ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGÔ TUẤN VINH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CÂY GIẢO CỔ LAM (GYNOSTEMMA PENTAPHYLLUM THUNB) HỌ CUCURBITACEAE Ở BẮC KẠN LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC Thái Nguyên – 2010 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGƠ TUẤN VINH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HỐ HỌC CÂY GIẢO CỔ LAM (GYNOSTEMMA PENTAPHYLLUM THUNB) HỌ CUCURBITACEAE Ở BẮC KẠN Chuyên nghành : Hoá hữu Mã số : 60.44.27 LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN QUYẾT TIẾN Thái Nguyên – 2010 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN VĂN  Các phương pháp sắc ký CC : Column Chromatography SKLM : Sắc ký lớp mỏng  Các phương pháp phổ MS : Mass Spectroscopy EI-MS : Electron Impact Mass Spectroscopy ESI-MS : Electron Spray Ionization Mass Spectroscopy FT-IR : Fourier Transform Infrared Spectroscopy NMR : Nuclear Magnetic Resonance : 1H-Nuclear Magnetic Resonance H-NMR 13 C-NMR : 13C- Nuclear Magnetic Resonance DEPT : Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer COSY : Correlated Spectroscopy HMQC : Heteronuclear Multiple - Quantum Coherence HMBC : Heteronuclear multiple - Bond Correlation  Các lĩnh vực khác HIV : Human Immunodeficiency Virus đvC : Đơn vị Cacbon v/v : Thể tích/thể tích Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn MỤC LỤC Trang Lời cam đoan Lời cảm ơn Danh mục chữ viết tắt dùng luận văn Mở đầu Chương Tổng quan 1.1 Cây Giảo cổ lam sử dụng Y học cổ truyền 1.1.1 Mô tả thực vật 1.1.2 Một số thuốc chữa bệnh đái tháo đường Y học cổ truyền 3 1.2 Chi Gynostemma thành phần hoá học chúng 1.2.1 Giới thiệu chi Gynostemma 1.2.2 Về thành phần hoá học 11 1.2.2.1 Tecpenoit 11 1.2.2.1 Tecpenoit-glycosit 13 1.2.2.1 Flavonoit - Glycosit 26 Chương Phần thực nghiệm 2.1 Đối tượng phương pháp nghiên cứu 2.1.1 Thu mẫu cây, xác định tên khoa học phương pháp xử lý mẫu 2.1.2 Phương pháp ngâm chiết 2.1.3 Phương pháp phân lập hợp chất từ dịch chiết 2.1.4 Phương pháp nhận dạng cấu trúc hoá học chất 2.2 DỤNG CỤ, HOÁ CHẤT VÀ THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU 2.2.1 Dụng cụ, hố chất 2.2.2 Thiết bị nghiên cứu Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 28 28 28 29 29 29 30 30 30 http://www.lrc-tnu.edu.vn 2.3 THU NHẬN CÁC DỊCH CHIẾT TỪ CÂY GIẢO CỔ LAM 2.3.1 Thu nhận dịch chiết 2.3.2 Khảo sát định tính dịch chiết 31 31 2.3.2.1 Phát hợp chất sterol 33 33 2.3.2.2 Phát ancaloit 33 2.3.2.3 Phát flavonoid 34 2.3.2.4 Phát cumarin 2.3.2.5 Định tính glucosit tim 2.3.2.6 Định tính saponin 2.4 PHÂN LẬP VÀ TINH CHẾ CÁC CHẤT 34 35 35 37 2.4.1 Cặn dịch chiết n-hexan (GyH) 2.4.1.1 Stigmasterol 2.4.1.2 β-sitosterol 2.4.2 Cặn dịch chiết etylaxetat.(GyE) 37 37 38 38 2.4.2.1 3,3’ ,5-Trihydroxy-4’,7-dimetoxyflavon 2.4.2.2 Stigmasta-5,22-dien-3β-yl-β-D-glucopyranosit 2.4.3 Cặn dịch chiết metanol.(GyM) 39 39 40 42 Chương Thảo luận kết nghiên cứu 3.1 Nguyên tắc chung 3.2 Phân lập nhận dạng hợp chất có dịch chiết khác Giảo cổ lam (Gynostemma pentaphyllum) 3.2.1 Stigmasterol 42 42 3.2.2 β-sitosterol 3.2.3 3,3’,5-Trihydroxy-4’,7-dimethoxyflavon 3.2.4 Stigmasta-5,22-dien-3β-yl-β-D-glucopyranosit 3.2.5 3, 5-Dihydroxy-4’,7-dimethoxyflavon-3’-O- 44 45 53 [α-L-rhamnopyranosyl(1→6)]-[β-D-glycopyranosit] 53 Kết luận Danh mục cơng trình công bố liên quan đến luận văn Tài liệu tham khảo 64 Phụ lục 69 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 43 65 66 http://www.lrc-tnu.edu.vn Mở đầu Nước ta có diện tích khoảng 330.000 km2 Đồi núi chiếm 3/4 diện tích núi cao 500 m chiếm 1/3 diện tích lãnh thổ Khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa rõ rệt thay đổi theo địa hình Nhiệt độ trung bình hàng năm 22 0C, lượng mưa vào khoảng 1200 – 2800 mm, độ ẩm tương đối cao (trên 80%) Những đặc thù điều kiện tự nhiên thuận lợi cho hệ sinh thái phát triển Vì nước ta có hệ thực vật vơ phong phú đa dạng Theo số liệu thống kê có 12000 lồi, có 3200 loài thực vật sử dụng làm thuốc y học dân gian [4] Từ xưa đến nay, thuốc dân gian đóng vai trị quan trọng đời sống người Ngày nay, hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học phân lập từ cỏ ứng dụng nhiều ngành công nghiệp ngành nông nghiệp, chúng sản xuất thuốc chữa bệnh, thuốc bảo vệ thực vật, làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp thực phẩm mỹ phẩm… Ngày nay, ngành công nghệ tổng hợp hoá dược phát triển mạnh mẽ tạo biệt dược khác sử dụng công tác phịng, chữa bệnh nhờ giảm tỉ lệ tử vong, nâng cao tuổi thọ Tuy nhiên, vai trò thảo dược khơng chỗ đứng Y học Nó tiếp tục dùng làm nguyên liệu trực tiếp, gián tiếp cung cấp chất dẫn đường (lead-compounds) cho công nghệ bán tổng hợp nhằm tìm kiếm dược phẩm đáp ứng cho việc điều trị chứng bệnh thông thường bệnh nan y (Ung thư, HIV, ) Trên sở cho thấy, nguồn thuốc dân gian thuốc đồng bào dân tộc kho tàng vơ q giá để khám phá, tìm Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn kiếm loại thuốc có hiệu lực cao cho cơng tác phịng chữa bệnh Việc nghiên cứu thuốc giúp cho hiểu rõ thành phần cấu trúc hoá học, hoạt tính sinh học, tác dụng dược lí thuốc Từ đó, người ta tạo chất có hoạt tính sinh học cao để làm thuốc chữa bệnh Giảo cổ lam (tiếng Trung: 絞股藍) hay gọi dây Lõa hùng, Trường sinh thảo, Thất diệp đảm (七葉膽), Ngũ diệp sâm (五葉蔘), Cổ yếm, Dần toòng, Thư tràng lá, Cam trà vạn Nhân sâm phương nam với danh pháp khoa học Gynostemma pentaphyllum thuộc họ Bầu bí (Cucurbitaceae) [2][3] Người Trung Quốc từ lâu xem Thất diệp đảm thuốc trường sinh, lẽ người dân tỉnh Quý Châu uống trà thất diệp đảm thường xuyên sống thọ Cây gọi nhân sâm phương Nam hay nhân sâm lá, thực tế lồi khơng có họ hàng với nhân sâm đích thực Cây dùng Nhật Bản với tên amachazuru, Hàn Quốc với tên gọi dungkulcha nhiều nước khác Ở Việt Nam, vào năm 1997 giáo sư Phạm Thanh Kỳ phát Thất diệp đảm núi Phan Xi Păng giáo sư Vũ Văn Chuyên xác định loại Gynostemma pentaphyllum Thời gian gần đây, Việt Nam chế biến thành trà túi lọc dạng viên dùng điều trị tiểu đường tốt Tuy nhiên, thành phần hóa học cịn nghiên cứu ngồi nước, sử dụng phổ biến Y học dân tộc Do vậy, chọn làm đối tượng nghiên cứu với tên đề tài: “Nghiên cứu thành phần hoá học Giảo cổ lam (Gynostemma pentaphyll Thunb.), họ Cucurbitaceae Bắc Kạn” Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Chƣơng I TỔNG QUAN 1.1 Cây Giảo cổ lam sử dụng Y học cổ truyền 1.1.1 Mô tả thực vật Giảo Cổ Lam có tên khoa học Gynostemma pentaphyllum, thuộc chi Gynostemma, họ Cucurbitaceae, bộ: Cucurbitales, lớp Magloniopsida, ngành Magloniophta, giới Platae Phân bố địa lí: Cây Giảo Cổ Lam mọc rải rác dọc khe suối, đá vôi, sa thạch, đất núi lửa, thường tán rừng thưa hay trảng bụi Trên độ cao từ 200 – 2.000m Trung Quốc, Nhật Bản, Ấn Độ, Indonesia, Triều Tiên, Philippin Việt Nam số nước châu Á khác [3] Thuộc họ bầu bí, loại thảo dược có khả chống lão hóa nhiều cơng dụng khác coi "nhân sâm phương nam", loại thảo dược trồng miền núi vùng trung nam Trung Quốc Đặc điểm sinh trƣởng phát triển: Cây hàng năm, thân thảo mảnh, leo nhờ tua đơn nách Có đực riêng biệt, với kép hình chân vịt, mép cưa với lơng trắng Lá có cuống chung dài 3-4 cm, phiến 5-7 chét có răng, dài 3-9 cm, rộng 1,5-3 cm Cụm hoa hình chùy mang nhiều hoa nhỏ màu trắng, cánh hoa xòe hình sao, ống bao hoa ngắn, cánh hoa rời cao 2,5mm, nhị 5, bao phấn dính thành đĩa, bầu có vịi nhụy Quả khơ hình cầu đường kính – 9mm, có 2-3 hạt, chín có màu đen Ra hoa tháng 7-8, tháng 9-10 [2],[3],[17] Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Hình 2.1: Cây Giảo Cổ Lam ( Gynostemma pentaphyllum ) Một số tác dụng sinh học: [15][25]-[28] Năm 1976 Giảo cổ lam bắt đầu nghiên cứu Nhật Bản Việc phát tình cờ nghiên cứu lạc sống núi cao có tuổi thọ bình qn 98 tuổi mà nguyên nhân người dân sinh sống thường xuyên dùng để uống Các nghiên cứu Giảo cổ lam thực nhiều nước Trung Quốc, Hoa Kỳ, Đức, Italia Có thể liệt kê số nghiên cứu điển hình như: - GS Tan H., Liu Z.L.,Liu MJ Chứng minh GCL có tác dụng kìm hãm tích tụ tiểu cầu, làm tan cục máu đông, chống huyết khối, tăng cường lưu thơng máu lên não Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn - Lin, J.M., cộng chứng minh GCL có tác dụng chống viêm gan, chứng cao huyết áp chống ung thư Có tác dụng chống viêm mạnh Indomethacin - Wang C Và cộng chứng minh GCL kìm hãm phát triển khối u mạnh Trong nghiên cứu gần phối hợp nhà khoa học Việt Nam Hàn Quốc, nhà khoa học tách chiết hoạt chất Giảo cổ lam Việt Nam có tác dụng kháng tế bào ung thư Thử nghiệm bước đầu sáu dòng tế bào ung thư cho kết khả quan Nhất ung thư vú, tử cung, tuyến tiền liệt, phổi Ở nước ta, nghiên cứu GS.TS Phạm Thanh Kỳ cho thấy Giảo cổ lam chứa saponin cấu trúc triterpen kiểu khung dammaran mà có nhiều cấu trúc giống saponin nhân sâm tam thất Ngồi ra, cịn chứa flavonoit chất có tác đa dụng sinh học kháng viêm, chống xi hóa Hơn nữa, chứa nhiều amino axit tan nước, loại vitamin nguyên tố vi lượng Fe, Zn, Se Các thử nghiệm cho thấy Giảo cổ lam giúp hạ mỡ máu huyết áp, hạ đường huyết, tốt cho tim mạch, giúp dễ ngủ ngủ sâu giấc, giảm béo Giảo cổ lam giúp kìm hãm phát triển khối u, điều trị chứng xơ vữa động mạch, chữa hen phế quản, viêm gan Trong bối cảnh mơi trường nhiễm, thực phẩm an tồn cơng việc căng thẳng, người có xu hướng sử dụng sản phẩm từ thiên nhiên để giải độc thể, nâng cao sức đề kháng, chống lại lão hóa, ngăn ngừa hỗ trợ điều trị bệnh Giảo cổ lam lựa chọn tuyệt vời cho mục đích trên, bệnh mỡ máu, cao huyết áp, tiểu đường, tim mạch Một điều đáng lưu ý việc nhà khoa học Việt Nam Thụy Điển tìm thấy hoạt chất giảo cổ lam Việt Nam có tác dụng Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn C – NMR VINH – GyE2 13 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 95 http://www.lrc-tnu.edu.vn Phổ 13C – NMR & DEPT VINH – GyE2 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 96 http://www.lrc-tnu.edu.vn Phổ 13C – NMR & DEPT VINH – GyE2 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 97 http://www.lrc-tnu.edu.vn Phổ HMBC VINH-GyE2 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 98 http://www.lrc-tnu.edu.vn Phổ HMBC VINH-GyE2 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 99 http://www.lrc-tnu.edu.vn Phổ HMBC VINH-GyE2 PhổHMBC HMBCcủa củaVINH-GyE2 VINH-GyM1 Phổ Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 100 http://www.lrc-tnu.edu.vn Phổ HSQC VINH-GyE2 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 101 http://www.lrc-tnu.edu.vn Phổ HSQC VINH-GyM1 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 102 http://www.lrc-tnu.edu.vn Phổ 1H – NMR VINH – GyM1 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 103 http://www.lrc-tnu.edu.vn Phổ HMBC VINH-GyM1 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 104 http://www.lrc-tnu.edu.vn Phổ HMBC VINH-GyM1 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 105 http://www.lrc-tnu.edu.vn Phổ HMBC VINH-GyM1 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 106 http://www.lrc-tnu.edu.vn Phổ 1H – NMR VINH – GyH1 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 107 http://www.lrc-tnu.edu.vn Phổ HSQC VINH-GyM1 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 108 http://www.lrc-tnu.edu.vn Error! No index entrieund Phổ HSQC VINH-GyM1 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 109 http://www.lrc-tnu.edu.vn ... biến Y học dân tộc Do vậy, chọn làm đối tượng nghiên cứu với tên đề tài: ? ?Nghiên cứu thành phần hoá học Giảo cổ lam (Gynostemma pentaphyll Thunb. ), họ Cucurbitaceae Bắc Kạn” Số hóa Trung tâm Học. ..ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGÔ TUẤN VINH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CÂY GIẢO CỔ LAM (GYNOSTEMMA PENTAPHYLLUM THUNB) HỌ CUCURBITACEAE Ở BẮC KẠN Chuyên nghành : Hoá hữu Mã... hóa học ngồi nước, sử dụng phổ biến Y học dân tộc Vì thế, Giảo cổ lam chọn làm đối tượng nghiên cứu hố thực vật Nhiệm vụ luận văn tìm hiểu số thành phần hố học có Giảo cổ lam (Gynostemma pentaphyllum)