Một số kết quả ban đầu về thành phần hóa học trong rễ cây Tào đông (prunus zippeliana var. crasistyla (CARD)

Phạm Văn Thỉnh và đtg<br /> <br /> Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br /> <br /> 83(07): 39 - 42<br /> <br /> MỘT SỐ KẾT QUẢ BAN ĐẦU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG RỄ CÂY<br /> TÀO ĐÔNG (PRUNUS ZIPPELIANA VAR. CRASISTYLA (CARD)<br /> Phạm Văn Thỉnh*, Trịnh Thị Giang, Mai Thị Hường<br /> Trường Đại học Sư phạm - ĐH Thái Nguyên<br /> <br /> TÓM TẮT<br /> Cây Tào đông có tên khoa học Prunus zippeliana var. crasistyla (Card).thuộc họ Hoa hồng<br /> (Rosaceae). rễ của cây này trong đông Y dùng làm thuốc chống viêm cơ, viêm khớp, chữa đau dây<br /> thần kinh. Từ cặn chiết của etyl axetat của rễ cây Tào đông , bằng các phương pháp sắc kí cột với<br /> chất hấp phụ silica gel đã phân lập được 3 chất tinh khiết. Cấu trúc của chúng được xác định bằng<br /> các phương pháp phổ LC-MS, FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, HSQC và HMBC cho biết có 2<br /> steroids là stigmasterol, β-sitosterol và 1 tritecpen là axit 2-α-hiđroxyuronic.<br /> Từ khóa: Prunus zippeliana var. crasistyla (Card), rosaceae, prunus, stigmasterol, β-sitosterol<br /> tritecpenoit, hiđroxyurolic<br /> <br /> MỞ ĐẦU*<br /> Cây Tào đông ở vùng núi còn được đồng bào gọi với<br /> một số tên khác như cây đào rừng, cây vàng nương vòi<br /> mập, cây địa chạo, chạ đào v.v… mọc khá phổ biến ở<br /> các tỉnh miền núi Bắc Kạn, Lạng Sơn, Cao Bằng, Hà<br /> Giang, Lao Cai. Tên khoa học của cây này là Prunus<br /> zippeliana var. crasistyla (Card). Cây tào đông là cây<br /> thân gỗ cứng, cao từ 4-5m, nhiều cành, lá thuôn có<br /> mép răng cưa, mọc so le dài từ 5-7 cm, rộng từ 3-5cm.<br /> Rễ mọc chìm cắm sâu vào khe núi, những rễ nhô ra<br /> khỏi đất vỏ rất cứng, rễ chìm trong lòng đất vỏ mền<br /> hơn [1].<br /> Rễ cây Tào đông được dùng để làm thuốc trong dân<br /> gian từ rất lâu, mới đây Hội Đông Y tỉnh Bắc Kạn tổ<br /> chức nghiên cứu các tác dụng của dịch chiết bằng<br /> rượu rễ cây tào đông cho thấy nó có tác dụng tốt đối<br /> với các bệnh viêm khớp cấp và mãn tính, chữa đau<br /> dây thần kinh ngoại biên, chữa các chứng đau cột<br /> sống, viêm đa khớp. Có thể đun nước uống (10-20<br /> gam rễ cho 1ngày) có thể chiết cô đặc thành cao sau<br /> đó hòa tan vào rượu hoặc chiết bằng rượu rồi xoa lên<br /> vùng đau [1-2]<br /> Theo một số nghiên cứu [2] cho biết dịch chiết nước<br /> của rễ cây Tào đông có phản ứng dương tính với<br /> flavonoit, saponin glicozit, tanin, không phát hiện<br /> thấy các phản ứng của ancaloit. Nghiên cứu này<br /> cũng cho biết dịch chiết cồn của rễ cây Tào đông có<br /> tác dụng chống viêm cấp khi thử nghiệm trên bàn<br /> chân chuột.<br /> Bài báo này sẽ thông báo một số thành phần hóa học<br /> có trong rễ cây Tào đông thu tại huyện Chợ Rã tỉnh<br /> <br /> *<br /> <br /> Tel: 0912132563, Email: phamvanthinhsptn@gmail.com<br /> <br /> Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br /> <br /> Bắc Kạn có trong dịch chiết bằng dung môi etyl<br /> axetat.<br /> THỰC NGHIỆM<br /> Nguyên liệu<br /> Rễ cây tào đông được thu hoạch tại huỵện Chợ Rã<br /> tỉnh Bắc Kạn (2,0 kg) được PGS.TS.Lê Ngọc Công,<br /> khoa Sinh trường Đại học Sư phạm – ĐH Thái<br /> Nguyên thẩm định là cây Prunus zippeliana var.<br /> crasistyla (Card).<br /> Thiết bị nghiên cứu<br /> Điểm chảy được đo trên máy Electrothermal IA-9200<br /> (Anh). Phổ IR được ghi trên máy IMPACT 410 sử<br /> dụng đĩa nén tinh thể KBr. Phổ ESI-MS đo trên máy<br /> HP-1100 LS/MS Trap. Phổ 1H-NMR (500 MHz) và<br /> 13<br /> C-NMR (125 MHz) được ghi trên máy Bruker<br /> AM500 FT-NMR và TMS được sử dụng là chất nội<br /> chuẩn. Sắc kí cột (CC) sử dụng chất nhồi Silica gel<br /> (Kieselgel 60, 70 - 230 mesh và 230 - 400 mesh,<br /> Merck).<br /> Phương pháp nghiên cứu<br /> Mẫu thực vật tươi (1,36kg) được khử men trong tủ<br /> sấy 10 phút ở nhiệt độ 110oC, sau đó được sấy khô<br /> đến khối lượng không đổi (độ ẩm < 10%) ở nhiệt độ<br /> 40-50oC (còn lại 0,82kg). Mẫu khô được nghiền nhỏ<br /> và được tiến hành ngâm chiết phân đoạn bằng các<br /> dung môi có độ phân cực tăng dần (trước tiên dùng<br /> etylaxetat, sau đó chiết bằng metanol và metanolnước).<br /> Phần cặn tan trong etyl axetat thu được 20 gam.<br /> Phần cặn thu được trong dịch chiết bằng metanol và<br /> metanol nước là 40 gam<br /> Phân lập các chất sạch trong dịch chiết etyl axetat<br /> bằng phương pháp sắc kí cột với chât hấp phụ silica<br /> 39<br /> <br /> http://www.lrc-tnu.edu.vn<br /> <br /> Phạm Văn Thỉnh và đtg<br /> <br /> Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br /> <br /> gel. Chúng tôi thu được 3 chất tinh khiết kí hiệu là<br /> ET-1 (42mg) , ET-2 (31mg) và ET-3 (27mg).<br /> KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br /> 1. Hợp chất ET-1<br /> Chất ET-1 được phân lập khi rửa giải cột sắc kí bằng<br /> hệ dung môi n-hexan-etyl axetat (95:5) thu được<br /> 42mg tinh thể hình kim không màu, nóng chảy ở<br /> 155-157oC, tan tốt trong n-hexan, chlorofom, có<br /> Rf=0,65 trong hệ dung môi n-hexan:etyl axetat (5:1),<br /> có [α]25D = -430 (c=0,05, CHCl3).Phổ hồng ngoại cho<br /> các tần số ở 3406,2cm-1 (dao động hóa trị OH),<br /> 2934,1cm-1 (dao động hóa trị CH); 1621,2cm-1<br /> (C=C); phổ EI-MS (m/z) cho píc 412 [M]+. Phổ<br /> NMR cho các thông tin cụ thể sau 1H-NMR<br /> (500MHz, CDCl3, TMS, δ ppm): 3,49 (1H, m, H-3);<br /> 5,33 (1H, dd, J=5 và 2 Hz, H-6); 5,11 (1H, dd, J=15<br /> và 5 Hz, H-22); 5,03 (1H, dd, J=15 và 5 Hz, H-23);<br /> 1,01 (3H, s, H-18); 0,92 (3H, d, J21-20 = 6,5Hz, H21); 0,85 (3H, d, J = 7,1Hz, H-26); 0,84 (3H, d, J =<br /> 6,5Hz, H-29); 0,81 (3H, d, J = 6,5Hz, H-28); 0,69<br /> (3H, s, H-19). 13C-NMR(125MHz, CDCl3, TMS, δ<br /> ppm): 36,5 (C-1); 29,1 (C-2); 71,7 (C-3); 42,2 (C-4);<br /> 140,7 (C-5); 121,7 (C-6); 37,2 (C-7); 31,8 (C-8);<br /> 51,2 (C-9); 36,1 (C-10); 24,3 (C-11); 39,7 (C-12);<br /> 42,2 (C-13); 56,8 (C-14); 25,4 (C-15); 29,7 (C-16);<br /> 56,0 (C-17); 11,8 (C-18); 19,4 (C-9); 40,5 (C-20);<br /> 18,8 (C-21); 128,3 (C-22); 129,2 (C-23); 50,1 (C24); 31,6 (C-25); 21,2 (C-26); 21,0 (C-27); 18,9(C28); 12,0(C-29).<br /> So sánh các dữ liệu về tính chất hóa học, tính chất vật<br /> lí và các đặc trưng quang phổ của chất ET-1 hoàn<br /> toàn tương tự với các đặc trưng về phổ và tính chất<br /> vật lí của stigmasterol [3]. Vì vậy chúng tôi quy kết<br /> chất ET-1 là stigmasterol hay tên hệ thống của nó là<br /> stigmat-5,22-đien-24R-3β-ol<br /> <br /> Stigmasterol (ET-1)<br /> <br /> 2. Hợp chất ET-2<br /> Tiếp tục rửa giải cột bằng hệ dung môi n-hexanetylaxetat (90:10) thu được chất tinh khiết ET-2 đó là<br /> các tinh thể hình kim, không màu (31mg), nóng chảy<br /> Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br /> <br /> 83(07): 39 - 42<br /> <br /> ở 138-140oC. Phổ IR cho vân 3431,5 cm-1 đặc trưng<br /> cho dao động hóa trị của OH, vân 2931,3cm-1 đặc<br /> trưng cho dao động hóa trị của CH, vân 1647,2cm-1<br /> là dao động hóa trị đặc trưng của liên kết đôi C=C.<br /> Phổ khối cho píc ion phân tử ở 414 [M]+ Phổ cộng<br /> hưởng từ hạt nhân cho các thông tin cụ thể sau:<br /> 1<br /> H-NMR (500MHz, CDCl3, TMS, δ ppm): 3,51 (1H,<br /> m, H-3); 5,31 (1H, dd, J=5 và 2 Hz, H-6); 1,01 (3H,<br /> s, H-18); 0,92 (3H, d, J = 6,6Hz, H-21); 0,85 (3H, d,<br /> J = 7,1Hz, H-26); 0,84 (3H, d, J = 6,6Hz, H-29); 0,81<br /> (3H, d, J = 6,6Hz, H-28); 0,68 (3H, s, H-19). 13CNMR (125MHz, CDCl3, TMS, δ ppm): 37,3 (C-1);<br /> 31,7 (C-2); 71,8 (C-3); 42,3 (C-4); 140,8 (C-5);<br /> 121,7 (C-6); 31,9 (C-7); 31,9 (C-8); 50,2 (C-9); 36,5<br /> (C-10); 21,1 (C-11); 39,8 (C-12); 42,3 (C-13); 56,8<br /> (C-14); 24,3 (C-15); 28,3 (C-16); 56,1 (C-17); 11,9<br /> (C-18); 19,4 (C-19); 36,2 (C-20); 18,8 (C-21); 33,9<br /> (C-22); 26,1 (C-23); 45,9 (C-24); 29,2 (C-25); 19,1<br /> (C-26); 19,4 (C-27); 23,1 (C-28); 11,9 (C-29).<br /> So sánh các thông tin về phổ NMR, phổ IR, các<br /> hằng số vật lí của chất ET-2 mà chúng tôi phân lập<br /> từ rễ cây Tào đông với chất β-sitosterol mà các tác<br /> giả khác đã làm rõ được cấu trúc hóa học của nó<br /> thấy hoàn toàn giống nhau [3], từ đó có thể quy kết<br /> chất ET-2 là β-sitosterol.<br /> <br /> β-Sitosterol (ET-2)<br /> <br /> 3. Hợp chất ET-3<br /> Chất ET-3 thu được khi phân lập bằng hệ dung môi<br /> chlorofom-metanol (95:5) là chất kết tinh vô định<br /> hình (27mg), tan tốt trong hệ dung môi chlorofommetanol, nóng chảy ở 244-245oC, có Rf= 0,28 trong<br /> hệ dung môi trên. Phổ IR cho vân rộng trong khoảng<br /> 3500-3200cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của<br /> nhóm OH có liên kết hiđro; vân 1695cm-1 đặc trưng<br /> cho dao động hóa trị của nhóm cacboxyl, và vân<br /> 1645cm-1 đăc trưng cho dao động hóa trị của nhóm<br /> C=C.<br /> Phổ 1H-NMR của ET-3 cho biết có 7 tín hiệu của<br /> nhóm CH3 ở các độ chuyển dịch hóa học δH<br /> 40<br /> <br /> http://www.lrc-tnu.edu.vn<br /> <br /> Phạm Văn Thỉnh và đtg<br /> <br /> Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br /> <br /> 0,735ppm (3H, s, 26-CH3), δH 0,778ppm (3H, s, 24CH3), δH 0,812ppm (3H, d, J=6,2, 30-CH3), δH<br /> 0,840ppm (3H, s, 29-CH3), δH 0,884ppm (3H, s, 25CH3), δH 0,91ppm (3H, s, 23-CH3) và δH 1,05ppm<br /> (3H, s, 27-CH3). Tín hiệu cộng hưởng của proton<br /> trong các nhóm CH liên kết với nhóm hiđroxyl ở δH<br /> = 3,34ppm tương ứng với proton ở C-2 và δH=<br /> 3,77ppm tương ứng với proton ở C-3. một tín hiệu ở<br /> 2,1ppm (1H,d, J=11Hz) chính là tín hiệu của proton<br /> ở vị trí C-18, đó là những tín hiệu đặc trưng cho<br /> tritecpen có khung ursan. Tín hiệu ở δH =5,14ppm là<br /> độ chuyển dịch hóa học của proton trong nhóm CH<br /> liên kết đôi chứng tỏ nguyên tử cacbon chứa nối đôi<br /> còn lại là cacbon bậc bốn. Tất cả các dữ liệu trên<br /> hoàn toàn phù hợp với một tritecpen có bộ khung<br /> <br /> 83(07): 39 - 42<br /> <br /> ursan và có liên kết đôi ở vị trí C13 và C14.Phổ 13CNMR, phổ DEPT và phổ HSQC cho biết phân tử<br /> ET-3 có 30 cacbon cho phép khẳng định ET-3 là<br /> tritecpen trong đó có 7 nhóm CH3, 8 nhóm CH2, 8<br /> nhóm CH và 7 cacbon bậc bốn.trong đó có 1 cacbon<br /> đặc trưng cho nhóm COOH với δC=178,26 ppm, một<br /> tín hiệu của nhóm CH ở δC= 124,50ppm, 1 C bậc 4<br /> chứa nối đôi ở δC= 138,21ppm hai nhóm CH-OH ở<br /> các độ chuyển dịch hóa học tương ứng của C và H là<br /> δC= 64,63 ppm δH=3,77ppm ứng với CH-OH ở vị trí<br /> số 2 và δC= 77,82 ppm δH= 3,34ppm ứng với CH-OH<br /> ở vị trí số 3 (các số liệu phổ NMR được trình bày ở<br /> bảng 3.1). Phổ khối của chất ET-3 cho píc ion phân<br /> tử [M]+ 473 m/z.<br /> <br /> Bảng 1. Các số liệu phổ NMR của chất ET-3<br /> Vị trí C<br /> 1<br /> 2<br /> 3<br /> 4<br /> 5<br /> 6<br /> 7<br /> 8<br /> 9<br /> 10<br /> 11<br /> 12<br /> 13<br /> 14<br /> 15<br /> <br /> 1<br /> <br /> 13<br /> <br /> C-NMR (ppm)<br /> 41,71<br /> 64,63<br /> 77,82<br /> 37,95<br /> 47,57<br /> 17,56<br /> 32,61<br /> 39,01<br /> 46,56<br /> 37,81<br /> 22,86<br /> 124,51<br /> 138,22<br /> 40,00<br /> 27,42<br /> <br /> HNMR(ppm)<br /> 3,34<br /> 3,77<br /> 1,98<br /> 5,13<br /> -<br /> <br /> Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br /> <br /> Vị trí của C<br /> 16<br /> 17<br /> 18<br /> 19<br /> 20<br /> 21<br /> 22<br /> 23<br /> 24<br /> 25<br /> 26<br /> 27<br /> 28<br /> 29<br /> 30<br /> <br /> 41<br /> <br /> 13<br /> <br /> C-NMR(ppm)<br /> <br /> 1<br /> <br /> H-NMR(ppm)<br /> <br /> 23,76<br /> 46,78<br /> 52,23<br /> 38,40<br /> 3,48<br /> 30,16<br /> 36,29<br /> 21,06<br /> 28,87<br /> 16,22<br /> 16,91<br /> 23,21<br /> 178,26<br /> 16,99<br /> 21,85<br /> <br /> http://www.lrc-tnu.edu.vn<br /> <br /> 2,10<br /> 0,91<br /> 0,73<br /> 0,90<br /> 0,90<br /> 1,03<br /> 0,89<br /> 0,81<br /> <br /> Phạm Văn Thỉnh và đtg<br /> <br /> Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br /> <br /> 83(07): 39 - 42<br /> <br /> 30<br /> 29<br /> 20<br /> <br /> 19<br /> <br /> 21<br /> <br /> 12<br /> 25<br /> <br /> 11<br /> <br /> 1<br /> <br /> HO<br /> <br /> 13<br /> <br /> 16<br /> <br /> 9<br /> 10<br /> <br /> 3<br /> <br /> 8<br /> 7<br /> <br /> 5<br /> <br /> 6<br /> <br /> 4<br /> <br /> O<br /> <br /> 17<br /> <br /> 14<br /> <br /> 2<br /> <br /> 22<br /> <br /> 18<br /> 26<br /> <br /> 15<br /> <br /> 28<br /> <br /> OH<br /> <br /> 27<br /> <br /> HO<br /> 23<br /> <br /> 24<br /> <br /> sánh đối chiếu với các tài liệu tham khảo đã quy kết<br /> được chất ET-1 là stingmasterol; ET-2 là β-sitosterol<br /> và chất ET-3 là axit 2α-hiđroxyursolic.<br /> <br /> Axit 2α-hiđroxyursolic (ET-3)<br /> <br /> So sánh các số liệu về phổ của chất ET-3 với các số<br /> liệu mà các tác giả khác đã công bố khi nghiên cứu<br /> các đối tượng thực vật khác cho thấy chất ET-3 có<br /> phổ hoàn toàn giống với phổ của chât 2,3-đihiđroxiurs-12-en-28-oic hay thường gọi là axit 2αhiđroxyursolic [4]. Căn cứ vào các dữ liệu thực<br /> nghiệm và so sánh trên chúng tôi quy kết chất ET-3<br /> là axit 2α-hiđroxyursolic. Chất có khung tritepen<br /> ursan được xác định là những chất có khả năng kháng<br /> khuẩn, chống viêm cao, là những chất có khả năng<br /> kháng gốc tự do, kháng tế bào ung thư gan dòng HepG2 và một số dòng tế bào bạch cầu (Leuk-M1) đặc<br /> biệt là hoạt tính anti-HIV với giá trị nồng độ thấp IC50<br /> 6,5mg/ml [5]<br /> KẾT LUẬN<br /> Bằng phương pháp sắc kí cột với chất hấp phụ silica<br /> gel, rửa giải cột bằng các hệ dung môi có độ phân cực<br /> khác nhau chúng tôi đãphân lập từ phần cặn chiết<br /> bằng etyl axetat của rễ cây tào đông Prunus<br /> zippeliana var. crasistyla (Card) được 3 chất tinh<br /> khiết. Bằng các phương pháp quang phổ hiện đại, so<br /> <br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> [1]. Nguyễn Tiến Bân và các cộng sự (2003) “Danh mục<br /> các loài thực vật Việt Nam” T.II Nhà xuất bản Nông<br /> nghiệp, Hà Nội.<br /> [2]. Nguyễn Thị Minh, Hoàng Văn Lực, Nguyễn Xuân<br /> Dũng (2009) “Bước đầu nghiên cứu hóa học cây đào rừng”<br /> Tuyển tập các công trình hội nghị khoa học và công nghệ<br /> hóa hữu cơ toàn quốc lần thứ 4.<br /> [3]. L.John Goad and Toshihiro Akihisa., ANALISIS OF<br /> STEROLS (1997) Blackie academic & professional<br /> London Weiheim –New Yord –Tokyo –Melbourne- Madras<br /> p.378 -380.<br /> [4]. Takashi Yamagiski, De-Cheng Zhang, Jer-Jang et al<br /> “The cytotoxic principles of Hyptis capitata and of the new<br /> tritecpenes hyptatic acid-A and B” Phytochemistry, 1988,<br /> 27 (10) p 3213-3216<br /> [5]. Birgit U.Jaki, Scott G Franzblau, Lucas R., Chadwick,<br /> David C. Lankin, Fangqiu Zhang, Yuehong Wang an Guido<br /> F. Pauli. “Puriy- activity Relationships ò Natural Products:<br /> The Case of Anti-TB active Ursolc acid. J.Nat. Prod.2008,<br /> 71 p.1742-1748<br /> <br /> SUMMARY<br /> PRIMARY STUDY ON THE CHEMICAL COMPOSITION<br /> OF PRUNUS ZIPPELIANA VAR. CRASISTYLA (CARD)<br /> Pham Van Thinh*, Trinh Thi Giang*, Mai Thi Huong*<br /> College of Education- TNU<br /> <br /> Prunus zippeliana var. crasistyla (Card) belonging to the families Rosaceae.Which can be found in<br /> almost all mountainous regions in Bac Kan, Cao Bang, Lang Son, Lao Cai…provinces. The locan<br /> people there often use the whole plant as a popular medicin. The ethyl acetate extracted of Prunus<br /> *<br /> <br /> Tel: 0912132563, Email: phamvanthinhsptn@gmail.com<br /> <br /> Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br /> <br /> 42<br /> <br /> http://www.lrc-tnu.edu.vn<br /> <br /> Phạm Văn Thỉnh và đtg<br /> <br /> Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br /> <br /> 83(07): 39 - 42<br /> <br /> zippeliana var. crasistyla „s leaves were separated by 2 steroids and 1 tritecpen. Chemical structure of<br /> these compounds determined through spestral methods such as LC-MS, FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR,<br /> DEPT, HSQC and HMBC was stigmasterol, β-sitosterol and 2-α-hidroxyurolic acid.<br /> Key words: Prunus zippeliana var. crasistyla (Card), rosaceae, prunus, stigmasterol, β-sitosterol,<br /> tritecpenoit, 2α- hidroxyurolic<br /> <br /> Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br /> <br /> 43<br /> <br /> http://www.lrc-tnu.edu.vn<br /> <br />