TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
********

PHẠM THỊ NHUNG

NGHIÊN CỨU SƠ BỘ THÀNH PHẦN HÓA HỌC
CÂY THUỐC THƢỢNG
PHAEANTHUS VIETNAMENSIS BAN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa Học Hữu Cơ

HÀ NỘI - 2016


TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
********

PHẠM THỊ NHUNG

NGHIÊN CỨU SƠ BỘ THÀNH PHẦN HÓA HỌC
CÂY THUỐC THƢỢNG
PHAEANTHUS VIETNAMENSIS BAN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa Hữu Cơ

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
TS. NGUYỄN XUÂN NHIỆM


Phạm Thị Nhung

Phạm Thị Nhung

Lớp K38A – Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tốt nghiệp

LỜI CAM ĐOAN

Khóa luận “Nghiên cứu sơ bộ thành phần hóa học cây thuốc Thƣợng
Phaeanthus vietnamensis Ban” được hoàn thành dưới sự hướng dẫn trực tiếp
của TS. Nguyễn Xuân Nhiệm. Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu
của riêng tôi. Các số liệu, kết quả trong khóa luận là trung thực không trùng
với các kết quả đã được công bố. Nếu có gì sai tôi xin hoàn toàn chịu trách
nhiệm.

Hà Nội, tháng 5 năm 2016
Sinh viên

Phạm Thị Nhung

Phạm Thị Nhung

Lớp K38A – Hóa Học



Lớp K38A – Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tốt nghiệp

1.6.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (Nuclear Magnetic Resonance
Spectroscopy NMR). ................................................................................. 24
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......... 28
2.1. Mẫu thực vật ........................................................................................ 28
2.2. Phƣơng pháp phân lập các hợp chất ................................................. 28
2.2.1. Sắc ký lớp mỏng (TLC) ................................................................. 28
2.2.2. Sắc ký cột (CC) ............................................................................... 28
2.3. Phƣơng pháp xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất ............. 28
2.3.1. Điểm nóng chảy (Mp) ..................................................................... 28
2.3.2. Phổ khối lượng (ESI-MS) ............................................................... 28
2.3.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR)............................................... 29
2.3.4. Phổ khối lượng phân giải cao (FT-ICR-MS) .................................. 29
2.4. Dụng cụ và thiết bị .............................................................................. 29
2.4.1. Dụng cụ và thiết bị tách chiết.......................................................... 29
2.4.2. Dụng cụ và thiết bị xác định cấu trúc ............................................. 29
2.5. Hóa chất ............................................................................................... 29
CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ ......................................... 31
3.1. Xử lý mẫu, chiết tách, phân lập các hợp chất .................................. 31
3.2. Hằng số vật lý và dữ liệu phổ các hợp chất ...................................... 33
3.2.1. Hợp chất PV1: N-methylcorydaldine .............................................. 33
3.2.2. Hợp chất PV2: thalipholine ............................................................ 33
3.2.2. Hợp chất PV3: moupinamide .......................................................... 33


Phổ cộng hưởng từ hạt nhân Cacbon 13
Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

1

H-NMR

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton
Proton Magnetic Resonance Spectroscopy

1

H-1H COSY

2D-NMR

1

H-1H Chemical Shift Correlation Spectroscopy

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân hai chiều Two-Dimensional
NMR

CC

Sắc ký cột Column Chromatography

DEPT


MS

Phổ khối lượng Mass Spectroscopy

NOESY

Nucler Overhauser Effect Spectroscopy

TLC

Sắc ký lớp mỏng Thin Layer Chromatography

Phạm Thị Nhung

Lớp K38A – Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tốt nghiệp

DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ
Hình 1.1: Cây thuốc Thượng Phaeanthus vietnamensis Ban ......................... 11
Hình 3.1: Sơ đồ chiết phân đoạn lá loài thuốc Thượng ................................. 31
Hình 3.2: Sơ đồ phân lập các hợp chất từ cặn chloroform ............................. 32
Hình 4.1: Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của hợp chất PV1
......................................................................................................................... 35
Hình 4.2: Phổ 1H-NMR của hợp chất PV1 ..................................................... 36
Hình 4.3: Phổ 13C-NMR của hợp chất PV1 .................................................... 37
Hình 4.4: Phổ DEPT của hợp chất PV1 .......................................................... 38

Việt Nam là quốc gia nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, địa
hình nhiều đồi núi chia cắt nên điều kiện khí hậu cũng rất đa dạng, có nhiều
tiểu vùng khí hậu khá đặc trưng. Những yếu tố trên đã tạo nên nguồn tài
nguyên sinh vật dồi dào, đặc biệt hệ thực vật Việt Nam rất phong phú. Theo
ước tính số loài thực vật bậc cao ở nước ta có thể lên đến 12.000 loài, trong
đó đã biết đến khoảng 4000 loài là cây thuốc mọc tự nhiên, đây là nguồn
nguyên liệu phục vụ cho sản xuất thuốc chữa bệnh.
Ngoài sự đa dạng về thành phần và chủng loại, nguồn dược liệu Việt
Nam còn có giá trị to lớn ở chỗ chúng được sử dụng rộng rãi trong cộng đồng
để chữa nhiều loại bệnh khác nhau. Các cây thuốc được sử dụng dưới hình
thức độc vị hay phối hợp với nhau tạo nên những bài thuốc quý giá.
Trong vòng vài thập kỷ gần đây, xu hướng quay lại sử dụng các sản
phẩm thuốc và thực phẩm chức năng có nguồn gốc từ thực vật để phòng và trị
bệnh trở nên thịnh hành trên thế giới. Hướng tân dược hóa thuốc đông dược
đã và đang được phái triển mạnh ở nhiều nước có nền công nghiệp dược
phẩm phát triển như Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc, Ấn Độ và đặc biệt là Trung
Quốc. Việc hòa hợp hai nền y học cổ truyền và y học hiện đại là xu thế tất yếu
của thời đại nhằm giải quyết những khó khăn của y học.
Với những công trình nghiên cứu và sự phát hiện ra nhiều chất có hoạt
tính sinh học cao có giá trị từ thiên nhiên, các nhà khoa học đã có những đóng
góp rất lớn trong việc tạo ra các loại thuốc điều trị những bệnh nhiệt đới và
bệnh hiểm nghèo như: penicillin (1941); artemisinin (những năm 1970);....
Thiên nhiên là nguồn nguyên liệu phong phú cung cấp các hoạt chất quý hiếm
để tạo ra các biệt dược và các chất dẫn đường để tổng hợp ra các loại thuốc
mới. Từ những chất được phân lập từ thiên nhiên, các nhà khoa học đã
chuyển hóa chúng thành những hoạt chất có khả năng trị bệnh rất cao.

Phạm Thị Nhung

1

Nhiệm vụ của đề tài là:
1. Xử lí mẫu và tạo dịch chiết.
2. Nghiên cứu phân lập thành phần hóa học.
3. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất đã phân lập được.

Phạm Thị Nhung

2

Lớp K38A – Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tốt nghiệp

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan về họ Na (Annonaceae)
Họ Na (Annonaceae) là một họ thực vật có hoa bao gồm các loại cây
thân gỗ, cây bụi hay dây leo. Với khoảng 2300 đến 2500 loài thuộc 120 - 130
chi, đây là họ lớn nhất của bộ Mộc lan (Magnoliales). Họ này sinh trưởng chủ
yếu ở vùng nhiệt đới, và chỉ có một ít loài sinh sống ở vùng ôn đới. Khoảng
900 loài ở Trung và Nam Mỹ, 450 loài ở châu Phi, và 950 loài ở châu Á và
châu Úc. Các loài thuộc họ Annonaceae có lá đơn, mọc so le (mọc cách), có
cuống lá và mép lá nhẵn. Lá mọc thành hai hàng dọc theo thân cây. Vết sẹo
nơi đính lá thường nhìn thấy rõ các mạch dẫn. Cành thường ở dạng zic zắc.
Chúng không có các lá bẹ. Hoa đối xứng xuyên tâm (hoa đều) và thường là
lưỡng tính. Ở phần lớn các loài thì 3 đài hoa nối với nhau ở gốc hoa. Có 6
cánh hoa có màu nâu hay vàng, nhiều nhị hoa mọc thành hình xoắn ốc cũng

và Xylopia với gần 179 loài. [2]

Phạm Thị Nhung

3

Lớp K38A – Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tốt nghiệp

1.2. Tổng quan về chi Phaeanthus.
1.2.1. Thực vật học của chi Phaeanthus
Chi Phaeanthus có khoảng 20 loài, phân bố ở châu Á (từ Ấn Độ,
Mianma, Thái Lan, Đông Dương và các nước Đông Nam Á khác đến Niu
Ghinê).
Trong số đó có các loài:
- Phaeanthus acuminata Merr. 1905
- Phaeanthus crassipetalus Becc.
- Phaeanthus cumingii Miq. 1858
- Phaeanthus ebracteolatus (C. Presl) Merr. 1908
- Phaeanthus macropodus (Miq.) Diels 1912
- Phaeanthus malabaricus, Beddome
- Phaeanthus nigrescens Elmer 1913
- Phaeanthus ophthalmicus
- Phaeanthus saccopetaloides W.T. Wang 1957
- Phaeanthus schefferi Boerl. 1899
- Phaeanthus splendens

học của chi Phaeanthus. Nghiên cứu về thành phần hóa học cho thấy các loài
thuộc chi này có chứa các chất thuộc nhóm alkaloid, các hợp chất như
phaeanthine, phaeantharine, argentinine, limacine; ngoài ra còn có tinh dầu.
Các alkaloid phân lập từ chi Phaeanthus có khả năng điều trị vết thương, và
chữa các bệnh huyết áp.
Chi Phaeanthus chưa được nghiên cứu rộng rãi và chỉ có một lượng nhỏ
tài liệu được báo cáo. Các nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh
học của chi Phaeanthus được các nhà khoa học bắt đầu từ năm 1968. Khởi
đầu là nghiên cứu của nhà khoa học S. R. Johns và các cộng sự về thành phần
hóa học của loài Phaeanthus macropodus. Từ lá và vỏ cây của loài này các
nhà khoa học đã phân lập được hai hợp chất phaeanthine (2) và limacine (1)
[12]. Tiếp đó vào năm 1983, T. A. Van-Beek đã phân lập được hợp chất
phaeanthine (2) và một hợp chất mới phaeantharine (3) từ lá và vỏ cây loài
Phaeanthus ebracteolatus. Tiếp đó vào năm 1990, từ loài Phaeanthus
crassipetalus Fasihuddin và các cộng sự cũng phân lập được hợp chất
phaeathine (2) và limacine (1). Đây là báo cáo khoa học đầu tiên về thành
phần hóa học của loài Phaeanthus crassipetalus [11].

Phạm Thị Nhung

5

Lớp K38A – Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tốt nghiệp

OCH3

H3CO

N+

N

H3C

OCH3

CH3

O
O

3

OCH3

Trong năm 1991, Nguyễn Thị Nghĩa, Weigl E và các cộng sự đã phân
lập được tám alkaloid từ lá của loài Phaeanthus vietnamensis. Năm trong số
này được xác định là isoquinolines N-methyl-6,7-dimethoxyisoquinolone (4)
và N-methylcorydaldine (5), các phenanthrenes argentinine (6) và
atherospermine

(7),

seco-benzylisoquinoline

petalinemethine


Lớp K38A – Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tốt nghiệp

R2
OCH3

CH3
OH

N
R1

R3

H3CO

CH3

N
R4

8

CH3


O

OCH3

9 R = CH3
10 R = H
H3CO

N

CH3

H3CO
H
OHC

O

11

H3CO

Năm 2007 Khalijah Awang cùng các cộng sự đã cô lập được hai alkaloid
seco-benzylisoquinoline mới là pecrassipine A (12) và pecrassipine B (13)
cùng với bảy alkaloid đã biết: (-)-O-methyldauricine (14), (-)-limacine (1),
+(-)vietnamine

(11),

doryphornine


CH3

CH3

HO

HO
H

H

OCH3

O

H3CO
CHO

O

CHO

13

12
OCH3

H3CO


O

15

16

OCH3

OCH3

H3CO

H

H

N
H3C

N
OH

CH3

O
O

H3CO

17


32

31

H3C

CHO

NH

5

3

CH3

N

7

21
2

N

NH

HN


OH

OH

O

O

CH3

CH3

CH3

CH3

18

- Các nghiên cứu về tác dụng sinh học:
Cho đến nay các nghiên cứu về hoạt tính sinh học các loài thuộc chi
Phaeanthus còn khá ít. Các nghiên cứu đã cho thấy một số hoạt tính sinh học
của các dịch chiết từ một số loài thuộc chi này như kháng khuẩn; gây độc tế
bào ức chế tế bào ung thư; chống oxi hóa; ...

Phạm Thị Nhung

9

Lớp K38A – Hóa Học


nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn cao, góp phần tích cực vào việc khai thác
và sử dụng một cách hợp lý nguồn tài nguyên thiên nhiên của đất nước.

Phạm Thị Nhung

10

Lớp K38A – Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tốt nghiệp

1.3. Tổng quan về loài Phaeanthus vietnamensis
Tên khoa học: Phaeanthus vietnamensis Ban
Tên tiếng việt: Thuốc thượng; Thuốc mọi; da xà lắc; thuốc dấu cà doong.
Họ:

Na (Annonaceae)

Chi:

Phaeanthus

Hình 1.1: Cây thuốc Thƣợng Phaeanthus vietnamensis Ban
Thuốc Thượng là loại cây gỗ nhỏ hoặc cây bụi, cao 2-10 m. Cành non
gần như không có lông. Lá thuôn hoặc gần hình mác, cỡ 9-16 X 3-6,5 cm;
chóp lá thường thành mũi dài và nhọn; gốc lá hình nêm, hơi lệch; cả 2 mặt
đều không có lông (đen khi khô); gân bên 9-11 đôi, nổi rõ ở mặt dưới, cong

Cây ra hoa tháng 5-12, có quả tháng 6-1 (năm sau). Mọc dưới tán rừng
thưa, rừng thứ sinh, nơi sáng và ẩm, ở độ cao dưới 300 m [3].
1.3.3. Công dụng
Thuốc Thượng là loài đặc hữu của Việt Nam. Lá dùng làm thuốc có tác
dụng chống viêm (chữa đau mắt, mụn nhọt, chữa tiêu chảy ở người và gia
súc); vỏ rễ và vỏ thân cùng với lá nấu cao dán chỗ mụn nhọt sưng tấy.
Theo kinh nghiệm nhân dân ở Quảng Nam, lá Thuốc thượng đặt vào đĩa
hay bát, đem hấp chín trên nồi cơm, lấy nước rỏ mắt, chữa đau mắt đỏ (có mủ
xanh) [3].

Phạm Thị Nhung

12

Lớp K38A – Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tốt nghiệp

1.3.4. Thành phần hóa học và hoạt tính sinh học
Các nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của loài
Phaeanthus vietnamensis đã được các nhà khoa học bắt đầu từ những năm
1990. Cho đến nay, các nghiên cứu về hoạt tính sinh học của dịch chiết loài
Phaeanthus vietnamensis còn khá ít.
Hiện tại, người ta đã chỉ ra sự hiện diện của alkaloid, polyphenol, aicd
hữu cơ, triterpenoid tự do, triterpenoid thủy phân, tinh dầu,..
1.4. Tổng quan về các phƣơng pháp chiết mẫu thực vật
Sau khi tiến hành thu hái và làm khô mẫu, tuỳ thuộc vào đối tượng chất

nghiệm sinh học và có thể làm bẩn dịch chiết của cây. Chlrofrom, metylen
clorit và methanol là những dung môi thường được lựa chọn trong quá trình
chiết sơ bộ một phần của cây như: lá, thân, rễ, củ, quả, hoa…
Những tạp chất của chlorofrom như CH2Cl2, CH2ClBr có thể phản ứng
với một vài hợp chất như các ankaloid tạo muối bậc 4 và những sản phẩm
khác. Tương tự như vậy, sự có mặt của lượng nhỏ axit clohiđric (HCl) cũng
có thể gây ra sự phân huỷ, sự khử nước hay sự đồng phân hoá với các hợp
chất khác. Chlorofrom có thể gây tổn thương cho gan và thận nên khi làm
việc với chất này cần được thao tác khéo léo, cẩn thận ở nơi thoáng mát và
phải đeo mặt nạ phòng độc. Metylen clorit ít độc hơn và dễ bay hơi hơn
chlorofrom.
Methanol và ethanol 80% là những dung môi phân cực hơn các
hiđrocacbon thế clo. Người ta cho rằng các dung môi thuộc nhóm rượu sẽ
thấm tốt hơn lên màng tế bào nên quá trình chiết với các dung môi này sẽ thu
được lượng lớn các thành phần trong tế bào. Trái lại, khả năng phân cực của
chlorofrom thấp hơn, nó có thể rửa giải các chất nằm ngoài tế bào. Các ancol
hoà tan phần lớn các chất chuyển hoá phân cực cùng với các hợp chất phân
cực trung bình và thấp. Vì vậy, khi chiết bằng ancol thì các chất này cũng bị
hoà tan đồng thời. Thông thường dung môi cồn trong nước có những đặc tính
tốt nhất cho quá trình chiết sơ bộ.
Tuy nhiên cũng có một vài sản phẩm mới được tạo thành khi dùng
methanol trong suốt quá trình chiết. Ví dụ trechlonolide A thu được từ
trechlonaetes aciniata được chuyển thành trechlonolide B bằng quá trình phân
huỷ 1-hydroxytropacocain cũng xảy ra khi erythroxylum novogranatense
được chiết trong methanol nóng.

Phạm Thị Nhung

14


Chiết ngâm là một trong những phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất
trong quá trình chiết thực vật bởi nó không đòi hỏi nhiều công sức và thời
gian. Thiết bị sử dụng là một bình thuỷ tinh với một cái khoá ở dưới đáy để
điều chỉnh tốc độ chảy thích hợp cho quá trình tách rửa dung môi. Dung môi

Phạm Thị Nhung

15

Lớp K38A – Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tốt nghiệp

có thể nóng hoặc lạnh nhưng nóng sẽ đạt hiệu quả chiết cao hơn. Trước đây,
máy chiết ngâm đòi hỏi phải làm bằng kim loại nhưng hiện nay có thể dùng
bình thuỷ tinh.
Thông thường quá trình chiết ngâm không được sử dụng như phương
pháp chiết liên tục bởi mẫu được ngâm với dung môi trong máy chiết khoảng
24 giờ rồi chất chiết mới được lấy ra. Thông thường quá trình chiết một mẫu
chỉ thực hiện qua 3 lần dung môi vì khi đó cặn chiết sẽ không còn chứa những
chất giá trị nữa. Sự kết thúc quá trình chiết được xác định bằng một vài cách
khác nhau.
Ví dụ:
- Khi chiết các ankaloid, ta có thể kiểm tra sự xuất hiện của hợp chất
này bằng sự tạo thành kết tủa với những tác nhân đặc trưng như tác nhân
Đragendroff và tác nhân Maye.
- Các flavonoid thường là những hợp chất màu. Vì vậy, khi dịch chiết