BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI
PHAN THỊ THU HUYỀN
NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT PHÂN
LẬP ALCALOID TỪ CÂY Ô ĐẦU
(Aconitum sp.)
TRỒNG Ở TỈNH HÀ GIANG
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ
HÀ NỘI - 2014
BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI PHAN THỊ THU HUYỀN NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT PHÂN
LẬP ALCALOID TỪ CÂY Ô ĐẦU
(Aconitum sp.)
Hà Nội, tháng 5 năm 2014
Sinh viên
Phan Thị Thu Huyền
MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 3
1.1. Thực vật học 3
1.1.1.Vị trí phân loại chi Aconitum L. [1], [6], [29]. 3
1.1.2. Đặc điểm thực vật của chi Aconitum L. 3
1.1.3. Số lượng và sự phân bố các loài thuộc chi Aconitum L. 4
1.2.Thành phần hóa học các cây thuộc chi AconitumL. 4
1.2.1. Phân loại alcaloid trong chi AconitumL. 5
1.2.2. Một số quy trình chiết xuất phân lập alcaloid từ chi Aconitum L. 13
1.3. Công dụng, tác dụng của cây ô đầu 15
1.3.1. Công dụng cây ô đầu 15
1.3.2. Tác dụng dược lý được nghiên cứu 16
1.4. Một số sản phẩm từ cây ô đầu 16
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17
2.1.Nguyên liệu 17
2.2 Hóa chất 17
2.3. Thiết bị 18
2.4. Phương pháp nghiên cứu 18
2.4.1. Nghiên cứu thực vật 18
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
A.: Aconitum
CHCl
3
: Cloroform
DC : Dịch chiết
DD : Dung dịch
DM : Dung môi
EtOAc : Ethyl acetat
EtOH : Ethanol
HPLC : High performance liquid chromatography
MeOH : Methanol
PĐ: Phân đoạn
R
f
: Hệ số lưu
SK: Sắc ký
SKLM: Sắc ký lớp mỏng
STT : Số thứ tự
TLTK : Tài liệu tham khảo
TT : Thuốc thử
DM : dung môi
1
H-NMR : Hydro nuclear Magnetic Resonance
UV: Ultra Violet Spectroscopy
δ: Độ dịch chuyển hóa học (đơn vị tính ppm)
Số liệu phổ
1
H-NMR(500MHz) và
13
C-NMR(125MHz) của
chất OD7
Bảng 3.3
Số liệu phổ
1
H-NMR và
13
C-NMR của chất OD8
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Khung C
18
- diterpenoid alcaloid
Hình 1.2. Khung C
19
- diterpenoid alcaloid
Hình 1.3. Khung C
20
- diterpenoid alcaloid
Hình 1.4. Khung cấu trúc của nhóm Alcaloid bisditerpenoid
trong điều trị nhiều bệnh: viêm khớp, tim mạch, đau, sung huyết [3], [9],
[15], [23], [28] với các dạng bào chế hiện đại như dạng viên, ống nước, bột
[9]. Hiện các nhà khoa học đang tiếp tục nghiên cứu các loài thuộc chi
Aconitum để tìm ra các tác dụng mới cũng như các thuốc mới ứng dụng trong
điều trị bệnh.
Việc nghiên cứu xác định thành phần hóa học và tác dụng sinh học của
các loài cây thuốc là cơ sở khoa học cho việc sử dụng chúng hợp lý, an toàn
và hiệu quả. Sử dụng các phương pháp chiết xuất, phân lập để xác định thành
phần hóa học của cây thuốc.
Thành phần chính trong Ô đầu là alcaloid. Đây là nhóm chất lớn có tác
dụng mạnh nhưng có độc tính cao [1], [28]. Nhóm alcaloid với những khung
cấu trúc khác nhau, công thức cấu tạo và tính chất hóa học khá phức tạp [28].
Ở Việt Nam, cây Ô đầu được trồng chủ yếu tại tỉnh Hà Giang, Lào Cai,
Lai Châu, Cao Bằng [2], [5]. Tuy nhiên đến nay chưa có nghiên cứu nào về
cây Ô đầu trồng tại tỉnh Hà Giang.
Với những lý do trên chúng tôi đã thực hiện đề tài: "Nghiên cứu chiết
xuất phân lập alcaloid từ cây Ô đầu (Aconitum sp.) trồng ở tỉnh Hà
Giang " với các mục tiêu:
1.Giám định tên khoa học của cây Ô đầu trồng ở tỉnh Hà Giang
2. Chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc của một số alcaloid phân
lập được
bởi có một trong năm đài hoa, hoa có hình mũ. Hoa có 2-10 cánh hoa. Hai
cánh hoa trên to và đặt dưới các đài thân dài. Hoa có túi rỗng ở đỉnh chứa mật
hoa. Những cánh hoa khác nhỏ hoặc không hình thành, có 3-5 lá noãn được
hợp nhất một phần. Quả là một tổ hợp các nang, mỗi nang có chứa nhiều
hạt[1],[2], [5], [7], [10], [11], [28].
1.1.3. Số lƣợng và sự phân bố các loài thuộc chi Aconitum L.
Trên thế giới:
Trên thế giới có khoảng 400 loài thuộc chi Aconitum, phân bố ở khu
vực phía bắc ôn đới, khu vực lạnh ở bán cầu bắc, trong đó Trung Quốc có
khoảng 211 loài [30]. Phân bố chủ yếu ở vùng núi của Đông Á, Đông Nam Á,
Trung Âu, một số cũng thấy ở phía Tây Bắc Mỹ và phía tây nước Mỹ [5],
[29].
Số loài thuộc chi Aconitum đã được ghi nhận đến nay trên thế giới là
948 loài tuy nhiên do có sự trùng lặp về cách đặt tên các loài tại các quốc gia,
các vùng khác nhau nên thực chất chỉ có 331 loài được chấp nhận .
Tại Việt Nam:
Cây Ô đầu trồng ở Việt Nam hiện nay có nguồn gốc nhập nội từ 2
nguồn: Nguồn thứ nhất do ngành Y tế chính thức nhập giống từ Trung Quốc
được trồng đầu tiên ở Sapa- Lào Cai từ đầu những năm 70 của thế kỷ trước,
sau còn được trồng ở Bắc Hà - Lào Cai và Sìn Hồ- Lai Châu. Nguồn thứ 2 do
cộng đồng người Hoa ở huyện Quản Bạ, huyện Đồng Văn - Hà Giang tự nhập
giống Ô đầu từ bên kia biên giới về trồng ở vườn nhà và nương rẫy. Có tài
liệu cho rằng cây Ô đầu Việt Nam mọc hoang ở các tỉnh Hà Giang, Lào Cai,
Lai Châu, Cao Bằng [2],[5], [9].
1.2.Thành phần hóa học các cây thuộc chi AconitumL.
Những loài thuộc chi Aconitum có 3 thành phần hóa học hay gặp nhất
đó là alcaloid, polysaccharid, flavonoid, trong đó alcaloid là thành phần
19
-diterpen alcaloid,
khung carbon có chứa 18C do mất đi C
18
. Trong các hợp chất này, C
4
được
thay thế bởi 1 nguyên tử hydrogen, hoặc một nhóm ester hoặc nhóm 3,4-
epoxid. Nhóm C18-diterpen alcaloid chia thành 2 nhóm là: lappaconin và
ranaconin [28].
Hình 1.1. Khung C
18
- diterpenoid alcaloid
Đã có nhiều alcaloid C
18
-diterpenoid được phân lập từ chi Aconitum.
Dưới đây là bảng thống kêmột số alcaloid đã phân lập.
Bảng 1.1. Một số alcaloid khung cấu trúc C
18
-diterpenoid phân lập từ chi
Aconitum
C
23
H
37
NO
6
[25]
4
Delavaconitin
A. toxicum
C
29
H
39
NO
6
[25]
5
Dolaconin
A. toxicum
C
24
H
37
NO
5
[25]
6
[25]
N
R
H
18
17
1
2
3 4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
9
Lappaconin
A. septentrionale
C
H
29
NO
4
[25]
12
Ranaconin
A.sinomontanum
C
23
H
37
NO
7
[25]
13
Sepaconitin
A. septentrionale
C
30
H
42
N
2
O
8
[25]
Hình 1.2. Khung C
19
-diterpenoid alcaloid
Các alcaloid C
19
-diterpenoid được tìm thấy trong nhiều loài
Aconitumspp. đã có trên 250 hợp chất được công bố. Những hợp chất này có
thể chia làm 4 nhóm chính là: nhóm aconitin (aconitin, mesaconitin,
hypaconitin ), nhóm lycoctonin (lycaconitin, lycoctonin ), nhóm
pyrodelphinin (flaconitin, mithaconitin ), nhóm heteratisin (heteratisin,
benzoylheteratisin ) [9], [28]. Sau đây là một số chất điển hình:
Bảng 1.2. Một số alcaloid khung cấu trúc C
19
-diterpenoid phân lập từ chi
Aconitum
TT
Tên chất
Tên loài
Công thức
TLTK
1
Isotalatizidin
A. racemulosum
C
23
H
A. septentrionale
C
32
H
44
N
2
O
7
[13]
5
Acsonin
A. kusnezoffii
C
31
H
41
NO
8
[20]
6
Balfourin
A. balfourii
C
33
H
45
NO
H
49
NO
9
[25]
10
Condelphin
A. balfourii
C
25
H
39
NO
6
[27]
11
Delcosin
A. variegatum
C
24
H
39
NO
7
[25]
10
[27]
15
Fuzilin
A. carmichaeli
C
24
H
39
NO
7
[16]
16
Habaenin B
A. habaense
C
33
H
45
NO
10
[33]
17
Heterophyllidin
A. heterophyllum
C
21
H
Hypaconitin
A. soongoricum
C
33
H
45
NO
10
[32]
21
Karaconitin
A. karakolicum
C
34
H
47
NO
11
[31]
22
Lycoctonin
A. orientale
C
25
H
41
NO
7
A. gammiei
C
24
H
39
NO
6
[25]
A. carmichaeli
[16]
A. soongoricum
[32]
26
Puberanin
A. laeve
C
32
H
44
N
2
O
9
[25]
29
Vilmorrianin D
A. karacolicum
C
35
H
49
NO
9
[27]
30
Yunaconitin
A. forrestii
C
35
H
49
NO
11
[25]
1.2.1.3. Alcaloid C20-diterpenoid
C
20
-diterpen alcaloid không chứa nhiều nguyên tử oxy, thường có 2–5
nguyên tử oxy hoạt động như monoester của acid benzoic hoặc acid acetic.
Trong hầu hết các trường hợp không chứa nhóm methoxy, có 1 nhóm
methylen ngoài vòng, nhiều trường hợp chứa nhóm chức hydroxy vịtrí allylic.
20
-diterpenoid alcaloid
Dưới đây là một số alcaloid C
20
-diterpenoid đã được phân lập từ các
loài thuộc chi Aconitum.
Bảng 1.3:Một số alcaloid khung cấu trúc C
20
-diterpenoid phân lập từ chi
Aconitum
TT
Tên chất
Tên loài
Công thức
TLTK
1
15-Acetylsongorin
A. soongaricum
C
24
H
33
NO
4
[32]
2
Acoforesticin
5
Acoforin
A. forrestii
C
28
H
45
NO
6
[27]
6
Aconicarmin
A. carmichaeli
C
22
H
35
NO
5
[16]
7
Acorin
A. coreanum
C
22
H
29
NO
H
33
NO
3
[32]
12
Songoramin
A. soongaricum
C
22
H
29
NO
3[32]
A. monticola
[22]
13
Songorin
A. soongaricum
C
22
H
31
NO
3
22
H
33
NO
2
[32]
2
Aconicaramid
A. carmichaeli
C
11
H
14
N
2
O
3
[16]
1.2.2. Một số quy trình chiết xuất phân lập alcaloid từ chi Aconitum L.
Trong các loài thuộc chi Aconitumchứa nhiều loại alcaloid với các dạng
tồn tại và độ phân cực khác nhau vì vậy có thể chiết xuất, phân lập alcaloid
từAconitum theo nhiều phương pháp với nhiều dung môi khác nhau. Dưới đây
là một số quy trình chiết xuất phân lập alcaloid:
+Liang Xiong và các cộng sựđã chiết xuất một số alcaloid từ loài
Hình 1.5. Quy trình chiết xuất, phân lập alcaloid theo Liang Xiong
+ Một số alcaloid trong Aconitum kusnezoffii Reichb. đã được chiết
xuất và phân lập từ 5 kg bột củ con. Chiết xuất theo quy trình ở hình 1.6. thu
SK
Sephadex
LH-20
SK
Sephadex
LH-20
Cất thu hồi DM dưới áp suất
giảm
Phụ tử sấy khô (5 kg)
Ngâm chiết trong EtOH 95%
(10l x 3 lần) trong 12h
Dịch chiết ethanol 95%
Cao chiết ethanol (620g)
Cao chiết n-butanol (85g)
Triển khai sắc ký cột silica gel
kích thước hạt: 0,063-0,2mm. Hệ
dung môi là: CHCl
3
-MeOH
(50:1-1:1)
Chiết bằng n-butanol (2,5l x 5
lần), cất thu hồi dung môi dưới áp
suất giảm
PĐ
G
PĐ D
Bb
Hình 1.6. Quy trình chiết xuất phân lập alcaloid theo Ning Xu
1.3. Công dụng, tác dụng của cây ô đầu
1.3.1. Công dụng cây ô đầu
Theo y học cổ truyền: cây ô đầu từ trước tới nay chủ yếu dùng phần củ mẹ (ô
đầu) và củ con (phụ tử) [2], [4].
1.3.1.1. Ô đầu
- Công năng: Khu phong, trừ thấp tý, ôn kinh chỉ thống
- Chủ trị: Dùng trị đau khớp, tê mỏi cơ
Triển khai sắc ký cột silica gelDM ether
dầu hỏa : EtOAc
HC1
HC3
HC2
Phân đoạn DC
Triển khai HPLC hệ dung môi acid
formic/H
2
O (0.2:100)
Phụ tử sấy khô (5 kg)
ngâm chiết trong EtOH 96% (50 lít)
12h
Dịch chiết ethanol
CHƢƠNG 2.ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1.Nguyên liệu
Thu hái mẫu cây Ô đầu trồng và mọc hoang ở huyện Quản Bạ tỉnh Hà
Giang. Lấy củ mẹ, củ con của cây khi cây đã ra hoa và lụi. Lấy lá cây khi cây
đã ra quả. Nguyên liệu được sấy khô ở 60
0
C, bảo quản trong túi polyetylen
kín, khô ráo. Mẫu nghiên cứu về thành phần hóa học là củ của cây Ô đầu.
Mẫu cây có hoa quả để định tên khoa học thu hái vào ngày 29/9/2012
tại huyện Quản Bạ, tỉnh Hà Giang. Mẫu cây tươi được tiến hành làm tiêu bản
và lưu giữ tại:
+ Phòng tiêu bản Khoa tài nguyên cây thuốc, Viện Dược liệu, tiêu bản số:
9938
+ Phòng tiêu bản Bộ môn Thực vật, trường ĐH Dược Hà Nội, tiêu bản số:
HNIP/1057/14.
+ Bộ môn Dược liệu-Dược học cổ truyền, Khoa Y Dược, Đại học Quốc Gia
Hà Nội, tiêu bản số: SMPIP/01/14.
2.2 Hóa chất
- Dung môi, hóa chất sử dụng trong thực nghiệm đạt tiêu chuẩn phân tích
+ Chất đối chiếu Aconitin
+ Methanol, Cloroform, Aceton, Ethanol, n- Hexan
+ Acid sulfuric, Acid formic, Amoniac, NaOH
+ Silicagel sắc ký cột (Silicagel, Merck).
+ Bản sắc ký lớp mỏng tráng sẵn
Copyright: Tài liệu đại học ©