Một số thành phần hóa học có trong cây hàn the (Desmdium heterophylum) họ cánh bướm (Papilionacae)

Nghiêm Thị Hƣơng và cs<br /> <br /> Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br /> <br /> 65(03): 103 - 107<br /> <br /> MỘT SỐ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÓ TRONG CÂY HÀN THE<br /> (DESMDIUM HETEROPHYLUM) HỌ CÁNH BƯỚM (PAPILIONACEAE)<br /> Nghiêm Thị Hương, Phạm Văn Thỉnh*<br /> <br /> Trường Đại học Sư phạm - ĐH Thái Nguyên<br /> TÓM TẮT<br /> Cây hàn the đã đƣợc Y học dân tộc dùng làm thuốc Nam chữa các bệnh cảm sốt, sỏi thận, tiêu<br /> viêm rất hiệu quả. Nghiên cứu về hoá học thực vật hàn the (Desmodium heterophyllum) cho thấy<br /> trong cây hàn the chứa 7 nhóm hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học cao đó là: các đƣờng<br /> khử, ancaloit, steroit, flavonoit, cumarin, poliphenol và các saponin. Từ dịch chiết bằng n-hexan<br /> đã tách đƣợc steroit và glucozit của nó là stigmatsterol và 3-O--D- glucopyranozyl stigmasterol,<br /> còn từ dịch chiết bằng CHCl3 tách đƣợc -sitosterol-3--D-glucopyranozit. Trong dịch chiết bằng<br /> etyl axetat đã tách đƣợc một flavonoit. Cấu trúc hoá học của nó đã đƣợc xác định bằng các phƣơng<br /> pháp phổ hiện đại nhƣ IR, MS, 1D và 2D-NMR cho biết flavonoit ấy chính là 8-C--Dglucopyranozyl apigenin (vitexin). Vitexin là chất có hoạt tính sinh học cao đã đƣợc sử dụng làm<br /> thuốc chống viêm và hạn chế sự phát triển của các khối u.<br /> Từ khoá: Cây hàn the, Desmodium heterophyllum, steroit, flavonoit, vitex.<br /> <br /> MỞ ĐẦU<br /> Cây hàn the là thuộc loại cây cỏ mọc hoang ở<br /> khắp nơi, có tên khoa học là Desmdium<br /> heterophylum thuộc họ Cánh bƣớm Papilionaceae. Trong Y học dân tộc, cây hàn<br /> the đƣợc nhân dân dùng nhƣ cây thuốc để<br /> chữa nhiều loại bệnh: chữa bệnh cảm sốt<br /> nóng, ho có đờm, tiêu sƣng, tiêu viêm, chữa<br /> các bệnh đái buốt, sỏi thận, sỏi mật, thông<br /> hơi, lợi tiểu, toàn cây giã nát đắp ngoài vết<br /> thƣơng [1]. Có nhiều ứng dụng nhƣ vậy song<br /> hầu nhƣ ở nƣớc ta còn chƣa có công trình nào<br /> nghiên cứu thành phần hoá học có trong cây<br /> hàn the. Trong khuôn khổ bài báo này chúng<br /> tôi giới thiệu một số kết quả nghiên cứu<br /> thành phần hoá học cây hàn the .<br /> NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU<br /> Cây hàn the thu toàn cây ở các bãi hoang<br /> trong khu vực trƣờng Đại học Sƣ phạm Thái<br /> Nguyên vào tháng 2 năm 2009 và đƣợc Bộ<br /> môn phân loại thực vật khoa Sinh xác định<br /> tên khoa học là Desmdium heterophylum.<br /> Thiết bị nghiên cứu: Điểm chảy đƣợc đo trên<br /> máy Electrothermal IA-9200, Phổ IR đƣợc<br /> ghi trên máy IMPACT-410 dạng viên nén<br /> tinh thể KBr. Phổ MS ghi trên máy HP-1100<br /> LS/MS. Trap. Phổ 1H-NMR (500 MHz) và<br /> 13<br /> C-NMR (125 MHz) đƣợc ghi trên máy<br /> Bruker AM 500 FT-NMR và TMS đƣợc dùng<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> làm chất chuẩn nội. Sắc kí lớp mỏng tráng sẵn<br /> trên đế nhôm DC-Alufolien Kieselgel 60<br /> F254. Sắc kí cột sử dụng chất nhồi Silica gel<br /> (Kieselgel 63-230 mesh)<br /> PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br /> Mẫu thực vật tƣơi đƣợc diệt men bằng cách<br /> sấy nóng ở 1100C trong 10 phút sau đó sấy<br /> khô ở nhiệt độ 600C đến khối lƣợng không<br /> đổi. Mẫu khô đƣợc nghiền nhỏ thành bột,<br /> ngâm chiết phân lập bằng các dung môi với<br /> độ phân cực khác nhau. Các chất tinh khiết<br /> đƣợc phân lập bằng phƣơng pháp sắc kí cột<br /> với các hệ dung môi thích hợp và làm sạch<br /> bằng phƣơng pháp kết tinh phân đoạn lặp lại<br /> nhiều lần theo sơ đồ 1.<br /> KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br /> Trên cơ sở phân tích định tính bằng các phản<br /> ứng màu để nhận dạng các nhóm hợp chất<br /> thiên nhiên có hoạt tính sinh học cao, đã phát<br /> hiện thấy trong cây hàn the có chứa 7 nhóm<br /> chất có hoạt tính sinh học, kết quả đƣợc nêu<br /> ra ở bảng 1.<br /> <br /> Tel: 0912132563, Email: phamvanthinhsptn@gmail.com<br /> <br /> 103<br /> <br /> Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br /> <br /> http://www.Lrc-tnu.edu.vn<br /> <br /> Nghiêm Thị Hƣơng và cs<br /> <br /> Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br /> <br /> 65(03): 100 - 104<br /> <br /> Bảng 1: Nhận dạng các nhóm chất có hoạt tính sinh học trong cây hàn the.<br /> Kết quả<br /> <br /> Xianiđin<br /> NH3 đặc<br /> <br /> Hiện tượng<br /> Cho kết tủa<br /> màu đỏ gach<br /> Màu vàng da cam<br /> Màu hồng đến<br /> xanh lá cây<br /> Màu hồng<br /> Vàng đậm<br /> <br /> Poliphenol<br /> <br /> FeCl3<br /> <br /> Màu xanh đen<br /> <br /> ++<br /> <br /> 6<br /> <br /> Cumarin<br /> <br /> Axit – Kiềm<br /> <br /> Kết tủa bông<br /> <br /> ++<br /> <br /> 7<br /> <br /> Glicozit tim<br /> <br /> Kelle -Kiliani<br /> <br /> 8<br /> <br /> Saponin<br /> <br /> Tạo bọt<br /> <br /> TT<br /> <br /> Nhóm chất<br /> <br /> Thuốc thử<br /> <br /> 1<br /> <br /> Đƣờng khử<br /> <br /> Felinh<br /> <br /> 2<br /> <br /> Ancaloit<br /> <br /> Dragendooc<br /> <br /> 3<br /> <br /> Steroit<br /> <br /> Libecman - Bocsa<br /> <br /> 4<br /> <br /> Flavonoit<br /> <br /> 5<br /> <br /> Không có<br /> hiện tƣợng gi<br /> Bọt bền trong<br /> môi trƣờng kiềm<br /> <br /> ++<br /> +<br /> ++<br /> ++<br /> ++<br /> <br /> ++<br /> <br /> Ghi chú: Dấu (+) là cho phản ứng dương tính, dấu (++) là phản ứng dương tính rất rõ, dấu (-) là không có phản ứng<br /> <br /> Chất PH1 Thu đƣợc từ cặn n-hexan của cây<br /> hàn the là chất rắn ở dạng tinh thể hình kim,<br /> không màu, khối lƣợng 25 mg. Nhiệt độ nóng<br /> chảy đo đƣợc là 156-1580C, Rf = 0,8 trong hệ<br /> dung môi n-hexan – etylaxetat (85:15).<br /> Phổ FT-IR cho phép khẳng định sự có mặt<br /> của nhóm OH<br /> <br />  max =<br /> <br /> lí khác của chất PH1 với stigmasterol của<br /> phòng thí nghiệm [2] chúng tôi nhận thấy<br /> chúng hoàn toàn tƣơng tự nhau. Vì vậy có<br /> thể quy kết chất PH1 là stigmasterol (hay<br /> stigmast-5,22-dien-24R-3-ol).<br /> <br /> 3406 cm-1, còn phổ<br /> <br /> H-NMR cho  H 3 = 3,58 ppm. Có 2 nối đôi<br /> <br /> 1<br /> <br /> không liên hợp với<br /> <br />  max = 1621 cm-1, còn<br /> <br /> trong phổ 1H-NMR có 3H ở các nhóm metin<br /> (C-H) liên kết với cacbon chƣa no ở các nối đôi<br /> trên đó là  H-6 = 5,37ppm và  H-22 = 5,15<br /> ppm, J = 15HZ và 7 HZ và  H-23 = 5,02 ppm, J<br /> = 15 và 7 HZ).<br /> So sánh các dữ liệu phổ FT-IR, phổ 1HNMR, nhiệt độ nóng chảy, các hằng số vật<br /> <br /> Stigmast-5,22-dien-24R-3 -ol (stigmasterol)<br /> <br /> Chất PH2: Chất PH2 là chất rắn vô định<br /> hình, tan đƣợc trong etylaxetat, trong<br /> metanol, dễ tan trong hỗn hợp dung môi nhexan - etyl axetat (20:80) có nhiệt độ nóng<br /> chảy ở 288-2900C.<br /> <br /> 104<br /> <br /> Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br /> <br /> http://www.Lrc-tnu.edu.vn<br /> <br /> Nghiêm Thị Hƣơng và cs<br /> <br /> Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br /> <br /> Thuỷ phân chất PH2 trong dung dịch HCl 2N<br /> thu đƣợc stigmasterol, phổ 1H-NMR của sản<br /> phẩm sau thuỷ phân không còn những tín hiệu<br /> của phần đƣờng và hoàn toàn tƣơng tự nhƣ<br /> phổ của stigmasterol. Phần dung dịch đƣợc<br /> phân tích bằng sắc kí, so sánh với các đƣờng<br /> mẫu chuẩn của của phòng thí nghiệm cho thấy<br /> tƣơng ứng với đƣờng glucozơ.<br /> Phân tích phổ 1H-NMR của chất PH2 cũng<br /> cho thấy các phần rõ rệt tƣơng ứng với phổ<br /> 1<br /> H-NMR của stigmasterol và phần đƣờng<br /> tƣơng ứng với các độ chuyển dịch hoá học<br /> của các H trong phần đƣờng (  H 3 từ 3,24<br /> đến 4,5 ppm).<br /> Từ các dữ kiện thực nghiệm trên chúng tôi<br /> cho rằng chất<br /> PH2 là<br /> 3-O--Dglucopyranozyl stigmasterol<br /> Chất PC1: Hợp chất PC1 đƣợc phân lập trong<br /> cặn dịch clorofom bằng sắc kí cột nhồi<br /> silicagen, rửa giải bằng hệ dung môi etylaxetat :<br /> metanol (70-30), thu đƣợc 10 mg tinh thể dạng<br /> bột màu xám. Rf = 0,65 trong hệ dung môi<br /> clorofom – metanol (30:10), Rf = 0,45 trong hệ<br /> dung môi n-butanol-axit axetic-nƣớc (4:1:5).<br /> Nhiệt độ nóng chảy đo đƣợc là 276-2800C.<br /> Phân tích phổ 1H-NMR của chất PC1 thấy rất<br /> giống với phổ của chất PH2 tức là giống với<br /> phổ của stigmasterolglucozit ngoại trừ không<br /> phát hiện thấy  H =5,15 và  H =5,03 của các<br /> proton ở liên kết C-H tại các vị trí C 22 và<br /> C23, điều này gợi ý cho biết có thể chất PC1<br /> là glycozit của -sitosterol. Khi thuỷ phân<br /> chất PC1 bằng dung dịch HCl 2N ta thu đƣợc<br /> chất kết tủa mà cả Rf lẫn phổ 1H-NMR của nó<br /> đều trùng lặp với phổ và Rf của -sitosterol<br /> [2]. Phần dung dịch thuỷ phân đƣợc nhận<br /> dạng đƣờng glucozơ bằng phƣơng pháp sắc kí<br /> giấy có so sánh với glucozơ của phòng thí<br /> nghiệm thấy cho các số liệu trùng nhau. Từ<br /> kết quả trên có thể quy kết chất PC1 là 3-O-D-glucopyranozyt sitosterol.<br /> Chất PE1: Hợp chất PE1 thu đƣợc dƣới dạng<br /> chất rắn vô định hình màu vàng, khối lƣợng<br /> 12 mg, thu đƣợc ở cặn dịch etylaxetat khi<br /> rửa giải ở hệ dung môi etylaxetat: metanol<br /> <br /> 65(03): 100 - 104<br /> <br /> (90:10). Nhiệt độ nóng chảy đo đƣợc là<br /> 271-2740C.<br /> <br /> PH2 là 3-O--D- glucopyranozyl stigmasterol.<br /> <br /> PC1 là -sitosterol-3--D-glucopyrannozit<br /> Phổ UV và phổ NMR của PE1 có dạng phổ của<br /> hợp chất flavonoit glycozit. Có tín hiệu rộng<br /> singlet cộng hƣởng ở vùng trƣờng rất thấp ( δ =<br /> 13,15 ppm) gợi ý về sự có mặt của nhóm OH ở<br /> vị trí C-5 (vòng A) và tham gia liên kết hidro<br /> với oxi trong nhóm C=O ở vị trí C-4 (vòng C).<br /> Hai tín hiệu mạnh singlet khác ở δ = 6,76 đặc<br /> trƣng cho proton ở nối đôi tại C-3 của các<br /> flavon. Ở vòng B chỉ có 1 nhóm OH ở vị trí C-4<br /> cũng đƣợc minh chứng trong phổ 1H-NMR với<br /> tín hiệu doublet ở δ = 8,0; J = 8,1 Hz (2H đặc<br /> trƣng cho các H-2’ và H-6’). Một tín hiệu<br /> doublet nữa ở δ = 6,9 với J = 8,2 đặc trƣng cho<br /> proton ở H-3’ và H-5’. Proton có tín hiệu ở δ =<br /> 6,26 là của proton của H-6.<br /> Các proton của phần đƣờng đƣợc phát hiện<br /> trong vùng tín hiệu δ = 3,4- 4,96. Đáng chú ý<br /> là proton ở cacbon anome (C-1”) có giá trị cao<br /> hơn cả δ = 4,68 (J = 0,5 Hz) so với các giá trị<br /> tƣơng ứng trong trƣờng hợp O-glycozit. Điều<br /> này cho phép nghĩ đến liên kết glycozit ở hợp<br /> chất PE1 là liên kết C-glycozit.<br /> Phổ 13C-NMR xuất hiện tín hiệu tƣơng ứng<br /> của 15 C thuộc khung flavon và 6 cacbon của<br /> <br /> 105<br /> <br /> Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br /> <br /> http://www.Lrc-tnu.edu.vn<br /> <br /> Nghiêm Thị Hƣơng và cs<br /> <br /> Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br /> <br /> mạch đƣờng. Nhóm cacbonyl đƣợc nhận<br /> dạng bởi tín hiệu δ = 181,88. Vòng B có 2<br /> tín hiệu cao gấp đôi các tín hiệu khác ở δ =<br /> 128,69 và δ = 115,71. Đó chính là các tín<br /> hiệu của C-2’, C-6’ và của C-3’, C-5’. Vị trí<br /> C-4, đƣợc nhận ra với tín hiệu δ = 160,98.<br /> Còn tín hiệu của C-1’ ở δ = 121,51.<br /> Các giá trị δC của phân tử đƣờng là 61,19 (C6”); 70,53 (C-4”); 70,84 (C-2”); 73,38 (C-1”);<br /> 78,5 (C-3”) và 81,62 (C-5”) là hoàn toàn phù<br /> hợp với các tín hiệu của đƣờng<br /> glucopyranozit có liên kết C-C [4]. Khi so<br /> sánh các giá trị phổ và tính chất vật lí khác<br /> của chất PE1 với chất 8-C--Dglucopyranozyl apigenin (Vitexin) của các tác<br /> giả khác cho kết quả rất phù hợp nhau [3,4]<br /> <br /> 65(03): 100 - 104<br /> <br /> Trên phổ HSQC và HMBC của chất PE1 cũng<br /> cho phép quy kết độ dịch chuyển hoá học của<br /> các vị trí C và H trong công thức cấu tạo giả<br /> định của chất PE1.<br /> Tƣơng tác HMBC của H-1” với C-2”, C-3”, C5”, C-6, C-7, C-8 không những khẳng định<br /> thêm các giá trị độ dịch chuyển hoá học của<br /> các vị trí trên mà còn khẳng định sự tạo liên<br /> kết C-glycozit ở vị trí C-8. Tƣơng tác HMBC<br /> của H-6 (δ = 6,26) với C-5 và C-7; tƣơng tác<br /> của H-3 với C-4 và C-2 cũng đã cho biết hai<br /> nhóm OH phải ở vị trí C-5 và C-7 và nối đôi<br /> ở C-2 với C-3<br /> Từ các lập luận trên và kết quả của các phổ<br /> NMR có thể quy kết cho các vị trí nhƣ bảng 2<br /> <br /> Bảng 2: Số liệu phổ 13C-NMR của PE1<br /> Vị trí<br /> <br /> c (ppm)<br /> <br /> 2<br /> 3<br /> <br /> 163,6<br /> 102,8<br /> <br /> s<br /> d<br /> <br /> 4<br /> 5<br /> 6<br /> <br /> 182,0<br /> 160,7<br /> 98,09<br /> <br /> s<br /> s<br /> s<br /> <br /> 7<br /> 8<br /> 9<br /> 10<br /> <br /> 163,3<br /> 104,4<br /> 156,3<br /> 103,5<br /> <br /> s<br /> d<br /> s<br /> s<br /> <br /> H (J,Hz)<br /> <br /> Vị trí<br /> <br /> c (ppm)<br /> <br /> H (J,Hz)<br /> <br /> 6,78 s<br /> <br /> 1’<br /> 2’<br /> <br /> 121,5<br /> 128,7<br /> <br /> s<br /> d<br /> <br /> 7,93 (8,3)<br /> <br /> 115,7<br /> 160,9<br /> 115,7<br /> <br /> d<br /> <br /> 6,9 (8,2)<br /> <br /> 13,155 s (OH)<br /> 6,26 s<br /> <br /> 3’<br /> 4’<br /> 5’<br /> <br /> d<br /> <br /> 6,9 (8,2)<br /> <br /> 6’<br /> 1’’<br /> 2’’<br /> 3’’<br /> <br /> 128,6<br /> 73,38<br /> 70,8<br /> 78,59<br /> <br /> d<br /> d<br /> <br /> 8,0 (8,2)<br /> 4,68 ( 0,5)<br /> 3,84 t<br /> 3,3<br /> <br /> 4’’<br /> 5’’<br /> <br /> 70,53<br /> 81,62<br /> <br /> 3,4<br /> 3,25<br /> <br /> 6’’<br /> <br /> 61,19<br /> <br /> 3,53 t (5,4)<br /> 3,75 d (9,5)<br /> <br /> OH OH<br /> H<br /> <br /> O<br /> <br /> H<br /> H<br /> <br /> H<br /> H<br /> <br /> OH<br /> <br /> O<br /> <br /> OH<br /> <br /> HO<br /> <br /> OH<br /> <br /> OH<br /> <br /> O<br /> <br /> Chất PE1: 8-C--D-glucopyranozyl apigenin (Vitexin)<br /> <br /> KẾT LUẬN<br /> Lần đầu tiên, cây hàn the (Desmodium<br /> heterophyllum - Papilionaceac), mọc hoang<br /> <br /> tại Thái Nguyên đƣợc nghiên cứu sàng lọc<br /> hóa thực vật, đã thiết lập đƣợc quy trình ngâm<br /> chiết mẫu hợp lí thu đƣợc 4 dịch chiết chọn<br /> <br /> 106<br /> <br /> Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br /> <br /> http://www.Lrc-tnu.edu.vn<br /> <br /> Nghiêm Thị Hƣơng và cs<br /> <br /> Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br /> <br /> lọc. Từ toàn bộ phần trên mặt đất (thân và lá)<br /> cây hàn the (Desmodium heterophyllum Papilionaceac), bằng phƣơng pháp phân tích<br /> định tính đã khẳng định trong cây hàn the ít<br /> nhất có chứa tới 7 nhóm hợp chất thiên nhiên<br /> quan trọng đó là: đƣờng khử, ankaloit, steroit,<br /> flavonoit, poliphenol, cumarin và saponin.<br /> Lần đầu tiên, đã phân lập và bằng các phƣơng<br /> pháp quang phổ có độ phân giải cao đã xác<br /> định đƣợc cấu trúc hóa học của 4 hợp chất có<br /> trong cây hàn the đó là Stigmast-5,22-dien24R-3-ol;<br /> 3-O--Dglucopyranozyl<br /> stigmasterol;-sitosterol-3--Dglucopyranozit và 8-C--D-glucopyranozyl<br /> apigenin .<br /> <br /> 65(03): 100 - 104<br /> <br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> [1] Đỗ Tất Lợi (1999), Những cây thuốc và vị<br /> thuốc Việt Nam, Nxb Y học, Hà Nội 1999<br /> [2] Phạm Văn Thỉnh, Bùi Văn Bình- Nghiên cứu<br /> hoá học cây đỏ ngọn mọc hoang tại đất đồi Thái<br /> Nguyên, Tạp chí Khoa học và Công nghệ - ĐH<br /> Thái Nguyên 2008 (46) ,71-75.<br /> [3] Nguyễn Thị Hồng Vân, Phan Văn Kiên, Châu<br /> Văn Minh... , Các hợp chất flavonoit phân lập từ<br /> lá cây bồ kết, Tạp chí Dƣợc học số 379 (11/2007)<br /> tr. 36-39<br /> [4] Yin.F., Hu.L., Pan.R. novel dammarane-type<br /> glycoside from Gynostemma pentaphyllum.<br /> Chem. Pharm. Bull. (2004) Vol.52 p.1440 – 1444.<br /> <br /> SOME CHEMICAL COMPOSITION OF<br /> DESMDIUM HETEROPHYLUM - PAPILIONACEAE<br /> Nghiem Thi Huong, Pham Van Thinh1<br /> <br /> College of Education - Thai Nguyen University<br /> <br /> SUMMARY<br /> Desmodium heterophyllum was very effectively treated fever, kidney stones inflammation targets<br /> in the medical tradition. Chemical components of the Desmodium heterophyllum shows containing<br /> the seven groups of natural compounds with high biological activity: reducing sugar, alkaloids,<br /> steroids, flavonoids, coumarin, polyphenol and saponin. From n-Hexane extraction were isolated<br /> steroid, stigmatsterol glucosid and 3-O-β-D-glucopyranozyl stigmasterol, also from CHCl3<br /> extraction were isolated β-sitosterol-3-β-D-glucopyranosid. From ethyl acetate extraction were<br /> isolated a flavonoid. Its chemical structure was determined by the modern methods as IR, MS, 1D<br /> and 2D-NMR and structure of extracted flavonoid is 8-C-β-D-glucopyranozyl apigenin<br /> (vitexin). Vitexin is biologically active substances have been used as a high anti-inflammatory<br /> drugs and limit the growth of tumors.<br /> Key words: Welding tree, Desmodium heterophyllum, steroids, flavonoid, vitexin.<br /> <br /> 1<br /> <br /> Tel:0912132563, Email: phamvanthinhsptn@gmail.com<br /> <br /> 107<br /> <br /> Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br /> <br /> http://www.Lrc-tnu.edu.vn<br /> <br />