Tài liệu Nghiên cứu thành phần hóa học phân đoạn phân cực và thăm dò hoạt tính kháng viêm của cây nở ngày đất (gomphrena celosioides) ở tỉnh thừa thiên huế (tt)

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TRẦN HẢI PHƯƠNG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC PHÂN ĐOẠN PHÂN CỰC VÀ THĂM DÒ HOẠT TÍNH KHÁNG VIÊM CỦA CÂY NỞ NGÀY ĐẤT (GOMPHRENA CELOSIOIDES) Ở TỈNH THỪA THIÊN HUẾ Demo Version - Select.Pdf SDK Chuyên ngành: Hóa hữu cơ Mã số: 60440114 LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS. LÊ QUỐC THẮNG Thừa Thiên Huế, năm 2017 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu, kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Họ tên tác giả Trần Hải Phương Demo Version - Select.Pdf SDK ii Lời Cảm Ơn Phần thực nghiệm của luận văn được hoàn thành tại phòng thí nghiệm hợp chất tự nhiên, trường đại học sư phạm Huế. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS.Lê Quốc Thắng, người thầy đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình làm thực nghiệm cũng như hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo khoa Hóa nói chung và tổ Hóa hữu cơ nói riêng đã đóng góp nhiều ý kiến quý báu về chuyên môn giúp tôi hoàn thành luận văn. Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, phòng Đào tạo Sau Đại học trường Đại học Sư phạm Huế đã tạo điều kiện thuận lợi giúp tôi thực hiện đề tài. Cuối cùng, xin gửi lời tri ân sâu sắc đến gia đình và những người bạn đã động viên, hỗ trợ tôi rất nhiều trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn. Demo Version - Select.Pdf SDK Xin chân thành cảm ơn! iiiiii MỤC LỤC TRANG PHỤ BÌA ....................................................................................................... i LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................ii LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... iii MỤC LỤC ................................................................................................................... 1 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ................................................. 4 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH ........................................... 5 MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 6 1. Lí do chọn đề tài ..................................................................................................... 6 2. Đối tượng và mục đích nghiên cứu......................................................................... 7 3. Nội dung nghiên cứu............................................................................................... 7 4. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................ 7 5. Bố cục luận văn....................................................................................................... 8 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................. 9 1.1. Giới thiệu về họ Rau dền (Amaranthaceae) và chi nở ngày (Gomphrena) ... 9 1.1.1. Đặc điểm thực vật thuộc họ Rau dền và chi nở ngày ................................... 9 - Select.Pdf SDK 1.1.2. MộtDemo số loài Version thuộc chi nở ngày ...................................................................... 9 1.1.3. Kết quả nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của một số loài thuộc chi nở ngày............................................ ......................................... .....10 1.2. Giới thiệu về cây nở ngày đất và một số ứng dụng ....................................... 16 1.2.1. Tên gọi và phân loại khoa học .................................................................... 16 1.2.2. Phân bố và đặc điểm thực vật ..................................................................... 17 1.2.3. Một số ứng dụng ......................................................................................... 18 1.3. Tình hình nghiên cứu về cây nở ngày đất ...................................................... 19 1.3.1. Thành phần hóa học .................................................................................... 19 1.3.1.1. Các công trình nghiên cứu tại Việt Nam ............................................ 19 1.3.1.2. Các công trình nghiên cứu trên thế giới ............................................. 21 1.3.2. Hoạt tính sinh học ....................................................................................... 22 1.4. Phương pháp định tính các hợp chất tự nhiên thường gặp ......................... 24 1.4.1. Cacbohydrat ................................................................................................ 24 1 1.4.2. Saponin ...................................................................................................................... 25 1.4.3. Amino axit – Peptit – Protein................................................................................... 26 1.4.4. Terpenoid – Steroid .................................................................................................. 26 1.4.5. Alkaloid ..................................................................................................................... 27 1.4.6. Flavonoid........................................................................................................................28 1.4.7. Cardiac glycoside (glycoside tim) ........................................................................... 28 CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM .......................................................................................... 30 2.1. Phương pháp xử lí mẫu ................................................................................................. 30 2.1.1. Thu và xử lí mẫu ....................................................................................................... 30 2.1.2. Xác định tên khoa học .............................................................................................. 30 2.2. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị nghiên cứu ................................................................... 30 2.2.1. Hóa chất..................................................................................................................... 30 2.2.2. Dụng cụ, thiết bị nghiên cứu .................................................................................... 30 2.3. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................................. 31 2.3.1. Phương pháp chiết mẫu ............................................................................................ 31 2.3.2. Định tính các hợp chất có trong dịch chiết cây nở ngày đất trong các dung môi Demo Version - Select.Pdf SDK phân cực......................... .................................................................................................................................... 33 2.3.2.1. Định tính saponin ............................................................................................. 33 2.3.2.2. Định tính đường khử ....................................................................................... 33 2.3.2.3. Định tính đường khử trong hợp chất glycoside ............................................. 34 2.3.2.4. Định tính flavonoid .......................................................................................... 34 2.3.2.5. Định tính terpenoid và steroid ......................................................................... 34 2.3.2.6. Định tính hợp chất phenol ............................................................................... 34 2.3.2.7. Định tính amino axit ........................................................................................ 34 2.3.2.8. Định tính alkaloid ............................................................................................ 35 2.3.2.9. Định tính cardiac glycoside ............................................................................. 35 2.3.3. Phân lập và xác định cấu trúc của các hợp chất........................................................... 35 2.3.3.1. Phân lập chất .................................................................................................... 35 2.3.3.2. Xác định cấu trúc ............................................................................................. 38 2 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................................... 39 3.1. Kết quả thử hoạt tính kháng viêm ............................................................................... 39 3.2. Kết quả định tính các hợp chất có trong dịch chiết của cây nở ngày đất trong các dung môi phân cực ................................................................................................................ 39 3.2.1. Định tính saponin ...................................................................................................... 39 3.2.2. Định tính đường khử..................................................................................................41 3.2.3. Định tính đường khử trong hợp chất glycoside ...................................................... 41 3.2.4. Định tính flavonoid ................................................................................................... 42 3.2.5. Định tính terpenoid và steroid .................................................................................. 44 3.2.6. Định tính hợp chất chứa phenol ............................................................................... 44 3.2.7. Định tính aminoaxit .................................................................................................. 45 3.2.8. Định tính alkaloid ..................................................................................................... 45 3.2.9. Định tính cardiac glycoside ...................................................................................... 45 3.3. Cấu trúc của chất sạch phân lập được........................................................................ 47 3.4. Hợp chất GCM2.164 và GCM3.35 .............................................................................. 52 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................................. 54 DemoKHẢO Version - Select.Pdf SDK TÀI LIỆU THAM ................................................................................................... 55 3 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Tên gọi EtOAc Etyl axetat TCM Triclometan MeOH Metanol GC/MS Sắc ký khí ghép khối phổ 13 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon-13 C-NMR HSQC Tương tác dị nguyên tố qua một liên kết 1 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton H-NMR IC50 Nồng độ ức chế 50% (inhibitory concentration) FT-IR Phổ hồng ngoại SKBM Sắc ký bản mỏng SKC Sắc ký cột MS Phổ khối lượng Demo Version - Select.Pdf SDK 4 DANH MỤC SƠ ĐỒ, BẢNG, HÌNH ẢNH Sơ đồ 2.1. Quy trình chiết mẫu ............................................................................................... 32 Sơ đồ 2.2. Phân lập chất từ cao chiết EtOAc của cây nở ngày đất ....................................... 37 Sơ đồ 2.3. Phân lập chất từ cao chiết MeOH của cây nở ngày đất ....................................... 38 Bảng 1.2. Thành phần hóa học của cây Gomphrena globosa........................................... 13 Bảng 1.3. Hoạt tính sinh học của một số loài thuộc chi nở ngày...................................... 16 Bảng 3.1. Khả năng ức chế sản sinh NO của các mẫu nghiên cứu .................................. 39 Bảng 3.2. Kết quả định tính các hợp chất của cây nở ngày đất ở Thừa Thiên Huế ....... 46 Bảng 3.3. Số liệu phổ 1H-NMR của GCE2.6 và hỗn hợp stigmasterol và -sitosterol..51 Hình 1.1. Cây nở ngày đất (Gomphrena celosioides).............................................................18 Hình 3.1. Định tính saponin bằng phương pháp froth ........................................................... 39 Hình 3.2. Định tính saponin bằng phương pháp foam .......................................................... 40 Hình 3.3. Định tính saponin bằng phương pháp honeycomb ............................................... 40 Hình 3.4. Định tính đường khử bằng thuốc thử Fehling ....................................................... 41 Demo Version - Select.Pdf SDK Hình 3.5. Định tính đường khử bằng thuốc thử Tollens ....................................................... 41 Hình 3.6. Định tính tính đường khử trong hợp chất glycoside ............................................. 42 Hình 3.7. Định tính flavonoid bằng thuốc thử Shinoda......................................................... 42 Hình 3.8. Định tính flavonoid bằng thuốc thử kiềm .............................................................. 43 Hình 3.9. Định tính flavonoid bằng thuốc thử chì axetat ...................................................... 43 Hình 3.10. Định tính terpenoid và steroid bằng phản ứng Libermann- Burchard............... 44 Hình 3.11. Định tính phenol bằng thuốc thử FeCl3 ............................................................... 44 Hình 3.12. Định tính amino axit bằng thuốc thử ninhydrin .................................................. 45 Hình 3.13. Phổ hồng ngoại của GCE2.6 ................................................................................ 48 Hình 3.14. Phổ 1H-NMR của GCE2.6 ................................................................................... 48 Hình 3.16. Phổ HSQC giãn rộng của GCE2.6...................................................................... 50 Hình 3.17. Bản mỏng của hợp chất GCM2.164 ................................................................... 52 Hình 3.18. Bản mỏng của hợp chất GCM3.35 ...................................................................... 53 5 MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng và ẩm nên có nguồn tài nguyên động vật và thực vật khá đa dạng. Theo thống kê sơ bộ, ở Việt Nam hiện nay có khoảng 12000 loài thực vật bậc cao có mạch, khoảng 800 loài rêu, 600 loài nấm và hơn 2000 loài tảo, trong đó nhiều loài được sử dụng để làm thuốc nhờ những hoạt tính chữa bệnh của chúng [6], [2]. Ngày nay, việc tìm kiếm các hoạt chất tự nhiên có hoạt tính sinh học cao để làm thuốc là một xu thế được các nhà khoa học quan tâm. Theo kết quả điều tra của Viện Dược liệu Việt Nam, cho thấy nguồn dược liệu ở nước ta rất phong phú với 3948 loài thực vật và nấm lớn có công dụng làm thuốc; trong đó 90% là cây thuốc mọc tự nhiên, tập trung trong các quần xã rừng. Nguồn cây thuốc tự nhiên đã cung cấp tới trên 20000 tấn nguyên liệu mỗi năm. Trên thực tế, số loài thực vật được sử dụng để phân lập các hoạt chất phục vụ cho ngành dược còn hạn chế so với tổng số các loài cây thuốc được phát hiện [2]. Họ Rau Demo dền (Amaranthaceae) có khoảng SDK 160-174 chi với khoảng 2050- 2500 Version - Select.Pdf loài. Họ này phổ biến rộng khắp thế giới, nhưng chủ yếu được tìm thấy tại các khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới. Cây nở ngày đất có tên khoa học là Gomphrena celosioides thuộc họ Rau dền (Amaranthaceae) [51]. Dân gian thường dùng cây nở ngày đất trong các bài thuốc thông dụng để điều trị bệnh gout, tiểu đường, sốt, cảm cúm tiêu độc, huyết áp cao, giảm cholesterol trong máu, thải các độc tố ra ngoài,... Loài cây này mọc rất phổ biến ở Việt Nam, thường mọc dại ở nhiều nơi [6], [2]. Trên thế giới đã có các công trình nghiên cứu về thành phần hóa học và công dụng của cây nở ngày đất. Tuy nhiên cho đến nay, nghiên cứu về thành phần hóa học cũng như đánh giá hoạt tính sinh học cây nở ngày đất ở Việt Nam chưa được nghiên cứu đầy đủ. 6 Do đó, luận văn này chúng tôi đặt nhiệm vụ: “Nghiên cứu thành phần hóa học phân đoạn phân cực và thăm dò hoạt tính kháng viêm của cây nở ngày đất (Gomphrena celosioides) ở tỉnh Thừa Thiên Huế”. 2. Đối tượng và mục đích nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Cây nở ngày đất (Gomphrena celosioides) ở tỉnh Thừa Thiên Huế. - Mục đích nghiên cứu: + Nghiên cứu thành phần hóa học phân đoạn phân cực của cây nở ngày đất (Gomphrena celosioides) ở tỉnh Thừa Thiên Huế. + Thăm dò hoạt tính kháng viêm của các cao chiết từ đối tượng nghiên cứu. 3. Nội dung nghiên cứu - Phân lập, xác định cấu trúc các cấu tử trong một số cao chiết. - Thử hoạt tính kháng viêm của các cao chiết. 4. Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết: Phương pháp nghiên cứu các hợp chất tự nhiên, tổng quan về đặc điểm thực vật, thành phần hóa học, một số công dụng của cây nở ngày Demo SDK đất, các phương phápVersion tách, phân- Select.Pdf lập và xác định cấu trúc các hợp chất hữu cơ. - Nghiên cứu thực nghiệm: + Thu thập mẫu. + Xử lí mẫu: từ cây tươi rửa sạch, sấy khô, nghiền nhỏ. + Chiết mẫu bằng các dung môi có độ phân cực tăng dần. + Sử dụng các phương pháp sắc ký như: sắc ký lớp mỏng (TLC), sắc ký cột thường (CC), sắc ký lọc gel… với các dung môi thích hợp để phân lập chất sạch từ các phân đoạn phân cực. + Xác định cấu trúc của các cấu tử tách được bằng các phương pháp phổ:MS, IR, UV, 1H-NMR, 13C-NMR, HSQC. + Thử hoạt tính kháng viêm của các cao chiết và các chất tách được. 7 5. Bố cục luận văn: Luận văn bao gồm: 56 trang Phần mở đầu: 3 trang. Phần nội dung: 46 trang. Chương 1. Tổng quan tài liệu: 22 trang. Chương 2. Thực nghiệm: 10 trang. Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận: 14 trang. Kết luận và kiến nghị: 1 trang. Tài liệu tham khảo: 6 trang. Demo Version - Select.Pdf SDK 8