Nghiên cứu thành phần hóa học của vỏ cây sổ (Dillenia indica Linn.) trồng ở tuyên quang

Chia sẻ: Minh Minh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

34
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Từ các cặn chiết của vỏ cây sổ (thu hái ở tỉnh Tuyên Quang), chúng tôi đã phân lập được 3 hợp chất: B-sitosterol 1, andehit betulinic 2 và axit betulinic 3. Cấu trúc của các hợp chất này được xác định dựa vào các phương pháp phổ như IR, 1H-NMR, 13C-NMR, MS,...Hợp chất 2 và 3 được đem thử hoạt tính sinh học ở điều kiện in vitro.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu thành phần hóa học của vỏ cây sổ (Dillenia indica Linn.) trồng ở tuyên quang

JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE Natural Sci., 2013, Vol. 58, No. 3, pp. 50-54 This paper is available online at http://stdb.hnue.edu.vn NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA VỎ CÂY SỔ (Dillenia indica Linn.) TRỒNG Ở TUYÊN QUANG Lâm Thị Hải Yến và Phạm Hữu Điển Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Tóm tắt. Từ các cặn chiết của vỏ cây sổ (thu hái ở tỉnh Tuyên Quang), chúng tôi đã phân lập được 3 hợp chất: β-sitosterol 1, andehit betulinic 2 và axit betulinic 3. Cấu trúc của các hợp chất này được xác định dựa vào các phương pháp phổ như IR, 1 H-NMR, 13 C-NMR, MS,. . . Hợp chất 2 và 3 được đem thử hoạt tính sinh học ở điều kiện in vitro. Từ khóa: Vỏ cây sổ (Dillenia indica Linn.), andehit betulinic, axit betulinic. 1. Mở đầu Cây sổ, tên khoa học là Dillenia indica Linn., thuộc họ Sổ Dilleniaceae, cây mọc rải rác ở vùng rừng núi các tỉnh phía Bắc nước ta. Theo kinh nghiệm dân gian, các bộ phận của cây sổ như quả, lá, và phần vỏ thân được nhân dân ta sử dụng để chữa bệnh sỏi thận, sỏi bàng quang, sốt, phù thũng, đầy bụng, ho, sốt rét, cảm cúm [1-3]. Một số công trình nghiên cứu trên thế giới cho thấy cây sổ có chứa các tritecpen, flavonoit, steroit và các hợp chất khác như Lupeol; 3-hydroxy-lup-20(29)-en-28-oic acid; 3-hydroxy-lup-20(29)-en-28-al; 3,5,7-trihydroxy-3’,4’-dimethoxy flavone; β-sitosterol; stigmasterol [2, 4, 6]. . . Là loài cây thuốc quý, nhưng cây sổ vẫn chưa được các nhà khoa học trong nước quan tâm nghiên cứu nhiều. Bài báo này sẽ trình bày những kết quả nghiên cứu gần đây của chúng tôi về thành phần hóa học của vỏ cây sổ trồng tại Tuyên Quang. 2. Nội dung nghiên cứu 2.1. Thực nghiệm * Nguyên liệu: Nguyên liệu nghiên cứu là vỏ cây sổ (Dillenia indica Linn.) thuộc họ Sổ (Dilleniaceae) được thu hái ở xã Thái Sơn, huyện Hàm Yên, tỉnh Tuyên Quang vào tháng 10/2010. Tên cây do TS. Đỗ Hữu Thư công tác tại Viện Sinh thái, Tài nguyên và Sinh vật Ngày nhận bài: 10/5/2013. Ngày nhận đăng: 7/6/2013. Tác giả liên lạc: Lâm Thị Hải Yến, địa chỉ e-mail: haiyen.hnue@gmail.com 50
Nghiên cứu thành phần hóa học của vỏ cây sổ (Dillenia indica Linn.) trồng ở Tuyên Quang (thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, số 18 Hoàng Quốc Việt, quận Cầu Giấy, Hà Nội) xác định giúp. Vỏ cây sổ sau khi thu hái được rửa sạch, phơi khô nơi thoáng mát và sấy ở 50 o C, sau đó được xay thành bột mịn. * Thiết bị: Điểm nóng chảy được đo trên thiết bị Gallen Kamp (CHLB Đức). Phổ 1 H-NMR (500MHz), 13 C-NMR (9125 MHz) được đo trên máy Brucker AM500-FT-NMR (chất nội chuẩn: TMS), phổ hồng ngoại - trên máy Shimadzu FTIR- 8101M (ép viên với KBr), phổ khối lượng – trên thiết bị Engine 5989-HP. Sắc kí lớp mỏng: sử dụng bản mỏng tráng sẵn silica gel trên đế nhôm (hãng Merck); phát hiện chất bằng đèn tử ngoại ba bước sóng 254, 302 và 365 nm hoặc dùng thuốc thử là dung dịch axit H2 SO4 10%. Sắc kí cột được tiến hành với chất hấp phụ silica gel (hãng Merck), cỡ hạt 0,040 - 0,063 mm (230 - 400 mesh). Sử dụng thiết bị sắc kí lỏng hiệu năng cao HPLC Jasco/PU2080 (Nhật) tách chất từ các phân đoạn thu được sau sắc kí cột. Máy đông cô chân không Labconco (Mĩ) dùng để loại dung môi, làm khô chất sạch đã phân lập. * Chiết tách: Bột vỏ cây sổ (3,0 kg) đem chiết bằng metanol nhiều lần đến khi nhạt màu, cất cô quay dưới áp suất thấp, thu được 289,05 gam cao tổng. Chiết cao tổng lần lượt trong các hệ dung môi hữu cơ: n-hexan : nước và etyl axetat : nước (tỉ lệ 1 : 1), sau khi cất cô quay (dưới áp suất thấp) để thu hồi dung môi, được 11,88 gam cao chiết từ n-hexan; 242,314 gam cao chiết từ etyl axetat; 44,86 gam cao metanol-nước. Lấy 11,88 gam cao chiết n-hexan đem chạy sắc kí cột, hệ dung môi rửa giải n-hexan : etyl axetat (n-H:E) = từ 100 : 0 đến 100 : 400, sau đó lấy chất kết tinh đem chạy sắc kí lỏng (sử dụng máy HPLC điều chế), pha thuận, hệ dung môi rửa giải là E : n-H = 1 : 5, chúng tôi thu được chất kết tinh 1 và 3. Lấy 10 gam cao chiết etyl axetat chạy cột sắc kí, hệ dung môi rửa giải CHCl3 : CH3 OH = từ 100 : 0 đến 0 : 100, được chất kết tinh 2 (phân đoạn 10 : 1). * Nhận dạng các chất: β-Sitosterol (1): Tinh thể hình kim, không màu, Rf = 0.45 (hệ dung môi n-H : E = 4 : 1), tonc = 139 - 140 o C, tan tốt trong CHCl3 , axeton, metanol. IR (KBr, cm−1 ): 3434 (tù, υOH ), 2939, 2869 (υCH no ), 1644, 1462 (υC=C ), 1376, 1060, 958, 803, 586. 1 H-NMR (δ, ppm): 5,35 (1H, m, H-6), 3,53 (1H, m, H-3), 2,28 và 2,23 (2H, m, H-4), 0,68 (3H, s, H-18), 1,00 (3H, s, H-19), 0,92 (3H, d, J = 5.5Hz, H-21), 0,83 (3H, d, J = 7,1Hz, H-26), 0,84 (3H, d, H-27), 0.86 (3H, t, H-29); công thức phân tử C29 H50 O. Andehit betulinic(2): Tinh thể hình kim, không màu, Rf = 0,55 (hệ dung môi n-H : E = 4:1), tonc = 216,5 o C, dễ tan trong dung môi ít phân cực, khó tan trong nước. FT-MS (m/z): 441,3[M+H]+ , công thức phân tử C30 H49 O2 . Số liệu phổ 1 H-NMR (CDCl3 ) và 13 C-NMR (CDCl3 ) (Bảng 1). Axit betulinic (3): Tinh thể hình kim, màu trắng, tonc = 295 - 298 o C (phân hủy), dễ tan trong dung môi ít phân cực, khó tan trong nước. ESI-MS (m/z): 455,9 [M-H]− , công thức phân tử C30 H48 O2 . IR (KBr, cm−1 ): 3467 (tù, υOH ), 1686 (υC=O ), 2943, 2869 (υCH no ), 1642, 1451 (υC=C ), 1375, 1043, 883. Dữ liệu phổ 1 H-NMR (DMSO) và 13 C-NMR (DMSO) (Bảng 1). * Thử hoạt tính sinh học: 51
Lâm Thị Hải Yến và Phạm Hữu Điển Các hợp chất 2, 3 được thử hoạt tính sinh học tại Viện Hóa Học, Viện Khoa Học và Công Nghệ Việt Nam bằng phương pháp thử độ độc tế bào in vitro nhằm sàng lọc, phát hiện các chất có khả năng kìm hãm sự phát triển hoặc diệt tế bào ung thư ở điều kiện in vitro. 2.2. Kết quả và thảo luận * Hợp chất 2: Phổ 1 H-NMR có tất cả 48 proton bao gồm: 2H olefinic, -CH= và một H hiđroxyl (4,75, 4,62 và 4,27 ppm) ở vùng trường trung bình; 1H andehit (9,67 ppm) ở vùng trường yếu; 44 vân ở vùng trường mạnh (xem Bảng 1). Phổ 13 C-NMR và DEPT của hợp chất 2 có 30 cacbon bao gồm 7 nhóm CH, 11 nhóm CH2 , 6 nhóm CH3 và 6 nguyên tử cacbon bậc bốn. Vùng trường yếu có 2 pic ở 206,6 và 149,7 ppm ứng với C andehit và C-29 anken. Vùng trường trung bình có 2 pic ở 110,1 và 78,9 ppm ứng với C-20 anken và C-3 gắn với nhóm hidroxyl (xem Bảng 2). Kết hợp với các giá trị phổ HSQC, HMBC, COSY, NOESY và so sánh với tài liệu tham khảo [7] cho phép kết luận hợp chất 2 là andehit 3β-hydroxi-lup-20(29)-en-28-al, hay còn gọi là andehit betulinic. * Hợp chất 3: Phổ 1 H-NMR có tất cả 48 proton, trong đó có 1H axit cacboxylic (12,07 ppm), 1H hidroxyl (4,27 ppm), 2H olefin (4,68 và 4,56 ppm), và 44 proton các nhóm metyl, metylen, metin (Bảng 1). Phổ 13 C-NMR của hợp chất 3 có 30 pic: 2 pic ở 177,7 và 150,8 ppm (vùng trường yếu) được gán cho C-axit và C-29 anken; 2 pic ở 110,1 và 77,2 ppm (trường trung bình) được gán cho C-20 anken và C-3 gắn với nhóm hidroxyl; 26 pic còn lại được quy kết như Bảng 2. Kết hợp với các giá trị phổ HSQC và so sánh với tài liệu tham khảo [5, 8] cho phép kết luận hợp chất 3 là axit 3β-hydroxi-lup-20(29)-en-28-oic, hay còn gọi là axit betulinic. 52
Nghiên cứu thành phần hóa học của vỏ cây sổ (Dillenia indica Linn.) trồng ở Tuyên Quang Bảng 1. Các giá trị phổ 1 H-NMR, 13 C-NMR của hợp chất 2, 3 Stt 1 H-NMR 13 C-NMR 2 3 2 3 1 38,75 38,76 2 27,40 27,65 3 3,18 dd 2,96 1H m 78,9 77,28 4 38,85 38,99 5 55,34 55,39 6 18,27 18,45 7 34,35 34,42 8 40,85 40,76 9 2,96 1H m 50,49 50,43 10 37,19 36,82 11 20,76 20,95 12 25,56 25,59 13 38,71 38,10 14 42,57 42,50 15 29,27 29,69 16 28,81 32,20 17 59,31 55,91 18 48,09 49,05 19 2,86 m 2,98 1H m 47,53 47,11 20 149,70 150,81 21 29,88 30,61 22 33,23 37,23 23 0,96 s 0,86 3H s 27,98 28,59 24 0,75 s 0,86 3H s 15,34 16,23 25 0,81 s 0,76 3H s 15,91 16,28 26 0,97 s 0,64 3H s 16,13 16,43 27 0,91 s 0,93 3H s 14,27 14,88 28 9,68 s - 206,63 177,70 29 4,76 và 4,63 br s 4,68 và 4,56 br s 110,14 110,10 30 1,69 s 1,64 3H s 19,00 19,44 * Hoạt tính sinh học: Hợp chất 3 có hoạt tính kháng tế bào ung thư biểu mô (tế bào KB) ở mức độ yếu và trung bình, hợp chất 2 không độc đối với tế bào ung thư biểu mô. Bảng 2. Kết quả thử hoạt tính độc tế bào của hợp chất 2 và 3 Kết quả: Giá trị IC50 (µg/mL) của Stt Tên mẫu mẫu thử trên dòng tế bào KB 1 Hợp chất 2 >128 2 Hợp chất 3 69,15 3 Ellipticin (chất tham khảo) 0,51 53
Lâm Thị Hải Yến và Phạm Hữu Điển 3. Kết luận Từ cao chiết metanol của vỏ cây sổ Dillenia indica Linn. (thu hái tại Tuyên Quang, tháng 10/2010) chúng tôi đã phân lập và xác định được cấu trúc của 3 hợp chất. Đó là các chất: β-sitosterol 1, andehit betulinic 2 và axit betulinic 3. Trong đó hợp chất 3 có hoạt tính kháng tế bào ung thư biểu mô ở mức độ yếu và trung bình. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đỗ Tất Lợi, 1999. Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam. Nxb Y học Hà Nội, tr 395. [2] Viện Dược Liệu. Cây thuốc và Động vật làm thuốc ở Việt Nam. Nxb Khoa học và Kỹ thuật, tập II, tr. 747-749. [3] Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Trường Đại học Quốc gia, 2003. Danh lục các loài thực vật Việt Nam, Nxb Nông nghiệp, tập 2, tr. 322-325. [4] Alberto A.Gurni, Wilfried A.Konig and Klaus Kubitzki, 1981. Flavonoid glycosides and sulphates from the Dilleniaceae. Phytochemistry, Vol. 20, No. 5, pp. 1057-1059. [5] Barbosa - Filho J.M. et al., 2004. Φyton, pp. 221-224. [6] E.C Bate – Smith Animal Physiology Institute, A.R.C, Babraham, Cambridge and J.B. Harborne, 1971. Differences in flavonoid content between fresh and herbarium leaf tissue in Dillenia. Phytochemistry, Vol. 10, pp. 1055-1058. [7] Monaco P., Previreta L., 1984. J. Nat.Prod., Vol. 47, No. 2, pp. 673-680. [8] Most.Nazma Parvin et al, 2009. Bangladesh J.harmcol, No., pp. 122-125. ABSTRACT The chemical instituents of stem bark (Dillenia indica Linn.) collected in Tuyen Quang From the methanol extracted from powdered stem bark of Dillenia indica Linn. (collected in Tuyen Quang province) were isolated three compounds: β-sitosterol 1, betulin aldehyde 2 and betulinic acid 3. Their structures were elucidated using the IR, 1 H-NMR, 13 C-NMR and MS spectral methods. The biological activity of two compounds (2 and 3) was identified in in vitro condition. 54