ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN THỊ LƢU
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC
CỦA CÂY BẰNG LĂNG NƢỚC
(LAGERSTROEMIA SPECIOSA) Ở VIỆT NAM
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội – năm 2015
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
NGUYỄN THỊ LƢU
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC
CỦA CÂY BẰNG LĂNG NƢỚC
(LAGERSTROEMIA SPECIOSA) Ở VIỆT NAM
Chuyên ngành : Hóa Hữu Cơ
Mã số : 60440114
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. TRẦN VĂN LỘC
Hà Nội – năm 2015
LỜI CẢM ƠN!
Luận văn tốt nghiệp cao học này được hoàn thành, em xin bày tỏ lòng biết ơn
chân thành và sâu sắc tới Viện Hóa học-Viện Hàn Lâm Khoa Học Công Nghệ Việt
Nam và Đại học Khoa Học Tự Nhiên-Đại học Quốc Gia Hà Nội ,đặc biệt là
TS.Trần Văn Lộc đã trực tiếp hướng dẫn, dìu dắt giúp đỡ em với những chỉ dẫn
khoa học quý giá trong suốt quá trình triển khai, nghiên cứu và hoàn thành luận
văn.
Em xin chân thành cảm ơn các cô chú anh chị em trong phòng Tổng hợp Hữu
Cơ- Viện Hóa Học đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo giúp đỡ em hoàn thành được
luận văn .
Em gửi lời cảm ơn tới các thầy cô giáo của trường Đại Học Khoa học Tự Nhiên
đã trực tiếp giảng dạy, truyền đạt những kiến thức khoa học chuyên ngành cho em
trong những năm tháng qua.
Em xin ghi nhận công sức và những đóng góp quý báu, nhiệt tình của các cô
chú anh chị em trong phòng Tổng hợp Hữu cơ, thầy cô giáo và các bạn học viên
lớp cao học K24 đã đóng góp ý kiến và giúp em triển khai luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Lƣu
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .......................................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1 ..................................................................................................................... 2
TỔNG QUAN .................................................................................................................. 2
1.1. Đặc điểm chung của họ Lythraceae .......................................................................... 2
1.2. Đặc điểm chung của chi Lagerstroemia (Bằng lăng)[3] ........................................... 2
1.2.1. Lagerstroemia quinquevalvis Koehne. (Bằng lăng 5-mảnh) .......................... 2
1.2.2. Lagerstroemia indica L. (Bằng lăng sẻ) ......................................................... 3
1.2.3. Lagerstroemia floribunda Jack.(Bằng lăng nhiều hoa) .................................. 3
1.2.4.Lagerstroemia calyculata Kurz.(Bằng lăng tía hay Săng lẻ)[1] ...................... 4
1.2.5. Lagerstroemia crispa Pierre ex Lan. (Bằng lăng ổi) ..................................... 5
1.2.6. Lagerstroemia tomentosa Presl. ( Bằng lăng lông ) ....................................... 6
1.2.7. Lagerstroemia micrantha Merr. ( Bằng lăng hoa nhỏ ) .................................. 6
1.2.8. Lagerstroemia duperreana Pierre ex Lan. (Bằng lăng láng) .......................... 6
1.2.9. Lagerstroemia loudonii Teijsm. & Binn.(Bằng lăng vàng) ............................ 6
1.2.10. Lagerstroemia speciosa ( Bằng Lăng Nước )[5]........................................... 7
1.3.Nghiên cứu về thành phần hóa học của chi Bằng lăng............................................... 7
1.3.1. Nghiên cứu ở nước ngoài ................................................................................ 7
1.3.2. Nghiên cứu ở trong nước .............................................................................. 10
1.4. Hoạt tính sinh học .................................................................................................... 12
CHƢƠNG 2 ................................................................................................................... 16
NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................... 16
2.1. Nguyên liệu, hóa chất .............................................................................................. 16
2.2. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................... 16
2.2.1. Phương pháp điều chế các phân đoạn ........................................................... 16
2.2.2. Phương pháp tách và tinh chế chất ............................................................... 17
2.2.3. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học của các chất ................................... 17
CHƢƠNG 3 ................................................................................................................... 18
THỰC NGHIỆM .......................................................................................................... 18
3.1. Dụng cụ, thiết bị thí nghiệm .................................................................................... 18
3.2. Dung môi, hóa chất .................................................................................................. 18
3.3. Mẫu lá cây Bằng lăng nước ..................................................................................... 18
3.4.Tách và tinh chế các chất trong lá Bằng lăng nước (Theo sơ đồ 1 và 2) ................. 18
3.4.1. Phân lập các chất từ dịch chiết n-hexan (sơ đồ 2) ......................................... 20
3.4.2. Phân lập các chất từ dịch chiết EtOAc .......................................................... 20
3.4.3. Số liệu phổ của các chất tách được ............................................................... 21
CHƢƠNG 4 ................................................................................................................... 23
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...................................................................................... 23
4.1. Xác định cấu trúc của các chất phân lập được ........................................................ 23
4.1.1.chất 16(β-sitosterol) ....................................................................................... 23
4.1.2. Chất 17 : quercetin ........................................................................................ 27
4.1.3. Chất 18: Chất 18: β-sitosterol-3-O-β-D-glucopyranosid (BL5.3) ............... 34
4.1.4. Chất 19 : axit asiatic ...................................................................................... 39
4.1.5. Chất 20: axit corosolic ................................................................................. 42
4.2. Định lượng axit asiatic và axit corosolic bằng sắc ký lỏng cao áp.......................... 50
4.2.1.Định lượng axit asiatic ................................................................................... 51
4.2.1.1. Chuẩn bị mẫu: ............................................................................................ 51
4.2.1.2. Kết quả định lương các mẫu phân tích: ..................................................... 52
4.2.2.Định lượng axit corosolic ............................................................................... 55
4.2.2.1.Chuẩn bị mẫu : ............................................................................................ 55
4.2.2.2. Kết quả định lương các mẫu phân tích: ..................................................... 56
KẾT LUẬN ................................................................................................................... 60
1. Kết luận ....................................................................................................................... 60
2. Kiến nghị .................................................................................................................... 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................ 61
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT
J : Hằng số tương tác (NMR)
δ : Độ dịch chuyển hóa học (NMR)
br : Broad (NMR)
COSY : Correlation Spectroscopy
d : Doublet (NMR)
DEPT : Distortionless enhancement by polarsation transfer
DMSO : Dimethyl sulfoxide
DMSO – d6 : DMSO đã được đơteri hóa
D2O : Nước đã được đơteri hóa
EtOAc : Ethyl acetate
FT : Fourier transform
IR : ( Phô hồng ngoại)
HMBC : Heteronuclear multiple bond correlation
HSQC : Heteronuclear single quantum coherence
m : Multiplet (NMR)
MS : Mass spectrometry
NMR : Nuclear magnetic resonance
ppm : Parts per million
Rf : Retention factor
s : Singlet (NMR)
t : Triplet (NMR)
UV : Utraviolet
DANH MỤC CÁC BẢNG
Nội dung Trang Số TT
Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của các hợp chất DS8 (16) và Bảng 4.1: 23 β-sitosterol
29 Bảng 4.2: Số liê ̣u phổ 13C-NMR củ a chất 17 và Quercetin
Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của các chất 19, 20 axit Bảng 4.3: 43 corosolic và axit asiatic
Công thức các hợp chất phân lập được từ lá cây Bằng lăng Bảng 4.4: 49 nước
Bảng 4.5: Kết quả định lượng axit Asiatic chuẩn 51
Bảng 4.6: Kết quả định lượng axit Asiatic trong mẫu cao BL02 54
Bảng 4.7: Kết quả định lượng axit Corosolic chuẩn 55
Bảng 4.8: Kết quả định lượng axit Corosolic trong mẫu cao BL02 59
Hàm lượng corosolic axit và asiatic trong các mẫu cao Bằng Bảng 4.9: 59 lăng nước bằng phương pháp HPLC
DANH MỤC CÁC HÌNH
Số TT Nội dung Trang
Hình 1.1 Lagerstroemia indica L. 3
Hình 1.2 Lagerstroemia floribunda Jack. 3
Hình 1.3 Lagerstroemia calyculata Kurz. 4
Hình 1.4 Lagerstroemia crispa 5
Hình 1.5 Lagerstroemia tomentosa 6
Hình 1.6 Lagerstroemia macrocarpa 7
Hình 1.7 Lagerstroemia speciosa 7
Hình 4.8. 25 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR của chất β-
Số TT Nội dung Trang
sitosterol
Hình 4.9 26 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất β- sitosterol
Hình 4.10. Phổ IR của chất Quercetin 30
Hình 4.11. Phổ 1H-NMR của chất Quercetin 31
Hình 4.12. Phổ 13C-NMR của chất Quercetin 32
Hình 4.13. Phổ DEPT và 13C-NMR của chất Quercetin 33
Hình 4.14. Phổ 1H-NMR (DMSO, 500 MHz) của chất 18 36
Hình 4.15. Phổ 13C-NMR (CDCl3, 125 MHz) của chất 18 37
Hình 4.16. Phổ DEPT và 13C-NMR của chất 18 38
Hình 4.17. 39 Phổ 1H-NMR (MeOD, 500 MHz) của chất 19 (Axit asiatic)
Hình 4.18. Phổ 13C-NMR và phổ DEPT của chất 19 (Axit asiatic) 40
Hình 4.19. Phổ khối ESI-MS của chất 19 (Axit asiatic) 41
Hình 4.20. 45 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR của chất axit corosolic
Hình 4.21. 46 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất axit corosolic
Hình 4.22. 47 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất axit corosolic
Hình 4.23. Phổ khối MS của chất axit corosolic 48
PHỤ LỤC SƠ ĐỒ
Số TT Nội dung Trang
19 1 Sơ đồ 1: Chiết, tách các chất từ dịch chiết cồn 70% của cây bằng lăng nước
19 2 Sơ đồ 2 : Chiết, tách các chất từ dịch chiết cồn 70% của cây bằng lăng nước
PHỤ LỤC PHỔ
Số TT Nội dung Trang
1 66
2 67
3 68
4 69
5 70
6 71
7 72
8 73
9 74
10 75
11 Phụ lục 1: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR của chất β- sitosterol Phụ lục 2. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR của chất β-sitosterol Phụ lục 3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR của chất β-sitosterol Phụ lục 4. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất β-sitosterol Phụ lục 5. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất β-sitosterol Phụ lục 6. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất β-sitosterol Phụ lục 7. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR, DEPT của chất β-sitosterol Phụ lục 8. Phổ 1H-NMR của chất 17 Phụ lục 9. Phổ 1H-NMR của chất 17(giãn rộng) Phụ lục 10. Phổ 13C-NMR của chất 17 Phụ lục 11: Phổ DEPT và 13C-NMR của chất 17 76
Phụ lục 12. Phổ 1H-NMR (DMSO, 500 MHz) của chất 12 77 BL5.3
Phụ lục 13. Phổ 1H-NMR giãn (DMSO, 500 MHz) của chất 13 78 18
14 79 Phụ lục 14. Phổ 1H-NMR giãn (DMSO, 500 MHz) của chất 18
15 Phụ lục 15. Phổ 13C-NMR (CDCl3, 125 MHz) của chất 18 80
16 81 Phụ lục 16. Phổ 13C-NMR giãn (CDCl3, 125 MHz) của chất 18
Phụ lục 17. Phổ 13C-NMR giãn (CDCl3, 125 MHz) của 17 82 chất 18
18 Phụ lục 18. Phổ DEPT và 13C-NMR (CDCl3, 125 MHz) 83
Số TT Nội dung Trang
của chất 18
Phụ lục 19. Phổ DEPT và 13C-NMR (CDCl3, 125 MHz) 19 84
20 85
của chất 18 Phụ lục 20. Phổ 1H-NMR (MeOD, 500 MHz) của (Axit asiatic) Phụ lục 21. Phổ 13C-NMR - DEPT của chất 19 (Axit asiatic) 21 86
22 87
23 88
24 89
25 90
26 91
27 92
28 93
29 94
30 95 Phụ lục 22. Phổ khối ESI-MS của chất 19 (Axit asiatic) Phụ lục 23. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR của chất axit corosolic Phụ lục 24. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR giãn của chất axit corosolic Phụ lục 25. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR giãn của chất axit corosolic Phụ lục 26. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất axit corosolic Phụ lục 27. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR giãn của chất axit corosolic Phụ lục 28. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR giãn của chất axit corosolic Phụ lục 29. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR – DEPT của chất axit corosolic Phụ lục 30. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR – DEPT giãn của chất axit corosolic
31 Phụ lục 31. Phổ khối MS của chất axit corosolic 96
MỞ ĐẦU
Từ xưa đến nay, những cây thuốc dân gian đóng vai trò hết sức quan trọng
trong đời sống hàng ngày của chúng ta. Từ khi ngành hóa dược chưa phát triển,
nhiều cây cỏ trong tự nhiên đã được con người sử dụng rộng rãi để chữa bệnh.
Nhiều loại bệnh đã được chữa khỏi nhờ các loại thảo dược quý. Nhưng người sử
dụng chưa biết nhiều về những hợp chất tự nhiên chứa trong các loài thảo dược đó.
Vì thế là một nhà khoa học, chúng ta có nhiệm vụ nghiên cứu các hợp chất tự nhiên
có hoạt tính sinh học, để có phương pháp khai thác hợp lí, tránh tình trạng khai thác
bừa bãi làm cạn kiệt nguồn tài nguyên quý báu.
Bằng lăng là một loài thực vật có nhiều ở Việt Nam. Ngày nay, Bằng lăng
được trồng ngày một nhiều hơn, hầu như ở các công trình công cộng lúc nào cũng
có mặt cây Bằng lăng như một loài cây cảnh và để che bóng mát. Trong các loài
Bằng lăng thì cây Bằng lăng nước (Lagerstroemia speciosa), một loài cây ở Đông
Nam Á thường được gọi là Banaba (tiếng Philippin), được truyền thống người
Philippin sử dụng dưới các hình thức khác nhau để điều trị bệnh tiểu đường và một
số bệnh liên quan. Trong những năm 1990, sự phát triển của thảo dược này bắt đầu
thu hút những nhà khoa học trên thế giới. Các nhà khoa học đã tiến hành nghiên
cứu cô lập được nhiều hợp chất từ cây Bằng lăng nước. Trong đó, axit Corosolic
được cô lập từ lá Bằng lăng nước có hoạt tính chữa bệnh đái tháo đường. Chất trích
ly từ lá Bằng lăng nước thường tìm thấy trong các thuốc bổ sung đa thành phần để
chữa bệnh đái tháo đường, giảm béo[8]. Đến nay, thế giới đã công bố nhiều công
trình nghiên cứu về cây Bằng lăng nước, đặc biệt là ở một số nước phát triển như:
Mỹ, Nhật …Tuy nhiên, ở Việt Nam các nghiên cứu về loài thực vật này còn chưa
nhiều. Do đó, tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu thành phần hóa học của cây Bằng lăng
nước (Lagerstroemia speciosa ) ở Việt Nam”.
1
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1. Đặc điểm chung của họ Lythraceae
Họ Lythracea là danh pháp của một họ thực vật có hoa. Họ này có khoảng
620 loài, 32 chi, chủ yếu là thân thảo, với một ít loài là cây bụi hoặc cây thân gỗ. Họ
Lythraceae phân bố phần lớn các loài ở vùng nhiệt đới, ít phổ biến hơn ở vùng khí
hậu ôn đới. Họ Lythraceae có hai tông lớn là: Lythreae và Lagerstroemia.
1.2. Đặc điểm chung của chi Lagerstroemia (Bằng lăng) [3]
Chi Lagerstroemia (Bằng lăng) là một chi thực vật quan trọng và phổ biến
trong họ Lythraceae. Đặc điểm chung của chi này là cây thường rụng lá sớm, thân
gỗ có nguồn gốc ở vùng Đông Nam Á. Chi này có nhiều loài được ứng dụng trong y
học cổ truyền để điều trị bệnh tiểu đường và khá nhiều bệnh khác như trị tiêu chảy,
chống ôxi hóa, giảm mỡ máu, kháng khuẩn. Ở nước ta, chi Lagerstroemia là chi
thảo mộc khá lớn, mọc nhiều nhất ở các rừng Đông Nam Bộ. Ngày nay, chi này
được trồng rải rác nhiều nơi dùng làm cây cảnh, che bóng mát....
Chi Lagerstroemia có trên 20 loài, xin giới thiệu khái quát vài nét của một số
loài đặc trưng đã và đang được nghiên cứu ở Việt Nam.
1.2.1. Lagerstroemia quinquevalvis Koehne. (Bằng lăng 5-mảnh)
Đại mộc nhỏ; thân có vài gai to; nhánh không gai. Lá có phiến xoan to 5-
7x3,5-5,5cm, mặt dưới trăng trắng, gân phụ 7cặp; cuống 5– 6mm. Chùm tụ tán cao
20cm, lúc mang trái, đài có lông dày hay như nhung, có 6 sóng cạnh. Nang xoan
cao 2 cm, có nhăn mịn dọc; mảnh 5; hột cao 15mm (luôn cánh).
2
1.2.2. Lagerstroemia indica L. (Bằng lăng sẻ)
Cây gỗ nhỏ cao 3 – 6m, vỏ
xám đen, nứt mịn. Lá có phiến
xoan, không lông, dài 3 – 3.5cm,
rộng 2.5 – 4cm. Chùm hoa ở ngọn
nhánh; nụ hoa tròn, không lông,
hoa màu hồng nhạt to 1,5 – 2cm,
dúng, có cuống 3 – 7mm; nhị
nhiều; bầu không lụng. Quả nang
hình cầu, 1cm, hạt dài 1cm, có
cánh. Ra hoa vào mùa hạ. Hình 1.1. Lagerstroemia indica L.
Cây có hoa đẹp thường được trồng
làm cây cảnh. Vỏ dùng trị sốt, phấn khích.
1.2.3. Lagerstroemia floribunda Jack.(Bằng lăng nhiều hoa)
Cây gỗ to, cao 10 -15m. Lá
phiến bầu dục, hai đầu tà, không
lông, dai, cứng. Chùm tụ tán đứng
ở ngọn nhánh với hoa trắng và hoa
tim tím trộn nhau, trục có lông
mịn, màu vàng; nụ hình bông vụ,
có 12 sóng thấp; cánh hoa 1,5cm,
dúng; tiểu nhụy nhiều. Nang tròn
dài, cao 12 – 16mm, nở làm 5
mảnh; hạt dài 11mm. Hình 1.2.Lagerstroemia floribunda Jack.
Cây có hoa đẹp được trồng
làm cây cảnh và cho gỗ tốt dùng trong xây dựng, đóng đồ đạc, làm ván, làm đồ mĩ
nghệ....
3
1.2.4.Lagerstroemia calyculata Kurz.(Bằng lăng tía hay Săng lẻ)[1]
Cây gỗ to, cao 20 – 30m,
cành non có cạnh và lông hình sao
màu hung, cành già hình trụ, nhẵn.
Lá mọc so le, hình mác, dài 7 –
14cm, rộng 2 – 5cm, gốc thuôn, đầu
nhọn, phiến dài, mặt trên lúc đầu có
lông hình sao, sau nhẵn mặt dưới
lông dày hơn, gân lá chằn chịt tạo
thành mạng rõ, cuống lá ngắn có
lông mịn. Hình 1.3.Lagerstroemia calyculata Kurz.
Cụm hoa tận cùng mọc
thành chùm, có lông màu vàng, dài 12 – 20cm, lá bắc rõ, hoa màu trắng tập hợp 6 –
8 cái ở một mấu, đài hình chuông, có lông, 6 thùy; cánh hoa 6, có móng; nhị nhiều
gần đều nhau; bầu có lông ở đỉnh, vòi nhụy dài.
Quả nang, hình trứng, dài 1,2cm, nằm sâu 1/3 trong đài, đầu có mũi nhọn,
khi chín nứt thành 6 mảnh. Mùa ra hoa quả tháng 5 – 7.
Bằng lăng tía là một trong số ít loài phân bố tương đối phổ biến ở một số tỉnh
Miền Bắc và Miền Nam như Sơn La, Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Bình, các tỉnh
Tây Nguyên và Tây Nam Bộ. Độ cao phân bố thường dưới 800m. Cây còn thấy
nhiều ở Lào, Campuchia.Cây ra hoa quả nhiều hàng năm, khả năng tái sinh từ hạt
và từ gốc sau khi chặt khá tốt.
Vỏ cây Bằng lăng tía có chứa alcaloid, flavonoid, saponin, tanin và sterol
tanin. Trong vỏ chủ yếu là tanin catechic 23% và một lượng nhỏ tanin gallic 7%.
Ngoài ra còn có đường, chất nhầy, gôm và pectin. Gôm và chất nhầy trong lá cao
hơn trong vỏ, thân, còn tỉ lệ tanin trong lá ít hơn trong vỏ. Do đó, Vỏ cây Bằng lăng
tía được thu hái quanh năm, tốt nhất vào mùa thu, đem về cạo vỏ ngoài, phơi hoặc
sấy khô.
4
Đồng bào các dân tộc Ba Na, Gia Rai ở Tây Nguyên đã dùng nước sắc vỏ
cây Bằng lăng tía để rửa đắp vết thương, vết bỏng, chữa lị và ghẻ lở. Nhân dân miền
Trung đã dùng cao Bằng lăng tía phối hợp với lá ổi, lá sim để chữa vết thương, chữa
hắc lào. Để chữa các bệnh ngoài da, dùng cao chiết với cồn 60% vỏ cây Bằng lăng
tía 15% bôi trên da nơi bị bệnh.
Một số bài thuốc được dân gian dùng chữa bệnh:
Chữa tiêu chảy, kiết lị: Vỏ, thân lá Bằng lăng tía (20-30 g) cắt nhỏ, phơi khô,
đem sắc với 400 ml nước còn lại khoảng 100 ml, uống ngày 2 lần. Có thể tán thành
bột hoặc nấu cao rồi bào chế thành viên để uống.Thời gian dùng khoảng 7 đến 10
ngày.
Chữa bỏng: Cân khoảng 300 g vỏ thân Bằng lăng tía tươi. Lấy 100g đun sôi
với nước cho đặc dùng để rửa vết thương. Lượng còn lại 200 g thái nhỏ, đun sôi với
nước rồi lọc và đem cô thành cao lỏng, ngày bôi 2 – 3 lần. Lớp cao bôi lên vết
thương sẽ se lại thành lớp màng mỏng, có độ mềm và dai, tránh được bụi bẩn bám
trên vết thương nên không cần phải băng, do đó tránh gây đau đớn cho người bị
thương lúc thay băng.
1.2.5. Lagerstroemia crispa Pierreex Lan. (Bằng lăng ổi)
Loài cây gỗ lớn, rụng lá vào mùa
khô, cao khoảng 35 m, thân to 60 cm;
nhánh non có 4 cạnh thấp, có lông mịn.
lá đơn, mọc đối, hình trứng rộng, thuôn,
dài 4 – 15 cm; rộng 3 – 5 cm. Phiến lá
dày, cứng, mặt trên xanh lục thẫm, mặt
dưới hơi nhạt hơn, có lông dày. Chùm
hoa ở ngọn nhánh, hẹp, cao 15 – 20 cm;
Hình 1.4.Lagerstroemia crispa đài không lông, cao 12 mm, có 6 cánh
dúng; cánh hoa dài 5 mm; tiểu nhụy
nhiều; noãn sào không lông. Nang tròn tròn, to 1 cm.
5
Bằng lăng ổi có hoa nhiều màu đẹp nên thường được trồng làm cây cảnh.
1.2.6. Lagerstroemia tomentosa Presl. ( Bằng lăng lông )
Cây gỗ lớn, rụng lá vào mùa khô
hàng năm, cao khoảng 15 – 20 m.Thân
thẳng tròn, gốc có nhiều múi. Tán lá
thưa, cành khẳng khiu, lá có phiến to,
dài 10 – 24 cm, mặt dưới đầy lông hình
sao vàng, gân phụ 8 – 12 cặp. Chùm tụ
tán cao khoảng 6 – 20 cm, đầy lông
vàng; lá hoa mau rụng; nụ có 12 sóng;
đài 6 thùy; cánh hoa 15 mm; noãn sào Hình 1.5.Lagerstroemia tomentosa có lông. Nang cao 12 – 17 mm; 6 mảnh;
hạt có cánh.Cây trồng nhiều ở Nghệ Tĩnh, Thanh Hóa, Quảng Bình, Huế. Cây cho
gỗ tốt thường dùng làm các sản phẩm hàng mỹ nghệ đồ mộc cao cấp như trạm trổ,
khắc tượng, đóng bàn ghế, tàu thuyền…
1.2.7. Lagerstroemia micrantha Merr. ( Bằng lăng hoa nhỏ )
Tiểu mộc. Lá có phiến nhỏ, dài 5 – 8 cm, lúc non có lông mịn, sau chỉ còn
lông ở gân chính, gân phụ 4 -6 cặp; cuống 3 mm. Chùm tụ tán ở ngọn, có lông nâu
nâu; nụ tròn, to 3 mm, có 12 sóng; đài 6 thùy; cánh hoa nhỏ 2 mm; noãn sào không
lông.
1.2.8. Lagerstroemia duperreana Pierre ex Lan. (Bằng lăng láng)
Cây gỗ cao khoảng 30 m; nhánh non tròn, không lông. Lá dày, dai, không
lông, đầu tròn hay lõm, gân phụ 9 – 13 cặp, từu từ hẹp trên cuống ngắn. Chùm tụ
tán cao đến 40 cm; nụ đầy lông, có 6 u nhỏ; đài có sọc mịn dọc, thùy có lông ở phần
trên; cánh hoa 15 mm, màu tím tím. Trái cỡ 15 mm, 6 mảnh, hột dài 1 cm.
1.2.9. Lagerstroemia loudonii Teijsm. & Binn.(Bằng lăng vàng)
Cây gỗ nhỏ, vỏ màu xám, nhành non vuông. Lá có phiến dày, không lông
mặt trên, có lông mịn vàng vàng mặt dưới, gân phụ làm thành một mạng mịn, lồi.
6
Chùm tụ tán ở chót nhánh, cao 20 – 30 cm; nụ tròn, đầy lông; cánh hoa hường, to
1,5 – 2 cm; noãn sào đầy lông. Nang cao 1,5 – 2,2 cm; hột luôn cánh dài 1,5 cm.
1.2.10. Lagerstroemia speciosa ( Bằng Lăng Nƣớc ) [5]
Bằng lăng nước có tên khoa học Lagerstroemia speciosa (L.) Pers.thuộc họ
Bằng lăng (Lythraceae), Bằng lăng nước (tiếng Philippin: Banaba, tiếng
Campuchia: Banglang, tên Ấn Độ: Pride of India) hay còn được gọi là Bằng lăng
tiên. Cây gỗ lớn thân cao từ 10 – 15 m vỏ nứt màu nâu đen. Tán lá rậm, hình chóp,
rụng vào mùa khô (cành mềm hơi rũ xuống). Lá hình bầu dục, tròn ở gốc, nhọn
ngắn ở chóp, cứng nhẵn, dài 10 – 20 cm, rộng 5 – 9 cm, cuống to dài 5 – 7 mm.
Cụm hoa chùm, mọc ở đỉnh cành, hình tháp tán. Hoa có 5 – 6 đài dính, cánh tràng
màu hồng nhạt gồm 5 – 6 cánh dúng, tiểu nhụy nhiều. Quả nang, hình trứng, kích
thước 20 x18 mm. Hạt có cánh mềm. Quả nang cắt vách hơi tròn dạng trứng, lá đài
còn lại xòe ra, quả dài 1,5 – 2cm, rộng 1 – 1,5 cm cứng, bên ngoài hơi nhám, hạt có
cánh mỏng, có đường kính 12 – 15 mm. Ra hoa vào tháng 4.
Hình 1.6. Lagerstroemia macrocarpa Hình 1.7. Lagerstroemia speciosa
1.3.Nghiên cứu về thành phần hóa học của chi Bằng lăng
1.3.1. Nghiên cứu ở nƣớc ngoài
Các loài thực vật thuộc chi Lagerstroemia phân bố rộng và có nhiều loài
được dùng trong Y học. Do vậy, đã có nhiều công trình nghiên cứu về chúng và chỉ
ra rằng, đây là một chi thực vật chứa nhiều tanin và ancaloit.
7
Theo dõi trên Chemical Abstract cho đến năm 1999 cho thấy: Phần lớn các công
trình nghiên cứu về cây Bằng lăng nước tập trung vào các hướng sau:
- Nghiên cứu thành phần hóa học của lá cây.
- Nghiên cứu công dụng của một số hợp chất có trong lá để chữa bệnh.
Năm 1961, Carew D.P và Chin T.F [11] đã làm các thí nghiệm để kiểm tra
một số nhóm chất có trong lá Bằng lăng nước ở Philippin và đã đi đến kết luận:
Trong lá có tanin, glucosit trợ tim, flavonoit và sterol không có ancaloit. Kết quả
của các nghiên cứu khác cho thấy, thành phần hóa học của chi Lagerstroemia
bao gồm: Axit béo và dẫn xuất, các tecpenoit, các ancaloit và tanin, v.v…
Một số nghiên cứu khác cho thấy, trong hạt cây Bằng lăng nước có chứa axit
(Z)-9-oxooctadec-11-enoic [19], trong lá có các amino axit như isoleuxin, alanin,
axit α-aminobutyric và methionin [11].
+ Tecpenoit
Từ cây Bằng lăng nước đã phân lập được một số tecpenoit như:
stigmast-4-en-3,6-diol, lagerstronolit, lagerenol, lagerenyl axetat [13].
+ Ancaloit [9,16,18]
Kết quả của những công trình nghiên cứu về loài Lagerstroemia indica Linn
cho biết, thành phần hóa học chủ yếu của loài này là các ancaloit. Một số ancaloit
đã được phân lập là: Lagerin , o-metyllagerin.
Khi nghiên cứu lá loài Lagerstroemia subcostata Iida. H. và CominsD.L đã
phát hiện một số ancaloit khác nhau: Subcosin I , lasubin I , lasubin II, subcosin II
[12].
+ Tanin
Trong lá, vỏ của cây Bằng lăng nước đều có chứa tanin với thành phần rất
phong phú và đa dạng, nhất là ở lá. Những tanin được phân lập từ lá, vỏ là dẫn xuất
của axit gallic và catechin [23].
8
Một số hợp chất cô lập được từ lá ba loài Bằng lăng [17]: Lagerstroemia calyculata,
Lagerstroemia floribunda và Lagerstroemia tomentosa
1. Dihydro-β-cyclopyrethrosin 2. Clauslactone-K
5. R1= H, R2= OH : Acid 3β,29-dihydroxy-olean-12-en-28-oic
6. R1= OH, R2= H : Acid arjunolic
9
Một nghiên cứu khác về loài Lagerstroemia indica cho biết thành phần hóa
học chủ yếu của loài này là các ancaloit. Một số ancaloit đã được phân lập là:
Lagerin(9), o-metyllagerin(10), dihydroverticillatin(11), vertin(12), decamin(13).
1.3.2. Nghiên cứu ở trong nƣớc
Năm 2001, PGS.TS.Đỗ Đình Rãng cùng các cộng sự trường ĐHSP Hà Nội
đã phân tích các lớp chất có trong lá, vỏ và thử hoạt tính sinh học dịch chiết của
chúng. Các thí nghiệm đã chứng minh rằng dịch chiết lá cây Bằng lăng nước có
phản ứng dương tính với FeCl3 và thuốc thử Libermann-Buchardt, còn dịch chiết
vỏ cây chỉ có phản ứng dương tính với FeCl3.Điều đó chứng tỏ trong lá cây này có
chứa tanin và sterol, còn trong vỏ có chứa tanin.
10
Thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định, nhóm tác giả này đã cho biết:
Dịch chiết lá Bằng lăng nước chỉ có khả năng kháng một loại vi khuẩn là E.coli; còn
dịch chiết của vỏ có hoạt tính kháng 2 loại vi khuẩn là E.coli và B. subtillis.
Năm 2011 nhóm nghiên cứu của Nguyễn Quyết Tiến & cộng sự Viện Hóa
học Viện Hàn Lâm Khoa học CNVN đã phân lập được 5 hợp chất ( 1-5) từ lá cây
bằng lăng nước thu hái tại Từ Liêm, Cầu Giấy, Hà Nội [2].
Năm 2012 Tôn Nữ Liên Hương và cộng sự trường Đại học Cần Thơ trong
quá trình khảo sát hóa học vỏ cây bằng lăng nước trồng tại kí túc xá đã cô lập và
định danh được ba chất [4]: stigmasterol (C29H48O) (1), acid betulinic (C30H48O3)
(14) và hợp chất oleana-9(11),12-dien-3-ol (C30H48O) (15).
14. axit Betulinic 15. Oleana-9(11),12-dien-3-ol
11
1.4. Hoạt tính sinh học
Y học truyền thống Châu Á dùng lá Bằng lăng nước làm trà uống để trị đau
bao tử và bệnh tiểu đường [8]. Các chất trích li đã được thương mại hóa và đôi khi
cũng được dùng làm giảm bớt béo phì. Chất trích từ lá Bằng lăng nước, ví dụ như
cortislim, thường dùng trong các thuốc bổ sung đa thành phần để làm giảm cân.
Ở Việt Nam, cây Bằng lăng mọc nhiều ở khu vực miền Bắc Trung Bộ, Đông
Nam Bộ và Tây Nguyên. Trên thế giới Bằng lăng nước phân bố ở các nước vùng
Nam và Đông Nam Á như: Myanma, Malaysia, Thái Lan, Lào, Campuchia,
Philippines. Ở Nam Trung Quốc, Ấn Độ và Australia cũng gặp loài này. Theo Phạm
Hoàng Hộ (2000), trong y học người ta sử dụng lá Bằng lăng nước để trị bệnh tiểu
đường và béo phì, rễ trị sốt, vỏ cũng trị sốt, đau và loét dạ dày, trái đắp trị lở miệng.
Mặt khác cây Bằng lăng nước với hoa tím, bóng mát còn được trồng làm cây cảnh ở
đường phố, công sở, trường học. Trên thế giới đã có một số công trình nghiên cứu
về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học trên lá Bằng lăng nước, chủ yếu tập
trung vào nhóm hợp chất có tác dụng làm hạ đường huyết và nhóm hợp chất phân
cực. Ở nước ta cho đến nay chỉ thấy nghiên cứu về hoạt tính và công dụng của lá
mà chưa thấy công trình công bố nghiên cứu sâu về thành phần hóa học của cây
Bằng lăng nước. Cho nên việc nghiên cứu về thành phần hóa học của lá cây Bằng
lăng nước hiện nay ở nước ta là cần thiết và có nhiều ý nghĩa đối với hóa học.
Bằng lăng nước có nhiều công dụng làm thuốc tùy theo bộ phận dùng: Hạt
gây ngủ; vỏ thân và lá làm thuốc hãm uống trị tiêu chảy; rễ làm se, kích thích và hạ
nhiệt; quả dùng đắp ngoài trị bệnh áp-tơ miệng (tổn thương loét đau ở miệng); lá
được nhân dân các nước Philippine, Ấn Độ hãm uống như trà để chữa tiểu đường.
Nhiều nghiên cứu dược lý hiện đại trong và ngoài nước đã chứng minh thành phần
acid corosolic có nhiều trong lá và quả già Bằng lăng nước có tác dụng làm giảm
đường huyết và giảm béo phì. Hoạt chất này đã được nghiên cứu chiết xuất và sử
dụng rộng rãi làm thuốc chữa tiểu đường và béo phì tại nhiều nước trên thế giới.
Ngoài ra, các hợp chất tanin như ellagitannin, lagertannin, lagerstroemia trong lá
Bằng lăng nước cũng được chứng minh có tác dụng làm hạ đường huyết. Trong lá
12
còn chứa valoneic acid dilactone (VAD) được sử dụng như chất ức chế xanthine
oxidase làm giảm acid uric trong bệnh gout. Dịch chiết từ lá bằng lăng được chứng
minh có tác dụng đối với bệnh gout tốt hơn biệt dược Zylopzim (chứa allopurinol).
Trong các bộ phận của cây bằng lăng nước thì lá và quả già có tác dụng hạ đường
huyết tốt nhất. Lá non và hoa cũng có tác dụng chữa bệnh nhưng hiệu lực chỉ bằng
70% so với quả và lá già.
Vỏ Bằng lăng nước điều trị bệnh nấm ngoài da, bệnh lỵ trực khuẩn, chữa
bỏng; cao đặc vỏ cây bằng lăng tía có tác dụng làm se khô, giảm nhiễm khuẩn và
tạo màng thuốc che phủ các vết thương, không cần phải băng, tránh đau đớn cho
người bệnh khi thay băng.
Đầu năm 1940, Garcia đã công bố những nghiên cứu đầu tiên của mình về
khả năng làm giảm hàm lượng đường huyết của cao đặc từ Bằng lăng nước tương tự
như insulin.
Đến năm 1996, Kakuda đã nghiên cứu về hoạt tính ngăn ngừa bệnh tiểu
đường của dịch chiết từ cây Bằng lăng nước. Trong nghiên cứu này cho thấy dịch
chiết có thể làm giảm mức insulin, đường huyết và hàm lượng cholesterol trong
máu.
Một số bài thuốc có sử dụng cây bằng lăng nƣớc.
- Sử dụng lá và quả Bằng lăng nước:
+ Dạng trà thuốc: 50 g lá già hoặc quả khô hãm với 0,5 lít nước sôi, uống 4 – 6 cốc
mỗi ngày để phòng và chữa bệnh tiểu đường (20g) lá và quả khô trong 100 cc nước
có tác dụng tương đương với 6 - 7,7 đơn vị insulin).
+ Một số sản phẩm chứa cao khô Bằng lăng nước chuẩn hóa hàm lượng axit
corosolic 1% có liều dùng là 16 – 48 mg/ngày. Kết quả thử độc tính cho thấy cao
khô Bằng lăng nước tuyệt đối an toàn khi sử dụng và chưa có báo cáo về tác dụng
phụ được công bố. Tuy nhiên, cần lưu ý sử dụng thận trọng trong các trường hợp trẻ
em, phụ nữ có thai và cho con bú. Bệnh nhân tiểu đường đang sử dụng thuốc hạ
13
đường huyết nhóm sulfonylurea (Glypizide và Glyburide) cần phải điều chỉnh liều
nếu sử dụng kết hợp với sản phẩm chứa Bằng lăng nước.
- Sử dụng vỏ cây bằng lăng nước
+ Chữa tiêu chảy, kiết lỵ: Vỏ thân bằng lăng tía 20-30 g, cắt nhỏ, phơi khô, sắc với
400 ml nước còn 100 ml, uống làm 2 lần/ngày; có thể tán bột hoặc nấu cao rồi bào
chế thành viên để uống; dùng từ 7-10 ngày.
+ Chữa bỏng: Vỏ thân bằng lăng tía 300 g. Lấy 100 g nấu với nước cho đặc dùng
để rửa. Lượng còn lại 200 g, băm nhỏ, nấu với 2 lần nước, lọc rồi cô thành cao lỏng;
ngày bôi từ 2-3 lần. Lớp cao bôi lên vết thương sẽ se lại thành màng, có độ mềm và
dai, tránh được bụi bẩn nên không cần băng.
+ Chữa nấm da (hắc lào): Vỏ thân bằng lăng tía thái nhỏ, ngâm với cồn 600 với tỷ lệ
20-30%, dùng bôi vào vùng có nấm da hoặc hắc lào.
- Hoạt tính của axit asiatic
+ Hoạt tính gây độc tế bào và kháng ung thư của axit asiatic và asiaticosid:
Ya-ling Hsu và cộng sự ở khoa Dược, trường đại học Y, Cao Hùng, Đài
Loan lần đầu tiên nghiên cứu tác dụng chống ung thư của axit asiatic tách từ cây rau
má đối với hai dòng tế bào ung thư vú là MCF-7 và MDA-MB-231. Các tác giả này
thấy rằng axit asiatic ức chế mạnh sự tăng sinh tế bào thông qua việc làm ngừng chu
trình và gây ra giáng hoá (apoptosis) của tế bào ung thư ở giai đoạn S-G2/M. Quá
trình ngừng trệ chu trình phát triển tế bào ung thư được gắn với việc giảm lượng
P21/WAF1 và giảm lượng cyclin B1, cyclin A, Cdc2 và Cdc25C theo cách không
phụ thuộc vào P53 [28].
Trong bằng độc quyền sáng chế US 2004/0097463A1 năm 2004 các tác giả
đã sử dụng axit asiatic để điều trị ung thư. Các loại ung thư đã được nghiên cứu
điều trị bao gồm: ung thư biểu mô, ung thư vú, ung thư túi mật , ung thư bàng
quang, ung thư não, ung thư cổ, ung thư dạ dầy, ung thư màng tử cung, ung thư
thực quản, ung thư tuỷ xương. Ngoài ra, các hợp chất này còn được sử dụng điều trị
bệnh tăng sinh, ví dụ như bệnh vảy nến, u mỡ, u tuyến (ví dụ polyp nội kết), bệnh
14
đa u nang thận [26]. Nhìn chung liều dùng các hoạt chất axit asiatic dao động từ
0,01µg/kg/ngày đến 1000µg/kg/ngày. Tuy nhiên, liều từ 50-500 µg/kg/ngày là phù
hợp, ưu tiên bằng đường uống từ 1 đến nhiều lần /ngày. Trong một số trường hợp
có thể sử dụng kết hợp asiaticosid và axit asiatic cùng một chất mang thích hợp để
dễ sử dụng. Thuốc có thể được bào chế ở dạng viên nang cứng, viên nén, viên hình
thoi hoặc dạng sirô. Ngoài ra axit asiatic còn có thể được bào chế dưới dạng phóng
thích chậm, phóng thích theo thời gian... với các hệ chất mang khác nhau.
Yoshinati Ohnishi và cộng sự ở trường đại học Tokushima Nhật Bản đã
nghiên cứu hoạt tính hiệp đồng ức chế sinh trưởng của tế bào ung thư ruột kết HT-
29 khi sử dụng cùng với thuốc chống ung thư irinotecan hydrochlorid (CPT-11).
axit Asiatic có tính độc tế bào với tế bào HT-29 tuỳ theo liều lượng. Axit Asiatic
đẩy nhanh quá trình giáng hoá (apoptosis- tự chết của tế bào) HT-29 thông qua việc
hoạt hoá men caspase-3.
+ Các hoạt tính khác của axit asiatic
a) Axit asiatic có khả năng làm tăng hoạt tính của thuốc kháng sinh, ví dụ như của
thuốc Ciprofloxacin và Tabramycin với vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa [15].
b) Hoạt tính chống xơ vữa động mạch: Trong bằng độc quyền sáng chế đăng ký tại
Hoa Kỳ US 2007/0010459A1, Jan.11, 2007, nhóm nghiên cứu đã xử dụng axit
asiatic để điều trị bệnh xơ vữa động mạch và xơ vữa phổi trên động vật thực nghiệm
là chó và chuột cống. Các kết quả là rất khả quan [27].
c) Hoạt tính giảm đau và kháng viêm
d) Tác dụng chữa vết thương, vết bỏng:
Axit asiatic hỗ trợ điều trị vết thương qua việc làm tăng hàm lượng hydroxyprolin,
thành phần của peptid, tăng độ đàn hồi của cơ da, tăng sinh tổng hợp collagen, tăng
tạo mạch và tạo biểu mô [21].
15
CHƢƠNG 2 NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu, hóa chất
Nguyên liệu để nghiên cứu trong luận văn là: Lá cây Bằng lăng, được Công
ty Traphaco cung cấp năm 2014
Mẫu thực vật được phơi khô trong bóng râm, hoặc sấy ở 45oC trong tủ sấy,
để nguội, xay nhỏ và chiết với các dung môi có độ phân cực khác nhau như n-
hexan, etyl axetat, methanol và butanol.
Hóa chất :
+ Dung môi được cất lại qua cột trước khi dùng
+ Chất hấp phụ silica gel có cỡ hạt 0,063 mm, pha đảo RP18 và Sephadex LH20
dùng để chạy cột được mua của hãng Merck CHLB Đức và Aldrich, Hoa Kì.
+ Bản mỏng tráng sẵn trên nhôm với silica gel G60 có chất huỳnh quang F254 của
hãng Merck được dùng để kiểm tra quá trình tách trên cột và cũng như độ tinh
khiết của chất tách được.
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.2.1. Phƣơng pháp điều chế các phân đoạn
Lá cây Bằng lăng sau khi đã sấy khô và xay nhỏ được cân chính xác và chiết
với các dung môi có độ phân cực khác nhau theo hai cách:
+ Cách thứ nhất: Ngâm chiết với methanol ở nhiệt độ phòng. Rút dịch chiết và
thêm dung môi mới 3 lần, mỗi lần ngâm 4 giờ. Cất loại dung môi dưới áp suất giảm ở nhiệt độ 45oC ( bằng máy quay cất chân không). Cặn thu được được chế thêm
nước cất. Sau đó chiết lần lượt với n-hexan, etyl axetat và butanol. Các dịch chiết
được cất loại dung môi cho đến khi khô sẽ thu được các dịch chiết tương ứng để
nghiên cứu tiếp.
+ Cách thứ hai: Mẫu thực vật khô được chiết lần lượt với các loại dung môi n-
hexan, etyl axetat và butanol ở nhiệt độ phòng. Với mỗi loại dung môi được rút dịch
16
chiết và thêm dung môi mới ba lần. Mỗi lần ngâm ba tiếng, cất loại dung môi dưới áp suất giảm ở nhiệt độ 45oC cho tới khô (sử dụng máy quay cất chân không) sẽ thu
được các cặn dịch chiết tương ứng để nghiên cứu tiếp.
2.2.2. Phƣơng pháp tách và tinh chế chất
Các cặn dịch chiết trong các dung môi khác nhau thu được được tách và tinh
chế bằng phương pháp sắc kí cột và sắc kí lớp mỏng với các hệ dung môi thích hợp.
Sắc kí cột (SKC) gồm sắc kí cột thường và sắc kí cột nhanh (flash chromatography)
sử dụng silica gel. Đối với các chất phân cực có thể sử dụng Sephadex LH20 hoặc
pha đảo RP18. Trường hợp cần thiết có thể chạy cột lặp lại nhiều lần hoặc dùng
phương pháp kết tinh phân đoạn để tinh chế chất. Kiểm tra độ tinh khiết của các
chất cũng như kiểm tra quá trình chạy cột bằng sắc kí lớp mỏng (SKLM) với nhiều
0,4-0,6 ). hệ dung môi khác nhau để xác định Rf tối ưu ( Rf
2.2.3. Phƣơng pháp xác định cấu trúc hóa học của các chất
Việc xác định cấu trúc hóa học của các chất sạch được thực hiện thông qua
việc kết hợp các phương pháp phổ hiện đại như phổ hồng ngoại (FT-IR), phổ khối
(MS), sắc kí lỏng cao áp gắn với khối phổ (LC/MS), phổ cộng hưởng từ hạt nhân một chiều và hai chiều (1D và 2D NMR) như 1H, DEPT, COSY, HSQC và HMBC.
Trong trường hợp cần thiết sẽ điều chế dẫn xuất acetyl của những chất chứa nhóm
hydroxyl để khẳng định thêm cấu trúc của chúng.
17
CHƢƠNG 3 THỰC NGHIỆM
3.1. Dụng cụ, thiết bị thí nghiệm
- Phổ hồng ngoại (FT-IR) được ghi trên máy quang phổ hồng ngoại IMPACT 410-
NICOLET (Mỹ) củaViện Hóa học.
- Phổ khối ESI-MS được ghi trên thiết bị khối phổ LC/MSDA gilentseries 1100 của
Viện Hóa học.
- Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) được ghi trên máy Bruker Avance 500MHz của Viện Hóa học với TMS là chất chuẩn nội cho 1H- và tín hiệu dung môi làm chuẩn cho 13C-NMR.
3.2. Dung môi, hóa chất
Các dung môi được sử dụng để chiết tách và tinh chế là: n-hexan, etyl axetat,
diclometan, metanol và butanol
3.3. Mẫu lá cây Bằng lăng nƣớc
Trong luận văn này chúng tôi đi sâu vào tách, tinh chế và xác định cấu trúc của
một số thành phần hóa học trong dịch chiết n-hexan của lá cây Bằng lăng nước
3.4.Tách và tinh chế các chất trong lá Bằng lăng nƣớc (Theo sơ đồ 1 và 2)
1,6 kg lá Bằng lăng nước khô, xay nhỏ và ngâm chiết với EtOH /H2O=70%
(3 lần x 10lít) ở nhiệt độ phòng trong 8 h cho mỗi lần chiết. Quay cất dung môi dưới áp suất giảm, ở nhiệt độ 500C, thu được 200 gam cặn. Cặn được hòa với MeOH/
H2O, chiết với n-hexan (3 lần x1lít), sau đó tiếp tục chiết với etyl axetat (3 lần x1lít)
và cuối cùng dịch nước được chiết bằng butanol (3 lần x 1lít). Quay cất dung môi dưới áp suất giảm, ở nhiệt độ 500C, thu được12 gam cặn n-hexan, 25 gam cặn
ethylacetat và 28 gam cặn butanol.
18
Lá Bằng lăng nước Nghiền nhỏ (1,6kg)
Chiết EtOH 70% x 3 lần, 70oC
Cất loại dung môi
Dịch chiết EtOH
Cồn thu hồi
Cặn dịch chiết 200 g
Sơ đồ 1: Chiết, tách các chất từ dịch chiết cồn 70% của lá bằng lăng nước
Cao chiết Bằng lăng (200 g)
Cất loại n-hexan
12 g cặn chiết n-hexan
BuOH
1. Hòa trong MeOH/nƣớc 2. Chiết với n-hexan Dịch nƣớc 3. Cất
n-hexan/EtOAc :95/5
Chiết với EtOAc
Dịch BuOH
Dịchnước
Cất loai EtOAc
Cất loai BuOH
25 g cặn EtOAc
Chất 16 β-Sitosterol 650 mg
28 g cặn
PĐ 5
n-hexan/EtOAc:95/5
PĐ3 3,5g
PĐ4 1,6g
PĐ2 172mg
n-hexan/EtOAc n-hexan/EtOAc MeOH/H2O PĐ1 180mg 180mg SK silica gel SK cột silica gel SK cột RP18 :95/5 :9/1
CH2Cl2/MeOH :9/1
Chất không sạch
Chất 20 BLE03 (0,65 g)
:8/1 Chất 19 BLE02 (2,5g)
Chất 17 GCLB17 65 mg
Chất 18 BL5.3 56 mg
Sơ đồ 2 : Chiết, tách các chất từ dịch chiết cồn 70% của lá bằng lăng nước
19
3.4.1. Phân lập các chất từ dịch chiết n-hexan (sơ đồ 2).
12 g cặn chiết n-hexan được đưa lên cột silica gel, giải hấp bằng dung môi n-
hexan/EtOAc (với EtOAc tăng dần: 5-20%) thu được 4 phân đoạn chính. Phân đoạn
2 tiếp tục tách trên trên cột silica gel (dung môi rửa giải: n-hexan: EtOAc (9:1) thu
được 650 mg chất 16.
3.4.2. Phân lập các chất từ dịch chiết EtOAc.
Phần dịch chiết EtOAc được khảo sát bằng sắc ký lớp mỏng silica gel Merck
60 F254 dày 0,25 mm tráng sẵn trên nền nhôm và thuốc hiện là H2SO4-vanilin. Sau
khi thử nghiệm với các hệ dung môi khác nhau để tìm hệ dung môi thích hợp cho
sắc ký cột, đã tìm thấy hệ dung môi phù hợp là n-hexan/EtOAc.
25 g cặn chiết EtOAc được hòa tan vừa đủ bằng CHCl3 và trộn với 30 gam silica
gel, quay cất đến khô, sau đó nghiền thành bột mịn để các chất hấp phụ đều trên
silica gel. Bột silica gel có tẩm dịch chiết này được sử dụng để đưa lên cột sắc ký.
Silica gel Merck (cỡ hạt 0,043- 0,063 mm; 600 gam) được nhồi vào cột sắc
ký có kích thước 8 cm x 90 cm theo phương pháp nhồi ướt với hệ dung môi n-
hexan/EtOAc = 95:5. Sau khi cột được nén bằng máy nén khí đã tương đối ổn định,
bột silicagel tẩm dịch chiết được đưa lên cột, và giải hấp với hệ dung môi rửa giải là
n-hexan/EtOAc có độ phân cực tăng dần. Quá trình rửa giải chúng tôi thu được 100
phân đoạn khác nhau, mỗi phân đoạn là 15 ml.100 phân đoạn này được gộp thành
6nhóm (F1-F6) theo kết quả kiểm tra trên sắc ký lớp mỏng như sau:
F1= (1-17) F4= (45-76)
F2= (18-35) F5= (77-84)
F3= (36-44) F6= (89-100)
- Nhóm F1 bao gồm phân đoạn từ 1-17 được cất loại dung môi dưới áp suất giảm,
thu được 180 mg cặn và được tinh chế lại một lần nữa bằng sắc ký cột nhanh, hệ
dung môi rửa giải là n-hexan: EtOAc = 95:5 thu được 60 mg chất 17 (ký hiệu là
GCLB17).
20
-Nhóm F2 bao gồm phân đoạn từ 18-35 được cất loại dung môi dưới áp suất giảm,
thu được 172 mg cặn và được tinh chế lại một lần nữa bằng sắc ký cột nhanh, hệ
dung môi rửa giải là n-hexan: EtOAc = 91:1 thu được 56 mg chất 18 (ký hiệu là
BL5.3).
- Nhóm F3 bao gồm phân đoạn từ 36-44 được cất loại dung môi dưới áp suất giảm,
thu được 3,5 g cặn và được tinh chế lại một lần nữa bằng sắc ký cột RP18, hệ dung
môi rửa giải là MeOH: H2O = 8:1thu được 2,5 g chất 19 (ký hiệu là BLE02).
- Nhóm F4 bao gồm phân đoạn từ 77- 84 được cất loại dung môi dưới áp suất giảm,
thu được 1,6 g cặn và được tinh chế lại một lần nữa bằng sắc ký cột nhanh, hệ dung
môi rửa giải là CH2Cl2:MeOH= 9:1 thu được 0,65g chất 20 (ký hiệu là BLE03).
- Nhóm F5 bao gồm phân đoạn từ 86 - 100 được cất loại dung môi dưới áp suất
giảm, thu được 1,6 g cặn và được tinh chế lại một lần nữa bằng sắc ký cột nhanh hệ
dung môi rửa giải là CH2Cl2:MeOH= 85:15. Các phân đoạn được kiểm tra trên bản
mỏng phân tích nhưng không thu được chất sạch.
3.4.3. Số liệu phổ của các chất tách đƣợc
*) Chất 16 β-sitosterol - Phổ 1H-NMR (CDCl3, 500 MHz) (ppm), J (Hz): 0,68 (3H, s, CH3-18); 0,77
(3H, d, J = 6,6 Hz, CH3-27); 0,84 (3H, d, J = 6,6 Hz, CH3-26); 0,85 (3H, d, J = 7,0
Hz, CH3-21); 0,91 (3H, t, J = 6,4 Hz, CH3-29); 1,01 (3H, s, CH3-19); 3,52 (1H, m,
H-3α); 5,35 (1H, m, H-6).
*) Chất 17 (quercetin): - IR (KBr, cm-1): 3450 (OH), 1662 (C=O), 1614 (C=C), 1H-NMR (δ, CDCl3): 6.20
(1H, d, J = 1.9 Hz, H-6); 6.40 (1H, d, J = 1.9 Hz, H-8), 6.90 (1H, d, J = 8.5 HZ, H-
5’), 7.65 (1H, dd, J = 2.0, 8.5 Hz, H-6’), 7.75 (1H, J = 2.0 Hz, H-2’).
*) Chất 18: (β-sitosterol-3-O-β-D-glucopyra- noside, Daucosterol).
- Phổ 1H – NMR(DMSO-d6, 500MHz) δ(ppm), J(Hz): 0,65(3H, s); 0,80(3H, d, J=6,9); 0,81(3H, d, J=6,8); 0,90(3H, d, J=6,5); 0,96 (3H, s); 1,00 (3H, d,J=6,7);
1,23(3H, s); 1,38-1,41 (5H, m); 1,43-1,49 (4H, m); 1,62-1,49 (1H, m); 1,90-1,97
(3H); 2,10-2,17 (1H, m); 2,34-2,38 (1H, m), 2,87-2,91 (1H, m), 3,05-3,08 (1H, m);
21
3,10-3,14 (3H, m); 3,38-3,48 (2H, m); 3,64 (1H, dd, J=5,5;10,1); 4,22(1H, d,
J=7,8); 4,39 (1H, t, J=5,7); 4,83 (3H, m); 5,32 (1H, d).
- Phổ 13C-NMR (CDCl3, 125 MHz) δ(ppm), J (Hz): 11,68; 11,78; 18,60;1 8,85;
19,14; 19,60; 20,93; 22,95; 24,14; 26,0; 28,08; 29,06; 29,54; 31,76; 33,84; 36,0;
36,59; 37,12; 38,60; 39,64; 42,20; 45,75; 48,45; 50,07; 55,95; 56,63; 61,80; 70,04;
73,42; 75,58; 76,25; 76,76; 100,98; 122,04; 140,15.
*) Chất :Axit corosolic - Phổ 13C-NMR (CDCl3, 125 MHz) (ppm): 47,0 (C-1), 67,1 (C-2), 82,2 (C-3), 39,1 (C-4), 54,7 (C-5), 18 (C-6), 32,6 (C-7), 39,2(C-8), 46,9 (C-9), 37,5 (C-10),
242,9 (C-11), 124,5 (C- 12), 138,2 (C-13), 41,7 (C-14), 27,5 (C-15), 23,8 (C-16),
47,0 (C-17), 52,3 (C-18), 38,4 (C-19), 38,5 (C-20), 30,1 (C-21), 36,3 (C-22), 28,8
(C-23), 17,1 ( C-24), 16,4 (C-25), 16,9 (C-26), 23,2 (C-27), 178,2 (C-28), 17,0 (C-
29), 21,0 (C-30).
*) Chất : Axit asiatic - Phổ IR (KBr) max (cm-1): 3411 (OH); 2930, 2866 (CH2, CH3); 1690 (COOH), 1459; 1053, 964 (=CH). - Phổ khối ESI-MS, ion dương; m/z = 487.1 [M - 1]+ (C30H47O5); M = 488 (ứng với công thức phân tử: C30H48O5). - Phổ 1H-NMR (CD3OD, 500 MHz) (ppm): 0,71 ( 3H, s, CH3); 0,87 ( 3H, s, CH3); 0,91 (3H, d, J = 6,4 Hz, CH3); 0,99 (3H, s, CH3); 1,06 ( 3H, s, CH3); 1,15 (3H, s, CH3); 2,23 (d, J = 11,5 Hz, 1H-18); 3,29 (d, J = 11,0 Hz, 1H-23a); 3,38 (d, J = 9,5 Hz, 1H-3); 3,53 (d, J = 11,0Hz, 1H-23b); 3,71 (dt, 1H-2); 5,26 (br, 1H-12). - Phổ 13C-NMR (CD3Cl, 125 MHz) (ppm): 48,0 (C-1), 69,3 (C-2), 78,2 (C-3), 44,1 (C-4), 48,2 (C-5), 19,1 (C-6), 33,6 (C-7), 40,7 (C-8), 48,5 (C-9), 39,0 (C-10),
24,5 (C-11), 126,4 (C- 12), 140,0 (C-13), 43,4 (C-14), 29,2 (C-15), 25,4 (C-16),
48,8 (C-17), 54,4 (C-18), 40,5 (C-19), 40,6 (C-20), 31,7 (C-21), 38,2 (C-22), 66,5
(C-23), 13,9 ( C-24), 17,5 (C-25), 17,5 (C-26), 24,1 (C-27), 181,6 (C-28), 18,0 (C-
29), 21,5 (C-30).
22
CHƢƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Xác định cấu trúc của các chất phân lập đƣợc.
4.1.1.chất 16(β-sitosterol).
16. β-sitosterol
Chất 16 được xác định là β-sitosterol qua so sánh số liệu phổ 1H-NMR và 13C-NMR
của chúng với số liệu trong tài liệu [20, 22] Bảng 4.1.
Bảng 4.1: Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của các hợp chất DS8 (16) và β-sitosterol
Chất DS8 (16) Tài liệu (CDCl3)
β-sitosterol [20, 22] STT (CDCl3)
C H (J=Hz) C H (J=Hz)
37,3 37,3 1
31,7 2 31,7
3.53 (1H, m, H-3) 3.51 (1H, m, H-3) 71,8 3 71,8
42,3 4 42,3
140,8 5 140,8
121,7 5,38 (1H, dd, J=3 và 2,5 121,7 6
5,31 (1H, dd, J=5 và 2,0 Hz) Hz)
31,9 7 31,9
31,9 8 31,9
23
9 50,2 50,2
10 36,5 36,5
11 21,1 21,1
12 39,8 39,8
13 42,4 42,3
14 56,8 56,8
15 24,3 24,3
16 28,3 28,3
17 56,1 56,1
18 11,9 11,9 1.02 (3H, s, H-18) 1.01 (3H, s, H-18)
19 19,8 19,4 0,71 (1H, s) 0,68 (1H, s)
20 36,2 36,2
21 18,8 0,93 (3H, d, J =5,5 Hz, 18,8 0,92 (3H, d, J =6.6 Hz,
H-21) H-21)
22 34,0 33,9
23 26,1 26,1
24 45,9 45,9
25 29,2 29,2
26 19,1 0,86 (3H, d, J =7,0 Hz, 19,1 0,85 (3H, d, J =7,1 Hz,
H-26) H-26)
27 19,4 19,4
28 23,1 23,1
0,82 (3H, d, J =6 Hz, H-28) 0,81 (3H, d, J =6.6 Hz, H-28)
11,9 29 12,0
0,85 (3H, d, J =7,0 Hz, H-29) 0,84 (3H, d, J =6.6 Hz, H-29)
24
Hình 4.8. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR của chất β-sitosterol
25
Hình 4.9. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất β-sitosterol
26
4.1.2. Chất 17 (GCLB17): quercetin
17.Quercetin
Trạng thái
Hợp chất GCLB17 (17) thu được dưới dạng tinh thể hình kim, màu vàng, phát
quang dưới ánh sáng tử ngoại có = 365 nm cho thấy chất có chứa hệ nối đôi liên
hợp hoặc nhân thơm hoặc carbonyl liên hợp.
Phổ IR đo dưới dạng viên nén KBr cho các đỉnh hấp thụ mạnh, đặc trưng ở
3450 cm-1 (υ-OH), 1662 cm-1 (υ-C=O) cho thấy sự có mă ̣t củ a nhóm hydroxy và nhóm cacbonyl liên hợp trong phân tử, 1614 cm-1 (υ-C=C nhân thơm).
Phổ 1H-NMR phía trường thấp có tín hiê ̣u củ a 5 proton thơm: cặp doublet ở H 6,19 và 6,40 có hằng số tương tác J = 1,9 Hz, cho thấy vòng A thơm có 2 proton
ở vị trí meta với nhau. Tín hiệu ở H 6,90 (d, J = 8,5Hz, H-5’) với hằng số tương tác
của hai proton ở vị trí ortholà H-5’ và H-6’(J = 8,5 Hz), ở H 7,75 (d, H-2’) với
hằng số tương tác của hai proton ở vị trí meta là H-2’ và H-6’(J = 2,0 Hz) và tín
hiệu ở H 7,65 (dd, H-6’) với các hằng số tương tác J = 2,0 và 8,5 Hz ( J H2’/ H6’=
2Hz và J H6’/ H5’= 8,5 Hz) cho thấy vòng B có nhóm thế ở C -3’ và C-4’. Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của chất này (bảng 4.2) phù hợp vớ i số liê ̣u đã công bố của quercetin. Số liệu của phổ 1H-NMR còn được hỗ trợ bởi phổ 13C-NMR của chất
này. Cụ thể như sau:
Phổ 13C-NMR, DEPT 135, DEPT 90 cho biết hợp chất 17 có 15 carbon đặc
trưng cho hợp chất có khung flavonol, trong đó có 5 nhóm CH (methin) và 10
cacbon bậc 4. Pic carbon bậc 4 có δC = 177.3 ppm, đặc trưng cho nhóm C=O trong
27
vòng chứa nối đôi liên hợp, 9 pic cacbon bậc 4 còn lại có δC trong khoảng từ 100
đến 164 ppm phù hợp với khung cacbon của quercetin. Số liệu phổ NMR của chất
GCLB17 (17) được trình bày ở bảng 4.2.
Căn cứ vào số liệu phổ IR,1H-NMR,13C-NMR, DEPT 135, DEPT 90 và so
sánh với số liệu phổ của quercetin đã công bố [23], hợp chất 17 được xác định là
quercetin.
Quercetin là một trong những hợp chất flavonoid có hoạt tính sinh học lý
thú. Quercetin đã được phát hiện có hoạt tính ức chế hoạt động của enzym
tyrosinaza (IC50, 0,07mN). Enzym tyrosinaza xúc tác cho phản ứng oxi hóa L-
tyrosine thành dopaquinon. Phản ứng này đóng vai trò là giai đoạn quyết định của
sinh tổng hợp chất màu melanin trên da. Do đó, các chất có hoạt tính cao trong quá
trình ức chế sinh tổng hợp melanin được xem như là những hợp chất quan trọng
được sử dụng trong mỹ phẩm và dược phẩm để chữa trị các bệnh về da và làm đẹp
da.
Quercetin đã được phát hiện có hoạt tính ức chế vius HIV-1. Ngoài ra,
quercetin có vai trò quan trọng trong hóa trị liệu phòng chống ung thư (cancer
chemoprevention). Người ta đã tìm thấy nó có hoạt tính cao, ức chế cả ba giai đoạn
hình thành tế bào ung thư. Ngoài ra, nó còn được dùng tổ hợp với cis-platin trong
điều trị ung thư để làm giảm độc tố của thuốc điều trị.
28
Bảng 4.2: Số liê ̣u phổ 13C-NMR củ a chất 17 và Quercetin
C Quercetin Chất 17 (CD3OD)
2 147.9 148.0
3 137.2 137.2
4 177.3 177.3
5 162.5 162.5
6 99.3 99.2
7 165.7 165.6
8 94.4 94.4
9 158.2 158.2
10 104.4 104.5
1’ 124.1 124.1
2’ 116.0 115.9
3’ 146.2 146.2
4’ 148.7 148.8
5’ 116.2 116.2
6’ 121.6 121.7
29
Hình 4.10. Phổ IR của chất Quercetin
30
Hình 4.11. Phổ 1H-NMR của chất Quercetin
31
Hình 4.12. Phổ 13C-NMR của chất Quercetin
32
Hình 4.13: Phổ DEPT và 13C-NMR của chất Quercetin
33
4.1.3. Chất 18: β-sitosterol-3-O-β-D-glucopyranosid (BL5.3)
18. β-sitosterol-3-O-β-D-glucopyranosid
Phổ 1H-NMR (DMSO-d6, 500MHz) của chất BL5.3 xuất hiện các tín hiệu
singlet tại δH: 0,65 (3H, s); 0,96 (3H, s) cùng với metyl dublet tại 0,80 (3H, d); 0,81(3H, d); 0,90(3H, d) và 1,00 (3H, d). Ngoài ra, trên phổ 1H – NMR còn có thể
quan sát thấy tín hiệu của proton vinylic tại δH 5,32 (1H,d) và tín hiệu của nhóm
metin mang oxi tại 3,42 (1H, m). Các tín hiệu của các proton còn lại bị trùng lấp
lên nhau trong khoảng δH 1.0- 2,3 ppm. Chất BL5.3 có gắn với một đường glucose
được thấy rõ qua cụm tín hiệu của 4 metin protontại δH 3,05-3,08 (1H, m); 3,10-
3,14 (3H, m) và tín hiệu của nhóm metilen mang oxi tại δH 3,64 (1H, dd, J = 5,5; 10,1, H-6A-Glc) và 3,46 (1H, m, H-6B-Glc). Phổ 1H-NMR của chất BL5.3 còn cho tín hiệu của một proton anome tại δH 4,22 (1H, d, J =7,8 Hz) và tín hiệu của
các nhóm OH của đường tạiδH 4,39(1H, t, J= 5,7 Hz; 6’-OH) và 4,83 (3H, m;
2’,3’,4’-OH). Phổ13C-NMR và phổ DEPT của hợp chất BL5.3 cho thấy sự xuất hiện của 35
cacbon, trong đó có 29 cacbon của aglycon và 6 cacbon của một nhánh đường. Tín
34
hiệu của liên kết olefin tại δC 122,04 và 140,15, tín hiệu của 6 nhóm metyltại δC
11,68; 11,78; 18,60; 18,85; 19,14 và 19,60, tín hiệu của một nhóm metin liên kết
oxi của aglycon tại δC70,04 (C-3). Ngoài ra còn có tín hiệu của một cacbon anome
tại δC100,98 (C-1’) cùng với 4 metin liên kết oxi tại δC73,42; 75,58; 76,26 và 76,76.
Kết hợp các dữ liệu phổ cho thấy chất BL5.3 là một tritecpen khung prostan có gắn
thêm một nhánh đường β-glucopyranose. Trên cơ sở các số liệu phổ (IR, EI-MS và
các phổ 1D và 2D-NMR) so sánh với số liệu phổ [23] của β-sitosterol-3-O-β-D-
glucopyranosid
35
Hình 4.14. Phổ 1H-NMR (DMSO, 500 MHz) của chấtBL5.3
36
Hình 4.15.Phổ 13C-NMR (CDCl3, 125 MHz) của chấtBL5.3
37
Hình 4.16. Phổ DEPT và 13C-NMR của chất BL5.3
38
4.1.4. Chất 19 (BLEO2): Axit asiatic.
Chất 19 được phân lập từ phân đoạn F4 của cặn chiết EtOAc dưới dạng tinh thể
màu trắng (kết tinh trong CHCl3/MeOH), điểm nóng chảy 324-326°C.
- Phổ hồng ngoại: cho đỉnh hấp thụ đặc trưng của nhóm hydroxyl (3411 cm-1), nhóm CH2, CH3 (2930 và 2866 cm-1).
- Phổ 1H-NMR cho thấy có 6 nhóm metyl trong đó có 4 nhóm metyl gắn với cacbon
bậc 4 với các tín hiệu singlet tại: 0,71, 0,87; 0,99; 1,06; 1,15 và hai nhóm metyl gắn
với CH với tín hiệu doublet tại H = 0,91 (J = 6,5 Hz) và H = 0,92 (J = 6,5 Hz).
Ngoài ra, trên phổ có tín hiệu một nhóm CH2 gắn với OH ở H = 3,29 (d, J = 11,0
Hz; H-23a); H = 3,53 (d; J = 11,0 Hz; H-23b), 2 nhóm hydroxy gắn với CH ở =
3,38(J = 9,5 Hz; H-3) và 3,71 (m, H-2) và 1 tín hiệu của nối đôi ở = 5,26 (br s, H-
12).
Phổ 13C-NMR và DEPT của chất 19 có mặt của 30 cacbon trong đó có 6 nhóm
metyl; 9 nhóm cacbon bậc 2; 8 nhóm cacbon bậc 3 và 7 nhóm cacbon bậc 4, nhóm
cacboxylic với = 181,6 ppm và tín hiệu nối đôi C12 = C13; = 139,8, 126,6 ppm.
Phổ H-H-COSY cho thấy có sự tương tác giữa hai proton ở H: 3,29 (d, J = 11 Hz);
3,53 (d; J = 11 Hz) gắn trực tiếp với cacbon ở vị trí C-23, proton ở = 3,38 (J = 9,5
Hz; H-3) tương tác với proton ở = 3,71 (m, H-2). Phổ HSQC cho thấy rõ giữa H-2
(3,72 ppm) và C-2 (69,7 ppm), giữa C-3 (72,2 ppm) và H-3 (3,38 ppm), tương tác
giữa C-12 (126,6 ppm) và H-12 (5,26 ppm). Phổ khối (ESI-MS) cho pic ion giả
39
phân tử tại m/z = 487,4 [M-H]-. Kết hợp với phổ 1H- và phổ 13C NMR dự đoán chất
19 có công thức phân tử là C30H48O5.
So sánh các số liệu phổ MS, 1H- và 13C-NMR của chất 19 với số liệu của axit asiatic
trong tài liệu [20] bảng 4.3, thấy hoàn toàn trùng khớp. Vậy chất 19 chính là axit
asiatic.
Hình 4.17. Phổ 1H-NMR (MeOD, 500 MHz) của chất 19
(Axit asiatic)
40
Hình 4.18. Phổ 13C-NMR và phổ DEPT của chất 19 (Axit asiatic)
Hình 4.19. Phổ khối ESI-MS của chất 19 (Axit asiatic)
41
4.1.5. Chất 20: BLEO3 (Axit corosolic)
Axit Corosolic
- Phổ 1H-NMR cho thấy có 7 nhóm metyl trong đó có 5 nhóm metyl gắn với cacbon
bậc 4 với các tín hiệu singlet tại: 0,71, 0,75; 0,91; 1,04 và hai nhóm metyl gắn với
CH với tín hiệu doublet tại H = 0,81 (J = 6,0 Hz) và H = 0,92 (J = 3,5 Hz). 2 nhóm
hydroxy gắn với CH ở = 3,38 (J = 9,5 Hz; H-3) và 4,24 (dd, H-2) và 1 tín hiệu của
nối đôi ở = 5,26 (br s, H-12).
- Phổ 13C-NMR và DEPT có mặt của 30 cacbon trong đó có 7 nhóm metyl; 8 nhóm
cacbon bậc 2; 8 nhóm cacbon bậc 3 và 7 nhóm cacbon bậc 4, nhóm cacboxylic với
= 181,6 ppm và tín hiệu nối đôi C12 = C13; = 140,0, 126,4 ppm.
Phổ khối ESI-MS, ion âm; m/z = 509 [M + K-2H ]- ; M = 472 (ứng với công thức
phân tử: C30H48O4).
So sánh các số liệu phổ MS, 1H- và 13C-NMR của chất 20 với số liệu của axit
corosolic trong tài liệu [23, 20] bảng 4.3, thấy hoàn toàn trùng khớp. Do vậy có thể
kết luận chất 20 chính là axit corosolic
42
Bảng 4.3: Số liệu phổ 1H- và 13C-NMR của các chất 19, 20
axit corosolic và axit asiatic
Axit Corosolic 19 (CDCl3 C Axit asiatic [ 10 ] 20(DMSO-d6) (pyridin –d5)[23] +CD3OD)
C H (J = Hz) C H (J = Hz) C H (J = Hz) C H (J = Hz)
1 47.0 48.1 48.0 48.0
2 67.1 4.24 (dd) 68.1 4.11 (1H, 69.3 3.7 (dt,1H) 69.7 3.71 (dt,1H)
dd)
3 82.2 3.38 (d, J = 84.3 3.43 (1H, d, 78.2 3.38 (d, J = 78.2 3.38 (d, J =
9.5 Hz) J = 9.5 Hz) 9.5 Hz, 1H) 9.5 Hz, 1H)
4 39.1 40.3 44.1 44.1
5 54.7 56.1 48.2 48.2
6 18.0 19.3 19.1 19.1
7 32.6 34.0 33.6 33.6
8 39.2 40.5 40.7 40.7
9 46.9 48.5 48.5 48.5
10 37.5 38.9 39.0 38.9
11 22.9 24.2 24.5 24.5
12 124.5 5.26 (br s) 126.0 5.48 (br s) 126.4 5.28 126.6 5.26 (br,1H)
(br,1H)
13 138.2 139.8 140.0 139.8
14 41.7 43.0 43.4 43.4
15 27.5 29.1 29.2 29.1
43
16 23.8 25.4 25.3 25.4
17 47.0 48.6 48.7 48.8
18 52.3 54.0 54.3 54.4
19 38.4 2.12 (1H, d, 39.9 2.65 (1H, d, 40.5 40.4
J = 11.5 Hz) J = 11.0 Hz)
20 38.5 2.74 (1H, 40.0 40.6 40.4
dd, J = 4,
9.5 Hz)
21 30.1 31.5 31.7 31.7
22 36.3 37.9 38.1 38.2
23 28.8 29.8 66.5 3.29 (d, J = 66.3 3.29 (d, J =
11.0 Hz, 1H) 11.0 Hz,
1H) 3.53(d, J =
11.0 Hz, 1H) 3.51(d, J =
11.0 Hz,
1H)
24 17.1 18.2 13.9 13.9
25 16.4 17.4 17.6 17.5
26 16.9 17.9 17.7 17.5
27 23.2 24.4 24.1 24.1
28 178.2 180.4 181.6 181.6
29 17.0 18.0 17.8 18.0
30 21.0 21.9 21.5 21.6
44
Hình 4.20. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR của chất corosolic axit
45
Hình 4.21. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất axit corosolic
46
Hình 4.22. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất axit corosolic
47
Hình 4.23. Phổ khối MS của chất axit corosolic
48
Các chất được tách và xác định cấu trúc hóa học từ lá cây Bằng lăng nước
trong luận văn được đưa ở bảng 4.4 dưới đây:
Bảng 4.4. Công thức các hợp chất phân lập được từ lá cây Bằng lăng nước
STT CÔNG THỨC TÊN GỌI KÝ HIỆU
β-sitosterol
1 DS8
quercetin
GCLB1 2 7
β-sitosterol-3-
O-β-D-
glucopyranosid 3 BL5.3
49
STT CÔNG THỨC TÊN GỌI KÝ HIỆU
Axit asiatic
Lần đầu tiên
BLEO2 phân lập được từ 4 lá bằng lăng
nước
Axit corosolic
5 BLEO3
4.2. Định lƣợng axit asiatic và axit corosolic bằng sắc ký lỏng cao áp.
Sau khi phân lập và xác định cấu trúc của các chất trong cao chiết Bằng lăng nước
cho thấy hàm lượng axit asiatic và axit corosolic là khá cao. Chúng tôi đã sử dụng
phương pháp HPLC để định lượng hàm lượng axit asiatic và axit corosolic có trong
mẫu lá Bằng lăng nước.
Kết quả định lượng Axit asiatic và Axit corosolic bằng HPLC
Máy móc thiết bị:
- Sử dụng hệ thống HPLC Alliance series 2695, detector PDA 2996 của hãng
Waters-Mỹ.
- Cân phân tích Adam AAA 160L (d = 0,0001)
50
4.2.1.Định lƣợng axit asiatic
4.2.1.1. Chuẩn bị mẫu:
- Xây dựng đường chuẩn :
Asiatic chuẩn (Merck) được cân chính xác 25 mg cho vào bình định mức (25
ml) sau đó thêm MeOH cho đến vạch ta được dung dịch gốc (1mg/ml). Pha loãng
dung dịch gốc thành các dung dịch có nồng độ 0,05; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7 mg/ml,
sau đó chạy lần lượt các dung dịch có nồng độ trên qua hệ thống HPLC với cột
phân tích: Sunfire -C18 RP (4.6 x 150 mm), 5µm
Thông số của HPLC :
Pha động : Kênh A : H2O + 0,1% axit focmic
Kênh B : Acetonitrile
Tốc độ dòng 1 ml/phút, chạy gradient
Thời gian (phút) Kênh A (%) Kênh B (%)
0 – 2 80 20
2 – 20 0 100
20 – 30 0 100
30 – 35 80 20
Detector PDA : bước sóng 205 nm. Thể tích mẫu bơm vào máy 20µl
Các nồng độ Asiatic chuẩn 0,05; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7 mg/ml đã được đo lặp lại 3
lần, kết quả thu được có sự ổn định rất cao về giá trị tích phân (diê ̣n tích pic ), và thời gian lưu (RT). Điều này chứng tỏ rằng các giá trị thông số của phương pháp mà
chúng tôi đã lựa chọn cho hệ thống HPLC là phù hợp cho việc phân tích định lượng
Asiatic. Kết quả thu được (bảng 4.5), từ kết quả này sẽ tiến hành xây dựng đường
chuẩn.
51
Bảng 4.5: Kết quả định lượng axit Asiatic chuẩn
Stt Diện tích pic Diện tích píc LT
1 2 3 4 5 Nồng độ (mg/ml) 0.05 0.1 0.3 0.5 0.7 455177 969416 3150939 5271350 7294451 468410 996956 3111139 5225322 7339505 Thời gian lưu (phút) 19,7 19,7 19,7 19,7 19,7
Đường chuẩn Asiatic
Như vậy, với sự ổn định của việc lặp lại các lần đo cộng thêm sự tương quan
chặt chẽ giữa nồng độ Asiatic và diê ̣n tích pic thu được trên phổ HPLC, phương pháp này tối ưu cho việc phân tích đi ̣nh lươ ̣ng Asiatic trong các mẫu nghiên cứ u.
4.2.1.2. Kết quả định lƣơng các mẫu phân tích:
Mẫu nghiên cứu cũng được phân tích với cùng điều kiện như mẫu chuẩn .
52
Sắc ký đồ HPLC của axit asiatic chuẩn
53
Sắc ký đồ HPLC của axit asiatic trong cao BL02
Kết quả định lượng thu đươ ̣c như sau:
Bảng 4.6: Kết quả định lượng axit Asiatic trong mẫu cao BL02
Stt Tên mẫu Diện tích pic
1 BL02 Khối lượng mẫu (mg) 23.2 2928721 Hàm lượng Asiatic (mg) Tỷ lệ % 1.219 0.283
Nhận xét: Từ kết qủa phân tích HPLC trên Bảng 4.6 hàm lượng axit asiatic trong
mẫu cao BL02 là 1,219 % (Hàm lượng 0,184% so với lá Bằng lăng khô).
54
4.2.2.Định lƣợng axit corosolic
4.2.2.1.Chuẩn bị mẫu :
- Xây dựng đường chuẩn :
Corosolic chuẩn (Merck) được cân chính xác 25 mg cho vào bình định mức
(25 ml) sau đó thêm MeOH cho đến vạch ta được dung dịch gốc (1mg/ml). Pha
loãng dung dịch gốc thành các dung dịch có nồng độ 0,05; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7
mg/ml, sau đó chạy lần lượt các dung dịch có nồng độ trên qua hệ thống HPLC với
cột phân tích: Sunfire -C18 RP (4.6 x 150 mm), 5µm
Thông số của HPLC :
Pha động : Kênh A : H2O + 0,1% axit focmic
Kênh B : Acetonitrile
Tốc độ dòng 1 ml/phút, chạy gradient
Thời gian (phút) 0 – 2 2 – 20 20 – 30 30 – 35 Kênh A (%) 80 0 0 80 Kênh B (%) 20 100 100 20
Detector PDA : bước sóng 205 nm. Thể tích mẫu bơm vào máy 20µl Các nồng độ Corosolic chuẩn 0,05; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7 mg/ml đã được đo lặp
lại 3 lần, kết quả thu được có sự ổn định rất cao về giá trị tích phân (diê ̣n tích pic ), và thời gian lưu (RT). Điều này chứng tỏ rằng các giá trị thông số của phương pháp
mà chúng tôi đã lựa chọn cho hệ thống HPLC là phù hợp cho việc phân tích định
lượng Corosolic. Kết quả thu được (bảng 4.7), từ kết quả này sẽ tiến hành xây dựng
đường chuẩn.
Bảng 4.7: Kết quả định lượng axit Corosolic chuẩn
Stt Nồng độ (mg/ml) Diện tích pic Diện tích pic LT
1 2 3 4 5 0.05 0.1 0.3 0.5 0.7 496222 1012071 3032230 5066101 6819922 539879 1030134 2991156 4952178 6913200 Thời gian lưu (phút) 21,8 21,8 21,8 21,8 21,8
55
Đường chuẩn Corosolic
Như vậy, với sự ổn định của việc lặp lại các lần đo cộng thêm sự tương quan
chặt chẽ giữa nồng độ Corosolic và diê ̣n tích pic thu được trên phổ HPLC, phương pháp này tối ưu cho việc phân tích đi ̣nh lươ ̣ng Corosolic trong các mẫu nghiên cứ u.
4.2.2.2. Kết quả định lƣơng các mẫu phân tích:
Các mẫu nghiên cứu cũng được phân tích với cùng điều kiện như mẫu chuẩn .
56
Sắc ký đồ HPLC của axit corosolic chuẩn
57
Sắc ký đồ HPLC của axit corosolic trong cao BL02
Kết quả định lượng thu đươ ̣c như sau.
58
Bảng 4.8: Kết quả định lượng axit Corosolic trong mẫu cao BL02
Hàm lượng Stt Tên Mẫu Diện tích pic corosolic (mg) Tỷ lệ % Khối lượng mẫu (mg)
1 BL02 23.2 5150483 0.520 2.242
Nhận xét: Kết qủa phân tích HPLC trên Bảng 4.8 hàm lượng axit corosolic trong mẫu cao BL02 đạt 2,242% (Hàm lượng 0,34% so với lá Bằng lăng khô),.
Bảng 4.9: Hàm lượng axit corosolic và asiatic trong các mẫu cao Bằng lăng nước
bằng phương pháp HPLC
STT Tên mẫu
Hàm lượng axit corosolic % Hàm lượng axit asiatic %
1 BL02 ( Cao chiết cồn 70% ) 2,242 1,219
Kết qủa phân tích HPLC: Hàm lượng axit asiatic trong mẫu cao BL02 cao là 1,22 % (
0,184% so với lá Bằng lăng khô) và hàm lượng axit corosolic trong mẫu cao BL02
đạt 2,242% (chiếm 0,34% so với lá Bằng lăng khô)
59
KẾT LUẬN
1. Kết luận
- Từ dịch chiết cồn 70% của cây bằng lăng nước đã phân lập được 5 chất sạch là β-
sitosterol.β-sitosterol-3-O-β-D-glucopyranosid, quercetin, axit asiatic và axit
corosolic
- Đã định lượng xác định hàm lượng axit asiatic và axit corosolic bằng phương pháp
HPLC. Hàm lượng axit corosolic là 2,242% (0,34% so với lá Bằng lăng khô) và axit
asiatic 1,22 % so với cao khô ( 0,184% so với lá Bằng lăng khô).
- Cấu trúc của các chất trên đã được xác định bằng việc kết hợp các phương pháp
phổ hiện đại như phổ hồng ngoại (FT-IR), phổ khối phân giải cao (HR-ESI-MS),
phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-, 13C-NMR, DEPT và phổ NMR hai chiều (H-H-
COSY, HSQC và HMBC).
- Từ kết quả của đề tài đã đăng 1 bài báo trên tạp chí hóa học 2015.
2. Kiến nghị.
Tiếp tục phân lập và xác định cấu trúc của các chất trong các phân đoạn còn lại của
dịch chiết. Thử hoạt tính sinh học của các dịch chiết và các chất tách được, góp
phần làm tăng giá trị sử dụng cũng như chữa bệnh của cây Băng lăng nước.
60
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Đỗ Huy Bích, Đặng Quang Trung, Bùi Xuân Chương, Nguyễn Thượng Dong,
Đỗ Trung Đàm, Phạm Văn Hiển, Vũ Ngọc Lỗ, Phạm Duy Mai, Phạm Kim
Mãn, Đoàn Thị Nhu, Nguyễn Tập, Trần Toàn (2004), Cây thuốc và động vật
làm thuốc ở Việt Nam, NXB KHKT, HàNội.
2. Nguyễn Quyết Tiến, Phạm Hồng Minh, Nguyễn Ngọc Tuấn, Đoàn Văn Tuấn,
Phạm Hữu Điển (2012), “ Góp phần nghiên cứu thành phần hóa học của cây
Bằng lăng nước (Lagerstroemia speciosa L.) ởViệt Nam’’, Tạp chí Hóa học,
50(1), tr.30.
3. Phạm Hoàng Hộ (2000), Cây cỏ Việt Nam, (2), tr. 28 - 33, NXB Trẻ, Hà Nội.
4. Tôn Nữ Liên Hương và Nguyễn Duy Tuấn (2012), “ Thành phần hóa học của vỏ
cây bằng lăng nước (lagerstroemia speciosa) thuộc chi tử vi
(lagerstroemia)’’, Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Cần Thơ, (22b),
tr.184-189.
5. Võ Văn Chi (1996), Từ điển cây thuốc Việt Nam, NXB Y học, Hà Nội, Việt
Nam.
Tiếng Anh
6. Abiodun Falodun,Sajjad Ali, Irfan Mohammed Quadir and Iqbal M. I.
Choudhary. (2008), “Phytochemical and biological investigation of
chloroform and ethylacetate fractions of Euphorbia heterophylla leaf
(Euphorbiaceae)’’, Journal of Medicinal Plants Rearch, 2(12), pp. 365-369.
7. A.K. Jamal,W.A. Yaacob,Laily B. Din. (2008), “A chemical Study on
8. Barun Kanti Saha, Md. Nurul Huda Bhuiyan, Kishor Mazumder and K.M.
Phyllanthusreticulates”, Journal of Physical Science Year, 19(2), pp. 45-50.
Formuzul Haque. (2009), “ Hypoglycemic activity of Lagerstroemia
speciosa L. extract on streptozotocin-induced diabetic rat: Underlying
61
mechanism of action”, A Journal of the Bangladesh Pharmacological
9. Blomster R.N. (1964), “ Isoation of lythrin”, J.Nat. Prod, 27, pp. 15.
10. Byeong-Seon Jeong, Mi Kyeong, Young Choong Kim, and Eung –Seok Lee
Society, 4, pp. 79-83.
.(2007), “Modification of C2 Functional Group on Asiatic Acid and the
Evaluation of Hepatoprotective Effect”, Arch Pharm Res, 30(3), pp. 282-
11. Carew D.P, Chin T.F. (1961), “ Constituent of Lagerstroemia speciosa (L)
289.
12. Comins D.L. (1992), “ Source and sythesis of subcosin I”, oil. Cem., 57, 5807.
13. Della G.M. (1994), “ Polyoxygenated oleanane triterpenes from Hidrocotyl
Pers”, Nature, 190(4781), pp. 1108-1109.
14. Eder Bisoli, Walmir Silva Garcez, Lidilhone Hamerski, Caroline Tieppo and
Ranunculoides”, Phytochemistry, 35, pp. 1017.
Fernanda Rodrigues Garcez. (2008), “Bioactive Pentacyclic Triterpenes
15. Eliane Garo et al. (2007), “Asiatic Acid and Corosolic Acid Enhance the
from the Stems of Combretum laxum”, Molecules, 13, pp. 2717-2728.
Susceptibility of Pseudomonas aeruginosa Biofilm to Tobramycin” ,
16. Ferris J.P, Briner R.C, Boyce C.B. (1971), “Lythracese alkaloid”, J. Am.
Antimicrobial Agents and chemtherapy, 51(5), pp. 1813-1817.
Chem. Soc, 93(12),pp. 2958-2962.
17. Guy Klein, Jaekyung Kim, Klaus Himmeldirk, Yanyan Cao,and Xiaozhuo
Chen. (2007), “Antidiabetes and Anti-obesity Activityof
Lagerstroemiaspeciosa”, Evidence Based Complementary and Alternative
Medicine, 4(4), pp. 401.
18. Iida. H. (1984), “ Alkaloid from leaves of Lagerstroemia subcostata.”, J. Oil.
Chem., 49, pp. 1909.
62
19. Jehan C.M et al. (1990), “ A keto fatty acid from Lagerstroemia speciosa seed
oil”, Phytochemistry, 29, pp. 232.
20. Kui Su, Min Gong, Jing Zhou, Shiming Deng. (2009), “Study on chemical
composition of Nauclea officinalis leaves”, International Journal of
Chemistry, 1(2), pp. 77-81.
21. Mei Liu et al. (2007), “ Madecassoide isolated from Centella asiatica Herbs
Facilitates Burn Wound Healing in Mice”, Planta Medica, 74, pp.809-815.
22. Ria Biswas, Asish Dasgupta, Anupama Mitra, Subodh K. Roy, Pradip K. Dutta,
Basudeb Achari, Sujata Ghosh Dastidar, Tapan K. Chatterjee. (2005),
“Isolation, Purification and Characterization of four fure compounds from
the root extract of Pluchea indica (L.) Lees. and the potentiality of the root
extract and the pure compounds for antimicrobial activity”, European
Bulletin of Drug Research, 13(50), pp. 30-34.
23. Sarin L.R, Kapoor L.D. (1963), “ Blood sugar levels during sleep in normal and
diabetic subjects”, Bull. Reg. Research Lab Jammu, 1, pp. 136.
24. Toshihiro Itoh, Toshitake Tamura, Satoru Ogwa, Taro Metsumoto. (1975), - values on four stationery phases”, “Differentiation of sterols based ΔRoxo
Steroides, 25(6),pp. 729-739.
25. Tzong-Huei Leea Shin-Hun Juang, Feng-Lin Hsua and Cheng-Yi Wu. (2005),
“Triterpene Acids from the Leaves of Planchonella duclitan (Blanco)
Bakhuizan”, Journal of the Chinese Chemical Society, 52, pp. 1275-1280.
26. USP 0097463A1, (2004). May 20
27. US 2007/0010459A1, 2007, Jan, 11,.
28. Ya-Ling Hsu, Po-Lin Kuo, Liang-Tzung Lin, and Chun-Ching Lin. (2005), “
Asiatic Acid, a Triterpene, Induces Apoptosis and Cell Cycle Arrest through
Activation of Extracellular Signal-Regulated Kinase and p38 Mitogen-
Activated Protein Kinase Pathways in Human Breast Cancer Cells”, The
63
Journal of Pharmacology And Experimental Therapeutics, 313(1), pp. 333-
344.
64
PHỤ LỤC PHỔ
65
Phụ lục 1: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR của chất β-sitosterol
66
Phụ lục 2. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR của chất β-sitosterol
67
Phụ lục 3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR của chất β-sitosterol
68
Phụ lục 4. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất β-sitosterol
69
Phụ lục 5. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất β-sitosterol
70
Phụ lục 6. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất β-sitosterol
71
Phụ lục 7. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR, DEPT của chất β-sitosterol
72
Phụ lục 8. Phổ 1H-NMR của chất GCLB17
73
Phụ lục 9. Phổ 1H-NMR của chất GCLB17(giãn rộng)
74
Phụ lục 10. Phổ 13C-NMR của chất GCLB17
75
Phụ lục 11: Phổ DEPT và 13C-NMR của chất GCLB17
76
1 Phụ lục 12. Phổ H-NMR (DMSO, 500 MHz) của chấtBL5.3
77
1 Phụ lục 13. Phổ H-NMR giãn (DMSO, 500 MHz) của chất BL5.3
78
1 Phụ lục 14. Phổ H-NMR giãn (DMSO, 500 MHz) của chấtBL5.3
79
13 Phụ lục 15. Phổ C-NMR (CDCl3, 125 MHz) của chấtBL5.3
80
Phụ lục 16. Phổ 13C-NMR giãn (CDCl3, 125 MHz) của chấtBL5.3
81
13 Phụ lục 17. Phổ C-NMR giãn (CDCl3, 125 MHz) của chấtBL5.3
82
13 Phụ lục 18. Phổ DEPT và C-NMR (CDCl3, 125 MHz) của chấtBL5.3
83
13 Phụ lục 19. Phổ DEPT và C-NMR (CDCl3, 125 MHz) của chấtBL5.3
84
Phụ lục 20. Phổ 1H-NMR (MeOD, 500 MHz) của chất 4 (Axit asiatic)
85
Phụ lục 21. Phổ 13C-NMR - DEPT của chất 4 (axit asiatic)
86
Phụ lục 22. Phổ khối ESI-MS của chất 4 (axit asiatic)
87
Phụ lục 23. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR của chất axit corosolic
88
89
Phụ lục 24. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR giãn của chất axit corosolic
Phụ lục 25. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR giãn của chất axit corosolic
90
Phụ lục 26. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR của chất axit corosolic
91
Phụ lục 27. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR giãn của chất corosolic axit
92
Phụ lục 28. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR giãn của chất axit corosolic
93
Phụ lục 29. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR – DEPT của chất axit corosolic
94
Phụ lục 30. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR – DEPT giãn của chất axit
corosolic
95
Phụ lục 31. Phổ khối MS của chất axit corosolic
96
JOURNAL OF CHEMISTRY
VOL. 53(2) 243-246
VIETNAM APRIL 2015 DOI: 10.15625/0866-7144.2015-00123
CHEMICAL STUDY OF THE LEAVES OF LAGERSTROEMIA SPECIOSA IN VIETNAM
Tran Van Loc1*, Nguyen Thi Ngan1, Pham Thi Ninh1, Tran Thi Phuong Thao1, Nguyen Thi Luu1, Le Thi Thu Ha1, Nguyen Minh Thu1, Nguyen Thi Van Anh2, Tran Van Sung1 1Institute of Chemistry, Vietnam Academy of Science and Technology 2Traphaco Company, Ngoc Hoi, Hoang Liet, Hoang Mai, Hanoi
Received 13 March 2015; Accepted for Publication 20 April 2015
Abstract
The main constituents of the EtOH extract of leaves of Lagerstroemia speciosa supplied by Traphaco company have been quantitatively determined by HPLC to be corosolic acid (2.242 %), asiatic acid (1.219 %) and β-sitosterol. Repeated column chromatography of the n-hexane, ethyl acetate and dichloromethane extract of these leaves led to the isolation of corosolic acid, asiatic acid, quercetin, β-sitosterol and β-sitosterol-3-O-β-D-glucopyranosyl glucoside. The structures of these compounds have been elucidated by the IR, MS and NMR spectral analysis.
Keywords. Lagerstroemia speciosa, leaves, quercetin, corosolic acid, asiatic acid.
1. INTRODUCTION
column chromatography. TLC used the precoated aluminum sheets with silica gel 60 GF 254, 0.2 mm (Merck). IR: Nicolet Impact 410 (KBr), MS: HP 5989 B MS Engine Agilent, NMR: Bruker Avance 500 MHz. For quantitative determination of the main constituents the HPLC Alliance series was used.
food product
Extraction: Dried leaves of L. speciosa (1600 g) were extracted with ethanol-water mixture 70:30 (v/v) at 60 ○C three times. Evaporation of solvents under reduced pressure afforded 240 g extract. Quantitative HPLC analysis of this extract gave corosolic acid (2.242 %) and asiatic acid (1.219 %) as the main constituents.
The species Lagerstroemia speciosa (L.) Pers. (Vietnamese name: Bằng lăng nước) belonging to the family Lythraceae is a big tree of 10-15 meters high. This plant is growing wildly in India, Thailand, Laos, Cambodia, Philippine, Vietnam and South China. In the folk medicine of many countries Lagerstroemia speciosa is used for treatment of type II diabetes and other diseases like diarrhea, heart, stomach [1]. Studies on the chemical constituents of these plants have shown the presence of tannins, flavonoids [2] fatty acids [3] and terpenoids [4]. In a cooperation with Traphaco Company to develop a functional from Vietnamese L. speciosa for supporting the treatment of type II diabetes we report here the isolation of the main constituents from the leaves of this plant: corosolic acid, asiatic acid, β-sitosterol, daucosterol and quercetin. 2. EXPERIMENTAL
Plant material: the leaves of L. speciosa have been supplied by Traphaco Company, a herbal exemplar. No.BL02 is deposited in the Research Department of this company.
200 g EtOH extract were dissolved in H2O and extracted with n-hexane and ethyl acetate, successively to yield 12 g n-hexane and 25 g ethyl acetate extract. Chromatography of 12 g n- hexane extract on silica gel eluted by n- hexane/EtOAc mixture gradient from 5-20 % EtOAc gave 4 fractions (HE1-HE4). Fraction HE2 was rechromatographed on silica gel with the solvent mixture n-hexane/EtOAc 9:1 to furnish 700 mg β–sitosterol (1). 25 g EtOAc extract were fractionated on a silica gel column with n-hexane/EtOAc mixture gradient from 10- 70 % EtOAc to give 5 fractions (EA1-EA5).
Chemicals and methods: Silica gel (Merck) with different sizes from 0.040-0.063 mm, reverse phase RP18 and Sephadex LH20 were used for
243
(KBr, cm-1): 3144 (OH), 2930, 2866 (CH2, CH3), 1690 (COOH), 1459, 1053, 694. ESI-MS (negative ions): m/z=487[M-H]-
1H and 13C- NMR spectral data, see table 1.
3. RESULTS AND DISCUSSION
silica
on to
VJC, Vol. 53(2), 2015 Chemical study of the leaves of… Repeated chromatography of fraction EA2 on silica gel with a solvent mixture hexane/EtOAc 85:15 (v/v) afforded 250 mg β-sitosterol (1) and 30 mg quercetin (3). Fraction EA3 was rechromatographed on a RP 18 column with a mixture MeOH/H2O 8:1 as eluent to give 650 (5). Fraction EA4 was mg asiatic acid gel rechromatographed (CH2Cl2/MeOH 9:1) furnish 2500 mg corosolic acid (4) and 25 mg β-sitosterol-3-O-β- D-glucopyranoside. Compound 1 (β-sitosterol):
White crystals, mp 169-171 ○C. 1H-NMR (δ, CDCl3): 1.02 ( 3H, s, H-18), 0.71 (3H, s, H-19), 0.86 (3H, d, J = 7.0 Hz, H-26), 0.85 (3H, d, J = 7.0 Hz, H-27), 0.93 (3H, d, J = 5.5 Hz, H-21), 0.85 (3H,t, J = 7.0 Hz, H-29), 5.38 (1H, dd, J = 3.0, 2.5 Hz, H- 6),3.53 (1H, m, H-3).
13C-NMR spectrum is in full agreement with that
there were differencies between
of β–sitosterol in [5, 6].
It is well known that the leaves extract of Lagerstroemia speciosa has a blood sugar content lowering effect and can be used for treatment of diabetes type II. The main active constituent in this extract has been evidenced as corosolic acid (4). Very important is to find out the Lagerstroemia speciosa or its varieties in Vietnam, which contain high enough amount of corosolic acid for developing a product used in diabetes type II treatment. In cooperation with Traphaco company we have had screenings of about 10 Lagerstroemia samples and found out that the sample BL02 was the best one. However, the amount of corosolic acid and asiatic acid determined by quantitative HPLC (2.242 % and 1.219 % of dry extract, respectively) and the isolated amount by repeated column chromatography (1.25 % and 0.3259 %, respect- tively). That means the contents of corosolic acid and asiatic acid in dry leaves of sample BL02 are 0.35 % and 0.19 %, respectively. So that the sample BL02 can be used as starting material for preparation of a functional food product used in treatment of diabetis type II.
Compound 2 (β-sitosterol-3-O-β-D-glucopyra- 1H-NMR noside, Daucosterol), white powder, (DMSO-d6) δ ppm: 0.65 (3H, s), 0.80 (3H, d, J = 6.9 Hz), 0.81 ( 3H, d, J = 6.9 Hz), 0.90 (3H, d, J = 6.5 Hz), 0.96 (3H, s), 1.00 (3H, d, J = 6.7 Hz), 1.23 (3H, s), 3.05-3.08 (1H, m), 3.10-3.14 (3H, m), 3.38-3.48 (2H, m), 3.64 (1H, dd, J = 5.5, 10.1 Hz), 4.22 (1H, d, J = 7.8 Hz), 4.39 (1H, t, J = 5.7 Hz), 4.83 (3H, m), 5.32 (1H, d, J = 7.0). 13C-NMR spectrum is in full agreement with that for daucosterol in [7].
The structures of isolated corosolic acid and asiatic acid have been determined by comparison of 1H- and 13C-NMR spectral data with the published data (table 1).
Compound 3 (quercetin): yellow needles. IR (KBr, cm-1): 3450 (OH), 1662 (C=O), 1614 (C=C), 1H-NMR (δ, CDCl3): 6.20 (1H, d, J = 1.9 Hz, H-6), 6.40 (1H, d, J = 1.9 Hz, H-8), 6.90 (1H, d, J = 8.5 HZ, H-5’), 7.65 (1H, dd, J = 2.0, 8.5 Hz, H-6’), 7.75 (1H, J = 2.0 Hz, H-1’). 13C-NMR spectrum is in full agreement with that for quercetin in [8].
Compound 4 (corosolic acid): white powder, positive ions ESI- MS: m/z = 473 [M+H]+, 1H and 13C-NMR spectral data, see table 1.
Compound 5 (asiatic acid): white powder, IR
1: R=H β-sitosterol 3: Quercetin 2: R = β-D-glucopyranosyl
244
VJC, Vol. 53(2), 2015 Chemical study of the leaves of…
4: R = CH3 (corosolic acid) 5: R = CH2OH (asiatic acid) Table 1: NMR spectral data of 4 and 5
Pos.
Asiatic acid [ 10 ]
4 (DMSO-d6)
5 (CDCl3 +CD3OD)
H (J = Hz)
H (J = Hz)
H (J = Hz)
1 2
C 47.0 67.1
C 48.0 69.3
3.7 (dt,1H)
3.71 (dt,1H)
C 48.0 69.7
3
82.2 3.38 (d, J =
78.2 3.38 (d, J = 9.5
78.2 3.38 (d, J = 9.5
Corosolic acid (pyridine –d5) [9] H (J = Hz) C 48.1 4.11 (1H, 4.24 (dd) 68.1 ddd, J = 4.0, 9.5, 11.0 Hz) 84.3 3.43 (1H, d, J
9.5 Hz)
39.1 54.7 18.0 32.6 39.2 46.9 37.5 22.9
= 9.5 Hz)
4 5 6 7 8 9 10 11 12 124.5 5.26 (1H, t,
40.3 56.1 19.3 34.0 40.5 48.5 38.9 24.2 126.0 5.48 (1H, br
44.1 48.2 19.1 33.6 40.7 48.5 39.0 24.5 126.4
Hz, 1H) 5.28 (br,1H)
Hz, 1H) 5.26 (br,1H)
44.1 48.2 19.1 33.6 40.7 48.5 38.9 24.5 126.6
J = 3.3 Hz)
s)
139.8 43.0 29.1 25.4 48.6 54.0 39.9 2.65 (1H, d, J
140.0 43.4 29.2 25.4 48.8 54.4 40.5
139.8 43.4 29.1 25.3 48.7 54.3 40.4
38.5
20
= 11.0 Hz)
40.0
40.6
40.4
13 138.2 41.7 14 27.5 15 23.8 16 47.0 17 52.3 18 38.4 2.12 (1H, d, 19 J = 11.5 Hz) 2.74 (1H, dd, J = 4 and 9.5 Hz)
30.1 36.3 28.8
21 22 23
31.5 37.9 29.8
31.7 38.2 66.5
31.7 38.1 66.3 3.29 (d, J = 11.0
3.29 (d, J = 11.0 Hz, 1H) 3.51(d, J = 11.0 Hz, 1H)
Hz, 1H) 3.53(d, J = 11.0 Hz, 1H)
245
VJC, Vol. 53(2), 2015 Chemical study of the leaves of… 17.1 24 16.4 25 16.9 26 23.2 27 28 178.2 17.0 29 21.0 30
13.9 17.6 17.7 24.1 181.6 17.8 21.5
13.9 17.5 17.5 24.1 181.6 18.0 21.6
18.2 17.4 17.9 24.4 180.4 18.0 21.9
Isolation, Purification and Characterization of four pure compounds from the root extract of Pluchea indica (L.) Lees. and the potentiality of the root extract and the pure compounds for antimicrobial activity, European Bulletin of Drug Research, 13, 63- 70(50), 30-34 (2005).
REFERENCES 1. Saha, Barun Kanti Saha, Md. Nurul Huda Bhuiyan, Kishor Mazumder and K. M. Formuzul Haque. Hypoglycemic activity of Lagerstroemia speciosa L. extract on streptozotocin-induced diabetic rat: Underlying mechanism of action, A Journal of the Bangladesh Pharmacological Society, 4, 9-83 (2009).
2.
7. Nguyen Quyet Tien, Pham Thi Hong Minh, Pham Huu Dien. Some results on the chemical study of Lagerstroemia speciosa, Vietnam Journal of Science and Technology, 15-18 (2001) (in Vietnamese).
D. P. Carew, T. F. Chin. Constituent of Lagerstroemia speciosa (L.) Pers, Nature, 190, 1108 (1961).
Phytochemical
investigation
3. C. M Jehan. A keto-fatty acid from Lagerstroemia speciosa seed oil, Phytochemistry, 29, 2323 (1990).
8. A. M. Metwally, AA. Omar, FM. Harraz, SM. El Sohafy. and antimicrobial activity of Psidium guajava L. leaves, Pharmacogn. Mag., 6(23), 212-218 (2010).
4. G. M. Della. Polyoxygenated oleanane triterpenes from L. speciosa, Phytochemistry, 35, 1017 (1994).
of Nauclea
officinalis
9. T. -H. Leea, S. -H. Juang, F. -L. Hsua, C. -Y. Wu. Triterpene acids from the leaves of Planchonella duclitan (Blamco) Bakhuizan, J. Chin. Chem. Soc., 52, 1275-1280 (2005).
5. K. Su, M. Gong, J. Zhou, S. Deng. Study on chemical composition leaves, International Journal of Chemistry, 1(2), 77-81 (2009).
6. R. Biswas, A. Dasgupta, A. Mitra, S. K. Roy, P. K. Dutta, B. Achari, S. G. Dastidar, T. K. Chatterjee.
10. E. Bisoli, W. S. Garcer, L. Hamerski, C. Tieppo, F. R. Garcez. Bioactive Pentacyclic Triterpence from the Stems of Combretum laxum, Molecules, 13, 2717- 2728 (2008).
Corresponding author: Tran Van Loc
Institute of Chemistry Vietnam Academy of Science and Technology 18, Hoang Quoc Viet, Cau Giay, Hanoi E-mail: tvloc@ich.vast.vn.
246