BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA HÓA HỌC
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HÓA HỌC
KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH ỨC CHẾ ENZYM α-GLUCOSIDASE CỦA CAO HEXAN LÁ BÌNH BÁT DÂY COCCINIA GRANDIS (L.) J. VOIGT HỌ BẦU BÍ (CUCURBITACEAE) Chuyên ngành: Hóa hữu cơ Hướng dẫn khoa học: TS. LÊ TIẾN DŨNG Sinh viên thực hiện: TRẦN THỊ KIM HỒNG
Tp HCM - 5/2013
LỜI CẢM ƠN
Với tấm lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc,em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến:
• TS. Lê tiến Dũng – phòng hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học, thầy
đãtận tình hướng dẫn, giúp đỡ, cung cấp kiến thức, dộng viên, tạo mọi diều
kiện giúp em hoàn thành đề tài khóa luận tốt nghiệp này.
• TS. Mai Đình Trị - phòng hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học, thầy đã
giúp đỡ, cho em những ý kiến quý báu để em hoàn thiện đề tài của mình
• Thầy cô bộ môn hóa hữu cơ – Khoa hóa – Trường đại học Sư Phạm tp HCM
và các thầy cô của viện khoa học và công nghệ Việt Nam đã tạo mọi điều
kiện giúp đỡ em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.
• Anh Nguyễn Hữu An-khóa k33, ĐH Sư phạm đã hướng dẫn, giúp đỡ em
hoàn thành khóa luận này.
• Các bạn làm cùng phòng 19 – Viện khoa học và công nghệ Việt Nam, các
bạn lớp hóa 4C đã động viên và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài.
• Con xin cảm ơn ba mẹ đã quan tâm, động viên và hỗ trợ con về mọi mặt
trong suốt quá trình học tập, thực hiện đề tài tốt nghiệp này.
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2013
i
Sinh viên: Trần Thị Kim Hồng
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Kí hiệu Tiếng anh Tiếng việt
H Hexane
C Chloroform
EA Ethyl acetate
EtOH Ethanol
M Methanol
SKLM Sắc kí lớp mỏng
SKC Sắc kí cột
Nuclear Magnetic NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân Resonance
13C-NMR
Carbon (13) nuclear Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
magnetic resonance carbon (13)
1H-NMR
Hydro (1) nuclear Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
magnetic resonance proton (1)
Heteronuclear Multiple Phổ tương tác dị hạt nhân qua HMBC bond Coherence nhiều liên kết
Heteronuclear Single Phổ tương tác dị hạt nhân qua HSQC Quantum Coherence một liên kết
δ Chemical shift Độ dịch chuyển hóa học
ppm Part per million Phần triệu
Mp Melting point Điểm nóng chảy
s Singlet Mũi đơn
d Doublet Mũi đôi
ii
dd Doublet of doublet Mũi đôi đôi
J Coupling constant Hằng số ghép spin
(M)Hz (Mega) Hertz
Gram g
Milligram mg
Kilogram Kg
iii
half maximal inhibitory 50% nồng độ ức chế tối đa IC50 concentration
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Kết quả sắc ký cột cao BBD2(13,7g) ............................................. 23
Bảng 2.2. Kết quả sắc khí cột silica gel cao BBD2.10 (567,4mg). ................ 23 Bảng 3.1 Kết quả IC50 của các mẫu cao Bình bát dây .................................... 26
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 2.1 Điều chế mẫu thử hoạt tính ......................................................... 17
Sơ đồ 2.2 Phản ứng thủy phân enzym α-glucosidase với cơ chất là p- Nitrophenyl-α-D-glucopyranoside ............................................................... 18
Sơ đồ 2.3 Điều chế cao thô ............................................................................ 21
Sơ đồ 2.4 Quy trình điều chế các phân đoạn từ cao n-hexan .................... 22
iv
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Phân loại bệnh đái tháo đường ........................................................... 4
Hình 1.2 Bình bát dây ....................................................................................... 9
Hình 1.3 Lá bình bát dây ................................................................................... 9
Hình 1.4 Hoa và quả Bình bát dây .................................................................. 10
Hình 2.1 lá Bình bát dây khô .......................................................................... 16 Hình 2.2 Cấu trúc của Acid tannic (C76H52O46) ............................................. 19 Hình 3.1 Một số tương quan HMBC của hợp chất BBD-H1 ......................... 28
Hình 3.2 Hợp chất BBD-H1 ............................................................................ 29
v
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... i
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................ ii
DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................. iv
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ ............................................................................ iv DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................... v
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
Chương 1: TỔNG QUAN ............................................................................... 3 1.1 BỆNH TIỂU ĐƯỜNG ............................................................................. 3
1.1.1 Định nghĩa ......................................................................................... 3
1.1.2 Phân loại ............................................................................................ 3 1.1.3 Các biến chứng của bệnh tiểu đường ................................................ 4
1.1.4 Phương pháp điều trị Bệnh tiểu đường ............................................. 6 1.2 TỔNG QUAN VỀ ENZYM ΑLPHA–GLUCOSIDASE] ....................... 7 1.2.1 Sơ lược về enzym .............................................................................. 7
1.2.2 Chất ức chế enzym ............................................................................ 7 1.2.3 Giới thiệu enzym α–glucosidase ....................................................... 7
1.2.4 Cơ chế hoạt động của enzym α–glucosidase .................................... 8
1.2.5 Tác nhân ức chế enzym α–glucosidase ............................................. 8
1.3 ĐẠI CƯƠNG VỀ THỰC VẬT ............................................................... 8
1.3.1 Đặc điểm cây Bình Bát Dây .............................................................. 8
1.3.2 Tác dụng dược lý của Bình bát dây. ................................................ 10 1.3.3 Thành phần hóa học chung của Bình bát dây ................................. 11
Chương 2: THỰC NGHIỆM ....................................................................... 14 2.1. Hóa chất ................................................................................................ 14
2.2. Thiết bị .................................................................................................. 14
2.3. Phương pháp tiến hành ......................................................................... 15
2.3.1 Phương pháp cô lập các hợp chất .................................................... 15
vi
2.3.2 Phương pháp xác định cấu trúc hóa học các hợp chất .................... 15
2.4. Nguyên liệu ........................................................................................... 15
2.5 Xử lí mẫu nguyên liệu .......................................................................... 15 2.6. Thử nghiệm hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase ............................. 16 2.6.1 Điều chế mẫu thử ............................................................................ 16
2.6.2 Nguyên tắc ....................................................................................... 17
2.6.3 Cơ sở phương pháp ......................................................................... 18
2.6.5 Cách tính kết quả ............................................................................. 19 2.7 Cô lập các chất từ lá bình bát dây .......................................................... 20
2.7.1 Điều chế các cao thô ....................................................................... 20
2.7.2 Cô lập các chất từ cao hexan ........................................................... 21
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................... 26 3.1 Kết quả thử nghiệm hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase .................. 26
3.2 Xác định cấu trúc hợp chất .................................................................... 27
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................... 32
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 33
vii
MỞ ĐẦU
Đái tháo đường hay bệnh tiểu đường, là bệnh ngày càng phổ biến, gây nhiều biến
chứng trầm trọng, ảnh hưởng đến cuộc sống bệnh nhân và xã hội. Đây là căn bệnh
được xếp đứng thứ 4 nguyên nhân gây tử vong, gây giảm tuổi thọ trung bình từ 5
đến 10 năm; là nguyên nhân hàng đầu gây mù loà, suy thận giai đoạn cuối và cắt cụt
chi không do chấn thương. Trung bình cứ 7 giây lại có một người chết do nguyên
nhân đái tháo đường và các biến chứng; cứ 30 giây lại có một người đái tháo đường
có biến chứng bàn chân bị cắt cụt chi (theo số liệu của Liên đoàn Đái tháo đường
thế giới).Vì vậy, việc nghiên cứu các phương pháp điều trị bệnh đái tháo đường
đang được các nhà khoa học quan tâm.
Trong các hướng điều trị bệnh đái tháo đường loại 2, hướng điều trị bằng cách ức
chế hoạt động của enzym α-glucosidase hiện đang được các nhà nghiên cứu quan
tâm vì có cơ chế đơn giản, an toàn. Tuy nhiên, những loại thuốc ức chế enzym α-
glucosidase đang sử dụng vẫn có nhiều tác dụng phụ, nên nhằm hạn chế những tác
dụng phụ và đưa thêm nhiều lựa chọn cho việc điều trị bệnh đái tháo đường, cần
phải nghiên cứu thêm các chất ức chế enzym α-glucosidase mới từ nhiều nguồn
khác nhau.
Các nhà khoa học trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu về hoạt tính ức
chế enzym α-glucosidase, cũng như cô lập được nhiều hợp chất thiên nhiên có hoạt
tính ức chế mạnh.Và Việt Nam là nước có nguồn cây thuốc dồi dào, phong phú, và
trong dân gian ta từ lâu đã lưu truyền nhiều bài thuốc chữa bệnh đái tháo đường
bằng cây cỏ, thế nhưng chỉ có một vài nghiên cứu về vấn đề này.
Bình bát dây có tên khoa học là Coccinia grandis L. thuộc họ Bầu Bí
(Cucurbitaceae) là loại cây quen thuộc với người dân miền Nam, chúng mọc hoang
ở nương, rẫy, bờ rào. Đọt và lá non có vị ngọt, tính mát thường được nấu canh ăn có
tác dụng: Thanh nhiệt, mát phế, thanh vị, nhuận táo, sinh tân dịch, dưỡng âm, tiêu
độc, trị tiểu đường… .Có thể dùng ngọn lá non cả hoa quả rửa sạch ăn sống hoặc
1
xay nước uống đều được. Người bệnh tiểu đường hái lá non bình bát dây 100g, thịt
cua 50g, gia vị vừa đủ nấu canh ăn thường xuyên. Nhiều người sử dụng lá bình bát
dây cho biết, có thể giảm được 50% liều thuốc Tây trị đái tháo đường loại 2 nhẹ.
Mặt khác, để giảm chứng đái tháo đường thì người bệnh nên có chế độ ăn uống tập
luyện điều độ, tránh béo phì, tránh các bệnh mạn tính như huyết áp, tim mạch, gan
nhiễm mỡ... Tuy nhiên, những công trình nghiên cứu về thành phần hóa học cũng
như hoạt tính sinh học về loài cây này chưa được nghiên cứu nhiều ở trên thế giới
cũng như Việt Nam. Do vậy, đề tài “Khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính ức
chế enzym α-glucosidase của cao hexan lá Bình bát dây Coccinia grandis (L.) J.
Voigt. Họ Bầu Bí (Cucurbitaceae)” là cơ sở khoa học ban đầu cho những nghiên
cứu tiếp theo, nhằm sớm đưa cây Bình bát dây thành một vị thuốc có giá trị và đóng
góp thêm những hiểu biết về thành phần Hóa – Thực vật của loài Coccinia grandis
(L.), qua đó nâng cao giá trị sử dụng của loài thực vật này.
Mục tiêu của đề tài
- Phân lập các chất tinh khiết từ lá Bình bát dây.
- Xác định cấu trúc các chất đã phân lập được.
- Khảo sát hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase.
2
Chương 1: TỔNG QUAN
1.1 BỆNH TIỂU ĐƯỜNG[6],[14],[30],[31]
1.1.1 Định nghĩa
Bệnh tiểu đường, còn gọi là Đái tháo đường, là một nhóm bệnh lý chuyển
hóa, đặc trưng bởi tăng đường huyết do sự khiếm khuyết tiết insulin hoặc suy giảm
hoạt tính insulin. Tăng đường huyết có thể gây ra các biến chứng cấp tính, tình
trạng dễ bị nhiễm trùng và về lâu dài, gây tổn thương, rối loạn và suy giảm chức
năng của các cơ quan khác nhau.
Bệnh tiểu đường đã được mô tả từ thời cổ Hy Lạp có nghĩa là mật ong.
1.1.2 Phân loại
1.1.2.1 Bệnh tiểu đường loại 1
Loại bệnh tiểu đường này thường ảnh hưởng đến trẻ em, nhưng cũng có thể
xảy ra ở người lớn.Trong Bệnh tiểu đường loại 1, cơ thể không thể sản xuất
insulin. Do hệ thống miễn dịch của cơ thể, nhầm lẫn đã tấn công các tế bào trong
tuyến tuỵ làm cho tế bào tuyến tụy không còn sản xuất được insulin. Khi không có
Insulin, tế bào sẽ không sử dụng được Glucose, do đó Glucose trong máu sẽ tăng
rất cao. Bệnh nhân cần được tiêm insulin để sống.
1.1.2.2 Bệnh tiểu đường loại 2
Đây là loại tiểu đường thường gặp nhất.Thông thường, với Bệnh tiểu đường
loại 2, trong cơ thể vẫn còn sản xuất insulin, nhưng các tế bào không thể sử dụng
nó.Điều này được gọi là đề kháng insulin.Theo thời gian, đường huyết sẽ tăng cao
3
trong máu.Béo phì và ít vận động làm tăng nguy cơ phát Bệnh tiểu đường loại 2.
Hình 1.1 Phân loại bệnh đái tháo đường
1.1.2.3 Bệnh tiểu đường thai kỳ
Đây là dạng tiểu đường xảy ra ở một số phụ nữ mang thai và chấm dứt sau khi
sanh. Có thể gây ra các vấn đề trong quá trình mang thai. Phụ nữ bị Bệnh tiểu
đường thai kỳ có nhiều khả năng phát triển thành Bệnh tiểu đường loại 2 sau này.
1.1.3 Các biến chứng của bệnh tiểu đường
Các biến chứng được chia ra theo thời gian xuất hiện và mức độ tiến triển.
1.1.3.1 Biến chứng cấp tính
Các biến chứng cấp tính là những bệnh cảnh cấp cứu nội khoa, thường gặp và
đe dọa tính mạng, thường gặp ở các nước đang phát triển, gồm các loại biến chứng
sau:
- Nhiễm toan ceton: Là biến chứng thường gặp điển hình ở bệnh nhân tiểu
4
đường loại 1. Cơ chế sinh lý bệnh chủ yếu là do thiếu insulin và sự tăng tiết các
hormon đối kháng gây giảm sử dụng glucose, rối loạn chuyển hóa lipid và tăng tạo
các thể cetone gây tình trạng toan máu và rối loạn nước, điện giải.
- Tăng áp lực thẩm thấu: bệnh nhân đái tiểu đường không được điều trị sẽ mất
rất nhiều dịch do đi tiểu nhiều, gây ra tình trạng cô đặc máu làm áp lực thẩm thấu
trong máu tăng cao. Biến chứng này thường gặp ở bệnh nhân tiểu đường loại 2 và
có thể gây tử vong nếu không được điều trị.
- Hạ đường huyết: bệnh nhân tiêm insulin sẽ gặp hiện tượng đường huyết hạ
thấp quá mức do lượng insulin cần thiết cho cơ thể quá cao. Hạ đường huyết có
thể được điều trị nhanh chóng bằng cách nạp đường vào cơ thể, ngược lại có thể
dẫn tới ngất xỉu.
-Tăng acid lactic trong máu: Là do sự tích tụ acid lactic trong cơ thể, nếu có quá
nhiều acid lactic trong cơ thể thì độ cân bằng sẽ bị phá vỡ. Biến chứng này rất
hiếm gặp và chủ yếu xuất hiện ở bệnh nhân bị tiểu đường loại 2.
1.1.3.2 Biến chứng mãn tính
Các thể bệnh tiểu đường đều gây ra nhiều biến chứng mãn tính đa dạng trên
nhiều hệ cơ quan khác nhau.Đa số các biến chứng là hậu quả của tổn thương các tổ
chức mạch máu và thần kinh.
- Biến chứng tim mạch: Bệnh tiểu đường làm tăng nguy cơ bị nhồi máu cơ tim,
đột quị, tai biến mạch máu não và mạch máu ngoại biên đưa đến đoạn chi.
- Biến chứng mắt: Bệnh lý võng mạc do tiểu đường là nguyên nhân hàng đầu
gây mù lào, giảm thị lực.
-Biến chứng thận: Là biến chứng mãn tính thường gặp của tiểu đường, gây bệnh
thận giai đoạn cuối, suy thận. Điều trị cần chạy thận nhân tạo hay thẩm phân phúc
mạc để duy trì cuộc sống.
-Biến chứng thần kinh: Biến chứng thần kinh ngoại biên do tiểu đường gây mất
cảm giác ở chân, tay hay dị cảm, tê, gây đau nhức…là nguy cơ của nhiễm trùng
5
chân đưa đến đoạn chi.
1.1.4 Phương pháp điều trị Bệnh tiểu đường
1.1.4.1 Phương pháp điều trị bệnh tiểu đường loại 1
Với bệnh nhân mắc bệnh tiểu đường loại 1, họ sẽ phải tiêm insulin thường
xuyên trong cả cuộc đời vì cơ thể họ không có khả năng tạo ra hormon này.
1.1.4.2 Phương pháp điều trị bệnh tiểu đường loại 2
Phụ thuộc vào tình trạng của bệnh nhân, phương pháp chữa trị gắn liền với
việc ăn uống thích hợp, tăng cường hoạt động. Chỉ bệnh nhân tiểu đường loại 2
mới dùng thuốc kết hợp với những chất đặc hiệu nhằm làm giảm lượng đường
huyết.Bệnh nhân có thể dùng riêng thuốc viên hoặc kết hợp với phương pháp tiêm
insulin.
Thuốc sử dụng để điều trị bệnh tiểu đường loại 2 chủ yếu chia 3 nhóm:
• Nhóm thuốc thúc tụy tạng tiết thêm insulin như nhóm sufonylurea:
Tolbutamide, Chlorpropamide, Glibenclamid, Gliclazid, Glimepirid, Glipizide,
Glinide; nhóm meglitinide: Prandin, Starlix; nhóm sitagliptin: Januvia, Onglyza.
• Nhóm thuốc giúp insulin hoạt động hữu hiệu hơn như nhóm biguanide:
metformin (Glucophage, Glucophge XR, Metformin XR); nhóm thiazolidinedione
(TZD)hay glitazone, (Rosiglitazone, pioglitazone ).
• Thuốc ức chế men alpha-glucosidase(làm chậm hấp thu đường glucose từ
ruột vào máu):Acarbose (Precose, Glucobay), miglitol (Glyset).
Ngày nay, việc sử dụng nhóm thuốc chất ức chế alpha-glucosidase đang được chú ý
nhiều. Thuốc ức chế α-glucosidase sẽ làm chậm quá trình hấp thu carbohydrat ở
đường tiêu hóa, nhờ đó làm giảm độ tăng đường máu sau bữa ăn. Chất đường trong
ruột sẽ được hấp thụ chậm vào cơ thể và đường ngay sau khi ăn sẽ không tăng cao
trong máu. Tuy nhiên, chúng lại có nhiều tác dụng phụ như gây đầy hơi và sôi bụng,
đôi khi gặp đau bụng và tiêu chảy, vì thuốc này làm chậm quá trình tiêu hóa chất
bột đường trong lòng ruột.Chính vì vậy, việc nghiên cứu thêm những chất ức chế
enzyme α-glucosidase từ nhiều nguồn khác nhau là rất cần thiết, giúp cho sự điều trị
6
bệnh đái tháo đường loại 2 có nhiều lựa chọn tốt hơn.
1.2 TỔNG QUAN VỀ ENZYM ΑLPHA–GLUCOSIDASE[1],[2],[7]
1.2.1 Sơ lược về enzym
Enzym là chất xúc tác sinh học có thành phần cơ bản là protein và có trong mọi
tế bào sinh vật.Trong cuộc sống, nhờ có enzym mà xảy ra rất nhiều phản ứng hóa
học với một hiệu suất cao mặc dù ở điều kiện bình thường về nhiệt độ, áp suất, pH.
Như vậy,enzym là một loại protein xúc tác các phản ứng hóa học. Trong các
phản ứng này, các phân tử lúc bắt đầu của quá trình được gọi là chất nền, enzym sẽ
biến đổi chúng thành các phân tử khác nhau.Tất cả các quá trình trong tế bào đều
cần enzym. Enzym có tính chọn lọc rất cao đối với chất nền của nó. Hầu hết phản
ứng được xúc tác bởi enzym đều có tốc độ cao hơn nhiều so với khi không được
xúc tác. Có trên 4000 phản ứng sinh hóa được xúc tác bởi enzym.
Hoạt tính của enzym chịu tác động bởi nhiều yếu tố. Tác nhân ức chế là các phân tử
làm giảm hoạt tính của enzym, trong khi yếu tố hoạt hóa là những phân tử làm tăng
hoạt tính của enzym.
1.2.2 Chất ức chế enzym
Là chất làm giảm hoạt tính của enzym do làm giảm ái lực của enzym với cơ
chất hoặc làm enzym mất khả năng kết hợp với cơ chất.
- Chất ức chế không đặc hiệu: Gây biến tính phân tử enzym, thậm chí phá hủy
protein, tác dụng trên bất kì phân tử enzym nào, thường thì tác dụng đột ngột nhanh,
không thuận nghịch.
- Chất ức chế đặc hiệu: tác dụng vào những trung tâm phản ứng đặc biệt của từng
enzym một. Tùy theo cách tác dụng chia làm hai nhóm: chất ức chế cạnh tranh và
chất ức chế không cạnh tranh.
1.2.3 Giới thiệu enzym α–glucosidase
Enzymeα-glucosidase với những tên khác như maltase, glucoinvertase,
glucosidosucrase,maltase-glucoamylase, α−glucopyranosidase, glucosidoinvertase,
α-D-glucosidase, α-glucosidase hydrolase, α-1,4-glucosidase, thuộc nhóm
7
hydrolase (nhóm enzyme xúc tác các phản ứng thủy phân).
1.2.4 Cơ chế hoạt động của enzym α–glucosidase
Chúng ta biết rằng carbohydrat chứa trong thức ăn là nguồn cung cấp chất
đường cho cơ thể.Sau khi vào cơ thể, những carbohydrat được thủy phân thành
những phân tử đường đơn bởi những enzyme trong ruột non và các phân tử đường
này được tỏa ra nuôi các tế bào cơ thể.Tiến trình phân hóa này đòi hỏi tụy tạng phải
tiết ra α-amylase dùng để phá vỡ các phân tử carbohydrat lớn thành oligosaccharid,
màng tế bào ruột non lại tiết ra α-glucosidase để tiếp tục phân hóa các
oligosaccharide thành các phân tử đường đơn rồi mới thẩm thấu vào máu. Chức
năng chính của enzyme này là xúc tác cho việc cắt đứt liên kết 1,4-α-D-glucosid
của cơ chất để giải phóng ra α-D-glucose. Bằng cách kiềm chế sự hoạt động của
enzyme α-glucosidase, có thể làm giảm sự thủy giải của carbohydrat và làm chậm
sự thẩm thấu glucose vào máu.
1.2.5 Tác nhân ức chế enzym α–glucosidase
Việc tìm kiếm các hợp chất ức chế enzym α-glucosidase có ý nghĩa rất lớn
trong các lĩnh vực như dược phẩm, thực phẩm…Đã có rất nhiều hợp chất được tìm
thấy trong tự nhiên hoặc tổng hợp có khả năng ức chế enzym α-glucosidase.Tuy
nhiên, những tác nhân ức chế enzym α-glucosidase hiện nay thường gây nhiều phản
ứng phụ.Vì vậy, việc tìm kiếm các chất có khả năng ức chế enzym α-glucosidase
vẫn đang được sự quan tâm của các nhà khoa học trên thế giới.
1.3 ĐẠI CƯƠNG VỀ THỰC VẬT[3],[10],[23],[24],[25],[27],[28],[29]
1.3.1 Đặc điểm cây Bình Bát Dây
Tên khoa học: Coccinia grandis (L.) J. Voigt
Tên Việt Nam: dây Mảnh Bát, dây Bình Bát
Tên tiếng Anh: Ivy Gourd, Baby Water Melon, Baby Gourd.
Tên Ấn Độ là Kanduri
8
Họ: Bầu Bí (Cucurbitaceae).
1.3.1.1 Mô tả cây Bình bát dây
Cây thảo nhẵn và mảnh, mọc leo cao, đôi khi dài tới 5m hay hơn. (Hình 1.2).
Hình 1.2 Bình bát dây Lá hình 5 cạnh, có răng, rộng 5 - 8cm, hình tim ở gốc, rất nhẵn, chia 5 thùy hình
tam giác, có mũi nhọn cứng; tua cuốn đơn (Hình 1.3).
9
Hình 1.3 Lá bình bát dây
Hoa đực và hoa cái giống nhau, mọc đơn độc hay xếp lại hai cái một ở nách lá,
có cuống dài 2cm. Quả hình trứng ngược hoặc thuôn, dài 5cm, rộng 2,5cm, khi
chín có màu đỏ và thịt quả đỏ chứa nhiều hạt (Hình 1.4).
Hình 1.4 Hoa và quả Bình bát dây
1.3.1.2 Phân bố, thu hái và chế biến
Loài phân bố ở Ấn Ðộ, Nam Trung Quốc, Việt Nam, Malaixia... Mọc hoang
trên nương rẫy, ở rào, lùm bụi từ vùng thấp tới vùng cao khắp nước ta. Có thể thu
hái các bộ phận của cây quanh năm.
Lá non và quả dùng làm rau ăn.
1.3.2 Tác dụng dược lý của Bình bát dây.[10],[11]
Lá và thân chống co thắt và là chất long đàm.Quả xanh có vị rất đắng.Quả
xanh được nhai để chữa bệnh loét trên lưỡi.
Ở Ấn Ðộ dịch lá và rễ dùng trị bệnh tiểu đường.Người ta dùng cả cây để làm
thuốc trị bệnh lậu. Lá dùng đắp ở ngoài da trị phát ban da, trị ghẻ lở, mụn nhọt, các
vết thương và các vết cắn của rắn rết. Lá Bình bát dây cho thấy rằng nó ức chế hoạt
động của enzyme glucose-6-phosphatase và có hoạt tính chống ô xi hoá.
10
Ở Campuchia người ta dùng dịch chiết từ thân cây để trị bệnh đau giác mạc.
Ở Inđônêxia, người ta còn dùng cây làm thuốc trị bệnh đậu mùa, đau dạ dày và
ruột.
Dân gian dùng củ ngâm rượu bóp chữa sưng đau hay các khớp bị viêm.
Trong dân gian, Bình bát dây còn dùng điều trị bệnh vàng da, bệnh viêm cuống
phổi, bệnh vẩy nến, herpes mảng tròn, bệnh lây lan qua đường tình dục như bệnh
giang mai, bệnh lậu (Nadkarni và Nadkarni, 1976; Dash, 1987; Jain và DeFilipps,
1991; Kapoor, 1990).
Trong y học cổ truyền, lá bình bát dây có vị ngọt, tính mát. Tác dụng: Thanh
nhiệt, mát phế, thanh vị, nhuận táo, sinh tân dịch, dưỡng âm, tiêu độc. Người bệnh
tiểu đường hái lá non bình bát dây 100g, thịt cua 50g, gia vị vừa đủ nấu canh ăn
thường xuyên. Có thể dùng ngọn lá non cả hoa quả rửa sạch ăn sống hoặc xay nước
uống đều được.
1.3.3 Thành phần hóa học chung của Bình bát dây[10],[25]
G. Singh và các cộng sự cô lập được hợp chất đầu tiên có trong Bình bát dây là
C60-polyprenol
C60-polyprenol
Trong cây có các thành phần: saponin, flavonoid, sterol và alkaloid.
Một số hợp chất phân lập từ cây cùng chi Coccinia indica:
Ở rễ cây đã tìm thấy các chất: Lupeol, β-amyrin, β-sitosterol, Stigmast-7-en-3-one.
11
Cấu trúc các hợp chất:
β-sitosterol β-amyrin
Lupeol Stigmast-7-en-3-one
Ở trong trái bình bát dây có chứa các chất: β-carotene, lycopene, cryptoxanthin,
β–sitosterol, taraxerol và apo-6’-lycopenal.
Cấu trúc các hợp chất:
β–carotene
cryptoxanthin
12
apo-6’-lycopenal
13
Taraxerol
Chương 2: THỰC NGHIỆM
2.1. Hóa chất
Dung dịch đệm phosphat 0,01 M; pH = 7,0 Dung dịch enzym 0,2 U mL-1
Dung dịch nền p-nitrophenyl-α-D-glucopyranosid 3 mM
Dung dịch Na2CO3 0,1 M
Hạt silica gel cỡ hạt 0,04 – 0,063 mm dùng cho pha thường của Scharlau, silica
gel pha đảo ODS (0,040 – 0,063 mm), sephadex LH-20, bảng nhôm tráng sẵn với
silica gel 60 F254 (Merck) dùng cho pha thường và Rp18 F254S (Merck) cho pha
đảo. Dung môi: n- hexane, chloroform, ethyl acetate, acetone, methanol, ethanol 960,
nước cất.
Thuốc thử hiện hình các vết chất hữu cơ trên bảng mỏng: dùng H2SO4/EtOH,
FeCl3/EtOH.
2.2. Thiết bị
Máy đo điểm nóng chảy
Máy cộng hưởng từ hạt nhân Bruker Avance.
Máy cô quay chân không
Máy sấy.
Máy đánh siêu âm.
Máy hút chân không.
Đèn UV soi tử ngoại bước sóng 254 – 365 nm hiệu UVITEC
Cân phân tích AB 265 – S và cân kỹ thuật PB 602 – S.
Thiết bị gia nhiệt hồng ngoại hiệu SCHOTT.
Dụng cụ thủy tinh : cột thủy tinh đường kính từ 2-5,5 cm, phễu lọc, bình sắc ký,
14
ống nghiệm,ống đong, bình cô quay loại 100 ml, 500 ml,1000 ml, …
2.3. Phương pháp tiến hành
2.3.1 Phương pháp cô lập các hợp chất
Sử dụng các phương pháp chiết xuất trong phòng thí nghiệm hóa học các hợp
chất thiên nhiên để điều chế cao.
Sử dụng kỹ thuật SKC silica gel pha thườngkết hợp SKLM.
Phát hiện chất bằng đèn tử ngoại ở hai bước sóng 254 nm và 365 nm hoặc dùng
thuốc thử là dung dịch H2SO4/EtOH hay FeCl3/EtOH.
2.3.2 Phương pháp xác định cấu trúc hóa học các hợp chất Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR): 1H-NMR (500MHz) và 13C-NMR
(125MHz) đo trên máy Bruker AM500 FT-NMR Spectrometer với chất chuẩn nội
là TMS, Viện Hóa học, Viện Khoa Học và Công nghệ Việt Nam, số 18, Hoàng
Quốc Việt, Cầu giấy, Hà Nội.
2.4. Nguyên liệu
Mẫu thực vật được dùng trong nghiên cứu là lá bình bát dây được thu hái ở xã
An Ngãi Trung, ấp An Lợi, huyện Ba Tri, Tỉnh Bến Tre.
Thời gian thu hái: tháng 7 năm 2012.
Mẫu lá cây Bình bát dây được bộ môn tài nguyên thực vật - Trung tâm sâm và
dược liệu giám định tên khoa học.
2.5 Xử lí mẫu nguyên liệu
Mẫu nguyên liệu được rửa sạch, loại bỏ phần sâu bệnh, phơi khô trong bóng râm, sau đó sấy ở nhiệt độ 500C, rồi xay thành bột mịn.Đây là nguyên liệu dùng
15
trong nghiên cứu.
Hình 2.1 lá Bình bát dây khô
2.6.Thử nghiệm hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase
2.6.1 Điều chế mẫu thử Bột lá bình bát dây được tận trích với ethanol 960 bằng phương pháp ngâm dầm,
lọc bỏ bã, phần dịch chiết được cô loại dung môi dưới áp suất kém thu được cao
EtOH ở dạng sệt. Cao EtOH được hòa tan trong nước và chiết lỏng – lỏng lần lượt
với các dung môi n-hexan, ethyl acetace. Cô đuổi dung môi các dịch trích dưới áp
suất kém thu được các cao tương ứng. Quá trình điều chế cao thô được tóm tắt theo
16
sơ đồ 2.1.
- Tận trích bằng EtOH 960 - Lọc bỏ bã, cô giảm áp dịch chiết
- Hòa tan với nước - Chiết lỏng-lỏng với Hexan
Cao EtOH
Chiết lỏng-lỏng với EA
Thu hồi dung môi
Dịch nước Dịch Hexan
Thu hồi dung môi
Dịch nước Dịch EA Cao Hexan (20,05g)
Cao EA (1,4g) Cao nước (27,25g)
Sơ đồ 2.1 Điều chế mẫu thử hoạt tính
Các cao chiết gồm cao hexan (BBD-C-H), cao etyl acetat (BBD-C-EA), cao
nước (BBD-H 2O) được đem thử hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase.
2.6.2 Nguyên tắc
Hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase in vitro được tiến hành theo phương
17
pháp của Sigma Aldrich có cải biên. Để khảo sát hoạt tính ức chế α-glucosidase từ
Saccharomyces cerevisae, p-nitrophenyl-α-D-glucopyranoside (PNP-G) được sử
dụng làm chất nền và bị enzym α-glucosidase thuỷ phân thành p-nitrophenol (PNP)
và α-D-glucose. Xác định lượng p-nitrophenol sinh ra bằng cách đo độ hấp thu
quang tại bước sóng 400-401 nm.
Sơ đồ 2.2 Phản ứng thủy phân enzym α-glucosidase với cơ chất là p-Nitrophenyl-
α-D-glucopyranoside
Theo phản ứng, lượng glucose sinh ra tỷ lệ thuận với PNP, vì vậy, dựa trên độ
hấp thu của PNP ở bước sóng 400- 401 nm để xác định lượng glucose sinh ra. Khi
mẫu thử nghiệm có sự ức chế α-glucosidase thì hàm lượng PNP tạo thành sẽ giảm.
So sánh hàm lượng glucose sinh ra giữa mẫu có ức chế (mẫu thử) và mẫu không có
ức chế (mẫu chứng âm)để xác định % ức chế. Xây dựng đường biểu diễn giữa % ức
chế và nồng độ chất ức chế để xác định chỉ số IC50.
2.6.3 Cơ sở phương pháp
Enzym α-glucosidase xúc tác cho quá trình chuyển hóa p-nitrophenyl-α-
glucopyranosid thành α-glucose và p-nitrophenol có màu vàng nhạt, hấp thu cực đại
tại 401 nm. Khi có mặt chất ức chế enzym, cường độ hấp thu của dung dịch sẽ
giảm. Dựa vào độ hấp thu của dung dịch khi có và không có mẫu thử sẽ tính được
18
phần trăm ức chế enzym α-glucosidase của mẫu. Dựng đường biểu diễn giữa phần
trăm ức chế và nồng độ chất ức chế, xác định giá trị IC50 - nồng độ của mẫu mà tại
đó ức chế 50% enzym. Mẫu có hoạt tính càng cao thì giá trị IC50 sẽ càng thấp.
2.6.4 Quy trình thử nghiệm hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase
Mẫu được hòa tan trong đệm phosphat, thêm 100 µL enzym, lắc đều, ủ ở 37oC trong 5 phút, sau đó thêm 100 µL dung dịch nền, lắc đều, ủ ở 37oC trong 15 phút,
cuối cùng thêm 1500 µL dung dịch Na2CO3 và đo mật độ quang tại bước sóng 401
nm. Tiến hành thử hoạt tính trên các mẫu thử vớ nhiều nồng độ khác nhau (100, 50, 25, 10 µg ml-1), chất đối chứng dương là acid tannic.
Hình 2.2 Cấu trúc của Acid tannic (C 76H52O46)
2.6.5 Cách tính kết quả
Khả năng ức chế α-glucosidase được tính dựa trên phần trăm ức chế (I %).
Phần trăm ức chế (I %) được xác định theo công thức:
Ao - As
I (%) =
* 100%
Ao
19
I (%): Phần trăm ức chế
Ao: Giá trị mật độ quang của dung dịch không có chất ức chế
As: Giá trị mật độ quang của dung dịch có chất ức chế
IC50: Được định nghĩa là nồng độ của một mẫu thử nghiệm mà tại đó nó có thể
ức chế 50% enzym α-glucosidase. Giá trị IC50 là giá trị dùng để đánh giá khả
năng ức chế (mạnh hay yếu) của hoạt chất.Mẫu có hoạt tính ức chế càng cao thì
giá trị IC50 càng thấp.
2.7Cô lập các chất từ lá bình bát dây
2.7.1 Điềuchế các cao thô Bột lá bình bát dây (1,4kg) được tận trích với ethanol 960 bằng phương pháp
ngâm dầm, lọc bỏ bã, phần dịch chiết được cô loại dung môi dưới áp suất kém thu
được cao EtOH ở dạng sệt. Cao EtOH được hòa tan trong nước và chiết lỏng –
lỏng lần lượt với các dung môi n-hexan, ethyl acetace. Cô đuổi dung môi các dịch
trích dưới áp suất kém thu được các cao tương ứng. Quá trình điều chế cao thô
20
được tóm tắt theosơ đồ 2.3.
- Tận trích bằng EtOH 960 - Lọc bỏ bã, cô giảm áp dịch chiết
Sơ đồ 2.3 Điều chế cao thô
- Hòa tan với nước - Chiết lỏng-lỏng với Hexan
Cao EtOH
Chiết lỏng-lỏng với EA
Thu hồi dung môi
Dịch nước Dịch Hexan
Dịch nước Dịch EA
Thu hồi dung môi
Cao Hexan (171g)
Cao EA (9,8g) Cao nước (76,1g)
2.7.2 Cô lập các chất từ cao hexan
Trong luận văn này, chúng tôi chỉ khảo sát thành phần hóa học của cao n-hexan.
Thực hiện sắc khí cột cao n-hexan (171g) trên cột sắc ký silica gel với hệ dung
môi rửa giải là hexan (100%),hexan: ethyl acetate với độ phân cực tăng dần 100:1,
21
50:1, 20:1, 10:1, 1:1 và ethyl acetate (100%). Theo dõi quá trình sắc khí cột bằng
sắc khí lớp mỏng, các phân đoạn giống nhau trên SKLM được gom chung lại thành
7 phân đoạn, mã hóa thành BBD1-7. Quá trình thực hiện được tóm tắt trong sơ đồ
Cao hexan
- Hòa với lượng nhỏ n-hexan, tẩm silica
gel, cô đến bột tơi khô.
- SKC silica gel với hệ dung môi H:EA
(0-100%EA) - Cô cạn dịch trích.
BBD1 (112g)
BBD7 (23,5g)
BBD2 (13,70g)
BBD6 (10,16g)
BBD3 (3,93 g)
BBD5 (5,24g)
BBD4 (3,9g)
2.4.
Sơ đồ 2.4 Quy trình điều chế các phân đoạn từ cao n-hexan
Thực hiện sắc khí cột cao BBD2 (13,7g) trên cột sắc ký silica gel với hệ dung môi
22
rửa giải là hexan:aceton với độ phân cực tăng dần (0-100%Ac). Theo dõi quá trình
sắc khí cột bằng sắc khí lớp mỏng, các phân đoạn giống nhau trên SKLM được gom
chung lại thành 16 phân đoạn (BBD21-16). Kết quả được tóm tắt trong bảng 1.
Bảng 2.1. Kết quả sắc ký cột cao BBD2(13,7g)
Phân đoạn Tên mã hóa SKLM Ghi chú
1 Không khảo sát BBD21 Nhiều vết
2 Không khảo sát BBD22 Nhiều vết
3 Không khảo sát BBD23 Nhiều vết
4 Không khảo sát BBD24 Nhiều vết
5 Không khảo sát BBD25 Nhiều vết
6 Không khảo sát BBD26 Nhiều vết
7 Không khảo sát BBD27 Nhiều vết
8 Không khảo sát BBD28 Nhiều vết
9 Không khảo sát BBD29 Nhiều vết
10 Khảo sát BBD210 Rõ vết
11 Không khảo sát BBD211 Nhiều vết
12 Không khảo sát BBD212 Nhiều vết
13 Không khảo sát BBD213 Nhiều vết
14 Không khảo sát BBD214 Nhiều vết
15 Không khảo sát BBD215 Nhiều vết
16 Không khảo sát BBD216 Nhiều vết
Phân đoạn BBD210 tiếp tục SKC silica gel với dung môi rửa giải là H:Ac
(50:1,30:1, 15:1, 5:1, 1:1) và 100% Ac, qua SKLM gom thành 7 đoạn (BBD2101-
7). Kết quả được tóm tắt trong Bảng 2.
Bảng 2.2.Kết quả sắc khí cột silica gel cao BBD2.10 (567,4mg).
23
Phân đoạn Tên mã hóa SKLM Khối lượng (mg)
1 BBD2.10.1 Nhiều vết 51,6
2 BBD2.10.2 Nhiều vết 90
3 BBD2.10.3 Nhiều vết 79,2
4 BBD2.10.4 Rõ vết 105,2
5 BBD2.10.5 Nhiều vết 113,5
6 BBD2.10.5 Nhiều vết 50,9
7 BBD2.10.7 Nhiều vết 122,2
Từ phân đoạn BBD2.10.4 tiếp tục SKC silica gel với dung môi rửa giải là
hexan: acetone có độ phân cực tăng dần (30:1, 20:1, 15:1, 5:1) qua SKLM gom
thành 4 đoạn (BBD2101-4). Kết quả được tóm tắt trong Bảng 3.
Bảng 2.3. Kết quả khảo sát phân đoạn BBD2.10.4(105,2mg).
Phân đoạn Tên mã hóa SKLM Khối lượng (mg)
1 BBD2.10.4.1 Nhiều vết 26,3
2 BBD2.10.4.2 Nhiều vết 37,9
3 BBD2.10.4.3 Vết tím chính 30,5
Vết vàng
4 BBD2.10.4.4 Nhiều vết 4,4
Từ phân đoạn BBD2.10.4.3 tiếp tục SKC silical với hệ dung môi hexan :
acetone (25:1) nhiều lần, thu được tinh thể trắng BBD-H1. Quá trình cô lập được
tóm tắt theosơ đồ 5.
24
Sơ đồ 2.5: Quy trình điều chế BBD-H1 từ phân đoạn BBD2.10
-SKC silica gel với hệ dung môi H:Ac (50:1, 30:1, 15:1, 5:1, 1:1) và 100% Ac. -Cô cạn dịch trích
BBD2.10 (567,4mg)
BBD2.10.1 (51,6mg)
BBD2.10.7 (122,2mg)
BBD2.10.2 (90mg) BBD2.10.6 (50,9mg)
BBD2.10.3 (79,2mg) BBD2.10.5 (113,5mg)
BBD2.10.4 (105,2mg)
-SKC silica gel với hệ dung môi H:Ac (30:1, 20:1, 15:1, 5:1) và 100% Ac. -Cô cạn dịch trích
BBD2.10.4.1 (26,3mg) BBD2.10.4.2 (37,9mg) BBD2.10.4.3 (30,5mg) BBD2.10.4.4 (4,4mg)
-SKC silica gel (hệ 25H:1Ac) -Giải li hệ H:Ac=10:1
BBD-H1 (5mg)
25
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Kết quả thử nghiệm hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase
Kết quả thử hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase của các cao chiết được trình
bày trong bảng
Bảng 3.1 Kết quả IC50 của các mẫu cao Bình bát dây
STT Tên mẫu IC50 (µg/mL)
BBD-C-H 1 10,98
BBD-C-EA 2 3,26
3 BBD-C-H2O 132,07
Nhận xét:
Qua thử nghiệm hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase của các cao phân đoạn
với chất đối chứng dương acid tannic cho thấy:
Cao etyl acetat có biểu hiện hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase mạnh với giá
trị IC50 là 3,26 µg/mL. Tiếp đến là cao hexan với giá trị IC50 là 10,98 µg/mL và
hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase yếu nhất là cao nước với giá trị IC50 là 132,07
µg/mL.
Kết quả của thử nghiệm trên cao phân đoạn sẽ là tiền đề cho việc tìm ra các hợp
chất có hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase trong lá cây Bình bát dây.
Từ kết quả trên cho thấy việc sử dụng cây Bình bát dây trong những bài thuốc
chữa bệnh đái tháo đường của dân gian là có cơ sở khoa học. Bước đầu mở ra
hướng đi mới trong việc sử dụng cây Bình bát dây trong các sản phẩm tân dược, tạo
ra các loại thuốc có nguồn gốc thiên nhiên có tác dụng chữa bệnh đái tháo đường,
nhưng ít gây những tác dụng phụ không mong muốn đối với người sử dụng như
26
những loại thuốc tổng hợp hiện nay.
3.2Xác định cấu trúc hợp chất[4],[5],[8]
HỢP CHẤT BBD-H1
Hợp chất BBD-H1 thu được ở dạng tinh thể màu trắng, hiện màu tím với thuốc
thử H2SO4/EtOH.
Phổ 1H-NMR (CDCl3, δ ppm, 500MHz) phụ lục 1.1 cho thấy phân tử BBD-H1
có 7 mũi đơn của nhóm CH3 ở các vị trí δ =0,76; 0,79; 0,83; 0,94; 0,97; 1,03 và
1,68ppm. Tín hiệu phổ của hai mũi đôi ở vị trí δH 4,69 (d, 1H, J= 2,5) và δH 4,57 (d,
1H, J= 2) của nhóm =CH2 với cacbon tương ứng δC 109,3ppm, khi phân tích phổ
HSQC là phổ tương tác trực tiếp giữa cacbon và hidro cho biết hai proton này thuộc
nhóm metylen olefin, đây là tương tác rất đặc trưng của các tritecpen thuộc kiểu
khung lupan. Tín hiệu ở δH 3,2 ppm (1H, dd, J=4,8 và J=11,3) của 1 proton thuộc
nhóm hydroxy metin là H-3β với cacbon tương ứng là δC 79,04ppm.Phụ lục 1.3 phổ
HMBC cho thấy một số tương quan giữa các proton và cacbon (hình 3.1).
Phổ 13C-NMR (CDCl3, δ ppm ) phụ lục 1.2 cho thấy phân tử BBD-H1 có 30
nguyên tử cacbon. Trong đó, có cacbon olefin tứ cấpở 150,99 ppm và nhóm =CH2 ở
- Phổ HMBC
109,3 ppm cùng với một nhóm >CHOH ở 79,0 ppm.
Proton δH 4,69 (d, 1H, J= 2,5) và δH 4,57 (d, 1H, J= 2) tương quan với tín hiệu
cacbon tại δC 19,3 ppm suy ra đây là C-30 và tương quan với tín hiệu cacbon tại
δC =48,3 ppm suy ra đây là C-19.
Proton δH 1,68 (s, 3H) là H-30 tương quan với C-19(δC =48,3 ppm) và C-20 (δC
=150,99 ppm).
Proton δH 1,03 (s, 3H) là H-26 tương quan với C-9 (δC =50,4 ppm) và C-7
(δC=43,3 ppm).
Proton H-25 δH 0,83 (s, 3H) tương quan với C-9 (δC =50,4 ppm) và C-5 (δC
=55,3ppm).
Proton δH 0,76 (s, 3H) là H-23 tương quan với C-3 (δC =79,04 ppm) và C-5 (δC
=55,3 ppm).
27
Proton H-24 (δH 0,97) tương quan với C-3 (δC =79,04 ppm).
29 CH2
20
30
21
19
22
12
18
13
11
17
28
25
26
1
14
9
16
2
10
15
27
3
5
8 7
4
HO
6
24
23
Hình 3.1Một số tương quan HMBC của hợp chất BBD-H1
Ngoài ra, phổ 1H-NMR cho thấy tín hiệu proton H-3 [δH 3,2 1H] là mũi doublet
(J = 4,8 và J =11,3 Hz), tức H-3 ghép cặp với He-2 và Ha-2. Do đó, H-3 phải có cấu
30 CH3
H
20
21
H
28 H CH
H
19
3
29 CH2
H
11
H
H
25 CH
12
3
H
26 CH
18
13 H
22
H
3
H
2
10
15
H
8
17 H
1
9
H
H
H
24 CH3 4
H
6
H 16
HO
H
H
H
3
5
H
H
7
3
CH3 23
14 CH 27
H
H
H
3Jaa= 5-14
3Jae= 5-7
3Jee= 0-5
hình α hay nhóm –OH ở vị trí C-3 phải có cấu hình β.
Từ những kết quả phân tích phổ nêu trên, kết hợp đối chiếu với số liệu phổ của chất lupeol[8] nhận thấy có sự tương quan. Do đó chất BBD-H1 được xác định là
28
lupeol (3β-Lup-20(29)-en-3-ol).
29 CH2
30 CH3
21
20
19
18
12
13
17
22 28 CH3
11 25 CH3
26 CH3
14
1
16
9
2
10
8
15
5
3
CH3 27
7
4
HO
6
CH3 23
CH3 24
Hình 3.2 Hợp chất BBD-H1
Bảng 3.2Bảng so sánh số liệu phổ 1H-NMR và 13C-NMR của BBD-H1 với số liệu phổ 1H-NMR và 13C-NMR của lupeol
Lupeol BBD-H1
(CDCl3) (CDCl3) Vị trí δH ppm (J, Hz) δH ppm (J, Hz) δC ppm δC ppm
500 MHz 500 MHz 125 MHz 125 MHz
1 38,9 38,8
2 27,5 27,49
3,18 (dd, 1H, J=11; 3 79,0 3,2 (dd, 1H, J=11,3; 4,8) 79,0 4,5)
4 38,8 38,9
5 55,4 55,35
6 18,4 18,35
29
7 34,4 34,3
8 40,9 40,8
9 50,5 50,5
10 37,2 37,2
11 21,0 20,97
12 25,2 25,2
13 38,1 38,1
14 42,9 42,88
15 27,5 27,5
16 35,6 35,6
17 43,0 43,0
18 48,4 48,3
19 48,0 48,0
20 150,9 150,99
21 29,9 29,8
22 40,0 40,0
23 28,0 0,78 (3H) 28,0 0, 76 (s, 3H)
24 15,4 0,81(3H) 0,97 (s, 3H) 15,38
30
25 16,1 0,92(3H) 0,83 (s, 3H) 16,1
26 0,94 (3H) 16,0 1,03 (s, 3H) 16,0
27 1,02(3H) 14,6 0,94 (s, 3H) 14,58
28 0,75 (3H) 18,0 0,79 (s, 3H) 18,0
4,56 (d, 1H, 4,57 (d, 1H, J=2); 4,69 (d, 29 J=2,25; 1,25); 4,68 109,3 109,3 1H, J=2,5) (dq, 1H, J=2)
31
30 1,68 (s, 3H) 19,3 1,68 (s, 3H) 19,3
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
KẾT LUẬN
Trong khóa luận này, chúng tôi đã khảo sát thành phần hóa học của phân đoạn
BBD2 trong cao hexan trích từ lá Bình bát dây Coccinia grandis (L.) J. Voigt, họ
Bầu Bí (Cucurbitaceae), được thu hái từ xã An Ngãi Trung, ấp An Lợi, huyện Ba
Tri, Tỉnh Bến Tre. Bằng phương pháp sắc ký cột pha thường với các hệ dung môi
giải ly khác nhau thu được hợp chất ký hiệu là BBD-H1. Thông qua các kết quả phân tích phổ hiện đai phân tích phổ hiện đại (1H-NMR, 13C-
NMR, HSQC, HMBC và so sánh với các tài liệu tham khảo, chúng tôi đã xác định
được cấu trúc của hợp chất là: Lupeol (BBD-H1).
Chúng tôi đã thử nghiệm hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase cho 3 cao phân
đoạn gồm: cao ethyl acetate, cao hexan và cao nước với chất đối chứng dương là
acid tanic. Kết quả cho thấy 3 cao đều có hoạt tính ức chế enzym α-glucosidase,
trong đó cao ethyl acetate biểu hiện mạnh nhất (IC50 = 3,26µg/ml).
KIẾN NGHỊ
Vì thời gian thực hiện khóa luận và vốn kiến thức còn hạn chế, nên việc cô lập
các hợp chất còn gặp nhiều khó khăn và chưa triệt để, trong tương lai chúng tôi sẽ
tiếp tục cô lập các hợp chất khác còn lại trong cao hexan và các cao còn lại của lá
Bình bát dây và thử hoạt tính sinh học các hợp chất đã phân lập được. Tiếp tục
nghiên cứu thành phần hóa học ở các bộ phận khác của cây Bình bát dây như: thân,
32
quả, rễ…
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng việt
[1] Đông Thị Hoài An, Nguyễn Thị Hảo, Đỗ Đình Hồ, Phạm Thị Mai, Trần
Thanh Lan Phương, Đỗ Thị Thanh Thủy, Lê Xuân Trường, Hóa sinh y học,
Bộ môn hóa sinh-khoa y, ĐH Y Dược tp.HCM, Nhà xuất bản y học, 137-
164.
[2] Đỗ Huy Bích, Đặng Quang Chung, Bùi Xuân Chương, Nguyễn Thượng
Dong, Đỗ Trung Đàm, Phạm Văn Hiển, Vũ Ngọc Lộ, Phạm Duy Mai, Phạm
Kim Mãn, Đoàn Thị Nhu, Nguyễn Tập, Trần Toàn(2004), “ Cây thuốc và
động vật làm thuốc ở Việt Nam”, tập 2, Nhà xuất bản Khoa học và kĩ thuật
Hà Nội.
[3] Võ Văn Chi, Trần Hợp (1999), Cây cỏ có ích ở Việt Nam Tập 2, NXB Giáo
dục, 170-171
[4] Nguyễn Phi Kim Phụng (2005), phổ NMR sử dụng trong tích hữu cơ, Nhà
Xuất Bản Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh.
[5] Nguyễn Phi Kim Phụng (2007), phương pháp cô lập hợp chất hữu cơ, Nhà
Xuất Bản Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh, 151-281.
[6] PGS.TS. Nguyễn Thy Khêu, Nội tiết học, Bộ môn nội tiết, ĐH Y Dược
tp.HCM, Tài liệu lưu hành nội bộ.
[7] Huỳnh Ngọc Nghiêm Thụy (2011), “ Nghiên cứu hoạt tính ức chế enzym α-
glucosidase của một số cây thuốc ở An Giang và thành phần các hoạt chất
của thân cây Núc Nác Orpxylum indicum (L.) Kurz “, Luận văn thạc sĩ hóa
học, Đại Học Khoa Học Tự Nhiên.
[8] Lê Anh Tuấn, Nguyễn Văn Hùng, Nguyễn Quyết Chiến(2004), “Các
tritecpen ancol từ cây xerospermum laevigatum radlk”, viện hóa học, khoa
học và công nghệ Việt Nam, tạp chí Hóa học, 466-469.
33
Tài liệu tiếng anh
[9] Rajeswari Arunachalam, Sujatha Dhanasingh, Balasaraswathi Kalimuthu,
Mani Uthirappan,Chellan Rose, Asit Baran Mandal, Phytosynthesis of
silver nanoparticles using Coccinia grandis leaf extract and itsapplication in
the photocatalytic degradation, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 94
(2012) 226– 230.
[10] U. A. Deokate and S. S. Khadabadi, Pharmacology and phytochemistry of
Coccinia indica, Journal of Pharmacognosy and Phytotherapy Vol. 3(11), pp.
155-159, December 2011.
[11] Tamilselvan N, Thirumalai T, Elumalai EK, Balaji R, David E,
Pharmacognosy of Coccinia grandis: a review, Asian Pacific Journal of
Tropical Biomedicine (2011)S299-S302.
[12] Dnyaneshwar J Taur , Ravindra Y Patil, Mast Cell Stabilizing,
Antianaphylactic and Antihistaminic Activity of Coccinia grandis Fruits in
Asthma, Available online 20 Sep. 2011.
[13] Gunnar Samuelsson, Mohamed Hussein Farah, Per Claeson, Mekonen
Hagos, Mats Thulin, Olov Hedberg, Ahmed Mumin Warfa, Abdirizak
Osman Hassan, Abdulkadir Hassan Elmi, Abukar Dalo Abdurahman,
Abdullahi S. Ehni, Yakoub Aden Abdi and Mohamed Hassan Alin,
Inventory of plants used in traditional medicine in Somalia. II. Plants
of the families Combretaceae to Labiatae, Journal of
Ethnopharmacology, 37 (1992) 47-70
[14] Sarah khurshid khan, South Asian and Chinese Medical Systems: Ayurveda
and Traditional Chinese Medicine Treatments for Diabetes mellitus, Type 2 ,
A dissertation submitted to the Graduate Faculty in Biology in partial
fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy, The
City University of New York, 2006.
[15] Shakti Prasad Pattanayak and Priyashree Sunita, In vivo antitussive activity
of Coccinia grandis against irritant aerosol and sulfur dioxide-induced cough
34
model in rodents, Bangladesh J Pharmacol 2009; 4: 84-87.
[16] Amalesh Samanta, Bolay Bhattacharya, Soma Ghosh, Gouranga Das, “in
vivo antimalarial activity of the plant coccinia grandis. (family:
cucurbitaceae)”, IJPRD, 2011; Vol 3(4): June 2011 (73 - 79).
[17] Evaluation of Hepatoprotective Activity of the Fruits of Coccinia grandis
Linn. http://www.ijhr.org .
[18] S. Venkateswaran, L. Pari, Effect of Coccinia indica leaves on antioxidant
status in streptozotocin-induced diabetic rats, Journal of Ethnopharmacology
84 (2003) 163/168
[19] Patel DK, Kumar R, Laloo D, Hemalatha S, Diabetes mellitus: An overview
on its pharmacological aspects and reported medicinal plants having
antidiabetic activity, www.elsevier.com/locate/apjtb.
[20] Raju Patil, Ravindra Patil, Bharati Ahirwar, Dheeraj Ahirwar, Current status
of Indian medicinal plants with antidiabetic potential: a review,
www.elsevier.com/locate/apjtb.
[21] J. ruby,P. T. nathan,J. balasingh, and T. H. kunz, chemical composition of
fruits and leaves eaten by short-nosed fruit bat, Cynopterus sphinx, Journal
of Chemical Ecology, Vol. 26, No. 12, 2000.
[22] Amruta Bedekar, Karan Shah, and Mattheos Koffas, Natural Products for
Type II Diabetes Treatment, Advances in Applied Microbiology, Volume 71.
[23] Preeth. Manoharan , Shobana.John , Upendarrao.Golla,
Dr.Thangathirupathi.A, anti-ulcer effect of coccinia grandis (Linn.) on
pylorus ligated (albino) rats. www.ijprd.com.
[24] P. Poovendran, N. Vidhya and S. Murugan, Antimicrobial Activity of
Coccinia grandis Against Biofilm and ESBL Producing Uropathogenic E.
coli, Global Journal of Pharmacology 5 (1): 23-26, 2011.
[25] Geetu Singh, Prasoon Guptaa, Preeti Rawat, Anju Puri,Gitika Bhatia, Rakesh
Maurya, Antidyslipidemic activity of polyprenol from Coccinia grandis in
35
high-fatdiet-fed hamster model, Phytomedicine 14 (2007) 792–798.
[26] S.V Deshpande , M. J. Patil , S.C. Daswadkar , U. Suralkar , A. Agarwal, a
study on anti-inflammatory activity of the leaf and stem extracts of coccinia
grandis l. voigt, International Journal of Applied Biology and Pharmaceutical
Technology, www.ijabpt.com.
[27] Aggarwal Ashish S, Suralkar Ujwala R, Chaudhari Sugandha G, Deshpande
SV,Garud Aniket A, Talele Sandeep G, Analgesic and antipyretic activity of
methanolic extract of Coccinia grandis L. leaves in experimental animals.
Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences.
[28] A. Sivaraj, B. Preethi Jenifa, M. Kavitha, P. Inbasekar, B. Senthilkumar, A.
Panneerselvam, Antibacterial activity of Coccinia grandis leaf extract on
selective bacterial strains, Journal of Applied Pharmaceutical Science 01
(07); 2011: 120-123.
Websize
[29] http://www.thuocbietduoc.com.vn/tin-tuc-17903-1-24/chua-benh-tieu-duong-
bang-day-rau-bat.aspx
[30] http://www.benhtieuduong.net/
[31] http://www.yte247.com/news/detail/cu-7-giay-lai-co-1-nguoi-chet-vi-benh-
36
dai-thao-duong-78/
