ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
 NGUYỄN THỊ ÁNH TUYẾT
TÌM HIỂU THÀNH PHẦN HÓA HỌC
CỦA MỘT SỐ CÂY
THUỘC CHI POLYSCIAS,
HỌ NHÂN SÂM (ARALIACEAE)
LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH-2009 ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN


LỜI CAM ĐOAN
Luận án Tiến sĩ Khoa học Hóa Học: “Tìm hiểu thành phần hóa học của một số cây
thuộc chi Polyscias, họ Nhân sâm (Araliaceae)” do tôi thực hiện, các số liệu kết quả trung
thực. Theo sự hiểu biết của tôi, cũng như các tài liệu tham khảo và phần mềm Scifinder,
các kết quả nghiên cứu trong luận án này là mới, chưa được các tác giả khác công bố ở
Việt Nam và trên thế giới.
TP. Hồ Chí Minh, ngày 26 tháng 07 năm 2010
Nghiên cứu sinh

Nguyễn Thị Ánh Tuyết

LỜI CẢM ƠN

Xin chân thành cảm ơn:

- Phòng Sau Đại Học trường ĐH KHTN TP. HCM. Trang
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. MÔ TẢ THỰC VẬT 2
1.1.1. Polyscias balfouriana Bail. Cây Đinh lăng lá tròn 2
1.1.2. Polyscias guilfoylei Bail. Cây Đinh lăng trổ 2
1.1.3. Polyscias serrata Balf. Cây Đinh lăng răng 3
1.2. THÀNH PHẦN HÓA HỌC 3
1.2.1. Polyscias amplifolia (Baker) Harms 3
1.2.2. Polyscias dichroostachya Baker 4
1.2.3. Polyscias filicifolia Balf. 4
1.2.4. Polyscias fulva (Hiern) Harms 4
1.2.5. Polyscias fruticosa (L.) Harm. 5
1.2.6. Poyscias murrayi Harms 7
1.2.7. Polyscias nodosa (Blume) Seem 7
1.2.8. Polyscias scutellaria (Burm. f.) Merr 7
1.2.9. Polyscias sp. Nov 8
1.3. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ DƯỢC TÍNH 13
1.3.1. Polyscias amplifolia (Baker) 13
1.3.2. Polyscias balfouriana Bail 13
1.3.3. Polyscias filicifolia Balf. 14
1.3.4. Polyscias fruticosa (L.) Harms 14
1.3.5. Polyscias guilfoylei Bail. 16
1.3.6. Polyscias murrayi Harms 16
1.3.7. Polyscias scutellaria Merr 17
CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM
2.1. HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ 18


Trang
 HÌNH ẢNH Hình 1.1. Polyscias balfouriana Bail. - Cây Đinh lăng lá tròn 2
Hình 1.2 Polyscias guilfoylei Bail. - Cây Đinh lăng trổ 2
Hình 1.3 Polyscias serrata Balf. - Cây Đinh lăng răng 3
Hình 3.1. Một số tương quan trong phổ HMBC của hợp chất BAL-L.M1 39
Hình 3.2. Một số tương quan trong phổ HMBC của hợp chất BAL-L.M2 44
Hình 3.3. Một số tương quan trong phổ HMBC của hợp chất BAL-L.M3 47
Hình 3.4. Một số tương quan trong phổ HMBC của hợp chất BAL-L.M4 50
Hình 3.5. Một số tương quan trong phổ HMBC của hợp chất BAL-L.M5 52
Hình 3.6. Một số
tương quan trong phổ HMBC của hợp chất BAL-R1 55

Polyscias guilfoylei
24
Sơ đồ 2.4 Sơ đồ cô lập các hợp chất hữu cơ trong lá cây Polyscias serrata 25
 BẢNG BIỂU

Bảng 2.1 Độ ẩm của các bộ phận của ba loài Polyscias 19
Bảng 2.2 Khối lượng và thu suất của các loại cao (so với cao etanol ban đầu) 26
Bảng 2.3 Sắc kí cột trên cao cloroform (15,4 g) của lá cây P. balfouriana 26
Bảng 2.4 Sắc kí cột trên cao etyl acetat (16,2 g) của lá cây P. balfouriana 26
Bảng 2.5 Sắc kí cột trên cao metanol (29,5g) của lá cây P. balfouriana 27
DANH MỤC HÌNH ẢNH, SƠ ĐỒ, BẢNG BIỂU

30
Bảng 2.6 Sắc kí cột silica gel pha đảo RP-8 trên cao butanol (5,0 g) của rễ cây
P. balfouriana
27
Bảng 2.7 Sắc kí cột silica gel trên cao cloroform (16,8 g)
của lá cây P. guilfoylei
27
Bảng 2.8 Sắc kí cột silica gel trên cao etyl acetat (19,3 g)
của lá cây P. guilfoylei

Bảng 3.23. Số liệu phổ NMR của hợp chất SER-C 91
Bảng 3.24. Số liệu phổ NMR của hợp chất SER-M1 93
Bảng 3.25. Số liệu phổ NMR của hợp chất SER-M3 99
Bảng 3.26. Số liệu phổ NMR của hợp chất SER-M2 100
Bảng 3.27 Tổng k
ết các giá trị δ
H
của các saponin với aglycon là
acid oleanolic trong chi Polyscias
108
Bảng 3.28 Tổng kết các giá trị δ
C
của các saponin với phần aglycon là
acid oleanolic trong chi Polyscias
109
Bảng 3.29 Nhận xét về phổ LC-MS của các saponin 110
Bảng 3.30 Đúc kết những kết quả sử dụng phổ NMR và LC-MS để
phân giải cấu trúc hóa học các saponin
110

31
CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN

s : mũi đơn (singlet)
d : mũi đôi (doublet)
dd : mũi đôi - đôi (doublet-doublet)
brs : mũi đơn rộng (broad singlet)

iMetyl SulfOxid
TMS :Tetrametylsilan
Ara : L-arabinopyranose
Gal : D-galactopyranose
GlA : acid D-glucuronic
Glc : D-glucopyranose
Rha : L-rhamnopyranose
Xyl : D-xylopyranose
M : khối lượng phân tử
MeGlA : metyl glucuronat
Me : metyl 1
MỞ ĐẦU
Từ lâu, trong dân gian và y học cổ truyền đã dùng cây cỏ để chữa bệnh và
ngành Hóa-Thực vật đã góp phần không nhỏ vào việc khám phá ra những thuốc mới
phục vụ cho nhu cầu chữa bệnh một cách hiệu quả. Do đó, việc nghiên cứu thành
phần hóa học của các cây thuốc là một trong những chiến lược phát triển sản phẩm
ở nhiều công ty dược, nhằm tìm ra những hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học.
Việt Nam là nước nhiệt đới, có nguồn thực vật phong phú và đa dạng. Nhiều
loại cây cỏ đư
ợc nhân dân ta sử dụng rất có hiệu quả trong điều trị nhiều loại bệnh
như kiết l
ị, nhuận tràng, sốt rét, viêm nhiễm….Để sử dụng hiệu quả nguồn tài
nguyên này, việc nghiên cứu thành phần hóa học các loại cây cỏ là cần thiết.
Trong chi Polyscias có cây Polyscias fruticosa (L.) Harms. đã được dân gian
dùng lá với công dụng như thuốc bổ, khá
ng viêm nhiễm, kháng khuẩn; còn rễ được
dùng để chữa bệnh tiểu đường, đau thấp khớp,…. Các nghiên cứu hóa học từ trước

là Polyscias balfouriana Bail., thuộc họ
Nhân sâm (Araliaceae).
Cây tiểu mộc, cao 1-2m, lá kép thường
mang 3 lá phụ trên một cuống dài, phiến
xoan tròn, đầu tà. Lá có màu xanh đậm,
không lông, bìa lá có răng nhọn. Hình 1.1.
Polyscias balfouriana Bail.
Cây Đinh lăng lá tròn

1.1.2. Polyscias guilfoylei Bail. Cây Đinh lăng trổ (Hình 1.2)
[3,4,7,11]

Cây Đinh lăng trổ còn có tên khoa học
là Polyscias guilfoylei Bail., họ Nhân sâm
(Araliaceae).
Cây bụi, cao 3-4m, thân cây ít phân
nhánh. Lá đa dạng.
Lá có màu lục sáng, viền trắng, chia
lông chim đều đặn, cuống lá ngắn và to, có
sọc hay có đốm, lá chét thuôn, có răng không đều.
Hình 1.2. Polyscias guilfoylei Bail.
Cây Đinh lăng trổ

3
1.1.3. Polyscias serrata Balf. Cây Đinh lăng răng (Hình 1.3)
[3,4,7,11]



Năm 2003, Prakash Chaturvedula V. S. và cộng sự
[51]
đã cô lập từ quả bốn
hợp chất là: acid 3–O––D–galactopyranosyloleanolic (28); acid 3–O––D–

4
galactopyranosyl-(14)––D–galactopyranosyloleanolic (29); acid 3–O––D–
galactopyranosyl-(14)––D–xylopyranosyloleanolic (30) và acid 3–O––D–
galactopyranosyl-(14)––L–arabinopyranosyloleanolic (31).
1.2.2. Polyscias dichroostachya
Baker
Năm 1990, Gopalsmy N. cùng cộng sự
[32]
đã cô lập được bốn hợp chất là: 3–
O––L–arabinopyranosylhederagenin (52); 3–O––L–rhamnopyranosyl-(12)––
L–arabinopyranosylhederagenin (53); 3–O––D–glucopyranosyl-(12)––L–
arabinopyranosylhederagenin (54) và 3–O––L–rhamnopyranosyl-(12)––L–
arabinopyranosylhederagenin 28–O––D–glucopyranosid (55).
1.2.3. Polyscias filicifolia Balf
.
Năm 2007, Nguyễn Thúy Anh Thư và cộng sự
[16]
đã cô lập được các hợp chất
stigmasterol (7); spinasterol (8); quercetin 3,7,3’,4’-tetrametyl eter (17); acid
oleanolic (26); 3-O--D-glucopyranosylstigmasterol (11); kaempferol 3,7-O-di--
L-rhamnosid (18); acid 3-O--D-glucopyranosyl-(14)--D-glucuronopyranosyl-
oleanolic (32) và 1-O-etyl-6-O-(1-hydroxymetyl-2-hydroxy)etylglucose.
1.2.4. Polyscias fulva (Hiern) Harms


o
C, tan nhiều trong cloroform và aceton.
- Năm 1990, Nguyễn Thới Nhâm và cộng sự
[15]
đã công bố trong thành phần của rễ,
thân và lá có các glycosid, alcaloid, tanin, vitamin B1 và khoảng 20 loại acid amin
như arginin, alanin, asparagin, acid glutamic, leucin, lysin, phenylalanin, prolin,
threonin, tyrosin, cystein, tryptophan, metionin….
- Năm 1990, Brophy Joseph J. và cộng sự
[36]
đã dùng phương pháp GC-MS để phân
tích thành phần tinh dầu của lá cây mọc ở Fiji và Thái Lan. Kết quả cho thấy trong
tinh dầu có khoảng 24 cấu tử, trong đó có 4 chất chính là: -elemen; -bergamoten;
germacren-D và E- -bisabolen (12-14).
- Năm 1991, Võ Xuân Minh cùng cộng sự
[12]
đã khảo sát hàm lượng saponin toàn
phần trong các bộ phận của cây Đinh lăng với kết quả: rễ (0,49%), vỏ rễ (1,00%),
lõi rễ (0,11%) và lá (0,38%).
- Năm 1992, trong nghiên cứu tiếp theo, Võ Xuân Minh
[13]
cho biết trong cây Đinh
lăng có các alcaloid, glucosid, saponin, các vitamin tan trong nước như B1, B2, B6,
C và các phytosterin. Nghiên cứu cũng cho thấy rễ cây Đinh lăng có chứa tới 20
acid amin.
- Năm 1992, Lutomski và cộng sự
[40]
đã cô lập từ rễ 5 hợp chất: (8E)-heptadeca-
1,8-dien-4,6-diyn-3,10-diol (1); (8E)-heptadeca-1,8-dien-4,6-diyn-3-ol-10-on (2);


--D-glucopyranosyl ester (41)
▪ 3-O-[-L-Arabinopyranosyl-(12), -D-glucopyranosyl-(14)]--D-
glucuronopyranosyloleanolic 28-O- -D-glucopyranosyl ester (42)
▪ 3-O-[-D-Galactopyranosyl-(12), -D-glucopyranosyl-(13)]--D-
glucuronopyranosyloleanolic 28-O- -D-glucopyranosyl ester (43)
▪ 3-O--D-Glucopyranosyl-(14)--D-glucuronopyranosyloleanolic 28-O--L-
rhamnopyranosyl-(13)--D-glucopyranosyl ester (44)
▪ 3-O-[-D-Glucopyranosyl-(12), -D-glucopyranosyl-(14)]--D-

7
glucuronopyranosyloleanolic 28-O-[-L-rhamnopyranosyl-(13)--D-
glucopyranosyl ester (45).
1.2.6. Poyscias murrayi Harms
Năm 2004, Malcolm S. Buchanan và cộng sự
[42]
đã cô lập từ cây một hợp
chất là 3-(4-hydroxyphenyl)propionyl choline (20), một hỗn hợp với tỉ lệ (2:1) hai
hai hợp chất là acid 3,4-di-O-3-(4-hydroxyphenyl)propionyl-1,5-
dihydroxycyclohexancarboxylic và acid 3,5-di-O-3-(4-hydroxyphenyl)propionyl-
1,4-dihydroxycyclohexancarboxylic (23, 24). Ngoài ra còn các hợp chất đã biết là
acid 3-(4-hydroxyphenyl)propanoic (21); acid 3-(3,4-dihydroxyphenyl)propanoic
(22) và acid 3,5-dicaffeoyl-muco-quinic (25).
1.2.7. Polyscias nodosa (Blume) Seem
Năm 1913, Vander Haar và cộng sự
[55]
đã cô lập được một hợp chất
sapogenin có CTPT C
26
H
44

(11); acid 3-O--D-glucopyranosyl-(14)--D-glucuronopyranosyloleanolic (32);
3-O--D-glucopyranosyl-(14)--D-glucuronopyranosyloleanolic 28-O--D-
glucopyranosyl ester (40) và 3-O--D-glucopyranosyl-(14)--D-
glucuronopyranosyloleanolic 28-O-metyl ester (51).
1.2.9. Polyscias sp. nov.

Năm 1991, M. Lussignol và cộng sự
[39]
đã cô lập được từ lá hai hợp chất
3-O--D-glucopyranosylquercetin (15) và 3-O--D-galactopyranosylquercetin (16).
Cấu trúc hóa học của các hợp chất được cô lập từ các loài thuộc chi Polyscias
được trình bày theo nhóm hợp chất như sau:

Các hợp chất polyacetylen

HO
OH
HO

1
3
46
8
10
(8E)-Heptadeca-1,8-dien-
4,6-diyn-3,10-diol (
1
)
(8E)-Heptadeca-1,8-dien-
4,6-diyn-3-ol-10-on (2)
(8Z)-Heptadeca-1,8-dien-
4,6-diyn-3-ol-10-on (3)
Falcarinol (4)
Panaxydol (
5
)

9
 Các sterol và glycosid của sterol


H
O
H
H
H
H
Glc
O
H
H
H
H
Glc
O
H
H
H
Glc
Stigmasterol (
7
) Spinasterol (
8
)

-Sitosterol (6)
3-O-

-D-Glucopyranosyl

-sitosterol (9)

HO
HO
O
OH
OH
Gal
O
H
3
CO
CH
3
O
OCH
3
OCH
3
OCH
3
O
O
O


-D-Glucopyranosyl
quercetin (15)


-D-Galactopyranosyl
quercetin (16)OO
OH
O
O
1
2
4
5
7
8
1'
3'
1''
3'''
5'''
O
OH
HO
HO
1'''
3'''
5'''
O
OH
HO
HO

OH
O
O
O
O
HO
HO
HO
OH
O
HO
OH
O
OH
OH
OH
HO
O
OH
O
O
O
O
HO
OH
OH
3-(4-Hydroxyphenyl)
propionyl choline (20)
Acid 3-(4-hydroxyphenyl)
propanoic (21)


(28) Gal- H
(29) Gal-(1
4)-Gal- H
(30) Gal-(1
4)-Xyl- H
(31) Gal-(1
4)-Ara- H
(32) Glc-(1
4)-GlA- H
(33) Rha-(1
2)-Ara- H (-hederin)
(34) Gal-(1
2)-Glc- H
(35) Rha-(1
4)-Glc- Glc-
(36) Glc-(1
2)-GlA- H
(37) Glc-(1
2) GlA- H
Glc-(1
4)
(38) Ara-(1
2) GlA- H
Glc-(1
4)
(39) Gal-(1
2) GlA- H
Glc-(1
3)

4)-GlA- Me COOR
2
R
1
O

12
+ Các saponin có phần aglycon là hederagenin R
1
R
2
(52) Ara- H
(53) Rha-(1
2)-Ara- H (-hederin)
(54) Glc-(1
2)-Ara- H
(55) Rha-(1
2)-Ara- Glc-
(56) Rha-(1
2)-Ara- Rha-(14)-Glc-(16)-Glc-
(Kalopanax saponin B)

2
OH
O
HO
O
HO
HO
O
OH
OH
O
OH
HO
HO
12-Oxo-3,16-20(S)-
trihydroxydammar-24-en-3-O-

-L-
rhamnopyranosyl-(1 2)-

-D-
glucopyranosid (57)
O
O
HO
HO
OH
3-O--Glucopyranosyloleanan (60)
O
COOH


13
 Các ceramid và cerebrosid

1.3. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ DƯỢC TÍNH
Theo bác sĩ Huỳnh Ngọc Tựng
[18]
, các loài cây Đinh lăng được trồng ở Việt
Nam đều dùng làm thuốc được, tuy nhiên, có một số loài cây Đinh lăng vẫn chưa
tìm thấy tài liệu nghiên cứu một cách cụ thể về dược tính.
Trong số các cây thuộc chi Polyscias nêu trên thì cây Đinh lăng Polyscias
fruticosa (L.) Harms được nghiên cứu nhiều nhất về thành phần hóa học cũng như
dược tính. Bên cạnh đó cũng có một số nghiên cứu về dược tính trên các cây P.
filicifolia, P. guilfoylei, P. scutellaria, P. amplifolia, P. dichr
oostachya, P. fulva và
P. murrayi.
1.3.1
. Polyscias amplifolia (Baker) Harms

Chaturvedula v.s.prakash và cộng sự
[51]
đã cho biết ba hợp chất từ quả là:
acid 3-O-β-D-galactopyranosyloleanolic; acid 3-O-β-D-galactopyranosyl-(14)-β-
D-galactopyranosyloleanolic và acid 3-O-β-D-galactopyranosyl-(14)-α-L-

O
HO
OH
HO
OH
1''
3''
5''
6''
18
N
O
OH
HO
OH
HO
H
1'
3'
5'
6'
7
15'
16'
1
3
5
6
7
108

kháng rất mạnh chủng vi khuẩn Staphylococcus aureus và kháng yếu với 3 chủng:
Micrococcus flavus, Streptococcus pyogenes và Streptococcus agalatiae
[26,30]
.
-Dịch trích 40% etanol từ sinh khối của những tế bào nuôi cấy của cây
Polyscias filicifolia áp dụng lên giống Salmonella typhimurium TA 98 và TA 100
cho hoạt tính mạnh về kháng đột biến gen
[25]
.
- Rượu thuốc từ cây Polyscias filicifolia có tác dụng bảo vệ và phục hồi quá
trình tổng hợp protein khi tim heo thiếu oxygen
[38]
.
1.3.4. Polyscias fruticosa (L.) HarmsCây Đinh lăng có tác dụng làm tăng sức chịu đựng của cơ thể đối với một số
yếu tố như: kiệt sức, nóng,…
[2]

Các thí nghiệm trên chuột cho thấy cây Đinh lăng có khả năng làm tăng tiết
niệu gấp trên năm lần so với bình thường, làm tăng sức đề kháng của chuột đối với
các bức xạ siêu cao tầng, kéo dài thời gian sống của chuột bị nhiễm ký sinh trùng
sốt rét Plasmodium berghei, làm tăng tác dụng của thuốc chống sốt rét cloroquin
[11,19]
.
Cây Đinh lăng có tác dụng tăng lực, tăng cân và bổ khi thí nghiệm trên chuột

15
và người

Năm 2001, Nguyễn Thị Thu Hương và cộng sự
[8]
đã dùng chuột nhắt trắng để
thử nghiệm tác dụng chống trầm cảm và stress của Đinh lăng. Kết quả cho thấy cao
Đinh lăng có tác dụng chống trầm cảm và phục hồi thời gian ngủ bị rút ngắn bởi
stress, ở liều 45-180 mg/kg thể trọng, khoảng liều này cũng có tác dụng khác như
tăng lực, kích thích hoạt động của não bộ và nội tiết, tăng sức đề kháng của cơ thể,
chống viêm
và xơ vữa động mạch.
Dịch chiết cồn của rễ Đinh lăng được nuôi cấy m
ô trong 6 tháng đã thể hiện
tác dụng tăng lực dài ngày, chống stress nóng và kháng viêm thực nghiệm tương tự
như dịch chiết cồn của rễ cây Đinh lăng 5 năm tuổi trồng trong điều kiện tự nhiên
[5]
.
Dùng 50g lá tươi (hoặc 30g lá đã được sao nóng, hoặc 12-20 g thân rễ tươi
được sao nóng với gừng) nấu nước uống hàng ngày để bồi bổ sức khỏe
[18]
.

16

Theo dân gian, Đinh lăng được dùng làm thuốc bổ, chữa cơ thể suy nhược,
gầy yếu, mệt mỏi, tiêu hóa kém, ho, ho ra máu, đau tử cung, kiết lỵ, làm thuốc lợi
tiểu và chống độc. Dưới đây là một số bài thuốc dân gian có Đinh lăng
[1,2,4]
.
Chữa mệt mỏi, biếng hoạt động: Rễ Đinh lăng phơi khô thái mỏng, 0,50 g thêm
100 ml nước, đun sôi trong 15 phút, chia 2-3 lần uống trong ngày.
Chữa sốt lâu ngày, nhức đầu, háo khát, ho, đau tức ngực, nước tiểu vàng: Đinh