Journal of Science and Technology 56 (2C) (2016) 472-478<br />
<br />
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC PHẦN TRÊN MẶT ĐẤT<br />
CÂY BẢY LÁ MỘT HOA (PARIS POLYPHYLLA VAR. CHINENSIS<br />
FRANCHET) HỌ TRỌNG LÂU (TRILLIACEAE)<br />
Nguyễn Thị Duyên1, Đỗ Thị Hà1, *, Nguyễn Minh Khởi1, Nguyễn Thị Thu2,<br />
Phạm Quốc Long3<br />
1<br />
2<br />
3<br />
<br />
Khoa Hóa thực vật - Viện Dược liệu, 3B QuangTrung, Hoàn Kiếm, Hà Nội<br />
<br />
Viện Nghiên cứu và phát triển vùng, 70 Trần Hưng Đạo, Hoàn Kiếm, Hà Nội<br />
<br />
Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên -VAST, 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội<br />
*<br />
<br />
Email: hado.nimms@gmail.com<br />
<br />
Đến Tòa soạn: 15/6/2016; Chấp nhận đăng: 29/10/2016<br />
TÓM TẮT<br />
Nghiên cứu hóa học phân đoạn n-butanol loài bảy lá một hoa (Paris polyphylla var.<br />
chinensis Franchet) đã phân lập được 5 hợp chất là: diosgenin (1), stigmasterol-3-O-β-Dglucopyranosid (2), este glycerol (3), dioscin (4) và paris saponin VII (5). Cấu trúc của các chất<br />
được xác định thông qua phân tích phổ thực nhiệm: MS và NMR. Đây là báo cáo đầu tiên về các<br />
chất từ phần trên mặt đất bảy lá một hoa được trồng tại Sapa - Lào Cai.<br />
Từ khóa: Paris polyphylla var. chinensis, diosgenin, stigmasterol-3-O-β-D-glucopyranosid,<br />
dioscin, paris saponin VII.<br />
1. MỞ ĐẦU<br />
Bảy lá một hoa cây thân thảo có tên khoa học là: Paris polyphylla var. chinensis Franchet<br />
thuộc họ Trọng lâu (Trilliaceae). Trên thế giới có khá nhiều công trình nghiên cứu về thành phần<br />
hóa học các loài thuộc chi Paris, nhưng tại Việt Nam các công bố còn hạn chế. Các nghiên cứu<br />
trong và ngoài nước đã xác định thành phần chính có trong bảy lá một hoa là: tanin, flavonoid,<br />
axit phenolic, saponin [1], đường [2] và axit amin [3]. Trong đó thành phần chính là saponin<br />
steroid [4, 5]. Trong bài báo này chúng tôi công bố quá trình phân lập và xác định cấu trúc của 5<br />
hợp chất phân lập từ bảy lá một hoa gồm: diosgenin (chất 1), stigmasterol-3-O-β-Dglucopyranosid (chất 2), este glycerol (chất 3), dioscin (chất 4) và paris saponin VII (chất 5).<br />
Đây là công bố đầu tiên về thành phần hóa học phần trên mặt đất loài Paris polyphylla var.<br />
chinensis Franch.được trồng tại Việt Nam.<br />
2. NGUYÊN LIỆU VÀ THỰC NGHIỆM<br />
<br />
Nghiên cứu thành phần hóa học… cây bảy lá một hoa (Paris polyphylla var. chinensis Franchet)<br />
<br />
2.1. Nguyên liệu<br />
Mẫu nghiên cứu là phần trên mặt đất bảy lá một hoa được trồng tại huyện Sapa - tỉnh Lào<br />
Cai, tháng 8 năm 2015. Mẫu (mẫu tươi bao gồm: thân, lá, hoa, rễ) được giám định tên khoa học<br />
bởi Ths Bùi Hồng Quang, Viện Sinh thái Tài nguyên – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ<br />
Việt Nam. Tiêu bản (Số hiệu: N.T.T.-01/08/2015) được lưu tại Khoa Hóa thực vật – Viện Dược<br />
liệu và Viện Sinh thái & Tài nguyên sinh vật. Tên khoa học của mẫu nghiên cứu được xác định<br />
là Paris polyphylla var. chinensis Franchet, họ Trilliaceae.<br />
2.2. Thiết bị<br />
Phổ 1H-NMR (500 MHz) và 13C-NMR (125 MHz) được đo trên máy Bruker AV500 FTNMR, TMS được sử dung làm chất nội chuẩn. Phổ khối lượng (ESI và APCI-MS) được đo trên<br />
máy Agilent 1260 series single quadrupole LC/MS. Sắc kí cột (CC) được tiến hành với chất hấp<br />
phụ là silica gel (0,04-0,063 nm, Merck) và silica gel pha đảo YMC RP-18 (30-50 µm). Fuji<br />
Sillysia Chemical Ltd.)Máy xác định điểm nóng chảy Stuart SMP3. Sắc kí bản mỏng (TLC)<br />
được tiến hành trên bản mỏng silica gel pha thường Merck 60 F254, pha đảo Merck RP-18<br />
F254, phát hiện bằng đèn tử ngoại bước sóng 254 và 365 nm, thuốc thử axit H2SO4 10 % và<br />
được hơ đến khi hiện màu.<br />
2.3. Thực nghiệm<br />
Phần trên mặt đất (bao gồm thân và lá) được sấy khô ở nhiệt độ 45 – 55 oC. Tiến hành chiết<br />
ngâm kiệt 1,2 kg mẫu trong hai tuần với cồn 70 % ở nhiệt độ phòng, sau đó chiết nóng 80 oC,<br />
cồn 70 %, 3 h/lần, tỉ lệ dược liệu/dung môi là 1/10. Gộp dung môi và cô dưới áp suất giảm thu<br />
được cao tổng 303,6 g (25,3 %). Sau đó hòa 250 g cao tổng vào 700 ml nước rồi chiết phân bố<br />
lần lượt với dung môi có độ phân cực tăng dần n-hexan (nH), n-butanol (BtOH). Cô quay dưới<br />
áp suất giảm thu được các cắn phân đoạn tương ứng là: PH (1,5 g, 0,13 %), PBt (104,4 g, 8,7 %)<br />
và cắn nước (143,4 g, 11,93 %).<br />
Lấy 95 g cao PBt tiến hành sắc kí cột với silica gel, rửa giải bằng gradient<br />
điclometan/metanol/nước (DCM/MeOH/H2O) (100%DCM→5/1/0,01→100%MeOH) thu được<br />
11 phân đoạn (PBt1→PBt11). Từ phân đoạn PBt 1 (102 mg) tiến hành sắc kí cột silica gel rửa<br />
giải bằng gradient DCM/MeOH (100 %→5/1) thu được chất 1 (10 mg, diosgenin). Phân đoạn<br />
PBt 2 (210 mg) tiến hành sắc kí cột silica gel, rửa giải bằng gradient DCM/MeOH (100 %<br />
DCM→1/1) thu được chất 2 (12 mg). Phân đoạn PBt 2.5 tiến hành sắc kí cột pha đảo với chất<br />
hấp phụ RP-18, rửa giải MeOH/H2O (20/1) thu được chất 3 (82 mg). Phân đoạn PBt 8 (270 mg)<br />
tiến hành sắc kí cột silica gelrửa giải bằng gradient DCM/MeOH/H2O (20/1/0,01→1/1/0,01) thu<br />
được phân đoạn PBt 8.5 và PBt 8.6. Hai phân đoạn này tiến hành sắc kí pha đảo RP-18, rửa giải<br />
bằng hệ dung môi MeOH/H2O (5/1) thu được hai chất sạch tương ứng là chất 4 và chất 5.<br />
Diosgenin (1): Dạng bột xốp màu trắng, tan trong cloroform; đ.n.c: 208 - 209 oC. 1H-NMR<br />
(500 MHz, CDCl3) δ (ppm): 5,35 (1H, d, J = 4,5Hz, H-5), 0,79 (3H, s, H-18), 1,03 (3H, s, H-19),<br />
0,93 (3H, d, J = 5Hz, H-21), 0,79 (3H, d, J = 3,5 Hz, H-27).<br />
13<br />
<br />
C-NMR (125MHz, DMSO) δ (ppm): 37,2 (C-1), 31,4 (C-2), 71,8 (C-3), 41,6 (C-4),<br />
140,8 (C-5),121,4 (C-6), 31,9 (C-7), 31,7 (C-8), 50,1 (C-9), 36,7 (C-10), 20,9 (C-11), 39,8 (C12), 40,3 (C-13), 56,5 (C-14), 32,1(C-15), 80,8 (C-16), 62,1 (C-17), 16,3 (C-18), 19,4 (C-19),<br />
42,3 (C-20), 14,5 (C-21), 109,3 (C-22), 31,5 (C-23), 28,8 (C-24), 30,3 (C-25), 66,9 (C-26), 17,1<br />
(C-27).<br />
<br />
473<br />
<br />
Nguyễn Thi Duyên, Đỗ Thị Hà, Nguyễn Minh Khởi…<br />
<br />
Stigmasterol-3-O-β-D-glucopyranosid (2): Chất bột màu trắng; đ.n.c: 289 - 291 oC. 1HNMR (500MHz, DMSO) δ (ppm): 3,65 (m, 1H, H-3), 5,32 (d, J = 4,5 Hz, H-6), 0,67 (3H, s, H18), 0,96 (1H, s, H-19), 5,16 (1H, dd, J = 8,5, 15 Hz, H-22), 5,02 (1H, dd, J = 8,5, 15 Hz, H-23),<br />
0,77 (3H, d, J = 5,0 Hz, H-26), 0,78 (d, 3H, J = 7,0 Hz, H-27), 4,22 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-1 )<br />
13<br />
<br />
C-NMR (125MHz, DMSO) δ (ppm): 36,2 (C-1), 29,3 (C-2), 76,9 (C-3), 38,3 (C-4), 140,5<br />
(C-5), 121,2 (C-6), 31,4 (C-7), 31,3 (C-8), 49,6 (C-9), 36,8 (C-10), 20,6 (C-11), 39,0 (C-12),<br />
41,7 (C-13), 56,3 (C-14), 24,9 (C-15), 28,5 (C-16), 55,4 (C-17), 11,8 (C-18), 18,8 (C-19), 39,0<br />
(C-20), 19,1 (C-21), 138,0 (C-22), 128,8 (C-23), 50,6 (C-24), 31,4 (C-25), 20,9 (C-26), 21,1 (C27), 23,9 (C-28), 12,1 (C-29),<br />
Dioscin (4): Chất bột màu trắng, đ.n.c. 274 – 276 oC. 1H-NMR (500MHz, CDCl3&MeOD)<br />
δ (ppm): 5,35 (1H, H-5); 0,77 (3H, s, H-18); 1,01 (3H, s, H-19); 0,97 (3H, d, J = 7,0 Hz, H-21);<br />
0,79 (3H, d, J = 6,5 Hz, H-27), 4,47 (1H, d, J = 8,0 Hz,H-1′), 5,0 (1H, H-1′′), 1,32 (3H, d, J =<br />
6,0 Hz, H-6′′); 4,93(1H, H-1′″), 1,28 (3H, d, J = 6,0 Hz, H-6′″)<br />
13<br />
<br />
C-NMR (125MHz, CDCl3&MeOD) δ (ppm): 37,2 (C-1), 31,7 (C-2), 77,3 (C-3), 38,2 (C4), 142,2 (C-5), 121,9 (C-6), 32,0 (C-7), 31,4 (C-8), 50,1 (C-9), 36,8 (C-10), 20,8 (C-11), 39,7<br />
(C-12), 40,2 (C-13), 56,4 (C-14), 31,4 (C-15), 80,8 (C-16), 62,0 (C-17), 16,2 (C-18), 19,2 (C19), 41,6 (C-20), 14,4 (C-21), 109,4 (C-22), 29,5 (C-23), 28,7 (C-24), 30,2 (C-25), 66,8 (C-26),<br />
17,0 (C-27), δC 99,4 (C-1′), 77,0 (C-2′), 78,7 (C-3′), 77,3 (C-4′), 76,8 (C-5′), 61,8 (C-6′),103,3<br />
(C-1′′), 70,8 (C-2′′), 70,5 (C-3′′), 71,8 (C-4′′), 68,8 (C-5′′), 17,3 (C-6″), 101,3 (C-1″′), 70,5 (C2″′), 70,8 (C-3″′), 71,8 (C-4″′), 68,5 (C-5″′), 17,4 (C-6″′)<br />
Paris saponin VII (5): Chất bột màu trắng, đ.n.c. 240 - 242 oC. 1H-NMR (500MHz, DMSO)<br />
δ (ppm): 3,47 (1H, m, H-3), 5,33 (1H, d, J = 4,5Hz, H-5), 0,73 (3H, s, H-18), 0,95 (3H, s, H-19),<br />
0,78 (3H, d, J = 7Hz, H-21), 0,73 (3H, d, J = 6,5 Hz, H-27), 4,38 (1H, d, J = 8,0Hz, H-1′), 5,02<br />
(1H, H-1′′), 1,11 (3H, d, 3H, J = 2,5 Hz, H-6′′), 4,68(1H, H-1′″), 1,12(3H, d, J = 2,5Hz, H-6′″),<br />
5,06 (1H, H-1″′′), 1,08 (3H, d, 3H, J = 6,5 Hz, H-6″′′)<br />
13<br />
<br />
C-NMR (125MHz, DMSO) δ (ppm): 37,0 (C-1), 29,0 C-2), 76,3 (C-3), 37,4 (C-4), 140,3<br />
(C-5), 121,4 (C-6), 31,2 (C-7), 31,6 (C-8), 49,6 (C-9), 36,4 (C-10), 20,1 (C-11), 31,4 (C-12),<br />
44,4 (C-13), 52,0 (C-14), 31,6 (C-15), 88,3 (C-16), 88,9 (C-17), 16,6 (C-18), 19,0 (C-19), 43,6<br />
(C-20), 9,3 (C-21), 108,7 (C-22), 30,8 (C-23), 28,1 (C-24), 29,7 (C-25), 65,8 (C-26), 17,1 (C27), 98,2 (C-1′), 77,1 (C-2′), 76,0 (C-3′), 76,1 (C-4′), 75,3 (C-5′), 60,0 (C-6′), 100,3 (C-1′′), 71,9<br />
(C-2′′), 71,3 (C-3′′), 71,9 (C-4′′), 67,9 (C-5′′), 17,8 (C-6″), 100,0 (C-1″′), 71,3 (C-2″′), 70,7 (C3″′), 77,9 (C-4″′), 66,8 (C-5″′), 19,0 (C-6″′), 101,1 (C-1′′′′), 70,6 (C-2′′′′), 70,3 (C-3′′′′), 71,9 (C4′′′′), 68,9 (C-5′′′′) và 17,7 (C-6″′′).<br />
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br />
Hợp chất 1: Phổ APCI-MS: m/z 415 [M+H]+ cho dự đoán công thức phân tử của 1 là<br />
C27H42O3 (M = 414). Phổ 1H-NMR cho thấy đặc trưng của khung steroid với 4 nhóm metyl,<br />
trong đó có 2 nhóm liên kết với cacbon bậc 4 ở δH 0,79 (3H, s, H-18), 1,03 (3H, s, H-19), 2<br />
nhóm nối với cacbon bậc 3 ở δH 0,93 (3H, d, J = 5,0Hz, H-21), 0,79 (3H, d, J = 3,5 Hz, H-27);<br />
tín hiệu nối đôi nội vòng tại ở δH: 5,35 (t, J = 2,5Hz, 1H, H-6). Phổ 13C-NMR cho các tín hiệu 27<br />
cacbon bao gồm: 4 nhóm metyl ở δC 16,3 (C-18), 19,4 (C-19), 14,5 (C-21) và 17,1 (C-27), 10<br />
nhóm metylen ở δC 37,2 (C-1), 31,4 (C-2), 41,6 (C-4), 31,9 (C-7), 20,9 (C-11), 39,8 (C-12), 32,1<br />
(C-15), 31,5 (C-23), 28,8 (C-24) và 66,9 (C-26), 7 nhóm metin ở δC 31,7 (C-8), 50,1 (C-9), 56,5<br />
(C-14), 80,8 (C-16), 62,1 (C-17), 42,3(C-20) và 30,3 (C-25), 1 nhóm hydroxymetin ở δC 78,4<br />
(C-3). 2 cacbon bậc 4 ở δC 36,7 (C-10) và 40,3 (C-13). Ngoài ra, tín hiệu cacbon ở δC 109,3 cho<br />
<br />
474<br />
<br />
Nghiên cứu thành phần hóa học… cây bảy lá một hoa (Paris polyphylla var. chinensis Franchet)<br />
<br />
biết sự tồn tại của một cacbon spirocetal. Phân tích kết quả phổ 1H, 13C-NMR và so sánh dữ liệu<br />
phổ [6] có thể kết luận chất 1 là (3β,25R)-spirost-5-en-3-ol còn gọi là diosgenin.<br />
Hợp chất 2: Phổ 1H-NMR cho tín hiệu của 6 nhóm metyl tại: δH: 0,68 (3H, s, H-18), 1,0<br />
(3H, s, H-19), 0,92 (3H, d, J = 6,5 Hz, H-21), 0,82 (3H, d, J = 2,5 Hz, H-26), 0,81 (3H, s, H-27)<br />
và 0,86 (3H, t, J = 7,5 Hz, H-29). Tín hiệu nối đôi nội vòng tại δH: 5,32 (d, J=4,5Hz, H-6) và nối<br />
đôi ngoại vòng tại δH 5,16 (1H, dd, J = 8,5, 15 Hz, H-22) và 5,02(1H, dd, J=8,5, 15 Hz, H-23).<br />
Tín hiệu nhóm oxymetin tại δH 3,65 (m, 1H, H-3) gợi ý nhóm thế vị trí C-3 (76,9). Phổ 13CNMR cho tín hiệu của 35 cacbon trong đó 29 cacbon thuộc khung triterpen, 6 nguyên tử C thuộc<br />
đường glucose: 100,8 (C-1′), 73,5 (C-2′), 76,7 (C-3′), 70,1(C-4′), 76,8 (C-5′) và 61,1 (C-6′). 1<br />
proton anomeric 1 ở δH 4,22 (d, J = 8,0 Hz, 1H, H-1′) gợi ý cấu hình β của đường<br />
glycopyranosyl. Các dữ liệu phổ của chất 2 hoàn toàn phù hợp với các dữ liệu phổ đã công bố về<br />
stigmasterol-3-O-β-D-glucopyranosid [7]. Do đó, có thể kết luận chất 2 chính là stigmasterol-3O-β-D-glucopyranosid.<br />
Hợp chất 3: Chất vô định hình màu vàng nhạt.<br />
Phân tích phổ ESI-MS (Hình 1): (-) m/z 549,2 [M+2H2O-H+], (+) m/z: 352 [M-C12H20+H],<br />
497 [M-C3H3+Na], 261 [M-C18H28O2+Na], 401 [M-C10H16+Na] cho giả thiết về công thức phân<br />
tử C27H46O9 (M = 514)<br />
Phổ 1H-NMR (500MHz, MeOD) cho thấy 1 tín hiệu nhóm metyl ở δH: 0,99 (t, 3H,<br />
J = 7,5Hz), 6 tín hiệu proton của 3 cặp olefin ở 5,3 < δH