BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
LƯƠNG LỆ THỦY
1101505
PHÂN LẬP VÀ NHẬN DẠNG CẤU TRÚC
MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ LÁ SA KÊ
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ
HÀ NỘI – 2016
BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
LƯƠNG LỆ THỦY
1101505
PHÂN LẬP VÀ NHẬN DẠNG CẤU TRÚC
MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ LÁ SA KÊ
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ
Người hướng dẫn:
1. PGS. TS Nguyễn Thái An
2. DS. Nguyễn Thị Thúy An
Nơi thực hiện:
Bộ môn Dược liệu
HÀ NỘI – 2016
1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
3
1.1. VỊ TRÍ PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT
3
1.1.1. Vị trí phân loại của chi Artocarpus J. R. Forst. & G. Forst.
3
1.1.2. Đặc điểm thực vật của họ Dâu tằm (Moraceae)
3
1.1.3. Đặc điểm thực vật chi Artocarpus J. R. Forst. & G. Forst.
3
1.1.4. Đặc điểm thực vật và phân bố loài Artocarpus communis
4
(J. R. Forst. & G. Forst.)
4
12
1.3. TÁC DỤNG DƢỢC LÝ CỦA CÂY SA KÊ
12
1.3.1. Tác dụng chống lao, chống sốt rét
12
1.3.2. Tác dụng chống xơ vữa động mạch
13
1.3.3. Tác dụng chống oxy hóa
13
1.3.4. Tác dụng làm trắng da
14
1.3.5. Tác dụng ức chế α-amylase và α-glucosidase
15
1.3.6. Tác dụng kháng khuẩn
2.1.2. Hóa chất và thiết bị
20
2.1.2.1. Hóa chất
20
2.1.2.2. Máy móc thiết bị
20
2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
21
2.2.1. Định tính thành phần hóa học
21
2.2.2. Chiết xuất
21
2.2.3. Phân lập
22
2.2.3.1. Sắc kí cột
24
26
3.3.1. Định tính cắn phân đoạn ethyl acetat bằng phản ứng hóa học
26
3.3.2. Định tính cắn phân đoạn ethyl acetat bằng sắc kí lớp mỏng
27
3.4. PHÂN LẬP
30
3.4.1. Phân lập
30
3.4.2. Kiểm tra độ tinh khiết chất phân lập
31
3.4.2.1. Hợp chất AR4
31
3.4.2.2. Hợp chất AR5
32
Two Dimensions Nuclear Magnetic Resonance
ABTS
2,20-azino-bis-(3-ethylbenzothiazolin-6-sulfonic acid)
ALT
Alanine Aminotransferase
AR
Cắn toàn phần
AR-C
Cắn chloroform
AR-E
Cắn ethyl acetat
AR-H
Cắn n-hexan
AR-W
Cắn nƣớc
ESI-MS
Electrospray Ionization Mass Spectrometry
EtOAc
Ethyl acetat
GC-MS
Gas Chromatography – Mass Spectrometry
GF254
Gypsum fluorescent 254nm
GSH
Glutathione
HDL-C
High Density Lipoprotein - Cholesterol
HMBC
Heteronuclear Multiple Bond Correlation
HMG-CoA
Lipid peroxidation
MABA
Microplate Alamar Blue Assay
MIC
Minimum Inhibitory Concentration
MS
Mass Spectroscopy
NXB
Nhà xuất bản
OxLDL
Oxidized Low-Density Lipoprotein
PC50
Half maximal penetration concentration
Rf
Retardation Factor
Ultra Violet 365nm
DANH MỤC BẢNG
Bảng
Tên bảng
Trang
Bảng 3.1 Các hợp chất flavonoid phân lập đƣợc từ lá Sa kê
7
Bảng 3.2 Kết quả SKLM của AR4 với 3 hệ dung môi sau khi
32
quan sát ở UV254nm
Bảng 3.3 Kết quả SKLM của AR5 với 3 hệ dung môi, quan sát ở
33
ánh sáng thƣờng sau khi phun thuốc thử
Bảng 3.4 Dữ liệu phổ NMR của AR4
35
29
quan sát
Hình 3.4
Sơ đồ phân lập các hợp chất từ phân đoạn ethyl
31
acetat chiết xuất từ lá Sa kê
Hình 3.5
Sắc kí đồ của AR4 với 3 hệ dung môi ở UV254nm
32
Hình 3.6
Sắc kí đồ của AR5 với 3 hệ dung môi quan sát ở ánh
33
sáng thƣờng sau khi phun thuốc thử
Hình 3.7
Sắc kí so sánh AR5 và cắn EtOAc
34
Hình 3.8
Năm 2013-2015, nhóm nghiên cứu tại trường Đại học Dược Hà Nội đã
khảo sát đặc điểm thực vật, thành phần hóa học của lá Sa kê và đã bước đầu
phân lập được một số hợp chất. Nhằm tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về thành
phần hóa học của lá Sa kê, đề tài “Phân lập và nhận dạng cấu trúc một số hợp
chất từ lá Sa kê” được thực hiện với các mục tiêu:
Chiết xuất, phân lập một số hợp chất từ lá Sa kê
Nhận dạng chất phân lập được dựa trên các dữ liệu phổ.
Để thực hiện các mục tiêu đã đề ra, đề tài được tiến hành với các nội
dung sau:
Giám định tên khoa học mẫu nghiên cứu.
2
Chiết xuất, định tính cắn phân đoạn ethyl acetat bằng phản ứng hóa
học và sắc kí lớp mỏng.
Phân lập một số hợp chất trong phân đoạn ethyl acetat.
Nhận dạng chất phân lập được dựa vào các dữ liệu phổ.
3
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1.
VỊ TRÍ PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT
1.1.1. Vị trí phân loại của chi Artocarpus J. R. Forster & G. Forster
Theo hệ thống phân loại thực vật có hoa của Takhtajan năm 2009 và
giữa, với bao phấn 2 ô mở bởi 2 kẽ nứt. Bao hoa dính liền, có lộ ở đỉnh và có
bầu không cuống ở gốc, ban đầu có 3 ô, sau đó chỉ còn 1 ô [7].
Quả thực, là một quả bế nhưng tổng thể các quả bế này được bao trong
một chất bột của đế hoa, tạo thành một quả tụ [7].
Chi Artocarpus có khoảng 50 loài, phân bố ở vùng cận nhiệt đới và nhiệt
đới châu Á, một số đảo của Thái Bình Dương [62]. Nước ta, chi Mít có 13
loài [7].
1.1.4. Đặc điểm thực vật, phân bố và sinh thái của loài Artocarpus
communis J .R. Forster & G. Forster
1.1.4.1.
Đặc điểm thực vật
Tên khoa học: Artocarpus communis J. R. Forster & G. Forster [14].
Tên đồng nghĩa:
Artocarpus altilis (Park.) Fosberg [7], [11], [14].
Artocarpus incisa L. [12].
Tên khác: Cây bánh mì [7], [11], [12], [14].
Tên nước ngoài: Bread-fruit (Anh), Arbre à pain (Pháp) [11], [12], [14].
Cây gỗ, thân to, cao 10 – 12 m hoặc hơn, có nhựa mủ trắng. Thân có
đường kính khoảng 90 cm. Cành có đường kính khoảng 0,5-1,5 cm. Các
nhánh và các thân non hơi khúc khuỷu, có vỏ màu nâu và phủ nhiều lông
trắng áp sát. Lá to, mọc so le, lá chia 3 - 9 thùy, dài 30 – 50 cm, có khi đến
gần 1m, gốc tròn, đầu nhọn, mặt trên màu lục sẫm, mặt dưới nhạt và nháp,
cuống lá dài 8-12 cm, lá kèm hình mác, sớm rụng, dài 12 – 13 mm [12], [14],
[62].
6
1.1.4.3. Bộ phận dùng
Quả, hạt, lá, vỏ thân, vỏ rễ, đôi khi dùng nhựa [14].
1.2.
THÀNH PHẦN HÓA HỌC
Khoảng 130 chất đã được tìm thấy trong Sa kê, trong đó hơn 70 chất là
dẫn chất của phenylpropanoid, bao gồm chủ yếu là prenylated dihydrochalcon,
prenylated flavonoid, và prenylated auron. Ngoài ra Sa kê chứa một số
triterpenoid và các hợp chất phenolic.
1.2.1. Rễ
Vỏ rễ
Năm 1991, Lin C. N. phân lập từ vỏ rễ 2 prenylflavonoid là
cycloartomunin và dihydro cycloartomunin, cùng với một pyrano dihydro
benzoxanthon là cycloartomunoxanthon [40].
Năm sau đó, Lin C. N. tiếp tục phân lập 3 hợp chất pyranoflavonoid là
cyclocommunol, cyclocommunin và dihydroisocycloartomunin, sử dụng dữ
liệu phổ 1H NMR và
13
C NMR, cùng với một hợp chất đã biết là
cyclomulberrin [41].
Chan S. C. và cộng sự công bố vỏ rễ còn chứa prenylflavonoid xác định
bằng phương pháp đo phổ, đó là artocommunol CA (1), CB (2), CC (3), CD
(4), CE (5) cùng hợp chất đã biết là cyclomorusin [24].
Đến năm 2007, tiếp tục nhận dạng 3 hợp chất prenylflavonoid là
1.2.3. Lá
Nguyễn Thị Thúy An đã sơ bộ định tính xác định trong lá Sa kê có chứa
một số nhóm chất là flavonoid, saponin, anthranoid, tanin, đường khử, acid
amin, polysaccharid, sterol [1].
Bảng 3.1. Các hợp chất flavonoid phân lập được từ lá Sa kê
8
STT
Tên hợp chất
Cấu trúc hóa học
TLTK
1-(2,4-
1
dihydroxyphenyl)-3{4-hydroxy-6,6,9trimethyl-6a,7,8,10a-
[59]
tetrahydro-6Hdibenzo[b,d]pyran-5yl}-1-propanon
1-(2,4dihydroxyphenyl)-3[3,4-dihydro-3,82
dihydroxy-2-methyl2-(4-methyl-3-
6
altilisin H
[43]
10
7
altilisin I
[43]
8
altilisin J
[43]
9
arcommunol C
[32]
10
arcommunol D
[32]
15
3'-geranyl-3,4,2',4'tetrahydroxy
chalcon
[32]
16
kaempferol-3-Orutinosid
[2]
12
17
kaempferol-3-O-αLrhamnopyranosid-7β-D-glucopyranosid
[10]
Ngoài ra có hợp chất sterol là 3-O-β-D-glucopyranosyl-β-sitosterol [10],
hợp chất sesquiterpenoid là byzantionosid B [2].
1.2.4. Quả
Quả Sa kê có 70% là phần ăn được, trong 100g chứa protein 1,2-2,4 g,
chất béo 0,2-0,5 g, carbonhydrat 21,5-31,7 g, canxi 18-32 mg, phốt pho 52-88
mg, sắt 0,4-1,5 mg, vitamin A 26-40 đơn vị quốc tế, thiamin 0,1-0,14 mg,
13
đến 100 µg/mL trong đó artocarpin, chaplashin là hai chất tiềm năng nhất khi
MIC đạt 3,12µg/mL, so sánh với kanamycin (2,5 µg/mL); chống sốt rét chủng
Plasmodium falciparum (K1, đa kháng thuốc), IC50 từ 1,9 đến 4,3 µg/mL [23].
1.3.2. Tác dụng chống xơ vữa động mạch
Năm 2006, Wang Y. và cộng sự nghiên cứu dịch chiết ethyl acetat lá Sa
kê, phân tích dịch chiết ethyl acetat trên cột sắc kí silicagel với hệ dung môi
ether dầu hỏa – ethyl acetat, thu được 12 phân đoạn. Các phân đoạn 2, 4, 7, 9
có tác dụng ức chế OxLDL (một yếu tố trong quá trình hình thành xơ vữa
động mạch), bảo vệ tế bào U937 ở người [58].
Năm 2014, Adaramoye cho thấy dịch chiết methanol vỏ thân của Sa kê
có khả năng làm giảm chỉ số cholesterol toàn phần, triglycerid, LDL-C, tăng
HDL-C ở chuột cống nuôi bằng chế độ ăn giàu cholesterol, ở hai mức liều
dịch chiết là 100 và 200 mg/kg. Cơ chế được đưa ra là dịch chiết có thể ức
chế sự oxy hóa lipid, ức chế enzym HMG-CoA reductase, giảm hoạt động của
hormon nhạy cảm với lipase. Bên cạnh đó, sử dụng dịch chiết Sa kê với mức
liều 200 mg/kg làm giảm AST, ALT, LDH huyết tương. Ngoài ra, các hợp
chất polyphenolic trong dịch chiết Sa kê còn giúp bình thường hóa các chỉ số
của enzym SOD, CAT (hai enzym có vai trò dọn gốc tự do) trong gan và tim
của chuột tăng cholesterol máu [16].
1.3.3. Tác dụng chống oxy hóa
Lan W. L. đưa ra bằng chứng flavonoid từ dịch chiết gỗ và vỏ cây, ức
chế tyrosinase và sinh tổng hợp melanin in vitro. Các prenylflavonoid phân
lập được là 10 - oxoartogomezianon, 8- geranyl-3-(hydroxyprenyl) isoetin,
hydroxy artoflavon A, isocyclo artobilo xanthon, và furanocyclo communin,
cùng với 12 hợp chất khác có khả năng dọn gốc tự do DPPH, ABTS+, anion
superoxid (O2), ức chế sản xuất tyrosinase và melanin, xác định một chất
chống oxy hóa và làm trắng tự nhiên. Hydroxyartoflavon A, isocyclo artobilo
15
Cũng trong năm đó, Ko H. H. nghiên cứu hợp chất norartocarpein cho
thấy nó không chỉ vô hại với tế bào B16F10 và tế bào sợi của người mà còn
không gây kích ứng da chuột, bên cạnh đó, nó ức chế hoạt động của
tyrosinase (TRP-1 và TRP-2) và giảm lượng melanin [37].
1.3.5. Tác dụng ức chế α-glucosidase và α-amylase
Các hợp chất altilisin H, I, J phân lập từ lá Sa kê có tác dụng ức chế
enzym α-glucosidase với IC50 lần lượt là 4,9 và 5,4 µM [43].
Nair và cộng sự thử nghiệm in vitro đánh giá hoạt động ức chế enzym αglucosidase và α-amylase của dịch chiết methanol quả của Sa kê ở các nồng
độ khác nhau, cho thấy Sa kê có khả năng ức chế enzym α-glucosidase và αamylase với giá trị IC50 lần lượt là 129,85±10,29 và 118,88±11,14 µg/ml [46].
1.3.6. Tác dụng kháng khuẩn
Năm 2012, Pradhan C. chiết xuất lá Sa kê bằng các dung môi khác nhau,
tiến hành thử nghiệm ức chế vi khuẩn trên các đĩa thạch, kết quả, với chủng
Pseudomonas aeruginosa và Streptococus mutans, dịch chiết ethanol ức chế
mạnh nhất ở nồng độ 50 µl, đường kính đĩa thạch lần lượt là 18 mm và 16
mm. Ở chủng Enterococus faecalis, dịch chiết dầu hỏa ức chế vi khuẩn ở
nồng độ 25 µl với đường kính 15 mm. Dịch chiết ethanol tiếp tục ưu thế với
chủng Staphylococus aureus, nồng độ 25 µl, ức chế được vùng rộng 24 mm
[49]. Nghiên cứu tương tự được thực hiện với dịch chiết quả (methanol và
ethyl acetat), đánh giá tác dụng kháng khuẩn của dịch chiết thu được kết quả:
dịch chiết methanol có tác dụng mạnh nhất trên chủng Strep. mutans và E.
faecalis với 25 µl dịch chiết, giá trị MIC tương ứng là 0,9 và 0,6 mg/ml.
Ngược lại, dịch chiết ethyl acetat ức chế trên chủng S. aureus và P.
aeruginosa, sử dụng 25 µl, MIC có giá trị 0,9 mg/ml ở cả 2 chủng [51].
1.3.7. Tác dụng chống cao huyết áp