Tài liệu Khảo sát thành phần hóa học cao Etyl Axetat của lá cây Núc Nác Oroxylum Indicum L. họ chùm ớt (Bignonia ceae)

Nguyễn Thị Minh Trang Khóa luận tốt nghiệp BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM TP.HCM KHOA HÓA HỌC  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HÓA HỌC Chuyên ngành Hóa Hữu cơ Tên đề tài: KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC CAO ETYL AXETAT CỦA LÁ CÂY NÚC NÁC OROXYLUM INDICUM L. Họ chùm ớt (Bignoniaceae) GVHD: Th.S LÊ THỊ THU HƯƠNG. SVTH: NGUYỄN THỊ MINH TRANG. MSSV: 34106061. Niên khóa: 2008-2012 Tp.Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2012 Nguyễn Thị Minh Trang Khóa luận tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Hoàn thành khóa luận tốt nghiệp, em xin gửi lời biết ơn sâu sắc tới:  Cô Lê Thị Thu Hương đã hướng dẫn tận tình, luôn theo sát, cung cấp kiến thức, động viên em trong suốt thời gian em thực hiện đề tài khóa luận.  Cô Nguyễn Thị Ánh Tuyết, thầy Nguyễn Tiến Công, thầy Nguyễn Thụy Vũ, thầy Trương Quốc Phú chia sẻ những kinh nghiệm quý báu, tạo nhiều điều kiện giúp em hoàn thành khóa luận của mình.  Cảm ơn chị Vũ Hoàng Thanh Phương, anh Văn Bá Lảnh, anh Lưu Kiến Toàn đã giúp đỡ nhiệt tình, truyền thụ kinh nghiệm quý báu từ những ngày đầu em thực hiện đề tài.  Cảm ơn các bạn Nguyễn Vũ Mai Trang, Lê Thị Tú Trinh, Nguyễn Trần Bảo Huy, Nguyễn Thị Kim Liên đã luôn giúp đỡ, chia sẻ, động viên tôi những lúc tôi vui buồn, gặp khó khăn trong thời gian thực hiện đề tài.  Cảm ơn bố mẹ đã luôn giúp đỡ, động viên và là chỗ dựa tinh thần lớn nhất giúp tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp. Xin gửi lời chúc tốt đẹp nhất tới tất cả mọi người! Chân thành cảm ơn Nguyễn Thị Minh Trang Nguyễn Thị Minh Trang Khóa luận tốt nghiệp CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TRONG BÀI KHÓA LUẬN s (singlet) : mũi đơn d (doublet) : mũi đôi dd (doublet- doublet) : mũi đôi - đôi m (multiplet) : mũi đa J : hằng số ghép NMR (Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy) : phổ cộng hưởng từ hạt nhân DEPT (Distortionless Enhancement by Polarization Transfer) HSQC (Heteronuclear Single Quantum Coherence) : tương quan H-C qua 1 nối HMBC (Heteronuclear Multiplet Bond Coherence) : tương quan H-C qua 2, 3 nối Nguyễn Thị Minh Trang Khóa luận tốt nghiệp DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1: Các cao phân đoạn ........................................................................................... 18 Bảng 2: Sắc ký cột silica gel trên cao etyl axetat. ......................................................... 18 Bảng 3: Sắc kí cột trên phân đoạn EA.2 ........................................................................ 19 Bảng 4: Sắc kí cột trên phân đoạn EA.2.2 ..................................................................... 20 Bảng 5: Sắc kí cột trên phân đoạn EA.4 ....................................................................... 20 Bảng 6: Sắc ký cột trên phân đoạn EA.4.2 .................................................................... 21 Bảng 7 Số liệu phổ 1H và 13C-NMR của hợp chất OI-1 ................................................ 28 Bảng 8 Số liệu phổ 1H và 13C-NMR của hợp chất OI-2 và chất so. .............................. 32 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1: Cây núc nác. ....................................................................................................... 3 Hình 2: Lá núc nác........................................................................................................... 4 Hình 3: Quả núc nác. ....................................................................................................... 4 DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Sơ đồ 1: Sơ đồ điều chế các cao phân đoạn .................................................................. 23 Sơ đồ 2: Sơ đồ cô lập OI-1 từ phân đoạn EA.2 ............................................................. 24 Sơ đồ 3: Sơ đồ cô lập OI-2 từ phân đoạn EA.4 ............................................................. 25 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .......................................................................................... 3 1.1. MÔ TẢ THỰC VẬT [1] .................................................................................. 3 1.2. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ DƯỢC TÍNH: ........................................................ 5 1.3. NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC :......................................... 6 CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM ................................................................................... 17 2.1. NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ: ........................................... 17 2.1.1. NGUYÊN LIỆU: ......................................................................................... 17 2.1.2. HÓA CHẤT: ................................................................................................ 17 2.1.3. THIẾT BỊ: .................................................................................................... 17 2.2. ĐIỀU CHẾ CAO THÔ: ................................................................................ 17 2.3. CÔ LẬP CÁC HỢP CHẤT TỪ CAO ETYL AXETAT: ............................ 18 2.3.1 SẮC KÍ CỘT CHO PHÂN ĐOẠN EA.2: ................................................... 19 2.3.2. SẮC KÌ CỘT CHO PHÂN ĐOẠN EA.4: ................................................... 20 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................... 26 3.1. KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT OI-1: .................... 26 3.2. KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT OI-2: .................... 29 CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT .................................................................. 32 4.1 KẾT LUẬN: ................................................................................................. 32 4.2 ĐỀ XUẤT: .................................................................................................... 33 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 34 Trang 1 LỜI MỞ ĐẦU Nước ta là một nước có khí hậu nhiệt đới gió mùa, các loài cây mọc rất phong phú, đa dạng. Chính sự phong phú, đa dạng đó tạo điều kiện thuận lợi cho ngành hóa học hợp chất thiên nhiên phát triển mạnh mẽ, góp phần rất lớn vào sự phát triển của y học, chăm sóc sức khỏe của con người. Cây núc nác (Oroxylum indicum L.) được phân bố rộng rãi ở khắp nước ta, là loài cây dễ sống và có sự sinh sôi nảy nở dễ dàng. Hạt và vỏ cây núc nác có tác dụng chống viêm, chủ trị viêm gan do nhiễm trùng, vàng da, viêm bàng quang, yết hầu sưng đau, thấp chẩn (eczema), ung nhọt lở loét, chống dị ứng, làm thuốc thanh nhiệt. Với sự thuận lợi khi nuôi trồng thì đây là nguồn dược liệu quý. Ở Việt Nam những nghiên cứu về Oroxylum indicum L. chưa nhiều vì vậy chúng tôi đã chọn đề tài “Khảo sát thành phần hóa học cao etyl axetat của lá cây núc nác Oroxylum indicum L.” nhằm cô lập và xác định cấu trúc hóa học của một số hợp chất hữu cơ có trong lá cây. Hy vọng rằng kết quả nghiên cứu sẽ mang lại những hiểu biết mới về mặt hóa thực vật của cây núc nác nhằm làm tăng giá trị ứng dụng của cây vào thực tế cuộc sống. Trang 2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 1.1. MÔ TẢ THỰC VẬT [1] Cây núc nác có tên khoa học: Oroxylum indicum L., thuộc chi Oroxylum, họ chùm ớt (Bignoniaceae). Tên thông thường: so đo thuyền, lin may, mộc hồ điệp, ngọc hồ điệp, ung ca (Lào-Vientian), k’nốc (Buôn Mê Thuột), vấn cố chỉ, bạch ngọc chỉ, nam hoàng bá, hoàng bá nam, thiêu tầng chỉ, bạch ngọc nhi, thiên trương chỉ (Vân Nam), triểu gian (Quảng Tây). Phân bố: Núc nác mọc hoang và được trồng ở khắp nước ta. Ngoài ra, còn mọc ở Trung Quốc (Phúc Kiến), Quảng Tây, Vân Nam, Quý Châu, Tứ Xuyên, Hải Nam, Quảng Đông), Malaysia, Ấn Độ, Lào, Campuchia. Mô tả cây: Cây cao 7-12m, có thể cao tới 20-25m, thân nhẵn, ít phân nhánh, vỏ cây màu tro xám nhưng khi bẻ có màu vàng nhạt. Hình 1: Cây núc nác. Trang 3 Lá to 2-3 lần kép lông chim. Lá chét hình bầu dục, nguyên, đầu nhọn, dài 7,5 – 15 cm, rộng 5 – 6,5 cm. Hình 2: Lá núc nác. Hoa màu đỏ tím, to mẫm, mọc thành chùm ở đầu cành, dài tới 10cm, 5 nhị trong đó có 1 nhị nhỏ hơn. Quả nang to, dài tới 50-80cm, rộng 5-7cm, trong chứa hạt, bao quanh có một màng mỏng, nóng và trong, hình chữ nhật. Hình 3: Quả núc nác. Thu hái [1] Muốn thu hoạch hạt, đợi tới cuối thu sang đông, hái lấy quả chín, phơi khô, mổ lấy hạt rồi lại phơi khô. Vỏ núc nác có thể thu hoạch gần như quanh năm, tốt nhất vào mùa xuân hạ. Thường đẽo vỏ trên cây còn sống, ít nơi hạ cây. Vỏ núc nác lấy về dùng tươi hay phơi khô. Không phải chế biến gì khác. Trang 4 Vỏ núc nác màu nâu nhạt, trên có rất nhiều sẹo của cuống lá cũ, và rất nhiều những đám nhỏ nổi lên, mặt trong khi còn tươi có màu vàng nhạt, không mùi, vị đắng, hơi hắc. Hạt núc nác hình bầu dục, rất mỏng, dẹt ba phía, vỏ ngoài phát triển thành màng rất mỏng, trong trông như cánh bướm, màu trắng nâu nhạt, có những đường gân từ hạt tỏa ra. Chiều dài cả hạt và cánh từ 4-7cm, rộng 2,5-4cm. Nếu chỉ kể hạt không thì chỉ dài 1,5-2,5cm, rộng 1-2cm. Khi bóc màng ngoài thấy rễ phôi và lá mầm rất rõ, mỏng như cánh bướm, dòn, không mùi, vị hơi đắng. 1.2. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ DƯỢC TÍNH: Hạt dùng chữa ho lâu ngày, ho gà, viêm họng, viêm phế quản, đau gan, đau dạ dày [15,21]. Vỏ núc nác có tác dụng rõ rệt chống dị ứng [5,10,11]. Núc nác tăng sức đề kháng của cơ thể đối với một số tác nhân bất lợi từ bên ngoài vào cơ thể. Độc tính của vỏ núc nác rất thấp: LD 50 của vỏ cây đối với chuột nhắt trắng là 23ml dịch chiết vỏ núc nác trên 1kg thể trọng [1]. Vỏ núc nác chữa đi ngoài, đi lỵ, thuốc bổ chất, chữa dị ứng bệnh ngoài da, còn dùng để nhuộm màu vàng. Vỏ cây có tác dụng chống chất độc trong tôm biển với giá trị LC 50 là 10,0μg/ml và 36,0μg/ml, có hoạt tính chống lại vi khuẩn Gram (-) và Gram (+) với giá trị MIC tương ứng 4,0mg/ml và 8,0mg/ml [7]. Vỏ và rễ cây có tác dụng chống ung thư [9,14] , chống vi trùng, chống viêm, chống oxi hóa [9,15]. Các flavovoid trong vỏ cây và hạt có tác dụng chữa nhiều bệnh như đau dạ dày, tiêu chảy, kiết lỵ, chảy mồ hôi, cầm máu, hạ sốt, thấp khớp, kháng viêm, chống co thắt.[5,7,8,10,11,12]. Trong y học Ấn Độ, lá núc nác được sử dụng để phòng các rối loạn gan. Các dịch trích khác nhau của Oroxylum indicum L. đều có hoạt tính chống độc gan [17] Ở nước ta, Viện Dược liệu thuộc bộ y tế Việt Nam có đưa ra dạng chế phẩm “nunaxin” viên 0,25g từ hỗn hợp các flavonoid (cao núc nác). Nghiên cứu cho thấy[21]: Trang 5 • Chế phẩm có tác dụng chống choáng phản vệ trên thỏ và trên chuột lang nếu được uống trong vòng 7 ngày liền. • Chống viêm dị ứng trên thỏ và trên chuột cống trắng. • Không có biểu hiện độc tính. Viện dược liệu đề nghị dùng chế phẩm “nunaxin” trong các bệnh mề đay sơ phát và mạn tính, vảy nến, hen phế quản trẻ em thể nhẹ và trung bình. Không chỉ định cho các trường hợp dị ứng nặng và cấp diễn [21]. Một số bài thuốc dân gian [21]: Ngoài da lở ngứa, bệnh tổ đĩa ngứa giữa lòng bàn tay, bệnh giang mai lở loét: vỏ núc nác, khúc khắc mỗi vị 30g sắc uống hàng ngày. Chữa đau dạ dày: dùng vỏ núc nác, sấy khô tán thành bột mịn. Ngày uống 3 lần, mỗi lần 2-3g. Chữa kiết lỵ, đau dạ dày ợ hơi, ợ chua: dùng hạt Núc nác phơi khô tán thành bột mịn hoặc sắc uống mỗi ngày 8-10g. Chữa viêm phế quản, ho lâu ngày: Mộc hồ điệp 10g, đường phèn hay kẹo mạch nha 30g, nước 300ml, sắc còn 200ml. Chia 3 lần uống trong ngày. Chữa viêm đường tiết niệu, đái buốt ra máu: Vỏ núc nác, rễ cỏ tranh, mã đề mỗi thứ một nắm, sắc nước uống. Chữa ho lâu ngày: 5-10g hạt núc nác, sắc nước hoặc tán bột uống. Chữa lở do dị ứng sơn: Vỏ núc nác nấu cao, dùng uống và bôi vào chỗ lở. Chữa viêm khí quản cấp tính, ho gà: dùng mộc hồ điệp 4g, an nam tử 12g, cát cánh 6g, cam thảo 4g, tang bạch bì 12g, khoản đông hoa 12g. Sắc lấy nước, thêm 60g đường phèn vào hòa tan, chia uống nhiều lần trong ngày. Chữa sỏi thận, sỏi bàng quang: dùng vỏ núc nác 16g, chi tử (quả dành dành) 20g, mã đề thảo 20g, xương bồ 8g, mộc thông 12g, tỷ giải 30g, quế chi 4g, cam thảo đất 20g; sắc nước, chia 2 lần uống trong ngày vào lúc đói bụng. 1.3. NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC : Nghiên cứu thành phần hóa học trên cây Oroxylum indicum L. cho thấy vỏ và hạt chứa ancaloit, tanin và một số dẫn xuất flavonoid ở dạng tự do hay heterozit và chất đắng kết tinh là oroxylin. Vỏ chứa tetuin (1), hạt cũng chứa oroxylin và một chất dầu béo chứa 80.40% acid oleic, acid palmitic, acid stearic và acid lignoceric [1]. Trang 6 O HO HO O HO HO O O OH OH Tetuin (1)  Năm 2003, Li-Juan Chen cùng cộng sự [10] đã cô lập từ hạt cây Oroxylum indicum L. được 5 hợp chất flavonoid với độ tinh khiết tương ứng là: Chrysin 98% (2), baicalein 95% (3), baicalein-7-O-diglucoside (Oroxylin B) 90% (4), baicalein-7O-glucoside 96% (5), chrysin-7-O-diglucoside 85% (6).  Năm 2005, L.J Chen cùng cộng sự [11] cô lập được 4 chất với độ tinh khiết cao hơn: chrysin 98%, baicalein 98%, baicalein-7-O-diglucoside 92%, baicalein-7-Oglucoside 95%. HO O HO O HO OH O OH Chrysin (2) O Baicalein (3) OH O HO HO O OH O HO HO O O OH HO OH O Baicalein-7-O-diglucoside (4) Trang 7 OH O HO O O HO OH HO OH O Baicalein-7-O-glucoside (5) OH O HO HO O OH O HO O O HO OH OH O Chrysin-7-O-diglucoside (6)  Năm 2007, Biswanah Dinda, Bikas Chandra Mohanta, Shio Arima, Nariko Sato và Yoshihiro Harigaya [6] đã cô lập từ vỏ cây các hợp chất: 6-hydroxyluteolin (7) 6-methoxyluteolin (8) 8,8′-bisbaicalein (9) Baicalein-7-O-caffeate (10) OH OH O HO OH HO O HO OH H3CO OH O 6-hydroxyluteolin (7) OH O 6-methoxyluteolin (8) Trang 8 O OH OH OH O O HO HO OH O 8,8′-bisbaicalein (9) HO O O HO O HO OH O Baicalein-7-O-caffeate (10)  Năm 2007 Lê Thị Anh Đào, Lê Thị Thu Hương, Trần Thị Linh Hà [2] cô lập được 3 hợp chất: β-sitosterol (11). Oroxylin A (5,7-dihydroxy-6-metoxyflavone) (12). Isokaemferide (13). H3C CH3 CH3 HO β-sitosterol (11). Trang 9 OH HO HO O O OMe MeO OH OH O O isokaemf eride (13) Oroxylin A (12)  Năm 2008, Maitreyi Zaveri cùng cộng sự [12] nghiên cứu và cô lập được trong vỏ rễ có chứa các hợp chất alkaloid, flavonoid, tannin và anthraquinone. Dựa trên kết quả nghiên cứu sắc ký bảng mỏng, bốn hợp chất có hoạt tính sinh học được đề nghị gồm: Chrysin (2), Baicalein (3), Ellagic acid (14), Biochanin-A (15). O OH O HO O HO OH OH O O OCH3 HO O Biochanin-A (15) Ellagic acid (14)  Năm 2010 Hom Nath Luitel cùng cộng sự [7] nghiên cứu thành phần của thân cây núc nác cô lập được 3 flavone: baicalein (3), oroxylin A (12), pinostrobin (16) và 1 sterol: Stigmast-7-en-3-ol (17). O O Me OH O Pinostrobin (16) Trang 10 HO Stigmast-7-en-3-ol (17).  Năm 2010, Saowanee Maungjunburee, Wilawan Mahabusarakam[16] đã cô lập được nhiều hợp chất flavonoid từ vỏ thân: 5,7-dihydroxy-3-methoxyflavone (18) 3,5,7-trihydroxyflavone (19) 3,5,7,4’-tetrahydroxyflavone (20) 5,7,4’-trihydroxyflavone (21) HO HO O O OH OMe OH O 5,7-dihydroxy-3-methoxyf lavone (18) OH O 3,5,7-trihydroxyf lavone (19) Trang 11 OH OH HO HO O O OH OH OH O 3,5,7,4'-tetrahydroxyf lavone (20) O 5,7,4'-trihydroxyf lavone (21)  Năm 2010, T.Hari Babu cùng cộng sự [18] tiến hành nghiên cứu trên thân cây Oroxylum indicum L. đã cô lập được các chất sau: Dihydro oroxylin A-7-O-methylglucuronide (22). 5-hydroxy-7,2’-dimethoxy-6’-O-α-L-glucopyranosylflavone (23). Dihydroiso-α-lapachone (24) 7-O-methylchrysin (25) 5-hydroxy-4’,7-dimethoxyflavone (26) Dihydro oroxylin A (27). MeOOC O O O HO HO OH MeO OH O Dihydro oroxylin A-7-O-methylglucuronide (22). MeO MeO O OH O O OH OH OH O HO 5-hydroxy-7,2’-dimethoxy-6’-O-α-L-glucopyranosylflavone (23). Trang 12 O MeO O O OH O Dihydroiso-α-lapachone (24) O 7-O-methylchrysin (25) OMe MeO HO O O MeO OH OH O Dihydro oroxylin A (27) 5-hydroxy-4',7-dimethoxyf lavone (26)  Năm 2011, Ren-yi Yan cùng các cộng sự O [15] tiến hành nghiên cứu trên hạt cây Oroxylum indicum cô lập được 22 hợp chất trong đó có 3 hợp chất mới: Chrysin 6-C-β-D-glucopyranosyl-7-O-β-D-glucuronopyranoside (28). Bacalein 7-O-β-D-glucuronopyranosyl-(13)[β-D-glucopyranosyl -(16)]-β-D-glucopyranoside (29). Scutellarein 7-O-β-D-glucopyranosyl-(16)-β-D-glucopyranoside (30). Scutellarein-7-O-glucopyranoside (31). Chrysin-7-O-glucuronide (32). Baicalin (33). Chrysin-6-C-β-D-glucopyranosyl-8-C-α-L-arabinopyranoside (34). Pinocembrin (35). Pinobanksin (36). 2-Methyl-6-phenyl-4H-pyran-4-one (37). Lupeol (38). 2α-hydroxyllupeol (39). Echinulin (40). Adenosine (41). Trang 13 Dimethyl sulfone (42). HOOC O O O HO HO HO OH O HO HO OH O OH Chrysin 6-C-β-D-glucopyranosyl-7-O-β-D-glucuronopyranoside (28). OH O HO HO O OH O HO HOOC O O O O OH HO HO OH HO OH O Baicalein 7-O-β-D-glucuronopyranosyl-(13)[β-D-glucopyranosyl(16)]-β-D-glucopyranoside (29) OH O HO HO OH O OH O HO HO O O OH HO OH O Scutellarein-7-O-β-D-glucopyranosyl-(16)-β-D-glucopyranoside (30) OH OH HO O O O HO OH HO OH O Scutellarein-7-O-glucopyranoside (31) Trang 14 HOOC O HO O O HO OH OH O Chrysin-7-O-glucuronide (32) HOOC O O O HO HO OH HO OH O Baicalin (33). HO OH O OH HO O O HO HO HO OH OH O Chrysin-6-C-β-D-glucopyranosyl-8-C-α-L-arabinopyranoside (34) HO O HO O OH OH O Pinocembrin (35) OH O Pinobanksin (36) Trang 15 Me O HO O 2-methyl-6-phenyl-4H-pyran-4-one (37) lupeol (38) O N N O HO N HO 2α-hydroxyllupeol (39) echinulin (40) NH2 N N HO N O O N H3C S CH3 O OH OH Adenosine (41) dimethyl sulf one (42) Trang 16