ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
ĐẠI HỌC KHTN VIỆN HÓA HỌC

BÙI MINH NHUỆ
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY KHỔ SÂM
MỀM (BRUCEA MOLLIS WALL. EX KURZ)

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC HÀ NỘI - 2012

HÀ NỘI - 2012
MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN ÁN 6
DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN ÁN 7
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 7
MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 3
1.1. Giới thiệu về chi Brucea (Sầu đâu) 3
1.1.1. Sơ lƣợc về chi Brucea 3
1.1.2. Thành phần hóa học của chi Brucea 3
1.1.2.1. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc 3
1.1.2.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 3
1.1.2.2.1. Lớp chất quassinoit 4
1.1.2.2.2. Lớp chất ancaloit 4
1.1.2.2.3. Lớp chất tritecpenoit và steroit 4
1.1.2.2.4. Lớp chất flavonoit 5
1.1.2.2.5. Lớp chất axít béo và loại khác 5
1.1.3. Hoạt tính sinh học 12
1.1.3.1. Hoạt tính kháng u và ung thƣ 12
1.1.3.2. Hoạt tính chống sốt rét 13
1.1.3.3. Hoạt tính kháng virus TMV (Tobacco Mosaic Virus) 13
1.1.3.4. Hoạt tính chống đái đƣờng 13
1.1.3.5. Hoạt tính kháng ký sinh trùng mũi khoan 14
1.1.3.6. Hoạt tính kháng amíp 14
1.1.3.7. Các hoạt tính khác 14
1.1.4. Loài Brucea mollis (Khổ sâm mềm) 14

CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30
3.1. Xác định tên khoa học cây Brucea mollis 30
3.2. Đánh giá tác dụng gây độc tế bào các cặn chiết từ lá cây Brucea mollis 31
3.3. Cấu trúc của các hợp chất đƣợc phân lập 31
3.3.1. Cấu trúc các hợp chất phân lập từ lá cây Khổ sâm mềm 31
3.3.1.1. Hợp chất BM.02: tetratriacontan-1-ol (MC218) 32
3.3.1.2. Hợp chất BM.03: stigmast-5,22-dien-3-

-ol (3R, 12K) 33
3.3.1.3. Hợp chất BM.04: bombiprenone (MC220) 33
3.3.1.4. Hợp chất BM.05: α-tocopherol (MC221) 37
3.4. Hoạt tính sinh học của các hợp chất đƣợc phân lập 42
KẾT LUẬN 44
DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ TRONG KHUÔN KHỔ LUẬN ÁN
45
TÀI LIỆU THAM KHẢO 46 DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN VĂN
Hình 3.6. Phổ DEPT của hợp chất BM.04
36
Hình 3.7. Cấu trúc hóa học của hợp chất BM.05
37
Hình 3.8. Phổ
1
H-NMR của hợp chất BM.05
38
Hình 3.9. Phổ DEPT của hợp chất BM.05
38 DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN ÁN Trang
Bảng 1.1. Thành phần hóa học các cây thuộc chi Brucea
9
Bảng 3.1. Kết quả thử độc tính tế bào các cặn chiết từ lá cây Khổ sâm
mềm (Brucea mollis Wall.ex Kurz)
31
Bảng 3.2. Số liệu phổ NMR của hợp chất BM.04
33
Bảng 3.3. Số liệu phổ
13
C-NMR của hợp chất BM.05 và chất tham khảo
36

Resonance Spectroscopy
Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân
cacbon 13
DEPT
Distortionless Enhancement by
Polarisation Transfer
Phổ DEPT
HMBC
Heteronuclear Multiple Bond
Correlation
Phổ HMBC
HSQC
Heteronuclear Single Quantum
Coherence
Phổ HSQC
NOESY
Nuclear Overhauser Effect
Spectroscopy
Phổ NOESY
1
H-
1
H-COSY
1
H-
1
H- Correlation
Spectroscopy
Phổ tƣơng tác proton
ESI-MS

doublet triplet
b

broad
m

multiplet
J (Hz)

Hằng số tƣơng tác tính bằng Hz HzHz
δ (ppm)
(ppm = part per million)
Độ dịch chuyển hóa học tính
bằng ppm (phần triệu)
CC
Column Chromatography
Sắc ký cột thƣờng
TLC
Thin Layer Chromatography
Sắc ký bản mỏng
HS (%)

Hiệu suất so với mẫu khô
KB
Human epidermoid carcinoma
Ung thƣ biểu mô
Hep-G2

Dimethylsulfoxide
Py

Pyridin
EtOAc

Etyl axetat
TMS

Tetremetyl Silan
BuOH

Butanol 1

MỞ ĐẦU
Ngày nay dân số thế giới đã đạt đến con số bảy tỷ ngƣời, một con số khổng lồ.
Nhu cầu về khám chữa bệnh vì thế cũng tăng theo. Trong khi đó tình trạng sử dụng
thuốc bừa bãi không theo hƣớng dẫn của bác sĩ dẫn đến kháng thuốc, đặc biệt là ở
những nƣớc đang phát triển, đã vô tình tạo một áp lực lớn đối với ngành y tế thế
giới.
Thiên nhiên là một kho thuốc khổng lồ mà đến nay thế giới vẫn chƣa khám
phá hết. Việt Nam có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, có một hệ động thực vật
đa dạng phong phú với 10.368 loài thực vật, trong đó có tới 3.830 loài có khả năng
dùng làm thuốc (Viện dược liệu, 2001). Đây chính là tiềm năng to lớn mà chúng ta
cần phải tận dụng.
Tuy nhiên tình trạng đốt phá rừng ngày càng gia tăng và không thể kiểm soát,
đồng thời khí hậu thay đổi theo chiều hƣớng khắc nghiệt hơn đã và đang làm cho

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về chi Brucea (Sầu đâu)
1.1.1. Sơ lƣợc về chi Brucea
Brucea (Sầu đâu) là một chi thuộc họ Simaroubaceae (Thanh Thất) với sáu
loài chính (Brucea javanica, Brucea mollis var. tonkinensis, Brucea guineensis,
Brucea sumatrana, Brucea antidysenterica và Brucea amarissima) đƣợc phân bố ở
các vùng nhiệt đới phía đông bán cầu [4], [5].
Ở Việt Nam, theo Phạm Hoàng Hộ, chi Brucea có ba loài gồm Brucea
javanica, Brucea mollis và Brucea mollis var. tonkinensis [5].Trong đó, có hai loài
đƣợc sử dụng trong dân gian để làm thuốc là Sầu đâu cứt chuột (Brucea javanica)
và Khổ sâm mềm (Brucea mollis) trị sốt rét, đau bụng, u nhọt , thƣờng mọc ở vùng
Lào Cai, Kom Tum, Lâm Đồng [1].
Ở Trung Quốc, hai loài Brucea mollis và Brucea javanica cũng đƣợc sử dụng
nhƣ là thuốc thảo dƣợc truyền thống bởi vì hoạt tính chống ung thƣ và chống sốt rét
của chúng [6]. Gần đây, các cây thuộc chi Brucea đã thu hút nhiều sự quan tâm và
đầu tƣ nghiên cứu thành phần hóa học, bởi vì hoạt tính đa dạng và phong phú của
chúng. Các nghiên cứu hóa học về chi Brucea đã phát hiện ra nhiều hợp chất thuộc
các lớp chất chính là quassinoit, ancaloit, tritecpenoit và flavonoit.
1.1.2. Thành phần hóa học của chi Brucea
1.1.2.1. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc
Ở trong nƣớc, cho đến nay chỉ có ba công bố các nghiên cứu về hai loài trong
chi Brucea là B. javanica và B. sumatrana. Một công bố của Ngô Văn Thu, 1979,
nghiên cứu về hoạt tính chống sốt rét của các dịch chiết từ cây B. sumatrana [7].
Năm 1995, GS. Trần Văn Sung và cộng sự đã phân lập đƣợc một glycoside mới từ
lá cây B. javanica [8]. Và mới đây, 2009, GS. Douglas Kinghorn, Ohio Mỹ, nghiên
cứu phân tách theo định hƣớng thử hoạt tính sinh học các thành phần có hoạt tính
gây độc tế bào từ cây B. javanica thu hái tại Việt Nam [9]. Từ cây này đã tách ra
đƣợc năm tritecpenoit, hai quassinoit và một flavonolignan.
1.1.2.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới


1.1.2.2.3. Lớp chất tritecpenoit và steroit

5

Có tám tritecpenoit, bruceajavanin A, B 101, 102, dihydrobruceajavanin A
103, bruceajavanone A, B, C, bruceajavanone A 7-axetat và bruceajavaninone A;
một steroit, daucosterol 104, đƣợc phân lập từ cây B. javanica [6], [8], [9], [58].
1.1.2.2.4. Lớp chất flavonoit
Có hai flavonoit, luteolin-7-O--D-glucoside 105 và quercetin-3-O--D-
galactoside 106 đƣợc phân lập từ cây B. mollis var. tonkinensis và B. javanica [58].
1.1.2.2.5. Lớp chất axít béo và loại khác
Có chín axít béo 107-115 và axít vanillic 116 đƣợc phân lập từ B. sumatrana
và B. javanica [46], [58].

6 7

76
77

MeO
H
H
MeO
MeO
OH
H
H
MeO
MeO
H
H
H
H
H
H
OH
H
H
H
H
H
H
MeO
H
H
H
H
MeO


[12]
3
Bruceanol C
B. antidysenterica
[13]
4
Bruceanol D
B. antidysenterica
[14]
5
Bruceanol E
B. antidysenterica
[14]
6
Bruceanol F
B. antidysenterica
[14]
7
Bruceanol G
B. antidysenterica
[15]
8
Bruceanol H
B. antidysenterica
[15]
9
Bruceantarin
B. antidysenterica
B. javanica
[17]

[23]
15
Bruceantinoside C
B. antidysenterica
[24]
16
Bruceene
B. javanica

17
Bruceine A
B. amarissima
B. javanica
[25]
[19]
18
Bruceine B

B. amarissima
B. javanica
[25]
[19]
19
Bruceine C
B. amarissima
B. javanica
[25]
[19]
20
Bruceine D

Bruceoside A
B. javanica
[29]
28
Bruceoside B
B. javanica
[26]
29
Bruceoside C
B. javanica
[30]
30
Bruceoside D
B. javanica
[31]
31
Bruceoside E
B. javanica
[31]
32
Bruceoside F
B. javanica
[31]
33
Bruceoside G
B. javanica
[32]
34
Brusatol
B. javanica

[36]
42
Javanicolide B
B. javanica
[36]
43
Javanicolide C
B. javanica
[37]
44
Javanicolide D
B. javanica
[37]
45
Javanicoside A
B. javanica
[36]
46
Javanicoside B
B. javanica
[37]
47
Javanicoside C
B. javanica
[37]
48
Javanicoside D
B. javanica
[37]
49

[39]
57
Yadanzigan
B. amarissima
B. javanica
[39]
[40]
58
Yadanziolide B
B. javanica
[43]
59
Yadanziolide C
B. javanica
[43]
60
Yadanziolide S
B. javanica
[41]
61
Yadanzioside A
B. javanica
[42–44]
62
Yadanzioside B
B. javanica
B. antidysenterica
[42–44]
[45]


69
Yadanzioside I
B. amarissima
B. javanica
[39]
[42][43]
70
Yadanzioside J
B. javanica
[43][44]
71
Yadanzioside K
B. amarissima
B. javanica
[39]
[44]
72
Yadanzioside L
B. javanica
[43][44]
73
Yadanzioside M
B. javanica
B. antidysenterica
[44]
[45]
74
Yadanzioside N
B. javanica
[44]

80
Bruceolline C
B. mollis var. tonkinenis
[48]
81
Bruceolline D
B. mollis var. tonkinenis
[50]
82
Bruceolline E
B. mollis var. tonkinenis
[50]
83
Bruceolline F
B. mollis var. tonkinenis
[50]
84
Bruceolline G
B. mollis var. tonkinenis
[48]
85
5,11-dimethoxycanthin-6-one
B. mollis var. tonkinenis
[48]
86
11-hydroxycanthin-6-one N-oxide
B. mollis var. tonkinenis
[49]
87
1-hydroxy-11-methoxycanthin-6-one


]indole-1-ethanol
B. mollis var. tonkinenis
[48]
94

-carboline-1-propionic acid
B. mollis var. tonkinenis
[48]

12

95
1-methoxycanthin-6-one
B. antidysenterica
[47]
96
11-hydroxycanthin-6-one
B. mollis var. tonkinenis
[48]
97
Canthin-6-one
B. javanica
[52]
98
5-methoxycanthin-6-one
B. javanica
[52]
99
11-methoxycanthin-6-one


Flavonoit 105
Luteolin-7-O-

-D-glucoside
B. mollis var. tonkinenis
B.javanica
[59]
[58]
106
Quercetin-3-O-

-D-galactoside
B. javanica
[58]

Axít béo và các hợp chất khác 107
Axít cerotic
B. sumatrana
[58]
108
Axít crotonic
B. javanica
[58]

B. javanica
[58]

1.1.3. Hoạt tính sinh học
Các nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học các loài thuộc chi
Brucea cho thấy nhiều hợp chất có phổ hoạt tính rộng và mạnh nhƣ: kháng u, ung
thƣ, sốt rét, virus
1.1.3.1. Hoạt tính kháng u và ung thƣ
Hiện nay có một số công bố về hoạt tính của các hợp chất nhƣ: bruceoside C
29 có hoạt tính gây độc tế bào mạnh kháng lại các tế bào ung thƣ KB (ung thƣ biểu
mô), A549 (ung thƣ phổi), RPMI (u ác tính), và TE-671 (u nguyên tủy bào) [30].
Bruceoside D, E, và F 30–32 gây độc tế bào chọn lọc kháng lại các dòng tế bào ung

13

thƣ bạch cầu, ung thƣ phổi, ung thƣ đại tràng, u ác tính, và ung thƣ buồng trứng với
giá trị log|GI
50
| nằm trong khoảng -4,14 đến -5,72 [31]. Các bằng chứng thực
nghiệm thuốc đã cung cấp một giải thích khoa học về việc dân gian đã sử dụng cây
B. javanica để điều trị một số bệnh liên quan đến ung thƣ. Ngoài ra, bruceatin 10 và
bruceantinol 11 cũng có hoạt tính kháng ung thƣ bạch cầu [10], [17].
1.1.3.2. Hoạt tính chống sốt rét
Năm 1987, trong một thử nghiệm in vitro hoạt tính kháng ký sinh trùng sốt rét
các hợp chất bruceantin 10, bruceantinol 11, bruceine A-D 17-20, yadanziolide A
24, brusatol 34, và dehydrobruceine A 37, cho giá trị IC
50
in vitro trong khoảng
0,0460,0008 µg/ml, điều đó chứng tỏ các chất này kháng rất mạnh chủng ký sinh
trùng Plasmodium falciparum gây bệnh sốt rét - chủng ký sinh trùng này kháng

1.1.3.6. Hoạt tính kháng amíp
Dịch chiết MeOH và CHCl
3
của cây B. javanica có hoạt tính kháng amíp đáng
kể đƣợc chỉ ra bằng kỹ thuật microdilution [54]. Năm 1988, Colin W. Wright đã
tiến hành thử hoạt tính kháng amíp của năm quassinoit tách ra từ các dịch chiết của
cây B. javanica 10, 17-20. Các hợp chất này có hoạt tính kháng amíp rất mạnh với
giá trị IC
50
(μg/ml) lần

lƣợt là 0,019; 0,097; 0,306; 0,279; 0,386 [64].
1.1.3.7. Các hoạt tính khác
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện thấy hợp chất dehydrobruceantin 36 kháng
lao trên in vitro [55]. Ngoài ra, các hợp chất bruceoside A 27, bruceine D 20,
yadanzigan 57, javanicolide B 42, yadanziolide S 60, flazine 90, axít 8-
hydroxyhexadecanoic 115, và axít azelaic 116 đƣợc tách ra từ B. javanica gây ra sự
khác biệt tế bào ung thƣ bạch cầu ở ngƣời (HL-60) và ức chế COX-1, COX-2 và
7,12-dimethylbenz[a]anthracene (DMBA) là các tác nhân gây ra sự tổn thƣơng ở vú
chuột [41]. Hoạt tính kháng virus và kháng viêm ở B. javaniva cũng đƣợc nghiên
cứu [56], [57].
1.1.4. Loài Brucea mollis (Khổ sâm mềm)
Ở Việt Nam, họ Thanh Thất (Simaroubaceae) có tám chi, trong đó chi Brucea
có ba loài gồm Brucea javanica, Brucea mollis và Brucea mollis var. tonkinensis
[5]. Cây Brucea mollis còn có tên là Sầu đâu rừng hay Khổ sâm mềm, thƣờng mọc
ở vùng Lào Cai, Kom Tum, Lâm Đồng [1].

15

Hình thái thực vật của cây Brucea mollis khá giống với cây Meliosma pinnata

Quassinoit đƣợc biết đến nhƣ là các hợp chất có vị đắng đặc trƣng [65]. Lớp
chất này xét về mặt hóa học là các tritecpen thoái biến và đƣợc phân loại thành năm
bộ khung cơ bản gồm có: C-18, C-19, C-20, C-22, C-25 (hình 1.2) [66], trong đó
các hợp chất có khung C-20 đƣợc chú ý nghiên cứu nhiều hơn vì chúng có hoạt tính
kháng ung thƣ bạch cầu đƣợc phát hiện ra vào đầu những năm 1970 bởi Viện ung
thƣ quốc gia Hoa Kỳ. Lớp chất quassinoit khung C-20 đƣợc phân thành hai loại:
loại bốn vòng (tetracyclic) và loại năm vòng (pentacyclic). Dạng bốn vòng phổ biến
không có nguyên tử ôxy ở vị trí C-20, còn dạng năm vòng thì có thêm một ôxy
nguyên tử ở vị trí cacbon C-20 và cho phép tạo thêm một vòng nữa. Tuy nhiên, các
chất quassinoit có bộ khung khác, đặc biệt là các chất có bộ khung C-19 gần đây
cũng đƣợc chú ý nhiều hơn [67], [68]. Nhiều hợp chất quassinoit này thể hiện hoạt
tính sinh học rộng in vivo và in vitro bao gồm nhƣ: kháng u, kháng virus, kháng
HIV, kháng ung thƣ, chống sốt rét, kháng viêm, chống côn trùng, trị lở loét và diệt
cỏ.

Hình 1.2. Các bộ khung cơ bản của lớp chất quassinoit

Trích đoạn Xác định tên khoa học cây Brucea mollis Hoạt tính sinh học của các hợp chất đƣợc phân lập

---