Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Phân tích cấu trúc một số hợp chất trong cây An xoa (Helicteres Hirsuta L.) ở Việt Nam bằng các phương pháp hóa lý hiện đại

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:72

Thêm vào BST

Báo xấu

35
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài nghiên cứu đã tiến hành thu hái mẫu cây An xoa tại Thừa Thiên, Huế; phân lập các hợp chất tử thân cây An xoa bằng các phương pháp sắc ký; xác định cấu trúc hóa học của các chất phân lập được bằng các phương pháp phổ hiện đại: MS, 1D, 2D-NMR.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Hóa học: Phân tích cấu trúc một số hợp chất trong cây An xoa (Helicteres Hirsuta L.) ở Việt Nam bằng các phương pháp hóa lý hiện đại

BỘ GIÁO DỤC VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- TRẦN THỊ KIM MỴ PHÂN TÍCH CẤU TRÚC MỘT SỐ HỢP CHẤT TRONG CÂY AN XOA (HELICTERES HIRSUTA L.) Ở VIỆT NAM BẰNG CÁC PHƢƠNG PHÁP HÓA LÝ HIỆN ĐẠI LUẬN VĂN THẠC SỸ HÓA HỌC HÀ NỘI 2019
BỘ GIÁO DỤC VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- TRẦN THỊ KIM MỴ PHÂN TÍCH CẤU TRÚC MỘT SỐ HỢP CHẤT TRONG CÂY AN XOA (HELICTERES HIRSUTA L.) Ở VIỆT NAM BẰNG CÁC PHƢƠNG PHÁP HÓA LÝ HIỆN ĐẠI CHUYÊN NGÀNH: HÓA PHÂN TÍCH MÃ NGÀNH: 8440118 LUẬN VĂN THẠC SỸ HÓA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC TS. NGUYỄN THANH TRÀ HÀ NỘI 2019
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài luận văn thạc sỹ: “Phân tích cấu trúc một số hợp chất trong cây An xoa (Helicteres hirsuta L.) ở Việt Nam bằng các phương pháp hóa lý hiện đại” là do tôi thực hiện với sự đồng ý và hƣớng dẫn của TS.Nguyễn Thanh Trà. Đây không phải là bản sao chép của bất kỳ một cá nhân, tổ chức nào. Các kết quả thực nghiệm, số liệu, nguồn thông tin trong luận văn là do tôi tiến hành, trích dẫn, tính toán và đánh giá. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những nội dung mà tôi đã trình bày trong luận văn này. Hà Nội, ngày 10 tháng 04 năm 2019 Học viên Trần Thị Kim Mỵ
LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến TS.Nguyễn Thanh Trà – Phòng Hóa sinh ứng dụng - Viện Hóa học - Viện Hàn lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam đã dành rất nhiều thời gian, tâm huyết hƣớng dẫn nghiên cứu và giúp tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Để hoàn thành bản luận văn này, Tôi xin chân thành cảm ơn sự hỗ trợ kinh phí của đề tài cấp Viện HLKH & CN Việt Nam thuộc 7 hƣớng ƣu tiên, MSĐT: VAST 04.03/18.19 Tôi xin chân thành cảm ơn Trung tâm đào tạo Sau đại học Học Viện Khoa Học và Công Nghệ Việt Nam đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Viện Hóa học – Viện HLKH & CN Việt Nam, Các cán bộ phòng Hóa sinh ứng dụng, Trung tâm nghiên cứu các phƣơng pháp Phổ ứng dụng. Mặc dù tôi đã có nhiều cố gắng hoàn thiện luận văn này bằng tất cả sự nhiệt tình và năng lực của mình, tuy nhiên không thể tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận đƣợc những đóng góp quí báu của quí thầy cô và các bạn. Hà Nội, ngày 10 tháng 04 năm 2019 Học viên Trần Thị Kim Mỵ
BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Tên Tiếng Anh Tên Tiếng Việt WHO World Health Organization Tổ chức y tế thế giới CC Column Chromatography Sắc ký cột TLC Thin layer Chromatography Sắc ký lớp mỏng IR Infrared Spectrometry Phổ hồng ngoại MS Mass Spectrometry Phổ khối lƣợng NMR Nuclear Magnetic Resonance Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân 1 1 H-NMR H-Nuclear Magnetic Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân Resonance Spectrocopy Proton 13 13 C-NMR C-Nuclear Magnetic Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân Resonance Spectrocoy Carbon 13 DEPT Distortionless Enhancement Tăng cƣờng biến dạng bằng by Polarization Transfer chuyển phân cực HPLC High-performance Liquid Sắc ký lỏng hiệu năng cao Chromatography HPLC-MS Liquid Chromatography–Mass Sắc ký lỏng ghép khối phổ Spectrometry NOESY Nuclear Overhauser Phổ tăng cƣờng hạt nhân Enhancement Spectroscopy IC50 50% Inhibitory Concentration Nồng độ ức chế 50% COSY Correlation Spectroscopy Phổ tƣơng tác hai chiều đồng hạt nhân HSQC Heterronuclear Single Phổ tƣơng tác hai chiều dị hạt Quantum Coherence nhân HMBC Heterronuclear Multiple Bond Phổ tƣơng tác đa liên kết hai Correlation chiều dị nhân HR-MS High Resolution Mass Phổ khối phân giải cao Spectroscopy δH, - δC Độ chuyển dịch hóa học của proton và cacbon
DANH MỤC CÁC HÌNH, BẢNG, SƠ ĐỒ Hình 1.1: Một số triterpenoid phân lập từ chi Dó Helicteres................................................ 5 Hình 1.2: Một số cucurbitacin phân lập từ chi Dó Helicteres ............................................... 7 Hình 1.3: Một số coumarin phân lập từ chi Dó Helicteres .................................................... 8 Hình 1.4: Cây An xoa (Helicteres hirsuta Loureiro.) ............................................................ 9 Hình 1.5: Các lignan phân lập từ cây An xoa (Helicteres hirsuta) ........................................ 9 Hình 1.6: Một số hợp chất phân lập từ cây An xoa Helicteres hirsuta L. thu hái ở Kiên Giang (Hữu Duyên, 2016) ................................................................................................... 10 Hình 1.7: Một số hợp chất phân lập từ cây An xoa Helicteres hirsuta L. thu hái ở Bình Phƣớc (Ngọc Quang, 2018) ................................................................................................. 11 Hình 1.8: Cách tính giá trị Rf ............................................................................................... 13 Hình 1.9: Các bƣớc tiến hành sắc ký bản mỏng .................................................................. 14 Hình 1.10: Các bƣớc tiến hành sắc ký cột ........................................................................... 15 Hình 2.1.Hình ảnh cây An xoa (Helicteres hirsuta L.) thu hái tại Thừa Thiên-Huế .......... 20 Hình 3.1: Cấu trúc hóa học của 8 hợp chất phân lập từ thân cây An xoa ............................ 31 Hình 3.2: Phổ MS của hợp chất HH01 ................................................................................ 32 Hình 3.3: Phổ 1H của hợp chất HH01 .................................................................................. 33 Hình 3.4: Phổ 13C của hợp chất HH01 ................................................................................. 33 Hình 3.5: Phổ DEPT của hợp chất HH01 ............................................................................ 34 Hình 3.6: Phổ HMBC của hợp chất HH01 .......................................................................... 34 Hình 3.7: Tƣơng tác HMBC của hợp chất HH01 ................................................................ 35 Hình 3.8: Phổ MS của hợp chất HH02 ................................................................................ 36 Hình 3.9: Phổ 1H của hợp chất HH02 .................................................................................. 37 Hình 3.10: Phổ 13C của hợp chất HH02 ............................................................................... 37 Hình 3.11: DEPT của hợp chất HH02 ................................................................................. 38 Hình 3.12: Cấu trúc hóa học của hợp chất HH02 ................................................................ 38 Hình 3.13: Phổ MS của hợp chất HH03 .............................................................................. 39 Hình 3.14: Phổ 1H của hợp chất HH03 ................................................................................ 40 Hình 3.15: Phổ 13C của hợp chất HH03 ............................................................................... 40 Hình 3.16: Phổ DEPT của hợp chất HH03 .......................................................................... 41 Hình 3.17: Cấu trúc hóa học của hợp chất HH03 ................................................................ 41 Hình 3.18: Phổ MS của hợp chất HH04 .............................................................................. 42
Hình 3.19: Phổ 1H của hợp chất HH04 ................................................................................ 43 Hình 3.20: Phổ 13C của hợp chất HH04 ............................................................................... 43 Hình 3.21: Phổ 13C của hợp chất HH04 ............................................................................... 44 Hình 3.22: Cấu trúc của hợp chất HH04.............................................................................. 44 Hình 3.23: Phổ MS của hợp chất HH05 .............................................................................. 45 Hình 3.24: Phổ 1H của hợp chất HH05 ................................................................................ 46 Hình 3.25: Phổ 13C của hợp chất HH05 ............................................................................... 47 Hình 3.26: Cấu trúc hợp chất HH05 .................................................................................... 47 Hình 3.27: Phổ khối phân giải cao HRESI-MS của hợp chất HH06 ................................... 48 Hình 3.28: Phổ 1H-NMR của hợp chất HH06 ..................................................................... 48 Hình 3.29 : Phổ 13C-NMR của hợp chất HH06 ................................................................... 49 Hình 3.30: Phổ HSQC của hợp chất HH06 ......................................................................... 49 Hình 3.31: Phổ HMBC của hợp chất HH06 ........................................................................ 50 Hình 3.32 : Tƣơng tác HMBC của hợp chất HH06 ............................................................. 50 Hình 3.33: Phổ 1H-NMR của HH07 .................................................................................... 51 Hình 3.34: Phổ 13C-NMR của HH07 ................................................................................... 52 Hình 3.35: Phổ DEPT của HH07 ......................................................................................... 52 Hình 3.36: Phổ HMBC của HH07 ....................................................................................... 53 Hình 3.37: Cấu trúc của hợp chất HH07.............................................................................. 54 Hình 3.38: Phổ 1H của hợp chất HH08 ................................................................................ 54 Hình 3.39: Phổ 13C của hợp chất HH08 ............................................................................... 55 Hình 3.40: Phổ DEPT của hợp chất HH08 .......................................................................... 56 Hình 3.41: Cấu trúc của hợp chất HH08.............................................................................. 56 Bảng 2.1: Dữ kiện phổ NMR (1H: 500 MHz, 13 C: 125 MHz) của hợp chất HH06 và của chất tham khảo [49] (đo trong CD3OD)............................................................................... 29 Sơ đồ 2.1: Sơ đồ điều chế các cặn chiết từ thân cây An xoa ............................................... 22 Sơ đồ 2.2: Sơ đồ điều chế các hợp chất từ cặn chiết EtOAc ............................................... 25
MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH, BẢNG, SƠ ĐỒ MỤC LỤC MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN .......................................................................................3 1.1. GIỚI THIỆU SƠ LƢỢC VỀ CHI DÓ (HELICTERES) ......................................3 1.2. CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ CHI DÓ (HELICTERES) .........................3 1.2.1. Các triterpenoid .................................................................................................4 1.2.2. Các coumarin ....................................................................................................8 1.3. GIỚI THIỆU VỀ CÂY AN XOA HELICTERES HIRSUTA LOUREIRO (STERCULIACEAE) ..................................................................................................8 1.4. CÁC PHƢƠNG PHÁP HÓA LÝ DÙNG ĐỂ PHÂN TÍCH CẤU TRÚC CÁC HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN ....................................................................................12 1.4.1. Các phƣơng pháp chiết xuất ............................................................................12 1.4.2. Các phƣơng pháp sắc ký .................................................................................13 1.4.3. Các phƣơng pháp phân tích xác định cấu trúc các chất phân lập đƣợc ..........15 1.4.3.1. Phân tích cấu trúc hợp chất bằng phổ hồng ngoại IR (Infrared Spectroscopy) ...................................................................................................................................16 1.4.3.2. Phổ khối lƣợng MS (Mass spectrometry) ....................................................17 1.4.3.3. Phân tích cấu trúc hợp chất bằng phổ cộng hƣởng từ hạt nhân (NMR) ......17 CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................20 2.1. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ..............................................................................20 2.2. HÓA CHẤT, DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU .................................20 2.2.2. Thiết bị nghiên cứu .........................................................................................21 2.3. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................................................21
2.3.1. Xử lý mẫu thực vật ..........................................................................................21 2.3.2. Điều chế các cặn chiết .....................................................................................21 2.3.3. Phƣơng pháp phân lập và phân tích cấu trúc hóa học của các hợp chất tự nhiên [35,36] .............................................................................................................22 2.3.4. Chiết xuất, phân lập các hợp chất tự nhiên từ thân cây An xoa ......................24 2.4. DỮ KIỆN PHỔ VÀ HẰNG SỐ VẬT LÝ CỦA CÁC HỢP CHẤT PHÂN LẬP ĐƢỢC .......................................................................................................................25 2.4.1. Betulin (HH01)................................................................................................25 2.4.2. Axit betulinic (HH02) .....................................................................................26 2.4.3. Axit alphitolic (HH03) ....................................................................................27 2.4.4. Axit oleanolic (HH04).....................................................................................27 2.4.5. Hibiscolactone A (HH05) ...............................................................................28 2.4.6. Heliclactone (HH06) .......................................................................................28 2.4.7. Stigmast-4-ene-6β-ol-3-one (HH07) ...............................................................29 2.4.8. β-sitostenone (HH08): .....................................................................................30 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...........................................................31 3.1. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CẤU TRÚC HỢP CHẤT HH01 (betulin) ................31 3.2. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CẤU TRÚC HỢP CHẤT HH02 (axit betulinic) ......35 3.4. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CẤU TRÚC HỢP CHẤT HH04 (axit oleanolic) ......41 3.5. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CẤU TRÚC HỢP CHẤT HH05 (3, 9 –dihydroxy- 1,3,5,7,9 cadinapentaene-14,2-olide hay hibiscolactone A) ....................................44 3.6.KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CẤU TRÚC HỢP CHẤT HH06 (heliclacton) ...........47 3.7.KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CẤU TRÚC HỢP CHẤT HH07 (6β-hydroxyenone) 51 3.8. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CẤU TRÚC CỦA HỢP CHẤT HH08 β- SITOSTENONE ........................................................................................................54 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................................57 TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................58
1 MỞ ĐẦU Cho tới nay, cây dƣợc liệu vẫn đóng một vai trò quan trọng trong chăm sóc sức khoẻ con ngƣời. Theo thống kê của tổ chức y tế thế giới (WHO) hiện có khoảng 80% dân số thế giới vẫn tin dùng các thuốc có nguồn gốc tự nhiên, trong đó chủ yếu từ thực vật [1]. Trên thế giới, từ các thảo dƣợc các nhà khoa học đã tìm ra nhiều loại thuốc mới có hoạt tính cao và đƣợc sử dụng rộng rãi trong việc điều trị bệnh. Ví dụ nổi bật là việc phát hiện ra hai hoạt chất Vinblastine và Vincristine từ cây Dừa cạn (Catharanthus roseus (L.) G. Don), họ Trúc đào (Apocynaceae) và Taxol từ cây Thông đỏ (Taxus brevifolia), họ Thông (Pinaceae). Cùng với các dẫn xuất bán tổng hợp nhƣ Taxotere từ 10- deacetyl bacatin III, hay gần đây hoạt chất Vinflunine từ Vinorelbine cũng đã chính thức đƣợc sử dụng để điều trị cho bệnh nhân ung thƣ. Việt Nam là quốc gia nằm trong vành đai khí hậu nhiệt đới gió mùa nên có hệ thực vật vô cùng phong phú và đa dạng. Trong số này, nguồn tài nguyên cây làm thuốc chiếm khoảng 30%. Trong những năm gần đây, rất nhiều công trình nghiên cứu về cây thuốc của hệ thực vật Việt nam đã đƣợc thực hiện và đã có những đóng góp quan trọng vào việc chăm sóc và bảo vệ sức khoẻ cộng đồng. Những loài thực vật có tác dụng chữa bệnh là nguồn dƣợc liệu quý giá bởi chúng có khả năng chữa bệnh cho con ngƣời và để lại ít tác dụng phụ hơn các thuốc có nguồn gốc tổng hợp. Ngày nay, với mối hiểm họa về tình trạng gia tăng bệnh tật đặc biệt là các bệnh hiểm nghèo nhƣ ung thƣ, tim mạch…thì việc nghiên cứu tác dụng làm thuốc của các loài thực vật mang tính ý nghĩa khoa học và thời sự [2]. Cây An xoa đã đƣợc nhắc đến trong danh mục Thực vật chí ở Việt Nam và trên thế giới, dùng để chữa nhiều bệnh khác nhau nhƣ cảm cúm, sởi, ung nhọt, kiết lỵ, trong đó có tác dụng với các bệnh về gan. Ở nƣớc ta, cây mọc nhiều ở Bình Phƣớc, ven các sông suối, ngoài ra còn tìm thấy ở Lâm Đồng và các tỉnh miền núi phía Bắc. Theo y học cổ truyền, từ xa xƣa, cây An xoa đƣợc xem nhƣ là một bài thuốc gia truyền hỗ trợ điều trị xơ gan của ngƣời dân tộc thiểu số Camphuchia. Tuy nhiên, các nghiên cứu về thành phần hóa học hoàn
2 chỉnh và tác dụng dƣợc lý của cây An Xoa ở Việt Nam và trên thế giới vẫn còn rất hạn chế. Chính vì thế, chúng tôi đề xuất đề tài luận văn: “Phân tích cấu trúc một số hợp chất trong cây An xoa (Helicteres hirsuta L.) ở Việt Nam bằng các phƣơng pháp hóa lý hiện đại” với mục tiêu nghiên cứu thành phần hóa học trong cây An xoa nhằm làm cơ sở khoa học cho việc sử dụng cây thuốc một cách hợp lý và hiệu quả. *Mục tiêu nghiên cứu: Nghiên cứu thành phần hóa học của thân cây An xoa (Helicteres hirsuta L.) thu hái ở Việt Nam *Nội dung nghiên cứu: - Thu hái mẫu cây An xoa tại Thừa Thiên, Huế. - Phân lập các hợp chất tử thân cây An xoa bằng các phƣơng pháp sắc ký. - Xác định cấu trúc hóa học của các chất phân lập đƣợc bằng các phƣơng pháp phổ hiện đại: MS, 1D, 2D-NMR.
3 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. GIỚI THIỆU SƠ LƢỢC VỀ CHI DÓ (HELICTERES) Thành phần loài: Chi Dó (Helicteres) là một chi thuộc họ Trôm (Sterculiaceae) bao gồm khoảng 40 loài đƣợc tìm thấy ở các vùng nhiệt đới thuộc châu Á và châu Mỹ. Theo tác giả Phạm Hoàng Hộ [3], chi Dó (Helicteres) ở Việt Nam bao gồm 9 loài, đó là: Helicteres viscida Bl…(dó trỉn, dó chuột), H. angustifolia L.. (dó hẹp, ổ kén), H. angustifolia var. glaucoides Pierre (dó mốc), H. angustifolia var. obtusa Pierre (ổ kén hẹp), H. angustifolia glabriuscula Wall (ổ kén không lông), H. isora L. (dó tròn), H. lanceolata DC.. (dó thon), H. plebeja Kurz (dó thƣờng) và dó lông hay An xoa. H. hirsuta Lour. Về mặt hình thái: Cây gỗ hay cây bụi, có lông hình sao. Lá đơn, có cuống. Cụm hoa ở nách lá; nhiều hoa. Đài hình ống có 5 răng, thƣờng chia 2 môi. Cánh hoa 5, hình dải thuôn, thẳng hay gấp khúc, thon thành hình móng dài ở nửa dƣới, thƣờng có tai ở trên móng, không giống nhau. Nhị 10, đính trên một cột hay nhụy dài, chỉ nhị 10, dính nhau nhiều hay ít; bao phấn lắc lƣ, thƣờng ngoại hƣớng, rồi nội hƣớng, 2 ô. Nhị lép 5, ở trong xen kẽ với nhị. Bầu đính ở giữa các nhị; 5 ô; lá noãn 5, phân cách bởi các rãnh quả; noãn nhiều, đảo, xếp thành 2 dãy dọc; vòi thành cột; đầu nhụy không rõ. Qủa nang, có lông, hạt nhiều, hình tháp. Thành phần hóa học và tác dụng dược lý: Một số loài của chi này đƣợc sử dụng trong y học dân tộc, nhƣ: rễ của loài Helicteres isora đƣợc dùng để trị chứng mƣng mủ, viêm dạ dày, nhiễm trùng ruột, tiểu đƣờng. Loài H. ovata và H. sacarolha đƣợc dùng để trị bệnh giang mai, và rễ của loài H. hirsuta đƣợc dùng để trị đau dạ con. 1.2. CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ CHI DÓ (HELICTERES) Các nghiên cứu sinh học của một số loài thuộc chi này đã chứng tỏ rằng dịch chiết của loài H. isora có hoạt tính chống tiểu đƣờng, giảm mỡ máu
4 [4-6]; dịch chiết của H. hirsuta có hoạt tính độc tế bào [7] và dịch chiết của H. gardneriana thể hiện hoạt tính kháng ký sinh trùng gây bệnh sốt rét, leishmania…[8]. Các nghiên cứu về hóa thực vật của các loài Helicteres đã chỉ ra đƣợc việc phân lập các hợp chất: triterpenoid, flavonoid, lignan, neolignan và các dẫn xuất của axit rosmarinic. 1.2.1. Các triterpenoid Từ rễ của loài H. angustifolia. Các nhà khoa học Đài Loan [9] đã tách và định lƣợng bằng phƣơng pháp HPLC ba triterpenoid có khung lupan đó là: 3β-acetoxy-27-benzoyloxylup-20(29)-en-28-oic acid methyl ester (1), 3β- acetoxy-27-benzoyloxylup-20(29)-en-28-oic acid (2) và 3β-acetoxy-27- (p- hydroxyl) benzoyloxylup -20(29)-en-28-oic acid methyl ester (3). Tiếp theo nghiên cứu trên, vào năm 2008, khi nghiên cứu rễ của loài H. angustifolia, nhóm tác giả Min-Hsiung Pan và cộng sự [10] đã công bố các kết quả phân lập, và xác định cấu trúc của 3 triterpen mới đó là 3β-acetoxy- 27-[(E)-cinamoyloxy]lup-20(29)-en-28-oic acid methyl este (4), 3β-acetoxy- 27-[4-hydroxybezoyl)oxy]lup-20(29)-en-28-oic acid (5), 3β-acetoxy-27-[(4- hydroxybezoyl)oxy]olean-12-en-28-oic acid methyl este (6), cùng với 8 triterpen có cấu trúc đã biết là 3β-acetoxy-27-(benzoyloxy)_olean-12-en-28- oic acid methyl este (7), cylicodiscic acid (3β,27-dihydroxylup-20(29)-en-28- oic acid) (8), 3β-O-(trans-coumaroyl)_betulinic acid (9), pyracrenic acid (3β- O-(trans-caffeoyl)_betulinic acid) (10), 3β-O-(trans-feruloyl)betulinic acid (11), 3β-O-(trans-coumaroyl)_betulin (12), 3β-O-(cis-coumaroyl)_betulin (13), 3β-O-(trans-caffeoyl)_betulin (14), và 3β-O-(trans-feruloyl)_betulin (15). Ngoài ra, một số triterpenoid có khung lupan cũng đƣợc công bố bởi các nhóm tác giả khác nhau khi nghiên cứu loài H. angustifolia nhƣ 3β- acetoxylup-20 (29)-en-28-ol (16) [10], 3β-hydroxylup-20(29)-en-28-oic acid 3-caffeate (17) [12], axit betulinic (18).
5 Hình 1.1: Một số triterpenoid phân lập từ chi Dó Helicteres Ngoài ra, các hợp chất cucurbitacin cũng đƣợc tìm thấy trong một số loài của chi Helicteres. Về mặt hóa học, các cucurbitacin đƣợc xếp vào lớp chất triterpenoid, các cucurbitacin thƣờng có nhiều ở các cây trong họ Cucurbitaceae (họ bầu bí). Từ rễ của loài H. angustifolia thu hái ở Đài Loan, các nhà khoa học Đài Loan đã phân lập đƣợc 2 cucurbitacin mới là cucurbitacin B2-sunfate (19) và
6 cucurbitacin glucoside (20) cùng với 2 cucurbitacin glucoside đã biết là arvenin I (21) và arvenin III (22) [14]. Một nghiên cứu khác từ rễ của loài H. angustifolia của nhóm tác giả Trung Quốc [15] đã công bố việc phân lập và xác định cấu trúc của cucurbitacin D (23) và cucurbitacin J (24) vào năm 2006, hai chất này có hoạt tính tốt đối với cả hai dòng tế bào ung thƣ: tế bào ung thƣ gan BEL-7402 (với giá trị IC50 của hai chất lần lƣợt là 1,41 và 1,37 µM) và ung thƣ sắc tố da SK- MEL-28 (với IC50 tƣơng ứng là 1,22 và 1,28 µM). Từ loài H. isora, nhóm tác giả Bean, M. F và cộng sự [16] đã phân lập đƣợc cucurbitacin B (25) và isocucurbitacin B (26), đây là hai hợp chất đƣợc phát hiện là có độc tính trên dòng tế bào ung thƣ KB với giá trị ED50=
7 Hình 1.2: Một số cucurbitacin phân lập từ chi Dó Helicteres Cũng từ rễ của loài H. angustifolia [15], các tác giả Trung Quốc đã phân lập đƣợc một steroit có khung pregnan tên là 2α,7β,20α-trihydroxy-3β,21- dimethoxy-5-pregnanene (27).
8 1.2.2. Các coumarin Từ rễ loài H. angustifolia, nhóm tác giả Wenliang Chen và cộng sự đã phân lập đƣợc một coumarin mới có tên là 6,7,9α-trihydroxy-3,8,11α- trimethylcyclohexo-[d,e]-coumarin (28) [15]. Cũng từ loài H. angustifolia, Wang và cộng sự [17] đã phân lập ra một hợp chất coumarin mới và đặt tên là heliclacton (29) Hình 1.3: Một số coumarin phân lập từ chi Dó Helicteres Ngoải ra, chi Helicteres còn có chứa các hợp chất khác nhƣ sesquiterpenoid quinon [19, 20], lignan [21], neolignan [22, 23], acid rosmarinic [24] và flavonoid [25,26]. 1.3. GIỚI THIỆU VỀ CÂY AN XOA HELICTERES HIRSUTA LOUREIRO (STERCULIACEAE) Cây An xoa (hay còn gọi là Dó lông, Tổ kén cái) có tên khoa học là Helicteres hirsuta Loureiro thuộc Họ Trôm Sterculiaceae. An xoa là cây bụi, cao khoảng 1-3m, nhánh hình trụ, có lông. Lá hình trái xoan, dài 5-17cm, rộng 2,5-7,5cm. Gốc cụt hay hình tim, đầu thon thành mũi nhọn. Mép có răng không đều. Mặt dƣới màu trắng, cả hai mặt phủ đầy lông hình sao; gân gốc 5, cuống lá dài 0,8-4cm, lá kèm hình dải, có lông, dễ rụng. Cụm hoa là những bông ngắn, đơn hay xếp đôi ở nách lá. Hoa màu hồng hay đỏ, cuống hoa có khớp và có lá bắc dễ rụng, đài hình ống phủ lông hình sao, màu đo đỏ, chia 5 răng. Cánh hoa 5, cuống bộ nhị có vân đỏ, nhị 10, nhị lép bằng chỉ nhị, bầu có nhiều gợn, chứa 25-30 noãn trong mỗi lá noãn. Quả nang hình trụ nhọn, hạt nhiều, hình lăng trụ. Ra hoa kết quả từ tháng 7 đến tháng 11 [27].
9 Hình 1.4: Cây An xoa (Helicteres hirsuta Loureiro.) Cây An xoa phân bố ở Nam Trung Quốc và nhiều nƣớc Nam Á nhƣ Ấn Độ, Camphuchia, Thái Lan, Việt Nam, Malaysia, Philippine...Ở Việt Nam, cây thƣờng gặp trên các đồi cây bụi, rừng thƣa, ven rừng, phổ biến từ Bắc tới Nam, nhƣ ở Bình Phƣớc, Lâm Đồng và các tỉnh miền núi phía Bắc [28]. Cây An xoa đã đƣợc nhắc đến trong danh mục Thực vật chí ở Việt Nam và trên thế giới, dùng để chữa nhiều bệnh khác nhau nhƣ cảm cúm, sởi, ung nhọt, kiết lỵ, trong đó có tác dụng với các bệnh về gan [29,30]. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước Khi nghiên cứu loài An xoa Helicteres hirsuta có nguồn gốc từ Indonexia, nhóm tác giả Young-Won Chin (2006) đã phân lập đƣợc 6 lignan có tên là (±)-pinoresinol (30); (±)-medioresinol (31); (±)- syringaresinol (32); (-)-boehmenan (33); (-)-boehmenan H (34) và (±)-trans-dihydro diconiferyl alcohol (35) [21]. Hình 1.5: Các lignan phân lập từ cây An xoa (Helicteres hirsuta)
10 Trong số 6 lignan tách ra từ loài này thì có 3 chất là 1, 4 và 5 là có hoạt tính ức chế 3 dòng tế bào ung thƣ là: ung thƣ phổi (Lu1), ung thƣ tuyến tiền liệt (LNCaP) và ung thƣ vú (MCF-7), trong đó, (±)-pinoresinol (30) thể hiện khả năng gây độc tế bào mạnh trên dòng ung thƣ phổi Lu1, ung thƣ tuyến tiền liệt (LNCaP), ung thƣ vú MCF-7, với IC50 từ 0,5-1,7µg/ml. Gần đây, cây An xoa cũng thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học trong nƣớc. Nhóm tác giả Hồng Ngọc (2015, 2016) đã công bố cặn chiết nƣớc và cặn chiết methanol từ lá và thân cây An xoa thu hái ở Khánh Hòa, Việt Nam giàu nhóm chất phenol và flavonoid có tác dụng chống oxy hóa invitro trên hệ DPPH, ABTS, FRAP [31, 32]. Nhóm tác giả Hữu Duyên (2016) đã phân lập đƣợc 4 hợp chất từ cặn petroleum ether (PE) cây An xoa thu hái ở Kiên Giang: lupeol (36), stigmasterol (37), tiliroside (38) và apigenin (39), kết quả thử nghiệm gây độc tế bào cho thấy: cao chiết PE và cao chiết dichloromethane (DC) có hoạt tính ức chế tế bào ung thƣ gan HepG 2 với IC50 lần lƣợt là 28,29 và 30,30 µg/ml [33]. Hình 1.6: Một số hợp chất phân lập từ cây An xoa Helicteres hirsuta L. thu hái ở Kiên Giang (Hữu Duyên, 2016) Ngoài ra, nhóm tác giả Ngọc Quang (2018) đã phân lập đƣợc 12 hợp chất từ loài An xoa H.hirsuta thu hái ở Bình Phƣớc bao gồm: 3-O- transcaffeoylbetulinic acid (40), 3b-benzoylbetulinic acid (41), betulinic acid methyl ester (42), betulinic acid (43), lupeol (44), 4-hydroxybenzoic acid (45), 3,4-dihydroxybenzoic acid methyl ester
11 (46), 4-hydroxy-3,5-dimethoxybenzoic acid (47), 5,8-dihydroxy-7,40- dimethoxyflavone (48), isoscutellarein 4’-methyl ether 8-O-b- Dglucopyranoside (49), methyl caffeate (50) and stigmasterol (51) [34]. Hình 1.7: Một số hợp chất phân lập từ cây An xoa Helicteres hirsuta L. thu hái ở Bình Phƣớc (Ngọc Quang, 2018) Từ tổng quan tài liệu trên đây, chúng ta thấy chi Dó (Helicteres ) có phong phú các lớp chất giàu hoạt tính sinh học nhƣ: terpenoid, lignan, polyphenol, flavone, courmarin...trong đó các công trình công bố cho tới nay về cây An xoa còn khá ít ỏi. Vì vậy, các nghiên cứu sâu rộng hơn nữa là việc làm cần thiết để chứng minh tác dụng chữa bệnh của loài thực vật này.