Luận văn Nghiên cứu thành phần hóa học của cây Cối xay

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM NGÔ XUÂN QUANG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÂY CỐI XAY (ABUTILON INDICUM (L) SWEET) Ở TUYÊN QUANG LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC Thái Nguyên, năm 2012 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM NGÔ XUÂN QUANG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÂY CỐI XAY (ABUTILON INDICUM (L) SWEET) Ở TUYÊN QUANG Chuyên ngành: Hoá hữu cơ Mã số: 60.44.27 LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS PHẠM VĂN THỈNH Thái Nguyên, năm 2012 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả NGÔ XUÂN QUANG Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Phạm Văn Thỉnh - Người thầy khoa học, mẫu mực đã hết lòng tận tình hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Quyết Tiến, TS. Phạm Thị Hồng Minh, Th.S Vũ Anh Tuấn những người thầy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi nhiều kiến thức bổ ích và những kinh nghiệm quý báu trong nghiên cứu khoa học. Xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Hoá - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, các thầy của Trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã tận tình giảng dạy, giúp đỡ và đưa ra nhiều ý kiến quý báu về mặt chuyên môn trong quá trình tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu cùng toàn thể các thầy cô trường trung học phổ thong Hòa Phú và gia đình tôi đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và làm luận văn. Thái nguyên, tháng 4 năm 2012 Tác giả Ngô Xuân Quang Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Các phƣơng pháp sắc ký CC : Column Chromatography (Sắc ký cột) TLC : Thin-layer Chromatography (Sắc ký lớp mỏng) SKLM : Sắc ký lớp mỏng HPLC : High Performance Liquid Chromatography (Sắc ký lỏng hiệu năng cao) Các phƣơng pháp phổ MS : Mass Spectrometry (Phổ khối lượng) FT-IR : Fourier Transform Infrared Spectroscopy (Phổ hồng ngoại biến đổi Fourie) NMR : Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân) 1H-NMR : Proton Magnetic Resonance Spectrometry (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton) 13C-NMR : Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon-13 DEPT : Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer HSQC : Heteronuclear Single - Quantum Coherence HMBC : Heteronuclear multiple - Bond Correlation Các lĩnh vực khác MIC : Minimum inhibitory concentration (Nồng độ ức chế tối thiểu) ii DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1. Khối lượng chất tổng số được chiết từng phân đoạn thân cây Cối xay(Abutilon indicum(L)Sweet) ....................................................... 20 Bảng 2.2. Phát hiện các nhóm chất trong thân cây Cối xay (Abutilon indicum(L) Sweet) ............................................................................ 24 Bảng 3.1: Hàm lượng chất hoà tan trong cây Cối xay ...................................... 32 Bảng 3.2 : Một số nhóm chất hữu cơ trong cây Cối xay ................................. 33 Bảng 3.3. Số liệu phổ 13C-NMR (MeOD, 500MHz) của chất HA-1 và EA- 1 trong lá và thân cây Cối xay Abutilon indicum. ........................... 35 Bảng 3.4 : Số liệu phổ 1H và 13C-NMR (500MHz, MeOD) của HA-2 ............ 38 Bảng 3.5: Số liệu phổ 1H và 13C-NMR (500MHz, MeOD) của HA-3 ............. 43 Bảng 3.6 : Số liệu phổ 1H và 13C-NMR (500MHz, MeOD) của EA-2 ............. 50 iii DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 1.1: Hình ảnh về cây Cối xay ................................................................... 4 Hình 3.1 : Phổ FT-IR của HA2 ....................................................................... 38 Hình 3.2 : Phổ 1H-NMR của HA2 .................................................................. 39 Hình 3.3: Phổ 13C-NMR của HA2 .................................................................. 39 Hình 3.4 : Phổ DEPT của HA2 ....................................................................... 40 Hình 3.5: Phổ HMBC của HA2 ...................................................................... 40 Hình 3.6 : Phổ HSQC của HA2 ...................................................................... 41 Hình 3.7: Phổ FT-IR của HA3 ........................................................................ 44 Hình 3.8: Phổ 1H-NMR của HA3 ................................................................... 45 Hình 3.9: Phổ 13C-NMR của HA3 .................................................................. 45 Hình 3.10: Phổ DEPT của HA3 ...................................................................... 46 Hình 3.11: Phổ HMBC của HA3 .................................................................... 46 Hình 3.12: Phổ HSQC của HA3 ..................................................................... 47 Hình 3.13: Phổ FT-IR của EA2 ...................................................................... 51 Hình 3.14: Phổ 1H của EA2 ............................................................................ 51 Hình 3.15: Phổ 13C của EA2 ........................................................................... 52 Hình 3.16: Phổ DEPT của EA2....................................................................... 52 Hình 3.17: Phổ HMBC của EA2 ..................................................................... 53 Hình 3.18: Phổ HSQC của EA2 ...................................................................... 53 iv MỤC LỤC Trang Trang bìa phụ Lời cảm ơn Lời cam đoan Danh mục từ viết tắt ............................................................................................. i Danh mục các bảng ............................................................................................ ii Danh mục các hình ............................................................................................ iii Mục lục ............................................................................................................... iv MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 Chƣơng 1. TỔNG QUAN ................................................................................ 2 1.1. Đặc điểm thực vật của cây Cối xay. ......................................................... 2 1.2. Công dụng của cây Cối xay. ..................................................................... 4 1.3. Tình hình nghiên cứu hóa học cây Cối xay ở nước ngoài và ở Việt Nam ........ 8 1.3.1 Những hợp chất tecpenoit .................................................................... 9 1.3.2 Những hợp chất steroid ...................................................................... 11 1.3.3. Các hợp chất flavonoit ..................................................................... 11 1.3.4 Các hợp chất poliphenol .................................................................... 14 1.3.5 Các hợp chất Ancaloit ........................................................................ 15 1.3.6 Các hợp chất khác .............................................................................. 16 Chƣơng 2. PHẦN THỰC NGHIỆM ............................................................ 17 2.1. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu .................................................. 17 2.1.1. Thu mẫu lá cây, xác định tên khoa học và phương pháp xử lí mẫu ...... 17 2.1.2. Phương pháp phân lập các hợp chất từ các dịch chiết ...................... 17 2.1.3. Phương pháp khảo sát và xác định cấu trúc hoá học các hợp chất ... 18 2.2. Dụng cụ, hoá chất và thiết bị nghiên cứu ............................................... 18 2.2.1. Dụng cụ và hoá chất ......................................................................... 18 2.2.2. Thiết bị nghiên cứu ........................................................................... 19 v 2.3. Các dịch chiết từ thân cây Cối xay (Abutilon indicum (L) Sweet) ........ 19 2.3.1. Các dịch chiết.................................................................................... 19 2.3.2. Khảo sát định tính các dịch chiết ...................................................... 20 2.3.4. Thử hoạt tính sinh học ...................................................................... 25 2.4. Chiết suất, phân lập và tinh chế các chất từ thân cây Cối xay ............... 26 2.4.1. Cặn dịch chiết n-hexan ..................................................................... 26 2.4.2. Cặn dịch chiết etyl axetat .................................................................. 29 Chƣơng 3. THẢO LUẬN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................ 31 3.1. Nguyên tắc chung ................................................................................... 31 3.2. Xác định hàm lượng chất hoà tan trong cây Cối xay trong dung môi nước. ....................................................................................................... 31 3.3. Xác định định tính các nhóm chất thiên nhiên. ...................................... 32 3.4. Phân lập và nhận dạng các hợp chất có trong các dịch chiết khác nhau của lá và thân cây Cối xay. ................................................................... 34 3.4.1. Chất HA-1: -sitosterol. ................................................................... 34 3.4.2. Chất HA-2 ......................................................................................... 36 3.4.3. Chất HA-3 ......................................................................................... 41 3.4.4. Chất EA-1 : β-Sitosterol-3-O-β-D-glucopyranosit. ........................ 47 3.4.5. Chất EA-2 ......................................................................................... 48 3.5. Thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định của dịch chiết tổng số ........ 54 KẾT LUẬN ..................................................................................................... 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 56 PHỤ LỤC .................................................................................................... - 60 - 1 MỞ ĐẦU Việt nam là nước có hệ thực vật rất phong phú và đa dạng. Tổng số loài thực vật đã ghi nhận cho Việt Nam là 10500 loài, ước đoán hệ thực vật Việt Nam có khoảng 12000 loài. Trong số này, nguồn tài nguyên cây làm thuốc chiếm khoảng 30%. Kết quả điều tra nguồn tài nguyên dược liệu ở Việt Nam giai đoạn 2001-2005 của viện Dược liệu (2006) cho biết ở Việt Nam có 3.948 loài thực vật bậc cao, bậc thấp và nấm lớn được dùng làm thuốc. Những cây thuốc có giá trị sử dụng cao, có khả năng khai thác trong tự nhiên là những cây thuốc nằm trong danh mục 185 cây thuốc và vị thuốc thiết yếu của Bộ Y tế cũng như những cây thuốc đang được thị trường dược liệu quan tâm gồm 206 loài cây thuốc có khả năng khai thác. Hiện nay người ta có xu hướng quay trở về với cây thuốc và thuốc có nguồn gốc thiên nhiên tạo ra hơn là hóa chất làm thuốc. Xu hướng này đã tác động đến việc sản xuất, thu hái, chế biến, lưu thông, tiêu thụ và sử dụng dược liệu thảo mộc. Để phù hợp với xu hướng cần thiết ấy các nhà khoa học đã và đang đẩy nhanh các nghiên cứu hoá học thực vật. Ở nước ta, rất nhiều các dược phẩm có nguồn gốc từ thảo dược đã được nhiều người ưa chuộng bởi nó đem lại hiệu quả trị bệnh cao và hầu như không gây ra tác dụng phụ. Chính vì vậy nhiều loài cây có giá trị sử dụng đã được khai thác và mang lại nguồn lợi kinh tế đáng kể. Cây cối xay là một loại thực vật có nhiều ứng dụng được nhân dân dùng với các mục đích phòng và chữa bệnh, nhưng số đề tài hóa học nghiên cứu về cây Cối xay chưa nhiều. Để góp phần nghiên cứu thành phần hoá học của cây cối xay ở Việt Nam chúng tôi chọn đề tài: ―Nghiên cứu thành phần hóa học của cây Cối xay ‖. Nội dung chính của luận văn là xác định rõ cấu trúc của một số hợp chất có trong thân cây Cối xay (Abutilon indicum (L) sweet) nhằm góp phần hiểu biết thêm về thành phần hoá học của cây thuốc dân gian. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên