Bộ giáo dục và đào tạo
Tr-ờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
---------o0o---------
Luận Văn Thạc sĩ Khoa học
Ngành: công nghệ hoá học
Nghiên cứu thành phần hoá học và
hoạt tính sinh học của cây bách bệnh
(Eurycoma longifolia Jack)
Nguyễn Văn Thông
Hà nội - 2008
Bộ giáo dục và đào tạo
Tr-ờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
---------o0o---------
Luận Văn Thạc sĩ Khoa học
Nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt
tính sinh học của cây bách bệnh
(Eurycoma longifolia Jack)
Ngành : Công nghệ hoá học
MÃ số :
Ng-ời h-ớng dẫn khoa học: PGS.TS. Trần Thu H-ơng
Học viên:
Nguyễn văn thông
Hà néi - 2008
1
Mở đầu
Việt Nam là n-ớc nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, độ ẩm
cao. Với điều kiện thiên nhiên thuận lợi nh- vậy nên hệ thực vật Việt Nam
phát triển rất đa dạng và phong phú với khoảng 12.000 loài thực vật bậc cao,
không kể đến các loài tảo, rêu và nấm. Nhiều loài trong số đó từ xa x-a đến
nay đà đ-ợc sử dụng trong y học cổ truyền và các mục đích khác phục vụ
trong đời sống của nhân dân ta.
Nghiên cứu các hợp chất có nguồn gốc thiên nhiên có hoạt tính sinh học
cao để ứng dụng trong y học, nông nghiệp và các mục đích khác trong đời
sống con ng-ời là một trong những nhiệm vụ quan trọng đà và đang đ-ợc các
nhà khoa học trong và ngoài n-ớc hết sức quan tâm.
Với việc phát hiện ra nhiều chất có hoạt tính sinh học có giá trị từ thiên
nhiên, các nhà khoa học đà có những đóng góp đáng kể trong việc tạo ra các
loại thuốc điều trị những bệnh nhiệt đới và bệnh hiểm nghèo nh-: Penicillin
(1941); Artermisinin (những năm 1970.. để kéo dài tuổi thọ và nâng cao chất
l-ợng cuộc sống của con ng-ời. Thiên nhiên không chỉ là nguồn nguyên liệu
cung cấp các hoạt chất quí hiếm để tạo ra các biệt d-ợc mà còn cung cấp các
chất dẫn đ-ờng để tổng hợp ra các loại thuốc mới. Cũng từ những tiền chất
đ-ợc phân lập từ thiên nhiên, các nhà khoa học đà chuyển hoá chúng thành
những hoạt chất có khả năng trị bệnh rất cao.
Việt Nam nằm trong vực nhiệt ®íi cã khÝ hËu nãng Èm nªn hƯ thùc vËt
rÊt phong phú và đa dạng. Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 150C đến 270C,
l-ợng m-a lớn (trung bình từ 1200 đến 1800 mm), độ ẩm t-ơng đối cao (trên
80%). Điều kiện nh- vậy rất thuận lợi cho sự phát triển của các loài thực vật
nói chung và cây d-ợc liệu nói riêng [2]. Theo số liệu thống kê gần đây, hệ
thực vật Việt Nam có khoảng 10500 lài, trong đó có khoảng 3200 loài cây
đ-ợc sử dụng trong y học dân tộc. Theo dự đoán của các nhà khoa häc, hÖ thùc
2
vật Việt Nam có khoảng 12000 loài trong đó có 4000 loài đ-ợc nhân dân ta
dùng làm thảo d-ợc và là một trong những hệ thực vật phong phú nhất thế
giới.
Các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học đà và đang đóng một vai
trò hết sức quan trọng trong đời sống con ng-ời. Các hợp chất thiên nhiên
đ-ợc dùng làm thuốc chữa bệnh, thuốc bảo vệ thực vật cũng nh- nguyên liệu
cho công nghiệp thực phẩm, h-ơng liệu và mỹ phẩm. Đặc biệt là trong lĩnh
vực làm thuốc, nguồn d-ợc liệu phong phú và đa dạng đà cung cấp cho nghành
d-ợc cả n-ớc một khối l-ợng nguyên liệu lớn để chữa bệnh cũng nh- xuất
khẩu có giá trị kinh tế cao. Về lâu dài đối với sự phát triển các d-ợc phẩm mới,
các sản phẩm thiên nhiên có vai trò rất quan trọng, vì nhiều chất có thể là chất
dẫn đ-ờng cho việc tổng hợp các sản phẩm mới, hoặc dùng làm các chất dò
sinh hoá để làm sáng tỏ các nguyên lý của d-ợc lý con ng-ời.
Theo h-ớng nghiên cứu trên, mục tiêu luận văn là tập trung nghiên cứu,
phân lập các hợp chất có trong cây Bách bệnh (Eurycoma longifolia Jack) có
hoạt tính sinh học cao nhằm tạo cơ sở cho những nghiên cứu tiếp theo trong
lĩnh vực tìm kiếm các ph-ơng pháp thuốc mới cũng nh- giải thích đ-ợc tác
dụng chữa bệnh của các cây thc cỉ trun.
3
Nhiệm vụ luận văn
1. Chiết tách và phân lập một số hợp chất từ cây Bách bệnh (Eurycoma
longifolia Jack)
2. Xác định cấu trúc hoá học của các hợp chất phân lập từ cây Bách bệnh
(Eurycoma longifolia Jack)
3. Nghiên cứu hoạt tính sinh học của dịch chiết metanol lá cây Bách bÖnh
(Eurycoma longifolia Jack).
4
Ch-ơng 1: Tổng quan
1.1.Vài nét về cây Bách bệnh (Eurycoma longifolia Jack)
1.1.1. Giíi thiƯu
Tªn khoa häc: Eurycoma longifolia Jack thc họ Thanh thất
(Simaroubaceae)[2]
Tên th-ờng gọi: Bách bệnh, Lồng bẹt, Bá bịnh, Mật nhơn, Tho nan.
Eurycoma longifolia Jack
Bách bệnh thuộc loại cây nhỡ, cao 2-8 m, thân ít phân cành. Lá kép
lông chim lẻ, mọc so le, gồm 21-25 lá chét không cuống, mọc đối, hình mác
hoặc bầu dục, gốc thuôn, đầu nhọn, mép nguyên, mặt trên xanh sẫm bóng, mặt
d-ới có lông mịn màu trắng xám, cuống lá kép màu nâu đỏ. Cụm hoa mọc ở
ngọn thành chùm kéo hoặc chuỳ rộng, cuống có lông màu gỉ sắt; hoa màu đỏ
nâu, đài hoa chia thành 5 thuỳ hình tam giác có tuyến ở l-ng, tràng hoa 5
cánh hình thoi cũng có tuyến; nhị 5 có lông dày và hai vảy nhỏ ở gốc, bầu có
5 noÃn hơi dính nhau ở gèc..
5
Phân bố: Eurycoma longifolia Jack là chi nhỏ gồm những đại diện là
cây bụi hoặc cây gỗ nhỏ, phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới Đông Nam á.
Vùng Đông Nam á có 3 loài và một vài d-ới loài, trong đó đáng chú ý nhất là
loài Bách bệnh phân bố rộng rÃi từ Myanmar đến các n-ớc Đông D-ơng, Thái
Lan, Malaysia, đảo Sumantra. ở Việt Nam, Bách bệnh phân bố rải rác ở các
tỉnh vùng núi thấp (d-ới 1000 m) và trung du. Các tỉnh Tây Nguyên và miền
Trung gặp nhiều hơn các tỉnh phía Bắc.
1.1.2. Công dụng
Rễ th-ờng dùng nhất để chữa khí h-, huyết kém, ăn uống không tiêu,
trong ngực có cục tích, gân đờ, x-ơng yếu, chân tay đau yếu.
Nhân dân th-ờng dùng rễ chữa sốt, sốt rét, chữa ngộ độc và say r-ợu,
giun sán. Vỏ thân làm thuốc bổ, chữa ăn uống không tiêu, nôn.
Bách bệnh có tác dụng d-ợc lý [3]:
- Cao chiết từ B¸ch bƯnh cã t¸c dơng kh¸ng ký sinh trïng sèt rét trong
thử nghiệm nuôi cấy in vitro.
- Bách bệnh có tác dụng tăng dục. Có mối t-ơng quan giữa hoạt tính
kích thích sinh dục nam và l-ợng nội tiết tố sinh dục nam trong huyết thanh.
Thân và rễ Bách bệnh làm tăng l-ợng testosteron trong huyết thanh động vật,
rễ làm tăng testosteron nhiều hơn thân cây.
- Một chế phẩm thuốc gồm 3 d-ợc liệu: Bách bệnh, Trâm bầu và Xấu hổ
có độc tính cấp diễn và tr-ờng diễn thấp. Thuốc có tác dụng lợi mật rõ rệt và
không làm thay đổi thành phần của mật ở chuột lang. Thuốc làm thải trừ BSP
của gan thỏ so với đối chứng.
- Chế phẩm thuốc này có tác dụng làm chậm quá trình h- biến của gan
chuột cống trắng gây nên do Carbon Tetraclorid. Nó cũng làm tăng sự tái tạo
của tế bào gan chuột nhắt trắng trong mô hình gây th-ơng tổn gan thùc
nghiÖm.
6
1.1.3. Thành phần hoá học
Cây Bách bệnh là cây thuốc nổi tiếng. Cây chữa đ-ợc nhiều chứng bệnh
(nên có tên là Bách - nghĩa là 100). Trên thế giới đà có rất nhiều công trình
nghiên cứu về hoá học cũng nh- hoạt tính sinh học của cây thuốc quý này,
nhằm khai thác triệt để tiềm năng y học của cây thuốc quí này.
Năm 1970, ở Việt Nam đà có những nghiên cứu về hoá học của cây
Bách bệnh, các nghiên cứu này đ-ợc thực hiện bởi các tác giả L.V Thoi, N.N
Suong [5,30], kết quả nghiên cứu cho thấy trong thành phần hoá học của cây
Bách bệnh có hợp chất Eurycomalactone; -Sitosterol; Campesterol; 2,6Dimethoxybenzoquinone và Dihydroeurycomalactone.
Năm 1982, Các tác giả Muchsin Darise, Hiroshi Kohda, Kenji Mizutani
và Osamu Tanaka [9] đà tiến hành những nghiên cứu về thành phần hoá học
của rễ cây Bách bệnh, kết quả nghiên cứu ban đầu cho thấy trong thành phần
của rễ cây Bách bệnh có chứa: Eurycomanone, Eurycomanol và
Eurycomanone-2-O--glycopyranoside, 9-Hydroxycanthin-6-one. Cùng thời
gian này, nhóm tác giả tại Việt Nam cũng đà có những nghiên cứu tiếp theo về
thành phần hoá học của cây Bách bệnh, kết quả nghiên cứu cho thấy trong
thành phần cây Bách bệnh của Việt Nam có Eurycomalactone, Campesterol;
2,6-Dimethoxybenzoquinone
và
Dihydroeurycomalactone,7-Methoxy--
carboline-1-propionic acid [28].
Năm 1983, nhóm tác giả Muchsin Darise và cộng sự [27] tiến hành các
nghiên cứu về thành phần hoá học của cây Bách bệnh, kết quả nghiên cứu cho
thấy có -Sitosterol; 9-Hydroxycanthin-6-one-N-oxide.
Năm 1986, nhóm tác giả Chan, L., ONeill, M. J. Phillipson và cộng sự
[8] đà có những nghiên cứu đầu tiên về hoạt tính sinh học của cây Bách bệnh,
kết quả nghiên cứu cho thấy cây Bách bệnh có khả năng chống sốt rét.
Năm 1989, Nhóm tác giả K. L. Chan, S. Lee, T. W. Sam và B. H. Han
[19] đà nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính chống sốt rét của cây Bách
bệnh, kết quả đà tìm ra các hợp chất Eurycomanol-2-O--glycopyranoside;
7
Eurycomanol từ rễ cây Bách bệnh thể hiện hoạt tính chống sốt rét.
Năm 1990, Nhóm tác giả Hiroshi Morita và cộng sự [26] tìm thấy có
các hợp chất Eurycomanol, Klaineanone, 11-Ketone trong thành phần hóa học
của cây Bách bệnh.
Năm 1991, Itokawa, H., Kishi, E., Morrita, H. [16], t×m thÊy cã hợp
chất mới Eurylen có hoạt tính độc tế bào trong thành phần hoá học của Bách
bệnh. Cùng thời gian này nhóm tác giả K. L. Chan, S. Lee, T. W. Sam và B. H.
Han [7] đà phân lập đ-ợc hợp chất 3,18-Dihydroeurycomanol; 14, 15Dihydroxyklaineanone từ cây Bách bệnh. Hoạt tính gây độc tế bào và hoạt
tính chống sốt rét của cây Bách bệnh cũng đà đ-ợc nghiên cứu bởi nhóm tác
giả Leonardus B.S Kardono và cộng sự [23], nhóm tác giả này đà phân lập
đ-ợc bốn alkaloit: 9-Methoxycanthin-6-one; 9-Methoxycanthin-6-one-Noxide; 9-Hydroxycanthin-6-one và 9-Hydroxycanthin-6-one-N-oxid, một
quassinoit: Eurycomanone và lần đầu tiên phân lập hai -Carboline alkaloid
(-carboline-1-proprionic acid; 7-Methoxy--carboline-1-proprionic acid).
Năm 1992, Hiroshi Morita, Etsuko Kishi, Koichi Takeya and Hideji
Itokawa [13] nghiên cứu về thành phần hoá học của gỗ cây Bách bệnh, kết quả
nghiên cứu cho thấy trong gỗ cây Bách bệnh có 2,2-Dimethoxy-4-(3hydroxy-1-propenyl)-4-(1,2,3-trihydroxypropyl) diphenyl ete và 2-Hydroxy3,2,6-trimethoxy-4-(2,3-epoxy-1-hydroxypropyl)-5-(3-hydroxy-1propenyl)-biphenyl và
2-Hydroxy-3,2dimethoxy-4-(2,3-epoxy-1-
hydroxypropyl)-5-(3-hydroxy-1-propenyl)-biphenyl. Cùng năm này, các tác
giả K. L. Chan, Y. Iitaka, H. Noguchi, H. Sugiyama, I. Saito and U. Sankawa
[20] đà tìm ra một hợp chất mới có trong thành phần hoá học của cây Bách
bệnh, hợp chất 6-Hydroxyeurycomalactone, các tác giả cũng đà nghiên cứu
hoạt tính gây độc tế bào của cây Bách bệnh. Ngoài ra, nhóm tác giả Itokawa và
cộng sự [10] đà phân lập đ-ợc các hợp chất (Dihydroniloticin; 24,25Epoxytirucall-7-ene-3,23-diol; 24,25-Epoxytirucall-7-ene-3,23-diol;
(3,23R,24S)-form, 3-Ketone, 23-Ac) trong thành phần hoá học của Bách
8
bệnh.
Năm 1993, nhóm tác giả Hiroshi Morita và cộng sự [14] tiếp tục các
nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của cây Bách bệnh, kết
quả cho thấy hai hợp chất mới có khung quassinoid (C19)
6-Dehydroxylongilactone và 7-Hydroxyeurycomalactone và 7 hợp chất
(13(21)-Epoxyeurycomanone,15-Acetyl-13(21)Epoxyeurycomanone;12,15-diacetyl-13(21)-Epoxyeurycomanone;12Acetyl-13,12-dihydroeurcomanone; 15 -Acetyl-14-hydroxyklaineanone; 6Acetoxy-14,15-dihydroxyklaineanone;6-Acetoxy-14,15dihydroxyklaineanone. Hoạt tính gây độc tế bào của các hợp chất trên đà đ-ợc
nghiên cứu, kết quả cho thấy hợp chất 6-Dehydroxylongilactone và 7Hydroxyeurycomalactone thể hiện hoạt tính gây độc tế bào cao. Nhóm tác giả
này tiếp tục các nghiên cứu về hoá học và hoạt tính sinh học đà phân lập đ-ợc
4 hợp chất Eurylene, 14-Deacetyl eurylene và Longilene peroxide, Teurilene
và đà tiến hành các nghiên cứu về độc tế bào của các hợp chất này [25]. Trong
năm 1993, một nhóm nghiên cứu khác do tác giả Itokawa, H., và cộng sự [18]
đà phân lập và xác định cấu trúc của các hợp chất: Eurylactone A, Eurylactone
B, Laurycolactone A, Laurycolactone B.
Năm 1994, nhóm tác giả Mitsunaga và cộng sự [24] đà phân lập đ-ợc
9,10-Dimethoxycanthin-6-one; 10-Hydroxy-9-methoxycanthin-6-one;
11-Hydroxy-10-methoxycanthin-6-one; 5,9-Dimethoxycanthin-6-one và
9-Methoxy-3-methylcanthin-5,6-dione.
Năm 2000, nhóm tác giả Hooi Hoon Ang và cộng sự [4] đà phân lập và
xác định cấu trúc của các hợp chất: Eurycolactone A, Eurycolactone B,
Eurycolactone C từ cây Bách bệnh.
Năm 2001, nhóm tác giả Suratwadee Jiwajinda, Vilai Santisopasri và
cộng sự [29] đà nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của cây
Bách bệnh, đà phân lập đ-ợc Longilactone, 6-Dehydroxylongilactone,
11-Dehydroxyklaineanone;15-Dihydroxyklaineanone;14,15-
9
Dihydroxyklaineanone; 15-O-acetyl-14-dihydroxyklaineanone.
Năm 2002, Hooi Hoon Ang, Yukio Hitotsuyanagi và cộng sự [12] đÃ
phân lập đ-ợc Eurycolactone E, Eurycolactone F, Eurycolactone B và
Eurycomalactone.
Năm 2003, nhóm tác giả Ping Chung Kuo và cộng sự [22] đà phân lập
và xác định cấu trúc hoá học đ-ợc 3 hợp chất mới:
n-Pentyl-carboline-1-propionate;5-Hydroxymethyl-9-methoxycanthin-6-one;
1-Hydroxy-9-methoxycanthin-6-one và 9-Hethoxycanthin-6-one;
Canthin-6-one đà biết từ cây Bách bệnh. Các hợp chất phân lập đ-ợc đà đ-ợc
tiến hành thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào in vitro và hoạt tính chống sốt
rét in vitro. Kết quả thử nghiệm cho thấy hợp chất 9-Methoxycanthin-6-one;
Canthin-6-one thể hiện hoạt tính gây độc tế bào trên dòng tế bào ung th- phổi
và dòng tế bào ung th- vú. Trong thời gian này, nhóm tác giả Bedir và cộng sự
[6] cũng đà phân lập đ-ợc hợp chất Eurycomaoside.
Năm 2004, nhóm tác giả Ping Chung Kuo và cộng sự [21] đà phân lập
đ-ợc thêm hợp chất Eurycomalin A từ cây Bách bệnh.
D-ới đây là một số hợp chất đ-ợc phân lập từ loài Eurycoma longifolia
Hợp chất
CTPT
Tài liệu TK
Bourjotinolone A
C30H48O4
28
7-Methoxy-carboline-1-propanoic acid
C15H14N2O3
15
1-Hydroxy-9-methoxycanthin-6-one
C15H10N2O3
26
5,9-Dimethoxycanthin-6-one
C16H12N2O3
22
9,10-Dihydroxycanthin-6-one; 9-Me ether
C15H10N2O3
22
9,10-Dihydroxycanthin-6-one; Di-Me ether
C16H12N2O3
22
10,11-Dihydroxycanthin-6-one; 10-Me
C15H10N2O3
ether
4'-(2,3-Epoxy-1-hydroxypropyl)-2hydroxy-5-(3-hydroxy-1-propenyl)-2',3dimethoxybiphenyl
22
C20H22O6
16
10
4'-(2,3-Epoxy-1-hydroxypropyl)-2-
C21H24O7
hydroxy-5-(3-hydroxy-1-propenyl)-2',3,6'-
16
trimethoxybiphenyl
Dihydroniloticin
C30H50O3
24,25-Epoxytirucall-7-ene-3,23-diol;
C30H48O3
18
18
(3 ,23R,24S)-form, 3-Ketone
24,25-Epoxytirucall-7-ene-3,23-diol;
C32H50O4
18
(3 ,23R,24S)-form, 3-Ketone, 23-Ac
Eurycolactone A
C20H24O7
23
Eurycolactone B
C18H19ClO5
23
Eurycolactone C
C18H20O6
23
Eurycomalactone
C19H24O6
4,6,8,18,20,25
Eurycomalactone; 2α -Alcohol
C19H26O6
4,6,8,18,20,25
Eurycomalactone; 7α -Alcohol
C19H26O6
4,6,8,18,20,25
Eurycomalactone; 3,4α -Dihydro
C19H26O6
4,6,8,18,20,25
Eurycomalactone; 5,6-Didehydro
C19H22O6
4,6,8,18,20,25
Eurycomalactone; 6α -Hydroxy
C19H24O7
4,6,8,18,20,25
Eurycomalactone; 6α -Hydroxy, 3,4α -
C19H28O7
dihydro, 2α -alcohol
Eurycomalactone; 6α -Hydroxy, 5,6-
C19H22O7
didehydro
Eurycomalactone; 4,18-Isomer, 6α-
C19H26O7
hydroxy, 2α -alcohol
Eurycomalin A
C24H22O6
Eurycomanol
C20H26O9
4,6,8,18,20,25
4,6,8,18,20,25
4,6,8,18,20,25
30
10,13,14,15, 18,
22
Eurycomanol; 2-O- -D-Glucopyranoside
C26H36O14
7,10,11,12,15,
19
11
Eurycomanol; 2-Ketone
C20H24O9
7,10,11,12,15,
19
7,10,11,12,15,
Eurycomanol; 2-Ketone, 13α,18-epoxide
C20H24O10
Eurycomanol; 2-Ketone, 13α,18-epoxide,
15-Ac
7,10,11,12,15,
C22H26O11
Eurycomanol; 2-Ketone, 13α,18-epoxide,
12,15-di-Ac
C24H28O12
Eurycomanol; 13 ,18-Dihydro, 2-ketone
19
7,10,11,12,15,
C20H26O9
Eurycomanol; 13 ,18-Dihydro, 2-ketone,
19
7,10,11,12,15,
C22H28O10
Eurycomanol; 13,18-Dihydro, 2-ketone
19
7,10,11,12,15,
C20H26O9
Eurycomanol; 13,18-Dihydro, 13-hydroxy,
Eurycomanol; 13,18-Dihydro, 13 ,18-
19
7,10,11,12,15,
C20H28O9
2-ketone
19
7,10,11,12,15,
Eurycomanol; 13 ,18-Dihydro
12-Ac
19
19
7,10,11,12,15,
C20H26O10
C20H26O11
19
7,10,11,12,15,
19
dihydroxy, 2-ketone
Eurycomaoside
C25H38O12
27
Eurylactone A
C19H26O8
20
Eurylactone B
C19H22O9
18,20
Eurylene
C34H58O8
13,19
Eurylene; 14-De-Ac
C32H56O7
13,19
C20H24O7
16
1-[4-[4-(3-Hydroxy-1-propenyl)-2methoxyphenoxy]-3-methoxyphenyl]-1,2,3propanetriol; (+)-form
12
1-[4-[4-(3-Hydroxy-1-propenyl)-2methoxyphenoxy]-3-methoxyphenyl]-1,2,3-
C20H24O7
16
propanetriol; (–)-form
Klaineanone; 11-Ketone
C20H26O6
11,18,20
Klaineanone; 6α,15 -Dihydroxy, 15-Ac
C22H30O9
11,18,20
Klaineanone; 14 ,15 -Dihydroxy
C20H28O8
11,18,20
Klaineanone; 14 ,15 -Dihydroxy, 15-Ac
C22H30O9
11,18,20
Klaineanone; 6α,14 ,15 -Trihydroxy,
6-Ac
C22H30O10
Klaineanone; 4-Isomer, 14 ,15 -
C20H30O8
11,18,20
11,18,20
dihydroxy, 2α -alcohol
Klaineanone; 12-Epimer, 11-ketone
C20H26O6
11,18,20
Laurycolactone A
C18H22O5
6,25
Laurycolactone A; 5,6-Didehydro
C18H20O5
6,25
Laurycolactone A; 5,6-Didehydro, 3,4 dihydro
C18H22O5
6,25
Longilactone
C19H26O7
11,19,25
Longilactone; 6-Ac
C21H28O8
11,19,25
Longilactone; 6-Deoxy
C19H26O6
11,19,25
13
Một số cấu trúc đặc tr-ng có trong thành phần hoá học của loài
Eurycoma longifolia
O
HO
HO
HO
HO
HO
O
O
O
O
O
HO
O
HO
OH
OH
OH
OH
Eurycomanol
Eurycomanone
HO
HO
O
HO
OH
OH OH
HO
HO
HO
O
O
O
O
O
HO
O
HO
OH
OH
OH
OH
Eurycomanone-2-O--
3,18-Dihydroeurycomanol
glycopyranoside
OH
O
O
N
N
N
N
O
O
O
1-Hydroxy-9-methoxycanthin-6-one
5,9-Dimethoxycanthin-6-one
14
O
O
O
HO
HO
O
OH
O
O
O
Cl
O
O
Eurycolactone A
Eurycolactone B
OH
O
O
O
HO
OH
OH
Dihydroniloticin
Bourjotinolone A
O
O
HO
HO
OH
OH
O
O
HO
HO
O
O
O
4'-(2,3-Epoxy-1-hydroxypropyl)-
4'-(2,3-Epoxy-1-hydroxypropyl)-2hydroxy-5-(3-hydroxy-1-propenyl)2',3-dimethoxybiphenyl
2-hydroxy-5-(3-hydroxy-1propenyl)-2',3,6'trimethoxybiphenyl
15
O
O
HO
HO
OH
OH
O
O
O
O
O
O
Eurycolactone C
Eurycolactone E
HO
O
HO
HO
O
OH
O
HO
HO
O
O
OH
O
HO
O
O
OH OH
Eurycomalin A
Eurycomaoside
OH
O
O
HO
O
O
O
O
OH
HO
OH
O
O
HO
O
HO
OH
Eurylactone A
Eurylactone B
16
OH
O
O
O
O
O
OH
OH
O
O
OH
O
O
12-Epi-11-dehydroklaineanone
Eurylene
HO
O
HO
O
O
O
O
O
O
O
O
Laurycolactone A
Laurycolactone B
OH
OH
HO
OH
HO
OH
O
O
O
O
O
O
O
OH
Longilactone
O
Eurycolactone F
1.2. Giíi thiƯu vỊ líp chÊt ancaloit
1.2.1. Giới thiệu chung
Ancaloit là những hợp chất thiên nhiên có chứa N, đa số có nhân dị
vòng, có tính bazơ, th-ờng gặp trong thực vật đôi khi gặp trong động vËt. C¸c
17
ancaloit th-ờng có hoạt tính mạnh và cho những phản øng ho¸ häc víi mét sè
thc thư chung cđa ancaloit.
Ancaloit rất phổ biến trong thực vật. Đến nay đà biết khoảng 6000
ancaloit từ hơn 5000 loài thực vật. Ancaloit hầu hÕt cã ë thùc vËt bËc cao,
chiÕm kho¶ng 15-20% tỉng số loài cây, tập trung ở một số họ nh-:
Apocynaceae (Trúc Đào), Papaveraceae (Thuốc Phiện), Fabaceae (Đậu),
Liliaceae (Hành Tỏi) các chất này đ-ợc tạo từ các axit amin trong quá trình
phát triển của cây [3].
1.2.2. Các nhóm ancaloit
1.2.2.1. Ancaloit nhóm pyridin
Đại diện quan trọng của nhóm này là nicotin và anabazin.
Nicotin: nicotin đ-ợc tạo thành từ các dị vòng piridin và pirrolidin, có
công thức nh- sau:
N
N
CH3
Nicotin có nhiều trong lá của cây thuốc lá (khoảng 3%). ở trạng thái tự
do, nicotin là chất lỏng nh- dầu, không mầu, sôi ở 2470C, tan trong n-ớc và
các dung môi hữu cơ.
Anabazin: Anabazin đ-ợc tạo thành từ các dị vòng piridin và piperidin,
có c«ng thøc nh- sau:
N
N
H
18
1.2.2.2. Ancaloit nhóm quinolin
Tiêu biểu của nhóm này là quinin. Quinin là ancaloit đ-ợc trích từ vỏ
cây Cinchona (Cây Canh kina)
Công thức:
CH=CH2
HO
CH
CH2
CH2
N
H3CO
N
Quinin là chất rắn, nóng chảy ở 1770C, ít tan trong n-ớc, dễ tan trong
r-ợu, eter, có vị đắng.
1.2.2.3. Ancaloit nhóm izoquinolin
Đại diện cho nhóm này là papaverin:
H3CO
N
H3CO
H3CO
OCH3
Papaverin là chất rắn, tinh thể nóng chảy ở 1470C, papaverin đ-ợc trích
từ quả thuốc phiện, chiếm khoảng 1% khối l-ợng.
1.2.2.4. Ancaloit nhóm izoquinolin phenanthren:
Tiêu biểu cho nhóm này là morphin và hai dÉn xt cđa morphin lµ
Codein vµ Heroin.
19
HO
H3CO
CH3COO
O
O
O
NCH3
HO
NCH3
NCH3
CH3COO
HO
Morphin
Codein
Heroin
1.2.2.5. Ancaloit nhóm tropan
Các ancaloit nhóm này đều chứa vòng tropan là hệ 2 vòng đ-ợc tạo
thành từ pirrolidin và piperidin đà đ-ợc methyl hoá tại nguyên tử nitơ:
H2C
H
C
CH2
NCH3
H2C
CH
CH2
CH2
Tropan
Tiêu biểu cho nhóm này là atropin và cocain.
- Atropin có công thức cấu tạo nh- sau:
H2C
H
C
CH2
NCH3
H2C
CH
CHOOCCH(C6H5)CH2OH
CH2
Atropin là ancaloit có nhiều trong hạt cà độc d-ợc (Atropa belladonna),
có tác dụng co thắt cơ trơn nh- ruột, cuống phổi và làm giÃn đồng tử mắt.
Atropin là chất rắn, nóng chảy ở 115-1170C, có vị đắng và là chất độc
mạnh.
20
- Cocain có công thức cấu tạo nh- sau:
H2C
H
C
COOCH3
CH2
NCH3
H2C
CH
CHOOCC6H5
CH2
Cocain có trong lá cây coca (Erythroxylon coca) mọc nhiều ở Nam Mỹ.
Cocain là chất rắn, nóng chảy ở 980C, ít tan trong n-íc dƠ tan trong
r-ỵu, eter.
21
Ch-ơng 2: thực nghiệm và kết quả
2.1. Đối t-ợng và ph-ơng pháp nghiên cứu
2.1.1. Mẫu thực vật
Lá cây Bách bệnh đ-ợc thu hái tại Tam Đảo, Vĩnh Phúc. Mẫu cây đ-ợc
TS. Trần Huy Thái, Viện Sinh Thái và Tài nguyên Sinh Vật, Viện Khoa học và
Công nghệ Việt Nam giám định.
Mẫu tiêu bản đ-ợc giữa tại Viện Hoá học các Hợp chất Thiên nhiên,
Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
2.1.2. Ph-ơng pháp phân lập các hợp chất
2.1.2.1. Sắc ký lớp mỏng (TLC)
Sắc ký lớp mỏng đ-ợc thực hiện trên bản mỏng tráng sẵn DC Alufolien 60 F254 (Merck 1,05715), RP18 F254s (Merck). Phát hiện chất bằng
đèn tử ngoại ở hai b-ớc sóng 254 nm và 365 nm hoặc dùng thuốc thử là dung
dịch H2SO4 10% đ-ợc phun đều lên bản mỏng, sấy khô rồi hơ nóng trên bếp
điện từ từ đến khi hiện màu.
2.1.2.2. Sắc ký lớp mỏng điều chế
Sắc ký lớp mỏng điều chế thực hiện trên bản mỏng tráng sẵn Silicagel
60G F254 (Merck, ký hiệu 105875), phát hiện vệt chất bằng đèn tử ngoại hai
b-ớc sóng 254 nm và 365 nm hoặc cắt rìa bản mỏng để phun thuốc thử là
dung dịch H2SO4 10%, hơ nóng để phát hiện vệt chất, ghép lại bản mỏng nhcũ để xác định vùng chất, sau đó cạo lớp Silicagel có chất, giải hấp phụ và tinh
chế lại bằng cách kết tinh trong dung môi thích hợp.
2.1.2.3. Sắc ký cột (CC)
Sắc ký cột đ-ợc tiến hành với chất hấp phụ là Silicagel pha th-ờng và
pha đảo. Silicagel pha th-ờng có cỡ hạt là 0,040 - 0,063 mm (240 - 430 mesh).
Silicagel pha đảo ODS hoặc YMC (30-50 m, FuJisilisa Chemical Ltd.). Nhùa
trao ®ỉi ion Dianion HP-20 (Misubishi Chem. Ind. Co., Ltd.).
22
2.1.3. Ph-ơng pháp xác định cấu trúc hoá học các hợp chất
2.1.3.1. Điểm nóng chảy (mp)
Điểm nóng chảy đ-ợc đo trên máy Kofler micro hotstage của Viện
Hoá học các Hợp chất Thiên nhiên.
2.1.3.2. Độ quay cực []D
Độ quay cực đ-ợc đo trên máy JASCO DIP 1000 KUY polarimeter
của Viện Hoá học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
2.1.3.3. Phổ khối l-ợng phun mù điện tử (ESI-MS)
Phổ khối l-ợng phun mù điện tử (Electron Spray Ionization mass
spectra) đ-ợc đo trên máy AGILENT 1100 LC-MSD Trap, Viện Hoá học,
Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
2.1.3.4. Phổ cộng h-ởng từ hạt nhân (NMR)
Phổ cộng h-ởng từ hạt nhân một chiỊu (1H-NMR, 13C-NMR, DEPT 90,
DEPT 135) vµ hai chiỊu (HMBC, HSQC): 1H-NMR (500 MHz) và 13C-NMR
(125 MHz) đ-ợc đo trên m¸y Bruker AM500 FT-NMR Spectrometer, ViƯn
Ho¸ häc, ViƯn Khoa häc và Công nghệ Việt Nam.
Cấu trúc của các hợp chất đ-ợc xác định bằng cách kết hợp các ph-ơng
pháp phổ: Phổ hồng ngoại (IR); phổ khối l-ợng (ESI-MS)...
2.1.4. Hoá chất
ã Silicagel 60 (0,04-0,063 mm) Merck
ã Silicagel pha đảo ODS hoặc YMC (30-50 m, FuJisilisa Chemical
Ltd.)
ã Bản mỏng tráng sẵn pha th-ờng DC-Alufolien 60 F254 (Merck
1.05715)
ã Bản mỏng tráng sẵn pha ng-ợc RP18 F254s (Merck)
ã Bản mỏng điều chế pha th-ờng DC-Alufolien 60 F254 (Merck)
ã Các loại dung môi hữu cơ nh- methanol, etanol, ethyl acetate,
chlorofrom, hexane, acetone, v.vlà loại hoá chất tinh khiết của Merck.
2.2. Thực nghiệm và kết quả
23
2.2.1. Xử lý mẫu
Lá cây Bách bệnh (500g) đ-ợc sấy khô, nghiền nhỏ thành bột rồi chiết
metanol bằng thiết bị chiết siêu âm ở nhiệt độ 50oC. Sau khi đuổi dung môi
d-ới áp suất giảm thì đ-ợc 58 gam dịch cô metanol.
2.2.2. Quy trình chiết phân đoạn bột lá khô cây Bách bệnh
700 ml n-ớc cất đ-ợc bổ sung vào 58 gam dịch cô metanol, lắc đều, sau
đó chiết lần l-ợt bằng n-hexan, clorofoc, etyl axetat và n-butanol, thu đ-ợc các
cặn dịch chiết n-hexan (12 g), clorofoc (21 g), etyl axetat (7 g) và n-butanol
(6 g) sau khi loại dung môi d-ới áp suất giảm.
Qui trình đ-ợc biểu diễn theo sơ đồ sau:
Lá Bách bệnh (0,5 kg)
Chiết MeOH
Dịch cô MeOH (58.0g)
Bổ sung n-ớc
n-hexan: n-ớc (1/1)
Lớp n-ớc
Bổ sung CHCl3
Dịch cô
n-hexan (12g)
CHCl3: n-ớc 1/1
Dịch cô CHCl3 (21 g)
Lớp n-ớc
Bổ sung EtOAc
EtOAc: n-ớc 1/1
lớp n-ớc
Bổ sung n-But
Dịch cô EtOAc (7g)
n-But: n-ớc1/1
Dịch cô n-But (6 g)
Cặn n-ớc
Sơ đồ 1 : Sơ đồ chiết các phân đoạn lá cây Bách bệnh
2.2.3. Quy trình phân lập các hợp chất