Header Page 1 of 146.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

VIỆN HOÁ HỌC
------------

TRỊNH THỊ THANH VÂN

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC
VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA 3 LOÀI CÂY
THUỘC HỌ THẦU DẦU CỦA VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC

HÀ NỘI-2011

Footer Page 1 of 146.


Header Page 2 of 146.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

VIỆN HOÁ HỌC
------------



Header Page 4 of 146.

LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn chân thành và sâu sắc:
Đầu tiên, tôi xin đặc biệt cảm ơn tới hai thầy hướng dẫn của tôi là
PGS. TS. Nguyễn Văn Hùng và TSKH. Phạm Văn Cường đã chỉ ra hướng
nghiên cứu, hướng dẫn tận tình, động viên giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt
nhất cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu thực hiện luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Hóa học, Viện Hóa sinh
biển – Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam và các cán bộ trong Phòng
Phân tích cấu trúc , Bộ phận Đào tạo và các phòng chức năng đã tạo điều
kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành bản luận án này.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Dự án Pháp-Việt đã tài trợ kinh phí cũng
như thử hoạt tính sinh học, xin cảm ơn Th.s Nguyễn Quốc Bình và Th.s. Đào
Đình Cường đã thu hái mẫu và xác định tên cây.
Tôi cũng gửi lời cảm ơn đến các cô chú, anh chị và các bạn đồng
nghiệp Phòng Tổng hợp Hữu cơ và Trung tâm nghiên cứu phát triển thuốc –
Viện Hóa sinh biển đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến bố mẹ tôi, đến chồng
và con tôi và những người thân trong gia đình đã cổ vũ và động viên tôi rất
nhiều để tôi hoàn thành tốt bản luận án này.
Hà nội, ngày

tháng 5 năm 2012

Tác giả

Trịnh Thị Thanh Vân



dt: double triplet

t: triplet

br: broad

dq: double quartet

H, C: Độ chuyển dịch hóa học của proton và cacbon.
ppm: parts per million, phần triệu.
EIMS: Electron Impact Mass Spectroscopy, Phổ khối va chạm electron.
ESIMS: Electronspray Ionization Mass Spectroscopy
HRMS: High Resolution Mass Spectrscopy, Phổ khối phân giải cao.
X-ray: Tia X.
DMSO: Dimethylsulfoxide.
đnc. Điểm nóng chảy.
TLC: Thin Layer Chromatography, Sắc kí bản mỏng.
CC: Column Chromatography, Sắc kí cột thường.

Tên riêng của các hợp chất tự nhiên phân lập được được viết theo nguyên bản
tiếng Anh cho tiện tra cứu

Footer Page 5 of 146.


Header Page 6 of 146.

DANH MỤC CÁC BẢNG
trang

Bảng 4.24: Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào trên dòng KB của các
phân đoạn của quả loài Cách hoa đông dương........................................... 147

Footer Page 6 of 146.


Header Page 7 of 146.

Bảng 4.25: Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào trên dòng tế bào KB
của các hợp chất được phân lập từ quả Cách hoa đông dương………….. 148
Bảng 4.26: Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào trên dòng KB và hoạt
tính ức chế enzyme acetylcholinesterase của các phân đoạn của cặn
chiết lá loài Săng bù................................................................................... 149
Bảng 4.27: Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào trên dòng KB và hoạt tính
ức chế enzyme acetylcholinesterase của các chất từ lá loài Săng bù............... 150
Bảng 4.28: Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào trên dòng tế bào KB
của một số hợp chất được phân lập từ quả cây Bạch đàn nam..................

151

Bảng 4.29: Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào trên dòng tế bào KB
của các dẫn xuất Cleistantoxin………………………………………....... 152

Footer Page 7 of 146.


Header Page 8 of 146.

DANH MỤC CÁC HÌNH
trang


Hình 4.9: Cấu trúc chất CLF3.14……………………………………........

94

Hình 4.10: Cấu trúc chất CLFM4.5.1…………………………………….. 95
Hình 4.11: Cấu trúc chất CLFM8.1.1…………………………………….. 96
Hình 4.12: Cấu trúc chất CLFM10.6........................................................... 96
Hình 4.13: Cấu trúc chất CLFM10.3........................................................... 97
Hình 4.14: Cấu trúc chất CLFM4.1............................................................. 98
Hình 4.15: Cấu trúc chất axit gallic CLFM4.1 và squalene CLF2.1.......... 98

Footer Page 8 of 146.


Header Page 9 of 146.

Hình 4.16: Cấu trúc các chất phân lập từ quả cây Cách hoa đông dương.... 99
Hình 4.17: Tương tác HMBC chính của CLQF11...................................... 101
Hình 4.18: Phổ CD của hợp chất CLQF11.................................................

102

Hình 4.19: Tương tác HMBC chính của CLQF12.3……………………..

104

Hình 4.20: Tương tác HMBC chính của CLQF15.3................................... 105
Hình 4.21: Phổ CD của hợp chất CLQF15.3..............................................


Hình 4.35: Cấu trúc hóa học của MKF9...................................................... 126
Hình 4.36: Cấu trúc hóa học của MKF10……………………………........ 126
Hình 4.37: Cấu trúc hóa học của MKF11.4………………………………. 127
Hình 4.38: Cấu trúc hóa học của MKF9.4…............................................... 128
Hình 4.39: Cấu trúc hóa học của MKF9.7………………………………... 129
Hình 4.40: Cấu trúc hóa học của MKFM2.................................................. 129
Hình 4.41: Cấu trúc hóa học của MKF2.2..................................................

130

Hình 4.42: Cấu trúc hóa học của MKF8.1………………………………..

130

Hình 4.43: Cấu trúc hóa học của MKF8.4………………………………... 131

Footer Page 9 of 146.


Header Page 10 of 146.

Hình 4.44: Cấu trúc hóa học của MKF1.1................................................... 132
Hình 4.45: Các hợp chất phân lập từ quả cây Bạch đàn nam......................

132

Hình 4.46: Tương tác HMBC chính của MTF10C.....................................

133


PL1.2: Phổ của hợp chất epifriedelanol (CLF 3.1)………………………

PL3

PL1.3: Phổ của hợp chất lupeol (CLF3.14)……………………………..

PL5

PL1.4: Phổ của hợp chất cleistanone (CLF3.20)………………………… PL7
PL1.5: Phổ của hợp chất cis-p-cumaroyl epifriedelanol (CLF4.6)............ PL12
PL1.6: Phổ của hợp chất trans-p-cumaroyl β-sitosterol (CLF6.3)...........

PL18

PL1.7: Phổ của hợp chất trans-p-cumaroylepifriedelanol (CLF6.4).........

PL24

PL1.8: Phổ của hợp chất axit galic (CLF8.1)…………………………...

PL28

PL1.9: Phổ của hợp chất axit 4-hydroxycinnamic (CLFM4.1)................

PL30

PL1.10: Phổ của hợp chất sequoiaflavon (CLF4.5.1) …………………... PL31
PL1.11: Phổ của hợp chất amentoflavon (CLF 8.1.1)…………………… PL34
PL1.12: Phổ của hợp chất 3-O-metyl ellagic-4’-O-α-rhamnopyranosid
(CLF10.3)..................................................................................................

Header Page 12 of 146.

PL2.10: Phổ của hợp chất axit galic (CLQF2)…………………………..

PL88

PL2.11: Phổ của hợp chất amentoflavone (CLQF7)…………………….. PL89
Phụ lục 3: Phổ các hợp chất phân lập từ lá cây Săng bù

PL90

PL3.1: Phổ của hợp chất 3,5-dimetoxy-trans-stilben (MKF8.1)................ PL91
PL3.2: Phổ của hợp chất β-amyrine (MKF8.4)………………………….. PL92
PL3.3: Phổ của hợp chất izalpinin (MKF9)............................................... PL93
PL3.4: Phổ của hợp chất 5,7-đihydroxy 6-prenyl flavanon (MKF9.4)...... PL94
PL3.5: Phổ của hợp chất macakurzin A (MKF9.5).................................... PL96
PL3.6: Phổ của hợp chất glabranin (MKF9.7)........................................... PL101
PL3.7: Phổ của hợp chất glepidotin A (MKF10)…………………………. PL103
PL3.8: Phổ của hợp chất 8-prenyl galangin (MKF11.4)............................ PL105
PL3.9: Phổ của hợp chất macakurzin E (MKF11.4.1)…………………... PL107
PL3.10: Phổ của hợp chất galangin (MKF11.5.2).....................................

PL111

PL3.11: Phổ của hợp chất macakurzin D (MKF11.5.3)............................

PL112

PL3.12: Phổ của hợp chất macakurzin C (MKF8.3).................................. PL116
PL3.14: Phổ của hợp chất macakurzin B (MKF11.5.1)............................. PL119



Header Page 13 of 146.

PL5.1: Phổ của hợp chất 1 (CLQF11CN)……………………………….

PL152

PL5.2: Phổ của hợp chất 2 (CLQF11Ax)………………………………..

PL156

PL5.3: Phổ của hợp chất 3a (CLQF11Fur)……………………………… PL160
PL5.4: Phổ của hợp chất 3c (CLQF11Pent)……………………………..

PL165

PL5.5: Phổ của hợp chất 3d (CLQF11Hept)…………………………….

PL170

PL5.6: Phổ của hợp chất 3h (CLQF11Pipe)…………………………….. PL176
PL5.7: Phổ của hợp chất 3b (CLQF11Imid)…………………………….

PL181

PL5.8: Phổ của hợp chất 3e (CLQF11Dibenz)………………………….

PL186



1.2.1. Giới thiệu về chi Cách hoa (Cleistanthus)………………………….

5

1.2.2. Giới thiệu về chi Mã rạng (Macaranga)……………………………

6

1.3.

Các nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học về chi Cleistanthus
và chi Macaranga............................................................................... 8

1.3.1. Nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học của chi Cleistanthus........ 8
1.3.1.1. Các hợp chất lignan ...................................................................... 9
1.3.1.2

Các hợp chất khác………………………………………………

1.3.1.3.

Hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập từ chi Cleistanthus….. 13

12

1.3.2. Nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học của chi Macaranga…… 15
1.3.2.1. Các hợp chất flavonoit…………………………………………..

15

Phương pháp phân tích, phân tách các hỗn hợp và phân lập các hợp

28

chất từ mẫu cây……………………………………………………………. 29
2.4.

Các phương pháp xác định cấu trúc hóa học của các chất phân lập 30

Footer Page 14 of 146.


Header Page 15 of 146.

được từ các mẫu cây nghiên cứu và các hợp chất thu được từ các phản
ứng tổng hợp……………………………………………………………….
2.5.

Phương pháp bán tổng hợp các chất………………………………..

2.6.

Phương pháp thử hoạt tính gây độc tế bào…………………………. 31

30

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM…………………………………………… 32
3.1.

Lá cây Cách hoa đông dương (Cleistanthus indochinensis)………..

3.4.2. Hằng số vật lý và dữ liệu phổ của các chất phân lập được................. 65
3.5.

Bán tổng hợp các dẫn xuất amide từ hợp chất Cleistantoxin
CLQF11.............................................................................................. 70

3.5.1. Hợp chất 1…………………………………………………………... 70
3.5.2. Hợp chất 2........................................................................................... 71
3.5.3. Tổng hợp các dẫn xuất amide từ hợp chất 2....................................... 72
3.5.3.1. Hợp chất 3a.................................................................................... 72
3.5.3.2. Hợp chất 3b……………………………………………………...

74

3.5.3.3. Hợp chất 3c……………………………………………………… 74
3.5.3.4. Hợp chất 3d……………………………………………………...

75

3.5.3.5. Hợp chất 3e……………………………………………………… 76
3.5.3.6. Hợp chất 3f……………………………………………………… 78

Footer Page 15 of 146.


Header Page 16 of 146.

3.5.3.7. Hợp chất 3g……………………………………………………...

79

(Cleistanthus indochinensis)………………………………………..

98

4.3.

Các hợp chất phân lập được từ lá cây Săng bù (M.kurzii).................. 117

4.4.

Các hợp chất phân lập được từ quả cây Bạch đàn nam (M. tanarius)........ 132

4.5. Tổng hợp các dẫn xuất của hợp chất Cleistantoxin CLQF11...............

141

4.6. Khảo sát hoạt tính sinh học của các dịch chiết, các phân đoạn các hợp
chất phân lập được từ cây Cách hoa đông dương, cây Săng bù và cây
Bạch đàn nam và các hợp chất bán tổng hợp từ Cleistantoxin.................... 145
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ…………………………………………….. 153
TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………

157

CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN………... 166

Footer Page 16 of 146.


Header Page 17 of 146.

đồi núi, có bờ biển dài với hàng trăm hòn đảo lớn nhỏ, có khí hậu nhiệt đới gió
mùa với mùa mưa điển hình ở miền Nam và thời tiết ôn đới hơn ở miền Bắc.
Về mặt sinh địa, Việt Nam là giao điểm của vùng Ấn Độ, Nam Trung Quốc và
Malayxia. Do đó, đây là một vùng có tính đa dạng sinh học rất cao. Riêng về
1
Footer Page 18 of 146.


Header Page 19 of 146.

hệ thực vât, Việt Nam có khoảng 12000 loài thực vật bậc cao, 800 loài rêu và
600 loài nấm. Hơn 2300 loài thực vật đã được sử dụng làm lương thực, thực
phẩm, thuốc chữa bệnh, lấy gỗ, tinh dầu, vật liệu xây dựng… Đây là một
nguồn hợp chất thiên nhiên vô cùng quý báu cần được nghiên cứu về mặt hóa
học và khảo sát hoạt tính sinh học để tìm ra các hoạt chất có thể sử dụng làm
thuốc phục vụ cho việc chăm sóc và bảo vệ sức khỏe cho nhân dân.
Từ những năm 1960 trở lại đây, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
cùng nhiều cơ quan nghiên cứu trong và ngoài nước đã quan tâm nghiên cứu
các hợp chất thiên nhiên có trong các loài cây Việt Nam nhằm đóng góp vào
việc sử dụng chúng trong các ngành công nghiệp dược, hương liệu, mỹ phẩm
và xuất khẩu. Theo đuổi hướng nghiên cứu nói trên, luận án này là sự tham gia
có hiệu quả trong khuôn khổ của dự án Pháp - Việt (Nghiên cứu hóa thực vật
thảm thực vật Việt Nam). Trong đó 3 loài cây thuộc họ Thầu dầu
(Euphorbiaceae) của Việt Nam là cây Cách hoa đông dương (Cleistanthus
indochiensis), cây Săng bù (Macaranga kurzii) và cây Bạch đàn nam
(Macaranga tanarius) đã được thu hái, định tên và thử sơ bộ hoạt tính gây độc
tế bào trên dòng tế bào KB tại Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên (CNRS Cộng hòa Pháp). Kết quả cho thấy, dịch chiết etylaxetat của lá và quả cây
Cách hoa đông dương, quả cây Bạch đàn nam, lá cây Săng bù ức chế tương
ứng 30 %, 94 % và 62,7 % và 21,6 % sự phát triển của tế bào ung thư KB ở
1µg/ml. Vì vậy, 3 loài thực vật trên được lựa chọn làm đối tượng nghiên cứu


Crotonoideae, Euphorbioideae, Oldfieldioideae và Phyllanthoideae. Ba phân
họ đầu tiên là các phân họ đơn noãn (một noãn) trong khi hai phân họ sau là
đôi noãn (hai noãn) [4].
Hình thái học về họ Thầu dầu (Euphorbiaceae)
Họ Thầu dầu (danh pháp khoa học là Euphorbiaceae) hay còn gọi là họ
Đại kích là một họ lớn của thực vật có hoa với 240 chi và khoảng 6000 loài.
Phần lớn là thân cây thảo, nhưng ở khu vực nhiệt đới cũng tồn tại các loài cây
bụi hoặc cây thân gỗ. Một số loài cây chứa nhiều nước và tương tự như các
loại xương rồng.
Họ này phân bố chủ yếu ở khu vực nhiệt đới, với phần lớn các loài tập
trung trong khu vực Indomalaya và sau đó là khu vực nhiệt đới châu Mỹ. Tại
khu vực nhiệt đới Châu Phi cũng có nhiều loài, giống, thứ, nhưng không đa
dạng như hai khu vực kể trên. Tuy nhiên, chi Euphobia cũng có nhiều loài
trong các khu vực không nhiệt đới như Địa Trung Hải, Trung Đông, miền nam
châu Phi hay miền nam Hoa kỳ.
Lá mọc so le, hiếm khi mọc đối, với các lá kèm. Hình dạng lá chủ yếu là
các lá đơn, nhưng cũng có loài lá phức, chủ yếu là loại dạng chân vịt, không
thấy dạng lông chim. Các lá kèm có thể bị suy thoái thành gai, lông tơ hay các
tuyến nhỏ.
Hoa đối xứng xuyên tâm thường là đơn tính, với hoa đực và hoa cái
thường trên một cây. Ở đây có một sự đa dạng lớn về cấu trúc hoa. Chúng có
thể là cùng gốc hay khác gốc. Các nhị hoa có thể từ 1 đến 10 (có thể nhiều
hơn). Hoa cái là loài dưới bầu, nghĩa là với bầu nhụy lớn.

4
Footer Page 21 of 146.


Header Page 22 of 146.

5
Footer Page 22 of 146.


Header Page 23 of 146.

- C. concinnus Croiz - Cách hoa ca
- C. indochinensis Merr.ex Croiz - Cách hoa đông dương
- C. annamensis Gagn. - Cách hoa ganep
- C. eberhardtii Gagn - Cách hoa eberhardi
- C. tonkinensis Jabl - Chà chôi
- C. sumatranus (Miq.). Muell.-Arg - Cách hoa Sumatra
- C. longipedicellatus - Cách hoa cọng dài
- C. myrianthus Kurz - Cách hoa nhiều hoa
- C. peteloti Merr. Ex Croiz - Cách hoa Petelot
- C. hirsutulus Hook.f - Cách hoa phún
- C. tometosus Hana - Cách hoa đầy lông
- C. pierrei (Gagn.) Croiz. - Cách hoa Pierre
- C. sageretoides Merr - Cách hoa dạng Chanh châu
Trong 14 loài tìm được ở Việt Nam, một số loài đã được sử dụng trong
dân gian với nhiều mục đích khác nhau phục vụ cuộc sống [1,2]:
- C. sumatranus (Miq.). Muell.-Arg (cách hoa Sumatra): Có thể sử dụng
trong các công trình thủy lợi, làm cầu cống, tàu thuyền, xe cộ, cọc cột, cửa,
ván sàn, phụ tùng máy, nông cụ, dụng cụ gia đình. Hạt chứa nhiều dầu, tỷ lệ
đến 35%, dầu này màu lục nhạt thuộc loại dầu không khô, dùng thắp đèn, chế
xà phòng. Lá được dùng làm thuốc giải độc, trừ ho; ở Vân Nam (Trung Quốc)
được dùng trị sỏi phổi (phổi bị nhiễm silic) và trúng độc benzen.
- C. tometosus Hana (cách hoa đầy lông): hay còn gọi là cây lương
trắng, dân gian dùng cành lá trị ban hạch, nhức mỏi, cũng dùng để chữa cảm
sốt, nhức đầu, khát nước, môi khô, phổi nóng và còn được dùng để giải độc

- M. andamanica Kurz - Mã rạng Andaman
- M. auriculata (Merr.) A.-Shaiv - Mã rạng tai
- M. kampotensis Gagn
- M. balansae Gagn. - Mã rạng Balansa, lá nến
- M. trigonostemoides Croiz. - Mã rạng
Trong số các loài thuộc chi Macaranga, nhiều cây đã được dùng làm
thuốc chữa bệnh như [1][2]:

7
Footer Page 24 of 146.


Header Page 25 of 146.

- M. denticulata (ba soi): nhiều bộ phận của cây được sử dụng làm thuốc
ở một số nước châu Á như ở Vân Nam, Trung quốc rễ cây được dùng trị viêm
gan thể hoàng đàn, vỏ thân dùng trị bụng trướng nước và bí tiểu tiện. Ở Hải
nam, người ta dùng nước sắc lá cây làm thuốc lọc máu và phòng bệnh cho phụ
nữ lúc sinh đẻ để tránh các rối loạn. Ở các nước Đông dương, nước sắc của
cây được dùng cho phụ nữ sinh đẻ uống liên tục trong 15 ngày đầu sau khi
sinh, vỏ cây dùng ăn nhai với trầu như vỏ chay. Ở Malayxia, người ta cũng
dùng nước sắc lá cây uống sau khi sinh đẻ và để rửa các vết thương.
- M. henryi (mã rạng henry): trong thành phần rễ cây có chứa độc tố,
được dùng ngoài trị một số bệnh như phong thấp, đau xương v à đòn
ngã tổn thương.
- M. indica (mã rạng ấn): trong y học dân gian Trung Quốc lá cây được
dùng làm thuốc trị đòn ngã tổn thương, còn ở Ấn Độ người ta lấy chất gôm từ
cây đắp lên vết thương.
- M. triloba (mã rạng ba thùy, long màng): Ở Malayxia lá cây được dùng
làm thuốc giã đắp mụn nhọt ở đầu, trong khi người dân Java sử dụng nước sắc