LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sĩ này được hoàn thành tại Bộ môn Hóa học Hữu cơ,
Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội .
Với sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn
Thầy giáo PGS.TS Đặng Ngọc Quang đã giao đề tài, hướng dẫn tận tình,
đồng thời tạo điều kiện thuận lợi nhất để tôi hoàn thành luận văn này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô trong tổ Bộ môn Hóa Hữu
cơ cũng như các thầy cô trong khoa Hóa học – Trường Đại học sư phạm Hà
Nội đã giúp đỡ và cho tôi những ý kiến đóng góp quý báu.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Viện Khoa học và Công nghệ
Việt Nam đã rất nhiệt tình giúp đỡ để tôi hoàn thành tốt luận văn này.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình và bè bạn đã động viên, tạo điều
kiện để tôi hoàn thành luận văn thạc sĩ này.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2014

Học viên K22

Lâm Thị Hải Yến


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
 Kí hiệu các phương pháp sắc kí
• TLC:

Thin Layer Chromatography (sắc kí lớp mỏng)

• CC:

Phổ hai chiều, tương tác trực tiếp C – H

• HMBC:

Phổ hai chiều, tương tác gián tiếp C – H

 Các kí hiệu khác
• N-E:

Hệ dung môi n-hexan: etyl axetat

• S.

Stemona

• APG II

Angiosperm Phylogeny Group II (một hệ thống

phân loại sinh học thực vật hiện đại dựa trên việc phân tích phân
tử được công bố vào tháng 4 năm 2003)
•

APG III

Angiosperm Phylogeny Group III (được công bố

tháng 10 năm 2009)



2.2.2 Hóa chất........................................................................................19
2.2.3 Dụng cụ.........................................................................................20
2.3. Thực nghiệm.......................................................................................20
2.3.1. Phương pháp xử lý mẫu và chiết tách........................................20
2.4. Phương pháp xác định cấu trúc các hợp chất..................................25
2.4.1. Phương pháp đo nhiệt độ nóng chảy..........................................25
2.4.2. Phương pháp phổ NMR...............................................................26
2.5. Đặc trưng vật lý - phổ của các chất phân lập được.........................26



Danh sách các bảng:
1.1.1 Khái quát về họ Bách Bộ (Stemonaceae) và chi Stemona............3
2.1. Đối tượng, nội dung và các phương pháp nghiên cứu....................18
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu..................................................................18
2.1.2. Nội dung nghiên cứu...................................................................18
2.1.3. Phương pháp nghiên cứu............................................................19
2.2. Thiết bị, dụng cụ, hóa chất................................................................19
2.2.1 Thiết bị...........................................................................................19
2.2.2 Hóa chất........................................................................................19
2.2.3 Dụng cụ.........................................................................................20
2.3. Thực nghiệm.......................................................................................20
2.3.1. Phương pháp xử lý mẫu và chiết tách........................................20
2.4. Phương pháp xác định cấu trúc các hợp chất..................................25
2.4.1. Phương pháp đo nhiệt độ nóng chảy..........................................25
2.4.2. Phương pháp phổ NMR...............................................................26
2.5. Đặc trưng vật lý - phổ của các chất phân lập được.........................26




2.3.1. Phương pháp xử lý mẫu và chiết tách........................................20
2.4. Phương pháp xác định cấu trúc các hợp chất..................................25
2.4.1. Phương pháp đo nhiệt độ nóng chảy..........................................25
2.4.2. Phương pháp phổ NMR...............................................................26
2.5. Đặc trưng vật lý - phổ của các chất phân lập được.........................26


MỞ ĐẦU
Lào là một trong số ít những quốc gia còn nhiều rừng nguyên sinh với
các thảm thực vật đa dạng, phong phú. Dựa vào kinh nghiệm thực tiễn, nguồn
tài nguyên quý giá này đã được người dân sử dụng để phòng và chữa bệnh
trong nhiều năm qua. Tuy nhiên đó mới chỉ là những kinh nghiệm dân gian,
chưa có cơ sở khoa học. Ngày nay, với việc áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ
thuật để nghiên cứu thành phần hóa học, tác dụng sinh học, tác dụng dược lý
của các cây thuốc dân gian – không những làm sáng tỏ khả năng chữa bệnh
của cây thuốc, mà còn nâng cao giá trị, hiệu quả sử dụng và khả năng khai
thác các loài cây thuốc một cách hiệu quả hơn.
Hiện nay, các hợp chất có hoạt tính sinh học được phân lập từ thực vật
ngày càng được chú ý, nghiên cứu do chúng có những hoạt tính sinh học rất
giá trị như chống viêm nhiễm, chữa ung thư … và làm chất dẫn đường cho
các quá trình tổng hợp qui mô lớn các dẫn xuất mới với những hoạt tính sinh
học mới, phong phú và hiệu quả hơn.
Cây Bách bộ thuộc loại cây bụi, mọc hoang ở các vùng đồng bằng
Nam Bộ Việt Nam, Lào, Đông Bắc Thái Lan, Campuchia, Trung Quốc là một
loài cây thuốc quí. Theo kinh nghiệm dân gian ở Nam bộ Lào, người ta đã sử
dụng phần củ của cây Bách bộ để làm thuốc chữa nhiều loại bệnh có hiệu quả
như các bệnh về da, ung thư gan … Ngoài ra củ Bách bộ còn có khả năng làm
thuốc diệt sâu bọ, mối mọt… So với các loài Bách bộ ở Việt Nam, Trung
Quốc và Thái Lan, cây Bách bộ ở Lào chưa được nghiên cứu nhiều, số lượng
các công trình nghiên cứu về thành phần hóa học, hoạt tính sinh học của loài

nơi có khí hậu nóng ẩm như Việt Nam, Trung Quốc, Lào, Thái Lan,...[21, 34]
Các loài thuộc chi Stemona thường có đặc điểm chung như sau: [1,7,9]
• Thân thảo, mọc đứng, bò hoặc leo, lá mọc đối, so le hay mọc
vòng,
thường hình tim.
• Cụm hoa ở kẽ lá, riêng lẻ hay nhiều hoa, có cuống hoặc không
cuống, lưỡng tính. Bao hoa 4 mảnh, hai ngoài, hai trong giống nhau và đều

3


nhau, đôi khi mảnh ngoài rộng hơn, nhiều gân hơn. Nhị 4, bằng nhau, mọc
đối xứng với các bộ phận của hoa.Chỉ nhị ngắn, bao phấn hướng trong, trung
đới có phần
phụ dài hình đùi. Bầu trên một ô, đôi khi tiêu giảm. Vòi nhụy phân biệt rõ
ràng với bầu. Đầu nhụy tận cùng gần như phân đôi. Noãn 2-11, mọc đứng,
dính ở phía dưới của ô.
• Quả nang hình trứng hoặc hình mác dẹt, mở bằng hai van. Hạt
hình trứng, phôi thẳng, có nội nhũ.
• Rễ củ dài, thịt rễ nạc.
1.1.1.2. Giới thiệu về Bách bộ Lào và cây Bách bộ lá nhỏ
Theo các tài liệu [5,28] tại Lào hiện có 11 loài thuộc chi Stemona là :
Stemona tuberosa, Stemona phyllantha Gagnep, Stemona squamigera
Gagnep, Stemona cochinchinensis Gagnep, Stemona

pierrei Gagnep,

Stemona saxorum Gagnep, Stemona collinsae Craib, Stemona aphylla Craib,
Stemona burkillii Prain, Stemona griffithiana Kruz và Stemona kerrii Craib.
Các loài này phân bố rải rác ở các vùng núi miền bắc, đồng bằng miền trung

• Bách bộ chưng rượu: Lấy rượu 40% tẩm đều vào bách bộ phiến
theo tỉ lệ 1/5 (thể tích/khối lượng). Cho vào một cốc có dung tích phù hợp,
đậy kín, đặt vào nồi cách thuỷ sôi, tiếp tục đun sôi 1 giờ, lấy ra phơi, sấy ở
50-60oC cho đến khô.
• Bách bộ chích mật ong: Cân mật ong và bách bộ phiến theo tỉ lệ
1/10, thêm nước pha loãng mật ong theo tỉ lệ 1:1 rồi trộn đều vào bách bộ
phiến, ủ cho ngấm đều. Sấy khô qua, sao lửa nhỏ đến khi miếng bách bộ
chuyển màu vàng đậm, sờ không dính tay, mùi thơm, vị đắng ngọt.
• Bách bộ chích cam thảo: Cân cam thảo và bách bộ theo tỉ lệ 1/8.
Sắc cam thảo với lượng nước gấp 15 lần lượng cam thảo hai lần, đun sôi 1,5
5


giờ/lần, gộp dịch nước sắc. Đem ngâm bách bộ phiến trong nước sắc cam
thảo 4 giờ, vớt ra phơi, sấy khô.
Năm 2010, Nguyễn Mạnh Tuyển, trường đại học Dược Hà Nội đã tiến
hành thử tác dụng giảm ho của bách bộ trước và sau chế biến. Kết quả cho
thấy, ở liều thử 20g/kgTT trên chuột nhắt trắng, bách bộ phiến có tác dụng
giảm ho tốt, có xu hướng long đờm; bách bộ chưng rượu có tác dụng long
đờm tốt, có xu hướng giảm ho; bách bộ chích cam thảo có tác dụng giảm ho,
long đờm đều tốt; bách bộ chích mật ong chỉ có xu hướng giảm ho, long
đờm [12].
Bên cạnh đó dịch chiết từ củ bách bộ cũng được xác định là có tác dụng
trong việc điều trị côn trùng cũng như ngoại ký sinh trùng hiệu quả cho gia
súc. Cụ thể: dùng nồng độ 5% đã diệt chết được bọ gậy – một pha biến thái
trong vòng đời phát triển của muỗi; dùng nồng độ 3% diệt ve chó, phun lần 1
diệt 52,4%, phun lần 2 sạch ve; nếu dùng nồng độ 5% chỉ phun 1 lần đã diệt
được 91,04% ve chó [11].
1.2. Tình hình nghiên cứu về thành phần hóa học của cây Bách Bộ
1.2.1. Nghiên cứu về Bách bộ nói chung

11

O

12

10

O

O

N

9

O

Croomine-type

+ C4

3

O

N

O



14

O

3

16

O
Stichonerine-type

15

O

11
12

10

9

N

O

O

O


O
11

H

H

12

H

H

8

17 CH3

19

O

H

21

O

14


20

18

3

N

9

CH3

H

1
9a

10 H

16

15

O

CH3

17 CH3

3


parvistemoamide, stemokerrine, stemofoline, neostemonine...
16

CH3

O
15

O

17

10

OCH3

13

O

11

H3C

14

12
9



5

8
7

6
Stemonamine

Maistemonine

c. Kiểu cấu trúc Croomine
Tính đến năm 2006, đã xác định được khoảng 8 ancaloit kiểu croomine.
Các ancaloit này khác biệt với các ancaloit kiểu stichoneurine và
protostemonine ở chỗ chúng chỉ có 4 nguyên tử cacbon liên kết với C-9 tạo
thành một vòng lacton liên kết trực tiếp với nhân pyrroloazepine trong một hệ
thống spiro. Bao gồm: croomine, bisdehydrocroomine, 6-hydroxycroomine,
stemospironine, stemonidine, stemotinine, tuberostemospironine.
9


13

H3C
12

O

CH3


O

O

8

H3CO
Stemospironine

Croomine

1.2.2.2. Hợp chất Stilbenoit
Bên cạnh ancaloit, các hợp chất stilbenoit cũng là một trong những lớp
hợp chất quan trọng trong cây Bách Bộ. Một số hợp chất stilbenoit đã phân
lập được từ các loài Bách Bộ [5,30-34]:
OH
Me

HO
OMe

HO

Me
OH
3,5_ hidroxy _4_ metyl bibenzyl

Me
2,4_ dihydroxy _ 3,5_ dimetyl _ 2,5_ dimetoxy bibenzyl
OMe


Stibenstemine F

10


MeO

OMe
HO

MeO

OMe

Me
OH

OH
3_ hidr oxy_2_ metyl _5,2',4'_ trimetoxy

3,5_ dihydroxy _2_ metoxy

bibenzyl

bibenzyl

OH

HO


Me

HO

MeO

OH
MeO

Me

Me

HO

Me

OH
MeO

Stemanthren C

Stemanthren D

11


Me
HO

HO

OH

OH

Me

OH
Me

O

O
OMe

OMe

Stemofuran D
OH

HO

OMe
Stemofuran G
MeO

HO

O

và

isomaistemonine),

stilbenoit,


stemanthrene, stemobenzofuran, steroit, các axit thơm... trong đó tác giả đã
phân lập được 9 hợp chất mới có cấu trúc như sau: [5]
OH
OCH3

3
6

CH3

1
2''

1''

OH
1'
4'
CH3

OCH3
1-(3-hydroxy-2-metoxyphenyl)-2-(3'-hydroxy-5'-metoxy-2',4'-dimetylphenyl)etan


5

H3CO

4

CH3

OH

Metyl 1'-hydroxy-1'-(4-hydroxy-3-metoxyphenyl)propylat

Stemobenzofuran A

OMe
MeO

HO

1''
3

3'
COOCH3

OH
1''

2''
1'


13

O


1''

2''

3

1'

1

3

Me

H3CO

OH

5'

HO

OMe



3'
1'

CH3

Stemobenzofuran B

Stemophenanthren C

1''

1'

OMe

OH

MeO

3'

1''
2''

3'
5

1


OH

HO
H3CO

1. Stemanthrene A

CH3

CH3

H3CO

H3CO
OCH3

HO
HO

CH3

2. Stemanthrene B

14

OH

HO

H3CO


CH3

OCH3

OH

CH3

H3CO

OH

HO

OH

H3CO

10. pinosylvin

13. Stemanthrene D

OH

OH

OH

CH3


OMe

Me

O
O
H

Stemonin

H
H

O
H

N

H

O

protostemonin

Năm 2012, Nguyễn Thị Thu Hà, Nguyễn Thị Nhàn (ĐH Sư phạm Hà
Nội) đã nghiên cứu về Stemona pierrei GAGN mọc ở Lào và đã phân lập
được các hợp chất: maistemonine, isomaistemonine, stemanthrene A,B,C, axit
benzoic, axit p- anisic [4,8].
Năm 2013, TS Vonganantha Khamko khi nghiên cứu về Stemona

1

1'

OH
5'

O

OMe

1

3'

1''
2''

5

3'
COOCH3

H3CO

Stemobenzofuran A

3
H3CO


pierrei có hoạt tính kháng tế bào ung thư dòng KB mức độ trung bình với giá
trị IC50 là 82.03 µg mL-1.
Về Bách bộ Lào, năm 2013 TS. Vonganantha Khamko đã tiến hành thử
hoạt tính sinh học của 13 hợp chất tinh sạch phân lập được từ ba loài Bách bộ:
S.cochinchinenis, S. pierrei, S. tuberosa. Kết quả cho thấy có 3 chất
(stemophenanthren C, D, E) có hoạt tính kháng sinh, gây độc 4 dòng tế bào
ung thư ở mức độ khá (IC50 từ 4,49 đến 63,65 µg/ml); có 5 chất (stemanthren
C, A; stemophenanthren A, B; 1-(3-hydroxy-2-metoxyphenyl)-2-(3’hydroxy5’-metoxy-2’,4’-đimetylphenyl)etan) gây độc tế bào ung thư KB ở mức trung
bình (IC50 từ 20,67 đến 82,30 µg/ml) [5].

17


CHƯƠNG 2
THỰC NGHIỆM VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊNCỨU
2.1. Đối tượng, nội dung và các phương pháp nghiên cứu
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
Cây Bách bộ lá nhỏ được thu hái tại tỉnh Savannakhet, CHDCND Lào,
tháng 5/2012. ThS.Nguyễn Thế Anh, Viện Hóa học, Viện KHCN Việt Nam
giúp xác định tên khoa học của mẫu cây Bách bộ lá nhỏ là Stemona pierrei.
Sau khi thu hái, củ rễ được phơi sấy khô, thái nhỏ.

Hình 2.1. Cây Bách bộ lá nhỏ
2.1.2. Nội dung nghiên cứu
1. Xác định tên khoa học của cây Bách bộ lá nhỏ.
2. Khảo sát định tính các lớp chất có trong củ Bách bộ lá nhỏ.
3. Chiết tách, xác định cấu trúc một số hợp phần trong củ Bách bộ lá nhỏ.
4. Thử nghiệm một số hoạt tính sinh học của chất sạch.

18

2.2.2 Hóa chất
- Dung môi: Metanol, n- hexan, clorofom, etylaxetat, etanol.
- Thuốc thử : Dragendoff, Mayer, Wagner, Liebermann – Burchard,…
và các hóa chất: dung dịch H2SO4đặc, dung dịch H2SO4 5%, dung

19


dịch NaOH 10%, dung dịch CH3COOH 5%, dung dịch HCl đặc,
dung dịch FeCl3,…
- Thuốc hiện hình: vanilin trong H2SO4 5%
2.2.3 Dụng cụ
- Sắc ký cột, chất hấp thụ silicagel( hãng Merck-60), kích thước hạt 4060 với hệ dung môi rửa giải là n- hexan:etylaxetat tăng dần độ phân
cực.
- Sắc ký bản mỏng: sử dụng bản mỏng đế nhôm tráng sẵn silicagel F254 (hãng Merck).
- Các dụng cụ trong phòng thí nghiệm.
2.3. Thực nghiệm
2.3.1. Phương pháp xử lý mẫu và chiết tách
a. Thu hái
Củ Bách bộ lá nhỏ Stemona peirrei được thu hái tại tỉnh Savannakhet,
CHDCND Lào, tháng 5/2012.
b. Xử lí mẫu
- Sấy mẫu:
Củ Bách bộ lá nhỏ được đem sấy nhanh ở 110oC trong vòng 50 giây để
diệt mầm nấm men, sau đó sấy khô ở 60-70 oC (có thể phơi dưới ánh nắng mặt
trời), sau đó thái nhỏ.
- Ngâm chiết mẫu:
Lấy 8 kg mẫu củ Bách bộ lá nhỏ (đã sấy khô) đem ngâm chiết liên tục
bằng dung môi metanol khoảng 3 tuần. Lọc để thu lấy dung dịch có màu vàng
cam. Phần bã còn lại đem ngâm lại trong metanol. Tiến hành tương tự như thế