Nghiên cứu phân lập và xác định cấu trúc của một số hợp chất hóa học có trong rễ sâm tố nữ

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

23
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết trình bày báo cáo phân lập và xác định cấu trúc của 3 hợp chất neobavaisoflavone (1), 8-prenyldaidzein (2) và xanthoangelol (3) từ sâm tố nữ thu hái tại Sơn La, Việt Nam. Cấu trúc hóa học được xác định bằng các phương pháp phổ và so sánh với tài liệu tham khảo.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu phân lập và xác định cấu trúc của một số hợp chất hóa học có trong rễ sâm tố nữ

NGHIÊN CỨU PHÂN LẬP VÀ XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT HÓA HỌC CÓ TRONG RỄ SÂM TỐ NỮ Vũ Thị Lan Phương, Nguyễn Thị Tươi Phòng Đào tạo, Khoa Toán & KHTN Email: phuongvtl@dhhp.edu.vn Email: tuoint@dhhp.edu.vn Ngày nhận bài: 22/2/2021 Ngày PB đánh giá: 05/4/2021 Ngày duyệt đăng: 16/4/2021 TÓM TẮT: Sâm tố nữ (Pueraria candollei var. mirifica) phân bố ở phía bắc Việt Nam. Trong y học cổ truyền sâm tố nữ được sử dụng giúp tăng nội tiết tố nữ, chống lão hóa. Các nghiên cứu hóa thực vật trước đây về sâm tố nữ cho thấy sự xuất hiện của các hợp chất isoflavon và coumestan. Ở Việt Nam, có rất ít nghiên cứu về thành phần hóa học của sâm tố nữ. Trong nghiên cứu này, chúng tôi báo cáo phân lập và xác định cấu trúc của 3 hợp chất neobavaisoflavone (1), 8-prenyldaidzein (2) và xanthoangelol (3) từ sâm tố nữ thu hái tại Sơn La, Việt Nam. Cấu trúc hóa học được xác định bằng các phương pháp phổ và so sánh với tài liệu tham khảo. Từ khóa: Sâm Tố nữ, Pueraria candollei var. mirifica, neobavaisoflavone, 8-prenyldaidzein, xanthoangelol. STUDY ON THE CHEMICAL CONSTITUENTS OF PUERARIA MIRIFICA VAR.MRIFICA ABSTRACT: Pueraria candollei var.mirifica is distributed in the northern mountainous parts of Vietnam and is used as a Vietnamese herbal medicine for rejuvenaion. Previous phytochemical investigations on Pueraria candollei var.mirifica plants have revealed an abundance of isoflavon and coumestan. In Vietnam, there are not many researches on the chemical composition of the Pueraria candollei var. mirifica. In this study, we reported the isolation and structural determination of 3 compounds including neobavaisoflavone (1), 8-prenyldaidzein (2) and xanthoangelol (3) from Pueraria candollei var.mirifica collected in Sonla province, Vietnam. Their chemical structures were determined by spectroscopic methods and comparision with reported literartures. Keywords: Pueraria candollei var.mirifica, neobavaisoflavone, 8-prenyldaidzein and xanthoangelol. 1. MỞ ĐẦU mirifica (Airy Shaw & Suvat.) hay là Sâm tố nữ là loại thực vật dây leo, Pueraria candollei var .mirifica (Airy sống lâu năm có thể dài tới 10m, có tên Shaw &Suvat.) Niyomdham, thuộc họ Đậu gọi khác là cây sắn dây củ tròn hay cây Leguminosae cùng phân nhánh với đậu KwaoKrua trắng. Cây thường phân bố ở tương Papilionoideae [3]. phía Bắc, Tây Bắc Thái Lan hay Myamar. Theo các nghiên cứu khoa học, rễ cây Sâm tố nữ có tên khoa học là Pueraria KwaoKrua trắng hay sâm tố nữ (Pueraria TẠP CHÍ KHOA HỌC, Số 46, tháng 5 năm 2021 121
mirifica) có chứa các nhóm hợp chất hóa 2.3 Thực nghiệm học khác nhau như nhóm hợp chất phyto- Rễ sâm Tố nữ (Pueraria candollei estrogen thuộc isoflavonoids, nhóm hợp var .mirifica) được rửa sạch, chặt nhỏ, chất coumestans, nhóm hợp chất khung phơi khô, xay thành bột. Bột nhỏ (1 kg) chromenes và một số các hợp chất sterol được ngâm chiết với MeOH (5lít x 3 lần) khác như β-sistosterol, spinasterol [3-9]. ở 25oC trong 24 giờ. Gộp các dịch chiết Tuy nhiên các nghiên cứu về thành phần và cất loại dung môi MeOH dưới áp suất hóa học có trong sâm Tố nữ ở Việt Nam giảm thu được cao chiết tổng. Tiếp đó, còn rất hạn chế. Trong bài báo này chúng thêm 1 lít nước vào cao chiết MeOH và tôi nghiên cứu phân lập và xác định cấu chiết lần lượt với dung môi n-hexane, trúc của 3 hợp chất là neobavaisoflavone ethyl acetate (1 lít x 3 lần). Dịch chiết (1), 8-prenyldaidzein (2) và xanthoangelol n-hexane, EtOAc được cô cất chân không (3) từ cặn chiết ethyl acetate của rễ sâm tố thu được cặn chiết n-hexane (4,8 g) và nữ thu hái tại Sơn La. EtOAc tương ứng (5,6 g). 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG Cặn EtOAc (5,6 g) được phân tách bằng PHÁP NGHIÊN CỨU sắc ký cột trên silica gel, rửa giải gradient 2.1. Đối tượng nghiên cứu với n-hexan-etyl axetat từ 0-100%, các Rễ sâm tố nữ (Pueraria candollei var phân đoạn được phân tách được gộp lại .mirifica) được thu tại Sơn La. dựa trên sắc ký lớp mỏng và cất loại dung 2.2. Phương pháp nghiên cứu môi dưới áp suất giảm để thu được 10 phân 2.2.1 Phương pháp sắc ký đoạn ký hiệu từ TN1 đến TN10. Sắc ký lớp mỏng được thực hiện trên Phân đoạn TN9 (0,6 g) được phân tách bản mỏng tráng sẵn (Merck 60 F254). Phát qua cột Sephadex với hệ dung môi rửa giải hiện vết chất bằng đèn tử ngoại bước sóng CH2Cl2/MeOH (2/8) thu được 4 phân đoạn 254 nm hay hiện màu thuốc thử H2SO4 TN9.1 đến TN9.4. Phân đoạn TN9.1 (20 10%. Sắc ký cột được thực hiện trên chất mg) tinh chế qua sắc ký lớp mỏng điều chế hấp phụ silica gel (Merck) cỡ hạt 40-63 với hệ dung môi rửa giải CH2Cl2/MeOH µm hay Sephadex LH-20 [1]. (98/2) thu được chất sạch (1) (6 mg), (2) 2.2.2. Phương pháp xác định cấu trúc (5 mg). Cấu trúc các hợp chất được xác định Phân đoạn TN10 (0,4 g) được tinh chế bằng các phương pháp phổ cộng hưởng qua cột Sephadex với hệ dung môi rửa giải từ hạt nhân NMR và phổ khối MS. Phổ CH2Cl2/MeOH (2/8) thu được 2 phân đoạn cộng hưởng từ hạt nhân được ghi trên máy TN10.1 và TN10.2. Phân đoạn TN10.2 (40 Bruker Avance 500 MHz với TMS là chất mg) tinh chế qua sắc ký lớp mỏng điều chế chuẩn nội. Phổ khối lượng (ESI-MS) được với hệ dung môi rửa giải CH2Cl2/ EtOAc đo trên hệ thống sắc kí lỏng ghép khối phổ (9/1) thu được chất sạch (3) (9 mg). LC/MS Agilent 1260, sử dụng phương Neobavaisoflavone (1), Chất rắn pháp phun mù điện tử [2]. màu trắng, điểm nóng chảy: 195–196oC, 122 TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG
8'' 7'' 9'' 6'' 5'' 5'' 3'' 4'' 4'' 3'' 10'' 1 1'' 2'' 8 1 HO 9 O 5'' 8 9 O 2'' 1'' 2 HO 7 2 3 6' 1'' 3'' 7 2' HO 4' 3' OH 2 4 OH 4 5' 6 10 3 1' 4 1' 2' α 5 2'' 4'' 6 3 3' 1 O 4' 5 10 5' 1' 5 2' OH O 6' 6' β 6 3' OH 5' 4' O Neobavaisoflavone (1) 8-prenyldaidzein (2) Xanthoangelol (3) ESI-MS: m/z 323[M+H]+. 1H-NMR (500 H-4′′, 5′′) gợi ý cho nhóm thế prenyl. MHz, CD3OD) và 13C- NMR (125 MHz, Phổ 13C-NMR của (1) có 20 tín hiệu CD3OD): Bảng 1. carbon với 1 nhóm carbonyl ở δC 180.5 (C- 8-prenyldaidzein (2), Chất rắn màu 4), 4 tín hiệu oxy carbon tại δC 165.0 (C- vàng, điểm nóng chảy: 199 - 200 °C, 7), 159.8 (C-4’), 156.3 (C-9), 154.5 (C-2) ESI-MS: m/z 321 [M-H]-. 1H-NMR (500 và 12 tín hiệu carbon thơm khác từ 133.0- MHz, CD3OD) và 13C- NMR (125 MHz, 103.2 ppm trong đó tín hiệu 133.0 và 123.9 CD3OD): Bảng 1. là các tín hiệu của nhóm thế prenyl cùng Xanthoangelol (3), Chất rắn màu với các tín hiệu 165.0 (C-7), 159.8 (C-4’), vàng, điểm nóng chảy: 120–121 °C, ESI- 156.3 (C-9), 154.5 (C-2). MS: m/z 393 [M+H]+. 1H-NMR (500 Dữ liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR của MHz, CD3OD) và 13C- NMR (125 MHz, hợp chất 1 được so sánh với dữ liệu phổ CD3OD): Bảng 2. của hợp chất neobavaisoflavone được công 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU bố trước đây thấy sự tương đồng, cho phép Hợp chất 1 thu được dưới dạng chất xác định hợp chất này là neobavaisoflavone rắn màu trắng. Phổ khối ESI-MS cho pic [10]. Đây là hợp chất lần đầu tiên được ion giả phân tử m/z 323 [M+H]+, gợi ý cho phân lập từ sâm tố nữ. CTPT của (1) là C20H18O4 (M = 322). Hợp chất (2) thu được dưới dạng chất Phổ H-NMR của (1) cũng có tín hiệu 1 rắn màu trắng. Phổ khối ESI-MS cho pic đặc trưng cho hợp chất isoflavonone với tín ion giả phân tử m/z 321 [M-H]-, gợi ý cho hiệu singlet tại δH 8.10 (1H, s, H-2), và các CTPT của (2) là C20H18O4 (M = 322). tín hiệu của hai hệ ABX tại δH 8.06 (1H, d, Phổ 1H-NMR của (2) xuất hiện tín hiệu J = 9.0 Hz, H-5), 6.95 (1H, dd, J = 8.5, 2.5 đặc trưng cho hợp chất prenyl isoflavone Hz, H-6), 6.86 (1H, d, J = 2.5 Hz, H-8), và với tín hiệu của khung isoflavone tại δH 7.24 (1H, d, J = 2.5 Hz, H-2′), 7.19 (1H, 8.22 (1H, s, H-2), 2 tín hiệu proton ở vòng dd, J = 8.5, 2.5 Hz, H-6′), 6.82 (1H, d, J thơm ở δH 7.94 (1H, d, J = 9.0 Hz, H-5), = 8.0 Hz, H-5′). Các tín hiệu tại 5.37 (1H, 6.97 (1H, dd, J = 9.0 Hz, H-6), các tín hiệu m, H-2′′), 3.36 (2H, m, H-1′′), 1.74 (6H, s, vòng thế hệ A2B2 tại δH 7.40 (2H, d, J = TẠP CHÍ KHOA HỌC, Số 46, tháng 5 năm 2021 123
8.5 Hz, H-2′, 6’), 6.83 (2H, d, J = 8.5 Hz, 133.0-115.4 ppm trong đó tín hiệu 131.4 H-3’,5’). Nhóm thế prenyl được đặc trưng và 116.2 là các tín hiệu kép của vòng thế bằng các tín hiệu tại δH 5.28 (1H, m, H-2′′), 1,4-benzene, 133.0 và 122.7 là tín hiệu 3.58 (2H, m, H-1′′), 1.85 (3H, s, H-4′′), của nhóm thế prenyl. 1.79 (3H, s, H-5′′). Số liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR của 2 Phổ 13C-NMR của (2) có 18 tín hiệu được so sánh với hợp chất 8-prenyldaizein carbon với 1 nhóm carbonyl ở δC 178.6 trong tài liệu tham khảo [11], cho phép xác (C-4), 4 tín hiệu oxy carbon tại δC 161.6 định hợp chất này là 8-prenyldaizein. Hợp (C-7), 158.6 (C-4’), 157.5 (C-9), 154.6 chất 8-prenyldaizein (2) là hợp chất lần (C-2), và 10 tín hiệu olefin carbon từ đầu tiên được phân lập từ sâm tố nữ. Bảng 1: Số liệu phổ NMR của (1), (2) và tài liệu tham khảo (1) và tài liệu công bố [10] (2) và tài liệu công bố [11] δC * a δC a δH * δH # δC b δC b δH # δH Vị trí (mult., J = (mult., J = (mult., J=Hz) (mult., J = Hz) Hz) Hz) 1 - - - - - - - - 2 154.8 154.5 8.10 (s) 8.04 (s) 153.2 154.6 8.22 (s) 8.24 (s) 3 126.5 126.2 - - 124.7 125.5 - - 4 178.5 178.3 - - 176.1 178.6 - - 5 128.9 128.6 8.06 (d, 9.0) 8.02 (d, 8.9) 125.2 125.3 7.94 (d, 9.0) 7.93 (d, 8.8) 6.92 (dd, 8.8, 6 116.6 116.6 6.95 (dd, 8.5, 2.2) 114.9 115.4 6.97 (d, 9.0) 7.10 (d, 8.8) 2.3) 7 164.7 165.0 - - 160.4 161.6 - - 8 103.5 103.2 6.86 (d, 2.5) 6.82 (d, 2.2) 116.0 116.9 - - 9 156.6 156.3 - - 156.6 157.5 - - 10 118.5 118.0 - - 118.7 118. 3 - - 1’ 129.6 129.3 - - 124.4 124.4 - - 2’ 131.7 131.4 7.24 (d, 2.5) 7.24 (d, 2.1) 131.0 131.4 7.40 (d, 8.5) 7.50 (d, 8.8) 3’ 133.3 133.0 - - 115.8 116.2 6.83 (d, 8.5) 6.90 (d, 8.8) 4’ 160.0 159.8 - - 158.5 158.6 - - 5’ 116.0 115.7 6.82 (d, 8.0) 6.80 (d, 8.2) 115.8 116.2 6.83 (d, 8.5) 6.90 (d, 8.8) 7.14 (dd, 8.2, 6’ 128.7 128.4 7.19 (dd, 8.5, 2.2) 131.0 131.4 7.40 (d, 8.5) 7.50 (d, 8.8) 2.2) 1’’ 26.2 25.9 3.36 (m) 3.37 (m) 22.6 22.9 3.58 (m) 3.58 (d, 7.2) 2’’ 124.2 123.9 5.37 (m) 5.34 (m) 122.6 122.7 5.28 (m) 5.30 (t, 7.2) 3’’ 124.4 124.2 - - 132.4 133.0 - - 4’’ 18.1 17.8 1.74 (m) 1.72 (m) 25.8 25.8 1.85 (m) 1.84 (m) 5’’ 29.6 29.3 1.74 (m) 1.72 (m) 17.9 17.9 1.79 (m) 1.67 (m) : Hợp chất (1), *: neobavaisoflavone [10]. b: Hợp chất (2), #: 8-prenyldaidzein [11]. a Hợp chất (3) thu được dưới dạng chất Phổ 1H-NMR của (3) xuất hiện tín hiệu rắn màu vàng. Phổ khối ESI-MS cho pic các tín hiệu vòng thế hệ A2B2 tại δH 7.63 ion giả phân tử m/z 393 [M+H]+, gợi ý cho (2H, d, J = 9.0 Hz, H-2,6), 6.87 (2H, d, J = CTPT của 3 là C25H28O4 (M = 392). 9.0 Hz, H-3,5), hai proton trong vòng thơm 124 TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG
tại δH 7.84 (1H, d, J = 9.0 Hz, H-6’), 6.46 (C-2’), 161.5 (C-4), và 15 tín hiệu olefin (1H, d, J = 9.0 Hz, H-5’), và 2 proton nối carbon khác từ 145.3-108.2 ppm trong đó tín đôi dạng trans δH 7.80 (1H, d, J = 15.5 Hz, hiệu 131.7 và 116.9 là các tín hiệu kép của H-β), 7.64 (1H, d, J = 15.5 Hz, H-α). Trên vòng thế 1,4-benzene và 6 tín hiệu của 3 nối phổ còn xuất hiện tín hiệu đặc trung cho đôi, 1 dạng trans của hợp chất chalcones và nhóm thế geranyl với 2 olefin proton tại δH 2 liên kết đôi của nhóm thế geranyl. Các tín 5.25 (1H, m, H-2’’), 5.07 (1H, m, H-6’’), 3 hiệu carbon khác của nhóm thế geranyl xuất nhóm CH2 tại δH 3.37 (2H, m, H-1’’), 2.08 hiện tại δC 40.9 (C-4’’), 27.7 (C-5’’), 25.8 (C- (2H, m, H-5’’), 1.99 (2H, m, H-4’’), và 3 8’’), 22.4 (C-1’’), 17.6 (C-9’’) 16.2 (C-10’’). nhóm methyl tại δH 1.79 (3H, s, H-10’’), Dữ liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR của 3 1.61 (3H, s, H-9’’), 1.56 (3H, s, H-8’’). được so sánh với hợp chất xanthoangelol Phổ 13C-NMR của (3) có 23 tín hiệu công bố trước đây thấy sự phù hợp, cho carbon với 1 nhóm carbonyl ở δC 193.7 (C-9) phép xác định hợp chất này là hợp chất gợi ý cho 1 hợp chất có cấu trúc chalcone. chalcone xanthoangelol [12]. Đây là 1 hợp Có 18 tín hiệu olefin carbon trong đó có 3 chất chalcone được phân lập từ cây sâm tố tín hiệu oxy carbon tại δC 165.1 (C-4’), 163.7 nữ lần đầu. Bảng 2. Số liệu phổ NMR của hợp chất (3) và Xanthoangelol [12] Vị trí * δC a δC a δH * δH (mult., J = Hz) (mult., J = Hz) 1 127.5 127.9 - - 2 131.4 131.7 7.63 (d, 9.0) 7.70 (d, 8.0) 3 116.7 116.9 6.87 (d, 9.0) 6.90 (d, 8.0) 4 160.7 161.5 - - 5 118.3 116.9 6.87 (d, 9.0) 6.90 (d, 8.0) 6 131.4 131.7 7.63 (d, 9.0) 7.70 (d, 8.0) α 144.8 145.3 7.64 (d, 15.3) 7.74 (d, 15.0) β 118.3 118.6 7.80 (d, 15.5) 7.78 (d, 15.0) C=O 192.8 193.7 - - 1’ 116.1 116.6 - - 2’ 162.6 163.7 - - 3’ 114.3 114.5 - - 4’ 165.1 165.1 - - 5’ 108.0 108.2 6.46 (d, 9.0) 6.55 (d, 9.0) 6’ 130.0 130.3 7.84 (d, 9.0) 7.93 (d, 9.0) 1’’ 22.2 22.4 3.37 (m) 3.39 (d, 7.0) 2’’ 125.1 125.4 5.25 (m) 5.30 (m) 3’’ 135.1 135.4 - - 4’’ 40.4 40.9 1.99 (m) 1.89-2.08 (m) 5’’ 27.3 27.7 2.08 (m) 1.89-2.08 (m) 6’’ 123.1 123.7 5.07 (m) 5.07 (m) 7’’ 131.5 132.0 - - 8’’ 25.8 25.8 1.56 (s) 1.56 (s) 9’’ 17.7 17.6 1.61 (s) 1.61 (s) 10’’ 16.3 16.2 1.79 (s) 1.79 (s) a : Hợp chất (3), *: xanthoangelol [12] TẠP CHÍ KHOA HỌC, Số 46, tháng 5 năm 2021 125
4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 7. Cherdshewasart W, Subtang S, Dahlan W. Major isoflavonoid contents of the phytoestrogen Từ cặn chiết etyl acetate của rễ sâm Tố rich-herb Puerariamirifica in comparison with nữ thu hái tại Sơn La đã phân lập và xác định Puerarialobata . J Pharm Biomed Anal, 2007, cấu trúc của 3 hợp chất neobavaisoflavone 43(2), 428-434. (1), 8-prenyldaidzein (2) và xanthoangelol 8. Tahara S, Ingham JL, Dziedzic SZ. (3). Đây là các hợp chất lần đầu tiên phân Structure elucidation of kwakhurin, a new prenylatedisoflavone from Puerariamirifica roots. J lập được từ sâm tố nữ. Biosci. 1987, 42(5), 510-518. TÀI LIỆU THAM KHẢO 9. Chansakaow S, Ishikawa T, Seki H, Sekine (née Yoshizawa) K, Okada M, Chaichantipyuth 1. Nguyễn Kim Phi Phụng, Phương pháp cô C. Identification of deoxymiroestrol as the actual lập hợp chất hữu cơ, nhà xuất bản đại học quốc gia rejuvenating principle of “KwaoKeur”, Pueraria thành phố Hồ Chí Minh, 2007. mirifica. The known miroestrol may be an artifact. 2. Nguyễn Đình Triệu, Các phương pháp J Nat Prod. 2000;63(2),173-175. phổ trong hóa hữu cơ và hóa sinh, nhà xuất bản đại 10. Xiao, G., Li, G., Chen, L., Zhang, Z., học quốc gia, 2007. Yin, J. J., Wu, T., Cheng, Z., Wei, X., Wang, Z. 3. Manonai J, Chittacharoen A, (2010). Isolation of antioxidants from Psoralea Udomsubpayakul U, Theppisai H, Theppisai corylifolia fruits using high-speed counter- U. Effects and safety of Puerariamirifica on current chromatography guided by thin layer lipid profiles and biochemical markers of bone chromatography-antioxidant autographic turnover rates in healthy postmenopausal women. assay. Journal of Chromatography A, 1217(34), Menopause. 2008, 15(3), 530-535. 5470-5476. 4. Ingham JL, Tahara S, Dziedzic SZ. A 11. Khaomek, P., Ichino, C., Ishiyama, A., chemical investigation of Puerariamirifica roots. J Sekiguchi, H., Namatame, M., Ruangrungsi, N., Biosci, 1986, 41(4):403-408. ... & Yamada, H. (2008). In vitro antimalarial 5. Ingham JL, Markham KR, Dziedzic SZ, activity of prenylated flavonoids from Erythrina Pope GS. Puerarin 6’-O-beta-apiofuranoside, a fusca. Journal of natural medicines, 62(2), 217-220. C-glycosylisoflavone O-glycoside from Pueraria 12. Miyase, T., Ueno, A., Noro, T., and mirifica. Phytochemistry, 1986, 25(7), 1772-1775 Fukushima, S. (1980). Studies on the constituentes 6. Ingham JL, Tahara S, Dziedzic SZ. of Lespedeza cyrtobotrya Miq. I. The structures of a Coumestans from the roots of Pueraria mirifica J new chalcone and two new isoflav-3-ens. Chemical Biosc, 1988, 43(1-2), 5-10. and Pharmaceutical Bulletin, 28(4), 1172-1177. 126 TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG