Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Việt Nam sở hữu hệ sinh thái phong phú với nguồn tài nguyên cây thuốc ước tính khoảng 5.000 loài thực vật, hơn 50 loài tảo biển, 75 loài khoáng vật và gần 400 loài động vật làm thuốc. Các bài thuốc y học cổ truyền từ thảo dược đã được sử dụng rộng rãi trong dân gian nhằm nâng cao sức khỏe và điều trị bệnh, song đa phần vẫn dựa trên kinh nghiệm truyền khẩu và thiếu các cơ sở khoa học thực nghiệm vững chắc. Trong xu hướng nghiên cứu hoạt chất tự nhiên phục vụ y dược hiện đại, việc phân tích thành phần hóa học và tác dụng sinh học của các loài dược liệu bản địa đóng vai trò quan trọng nhằm cung cấp nguồn hợp chất tiềm năng cho quá trình phát triển thuốc.
Trà hoa vàng chanh hay Trà gân (Camellia euphlebia Merr. ex Sealy), thuộc chi Trà (Camellia), họ Trà (Theaceae), là loài thực vật đặc hữu có giá trị kinh tế và giá trị sử dụng cao. Trong dân gian, loài này được dùng làm thức uống giải khát, hỗ trợ thanh nhiệt, giảm căng thẳng và tăng cường đề kháng nhờ chứa các hợp chất có hoạt tính như epigallocatechin gallate (EGCG), cafein và các chất chống oxy hóa. Tại một số địa phương như Quảng Ninh và Bắc Giang, các sản phẩm chế biến từ Trà hoa vàng đã trở thành sản phẩm hàng hóa mang thương hiệu đặc trưng. Dù vậy, các nghiên cứu chuyên sâu về thành phần hóa thực vật của bộ phận hoa loài Camellia euphlebia tại Việt Nam vẫn còn hạn chế.
Khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ đại học với đề tài "Chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc của một số hợp chất từ hoa loài Trà hoa vàng (Camellia euphlebia Merr. ex Sealy) thu hái ở Quảng Ninh" được thực hiện nhằm giải quyết các mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu sau:
- Mục tiêu nghiên cứu: Chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất tinh sạch từ hoa loài Trà hoa vàng (Camellia euphlebia Merr. ex Sealy).
- Nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:
- Xử lý nguyên liệu hoa Trà hoa vàng, chiết xuất dịch chiết tổng bằng cồn ethanol 70% và phân đoạn dịch chiết bằng sắc ký cột hấp phụ nhựa Diaion HP-20.
- Sử dụng phương pháp sắc ký cột pha thường và sắc ký lớp mỏng để phân lập các hợp chất từ phân đoạn cao chiết có hoạt tính/hàm lượng phù hợp.
- Xác định cấu trúc phân tử của các hợp chất phân lập được bằng phương pháp phổ khối lượng và phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1 chiều, 2 chiều (1D và 2D NMR), kết hợp đối chiếu dữ liệu công bố.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Mẫu hoa của cây Trà hoa vàng (Camellia euphlebia Merr. ex Sealy), họ Trà (Theaceae). Tên khoa học được PGS. Nguyễn Hoàng Tuấn (Bộ môn Dược liệu, Trường Đại học Dược Hà Nội) giám định. Mẫu tiêu bản được lưu trữ tại Phòng Tiêu bản của Khoa Tài nguyên Dược liệu và Khoa Hóa Phân tích - Tiêu chuẩn, Viện Dược liệu.
- Phạm vi không gian: Mẫu hoa được thu hái tự nhiên tại khu 3, thị trấn Ba Chẽ, huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh.
- Phạm vi thời gian: Mẫu dược liệu được thu thập vào ngày 26 tháng 01 năm 2021. Khóa luận được hoàn thành và bảo vệ vào tháng 06 năm 2022 tại Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội, dưới sự phối hợp thực hiện tại Khoa Hóa Phân tích - Tiêu chuẩn thuộc Viện Dược liệu trong khuôn khổ Đề tài Nghị định thư Việt - Hàn (mã số NĐT.KR/20).
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận được triển khai dựa trên hệ thống lý luận phân loại thực vật học, hóa học hợp chất thiên nhiên và các quy chuẩn kiểm nghiệm dược liệu hiện hành.
Khung lý thuyết và phân loại
- Hệ thống phân loại thực vật: Vị trí phân loại của chi Camellia được áp dụng theo hệ thống Takhtajan (2009): Giới Thực vật (Plantae), Ngành Ngọc lan (Magnoliopsida), Phân lớp Sổ (Dillenniidae), Bộ Trà (Theales), Họ Trà (Theaceae), Chi Trà (Camellia).
- Hóa thực vật học chi Camellia: Tổng quan hệ thống hóa 398 hợp chất đã được phát hiện trong chi, chia thành 7 nhóm chính: tannin thủy phân, flavan-3-ol và dẫn xuất, flavonoid, alkaloid, theanin, phenol đơn giản và terpenoid (saponin triterpen).
Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
Nghiên cứu sử dụng các kỹ thuật phân tích và tách chiết hóa học tiêu chuẩn trong phòng thí nghiệm:
- Phương pháp chiết xuất: Sử dụng phương pháp chiết nóng hồi lưu ở nhiệt độ 80°C với dung môi ethanol 70% trong 3 giờ, lặp lại 3 lần trên 1,0 kg hoa khô xay thô. Dịch chiết được gộp, lọc bỏ bã và cô thu hồi dung môi dưới áp suất giảm trên hệ thống cô quay chân không Buchi để thu dịch chiết tổng.
- Phương pháp phân đoạn: Sử dụng sắc ký cột hấp phụ với chất nhồi cột là nhựa Diaion HP-20. Dịch chiết tổng được rửa giải phân đoạn bậc thang lần lượt bằng các dung môi có độ phân cực giảm dần: H2O, EtOH 50%, EtOH 96% và MeOH.
- Phương pháp phân lập: Sử dụng sắc ký cột cổ điển (CC) với pha tĩnh là silica gel pha thường (kích thước hạt 0,040 - 0,063 mm, Merck) và silica gel pha đảo (RP-18, 75 μm, YMC Co.). Quá trình tách rửa giải sử dụng hệ dung môi ethyl acetat - methanol - nước (EtOAc - MeOH - H2O) với tỷ lệ thể tích biến thiên (90:5:5 đến 70:25:5). Tiến trình phân tách và kiểm tra độ tinh khiết được theo dõi bằng sắc ký lớp mỏng (TLC) trên bản mỏng tráng sẵn silica gel 60 F254 và RP-18 F254 (Merck). Thuốc thử phát hiện vết là dung dịch H2SO4 10% trong cồn 96%, kết hợp hơ nóng và quan sát dưới đèn tử ngoại ở hai bước sóng 254 nm và 366 nm.
- Phương pháp xác định cấu trúc:
- Phổ khối lượng phun mù điện tử (ESI-MS): Đo trên hệ thống sắc ký lỏng siêu hiệu năng ghép nối detector khối phổ tứ cực chập ba LC-MS/MS và detector DAD (Shimadzu, Nhật Bản).
- Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR): Đo trên máy Bruker AM500 FT-NMR Spectrometer (Hoa Kỳ) với phổ 1H-NMR (tần số 600 MHz) và 13C-NMR (tần số 150 MHz), sử dụng dung môi DMSO-d6. Phổ tương quan dị hạt nhân đa liên kết (HMBC) được sử dụng để xác định vị trí liên kết giữa các khung aglycon và gốc đường.
Nguồn dữ liệu
Dữ liệu nghiên cứu gồm số liệu thực nghiệm đo đạc trực tiếp tại phòng thí nghiệm Viện Dược liệu và hệ thống dữ liệu đối chiếu từ các tài liệu khoa học công bố quốc tế về phổ NMR của các dẫn xuất flavonoid (như nghiên cứu của Sung-Wook Chae và cộng sự, 2002).
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1 – Tổng quan
Chương 1 tổng hợp các tài liệu khoa học trong và ngoài nước về chi Camellia và loài Camellia euphlebia:
- Đặc điểm phân loại và sinh thái: Chi Camellia có khoảng 350 loài trên thế giới, tập trung chủ yếu ở Đông Nam Á và miền Nam Trung Quốc. Tại Việt Nam, đã xác định có 58 loài thuộc chi Camellia, trong đó có 35 loài cho hoa màu vàng. Loài Camellia euphlebia phân bố tự nhiên hạn chế ở vùng miền núi phía Bắc Việt Nam (Quảng Ninh, Bắc Giang) và Tây Nam Trung Quốc (Quảng Tây, Vân Nam). Cây sinh trưởng dưới tán rừng thứ sinh nghèo ở độ cao 300-350 m, độ tàn che 0,6-0,7, nhiệt độ trung bình năm khoảng 21,9°C.
- Thành phần hóa học: Tổng quan hệ thống hóa 398 hợp chất đã công bố từ chi Camellia. Đối với riêng loài C. euphlebia, các nghiên cứu trước đây chủ yếu tập trung vào lá, ghi nhận các nhóm chất chính gồm caffein, nhóm catechin (EGCG, EC, ECG, GC, GCG, CG), 15 acid amin dinh dưỡng và 38 hợp chất bay hơi/aldehyd.
- Tác dụng dược lý: Tổng hợp các bằng chứng dược lý thực nghiệm của dịch chiết C. euphlebia: tác dụng chống trầm cảm và giải lo âu trên mô hình chuột thử nghiệm bơi cưỡng bức (FST) và treo đuôi (TST) ở liều 100-200 mg/kg/ngày thông qua việc làm tăng nồng độ 5-HT, serotonin, noradrenalin và dopamin; tác dụng ức chế tích tụ lipid trên dòng tế bào HepG2 ở nồng độ 100 μg/mL thông qua giảm điều hòa mRNA của enzym tổng hợp acid béo (FAS); tác dụng hạ lipid máu và giảm tổn thương gan trên chuột ăn giàu chất béo ở liều 400 mg/kg trong 28 ngày.
Chương 2 – Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Chương 2 mô tả chi tiết nguồn gốc nguyên vật liệu, danh mục thiết bị thí nghiệm và quy trình thao tác thực nghiệm:
- Nguyên liệu: 1,0 kg hoa Trà hoa vàng Camellia euphlebia thu hái tại huyện Ba Chẽ, Quảng Ninh ngày 26/01/2021, được làm sạch, sấy khô và bảo quản chống ẩm.
- Thiết bị: Liệt kê các máy móc chuyên dụng như bể siêu âm Vevor 10L, hệ thống cô quay Buchi R-124, R-210 và R-220 Pro 20L, tủ sấy Binder FD 115, cân phân tích Precisa XT 220A, đèn tử ngoại Vilber VL-6.LC, máy đo phổ khối LC-MS/MS Shimadzu và máy phổ cộng hưởng từ hạt nhân Bruker AM500 FT-NMR.
- Quy trình chiết tách: Thiết lập quy trình chiết xuất dịch chiết tổng bằng EtOH 70%, phân tách qua cột Diaion HP-20 thu 4 phân đoạn (cao H2O, cao EtOH 50%, cao EtOH 96%, cao MeOH). Trong đó, phân đoạn cao EtOH 50% (khối lượng 68 g) được lựa chọn để phân lập tiếp trên cột sắc ký silica gel pha thường với hệ dung môi EtOAc - MeOH - H2O (tỷ lệ 90:5:5 đến 70:25:5, v/v/v), thu được 5 phân đoạn ký hiệu từ E1 đến E5.
Cột nhựa Diaion HP-20
Phân đoạn H2O Phân đoạn EtOH 50% (68 g) Phân đoạn EtOH 96% Phân đoạn MeOH
Cột Silica gel (EtOAc-MeOH-H2O)
Phân đoạn E1-E5 2 hợp chất sạch
Chương 3 – Kết quả
Chương 3 trình bày các số liệu thực nghiệm phân lập và dữ liệu phổ của 2 hợp chất tinh khiết:
- Phân lập: Từ 68 g cao phân đoạn EtOH 50%, thu được 200 mg chất THV-1 và 100 mg chất THV-2 đều ở dạng bột màu vàng.
- Xác định cấu trúc hợp chất THV-1:
- Phổ khối ESI-MS: Xuất hiện pic ion giả phân tử tại m/z 465,2 [M+H]+, 487,3 [M+Na]+ và 463,2 [M-H]-, xác định khối lượng phân tử và công thức phân tử là C21H20O12.
- Phổ 13C-NMR: Ghi nhận 16 tín hiệu carbon vùng trường thấp (δC 90 – 180 ppm) và 5 tín hiệu carbon vùng trường cao (δC 60 – 80 ppm), đặc trưng cho khung flavonoid gắn 1 phân tử đường hexose.
- Phổ 1H-NMR: Tín hiệu aglycon quercetin gồm 2 proton ghép cặp meta tại δH 6,42 (d, J = 1,8 Hz, H-6) và 6,76 (d, J = 1,8 Hz, H-8); hệ thống 3 proton vòng B tại δH 7,72 (d, J = 1,8 Hz, H-2′), 6,90 (d, J = 8,4 Hz, H-5′) và 7,55 (dd, J = 1,8; 8,4 Hz, H-6′). Proton anomeric của đường β-D-glucose xuất hiện tại δH 5,07 (d, J = 7,8 Hz, H-1′′).
- Tương tác HMBC: Ghi nhận tương tác giữa proton anomeric H-1′′ (δH 5,07) và các proton H-6, H-8 tới carbon C-7 (δC 162,7 ppm), khẳng định vị trí gắn của gốc glucose tại C-7.
- Kết luận: Hợp chất THV-1 được xác định là quercetin-7-O-glucosid (lần đầu tiên phát hiện trong loài Camellia euphlebia).
| Vị trí carbon | δH (ppm), THV-1 (600 MHz) | δC (ppm), THV-1 (150 MHz) | δH (ppm), Chất chuẩn [12] | δC (ppm), Chất chuẩn [12] |
|---|---|---|---|---|
| 2 | - | 147,6 | - | 147,6 |
| 3 | - | 136,1 | - | 136,0 |
| 4 | - | 176,0 | - | 176,0 |
| 5 | - | 160,4 | - | 160,4 |
| 6 | 6,42 (1H, d, J=1,8 Hz) | 98,8 | 6,42 (1H, d, J=1,6 Hz) | 98,7 |
| 7 | - | 162,7 | - | 162,7 |
| 8 | 6,76 (1H, d, J=1,8 Hz) | 94,3 | 6,76 (1H, d, J=1,6 Hz) | 94,2 |
| 9 | - | 155,7 | - | 155,7 |
| 10 | - | 104,7 | - | 104,6 |
| 1′ | - | 121,8 | - | 121,8 |
| 2′ | 7,72 (1H, d, J=1,8 Hz) | 115,4 | 7,72 (1H, d, J=1,7 Hz) | 115,4 |
| 3′ | - | 145,1 | - | 145,0 |
| 4′ | - | 147,9 | - | 147,9 |
| 5′ | 6,90 (1H, d, J=8,4 Hz) | 115,6 | 6,89 (1H, d, J=6,6 Hz) | 115,6 |
| 6′ | 7,55 (1H, dd, J=1,8; 8,4 Hz) | 120,1 | 7,55 (1H, dd, J=6,6; 1,7 Hz) | 120,0 |
| 1′′ | 5,07 (1H, d, J=7,8 Hz) | 99,9 | 5,04 (1H, d, J=7,4 Hz) | 99,8 |
| 2′′ | 3,18 – 3,72 (m) | 73,1 | - | 73,1 |
| 3′′ | 3,18 – 3,72 (m) | 77,1 | - | 77,1 |
| 4′′ | 3,18 – 3,72 (m) | 69,6 | - | 69,5 |
| 5′′ | 3,18 – 3,72 (m) | 76,4 | - | 76,4 |
| 6′′ | 3,18 – 3,72 (m) | 60,6 | - | 60,6 |
| 5-OH | 12,51 (1H, s) | - | - | - |
- Xác định cấu trúc hợp chất THV-2:
- Phổ khối ESI-MS: Xuất hiện pic ion giả phân tử tại m/z 633,3 [M+Na]+, phù hợp với công thức phân tử C27H30O16.
- Phổ 13C-NMR: Ghi nhận 17 tín hiệu carbon vùng trường thấp (khung aglycon quercetin) và 10 tín hiệu carbon vùng trường cao (δC 15 – 80 ppm), tương ứng với 2 phân tử đường.
- Phổ 1H-NMR: Tín hiệu proton aglycon gồm H-6 tại δH 6,21 (d, J = 1,8 Hz), H-8 tại δH 6,40 (d, J = 1,8 Hz), H-5′ tại δH 6,86 (d, J = 8,4 Hz), H-2′ và H-6′ tại δH 7,56 (m). Tín hiệu phần đường gồm proton anomeric của β-D-glucose tại δH 5,36 (d, J = 7,8 Hz, H-1′′), proton anomeric của α-L-rhamnose tại δH 4,41 (s, H-1′′′) và nhóm methyl của rhamnose tại δH 1,01 (d, J = 6,6 Hz, H-6′′′).
- Tương tác HMBC: Proton anomeric H-1′′ (δH 5,36) tương tác với C-3 (δC 133,3 ppm) và proton H-1′′′ (δH 4,41) tương tác với C-6′′ (δC 67,0 ppm), xác định liên kết disaccharid rutinose gắn vào vị trí C-3 của khung aglycon.
- Kết luận: Hợp chất THV-2 được xác định là rutin (quercetin-3-O-rutinosid).
| Vị trí carbon | δH (ppm), THV-2 (600 MHz) | δC (ppm), THV-2 (150 MHz) | δH (ppm), Rutin chuẩn [128] | δC (ppm), Rutin chuẩn [128] |
|---|---|---|---|---|
| 2 | - | 156,7 | - | 156,6 |
| 3 | - | 133,3 | - | 133,2 |
| 4 | - | 177,4 | - | - |
| 5 | - | 161,3 | - | 161,2 |
| 6 | 6,21 (1H, d, J=1,8 Hz) | 98,7 | 6,19 (1H, d, J=2,0 Hz) | 98,6 |
| 7 | - | 164,1 | - | 164,2 |
| 8 | 6,40 (1H, d, J=1,8 Hz) | 93,6 | 6,38 (1H, d, J=2,0 Hz) | 93,6 |
| 9 | - | 156,5 | - | 156,4 |
| 10 | - | 104,0 | - | 103,9 |
| 1′ | - | 121,2 | - | 121,0 |
| 2′ | 7,56 (1H, m) | 116,3 | 7,54 (m) | 116,2 |
| 3′ | - | 144,8 | - | 144,7 |
| 4′ | - | 148,4 | - | 148,4 |
| 5′ | 6,86 (1H, d, J=8,4 Hz) | 115,3 | 6,84 (1H, d, J=8,2 Hz) | 115,2 |
| 6′ | 7,56 (1H, m) | 121,6 | 7,54 (m) | 121,5 |
| 1′′ | 5,36 (1H, d, J=7,8 Hz) | 101,2 | 5,34 (1H, d, J=7,3 Hz) | 101,1 |
| 2′′ | 3,09 – 3,72 (m) | 74,1 | 3,03 – 3,71 (m) | 74,0 |
| 3′′ | 3,09 – 3,72 (m) | 76,5 | 3,03 – 3,71 (m) | 76,3 |
| 4′′ | 3,09 – 3,72 (m) | 70,0 | 3,03 – 3,71 (m) | 69,9 |
| 5′′ | 3,09 – 3,72 (m) | 75,9 | 3,03 – 3,71 (m) | 75,8 |
| 6′′ | 3,09 – 3,72 (m) | 67,0 | 3,03 – 3,71 (m) | 66,9 |
| 1′′′ | 4,41 (1H, s) | 100,8 | 4,38 (1H, s) | 100,7 |
| 2′′′ | 3,09 – 3,72 (m) | 70,4 | 3,03 – 3,71 (m) | 70,3 |
| 3′′′ | 3,09 – 3,72 (m) | 70,6 | 3,03 – 3,71 (m) | 70,5 |
| 4′′′ | 3,09 – 3,72 (m) | 71,9 | 3,03 – 3,71 (m) | 71,7 |
| 5′′′ | 3,09 – 3,72 (m) | 68,3 | 3,03 – 3,71 (m) | 68,1 |
| 6′′′ | 1,01 (3H, d, J=6,6 Hz) | 17,7 | 0,99 (3H, d, J=6,2 Hz) | 17,6 |
| 5-OH | 12,60 (1H, s) | - | - | - |
Chương 4 – Bàn luận
Chương 4 đánh giá về tính phù hợp của quy trình thực nghiệm và tổng hợp ý nghĩa dược lý của các hợp chất phân lập được:
- Đánh giá quy trình thực nghiệm: Phương pháp chiết nóng bằng cồn 70% ở 80°C là quy trình phù hợp với quy mô phòng thí nghiệm, dung môi an toàn và hòa tan tốt các nhóm polyphenol. Do dược liệu chứa hàm lượng cao các chất phân cực nên việc sử dụng cột nhựa Diaion HP-20 với thang dung môi phân cực giảm dần là giải pháp hiệu quả để làm sạch và tách sơ bộ, tránh hiện tượng khó phân tách khi dùng phương pháp chiết phân bố lỏng-lỏng thông thường với n-hexan hay ethyl acetat.
- Ý nghĩa hoạt tính của quercetin-7-O-glucosid (Q7G): Các nghiên cứu tài liệu cho thấy Q7G thể hiện khả năng kháng virus cúm A và cúm B thông qua ức chế quá trình sao chép RNA của virus mà không ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt tính neuraminidase; đồng thời thể hiện hoạt tính ức chế Human rhinovirus 2 (HRV2) với giá trị IC50 đạt 4,85 μg/mL.
- Ý nghĩa hoạt tính của rutin: Rutin là flavonoid glycosid có phổ hoạt tính sinh học rộng: hạ đường huyết (ức chế hấp thu glucose ở ruột non, ức chế tân tạo đường, kích thích tế bào beta tụy tiết insulin, giảm tích tụ sorbitol); chống ung thư (ức chế tiến triển khối u vú, đại tràng, phổi, tuyến tiền liệt thông qua cơ chế cảm ứng apoptosis và giảm kháng hóa trị liệu); bảo vệ hệ thần kinh chống lại các bệnh thoái hóa (Alzheimer, Parkinson, Huntington) nhờ giảm nồng độ cytokin tiền viêm và cải thiện chức năng phức hợp enzym ty thể.
Kết quả và đóng góp
Kết quả chính
- Từ 1,0 kg mẫu hoa khô Trà hoa vàng Camellia euphlebia thu hái tại Ba Chẽ, Quảng Ninh, đã chiết xuất và tạo được 68 g cao phân đoạn cồn 50% thông qua cột hấp phụ Diaion HP-20.
- Ứng dụng kỹ thuật sắc ký cột silica gel pha thường với hệ dung môi EtOAc - MeOH - H2O đã phân lập thành công 2 hợp chất flavonoid tinh khiết:
- Hợp chất THV-1 (200 mg): Dạng bột màu vàng, khối lượng phân tử m/z 465,2 [M+H]+, công thức phân tử C21H20O12, được xác định là quercetin-7-O-glucosid.
- Hợp chất THV-2 (100 mg): Dạng bột màu vàng, khối lượng phân tử m/z 633,3 [M+Na]+, công thức phân tử C27H30O16, được xác định là rutin (quercetin-3-O-rutinosid).
Kiến nghị và đề xuất của tác giả
- Tiếp tục thực hiện sắc ký phân tách các phân đoạn E1-E5 còn lại của cao EtOH 50% nhằm thu nhận thêm các hợp chất thứ cấp khác.
- Mở rộng phân lập hoạt chất trên các phân đoạn dịch chiết còn lại gồm phân đoạn nước (cao H2O), phân đoạn cồn cao độ (cao EtOH 96%) và phân đoạn cồn tuyệt đối (cao MeOH) từ dịch chiết hoa Trà hoa vàng.
Đóng góp khoa học
- Đây là công trình nghiên cứu đầu tiên công bố sự hiện diện và cấu trúc hóa học đầy đủ của hợp chất quercetin-7-O-glucosid trong loài Trà hoa vàng Camellia euphlebia.
- Bổ sung bộ dữ liệu phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1D (1H, 13C-NMR), 2D (HMBC) và phổ khối lượng chuẩn xác của các dẫn xuất flavonoid phân lập từ nguồn dược liệu Trà hoa vàng tự nhiên tại tỉnh Quảng Ninh, làm giàu dẫn liệu hóa thực vật cho chi Camellia tại Việt Nam.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế của nghiên cứu: Khóa luận chỉ mới tiến hành phân lập hoạt chất trên một phân đoạn duy nhất là cao EtOH 50% và thu nhận được 2 hợp chất flavonoid; các phân đoạn cao nước, cao EtOH 96% và cao MeOH chưa được tiến hành khảo sát sắc ký chi tiết. Đồng thời, nghiên cứu mới dừng lại ở mức độ chiết xuất, tinh chế và giải cấu trúc hóa học, chưa thực hiện các thử nghiệm sàng lọc hoạt tính sinh học trực tiếp (in vitro hoặc in vivo) trên các chất tinh khiết phân lập được từ mẫu thu hái.
- Hướng nghiên cứu tiếp theo: Tiếp tục tinh chế các phân đoạn phân cực còn lại của dịch chiết hoa Camellia euphlebia; tiến hành thử nghiệm các hoạt tính sinh học định hướng như kháng oxy hóa, chống viêm, kháng khuẩn và thử nghiệm độc tính tế bào ung thư trên các hợp chất tinh khiết thu được nhằm phục vụ mục tiêu của Đề tài Nghị định thư Việt - Hàn.
Giá trị tham khảo
- Đối tượng sử dụng: Tài liệu là nguồn tham khảo hữu ích cho sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu viên thuộc các chuyên ngành Dược học, Hóa học các hợp chất thiên nhiên, Dược liệu học, Hóa phân tích và Thực vật học.
- Nội dung giá trị thực tiễn:
- Cung cấp quy trình chiết xuất và phân đoạn hiệu quả bằng nhựa hấp phụ Diaion HP-20 dành cho các đối tượng dược liệu giàu polyphenol và hợp chất phân cực cao.
- Cung cấp bảng dữ liệu phổ cộng hưởng từ hạt nhân chi tiết (độ dịch chuyển hóa học δ, độ bội, hằng số tương tác J) và phân tích tương tác HMBC của hai chất chuẩn quercetin-7-O-glucosid và rutin, phục vụ đối chiếu và định danh trong các nghiên cứu phân tích hóa thực vật.
Câu hỏi thường gặp
1. Mẫu hoa Trà hoa vàng trong khóa luận được thu thập ở đâu và ai là người xác định tên khoa học?
Mẫu nghiên cứu là hoa của loài Camellia euphlebia (Merr. ex Sealy), họ Trà (Theaceae), được thu hái tại khu 3, thị trấn Ba Chẽ, huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh vào ngày 26/01/2021. Mẫu được PGS. Nguyễn Hoàng Tuấn (Bộ môn Dược liệu, Trường Đại học Dược Hà Nội) giám định tên khoa học và lưu giữ tiêu bản tại Viện Dược liệu.
2. Tại sao nghiên cứu sử dụng cột nhựa Diaion HP-20 thay vì chiết phân bố lỏng-lỏng truyền thống?
Hoa Trà hoa vàng chứa hàm lượng lớn các nhóm hoạt chất có độ phân cực cao. Phương pháp chiết phân bố lỏng-lỏng bằng các dung môi có độ phân cực tăng dần như n-hexan hay ethyl acetat cho khối lượng cao phân đoạn rất nhỏ và khó tách. Việc sử dụng cột hấp phụ Diaion HP-20 rửa giải bằng thang dung môi cồn - nước có độ phân cực giảm dần giúp gom nhóm hoạt chất phân cực tốt hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho việc chạy sắc ký cột tiếp theo.
3. Khối lượng phân lập và trạng thái cảm quan của hai hợp chất thu được là gì?
Từ 68 g cao phân đoạn EtOH 50%, nghiên cứu phân lập được 200 mg hợp chất THV-1 (quercetin-7-O-glucosid) và 100 mg hợp chất THV-2 (rutin). Cả hai hợp chất đều tồn tại dưới dạng bột màu vàng.
4. Dữ liệu phổ nào chứng minh liên kết của gốc đường glucose tại vị trí C-7 trong hợp chất THV-1?
Vị trí gắn của gốc đường β-D-glucose tại C-7 của khung aglycon quercetin được khẳng định dựa trên phổ 2D-NMR HMBC, thông qua tương tác liên kết dị hạt nhân tầm xa từ proton anomeric H-1′′ (δH 5,07 ppm) và các proton thơm H-6 (δH 6,42 ppm), H-8 (δH 6,76 ppm) tới carbon bậc bốn C-7 (δC 162,7 ppm).
5. Đóng góp mới của khóa luận đối với dữ liệu hóa thực vật học loài Camellia euphlebia là gì?
Khóa luận là công trình đầu tiên công bố việc phân lập và xác định cấu trúc của hợp chất flavonoid glycosid quercetin-7-O-glucosid từ hoa của loài Trà hoa vàng Camellia euphlebia.
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Bùi Thanh Thái đã hoàn thành đầy đủ mục tiêu chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc hóa học các hoạt chất từ hoa loài Trà hoa vàng (Camellia euphlebia Merr. ex Sealy) thu hái tại Ba Chẽ, Quảng Ninh. Bằng việc kết hợp sắc ký cột Diaion HP-20, sắc ký silica gel pha thường và các phương pháp phổ nghiệm hiện đại (ESI-MS, 1D và 2D NMR), nghiên cứu đã tinh chế và làm sáng tỏ cấu trúc của hai hợp chất flavonoid là quercetin-7-O-glucosid (200 mg) và rutin (100 mg). Trong đó, quercetin-7-O-glucosid là hợp chất lần đầu tiên được ghi nhận sự hiện diện trong loài Camellia euphlebia, cung cấp thêm cơ sở khoa học thực nghiệm có giá trị cho hướng nghiên cứu phát triển dược liệu Trà hoa vàng tại Việt Nam.