TRƯỜNG ĐAI
• HOC
• s ư PHAM
• HÀ NÔI
• 2
KHOA HÓA HỌC
..... «aCQlca.....

NGUYỄN THỊ TRANG

NGHIÊN CỨU PHÂN LẬP CÁC HỢP CHẤT
SAPONIN TỪ CÂY RÂU HÙM

(TACCA CHANTRIERI)

KHÓA LUÂN
TÓT NGHIÊP
•
• ĐAI
• HOC
•
Chuyên ngành: H óa H ữu Cơ

HÀ NỘI, 2016


TRƯỜNG ĐAI
• HOC
• s ư PHAM
• HÀ NÔI
• 2

Khóa luận tốt nghiệp này được hoàn thành tại phòng Nghiên cứu cẩu
trúc, Viện Hóa sinh biển - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Đe hoàn thành khóa luận này, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sẳc đến cô
giáo TS. Phạm Hải Yến, đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình thực
hiện khóa luận. Em xin chân thành cảm ơn các anh, chị trong phòng Nghiên
cứu cẩu trúc, Viện Hóa sinh biển-Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt
Nam đã tận tình truyền đạt kiến thức và kĩ năng cần thiết trong suốt thời gian
em thực tập.
Em xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Hóa sinh biển đã cho phép
và tạo điều kiện thuận lợi để em thực tập tại Viện.
Bằng tẩm lòng trân trọng và biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn
thầy giáo PGS. TS. Nguyễn Văn Bằng và các thầy cô giáo trong khoa Hóa
học-Trường ĐHSP Hà Nội 2 đã tạo điều kiện giúp đỡ, dạy bảo em trong quá
trình học tập tại trường. Xin cảm ơn tất cả các bạn bè đã động viên giúp đỡ em
trong quá trình học tập và làm khóa luận.
Sau cùng em xin kính chúc quý thầy cô trong khoa Hóa học - Trường
ĐHSP Hà Nội 2, đồng kính chúc quý thầy cô và các anh chị trong phòng Nghiên
cứu cẩu trúc, Viện Hóa sinh biển-Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt
Nam thật dồi dào sức khỏe, thành công trong công việc.
Em xin chân thành cảm ơnỉ
Hà Nội, tháng 05 năm 2016
Sinh viên

Nguyễn Thị Trang

Nguyễn Thị Trang

Lớp K38C - Hóa Học



1.1.2. Đặc điểm mô tả.................................................................................. 3
1.1.3. Phân bổ và sinh thái.......................................................................... 4
1.1.4. Bộ phận dừng, tính vị, công năng và công dụng.............................. 4
1.1.5. Thành phần hóa học......................................................................... 5
1.1.6. Hoạt tỉnh sinh học........................................................................... 19
1.2. Lớp chất saponin, thành phàn hóa học có trong cây Râu hùm............. 20

1.2.1. Giới thiệu chung [2-5].................................................................... 20
1.2.2. Các nhóm saponin [2-5]..................................................................20
1.2.3. Hoạt tính sinh học và ứng dụng của saponin..................................26
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u ............... 28

2.1. Mau thực vật.......................................................................................... 28
2.2. Phương 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. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học của các họp 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
2.4. 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 cẩu trúc............................................. 29

Nguyễn Thị Trang

Lớp K38C - Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Specific Optical Rotation

13c -n m r

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

^-N M R

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton
Proton Magnetic Resonance Spectroscopy

2D-NMR

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

cc

Sắc ký cột
Column Chromatography

DEPT

Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer

EI-MS

Phổ khối lượng va chạm electron
Electron Impact Mass Spectroscopy

Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tôt nghiệp

D A NH M ỤC
• HÌNH
Hình 1.1: Cây Râu hùm............................................................................. 4
Hình 1.2: cấu trúc các hợp chất taccalonolide......................................... 7
Hình 1.3: cấu trúc các hợp chất withanolide............................................ 8
Hình 1.4: cấu trúc các hợp chat cholestan glycoside..............................11
Hình 1.5: cấu trúc các hợp chất spirostanol............................................12
Hình 1.6: cấu trúc các hợp chat furostanol..............................................14
Hình 1.7: cấu trúc các hợp chat pregnane glycoside...............................15
Hình 1.8: cấu trúc các hợp chất diarylheptanoid.....................................17
Hình 1.9: cấu trúc các họp chất khác được phân lập từ loài T.
chantrieri.................................................................................. 17
Hình 1.10: cấu trúc của saponin............................................................. 20
Hình 1.11: Khung cấu trúc nhóm Olean và P-amyrin............................. 21
Hình 1.12: Khung cấu trúc nhóm Ưrsan và a-amyrin............................. 21
Hình 1.13: Khung cấu trúc nhóm Lupan................................................. 22
Hình 1.14: Khung cấu trúc nhóm Hopan................................................ 22
Hình 1.15: Hai genin protopanaxadiol và protopanaxatriol khung
Dammaran.................................................................................23
Hình 1.16: Holothurin A khung Lanostan.............................................. 23
Hình 1.17: Momorcharaside B khung Cucurbitan.................................. 24
Hình 1.18: Ba chất sapogenin................................................................. 24
Hình 1.19: Thủy phân Sarsaparillosid..................................................... 25
Hình 1.20: Thủy phân Avenacosid A...................................................... 26
Hình 1.21: Solanin...................................................................................26
Hình 3.1: Sơ đồ chiết phân đoạn cây Râu hùm....................................... 30

Lớp K38C - Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tât nghiệp

D ANH M ỤC
• BẢNG

Bảng 1.1. Các hợp chất taccalonolide............................................................... 5
Bảng 1.2. Các hợp chất withanolide................................................................. 7
Bảng 1.3. Các hợp chất cholestan glycoside..................................................... 9
Bảng 1.4. Các hợp chất spirostanol..................................................................11
Bảng 1.5. Các hợp chất furostanol glycoside...................................................12
Bảng 1.6. Các hợp chất pregnane glycoside....................................................15
Bảng 1.7. Các hợp chất diarylheptanoid..........................................................16
Bảng 1.8. Các hợp chất khác từ T. chantrieri...................................................17
Bảng 4.1: số liệu phổ NMR của chất 1 và chất tham khảo............................ 37
Bảng 4.2: số liệu phổ NMR của chất 2 và chất tham khảo............................ 43

Nguyễn Thị Trang

Lớp K38C - Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tât nghiệp



Lớp K38C - Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tât nghiệp

“Nghiên cứu phân lập các hợp chất saponin từ cây Râu hùm (Tacca
chantrieri)”
Vói mục đích nghiên cứu thành phần saponin từ cây Râu hùm và xác định
cấu trúc hóa học của các hợp chất đã phân lập. Từ đó tạo cơ sở cho những
nghiên cứu tiếp theo trong lĩnh vực tìm các phương thuốc mới cũng như giải
thích được tác dụng chữa bệnh của các cây thuốc cổ truyền Việt Nam. Đây là
yếu tố quan ữọng có ý nghĩa to lớn đối với sự phát triển của nền y học.
Nhiệm vụ chính của đề tài là:
1. Thu mẫu cây Râu hùm (Tacca chantrỉerỉ), xử lý mẫu và tạo dịch chiết.
2. Phân lập một số hợp chất saponin từ cây Râu hùm (Tacca chantrỉerì).
3. Xác định cấu trúc hóa học của các họp chất đã phân lập được.

Nguyễn Thị Trang

2

Lớp K38C - Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tât nghiệp


Họ

: Taccaceae

Chi

: Tacca

1.1.2. Đặc điểm mô tả
Cây Râu hùm hay còn được gọi với nhiều tên gọi khác nhau như: phá lủa,
hoa mèo đen, co nốt khao (Tày), nưa, hoa quỷ dữ, cẩm địa la, pinh đỏ (K'dong),
cu dòm (Ba Na), Tza dụ (Mông), bèo nìm sam (Dao),... có tên khoa học là
Tacca chantrỉerỉ, thuộc họ râu hùm (Taccaceae). Là cây thảo sống lâu năm,
cao 50-80cm. Thân bò dài, có nhiều đốt. Lá mọc thẳng từ thân rễ, có phiến hình
trái xoan nhọn, dài 25-60cm, rộng 7-20cm, màu lục bóng, mép nguyên lượn
sóng, cuống lá dài 10-30cm. Hoa màu tím đen mọc tụ họp thành tán trên một
cán thẳng hay cong dài 10-15cm; bao chung của tán có 4 lá bắc màu tím nâu,
các lá bắc ngoài hình trái xoan, nhọn mũi, các lá bắc trong hình trái xoan, thuôn
nhọn ở gốc, các sợi bất thụ dài tới 25cm. Hoa có cuống đài, 6 nhị, bầu dưới có
lối đính noãn bên. Quả không tự mở, hạt có 3 cạnh, màu đỏ tím [1].

Nguyễn Thị Trang

3

Lớp K38C - Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2


Khóa luận tôt nghiệp

1.1.5. Thành phần hóa học
Các nghiên cứu cho thấy, thành phần hóa học của loài Tacca chantrỉerỉ
tưomg đối phong phú, bao gồm các nhóm chất chính như: taccalonolide,
withanolide, cholestan, spirostanol, íurostanol, pregnane, diarylheptanoid,....
1.1.5.1. Các hợp chất taccalonolỉde
Nghiên cứu về thành phần hóa học của loài T. chantrieri đã phân lập được
12 hợp chất (1-12) (xem Bảng 1.1, Hình 1.2).
_

r

Bảng 1.1. Các hợp chât taccalonolỉde
KH

Tên chất

1

Taccalonolide N

2

Bộ phận

TLTK

Thân rê


[19]

7

Taccalonolide AT

Cả cây

[6]

8

Taccalonolide AU

Cả cây

[6]

9

Taccalonolide AV

Cả cây

[6]

10

Taccalonolide AW


Than rê
m

A

5

A

[19]

A

Thân re
m

Nguyễn Thị Trang

A

[19]

A

Lớp K38C - Hóa Học


Khóa luận tôt nghiệp


13

Chantriolide D

rrn A Ã
Thân rê

[6]

14

Chantriolide E

Thân rễ

[6]

15

Chantriolide A

Thân rễ

[20]

16

Chantriolide B

Thân rễ


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tât nghiệp

Hình 1.3: cấu trúc các hợp chất wừhanolỉde

Nguyễn Thị Trang

8

Lớp K38C - Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tât nghiệp

1.1.53. Các hợp chất cholestan glycoside
Các hợp chất cholestan glycoside chỉ được phân lập từ duy nhất loài T.
chantrìeri. Theo các tài liệu đã công bố có 11 họp chất cholestan glycoside
được phân lập từ loài này (19-29) (xem Bảng 1.3, Hình 1.4).
r

Bảng 1.3. Các họp chất cholestan glycoside
KH

Tên chất

Bộ phận TLTK

[11]

glucopyranosyl-(l—»4)-/?-D-glucopyranosyl-(l—»6)]/?-D-glucopyranosyl)oxy]ergost-5-en-3/?-yl /?-Dglucopyranoside
(24/?,25S)-3/?-hydroxyergost-5-en-26-yl 0-/7-D-

m

A

/V

Than re

glucopyranosyl-(l—>4)-ỡ-/?-D-glucopyranosyl21

[11]

(1—>2)-ơ-[ơ-/?-D-glucopyranosyl-(l—>4)-/?-Dglucopyranosyl-(l—>6)]-/?-D-glucopyranoside
(24./?,25S)-26-[(ỡ-/?-D-glucopyranosyl-(l—>4)-0-/?-

m

A

A

Than re

[11]


A

A

m

A

A

Thân rê

/?-D-glucopyranosyl-(l—>4)-/?-D-glucopyranosyl-

24

[11]

(1—>6)]-/?-D-glucopyranosyl)oxy]ergost-5-en-3/?-yl
yổ-D-glucopyranoside
(24./?,25S)-26-[(0-/?-D-glucopyranosyl-(l—>4)-0-/?-

Thân rê

[11]

Thân rễ

[10]



[18]

29

Taccasteroside c

Thân rễ

[18]

Nguyễn Thị Trang

10

A

Lớp K38C - Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tât nghiệp

Hình 1.4: cẩu trúc các hợp chất cholestan glycoside
1.1.5.4. Các hợp chất spỉrostanol
Từ loài T. chantrỉerỉ 5 hợp chất spỉrostanol (30-34) đã được phân lập và
xác định cấu trúc (xem Bảng 1.4, Hình 1.5).
Bảng 1.4. Các hợp chăt spirostanol
KH

A

Ã

[13]

rrri

Than re

A

Ã

[13]

rrri

A

Ã

[13]

Than re

Chantrieroside A

TLTK



Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tât nghiệp

Hình 1.5: cẩu trúc các hợp chất spỉrostanol
1.1.5.5. Các hợp chất furostanol glycoside
Đã có 8 họp chất furostanol glycoside được phân lập từ loài T. chantrỉerỉ
(35-42) (xem Bảng 1.5, Hình 1.6).
Bảng 1.5. Các hợp chất furostanol glycoside
KH

Bộ phận TLTK

Tên chất
(20S,22Z,25ộ-26-[(/?-D-glucopyranosyl)oxy]-20-

Thân rễ

[10]

Thân rễ

[10]

hydroxyfurosta-5,22-dien-3/?-yl ơ-yổ-D-

35

glucopyranosyl-(l-*4)-ar-L-rhamnopyranosyl( l - >3)-0-[ or-L-rhamnopyranosyl-( 1-* 2)] -/?-Dglucopyranoside


Thân rễ

[12]

Thân rễ

[12]

rrri

[21]

methoxyfurost-5-en-3/?-yl O -a-L -

37

rhamnopyranosyl-(l-*2)-0-[0-/?-Dglucopyranosyl-(l->4)-a-L-rhamnopyranosyl(l-*3)]-/?-D-glucopyranoside
(25S,)-26-[(/?-D-glucopyranosyl)oxy]-22/?methoxyfurost-5-en-3/?-yl O -a-L -

38

rhamnopyranosyl-(l-*2)-0-[ỡ-/?-Dglucopyranosyl-(l->4)-a-L-rhamnopyranosyl( l - >3)]-6-ỡ-acetyl-/?-D-glucopyranoside
(25S)-26-[(0-/?-D-glucopyranosyl-(l-*6)-/?-Dglucopyranosyl)oxy]-22/?-methoxyfurost-5-en-3/?-

39

yl 0-a-L-rhamnopyranosyl-(l->2)-0-[0-a-D glucopyranosyl-(l _>4)- a-L-rhamnopyranosyl(1 3)] -yổ-D-glucopyranoside
(25S)-26-[(/?-D-glucopyranosyl)oxy]furosta5,20(22)-dien-3/?-yl 0 - a-L-rhamnopyranosyl-


Khóa luận tât nghiệp

Hình 1.6: cấu trúc các họp chất furostanol

Nguyễn Thị Trang

14

Lớp K38C - Hóa Học


Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Khóa luận tât nghiệp

1.1.5.6. Các hợp chất pregnane glycoside
Có 3 hợp chất pregnane glycoside được phân lập từ loài T. chantrierỉ (4345) (xem Bảng 1.6, Hình 1.7).
Bảng 1.6. Các hợp chất pregnane glycoside
KH

43

44

45

Tên chất

Bộ phận TLTK


Hình 1.7: cẩu trúc các hợp chất pregnane glycoside

Nguyễn Thị Trang

15

Lớp K38C - Hóa Học