BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
----------
NGUYỄN HÙNG MẠNH
TIẾP TỤC NGHIÊN CỨU THÀNH
PHẦN HÓA HỌC CỦA HẠT CẦN TÂY
(Apium graveolens L.)
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ
HÀ NỘI – 2013
BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
----------
BỘ Y TẾ
LỜI CẢM
ƠN MẠNH
NGUYỄN
HÙNG
Trong suốt quá trình thực hiện đề tài tôi đã nhận được nhiều sự quan tâm,
giúp đỡ và hướng dẫn tận tình từ thầy cô, gia đình và bạn bè.
TIẾP
TỤC NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN
Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo mà tôi vô cùng
kính trọng TS.Nguyễn Thu Hằng (Bộ môn Dược liệu – Trường đại học Dược
HÓA HỌC CỦA HẠT CẦN TÂY
Hà Nội), người thầy đã luôn ở bên dìu dắt, động viên và khích lệ tôi trong
(Apium graveolens L.)
suốt quãng thời gian tôi thực hiện khóa luận tốt nghiệp này. Cô đã chỉ dạy cho
tôi nhiều điều, truyền cho tôi niềm đam mê với công việc và tình yêu với cây
cỏ.
Tôi cũng xinKHÓA
gửi lời cảm
ơn chân
tới các DƯỢC
thầy cô và
LUẬN
TỐTthành
NGHIỆP
SĨcác anh chị kỹ
thuật viên trong bộ môn Dược liệu – Trường đại học Dược Hà Nội đã giúp đỡ
và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quãng thời gian tôi thực hiện nghiên cứu tại
bộ môn.
Đồng thời, tôi muốn gửi lời cámNgười
ơn tớihướng
nhữngdẫn:
người thân yêu trong gia
TS. Nguyễn Thu Hằng
đình, bạn bè. Những người đã luôn Nơi
ở bên
cạnh
giúp đỡ, cổ vũ và động viên
thực hiện:
Bộ môn Dược liệu
tôi.
Trường Đại học Dược Hà Nội
Trong phạm vi hạn chế của khóa luận, những kết quả thu được mới chỉ là
bước đầu và trong quá trình làm việc khó tránh khỏi những thiếu sót, tôi rất
mong nhận được sự góp ý của thầy cô giáo và các bạn bè.
HÀ NỘI - 2013 Hà Nội tháng 05 năm 2013
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình thực hiện đề tài tôi đã nhận được nhiều sự quan tâm,
giúp đỡ và hướng dẫn tận tình từ thầy cô, gia đình và bạn bè.
Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo mà tôi vô cùng
kính trọng TS.Nguyễn Thu Hằng (Bộ môn Dược liệu – Trường đại học Dược
Hà Nội), người thầy đã luôn ở bên dìu dắt, động viên và khích lệ tôi trong
suốt quãng thời gian tôi thực hiện khóa luận tốt nghiệp này. Cô đã chỉ dạy cho
tôi nhiều điều, truyền cho tôi niềm đam mê với công việc và tình yêu với cây
cỏ.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô và các anh chị kỹ
thuật viên trong bộ môn Dược liệu – Trường đại học Dược Hà Nội đã giúp đỡ
và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quãng thời gian tôi thực hiện nghiên cứu tại
bộ môn.
Đồng thời, tôi muốn gửi lời cám ơn tới những người thân yêu trong gia
đình, bạn bè. Những người đã luôn ở bên cạnh giúp đỡ, cổ vũ và động viên
tôi.
Trong phạm vi hạn chế của khóa luận, những kết quả thu được mới chỉ là
bước đầu và trong quá trình làm việc khó tránh khỏi những thiếu sót, tôi rất
mong nhận được sự góp ý của thầy cô giáo và các bạn bè.
Hà Nội tháng 05 năm 2013
Sinh viên
Nguyễn Hùng Mạnh
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU – CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................. 1
Chương 1. TỔNG QUAN ............................................................................... 3
1.1.Về thực vật ................................................................................................. 3
1.1.1. Tên gọi .............................................................................................. 3
1.1.2. Đặc điểm thực vật và phân bố loài Apium graveolens L. .............. 3
1.2. Thành phần hóa học của hạt Cần tây .................................................... 4
1.2.1. Tinh dầu ........................................................................................... 4
1.2.2. Flavonoid.......................................................................................... 6
1.2.3. Coumarin.......................................................................................... 8
1.2.4. Một số chất khác ............................................................................ 12
1.3. Tác dụng sinh học của hạt Cần tây ...................................................... 13
1.3.1. Tác dụng hạ huyết áp .................................................................... 13
1.3.2. Tác dụng chống viêm ..................................................................... 13
1.3.3. Tác dụng hạ acid uric huyết thanh ............................................... 14
1.3.4. Tác dụng giải độc ........................................................................... 14
1.3.5. Tác dụng chống ung thư ............................................................... 15
1.3.6. Tác dụng kháng khuẩn.................................................................. 15
1.4. Công dụng ............................................................................................... 15
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............. 16
2.1. Nguyên vật liệu, thiết bị ......................................................................... 16
2.1.1. Nguyên liệu .................................................................................... 16
2.1.2. Hóa chất và dụng cụ ...................................................................... 16
2.1.3. Thiết bị nghiên cứu ........................................................................ 16
2.2. Nội dung nghiên cứu .............................................................................. 18
2.3. Phương pháp nghiên cứu....................................................................... 18
Chương 3: THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ...................... 20
3.1. Nghiên cứu thành phần tinh dầu hạt Cần tây ..................................... 20
3.1.1. Định lượng tinh dầu trong hạt Cần tây ........................................ 20
3.1.2. Nghiên cứu thành phần hóa học của tinh dầu hạt Cần tây bằng
phương pháp GC/MS ............................................................................... 20
3.2. Chiết xuất các phân đoạn dịch chiết từ hạt Cần tây........................... 26
3.3. Phân lập chất từ phân đoạn dịch chiết n-hexan của hạt Cần tây...... 29
3.3.1. Sắc ký cột hấp phụ ......................................................................... 29
3.3.2. Sắc ký chế hóa phân đoạn 2 (PĐ 2) .............................................. 33
3.4. Bàn luận .................................................................................................. 37
KẾT LUẬN .................................................................................................... 39
ĐỀ XUẤT ....................................................................................................... 39
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU – CÁC CHỮ VIẾT TẮT
3nB
3-n-butylphthalid
SKLM
Sắc ký lớp mỏng
AST
Ánh sáng thường
UV
Ultra violet Spectroscopy
DANH MỤC CÁC BẢNG
TÊN BẢNG
TRANG
Bảng 1.1: Thành phần hóa học của tinh dầu hạt Cần tây
4
Bảng 1.2: Các flavonoid có trong hạt Cần tây
6
Bảng 1.3: Các Coumarin trong hạt Cần tây
8
Bảng 1.4: Một số hợp chất khác trong hạt cây Cần tây
12
Bảng 3.1: Kết quả phân tích thành phần hóa học của tinh dầu
hạt Cần tây bằng GC/MS.
23
DANH MỤC CÁC HÌNH
TÊN HÌNH
TRANG
Hình 2.1: Ảnh chụp cây Cần tây tại thực địa
17
Hình 2.2: Ảnh chụp hạt Cần tây
17
Hình 2.3: Sơ đồ bộ dụng cụ định lượng tinh dầu cải tiến
18
Hình 3.1: Sơ đồ tóm tắt quy trình chiết xuất các phân đoạn
dịch chiết từ hạt Cần tây
Hình 3.2: Ảnh chụp sắc ký đồ chất M1 ở 3 hệ dung môi
Hình 3.3: Ảnh chụp tinh thể M1 dưới kính hiển vi
26
31
32
Hình 3.4: Ảnh chụp sắc ký đồ của M2 với 3 hệ dung môi
35
Hình 3.5: Ảnh chụp sắc ký đồ của M3 với hệ IV
35
Hình 3.6: Tóm tắt quy trình phân lập chất từ phân đoạn nhexan hạt Cần tây
34
1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Xã hội ngày càng phát triển, cuộc sống của con người ngày càng sung
túc, đầy đủ. Đi kèm theo đó là sự phát triển ngày càng gia tăng của một số
bệnh liên quan đến chuyển hóa như béo phì, gút, cao huyết áp, xơ vữa động
mạch, rối loạn chuyển hóa lipid… Chế độ sinh hoạt không hợp lý cùng với
việc sử dụng quá nhiều đồ ăn nhanh, giàu chất béo, lười vận động là nguyên
nhân trực tiếp gây ra tình trạng trên.
Từ xa xưa, con người đã biết khai thác và sử dụng nhiều loài thảo dược
để chữa bệnh. Cây Cần tây thuộc họ Cần (Apiaceae), có nguồn gốc từ châu
Âu, được du nhập vào Việt Nam và được trồng rộng rãi ở nhiều nơi. Tại Việt
Nam, Cần tây từ lâu đã được sử dụng làm rau ăn, gia vị và làm thuốc. Cần tây
có mặt trong nhiều bài thuốc dân gian (chữa thống phong, cao huyết áp,
phong thấp…). Một số kết quả nghiên cứu đã chứng minh rằng cây Cần tây
có tác dụng tốt trong điều trị các bệnh liên quan đến chuyển hoá như các
bệnh về khớp (viêm khớp, gút), cao huyết áp [29], rối loạn chuyển hóa lipid,
xơ vữa động mạch [38]…Bên cạnh đó, dịch chiết từ hạt Cần tây còn có tác
dụng bảo vệ tế bào gan trước các tác nhân gây hại như Acrylamid, giúp chống
lại sự hình thành các khối u ở chuột thí nghiệm [17].
Nhận thức rõ vai trò và ứng dụng của Cần tây trong y học, một số
công trình nghiên cứu về thành phần hóa học của hạt Cần tây đã được thực
hiện nhưng chưa đầy đủ. Vì vậy, việc tiếp tục nghiên cứu để xác định những
thành phần hóa học mới có hoạt tính sinh học từ cây Cần tây là cần thiết.
Với mục tiêu nghiên cứu về thành phần hóa học của hạt Cần tây, chúng
tôi tiến hành đề tài “Tiếp tục nghiên cứu thành phần hóa học của hạt Cần tây
(Apium graveolens L.)” với những nội dung sau:
1. Nghiên cứu thành phần tinh dầu hạt Cần tây.
2. Chiết xuất các phân đoạn dịch chiết từ hạt Cần tây.
2
3. Phân lập chất từ phân đoạn dịch chiết n-hexan hạt Cần tây và sơ bộ nhận
dạng các chất phân lập được.
3
Chương 1. TỔNG QUAN
1.1.Về thực vật
1.1.1. Tên gọi
- Tên khoa học của cây Cần tây: Apium graveolens L., họ Cần (Apiaceae)
- Tên đồng nghĩa: Apium dulce Mill, Apium graveolens subsp. dulce (Mill.)
Schübl. & G. Martens.
- Tên tiếng Anh: Celery.
1.1.2. Đặc điểm thực vật và phân bố loài Apium graveolens L.
Cây thảo, cao từ 15-150cm, có mùi thơm mạnh. Lá ở gốc có hình
thuôn hay hình trứng ngược, kích thước lá 7-18cm x 3.5-8cm, lá xẻ ba hay
chia ba thùy, thùy cuối cùng có dạng hình thoi, kích thước 1.2-2.5cm x 0.82.5cm, có khía tai bèo hay có răng cưa. Các lá phía trên có cuống ngắn, phiến
lá hình tam giác thường xẻ 3, thùy cuối cùng có hình trứng ngược. Cụm hoa
tán thường mọc đối diện với lá, kích thước 1.5-4cm theo chiều ngang, cuống
hoa thường mập và ngắn, dài 4-15mm ít khi bị teo đi. Các cánh hoa bao bọc
phía ngoài của cụm hoa có 3-8(-16) cánh hoa mảnh, kích thước 0.5-2.5cm.
Các tán hoa có 7-25 hoa, hoa có kích thước 6-9mm theo chiều ngang. Cuống
quả dài 1-1.5mm, quả có kích thước 1.3-1.5 x 1-2mm. Ra hoa và ra quả từ
tháng 4 đến tháng 7 [19].
Loài Apium graveolens L. có nguồn gốc từ châu Á và châu Âu, được
du nhập và trồng rộng rãi ở khắp nơi trên thế giới. Từ thời cổ đại, cây đã được
trồng và sử dụng như một loại rau ăn và là một vị thuốc phổ biến trong nhiều
nền y học cổ truyền. [19]
Ở Việt Nam, loài A.graveolens L. thường gọi là cây Cần tây. Cây mới
di nhập vào nước ta và được trồng rộng rãi ở nhiều nơi để làm rau ăn, làm
thuốc chữa cao huyết áp [8].
4
1.2. Thành phần hóa học của hạt Cần tây
1.2.1. Tinh dầu
Hạt Cần tây chứa 2-3% tinh dầu [13], trong đó có d-limonen (60%);
selinen (10%); các phthalid; santalol; α và β-eudesmol; hydrocarvon. Các
phthalid gồm 3-n-butyl phthalid; sedanenolid; sedanolid; anhydrid sedanonic
[13].
Thành phần hóa học của tinh dầu hạt Cần tây được tổng kết ở bảng 1.1.
Bảng 1.1: Thành phần hóa học của tinh dầu hạt Cần tây
Ký
hiệu
chất
Tên chất
Hàm lượng
(%)
(nếu có)
Tác dụng sinh học
(nếu có)
Tài
liệu
trích
dẫn
Chống ung thư
Giảm chứng trào ngược
dạ dày thực quản
Tan sỏi mật có chứa
cholesterol
[13]
[50]
(1)
Limonen
60
(2)
D-carvon
1.86
[33]
(3)
L-carvon
0.33
[6]
(4)
Hydrocarvon
(5)
α -Selinen
1.63
[33]
(6)
β -Selinen
19.53
[33]
(7)
γ -Selinen
0.17
[6]
(8)
n-amylbenzen
1.63
[33]
(9)
Nerolidol
2.29
[33]
(10) Senkiunolid-J
[13]
Chống viêm
[26]
5
(11) Senkiunolid-N
Chống viêm
[26]
(11) β-elemen
0.26
[6]
(12) β-Pinen
1.22
[33]
(13) β-myrcen
1.3
[33]
Hạ huyết áp.
Chống viêm.
Làm giảm khả năng gây
ung thư của Benzo α-
(15) 3-n-Butyl phthalid
6.92
pyren ở chuột thí
nghiệm.
[17]
[28]
[33]
[40]
Làm giảm độc tính của
Acrylamid.
(16) Cis-limonen oxid
1.12
[33]
(17) Santalol
[13]
(18) eudesmol
[13]
(19) β-humulen
[9]
(20) Linalol
0.15
[6]
(21) Sedanenolid
[13]
Chống viêm
Làm giảm khả năng gây
(22) Sedanolid
ung thư của Benzo αpyren ở chuột thí
[26]
[40]
nghiệm.
(23) Anhydrid sedanonic
[13]
6
Nhận xét: Cho đến nay đã phát hiện 23 chất có trong thành phần tinh
dầu hạt Cần tây. Trong số đó, thành phần chính là d-limonen (60%), selinen
(10%).
1.2.2. Flavonoid
Các flavonoid trong hạt Cần tây được tổng kết ở bảng 1.2.
Bảng 1.2: Các flavonoid có trong hạt Cần tây
Ký
hiệu
chất
Tên chất
Công thức cấu tạo
Tác dụng
sinh học
(nếu có)
Tài
liệu
trích
dẫn
Hạ huyết
áp.
Chống
(24)
Apigenin
kết tập
[18]
[21]
[39]
tiểu cầu
invitro.
(25)
Apiin
(Apigenin 7-O-apiosyl
glucosid)
(26)
Luteolin
Chống
viêm.
[24]
[25]
[39]
7
(27)
Luteolin-7O-glucosid
[24]
(28)
Luteolin-7O-apiosyl
glucosid
[24]
(29)
Luteolin-3methylether7-apiosyl
glycosid
[13]
(30)
Chrysoerinol
-7-Oglucosid
[24]
8
(31)
Chrysoerinol
-7-O-apiosyl
glucosid
[24]
Nhận xét: Từ bảng 1.2 cho thấy có 8 flavonoid được công bố có trong
hạt Cần tây, chủ yếu là dẫn chất của Apigenin và Luteolin.
1.2.3. Coumarin
Các Coumarin trong hạt Cần tây được tổng kết ở bảng 1.3.
Bảng 1.3: Các Coumarin trong hạt Cần tây
Ký
hiệu
chất
Tên chất
Công thức cấu tạo
Tài liệu
trích dẫn
(32) Apiumetin
[47]
(33) Apiumosid
[13]
9
(34) Celereoin
[13]
(35) Celereosid
[13]
(36) Isoimperatorin
[16]
Umbelliferon
(37) (7-hydroxy
coumarin)
[46]
(38) Nodakenin
[13]
(39) Psoralen
[13]
10
Xanthotoxin
(40) (8-methoxy
psoralen)
[13]
Bergapten
(41) (5-methoxy
psoralen)
[7]
8-hydroxy(42) 5-methoxy
psoralen
[46]
Isopimpinellin
(43) (5,8-dimethoxy
psoralen)
[13]
4,5,8-trimethyl
psoralen
[13]
(44)
11
(45) Rutaretin
[47]
(46) Seselin
[48]
(47) Osthenol
[48]
(48) Apigravin
[48]
Nhận xét: Có 17 coumarin được công bố có trong hạt Cần tây, chủ yếu
là các furanocoumarin.
12
1.2.4. Một số chất khác
Bảng 1.4: Một số hợp chất khác trong hạt cây Cần tây
Nhóm chất
Glycosid
Triglycerid
Benzodioxole
Phytosterol
Amid
Ký hiệu
chất
Tên chất
Tài
liệu
trích
dẫn
(49)
Citrosid A
Citrosid B
(50)
Leonurisid A
(51)
Syringin
(52)
[1,3-di(cis)-9-octadecenoyl]-2[(cis,cis)-9,12-octadecadienoyl]
glycerol
[27]
(53)
Acid myristicic (3-methoxy-4,5methylenedioxybenzoic acid ).
[46]
(54)
Taraxasterol
[5]
(55)
Squalene
(56)
Campesterol
(57)
Spinosterol
(58)
Stigmasterol
(59)
β-Sitosterol
(60)
β-Amyrin
(61)
N-[2-(4-hydroxyphenyl) etyl]
tetracosanamit
[49]
[44]
[5]
Nhận xét chung: Cho đến nay đã phát hiện khoảng 61 chất có trong hạt
Cần tây, chủ yếu thuộc các nhóm tinh dầu, flavonoid, coumarin. Trong đó có
13
hai nhóm chất rất được quan tâm nghiên cứu và được coi là hoạt chất chính
của hạt Cần tây là tinh dầu và flavonoid.
1.3. Tác dụng sinh học của hạt Cần tây
1.3.1. Tác dụng hạ huyết áp
Tác dụng hạ huyết áp của hạt Cần tây (A. graveolens L.) là do 3-nbutylphthalid (3nB) - một thành phần có trong tinh dầu hạt Cần tây gây nên.
Cơ chế tác dụng của (3nB) tương tự như một thuốc lợi tiểu và giãn
mạch, nó tác động lên sự tổng hợp Prostagladin làm giảm thể tích tuần hoàn
và gây giãn mạch dẫn đến hạ huyết áp. Ngoài ra nó còn tác động như một
thuốc chẹn kênh Ca++ làm cho các tế bào cơ được nghỉ ngơi và làm giảm nguy
cơ co thắt động mạch. Bên cạnh đó, 3nB còn có tác dụng hạ cholesterol máu,
làm giảm nguy cơ hình thành các mảng vữa xơ động mạch, làm tăng tính đàn
hồi của các mạch máu, giảm sức cản ngoại vi và giảm huyết áp [29].
Tiêm phúc mạc 13 ngày 3nB với liều 2.0 và 4.0mg/ngày cho thấy hiệu
quả hạ huyết áp đáng kể trong khi liều 0.5mg/ngày cho hiệu quả giảm huyết
áp đáng kể chỉ vào ngày thứ 12 [37].
1.3.2. Tác dụng chống viêm
Dịch chiết ether dầu hỏa, dịch chiết methanol từ hạt Cần tây có tác
dụng chống viêm. Nghiên cứu được thực hiện trên 4 lô chuột, mỗi lô gồm 6
chuột cống trắng trọng lượng 150 + 6,049 g. 3 lô được tiêm màng bụng kali
oxonat liều 250 mg/kg. Một giờ sau, trong 3 lô đã tiêm kali oxanat, 1 lô được
uống dịch chiết ete dầu hỏa từ hạt Cần tây liều 500 mg/kg, 1 lô được uống
dịch chiết methanol từ hạt Cần tây liều 500 mg/kg. Sau 3h và 6h, lấy máu từ
tĩnh mạch mắt chuột để xác định tốc độ lắng hồng cầu (ESR), nồng độ nitric
oxid (chất trung gian gây viêm) [44].
Kết quả: Lô uống dịch chiết ete dầu hỏa, nồng độ nitric oxid giảm 19%
sau 3h, giảm 29% sau 6h so với lô chứng, chỉ số ESR giảm 40% sau 3h, giảm
- Xem thêm -