 18 O): 24,49%; 3,7-dimethyl-1,6-octadien-3-ol-2-aminobenzoat: 15,45%; alphaterpineol (p-menth-1-en-8-ol): 13,03%; (E)-3,7-dimethyl-2,6-octadien-1-ol acetate: 10,91%; nerolidyl acetate: 2,69% M ột số cấu tử trong dịch ch iết Soxlet: 2,3-dimethyl pentane: 83%; caryophyllen oxide: 3,68%; n-hexadecanoic acid: 2,91%; oleic acid: 1,62%; hexyl octyl ether: 1,09%; trans-(Z)-bisabolen epoxide: 1,01%

ABSTRACT

Essential oil of Severinia Monophylla leaf was extracted by steam distillation In order

to collect unevaporated compounds from Severina Monophylla leaf, Soxhlet method was used with n-hexane The chemical composition of both essential oil and unevaporated mixture were determined by Gas Chromatography – Mass Spectrocopy (GC-MS) The GC-MS results showed that the major substances in essential oil were: 3,7-dimethyl-1,6-octadien-3-ol (C 10 H 18

1 M ở đầu

O): 24,49%; 3,7-dimethyl-1,6-octadien-3-ol-2-aminobenzoat: 15,45%; alphaterpineol (p-menth-1-en-8-ol): 13,03%; (E)-3,7-dimethyl-2,6-octadien-1-ol acetate: 10,91%; nerolidyl acetate: 2,69% In unevaporated mixture: 2,3-dimethyl pentane: 83%; caryophyllen oxide: 3,68%; n-hexadecanoic acid: 2,91%; oleic acid: 1,62%; hexyl octyl ether: 1,09%; trans-(Z)-bisabolen epoxide: 1,01%

Cây gai xanh có tên khoa học là Severinia Monophylla, thuộc họ cam quýt (Rutaceae) Cây có đặc điểm: thân nhỏ, nhiều cành và có rất nhiều gai nhọn tựa như cây canh nhưng chỉ cao khoảng 1m Lá mọc cách, mặt lá nhẵn, mếp nguyên và khi nhấm có

vị cay và tê Lá tựa như lá chanh nhưng dày hơn Cây thường mọc hoang ở đồi hay ờ

hàng rào đất vườn

Trong dân gian, cây gai xanh được sử dụng để chữa một số bệnh viêm nhiễm, đặc biệt rất hiệu quả trong việc chữa bệnh viêm họng Lá cây được dùng để chữa vết thương phần mềm bằng cách giã nhỏ và đắp vào vết thương Rễ cây được cắt thành từng đoạn 30-50cm, phơi khô hay sấy khô sắc, hạ thổ dùng làm thuốc khử phong, chữa ứ tích lâu năm do nội thương [3]

Như vậy, từ lâu người ta đã biết và dùng lá và rễ cây gai xanh trong việc chữa

bệnh Tuy nhiên chưa có công trình nào nghiên cứu về thành phần hóa học và tác dụng sinh học của một số cấu tử trong cây gai xanh Trong bài báo này, chúng tôi trình bày

kết quả nghiên cứu chiết tách, xác định thành phần hóa học và thử hoạt tính sinh học

của một số hợp chất hóa học trong lá cây gai xanh nhằm góp phần làm sáng tỏ giá trị

thực tiễn của cây gai xanh

2 Th ực nghiệm

2.1 Nguyên li ệu

Nguyên liệu nghiên cứu là lá tươi của cây gai xanh được thu hái từ các đồi hoang và hàng rào vườn nhà ở vùng Hòa Khánh, Quận Liên Chiểu, TP Đà Nẵng

Lá tươi được rửa sạch bằng nước, sau đó x ắt, giã nhỏ để giúp cho quá trình chưng cất diễn ra nhanh và đạt hiệu suất cao

2.2 Chi ết tách và xác định các chỉ tiêu hóa lí

2.2.1 Phần tinh dầu chưng cất lôi cuốn hơi nước

Cho vào bình cầu khoảng 200g lá cây gai xanh đã được x ắt, giã nhỏ, thêm nước vào đến 2/3 thể tích bình cầu Chưng cất tinh dầu bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước Tinh dầu thu được được làm khan bằng CuSO4

2.2.2 Ph ần dịch chiết Soxlet

khan và xác định một số chỉ

số hóa lí: chỉ số khúc xạ, tỉ trọng, chỉ số axit, chỉ số este và chỉ số xà phòng hóa

Tiến hành chiết Soxlet với dung môi n-hexan ta sẽ thu được dịch chiết có màu xanh đậm

2.2.3 Ph ần chất rắn

Tiến hành chiết Soxlet với dung môi nước, sau khi đuổi dung môi, làm lạnh ta sẽ thu được chất rắn màu vàng nhạt, mùi thơm

2.2.4 Phân tích thành ph ần hóa học

Xác định thành phần hóa học và định danh các cấu tử trong phần tinh dầu và

phần dịch chiết theo phương pháp phân tích sắc kí khí-khối phổ (MS) trên máy

GC-MS Model: Autoystem GC-XL/Turbo Mass Gold tại trung tâm phân tích khu vực II, thành phố Đà Nẵng

3 K ết quả và thảo luận

3.1 Hàm lượng và các chỉ số hóa lí của tinh dầu

Tinh dầu được chiết tách từ lá cây gai xanh có màu vàng nhạt, mùi thơm Kết

quả xác định hàm lượng và các chỉ số hóa lí được trình bày ở bảng 1

B ảng 1 Hàm lượng và các chỉ số hóa lí của tinh dầu lá cây gai xanh

Hàm lượng

(%)

T ỉ trọng

Ch ỉ số khúc xạ

Ch ỉ số axit

Ch ỉ số este

Ch ỉ số

xà phòng hóa

Bảng 1 cho thấy, tinh dầu gai xanh nhẹ hơn nước, chỉ số khúc xạ, chỉ số axit, chỉ

số este thấp Như vậy, tinh dầu gai xanh kém bền với nhiệt độ, nên bảo quản tinh dầu ở nhiệt độ thấp Hàm lượng tinh dầu thu được khá cao Tỉ trọng 0,9<d<1 phù hợp với tinh

dầu chứa nhiều hợp chất có nhóm –OH của chức rượu Chỉ số khúc xạ phù hợp với tinh

dầu họ cam quýt Chỉ số ester, chỉ số axit thấp chứng tỏ tinh dầu khá bền và khó bị nhựa hóa, khó bị biến chất

3.2 Thành ph ần hóa học của tinh dầu lá cây gai xanh

Kết qủa ghi phổ GC-MS được trình bày trong các hình sau:

Hình 1 Ph ổ GC-MS của tinh dầu lá gai xanh

Hình 2 Ph ổ GC-MS của tinh dầu lá gai xanh

Hình 3 Ph ổ GC-MS của tinh dầu lá gai xanh

Hình 4 Ph ổ GC-MS của tinh dầu lá gai xanh

B ảng 2 Một số cấu tử chính trong tinh dầu lá cây gai xanh

STT T Hàm lượng

(%)

R Hợp chất Công thức cấu tạo

1 2,25 24,49

3,7-dimethyl-1,6-octadien-3-ol (C 10 H 18

H2C CH C

CH3

OH

CH2CH2 CH C CH3

CH3 O)

2 3,15 15,45

3,7-dimethyl-1,6- octadien-3-ol-2-aminobenzoat (C 17 H 23 O 2

CH 3

OH

CH3 NH

C6H5CO

N)

3 2,97 13,03 Alphaterpineol

(C 10 H 18

HO O)

4 3,93 10,91

(E)-3,7-dimethyl-2,6-octadien-1-ol acetate (C 12 H 20 O)

H2C CH C

CH3

CH2CH2 CH C

CH3

CH2OOCCH3

5 6,17 2,69 Nerolidyl acetate

(C 17 H 28 O 2

CH 3 C

CH 3

CH (CH 2 ) 2 C

CH 3

CH (CH 2 ) 2 C

CH 3

CH CH 2

O C CH3 O )

Bảng 2 cho thấy thành phần chính của tinh dầu lá cây gai xanh là những hợp

chất chứa chất rượu có tính kháng khuẩn cao Đặc biệt, Nerolidol có khả năng ngăn

chặn sự phát triển của tế bào ung thư, hoạt tính kháng bệnh Leishmania-một loại bệnh thường gặp ở vùng nhiệt đới và bán nhiệt đới [4] Ngoài ra, Nerolidol còn dùng để điều

chế nước hoa, vitamin E và vitamin K ∝-Terpineol có trong lá cây gai xanh được dùng trong công nghiệp chất thơm và làm thuốc [3]

B ảng 3 Một số hợp chất chính trong phần dịch chiết Soxlet bằng n-hexan

lượng (%)

H

5 12,79 1,09 hexyl octyl ether CH3(CH2)5 O (CH2)7CH3

6 8,07 1,01 trans-(Z)-bisabolen

epoxide

O

Bảng 3 cho thấy phần lớn các chất trong dịch chiết theo phương pháp chiết Soxlet là các hydrocacbon, trong đó 2,3-dimethyl pentane chiếm tới 83% Các chất còn

lại chủ yếu là những hợp chất chứa O của axit vốn là những chất không có hoạt tính sinh học Mặt khác, lại làm cho tinh dầu dễ bị biến chất vì chứa các hyđrocacbon có nối đôi, axit làm cho tinh dầu dễ bị nhựa hóa

4 K ết luận

Qua nghiên cứu, chúng tôi thu được một số kết quả sau:

1 Bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước đã thu được tinh dầu từ lá gai xanh với hàm lương 0,42%;

2 Tinh dầu thu được có màu hơi vàng, nhẹ hơn nước, có mùi thơm Đã xác định được một số chỉ số hóa lí của tinh dầu;

3 Chiết Soxlet với dung môi n-hexan thu được dịch lỏng với thành phần chủ yếu là các hydrocacbon, axit béo không có hoạt tính sinh học;

4 Chiết Soxlet với dung môi nước, sau khi đuổi dung môi, làm lạnh thu được chất

rắn có màu vàng nhạt, mùi thơm, hàm lượng khoảng 1% Đã xác định được nhiệt độ nóng chảy trong khoảng 118-1240

5 Bằng phương pháp sắc kí khí ghép khối phổ đã xác định được thành phần của các cấu tử chính trong tinh dầu và trong dịch chiết Soxlet

C;

Các kết quả thu được đã khẳng định giá trị của tinh dầu lá cây gai xanh trong

cuộc sống, đặc biệt dùng làm thuốc chống các bệnh viêm nhiễm Tùy theo yêu cầu sử

dụng, ta có thể tách các hợp chất có hoạt tính sinh học trong lá cây gai xanh theo các phương pháp thích hợp:

• Chiết tách dạng lỏng: Chiết tách tinh dầu trong lá cây gai xanh theo phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước

• Chiết tách dạng rắn: Chiết Soxlet với dung môi nước

Sau khi đã xác định được hoạt tính sinh học của các cấu tử chính trong thành

phần chất rắn chiết bằng Soxlet với dung môi nước và tinh dầu chưng cất bằng lôi cuốn

hơi nước, cần có những phương pháp thích hợp để tăng hàm lượng các cấu tử chính trong phần rắn cũng như phần lỏng để đáp ứng với nhu cầu sử dụng

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Đỗ Huy Bình, Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam, tập II, Nxb Khoa học

và Kỹ thuật, 2003

[2] Phạm Hoàng Hộ, Cây cỏ Việt Nam, tập II,1992

[3] Đỗ Tất Lợi, Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, Nxb Y học, Hà NộI, 2001

[4] Cordell G.A, Biodiversity and drug discovery symbiotic relationship,

Phytochemistry 55, 2005

[5] Zuhal Gunenal, L Omur Denurezek, Flavonol Glycoside from Rutaceae, J

Chem.29, 2005