TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HOÁ HỌC
====
PHẠM HỒNG VÂN
BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU THÀNH
PHẦN HÓA HỌC PHÂN ĐOẠN
ĐICLOMETAN CỦA CÂY TẦM BÓP
PHYSALIS ANGULATA
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa hữu cơ
1
HÀ NỘI, 2017
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HOÁ HỌC
====
PHẠM HỒNG VÂN
BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU THÀNH
PHẦN HÓA HỌC PHÂN ĐOẠN
ĐICLOMETAN CỦA CÂY TẦM BÓP
PHYSALIS ANGULATA
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa hữu cơ
Người hướng dẫn khoa học
“Bước đầu nghiên cứu thành phần hóa học phân đoạn điclometan của cây
Tầm bóp (Physalis angulata)”
Dưới sự hướng dẫn của TS. Hoàng Lê Tuấn Anh là hoàn toàn trung thực và
không trùng với kết quả của tác giả khác.
Sinh viên
Phạm Hồng Vân
4
MỤC LỤC
1
LỜI CẢM ƠN ......................................................................................... 1
2
LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................... 4
3
MỤC LỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU ................................................... 6
4
MỞ ĐẦU ............................................................................................... 7
5
Hình 3.1: Sơ đồ phân lập phân đoạn cây Tầm bóp ……………………………33
Hình 4.1.1: Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của hợp chất 1…36
Hình 4.1.2: Phổ proton 1H của hợp chất 1………………………………………37
Hình 4.1.3: Phổ cacbon 13C của hợp chất 1 ……………………………………38
Hình 4.1.4: Phổ HSQC của hợp chất 1 ……………………………...…………38
Hình 4.1.5: Phổ HMBC của hợp chất 1……………………………...…………39
Hình 4.2.1: Cấu trúc hóa học và các tương tác HMBC chính của hợp chất 2.…41
Hình 4.2.2: Phổ proton 1H của hợp chất 2………………………………………42
Hình 4.2.3: Phổ cacbon 13C của hợp chất 2………………………..……………42
Hình 4.2.4: Phổ HSQC của hợp chất 2…………………………………………43
Hình 4.2.5: Phổ HMBC của hợp chất 2…………………...……………………43
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Các hợp chất Withanolides…………………………………………8
Bảng 4.1: Số liệu phổ của hợp chất 1 và chất tham khảo…………….………39
Bảng 4.2: Số liệu phổ của hợp chất 2 và chất tham khảo……….……………44
6
MỞ ĐẦU
Việt Nam là quốc gia nằm ở vùng nhiệt đới, có nhiều điều kiện cho các sinh
vật phát triển và tạo ra sự phong phú của nhiều loài động thực vật và nhiều hệ sinh
thái khác nhau. Thiên nhiên thuận lợi là điều kiện cho sự phát triển đa dạng của
hệ thực vật. Từ xưa đến nay, cây cỏ đã xuất hiện trong các bài thuốc dân gian và
trong đời sống của con người.
Việc nghiên cứu, tìm kiếm các hợp chất thiên nhiên là một nhiệm vụ quan
trọng đã và đang được các nhà khoa học trong nước và thế giới quan tâm với mục
đích phục vụ, đáp ứng nhu cầu về y tế, nông nghiệp và các mục đích khác nhau
trong sinh hoạt của con người.
1.1 Nghiên cứu tổng quan
1.1.1 Thực vật học
Giới thiệu về thực vật học
Tên thực vật :
Physalis angulata
Tên thường gọi:
Tầm bóp (Thù lù canh, bôm bốp, lồng đèn )
Phân loại khoa học
Giới
Plantae
(không phân hạng) Angiospermae
(không phân hạng) Eudicots
Bộ
Solanales
Họ
Solanaceae
Chi
Physalis
Các loài trong Chi Physalis thường là cây thân thảo đứng sống một năm hay
nhiều năm. Hầu hết các loài yêu cầu ánh nắng mặt trời đầy đủ và khí hậu khá ấm
áp và chịu nhiệt độ nóng. Một số loài rất nhạy cảm với sương giá, nhưng có một
số loài chẳng hạn như loài thù lù Trung Quốc, P. alkekengi, chịu đựng được nhiệt
độ rất lạnh và sống được qua mùa đông. Các loài trong Chi thù lù có đặc trưng là
quả khi chín có màu cam và tương tự về kích thước, hình dạng và cấu trúc giống
như quả nhãn lồng (chùm bao) với ruột quả có nhiều ngăn rộng và một số loài có
quả ruột đặt giống như quả cà chua, là loại quả ăn được với tên gọi là quả anh đào
đất (Groundcherry).
Ở Việt Nam, cây Tầm bóp không rõ xuất hiện từ lúc nào, nhưng đã từ lâu
nó đã trở thành cây mọc hoang dại trên mọi miền đất nước và được người dân
dùng làm rau ăn và dùng làm thuốc trong dân gian để chữa bệnh. Thực tế cho thấy
cây mọc ở vùng có độ cao so với mặt nước biển ăn bùi và thơm hơn cây mọc ở
vùng đồng bằng, đặc biệt là khi cần làm thuốc người ta thường tìm đến cây rau
Tầm bóp của các vùng núi cao.[2]
1.1.4 Tính vị và công dụng của cây tầm bóp
Tính vị: Toàn cây có vị đắng, tính mát, không độc. Quả có vị chua.
Công dụng :
Bộ phận sử dụng làm thuốc là toàn cây có tác dụng kháng khuẩn, chống
ung thư, chống đông máu, chống bệnh bạch huyết,chống nấm và vi khuẩn, chống
loại nấm nguyên sinh antimycoplasmique, ( loại vi khuẩn không có vách tế bào ),
chống co thắt, chống ung bướu, kháng virus, hạ đường máu , hạ huyết áp , điều
11
hòa miễn dịch ( điều hòa biến đổi một số tế bào miễn nhiễm hoạt động quá mức),
kích thích miễn dịch, thường dùng trị cảm sốt, yết hầu sưng đau, ho nhiều đờm,
phiền nhiệt nôn nấc
Quả Tầm bóp ăn được và dùng chữa đờm nhiệt sinh ho, thủy thũng và
axit béo hydroxyl [19].
Thành phần khi chiết dịch cây cho thấy, cây có chứa một số hợp chất loại
Flavonoid và Withanolides. Ngoài ra còn có chlorogenic acid, cholin,
xocarpanolid, myricetin, phygrin. [20]
1.1.5.1. Các hợp chất Flavonoids
Nghiên cứu về thành phần Physalis angulata đã phân lập được 6 hợp chất
(1-6): Myricetin 3-O-neohesperidoside (1) [13], Luteolin-7-O--d-glucopyranoside
H
(2) [14], Quercetin (3), Querc444etin 3-O-methyl ether (4), Kaempferol 7-O-H
rhamnoside (5), Isoquercetrin (6) [7].
(1)
(2)
OH
Glc
H
13
(3) R1=R2=R3=H
(4) R1=R2=H,R3 = MeO
(5) R1=Rha, R2=R3=H
(6)
Hình 1.2: Các hợp chất Flavonoids
1.1.5.2. Các hợp chất Withanolides
20
11
Physagulin P
9
14
12
Physagulin Q
9
13
Physagulin I
6
14
Physagulin M
6
20
14e-Physagulin P
9
21
Physagulins J
20
22
Physagulins N
11
23
Physanolide A
20
24
Physalin P
20
30
Withangulatin D
8
31
Withangulatin I
20
32
Withangulatin F
8
33
Withagulatin B
8
34
Withagulatin C
8
11
1,26-dioxoergosta-2,4,24-trien-15-ylacetate
(7)
(8)
98
0
(9)
(10)
16
(12)
(11)
(13)
(14)
(16)
(15)
H
(24)
(25)
(31)
(28)
19
(33)
OH
(34)
H
H
(35)
(32)
OH
MeO
H
tại Nhật có một số nghiên cứu chú trọng đến các hoạt tính “in vitro” chống lại các
siêu vi khuẩn bại liệt, Herpes simplex I, sởi, ban hồng, trái rạ và cả HIV-I (do ức
chế sao chép ngược).
- Hoạt tính chống ung thư: Nghiên cứu tại Viện khảo cứu các hợp chất thiên
nhiên thuộc ĐH y khoa Kaohsiung (Thượng Hải) về hoạt tính chống ung thư gan
của Physalis angulata ghi nhận các dịch chiết toàn cây bằng nước và bằng ethanol
được đánh giá về hoạt tính chống ung thư gan trên các dòng tế bào Hep G2, Hep
3B, PLC/PRF/5 ghi nhận hoạt tính chống ung thư do gây ra hiện tượng tế bào tự
hủy (apoptosis) phối hợp với những rối loạn chức năng của các mitochondria nơi
màng tế bào bị ung thư. Tác dụng diệt bào này không xảy ra nơi các tế bào gan
lành mạnh .
- Nghiên cứu tại khoa vi trùng và miễn dịch học, ĐH y khoa quốc gia Cheng
Kung (Thượng Hải) ghi nhận các dịch chiết từ Physalis angulata có những hoạt
tính điều hòa hệ miễn dịch như cải thiện đáp ứng blastogenesis (lý thuyết cho rằng
các đặc điểm di truyền được chuyển từ cha mẹ sang con cái bằng mầm nguyên
sinh); kích hoạt các tế bào T; gia tăng đáp ứng kháng thể… [5].
- Nghiên cứu tại Nhật (khoa dược, ĐH Fukuoka) ghi nhận phần trên mặt đất
của cây Tầm bóp (Physalis angulata) có hoạt tính diệt được một số ký sinh trùng,
đặc biệt nhất là Trypanosoma cruzi - tác nhân gây bệnh Chagas do con Rệp hun
lây truyền
- Ngoài ra , cây Tầm bóp còn có một số hoạt tính : chống oxy hóa, chống sốt
rét và hoạt tính NF-κB [12].
22
1.2
Phương pháp chiết mẫu thực vật
1.2.2 Quá trình chiết
Các quá trình chiết đơn giản được phân loại như sau:
- Chiết ngâm
- Chiết sử dụng bình chiết Xoclet
- Chiết sắc với dung môi nước
- Chiết lôi cuốn theo hơi nước
Thông thường bình chiết ngâm không sử dụng như phương pháp chiết liên
tục bởi mẫu được ngâm với dung môi trong bình chiết khoảng 24 giờ sau đó mới
lấy chất chiết ra. Cần lưu ý, sau một quá trình chiết 3 lần dung môi, cặn thu được
sẽ không chứa những chất giá trị nữa. Việc kết thúc quá trình chiết được xác định
bằng một số cách như sau:
- Với các ankaloit , có thể kiểm tra sự xuất hiện của các loại hợp chất này
bằng phản ứng tạo kết tủa với các tác nhân đặc trưng như: Dragendorff, Mayer,…
- Với các flavonoid thường là những hợp chất màu nên khi dịch chảy ra mà
không có màu có nghĩa là đã rửa hết chất này trong quá trình chiết.
- Với các chất béo, nồng độ trong các phần của dịch chiết ra và sự xuất hiện
của cặn tiếp sau đó sẽ biểu thị sự kết thúc quá trình chiết.
- Với các lacton của sesquitecpen và các glicozit trợ tim, phản ứng kedde
có thể sử dụng để biểu thị sự xuất hiện của chúng hoặc sử dụng phản ứng với
24
aniline axetat sẽ cho biết sự xuất hiện của các hidrat cacbon. Từ đó có thể biết
được khi nào quá trình chiết kết thúc.
Như vậy, tùy thuộc vào mục đích cần lấy chất gì để lựa chọn dung môi thích
hợp và thực hiện quy trình chiết hợp lí để đạt hiệu quả cao.
1.3 Các phương pháp sắc kí trong quá trình phân lập các hợp chất hữu cơ
Sắc ký là phương pháp được sử dụng rất nhiều và đóng vai trò quan trọng
trong nghiên cứu các chất tự nhiên.