Khóa luận tốt nghiệp: Khảo sát sơ bộ thành phần hóa học phân đoạn nước cây Mỏ quạ (Cudrania tricuspidata)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:53

Thêm vào BST

Báo xấu

27
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài nghiên cứu đã phân lập được 2 chất sạch được kí hiệu là MQ30 và MQ4 từ phân đoạn nước của cây Mỏ quạ (Cudrania tricuspidata); bằng các phương pháp phổ hiện đại như 1H-NMR, 13C-NMR, HMBC và HSQC đã phân tích biện luận và xác định được cấu trúc hóa học của 2 hợp chất trên là licoflavone C và kaempferol-7-O-β-D-glucopyranoside.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Khóa luận tốt nghiệp: Khảo sát sơ bộ thành phần hóa học phân đoạn nước cây Mỏ quạ (Cudrania tricuspidata)

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA HÓA HỌC ------------------- NGUYỄN THỊ NGA KHẢO SÁT SƠ BỘ THÀNH PHẦN HÓA HỌC PHÂN ĐOẠN NƢỚC CÂY MỎ QUẠ CUDRANIA TRICUSPIDATA KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hóa hữu cơ Ngƣời hƣớng dẫn khoa học PGS.TS NGUYỄN VĂN BẰNG HÀ NỘI, 2017
LỜI CẢM ƠN Trƣớc hết em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Văn Bằng ngƣời đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ em trong suốt thời gian hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này. Em xin gửi lời cảm ơn TS. Hoàng Lê Tuấn Anh và các anh chị phòng Nghiên cứu cấu trúc – Viện Hóa sinh biển – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã nhiệt tình chỉ bảo và giúp đỡ em trong quá trình nghiên cứu tại Viện. Qua đây, em cũng xin đƣợc gửi lời cảm ơn tới các thầy cô trong khoa Hóa học, Trƣờng đại học Sƣ phạm Hà Nội 2 đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập ở trƣờng. Khóa luận tốt nghiệp không tránh khỏi những thiếu sót em rất mong nhận đƣợc sự góp ý, chỉ bảo của các thầy cô và các bạn. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 26 tháng 4 năm 2017 Sinh viên Nguyễn Thị Nga
LỜI CAM ĐOAN Đề tài “Khảo sát sơ bộ thành phần hóa học phân đoạn nƣớc cây Mỏ quạ (Cudrania tricuspidata) ’’ là công trình nghiên cứu của riêng tôi dƣới sự hƣớng dẫn khoa học của PGS.TS Nguyễn Văn Bằng. Các kết quả, số liệu nêu trong khóa luận này là trung thực đƣợc làm từ thực nghiệm tại phòng Nghiên cứu cấu trúc, Viện Hóa sinh biển, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Các kết quả không trùng với các kết quả đã đƣợc công bố trƣớc đây. Sinh viên Nguyễn Thị Nga
MỤC LỤC MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 Nhiệm vụ chính của đề tài là:............................................................................ 2 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ............................................................................. 3 1.1. Nghiên cứu tổng quan về cây Mỏ quạ ................................................. 3 1.1.1. Thực vật học ............................................................................... 3 1.1.2. Mô tả cây .................................................................................... 3 1.1.3. Phân bố và sinh thái ................................................................... 4 1.1.4. Bộ phận dùng .............................................................................. 4 1.1.5. Tính vị và công dụng .................................................................. 5 1.1.6. Thành phần hóa học ................................................................... 6 1.1.7. Hoạt tính sinh học .................................................................... 11 1.2. Các phƣơng pháp chiết mẫu thực vật ............................................... 12 1.2.1 Chọn dung môi chiết.................................................................. 12 1.2.2. Quá trình chiết .......................................................................... 14 1.3. Tổng quan về phƣơng pháp sắc kí ..................................................... 15 1.4. Một số phƣơng pháp hóa lý xác định cấu trúc của các hợp chất hữu cơ........................................................................................................ 19 1.4.1. Phổ hồng ngoại (Infraed Spectroscopy – IR) ........................... 19 1.4.2. Phổ khối lượng (Mass Spectroscopy – MS) ............................. 20 1.4.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy – NMR) ........................................................................... 21 CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............. 24 2.1. Mẫu thực vật ...................................................................................... 24 2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................... 24 2.2.1. Phương pháp xử lý và chiết mẫu .............................................. 24
2.2.2. Phương pháp phân tích, phân tách các hỗn hợp và phân lập các hợp chất.................................................................................. 24 2.2.3. Phương pháp xác định cấu trúc các hợp chất .......................... 25 CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM ...................................................................... 27 3.1. Phân lập các hợp chất ........................................................................ 27 3.2. Hằng số vật lí và dữ liệu phổ các chất ............................................... 29 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................. 30 4.1 Xác định cấu trúc hợp chất 1 .............................................................. 30 4.2. Xác định cấu trúc hợp chất 2 ............................................................. 36 KẾT LUẬN ..................................................................................................... 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 44
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 13 C-NMR Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân cacbon 13 Carbon - 13 Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy 1 H-NMR Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân proton Proton Magnetic Resonance Spectroscopy 1 H-1H COSY 1H - 1H Chemical Shif Correlation Spectroscopy 2D-NMR Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân hai chiều Tow - Dimensional NMR CC Sắc ký cột Column Chromatography DEPT Distortionless Ebhancement by Polarisation Transfer ESI-MS Phổ khối lƣợng phun điện tử. Electron Sprayt Ionization mass spectroscopy FAB – MS Phổ khối lƣợng bắn phá nguyên tử nhanh Fast Atom Bombing Mass Spectroscopy FI-MS Phổ khối lƣợng ion hóa thƣờng Field Ionization HMBC Heteronuclear Multiple Bond Connectivity HMQC Heteronuclear Multiple Quantum Connectivity HSQC Heteronuclear Single Quantum Coherence HR-FAB-MS Phổ khối lƣợng phân giải cao bắn phá nguyên tử nhanh High Resolution Fast Atom Bombardment Mass Spectroscopy IR Phổ hồng ngoại Infrared Spectroscopy MS Phổ khối lƣợng Mass Spectroscopy NOESY Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy TLC Sắc ký lớp mỏng Thin Layer Chromatography
DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH BẢNG Bảng 4.1: Số liệu phổ của hợp chất MQ30 và chất tham khảo ...................... 35 Bảng 4.2: Số liệu phổ của hợp chất MQ4 và chất tham khảo ........................ 42 HÌNH Hình 1.1: Hình ảnh cây, hoa Mỏ quạ ................................................................ 4 Hình 3.1: Sơ đồ phân lập phân đoạn nƣớc cây Mỏ quạ .................................. 28 Hình 4.1.1: Cấu trúc hóa học và các tƣơng tác HMBC chính của hợp chất 1 .... 30 Hình 4.1.2: Phổ proton 1H của hợp chất 1 ...................................................... 31 Hình 4.1.3: Phổ cacbon 13C của hợp chất 1 .................................................... 31 Hình 4.1.4: Phổ HMBC của hợp chất 1 .......................................................... 32 Hình 4.1.5: Phổ HMBC của hợp chất 1 (tiếp) ................................................ 33 Hình 4.1.6: Phổ HSQC của hợp chất 1 ........................................................... 34 Hình 4.2.1: Cấu trúc hóa học và các tƣơng tác HMBC chính của hợp chất 2 .... 36 Hình 4.2.2: Phổ proton 1H của hợp chất 2 ...................................................... 37 Hình 4.2.3: Phổ cacbon 13C của hợp chất 2 .................................................... 37 Hình 4.2.4: Phổ cacbon DEPT của hợp chất 2................................................ 38 Hình 4.2.5: Phổ HMBC của hợp chất 2 .......................................................... 39 Hình 4.2.6: Phổ HMBC của hợp chất 2 (tiếp) ................................................ 40 Hình 4.2.7: Phổ HSQC của hợp chất 2 ........................................................... 40 Hình 4.2.8: Phổ HSQC của hợp chất 2 (tiếp).................................................. 41
MỞ ĐẦU Cùng với sự phát triển của xã hội hiện nay thì con ngƣời cũng đang phải đối đầu với nguy cơ mắc các căn bệnh hiểm nghèo. Nguyên nhân đó là do ô nhiễm bầu không khí, ô nhiễm nguồn nƣớc... Từ đó đòi hỏi việc nghiên cứu tìm ra các loại thuốc có nguồn gốc từ các hợp chất thiên nhiên cho hiệu quả cao, ít tác dụng phụ, ít độc tính lại dễ tìm nguồn nguyên liệu để ứng dụng trong y học, nông nghiệp và các mục đích khác phục vụ lợi ích của con ngƣời đã và đang là vấn đề đƣợc các nhà khoa học hết sức quan tâm. Hiện nay có khoảng 60-70% các loại thuốc chữa bệnh đang đƣợc lƣu hành hoặc đang trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng có nguồn gốc từ các hợp chất thiên nhiên [14]. Nƣớc ta nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa có khí hậu nóng ẩm, lƣợng mƣa hàng năm lớn nên có rất nhiều điều kiện thuận lợi cho thảm thực vật phát triển. Nƣớc ta là một nƣớc có nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng phong phú và đa dạng. Theo ƣớc tính Việt Nam có khoảng 12000 loài thực vật, trong đó có rất nhiều loại thảo dƣợc quý hiếm [17]. Từ xa xƣa nhân dân ta đã biết dùng các loại thảo dƣợc để chữa bệnh và cho đến tận bây giờ vẫn còn nhiều bài thuốc quý đƣợc lƣu truyền. Những bài thuốc cổ truyền này đã đóng vai trò vô cùng quan trọng với sự phát triển của ngành y học nói chung và ngành hóa học các hợp chất thiên nhiên nói riêng. Trong thế giới thực vật, cây Mỏ quạ (tên khoa học là Cudrania tricuspidata) là một loài cây đƣợc sử dụng nhƣ một dƣợc liệu quý. Theo kinh nghiệm dân gian, Mỏ quạ thƣờng đƣợc dùng chữa vết thƣơng phần mềm, bổ thận, lƣơng huyết, hoạt huyết, phá ứ, chữa ứ tích lâu năm, bế kinh, đau lƣng gối do phong thấp, làm thuốc khƣ phong...[18]. Ngoài ra, trong cây còn chứa các thành phần hóa học có hoạt tính chống oxy hóa, bảo vệ thần kinh, chống 1
béo phì, kháng viêm hay kháng insulin ở gan. Do vậy, nó nhƣ một loài cây thuốc quý, cần đƣợc nghiên cứu để giải thích tác dụng chữa bệnh của cây và tạo cơ sở để tìm kiếm phƣơng thuốc điều trị bệnh. Xuất phát từ ý nghĩa thực tiễn trên nên tôi chọn đề tài cho khóa luận tốt nghiệp là: “Khảo sát sơ bộ thành phần hóa học phân đoạn nƣớc cây Mỏ quạ (Cudrania tricuspidata)” Nhiệm vụ chính của đề tài là: 1. Thu mẫu lá cây Mỏ quạ (Cudrania tricuspidata), xử lý mẫu và tạo dịch chiết. 2. Phân lập các hợp chất trong phân đoạn nƣớc từ cây Mỏ quạ. 3. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất đã phân lập đƣợc. 2
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. Nghiên cứu tổng quan về cây Mỏ quạ 1.1.1. Thực vật học Cây Mỏ quạ đƣợc phân loại thực vật học theo cách xác định nhƣ sau: Giới : Plantae Angiospermae Eudicots Rosids Bộ : Rosales Họ : Moraceae Tông : Moreae Chi : Cudrania Loài : C. Tricuspidata 1.1.2. Mô tả cây [1], [18], [19] Cây Mỏ quạ hay còn đƣợc gọi với các tên khác nhƣ: hoàng lồ, vàng lồ, xuyên phá thạch, sọng vàng, gai mang, mỏ quạ ba mũi... Nó có tên khoa học là Cudrania tricuspidata (Carr.) Bur, thuộc họ Dâu tằm – Moraceae. Mỏ quạ là loài cây nhỏ, thân mềm yếu, nhiều cành, tạo thành bụi, có khi mọc thành cây nhỡ, chịu khô hạn rất khỏe, có nhựa mủ trắng, rễ cây hình trụ có nhiều nhánh, mọc ngang rất dài, nếu gặp đá có thể xuyên qua đƣợc (do đó có tên xuyên phá thạch có nghĩa là phá chui qua đá). Vỏ thân màu tro nâu, trên có nhiều biểu bì khổng màu trắng, thân và cành có rất nhiều gai, gai già hơi cong xuống trông nhƣ mỏ con quạ (do đó có tên là cây mỏ quạ). Lá mọc cách, hình trứng thuôn, hai đầu nhọn, mặt lá nhẵn, bóng, mép nguyên, có phiến xoan, dài 5-14cm, rộng 3-4,5cm, đầu có mũi dài, gốc tù, gân bên 6-7 đôi, cuống dài 10- 13mm. Hoa đầu ở nách lá, từng cặp, hoa đực có 4 lá đài, 4 nhị, hoa cái có 4 lá 3
đài. Cụm hoa hình cầu, đƣờng kính 7-10mm, màu vàng nhạt, mọc thành đôi hay mọc đơn độc ở kẽ lá. Hoa đơn tính, đực cái khác gốc. Cây ra hoa vào tháng 4-5, có quả vào tháng 5-7. Mùa hoa đơn tại Hà Nội vào tháng 4. Quả màu hồng hợp thành quả kép. Mùa quả tháng 10-11. Hình 1.1: Hình ảnh cây, hoa Mỏ quạ 1.1.3. Phân bố và sinh thái Chi Cudrania có khoảng 10 loài ở vùng nhiệt đới châu Á và Australia. Ở Việt Nam, dự đoán có 5 loài. Mỏ quạ là loài quen thuộc, phân bố tƣơng đối phổ biến ở các tỉnh vùng núi thấp (dƣới 1000m), trung du và đồng bằng nhƣ Phú Thọ (Chân Mộng), Phú Quốc... Trên thế giới, cây phân bố ở Hàn Quốc (chủ yếu là ở phía Nam), Trung Quốc, Nhật Bản, Australia...[18], [20]. Mỏ quạ thuộc loại cây bụi gai, ƣa sáng, có khả năng chịu hạn. Cây mọc rải rác trong các tráng cây bụi ở đồi, đất sau nƣơng rẫy và ven rừng. Ở vùng đồng bằng, cây thƣờng gặp trong các lùm bụi quanh làng, ra hoa quả nhiều hàng năm, tái sinh tự nhiên chủ yếu từ hạt, tái sinh cây chồi khỏe sau khi bị chặt [3]. 1.1.4. Bộ phận dùng Lá, rễ - Radix et Folium. Rễ và lá thu hái quanh năm. Lá dùng tƣơi, rễ phơi khô. 4
1.1.5. Tính vị và công dụng - Tính vị: Lá cây Mỏ quạ khi nhấm có vị tê tê ở lƣỡi. Cây có vị đắng và tính mát. - Công dụng: Mỏ quạ có nhiều tác dụng dƣợc lý đa dạng: chống dị ứng ở mức độ nhất định, trị đau nhức, tăng cƣờng thực bào, làm lành nhanh vết thƣơng phần mềm, trị phong thấp, một số chứng ho... Lá mỏ quạ tƣơi đã đƣợc dùng chữa vết thƣơng phần mềm theo kinh nghiệm của cụ lang Long (Hải Dƣơng) nhƣ sau: Chủ yếu dùng lá mỏ quạ tƣơi, rồi tùy theo vết thƣơng, thêm một hai vị khác. Lá mỏ quạ tƣơi lấy về rửa sạch, bỏ cọng, giã nhỏ đắp vào vết thƣơng. Nếu vết thƣơng xuyên thủng thì phải đắp cả hai bên, băng lại. Mỗi ngày rửa và thay băng một lần. Thuốc rửa vết thƣơng là lá trầu không nấu với nƣớc (40g lá trầu, 2 lít nƣớc, nấu sôi để nguội, thêm vào đó 8g phèn phi, hòa tan, lọc và dùng rửa vết thƣơng). Sau 3-5 ngày đã đỡ, khi đó hai ngày mới cần rửa và thay băng một lần. Trƣờng hợp vết thƣơng tiến triển tốt nhƣng lâu đầy thịt thì thay thuốc sau: Lá mỏ quạ tƣơi và lá thòng bong, hai vị bằng nhau, giã lẫn cả hai thứ đắp lên vết thƣơng, mỗi ngày rửa và thay băng một lần. 3-4 ngày sau lại thay thuốc sau: lá mỏ quạ tƣơi, lá thòng bong, lá hàn the (Desmodium heterophyllum DC.) ba thứ bằng nhau, cứ 3 ngày mới thay băng một lần để vết thƣơng chóng lên da non. Sau 2-3 lần thay băng bằng 3 vị trên thì rắc lên vết thƣơng thuốc bột chế bằng phấn cây cau (sao khô) 20g, phấn cây chè (sao khô) 16g, ô long vĩ (bồ hóng) 8g, phèn phi 4g. Các vị tán mịn, trộn đều rắc lên vết thƣơng rồi để yên cho vết thƣơng đóng vẩy và róc thì thôi. Rễ đƣợc dùng trong nhân dân ta và ở Trung Quốc (Quảng Tây) làm thuốc khứ phong, hoạt huyết phá ứ, chữa ứ tích lâu năm, bị đả thƣơng, phụ nữ kinh bế, phong nhức lƣng gối, xƣơng khớp, hoàng đản,ung sang thũng độc. Ngày dùng 10-30g rễ dƣới dạng thuốc sắc. Dùng 5
phối hợp với những vị thuốc khác. Theo kinh nghiệm nhân dân, phụ nữ có thai không dùng đƣợc [19]. Trong thời gian gần đây, dựa vào các bài thuốc từ thiên nhiên. Các nhà khoa học đã tìm đƣợc chất flavonoid có trong rễ của cây Mỏ quạ có tác dụng tốt trong việc kháng viêm, giảm đau đặc biệt đối với những bệnh về xƣơng khớp giúp tái tạo, bảo vệ các tế bào sụn khớp bị tổn thƣờng do gout gây ra. Quả dùng để ăn hoặc có thể nấu rƣợu. Bài thuốc dùng để hỗ trợ điều trị bênh về xƣơng khớp, Gout. Lá Mỏ quạ tƣơi, lấy về rửa sạch rồi bỏ cuống, giã nhỏ rồi đắp vào vết thƣơng. Dùng hàng ngày [20]. Bài thuốc cây mỏ quạ thƣờng dùng - Hỗ trợ điều trị ho do lao phổi: rễ mỏ quạ gai 40g, rung rúc 30g, bách bộ, hoàng liên ô rô, mỗi vị 20g. Tất cả rửa sạch cho vào ấm đổ 700ml nƣớc, sắc còn 350ml, chia 3 lần uống trong ngày, uống lúc còn ấm. 15 ngày 1 liệu trình. - Hỗ trợ điều trị phong thấp: mỏ quạ gai 40g, cành dâu, quế chi, thiên niên kiện mỗi vị 20g. Cho tất cả các vị vào ấm đổ 550ml nƣớc sắc nhỏ lửa còn 250ml chia 2 lần uống trong ngày. 10 ngày một liệu trình. - Phụ nữ bế kinh: lấy 30g rễ mỏ quạ gai rửa sạch, đổ 500ml nƣớc sắc còn 200ml, chia 2 lần uống trong ngày, dùng liền 10 ngày trƣớc chu kỳ kinh [21]. 1.1.6. Thành phần hóa học Các nghiên cứu về thành phần hóa học của cây Mỏ quạ cho thấy, thành phần hóa học chủ yếu của cây là flavonoid ngoài ra còn có tanin pyrocatechic, acid hữu cơ và một số hợp chất khác. Yang Hee Jo cùng các cộng sự đã cô lập đƣợc 30 hợp chất trong đó có 2 hợp chất isoflavonoids mới là hợp chất cudracusisoflavone A và cudracusisoflavone B. Ngoài ra, hai mƣơi bảy hợp chất đã biết đó là 6
genistein, orobol, 7,4’-dimethoxy-5-hydroxyisoflavone, genistin, oroboside, 3’-O-methylorobol-7-glucoside, sphaerobioside, wighteone, gancaonin A, 4’,5,7-trihydroxy isoflavonone, 5,7,3’,4’ tetrahydroxy-6-8-diprenylisoflavone, alpinumisoflavone, 4’-O-methylalpinumisoflavone, 5,3’,4’-trihydroxy-6’’,6’’- dimethylpyrano-[2’’,3’’;7,6]isoflavone, scandenone, derrone, derrone-4’-O- methylether, isochandalone, ulexin B, ulexone B, (+)-dihydrokaempferol, (+)- taxifolin, (2R, 3R)-7-(β-glucopyranosyloxy)-2,3-dihydro-3,5-dihydroxy-2-(4- hydroxyphenyl)-4H-1-benzopyran-4-one, astragalin, hirsutrin, populnin, nicotiflorin, và rutin [15]. 7
Jaeyoung Kwon và các cộng sự đã phân lập từ vỏ rễ của cây Mỏ quạ thu đƣợc 75 hợp chất, bao gồm 21 hợp chất mới có công thức hóa học nhƣ sau: 34 R = CH3 31 32 33 36 37 35 R = H 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 Hợp chất (31) và (32) có cùng công thức phân tử là C23H24O7, hợp chất (33) có công thức phân tử C23H24O8. Tên gọi của các hợp chất từ 34-42 là: (34) 16-methoxycudra-trixanthone M, (35) 16-hydroxycudratrixanthone M, (36) (cudratrixanthone R), (37) (cudratrixanthone S), (38) 7-O- demethylcudratrixanthone C, (39) cudratrixanthone T, (40) cudratrixanthone U, (41) cudratrixanthone V và (42) cudratrixanthone W. (43) có công thức phân tử là C25H26O7. (44) và (45) có tên gọi tƣơng ứng là (2R)- và (2S) - cudraflavanones H. Công thức phân tử của hợp chất (46) là C25H22O7, phân tích dữ liệu phổ NMR thấy có sự giống nhau giữa cấu trúc của (46) và cudraﬂavone B, 46 và cudracuspiphenone A cũng có cấu trúc gần tƣơng tự nhau sự khác biệt duy nhất là một nhóm prenyl đƣợc thay thế bằng nhóm 2- 8
hydroxy-3-methylbut-3-enyl. Các hợp chất từ 47-51 có tên gọi lần lƣợt là (47) cudraphenone E, (48) cudrachromone A, (49) cudraphenol A, (50) cudraphenol B, (51) cudraphenol C. Thêm vào đó, 54 chất báo cáo trƣớc đây đƣợc xác định là dicycloeuchrestaflavanone B, cudraflavone A, 5,7- dihydroxychromone, isoimperatorin, xanthyletin, 4-hydroxybenzaldehyde, glutinol, achilleol A, axit oleic, demethylsuberosin, 5-dehydroxybavachinone A, imperatorin, isoencecalin, 2,4-dihydroxymethyl-benzoat, 4- (methoxymethyl) phenol, α-amyrin, gentisein, toxyloxanthon B, 2- deprenylrheediax-anthone B, 4'-O-demethylcrotaramin, brosimine B, pinocembrin, euchrestaflavanone C, 4'-hydroxyisoloncho- carpin, naringenin, 6-prenylnaringenin, tomentosanol D, dalenin, parvisoflavone A, alpinumisoflavone, 8-hydroxygenistein, laburnetin, biochanin A, erythrinin B, C, và G, cudracuspiphenone A, eriosematin A, decursinol angelate, cis-3',4'- diisovalerylkhellactone, 7-hydroxycoumar-in, 8-methoxypsoralen, bergapten, hyuganin C, 4- hydroxy-3- (4-hydroxybenzyl) benzyl methyl ete, 2,4-bis (4- hydroxybenzyl) phenol, 4-hydroxymethylbenzoat, vanil-lin, 3- methoxycarbonylindole, 4-hydroxybenzalaceton, lanosterol, γ- hexadecanolactone, axit hexadecanoic và 9,12-octadecadienoic [10]. Theo Dong-Cheol Kim và các cộng sự khác thì các cấu trúc của cudraflavanone D, cudraflavanone B, euchrestaflavanone C, (+)- dihydrokaempferol, steppogenin, cudraflavone C và kuwanon C đã đƣợc xác định trong các nghiên cứu trƣớc đó [8]. Bằng một số phƣơng pháp sắc kí và tách phân đoạn trong CH2Cl2 và EtOAc từ rễ của cây mỏ quạ Yang Hee Jo cùng các cộng sự đã cô lập đƣợc 31 hợp chất xanthones trong đó có 3 prenylated xanthones mới có công thức hóa học nhƣ sau: 9
52 R1 = H, R2 =OH R3 = H 56 R = OH 53 R1 = OH, R2 = OCH3 R3 = H 58 57 R = OCH3 54 R1 = OH, R2 = OCH3 R3 = OH 55 R1 = OH, R2 =OCH3 R3 = OCH3 59 60 R1 = OH, R2 = H 61 R1 = H, R2 = OH 66 R = OH 62 R = OH 64 65 67 R = OCH3 68 63 R = OCH3 69 70 71 72 73 74 75 76 R1 = H, R2 = OH 78 77 R1 = OH, R2 = H 80 81 79 82 Hợp chất (67) (80) (82) thu đƣợc có tên gọi lần lƣợt là cudracuspixanthone E, cudracuspixanthone F và cudracuspixanthone G. Đó là ba hợp chất mới ngoài ra còn 28 hợp chất đã biết là: 2,6- dihydroxyxanthone (52), isogentisin (53), alloathyriol (54), laxanthone-I (55), isocudraniaxanthone A (56), isocudraniaxanthone B (56), 1,3,5-trihydroxy-4- prenyl- xanthone (58), cudraxanthone H (59), cudratricusxan- thone K (60), 10
dulxanthone B (61), macluraxanthone B (62), cudracuspixanthone A (63), cudratricus-xanthone A (64), gerontoxanthone I (65), maclura- xanthone C (66), alvaxanthone (68), isoalvaxanthone (69), cudraxanthone L (70), toxyloxanthone C (71), 2-deprenylrheediaxanthone B (72), 8-prenylxanthone (73), cudraxanthone M (74), cudratrixanthone H (75), cudracuspixanthone B (76), cudracuspi- xanthone C (77), cudraxanthone B (78), cudracus- pixanthone D (79) và cudraxanthone A (81) [16]. 1.1.7. Hoạt tính sinh học Trong cây Mỏ quạ chứa rất nhiều hợp chất flavonoid, những lớp chất này có rất nhiều hoạt tính sinh học đáng quan tâm. Flavonoid là những chất oxy hóa chậm, ngăn chặn quá trình oxy hóa do các gốc tự do gây ra do vậy các hợp chất flavonoid có hoạt tính chống oxy hóa là những chất có hoạt tính chống oxy hóa cao, nó tác dụng đến nhiều hệ enzym và ít độc với cơ thể sống. Khi đi vào cơ thể sống, flavonoid có thể tác động lên các biến đổi sinh hóa học một cách trực tiếp hay gián tiếp nhƣ thông qua hoạt động của các enzym hay hệ thống thần kinh, nội tiết... Các kết quả thực nghiệm cho chúng ta thấy một số flavonoid có tác dụng chống ung thƣ thông qua khả năng hoạt hóa các enzym trong gan có nhiệm vụ chuyển hóa các chất gây ung thƣ. Một nghiên cứu trƣớc đây cho thấy quả của cây mỏ quạ có thể ức chế sự hoạt động của lipase tụy, một enzym quan trọng trong việc hấp thụ chất béo. Quả non có hàm lƣợng phenol và flavonoid cao hơn và có sự ức chế lipase tụy mạnh hơn so với quả chín. Phân tích HPLC cho thấy thành phần hoá học khác nhau giữa quả xanh và chín. Phân đoạn tiếp tục dẫn đến sự cô lập của 30 hợp chất bao gồm hai isoflavonoid mới. Phân tích các thành phần hóa học của quả chín và chín chƣa cho thấy một vòng 2,2-dimetylpyran, một prenyl xen kẽ, là chuỗi bên cạnh chi phối trong các quả chƣa chín, trong khi đó là một nhóm prenyl tuyến tính trong quả chín. Ngoài ra, một isoflavonoid 11
mới từ quả chƣa chín cho thấy sự ức chế mạnh nhất trên lipase tụy. Kết hợp với nhau, giai đoạn chín là một yếu tố quan trọng để đạt đƣợc hiệu quả tối đa và trái chƣa chín của C. tricuspidata là một nguồn tốt về các thành phần hoạt tính sinh học mới để điều chỉnh chứng béo phì [10]. Hoạt tính kháng viêm, một số nghiên cứu về tác dụng của anthocyanin, leucoanthocyanin và axit phenolic lên vi khuẩn Salmonella cho thấy có tác dụng kìm hãm rõ rệt. Hầu hết các chất này có khả năng kìm hãm sự hô hấp hay phân chia của vi khuẩn khi có mặt glucoza. Pilar và các cộng sự đã nghiên cứu và thấy đƣợc rằng: hầu hết các polyphenol đều có khả năng chống khuẩn. Trong các nghiên cứu gần đây cho thấy chiết xuất từ C.tricuspidata có nhiều hoạt tính sinh học nhƣ bảo vệ gan, chống oxi hóa. 1.2. Các phƣơng pháp chiết mẫu thực vật [7], [9], [11] 1.2.1 Chọn dung môi chiết Tùy thuộc vào đối tƣợng chất có trong các mẫu mà ta chọn dung môi và hệ dung môi khác nhau. Các dung môi dùng cho quá trình chiết phải đƣợc lựa chọn một cách cẩn thận. Yêu cầu với dung môi dùng trong quá trình chiết Nó phải hòa tan đƣợc những chất chuyển hóa thứ cấp đang nghiên cứu, có tính trơ (không phản ứng với chất nghiên cứu), không độc, khó bốc cháy. Trƣớc khi đƣợc sử dụng làm dung môi chiết những dung môi này nên đƣợc chƣng cất để loại bỏ tạp chất ta sẽ thu đƣợc dạng sạch trƣớc khi sử dụng nếu chúng có lẫn các chất có thể gây ảnh hƣởng tới chất lƣợng của quá trình chiết. Có một số chất dẻo thƣờng lẫn trong dung môi nhƣ điankyl phtalat, tri-n- butyl-axetylcitrat và tributylphotphat (bị lẫn trong quá trình sản xuất dung môi hoặc khâu bảo quản dung môi do các dung môi thƣờng đƣợc đựng trong các thùng chứa bằng nhựa hoặc các nút nhựa). 12
Một số dung môi thường được sử dụng: Ngƣời ta hay sử dụng clorofom, metylen và metanol là những dung môi trong quá trình chiết sơ bộ một phần của cây nhƣ lá, thân, dễ, củ, quả, hoa. Tuy nhiên, metanol và clorofom thƣờng chứa điotylphtalat [đi-(2-etylhexyl) phtalat hoặc bis-2-etylhexyl-phtalat], nó sẽ làm sai lệch kết quả phân lập trong quá trình nghiên cứu hóa thực vật. Ngoài ra chất này còn thể hiện hoạt tính trong quá trình thử nghiệm sinh học và có thể làm bẩn dịch chiết của cây. Những tạp chất thƣờng lẫn trong clorofom nhƣ CH2Cl2, CH2ClBr có thể phản ứng với một số hợp chất nhƣ các ankanoit tạo muối bậc 4. Tƣơng tự nhƣ vậy sự có mặt của HCl có thể gây ra sự phân hủy, sự khử nƣớc hay sự đồng phân hóa các hợp chất khác. Do clorofom có thể gây tổn thƣơng cho gan và thận nên khi sử dụng nó các thao tác phải cẩn thận khéo léo làm ở những nơi thông thoáng và phải đeo mặt nạ phòng độc. Metylen clorit ít độc hơn và dễ bay hơi hơn clorofom. Metanol và etanol 80% là những dung môi phân cực hơn clorofom. Do khả năng phân cực của clorofom thấp hơn nên nó có thể rửa giải các chất nằm ngoài tế bào. Trái lại các dung môi thuộc nhóm rƣợu phân cực hơn nên sẽ thấm tốt hơn qua màng tế bào nên quá trình chiết với các dung môi này sẽ thu đƣợc lƣợng lớn các thành phần trong tế bào. Phần lớn các ancol là các chất chuyển hóa phân cực cùng với các hợp chất phân cực trung bình và thấp do vậy khi chiết bằng ancol thì các chất này cũng bị hòa tan đồng thời. Thông thƣờng dung môi cồn trong nƣớc có thể đƣợc xem là dung môi có những đặc tính tốt nhất cho quá trình chiết sơ bộ. Tuy nhiên khi dùng metanol trong suốt quá trình chiết cũng có một vài sản phẩm mới đƣợc tạo thành. Ví dụ nhƣ trechlonolide A thu đƣợc từ Trechonaetes laciniata đƣợc chuyển hóa thành trechonolode B bằng quá trình metyl hóa khi đun nóng với metanol chứa một ít axit và quá trình phân hủy 13