Các hợp chất steroid và sesquiterpen từ phân đoạn phân cực của cây sa nhân tím (Amomum longiligulare T.L.Wu) trồng tại phú thọ

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

8
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Các hợp chất steroid và sesquiterpen từ phân đoạn phân cực của cây sa nhân tím (Amomum longiligulare T.L.Wu) trồng tại phú thọ công bố về phân lập và xác định cấu trúc của một hợp chất steroid và hai hợp chất sesquiterpen từ quả loài sa nhân tím trồng tại tỉnh Phú Thọ.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Các hợp chất steroid và sesquiterpen từ phân đoạn phân cực của cây sa nhân tím (Amomum longiligulare T.L.Wu) trồng tại phú thọ

CÁC HỢP CHẤT STEROID VÀ SESQUITERPEN TỪ PHÂN ĐOẠN PHÂN CỰC CỦA CÂY SA NHÂN TÍM (AMOMUM LONGILIGULARE T.L.WU) TRỒNG TẠI PHÚ THỌ TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ SESQUITERPENES AND STEROIDS FROM SECTION POLAR OF AMOMUM LONGILIGULARE T.L.WU IN PHU THO Nguyễn Thị Lan Anh1*, Hoàng Thị Kim Vân2, Trần Thị Hằng2, Nguyễn Thị Kim Dung2 Khoa Kỹ thuật Phân tích, Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì Khoa Công nghệ Hóa học và Môi trường, Trường Đại học Công nghiệp Việt Trì Tóm tắt: Loài sa nhân tím (Amomum longiligulare) được sử dụng trong y học cổ truyền để chữa các bệnh đường ruột, tê thấp, đau nhức răng. Từ phân đoạn phân cực của quả sa nhân tím, một hợp chất steroid là sitostenon (1) và hai hợp chất sesquiterpen nootkaton (2), 6α-hydroxy-7- epi-α-cyperon (3) đã được phân lập. Cấu trúc của các hợp chất được xác định bằng các phương pháp phổ hiện đại gồm phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1D- và 2D-NMR, phổ khối lượng ESI-MS. Đây là công bố đầu tiên về 2 hợp chất sesquiterpen (2, 3) từ quả cây sa nhân tím ở Phú Thọ. Từ khóa: Amomum longiligulare, sesquiterpen, steroid. Abstract: Keywords: Amomum longiligulare, sesquiterpene, steroid. 1. GIỚI THIỆU khác như flavonoid, diarylheptanoid, Sa nhân tím (Amomum longiligulare diterpen, saponin, steroid [5-7]. Các nghiên cứu trong nước về loài sa nhân tím chủ yếu T.L.Wu) thuộc chi sa nhân (Amomum) còn được gọi là sa nhân lưỡi lá dài, sa ngần, mề tập trung vào thành phần tinh dầu, chưa có nhiều nghiên cứu về các thành phần hóa học tré bà, là một loại dược liệu quý. Trong y học cổ truyền, sa nhân tím chuyên trị nhiều loại khác. Trong bài báo này chúng tôi công bố về bệnh về đường ruột như bụng trướng đau, đầy phân lập và xác định cấu trúc của một hợp chất steroid (1) và hai hợp chất sesquiterpen bụng, ăn không tiêu, kiết lỵ, đau dạ dày; có (2, 3) từ quả loài sa nhân tím (Hình 1) trồng tác dụng an thai, làm dịu đau nhức răng, tại tỉnh Phú Thọ. chống viêm, trị nghẹn nấc, nôn mửa [1]. Ngoài ra, còn được sử dụng làm gia vị hoặc 2. THỰC NGHIỆM chiết xuất tinh dầu ứng dụng trong lĩnh vực y 2.1. Mẫu thực vật học, dược phẩm, công nghiệp thực phẩm. Sa nhân tím còn có hoạt tính kháng khuẩn, Mẫu quả sa nhân tím (Amomum kháng nấm, chống oxy hóa, chống viêm và có longiligulare T.L.Wu) được thu hái tại huyện tác dụng giảm đau [2-4]. Quả sa nhân tím Tân Sơn tỉnh Phú Thọ vào tháng 10/2019. chứa tinh dầu với nhiều hợp chất hóa học có Mẫu cây được TS. Nguyễn Thế Cường, Viện giá trị như camphen, β-pinen, limonen, Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật định tên. camphor, borneol [5]. Bên cạnh thành phần Mẫu tiêu bản được lưu giữ tại Viện Hóa tinh dầu, loài sa nhân tím (Amomum sinh biển, Viện Hàn lâm Khoa học và Công *Email: anh78chc@gmail.com longiligulare) cũng chứa nhiều nhóm chất nghệ Việt Nam. ĐẶC SAN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ / SỐ 2 NĂM 2021 10 A. longiligulare has been used in traditional medicine for curing digestive diseases, rheumatism, toothache. From sections polar of A. longiligulare, one steroids, sitostenone (1) and two sesquiterpenes, nootkatone (2), 6α- hydroxy-7-epi-α-cyperone (3) were isolated. Their structures were established by spectral analyses, such as 1D- and 2D-NMR, and ESI-MS. This is the first report on the presence of compounds 2, 3 from the fruits of A. Longiligulare in Phu Tho. 1 2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 2.2. Thiết bị, hóa chất CH2Cl2/ aceton 3% thu được 8 phân đoạn, kí hiệu F1.1→F1.8. Phân đoạn F1.7 được tinh Điểm nóng chảy được đo trên máy MEL- chế trên bản mỏng điều chế thu được chất 1 TEM 3.0. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân NMR dạng chất rắn màu trắng (4,3 mg). Phân đoạn được ghi trên máy Bruker Avance 500 MHz F2 (0,51 g) được tinh chế trên cột Sephadex với TMS là chất chuẩn nội. Phổ khối lượng LH-20 với hệ dung môi MeOH/CH2Cl2 9/1 (ESI-MS) được đo trên máy sắc ký lỏng ghép (v/v) thu được 5 phân đoạn F2.1→ F2.5. khối phổ với đầu dò Single Quadrupole 6120 (LC/MS Agilent series 1260, Agilent, USA), Phân đoạn F2.3 tiến hành sắc ký cột silica gel với hệ dung môi n-hexan/CH2Cl2 2/1 (v/v), sử dụng đầu dò DAD. Sắc ký lớp mỏng sau đó chạy bản mỏng điều chế với hệ dung (TLC) được thực hiện trên bản mỏng silica môi n-hexan/CH2Cl2 2/1 (v/v) thu được chất gel Merk 60 F254. Sắc ký cột được tiến hành với silica gel cỡ hạt 40-63 μm và 2 (16 mg) dưới dạng dầu màu vàng nhạt. Tiến hành sắc ký cột silica gel phân đoạn F3 (0,33 Sephadex LH-20 (Aldrich). g) với hệ dung môi n-hexan/ EtOAc 4/1 (v/v) thu được 6 phân đoạn F3.1→F3.6. Phân đoạn F3.4 được tinh chế trên bản mỏng điều chế với hệ dung môi n-hexan/CH2Cl2/aceton tỷ lệ 6/3,7/0,3 (v/v/v) thu được chất 3 (7,5 mg) dưới dạng dầu không màu. Sitostenon (1): Chất rắn màu trắng ESI- MS m/z 413 [M+H]+, 1H-NMR (500 MHz, (1) CDCl3) δH (ppm): 5,72 (1H, s, H-4); 1,18 (3H, s, H-19); 0,93 (3H, d, J = 6,5 Hz, H-21); 0,84 (3H, t, J = 7,5 Hz, H-29); 0,83 (3H, d, J = 7,0 Hz, H-26); 0,81 (3H, d, J = 7,0 Hz, H- 27); 0,71 (3H, s, H-18). Nootkaton (2): Chất dầu màu vàng nhạt, (2) []25D = + 75,0 (CHCl3, c 0,5), ESI-MS m/z 219 [M+H]+, 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δH (ppm): 5,76 (1H, s, H-1); 4,74 (1H, d, J = 1,5 Hz, Ha-12); 4,72 (1H, d, J = 1,5 Hz, Hb-12); 2,53 (1H, m, Ha-9); 2,39 (1H, m, Hb-9), 2,32 (1H, m, H-7); 2,26 (2H, m, H-3); 2,01 (1H, m, H-4); 1,98 (1H, m, Ha-6); 1,92 (1H, m, Ha- (3) 8); 1,74 (3H, s, H-13); 1,36 (1H, m, Hb-8); 1,13 (1H, t, J = 12,5 Hz, Hb-6); 1,11 (3H, s, H-15); 0,96 (3H, d, J = 7,0 Hz, H-14). 13C- NMR (125 MHz, CDCl3) δC (ppm): 14,9 (C- 2.3. Chiết và phân lập các hợp chất 14); 16,9 (C-15); 20,8 (C-13); 31,7 (C-8); Mẫu quả sa nhân tím (1,0 kg) được sấy 33,0 (C-6); 39,3 (C-5); 40,4 (C-7); 40,5 (C- khô, xay nhỏ, sau đó chiết siêu âm ở 40 oC 4); 42,1 (C-3); 44,0 (C-9); 109,2 (C-12); trong 1 giờ lần lượt với dung môi n-hexan, 124,7 (C-1); 149,1 (C-11); 170,5 (C-10); ethyl acetat (EtOAc), methanol, cất loại dung 199,6 (C-2). môi thu được cặn chiết n-hexan (ALH, 5,24 6α-Hydroxy-7-epi-α-cyperon (3): Chất g), cặn chiết ethyl acetat (ALE, 8,17 g) và cặn dầu không màu, []25D = + 49,6 (CHCl3, c chiết methanol (ALM, 14,36 g). 0,28), ESI-MS m/z 235 [M+H]+, 1H-NMR Cặn chiết methanol ALM (14,36 g) được (500 MHz, CDCl3) δH (ppm): 4,92 (1H, d, J tinh chế trên cột sắc ký silica gel với hệ dung = 1,5 Hz, H-6); 4,84 (1H, s, Ha-12); 4,40 (1H, môi CH2Cl2/MeOH gradient thu được 5 phân s, Hb-12 ); 2,65 (1H, ddd, J = 15,0; 12,5; 4,5 đoạn F1→F3. Phân đoạn F1 (0,62 g) được Hz, Ha-2); 2,56 (1H, m, H-7); 2,45 (1H, ddd, tinh chế trên cột silica gel với hệ dung môi J = 15,0; 4,5; 2,0 Hz, Hb-2); 2,22 (1H, m, Ha- ĐẶC SAN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ / SỐ 2 NĂM 2021 11 Hình 1: Các hợp chất (1, 2, 3) phân lập từ quả sa nhân tím
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 8); 1,90 (3H, s, H-14); 1,85 (1H, ddd, J = 15,0; NMR (Hình 3a) xuất hiện tín hiệu của 3 13,5; 5,0 Hz, Hb-1); 1,76 (3H, s, H-13); 1,65 proton olefinic ở δH 5,76 (1H, d, J = 1,0 Hz, (1H, ddd, J = 13,5; 5,5; 2,0 Hz, Ha-1), 1,40 H-1); 4,74 (1H, d, J = 1,5 Hz, H-12a); 4,72 (3H, s, H-15); 1,55 (1H, m, Hb-8); 1,51 (1H, (1H, d, J = 1,5 Hz, H-12b). Ngoài ra, trên phổ ddd, J = 5,4; 13,5; 14,0 Hz, Ha-9); 1,39 (1H, H-NMR ở vùng trường cao thấy xuất hiện m, Hb-9). 13C-NMR (125 MHz, CDCl3) δC tín hiệu của 3 nhóm methyl ở δH 1,74 (3H, s, (ppm): 10,4 (C-14); 18,6 (C-8); 22,9 (C-13); H-13); 1,11 (3H, s, H-15); 0,96 (3H, d, J = 25,8 (C-15); 34,2 (C-2); 35,0 (C-10); 35,1 (C- 7,0 Hz, H-14) và các proton vùng aliphatic 9); 38,9 (C-1); 47,7 (C-7); 69,6 (C-6); 111,5 nằm trong khoảng δH 1,13-2,53. Phổ 13C- (C-12); 132,2 (C-4); 145,3 (C-11); 159,9 (C- NMR (Hình 3b) cho tín hiệu của 15 nguyên 5); 198,1 (C-3). tử carbon trong đó có 3 nhóm methyl ở δC 14,9 (C-14), 16,9 (C-15), và 20,8 (C-13), 4 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN nhóm methylen sp3 ở δC 31,7 (C-8), 33,0 (C- 3.1. Hợp chất 1 6), 42,1 (C-3), và 44,0 (C-9), 1 nhóm Hợp chất 1 thu được dưới dạng chất rắn methylen sp2 ở δC 109,2 (C-12), 2 nhóm màu trắng, đnc 93 – 94 oC. Phổ ESI-MS cho methin sp3 ở δC 40,4 (C-7) và 40,5 (C-4); 1 pic ion phân tử proton hóa ở m/z 413 nhóm methin sp2 ở δC 124,7 (C-1), 3 carbon [M+H]+. Trên phổ 1H-NMR (Hình 2) của không liên kết trực tiếp với hydro ở δC 39,3 hợp chất 1 thấy xuất hiện tín hiệu của 5 (C-5), 149,1 (C-11), và 170,5 (C-10) và 1 nhóm methyl ở δH 0,71 (3H, s, H-18); 0,81 nhóm carbonyl ở δC 199,6 (C-2). Kết hợp các (3H, d, J = 7,0 Hz, H-27); 0,83 (3H, d, J = dữ liệu phổ 1D, 2D-NMR và so sánh với tài 7,0 Hz, H-26); 0,84 (3H, t, J = 7,5 Hz, H- liệu tham khảo cho phép xác định chất 2 là 29); 0,93 (3H, d, J = 6,5 Hz, H-21); 1,18 nootkaton [9]. (3H, s, H-19), 1 proton olefin ở 5,72 (1H, s, H-4) và các proton aliphatic nằm trong khoảng δH 1,01-2,44. Các tín hiệu này đặc trưng cho hợp chất khung sterol. Dựa vào dữ (a) liệu phổ MS, 1H-NMR, so sánh với tài liệu tham khảo [8], so sánh trên sắc ký bản mỏng với chất đối chiếu (hệ dung môi: n- hexan/CH2Cl2/EtOAc 3,7/6/0,3 (v/v/v); Rf = 0,4) cho phép xác định hợp chất 1 là sitostenon. (b) 3.2. Hợp chất 2 Hợp chất 2 được phân lập dưới dạng chất 3.3. Hợp chất 3 dầu màu vàng nhạt, []25D = + 75,0 (CHCl3, Hợp chất 3 được phân lập dưới dạng dầu c 0,5). Phổ ESI-MS cho pic ion phân tử không màu, []25D = + 49,6 (CHCl3, c 0,28). proton hóa ở m/z 219 [M+H]+. Trên phổ 1H- ĐẶC SAN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ / SỐ 2 NĂM 2021 12 Hình 2: Phổ 1H-NMR của hợp chất 1 Hình 3: Phổ 1H-NMR (a) và 13C-NMR (b) của hợp chất 2 1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Phổ 1H-NMR (Hình 4a) thấy xuất hiện tín (2), 6α-hydroxy-7-epi-α-cyperon (3) Đây là hiệu của 3 nhóm methyl ở δH 1,40 (3H, s, H- lần đầu tiên công bố về 2 hợp chất 15), 1,76 (3H, s, H-13); 1,90 (3H, s, H-14), 1 sesquiterpen (2, 3) từ quả cây sa nhân tím nhóm oxymethin ở δH 4,92 (1H, d, J = 1,5 Hz, (Amomum longiligulare T.L.Wu) trồng tại H-6), 2 proton thuộc nhóm methylen olefinic tỉnh Phú Thọ. ở δH 4,84 (1H, s, Ha-12); 4,40 (1H, s, Hb-12) Lời cảm ơn và các proton vùng aliphatic nằm trong khoảng δH 1,38-2,65. Trên phổ 13C-NMR Công trình này được thực hiện với sự hỗ (Hình 4b) thấy xuất hiện tín hiệu của 15 trợ về kinh phí của đề tài NCKH cấp trường nguyên tử carbon trong đó có 3 nhóm methyl năm 2020, số 1063/QĐ-ĐHCNVT. ở δC 10,4 (C-14), 25,8 (C-15) và 22,9 (C-13), Tài liệu tham khảo 4 nhóm methylen sp3 ở δC 35,1 (C-9), 18,6 (C-8), 34,2 (C-2), và 38,9 (C-1), 1 nhóm 1. Đỗ Huy Bích, (2006), “Cây thuốc và động methylen sp2 ở δC 111,5 (C-12), 2 nhóm vật làm thuốc ở Việt Nam”, NXB Khoa học methin sp3 ở δC 69,6 (C-6) v 47,7 (C-7), 4 và Kỹ Thuật, tập 2, 643-645. carbon không liên kết với hydro và 1 nhóm 2. Le T. M. Chau, Tran D. Thang, Le T. carbonyl ở δC 198,1 (C-3). Dựa vào các dữ Huong, Isiaka A. Ogunwande (2015), liệu phổ 1D, 2D-NMR kết hợp với so sánh Constituents of essential oils from Amomun với tài liệu tham khảo cho phép xác định chất longiligulare from Vietnam, Chemistry of 3 là 6α-hydroxy-7-epi-α-cyperon [10, 11]. Natural Compounds, 51(6), 1181-1183. 3. Lin D., Yong W., Na W., Xiao-Po Z., Yin- Feng T., Jun-Qing Z., You-Bin L., Young- Hui L. (2017), Antioxidant activities of (a) different extracts from Amomum longiligulare Fruits, Journal of Hainan Medical University, 23(6), 1-4. 4. Liu J. P., Du Z. Z., Ye Y., (2013), Separation and Antioxidant Activity of the Chemical Constituents from Eupatorium fortunei turcz and Amomum longiligulare T.L.Wu, Master's thesis, Zhejiang Technology and Business University. 5. Đỗ Thị Hoa Viên, Hostettman K., Lê Ngọc Tú, Ngô Văn Thông, (1994), Nghiên cứu các (b) phương pháp chiết tách và xác định cấu trúc hóa học của một số hoạt chất có trong phần không bay hơi của hạt sa nhân tím (Amomun longiligulare T.L.Wu), Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 29-34. 6. Nguyễn Đức Minh, Ngô Văn Thông, Đỗ Thị Hoa Viên, Lê Ngọc Tú (1994), Nghiên cứu thành phần hóa học của hạt sa nhân tím Amomun longiligulare T.L.Wu, Tạp chí nông nghiệp và công nghiệp thực phẩm, 390 4. KẾT LUẬN (12), 464-466. Từ phân đoạn phân cực của quả sa nhân 7. Hao Y., Jinpeng L., Qizhen D., (2014), tím trồng tại tỉnh Phú Thọ, chúng tôi đã phân Analysis and determination of oestrogen- lập và xác định được cấu trúc hóa học của các active compounds in fructus amoni by the chất gồm một hợp chất steroid là sitostenon combination of high-speed counter-current (1) và 2 hợp chất sesquiterpen là nootkaton chromatography and high performance liquid ĐẶC SAN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ / SỐ 2 NĂM 2021 13 Hình 4: Phổ 1H-NMR (a) và 13C-NMR (b) của hợp chất 3
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT TRÌ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ chromatography, Journal of 10. Junju X., Changjiu J., Yumei Z., Jia S., Chromatography B, 954, 36-42. Yan L., Ninghua T., (2012), Inhibitory activity of eudesmane sesquiterpenes from 8. Greca M. D., Monaco P. and Previtera, Alpinia oxyphylla on production of nitric (1990), Stigmasterol from Typha latifolia, oxide, Bioorganic & Medicinal Chemistry Journal of Natural Products, 53, 1430-1435. Letters, 22 1660-1663. 9. Mitsuo M., Yuji N., and Yukio I., (2000), 11. Javier A., Francisco M. Guerra, F. Javier Insecticidal sesquiterpene from Alpinia Moreno-Dorado, Jesu´s M. B., Zacarı´as D. oxyphylla against Drosophila melanogaster, J. and Guillermo M. M., (2001), Journal of Agricultural and Food Chemistry, Enantioselective synthesis of (1)-decipienin 48, 3639−3641. A, Tetrahedron, 57, 2171-2178. ĐẶC SAN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ / SỐ 2 NĂM 2021 14