Tài liệu Khóa luận nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học trong cây xạ đen (celastrus hindsii benth)

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HÓA  NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG CÂY XẠ ĐEN (CELASTRUS HINDSII BENTH) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN SƯ PHẠM Ngành Cử nhân Hóa dược Sinh viên thực hiện : Đoàn Thiện Duy Lớp : 14CHD Giáo viên hướng dẫn : Th.S Đỗ Thị Thúy Vân Đà Nẵng, tháng 4 năm 2018 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc KHOA HÓA NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên : ĐOÀN THIỆN DUY. Lớp 1. : 14 CHD. Tên đề tài: “Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học trong cây xạ đen (Celastrus hindsii Benth)”. 2. Nguyên liệu, dụng cụ, thiết bị và hóa chất Nguyên liệu: Thân cây xạ đen được thu hái tại vùng núi cao thuộc tỉnh Hòa Bình, miền bắc – Việt Nam. Dụng cụ và thiết bị: Bộ chiết Soxhlet, bình cầu, cốc thủy tinh, ống đong, bếp điện, ống nghiệm, bình tam giác,bình định mức, các loại pipet, cân phân tích, lò nung, tủ sấy, chén nung, bình hút ẩm, bếp cách thủy,… Hóa chất: n-hexane, chloroform, ethyl acetate, thuốc thử Wagner, thuốc thử Mayer, Fehling A, Fehling B, dung dịch HCl, HNO3, NaOH, FeCl3, H2SO4,… 3. Nội dung nghiên cứu 3.1 Nghiên cứu lý thuyết - Tìm hiểu tư liệu, sách báo trong và ngoài nước về đặc điểm, thành phần hóa học, công dụng của cây xạ đen. - Trao đổi với giáo viên hướng dẫn về đặc điểm, công dụng của cây xạ đen. 3.2 Nghiên cứu thực nghiệm - Xử lí nguyên liệu. - Xác định một số chỉ tiêu hóa lí: độ ẩm, hàm lượng tro, hàm lượng kim loại. - Khảo sát thời gian chiết tối ưu. - Định tính các nhóm chất. - Xác định thành phần hóa học của một số dịch chiết trong cây xạ đen. 4. Giáo viên hướng dẫn: ThS. Đỗ Thị Thúy Vân. Khóa luận tốt nghiệp 5. Ngày giao đề tài: 4/2017 6. Ngày hoàn thành: 3/2018 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Chủ nhiệm khoa Giáo viên hướng dẫn (Kí và ghi rõ họ tên) (Kí và ghi rõ họ tên) Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho Khoa ngày… tháng … năm 2018. Kết quả điểm đánh giá: Ngày … tháng … năm 2018 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (Kí và ghi rõ họ tên) Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô giáo Th.S Đỗ Thị Thúy Vân đã giao đề tài, hướng dẫn tận tình và luôn sẵn sàng giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Em xin chân thành cảm ơn Quý Thầy Cô trong khoa, đã nhiệt tình giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong thời gian học tập và thực hiện đề tài. Bên cạnh đó, em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Din và thầy Đoàn Văn Dương đã tạo điều kiện cho em sử dụng phòng thí nghiệm và các thiết bị cần thiết để em có thể hoàn thành tốt đề tài. Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Hóa – khu D – trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đài khí tượng thủy văn khu vực Trung Trung Bộ số 660 Trưng Nữ Vương, Quận Hải Châu, TP Đà Nẵng đã giúp đỡ em hoàn thành đề tài này. Trong quá trình làm khóa luận, mặc dù bản thân có nhiều cố gắng nhưng do bước đầu làm quen với việc nghiên cứu khoa học nên khó tránh khỏi những hạn chế, thiếu sót. Vì vậy em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của Quý Thầy Cô giáo và các bạn để khóa luận được hoàn chỉnh hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng, ngày … tháng … năm 2017. Sinh viên Đoàn Thiện Duy Khóa luận tốt nghiệp Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU .................................................................................. 1 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH.................................................................................... 2 MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 3 1. Tính cấp thiết của đề tài .............................................................................................. 3 2. Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................................... 4 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 4 3.1. Đối tương nghiên cứu ............................................................................................. 4 3.2. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................................ 4 4. Phương pháp nghiên cứu............................................................................................ 4 4.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết ......................................................................... 4 4.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm ................................................................... 5 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .................................................................... 5 CHƯƠNG I .................................................................................................................... 6 1.1 Giới thiệu về cây xạ đen ............................................................................................ 6 1.2 Một số nghiên cứu về cây xạ đen trong nước ............................................................ 8 1.3 Những nghiên cứu về hoạt tính sinh học ................................................................. 10 1.4 Một số sản phẩm xạ đen trên thị trường .................................................................. 12 CHƯƠNG II ................................................................................................................. 13 2.1 Nguyên liệu, hóa chất, thiết bị ................................................................................. 13 2.1.1 Nguyên liệu........................................................................................................... 13 2.1.2 Hóa chất, thiết bị nghiên cứu ................................................................................ 13 2.2 Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................... 14 2.3 Sơ đồ nghiên cứu ..................................................................................................... 17 2.4 Phương pháp xác định một số chỉ tiêu hóa lý.......................................................... 18 2.4.1 Xác định độ ẩm ..................................................................................................... 18 2.4.2 Xác định hàm lượng tro ........................................................................................ 19 2.4.3 Xác định hàm lượng kim loại nặng ...................................................................... 21 2.5 Định tính một số hoạt chất có trong cây xạ đen ...................................................... 23 2.5.1 Saponin ................................................................................................................. 23 2.5.2 Alcaloid ................................................................................................................ 23 2.5.3 Coumarin .............................................................................................................. 23 2.5.4 Flavonoid .............................................................................................................. 23 2.5.5 Đường khử ............................................................................................................ 24 2.5.6 Polyphenol ............................................................................................................ 24 2.5.7 Steroid ................................................................................................................... 24 2.6. Phương pháp xác định thành phần hóa học có trong dịch chiết cây xạ đen….......24 2.6.1. Phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC – MS)............................................ 24 2.6.2. Xác định thành phần hóa học có trong dịch chiết cây xạ đen ............................. 26 Khóa luận tốt nghiệp Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng CHƯƠNG 3 .................................................................................................................. 27 3.1. Kết quả xác định một số chỉ tiêu hóa lý trong cây xạ đen ...................................... 27 3.1.1. Xác định độ ẩm .................................................................................................... 27 3.1.2. Hàm lượng tro...................................................................................................... 27 3.1.3. Xác định hàm lượng kim loại nặng ..................................................................... 28 3.2 Kết quả khảo sát thời gian chiết soxhlet .................................................................. 28 3.2.1 Kết quả khảo sát thời gian chiết trong dung môi n-hexan .................................... 28 3.2.2 Kết quả khảo sát thời gian chiết trong dung môi Chloroform.............................. 29 3.2.3 Kết quả khảo sát thời gian chiết trong dung môi Ethyl acetate ............................ 30 3.3. Kết quả định tính các lớp chất trong cây xạ đen .................................................... 32 3.4 Kết quả khảo sát sơ bộ thành phần hóa học dịch chiết trong các dung môi cây xạ đen bằng phương pháp GC-MS ..................................................................................... 32 3.4.1 Kết quả khảo sát thành phần hóa học trong dịch chiết dung môi n-Hexan ........... 33 3.4.2 Kết quả khảo sát thành phần hóa học trong dịch chiết dung môi chloroform ....... 36 3.4.3. Kết quả khảo sát thành phần hóa học trong dịch chiết dung môi Ethyl acetate ... 39 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................... 44 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU STT Số hiệu Tên bảng bảng Trang 1 3.1. Kết quả khảo sát độ ẩm của cây xạ đen 27 2 3.2. Kết quả khảo sát hàm lượng tro trong cây xạ đen 27 3 3.3 Kết quả khảo sát hàm lượng kim loại nặng 28 4 3.4 5 3.5 6 3.6 7 3.7 Kết quả khảo sát thời gian chiết trong dung môi nhexane Kết quả khảo sát thời gian chiết trong dung môi chloroform Kết quả khảo sát thời gian chiết trong dung môi ethyl acetate Định tính các lớp chất trong thân cây xạ đen 28 29 30 32 Kết quả thành phần hóa học có trong dịch chiết n8 3.8 9 3.9 10 3.10 33 hexane thân cây xạ đen Kết quả thành phần hóa học có trong dịch chiết chloroform thân cây xạ đen Kết quả thành phần hóa học có trong dịch chiết ethyl acetate thân cây xạ đen 1 37 40 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH STT Số hiệu Tên hình hình Trang 1 1.1. Một số loại cây thuộc họ dây gối 6 2 1.2. Cây xạ đen 6 3 1.3. Một số hình ảnh xạ đen trên thị trường 12 4 2.1. Hình nguyên liệu thân lá xạ đen dạng khô và bột 13 5 2.2. Cấu tạo bộ chiết shoxlet 14 6 2.3. Bộ chiết shoxlet 16 7 2.4. Mẫu xác định độ ẩm 18 8 2.5. Mẫu xác định hàm lượng tro 20 9 2.6. Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS 22 10 3.1. Ảnh hưởng của thời gian chiết trong dung môi n-hexane 29 11 3.2. 12 3.3. 13 3.4. 14 3.5. 15 3.6. Ảnh hưởng của thời gian chiết trong dung môi chloroform Ảnh hưởng của thời gian chiết trong dung môi ethyl acetate Sắc ký đồ GC của dịch chiết thân cây xạ đen trong dung môi n-hexane Sắc ký đồ GC của dịch chiết cây xạ đen trong dung môi chloroform Sắc ký đồ GC của dịch chiết thân cây xạ đen trong dung môi ethyl acetate 2 30 31 33 36 39 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng của xã hội, bên cạnh những lợi ích đối với cuộc sống của chúng ta thì cũng còn đó những nỗi lo về sức khỏe khi ngày càng có nhiều loại bệnh được phát hiện gây nguy hại tới tính mạng con người. Do đó việc nghiên cứu và phát triển các loại sản phẩm đi từ thiên nhiên trong điều trị được chú trọng hơn so với các sản phẩm đi từ tổng hợp. Xạ đen (Celastrus Hindsii Benth) có rất nhiều tên gọi khác nhau trong dân gian như là đồng triều, bách giải, bạch vạn hoa, quả nâu, cây dây gối,….Phân bố ở Trung Quốc, Việt Nam, Myanma, Ấn Độ, Thái Lan. Ở nước ta xạ đen phân bố chủ yếu ở các tỉnh miền bắc như Hòa Bình, Ninh Bình, Quảng Ninh,… Theo Đông y cây xạ đen có vị đắng chát, tính hàn, có tác dụng hữu hiệu trong điều trị mụn nhọt, ung thũng, tiêu viêm, giải độc, giảm tiết dịch, tăng cường sức đề kháng của cơ thể. Qua một số nghiên cứu thấy hợp chất lấy từ xạ đen nếu được kết hợp với chất Phylamin còn có thể kéo dài tuổi thọ trung bình của động vật bị ung thư. Cây Xạ đen có các thành phần hóa học chủ yếu là: flavonoid, saponin triterpenoid, sterol, đường khử, acid amin, các polyphenol, cyanoglycosid. Flavonoid là nhóm hợp chất có công dụng làm chậm hoặc ngăn ngừa quá trình oxy hóa do các gốc tự do gây ra (là các yếu tố gây biến dị, hủy hoại tế bào, ung thư, tăng nhanh sự lão hóa ). Ngoài ra còn phản ứng với ion kim loại nên nó có tác dụng là chất xúc tác ngăn cản phản ứng oxy hóa, bảo vệ cơ thể, ngăn ngừa xơ vữa động mạch, tai biến, lão hóa, thoái hóa gan, chống độc giảm tổn thương gan, bảo vệ gan. Saponin có tác dụng kháng khuẩn, chống viêm, kiềm chế sự phát triển của vi khuẩn, tế bào ung thư, tái tạo tế bào bị ung thư, phòng chống sự xâm lấn và di căn của tế bào ung thư ác tính. Từ nhiều năm trước, cây xạ đen (hay xạ đen cà cuống, tiếng Mường gọi là Xạ cái) từng được lương y dân tộc Mường Thị Bẻn (Bệnh nhân thường gọi là mế Hậu, ở huyện Kim Bôi, Hoà Bình) đặt tên là cây ung thư, chuyên dùng để chữa các loại u khối. Bài thuốc cây xạ đen, dù sau đó được mế tặng cho Hội Đông y tỉnh Hoà Bình, nhưng vẫn ít người biết đến. Sau 12 năm nghiên cứu, đoàn bác sĩ Học viện Quân y (do GS.TSKH Lê Thế Trung - Chủ tịch Hội Ung thư TP.Hà Nội dẫn đầu) đã chiết xuất được từ loài cây này một loại tinh thể có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư. Cây xạ đen hỗ trợ 3 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp điều trị ung thư gan, vòm họng, dạ dày, phổi, trực tràng,… ngoài ra nó còn có tác dụng trong điều trị cao huyết áp, làm mát gan, giải độc, hạ men gan. Không chỉ có tác dụng về mặt y học, cây xạ đen còn có giá trị về mặt kinh tế, được chọn là cây trồng "xóa đói giảm nghèo” ở một số huyện của tỉnh Hòa Bình. Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu về thành phần, tính chất, ứng dụng của các hợp chất trong cây xạ đen ở nước ta chưa nhiều. Vì vậy, để cung cấp cấp thêm một số thông tin có ý nghĩa khoa học về loài thực vật dân gian dùng làm thuốc chữa bệnh lâu nay và góp thêm thông tin khoa học về cây xạ đen, tôi quyết định chọn đề tài: “Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học trong cây xạ đen (Celastrus hindsii Benth)”. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định các thành phần hợp chất hữu cơ có chứa trong cây xạ đen. - Lựa chọn phương pháp chiết tách hợp lý nhất với các loại dung môi n-hexane, chloroform, ethyl acetate. - Cung cấp các thông tin cần thiết về công dụng chữa bệnh của cây xạ đen. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu - Bộ phận của cây xạ đen: Thân cây. - Dịch chiết từ các dung môi n-hexane, chloroform, ethyl acetate. 3.2. Phạm vi nghiên cứu - Chiế t xuấ t dịch chiết thân cây xạ đen bằ ng các dung môi khác nhau n-hexane, chloroform, ethyl acetate. Từ các dịch chiết này, tiến hành định danh các hợp chất hoá học ở quy mô phòng thí nghiệm. 4. Phương pháp nghiên cứu 4.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Phương pháp nghiên cứu các hợp chất tự nhiên; - Nghiên cứu trên mạng Internet, tham khảo các công trình nghiên cứu trên thế giới về loài cây này. - Tổng quan các tài liệu về đặc điểm hình thái thực vật, thành phần hóa học và ứng dụng của loài cây này. 4.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm - Các phương pháp lựa chọn và xử lý mẫu thực nghiệm; - Các phương pháp chiết mẫu gồm chiết soxhlet; 4 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp - Các phương pháp định danh thành phần hóa học; - Xác định độ ẩm bằng phương pháp trọng lượng; - Xác định hàm lượng tro bằng phương pháp tro hóa mẫu; - Xác định hàm lượng kim loại bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS; - Xác định thành phần các hợp chất hóa học trong dịch chiết từ thân cây xạ đen trong dung môi chiết bằng phương pháp sắc ký khí kết hợp với khối phổ (GC-MS); - Các phương pháp xử lý số liệu bằng toán học. 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Ý nghĩa khoa học - Cung cấp các thông tin khoa học về thành phần hóa học và cấu tạo của một số hợp chất có trong cây xạ đen. - Cung cấp các số liệu thực nghiệm cho các nghiên cứu sâu hơn về cây xạ đen. Ý nghĩa thực tiễn - Giải thích một cách khoa học các kinh nghiệm dân gian, thuận tiện cho việc nghiên cứu, ứng dụng vào ngành công nghiệp dược phẩm. 5 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Giới thiệu về cây xạ đen Sơ lược về họ Dây gối (Celastraceae): Họ Dây gối (Celastraceae) là loài dây leo thường xanh, thân bụi hoặc cây gỗ nhỏ chứa khoảng 1300-1350 loài, chia thành 90100 chi, phân bố chủ yếu ở khu vực nhiệt đới và ôn đới. [9] Hình 1.1 Một số loại cây thuộc họ dây gối Giới thiệu về cây xạ đen[9] - Tên gọi Tên khoa học : Celastrus hindsii Benth Tên nước ngoài : Celastrus hindsii Tên thường gọi : Xạ đen Tên khác : Bách giải, Đồng triều, Dây gối, Quả nâu - Phân loại khoa học Ngành : Ngọc lan ( Magnoliophyta). Lớp : Ngọc lan ( Magnoliopsida). Bộ : Dây gối (Celastrales) Họ : Dây gối (Celastraceae) Chi : Celastrus Loài : C. Hindsii Hình 1.2 Cây xạ đen 6 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp - Đặc tính sinh thái [9], [11] • Phân bố Cây xạ đen được phân bố ở nhiều nước như: Trung Quốc, Việt Nam, Myanmar, Thái Lan... Ở Trung Quốc, loại cây này thường mọc ở độ cao từ 1.000 - 1.500 m. Còn ở nước ta, xạ đen phân bố chủ yếu tại các tỉnh Hà Nam, Quảng Ninh, Ninh Bình, Hòa Bình, Vườn Quốc gia Cúc Phương, Vườn Quốc gia Ba Vì,... hoặc mọc tự nhiên trong rừng và rất dễ trồng. • Cách ươm trồng Xạ Đen là loài rất dễ thích nghi nên việc ươm trồng rất đơn giản. Có thể trồng xen kẽ với một số loại cây ăn quả trong vườn để tiết kiệm diện tích. Nên chọn trồng cây ở các vùng đất đỏ, đất thịt, đất cát pha có độ ẩm tương đối, chú ý tuyệt đối không được ngập úng. Lựa chọn những hạt giống tốt không bị sâu bệnh để gieo trồng. Trước khi ươm mầm, ngâm hạt trong nước sạch khoảng 15 phút vớt ra để ráo trộn với một lớp đất cát pha rồi gieo trên luống. Mỗi luống ươm nên cao 20-25cm có chiều rộng 0,8m và dài cỡ 6-10m tùy vào số lượng. Rắc một lớp cát mỏng lên bề mặt luống khi gieo hạt. Sau khi gieo xong phủ một lớp lá cây để đảm bảo nhiệt độ lên mầm. Cách khoảng 5 ngày hạt sẽ bắt đầu nhú mầm, nên tách những mầm đã thành cây con sang bầu đã chuẩn bị sẵn tránh để cây con bị gãy hay cong. Khi cây con cứng cáp chuyển vào vườn trồng. Chăm sóc cẩn thận tưới nước hàng ngày để cây phát triển tốt. - Đặc tính thực vật Xạ đen thuộc loại cây dây leo thân gỗ, thân cây dạng dài 3-10m, bụi leo, mọc thành búi, dễ trồng, không có lông, lá không rụng theo mùa, phiến bầu dục xoan ngược, gân phụ 7 cặp, bìa có răng thấp. Cuống 5 - 7mm. Chùm hoa ở ngọn hay ở nách lá, dài 5 – 10 cm. Cuống hoa 2 - 4mm. Hoa mẫu 5. Cánh hoa trắng, Hoa cái có bầu 3 ô. Quả nang hình trứng, dài cỡ 1 cm, nổ thành 3 mảnh. Hạt có áo hạt màu hồng. Ra hoa tháng 3 – 5. Ra quả tháng 8 - 12. Cành tròn, lúc non có màu xám nhạt, sau chuyển sang màu nâu, có lông, về sau có màu xanh. 1.2. Một số nghiên cứu về cây xạ đen trong nước Viện Quân y 103 do GS. Lê Thế Trung và các bác sĩ của Học viện Quân y đã đi tiên phong trong nghiên cứu, tìm hiểu về cây xạ đen. Từ năm 1987 đoàn bác sĩ Học viện Quân y (do GS.TSKH Lê Thế Trung - Chủ tịch Hội Ung thư TP.Hà Nội dẫn đầu) 7 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp đã phát hiện cây xạ đen trong chuyến sưu tầm các bài thuốc quý trong dân gian. Sau 12 năm nghiên cứu, hiện Học Viện Quân Y đã chiết xuất được từ loài cây này một loại tinh thể có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư. Luận án Tiến sĩ Hóa học của tác giả Nguyễn Huy Cường với đề tài “Nghiên cứu thành phần hóa học và thăm dò hoạt tính sinh học của cây xạ đen và cây cùm cụm răng” được hoàn thành tại Viện Hóa Học – Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tiến hành phân lập và xác định thành phần hóa học một số chất trong cây xạ đen và thăm dò hoạt tính sinh học của các chất được phân lập từ cây xạ đen.[1] Các tác giả Nguyễn Huy Cường, Phạm Thị Ninh, Trần Văn Sung, Trịnh Thị Thủy của Viện Hóa Học, Viện Khoa Học và Công Nghệ Việt Nam với đề tài: “Phân lập và xác định cấu trúc các hợp chất Tritecpen từ cây xạ đen” đăng trên Tạp chí Hóa học T.46(4) đã phân lập và xác định cấu trúc hóa học của clionsterol và các tritecpen là: D:A-friedo-oleanan-3,21-dion; 28-hydroxy-3-friedelanon (Cnophylol); lup-20(29)en-3β-ol; lup-12-en-3β-ol từ cây xạ đen.[2] Tuy nhiên, các nhà khoa học đã cảnh báo cho các người bệnh ung thư rằng, với tác dụng ức chế sự phát triển của khối u ác tính, cây xạ đen, với tư cách là một thực phẩm chức năng, chỉ có tác dụng hỗ trợ trong điều trị ung thư, hoàn toàn không phải là thuốc chữa khỏi căn bệnh này. Tất cả các báo cáo khoa học đều khẳng định, cây xạ đen chỉ có tác dụng làm tăng cường hệ miễn dịch của cơ thể, ức chế tiến triển của tế bào ung thư, không phải là thuốc có thể chữa khỏi ung thư. Sự thần kỳ của cây xạ đen chính là làm hạn chế sự phát triển của các khối u trong cơ thể người bệnh. Các hợp chất chính có trong cây xạ đen.[2] - Flavonoid: O O O Flavone (2-phenyl - 1,4 - benzopyrone) Isoflavan ( 3- phenyl -1,4- benzopyrone) 8 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp O O Neoflavonoids ( 4- phenyl -1,2- benzopyrone) - Quinone: O O O O 1,2 benzoquinone 1,4 benzoquinone - Saponin triterpenoid: O H H O A-friedo-oleanan-3,21-dion CH 2OH O 28-hydroxy-3-friedelanon (Canophyllol) 9 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp H H HO H H CH 3COO Lup-12-en-3β-ol Lup-20(29)-en-3β-ol 1.3. Những nghiên cứu về hoạt tính sinh học của cây xạ đen Các phương pháp nghiên cứu về hoạt tính sinh học, dược lý của thực vật được các nhà khoa học đặc biệt quan tâm. Hoạt tính sinh học các bộ phận của cây Xạ Đen như lá, thân, cành được các nhà khoa học trong nước và trên thế giới công bố khá phong phú. ❖ Tác dụng hỗ trợ điều trị ung thư [12],[13] Các nghiên cứu gần đây cho thấy cây xạ đen có chứa các hoạt chất có tác dụng ngăn chặn, giảm và làm chậm quá trình phát triển của các khối u trong cơ thể con người. Hỗ trợ điều trị ung thư như: ung thư gan, ung thư vòm họng, ung thư dạ dày, ung thư phổi, ung thư trực tràng,…….Làm chậm quá trình oxy hóa của các gốc tự do – những tác nhân xấu gây ra bệnh ung thư, hủy hoại các tế bào. Flavonoid: Là nhóm chất làm chậm hay ngăn ngừa quá trình oxy hóa do các gốc tự do gây ra, đó là các gốc tự do OH, ROO,……(là các yếu tố gây biến dị, hủy hoại tế bào, ung thư, tăng nhanh sự lão hóa. Các Flavonoid còn có khả năng tạo phức với các ion kim loại nên có tác dụng như những chất xúc tác ngăn cản phản ứng oxy hóa, bảo vệ cơ thể , ngăn ngừa xơ vữa động mạch, tai biến mạch máu não, lão hóa, thoái hóa gen. Flavonoid còn có tác dụng chống độc giảm thương tổn gan, bảo về chức năng gan. Quinone: Là hoạt chất làm cho tế bào ung thư hóa lỏng dễ tiêu, tăng cường khả năng phòng chống ung thư, tăng cường khả năng phòng chống ung thư, đào thải và loại bỏ tế bào ung thư. 10 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp Saponin Triterpenoid: Có tác dụng kháng khuẩn, chống viêm, kiềm chế sự phát triển của tế bào ung thư, tái tạo tế bào bị ung thư hóa, phòng chống sự xâm lấn và di căn của tế bào ung thư ác tính. ❖ Tác dụng chữa các bệnh khác [12],[13] - Điều trị cao huyết áp. - Mát gan, giải độc gan, hạ men gan, trị mụn nhọt, táo bón. - Trị viêm nhiễm, cầm máu. - Tăng cường sức khỏe, phòng chống bệnh tật. ❖ Một số bài thuốc y học cổ truyền sử dụng cây xạ đen [8] Dùng điều trị các bệnh về gan, viêm gan B Cây xạ đen (lá và thân) : 40-50 gram Cây cà gai leo : 30gram Cây mật nhân : 10gram Sắc với 1 lít nước uống trong ngày. Dùng để hỗ trợ điều trị bệnh ung thư Cây xạ đen (Cả lá và thân) : 50 – 60gram. Cây bạch hoa xà thiệt thảo : 40gram. Cây bán chi liên : 20gram. Sắc với 1,5 lít nước uống trong ngày. Dùng hàng ngày để tăng cường sức khỏe, phòng chống bệnh tật và ngăn ngừa ung thư Cây xạ đen (cà lá và thân) : 70gram Sắc với 1 lít nước uống trong ngày. Hỗ trợ điều trị ung thư bằng hóa chất, tia xạ Xạ đen 30g, Cỏ lưỡi rắn 20g Cam thảo dây 6g hãm uống như trà hàng ngày. Thông kinh, lợi niệu, giải nhiệt, kích thích tiêu hóa, chữa ung nhọt Xạ đen 15g Kim ngân hoa 12g Các vị thuốc thái nhỏ, phơi khô, sao vàng, hãm uống mỗi ngày một thang. 11 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp Thuốc tăng cường khả năng miễn dịch, giảm mệt mỏi căng thẳng, giảm mệt mỏi, giảm đau, hỗ trợ điều trị ung thư, tiểu đường: Xạ đen, Nấm linh chi, Giảo cổ lam mỗi thứ 15g sắc uống hàng ngày. 1.4. Một số sản phẩm xạ đen trên thị trường [8], [10] Hình 1.3. Một số sản phẩm xạ đen trên thị trường 12 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp CHƯƠNG 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Nguyên liệu, hóa chất, thiết bị nghiên cứu 2.1.1. Nguyên liệu [10] Nguyên liệu là thân cây xạ đen được thu hái tại vùng núi cao thuộc tỉnh Hòa Bình, miền bắc nước ta. Thân sau khi thu hái sẽ được rửa sạch, phơi dưới trời nắng nhẹ, sấy khô và xay thành bột nhỏ để thuận lợi cho việc nghiên cứu. Bột thân cây xạ đen mịn, có màu xám nâu, được bảo quản trong bình hút ẩm có chưa silicagel để đảm bảo độ ẩm, thuận lợi cho quá trình nghiên cứu. Hình 2.1. Nguyên Liệu thân xạ đen khô và dạng bột 2.1.2. Hóa chất và thiết bị nghiên cứu ➢ Hóa chất: Dung môi hữu cơ: Ethanol (EtOH), n-hexan, Choloroform (CHCl3), Ethyl acetate (EtOAc). Dung môi vô cơ: H2SO4 10%, HCl 1%..... Ngoài ra còn các hóa chất và thuốc thử khác sử dụng cho định tính : HCl, NaOH 0,1N; Fehling A,B; thuốc thử Mayer và Wagner,… ➢ Thiết bị nguyên cứu: Bộ chiết Soxhlet 500 ml (phòng thí nghiệm khoa Hóa – trường Đại học Sư Phạm – Đại học Đà Nẵng). Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS (Đài khí tượng Thủy văn khu vực Trung Trung Bộ- 660- Trưng Nữ Vương- Đà Nẵng). 13 Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Khóa luận tốt nghiệp Máy sắc kí khí ghép khối phổ GC-MS (Phòng thí nghiệm trường Đại Học Bách Khoa- Đại Học Đà Nẵng). Tủ sấy, lò nung, cân phân tách, cốc thủy tinh, bình tam giác, ống nghiệm, bếp điện, bếp cách thủy, chén sứ, bình định mức, bình hút ẩm, các loại pipet, giấy lọc,…(phòng thí nghiệm khoa Hóa – Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng). 2.2. Phương pháp nghiên cứu Phương pháp chiết mẫu thực vật [4], [5] Mẫu thực vật thường được chiết theo phương pháp chiết rắn lỏng. Có nhiều kỹ thuật chiết như: chiết ngâm dầm, chiết soxhlet, chiết siêu âm,….Trong bài luận văn này em chỉ nghiên cứu và thực hiện phương pháp chiết bằng soxhlet. ❖ Chiết bằng soxhlet: Có nhiều cách để chiết tách các hợp chất hữu cơ ra khỏi cây. Các kỹ thuật đều xoay quanh hai phương pháp chính là chiết lỏng–lỏng và chiết rắn–lỏng.Trong thực nghiệm, việc chiết rắn–lỏng được áp dụng nhiều hơn. Phương pháp chiết Soxhlet là phương pháp lấy chất từ hỗn hợp bằng dung môi để tách các cấu tử có trong hỗn hợp thành những cấu tử riêng. Dung môi bay hơi ngưng tụ hòa tan các cấu tử trong mẫu tạo thành các dịch chiết. Đặc biệt, dụng cụ chiết Soxhlet có thêm một ống xi–phông gắn bên cạnh để dịch chiết chảy vào bình cầu khi nào mà mức chất lỏng trong ống chiết tăng lên tới khuỷu trên của ống xi–phông. Các chất được chiết cần có tỉ khối lớn hơn dung môi. Trong quá trình đó, cấu tử cần được tách được làm giàu thêm trong dung môi. ➢ Cấu tạo bộ chiết Soxhlet Hình 2.2 Cấu tạo bộ chiết Soxhlet Bộ chiết Soxhlet gồm ba bộ phận tháo ráp đặt tại các vị trí nút mài (1), (2) và (3). Gồm một bình cầu A đặt trong một bếp đun có thể điều chỉnh nhiệt độ. Một bộ 14