ĐẶT VẤN ĐỀ Khi xã hội ngày càng phát triển, càng hiện đại hóa thì điều mà con người phải đối mặt là các loại bệnh do lối sống cũng như môi trường xung quanh thay đổi. Nhiều căn bệnh mãn tính được phát triển từ sự viêm nhiễm như một số loại bệnh: ghẻ, dị ứng, ngứa ngoài da, nhiễm trùng huyết và các bệnh tự miễn dịch cũng như ung thư. Các căn bệnh này gây những khó khăn rất lớn trong việc điều trị do sử dụng thuốc có nguồn gốc tổng hợp, vừa rất tốn kém và đi kèm là mang theo nhiều tác dụng phụ cho người sử dụng. Việc sử dụng thuốc có nguồn gốc từ tự nhiên đã và đang được người tiêu dùng lựa chọn do tính an toàn và sức khỏe mà nó mang lại.
Tại Việt Nam, đất nước sở hữu một đường bờ biển dài kết hợp với điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa quanh năm đã tạo nên những cánh rừng , một hệ thống sinh thái phong phú và đa dạng. Cây xà cừ (Khaya senegalensis) thuộc một trong những loại cây thuốc dân gian ở Việt Nam, được trồng và mọc hoang dại ở nhiều nơi khắp đất nước và đặc biệt là trong các thành phố, tại các trạm y tế, ven đường và trong các nhà dân. Cho tới hiện nay, tại Việt Nam ít có những nghiên cứu về các thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của cây Xà cừ (Khaya senegalensis) được công bố. Với mong muốn được nghiên cứu nhiều hơn về các thành phần hóa học có hoạt tính sinh học từ tự nhiên nhằm mục đích nâng cao an toàn, hiệu quả trong dược liệu để sử dụng cho việc phòng và chữa bệnh trong điều kiện cuộc sống của con người hiện nay.
Từ cơ sở khoa học như trên, đề tài: “Cô lập và xác định cấu trúc của các hợp chất có hoạt tính sinh học từ cành cây xà cừ (Khaya senegalensis)” được đề xuất nhằm tìm ra những hợp chất mới có hoạt tính sinh học trong cây. Tiêu chí đặt ra là công tác nghiên cứu không làm ảnh hưởng tới việc phát triển của cây mà vẫn bảo vệ hệ sinh thái cho nên nhóm nghiên cứu chỉ thu hái những cành cây được tỉa, những cành khô và nhặt những cành xung quanh cây xà cừ để làm đối tượng nghiên cứu. • Mục tiêu nghiên cứu: - Cô lập và xác định cấu trúc của các hợp chất có hoạt tính sinh học được phân lập từ cành cây xà cừ (Khaya senegalensis). - Định lượng polyphenol và flavonoid từ cao chiết cành xà cừ (Khaya senegalensis).
1 - Khảo sát khả năng kháng oxy hóa từ các phân đoạn cao chiết cành xà cừ (Khaya senegalensis). 2 PHẦN I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. TỔNG QUAN VỀ CÂY XÀ CỪ 1. Đặc điểm chung • Nguồn gốc Cây xà cừ hay còn có tên gọi khác là cây sọ khỉ, tên khoa học là Khaya senegalensis là loài cây thân gỗ thuộc họ Xoan (Meliaceae) có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới Châu Phi và Madagascar.
Cây xà cừ bắt nguồn từ Mauritania, rừng hoang mạc Sahara từ Senegal đến đông bắc Uganda, Châu phi như Cameroon, Cộng hòa Trung Phi, Chad, Bờ Biển Ngà, Guinea Xích Đạo, Gambia, Ghana, Guinea, Guinea-Bissau Mali, Niger, Nigeria, Senegal, Sierra Leone, Sudan, Togo, Uganda. Ngoài ra Khaya senegalensis còn được tìm thấy ở nhiều nước khác như Úc, Cuba, Ấn độ, Indonesia, Puerto Rico, Singapore, Nam Phi và Việt Nam. Tại Việt Nam, cây xà cừ được trồng và mọc hoang dại tại nhiều nơi khắp đất nước, được tìm thấy nhiều nhất ở phía Nam và Tây Nguyên, đặc biệt là trong các thành phố, tại các trạm y tế, bệnh viện, trường học…, ven 2 bên đường và trong các nhà dân [1]. Cây xà cừ (Khaya senegalensis) Nguồn: Internet 3 • Phân loại khoa học của cây xà cừ - Họ: Xoan (Meliaceae) - Chi: Xà cừ (Khaya) - Loài: Gỗ gụ Senegal (Khaya senegalensis), gỗ gụ Đông Phi (Khaya anthotheca), gỗ gụ Benin (Khaya grandifoliola), gỗ gụ Lagos (Khaya ivorensis), (Khaya madagascariensis).
Mô tả thực vật Xà cừ (Khaya senegalensis): Đại mộc cao 15-30 m, đường kính khoảng 1,0-2,5 m. Vỏ non có màu xám, nhẵn, bong vẩy tròn. Vỏ khi nứt có nhưng khoanh tròn như cái sọ nên cây còn có tên gọi khác là sọ khỉ. Các lá mọc so le, lá non có màu tím nhạt, lá chét mọc đối hoặc gần giống, hình elip đến thuôn dài 5-12 cm x 2,5-5 cm, mép toàn bộ, mỏng như da, sáng bóng, gân lá nhọn với 8-10 cặp gân bên.
Hoa xếp thành chùm ở nách hoặc dường như ở cuối dài tới 20 cm, hoa nhỏ có màu trắng xếp thành cụm. Hoa đơn tính, hoa đực và hoa cái, hình dáng rất giống nhau, cuống dài 1-2 mm, đài hoa chia thùy gần như tận gốc, có thùy tròn dài 1,5 mm, nhị hoa hợp thành ống hình bầu dài 5 mm, thường có 8 bao phấn ở gần đỉnh, xen kẽ với các thùy tròn, đầu nhụy hình đĩa. Hoa đực có bầu noãn thô, hoa cái có bao phấn nhỏ hơn, không phân nhánh. Quả mọc thẳng, gần hình cầu, quả nang hóa gỗ, đường kính 4 – 6 cm, màu xám nhạt đến nâu xám, phân thành 4 van, nhiều hạt.
Hạt hình đĩa hoặc hình tứ giác, dẹt mạnh, có cánh hẹp quanh mép, màu nâu. Cây con có khả năng nảy mầm dưới lá mầm, các lá mầm còn lại nằm trong vỏ hạt, trụ trên lá mầm dài 5-6 cm, 2 lá đầu mọc đối, đơn giản [1]. Giá trị kinh tế Hiện nay, với đặc tính dẻo dai và các thớ gỗ liên kết chặc chẽ rất ít bị giãn nỡ ra nên gỗ xà cừ dễ uốn nắn, thiết kế tạo hình dạng và mang giá trị kinh tế rất cao. - Trong trang trí nội thất, gỗ xà cừ không chỉ mang những ý nghĩa về phong thủy nhất định mà còn mang lại cho nhưng căn phòng sau khi trang trí sẽ thêm phần 4 trang trọng hơn.
Gỗ xà cừ được sử dụng để chế tạo những đồ, vật dụng gia dụng khác nhau có tuổi thọ cao. - Đối với cảnh quan môi trường, rễ cây xà cừ có thể bám chặt trên đất, chống chịu mưa bão, xói mòn đất. Thân cây lớn, nhiều cành, tán lá nhiều, xum xuê nên thường được trồng nhiều ở các khu đô thị để tạo nên không gian xanh và làm bóng râm che mát. - Đối với y học, có tác dụng đáng ngạc nhiên trong chữa các bênh như bệnh ho, ghẻ, các triệu chứng đau nhức, sưng tấy, sốt rét, tiêu chảy và các bệnh về da liễu.
Ngoài ra, cây xà cừ có thể phát triển ngay trên những vùng đất khô cằn, ít bị sâu bệnh gây hại nên rất dễ trồng và mang lại giá trị kinh tế rất cao. Các nghiên cứu về thành phần hóa học Hiện nay, cây xà cừ đã được biết là có sự phong phú và đa dạng về cấu trúc của các limonoid, có một số công trình khoa học nghiên cứu về thành phần hóa học của cây. Các nghiên cứu trong nước Năm 2016, Vũ Thị Hiền và cộng sự [1], thành phần hóa học của quả Khaya senegalensis có bốn limonoid, seneganolide A (1), khayanone (2), khayanolide B (3), 6-acetoxy-methyl angolensate (4), và hai flavonoid, (-)-epicatechin (5) và quercitrin (6) được phân lập từ chiết xuất etyl acetat của quả Khaya senegalensis. Các nghiên cứu từ nước ngoài Từ vỏ & thân cây: Năm 1982, Ulubelen và cộng sự [6], đã phân lập được hợp chất aesculetin (85) từ cây xà cừ (Khaya senegalensis).
và cộng sự [7], ba limonoid có vẻ mới lạ là methyl- 1α,6,8α,14β,30β-pentahydroxy-3-oxo-[3.11,4]-tricyclomeliac-7-oate (79); metyl-1α,2β,3α,6,8α,14β-hexahydroxy-[4.11,4]-tricyclomeliac-7-oate (80) và metyl-1α-acetoxy-2β,3α,6,8α,14β-pentahydroxy-[4.11,4]- tricyclomeliac-7- oate (81), được phân lập từ thân cây của Khaya senegalensis. và cộng sự [8], một limonoid mới được xác định là 2,6- dihydroxyfissinolide (40), được phân lập từ vỏ cây Khaya senegalensis. và cộng sự [9], đã phân lập được hợp chất Khayalactol (15) từ vỏ thân cây Khaya senegalensis. M và cộng sự [10], ba limonoid loại phragmalin mới được sắp xếp lại, được đặt tên là khayanolide A, B và C, được phân lập làm chất chống côn trùng cùng với bốn hợp chất vòng B, D- seco, seneganolide (11), methyl angolensate (12) và các dẫn xuất 6-hydroxy (10) và 6-acetoxy (4) của nó từ ether chiết xuất từ vỏ thân cây Khaya senegalensis.
và cộng sự [11], hai proanthocyanidin dimeric, catechin- (4a,6)- catechin (83) và catechin-(4a,8)-catechin (84), được phân lập từ vỏ cây Khaya senegalensis. và cộng sự [12], ba vòng B / D mới mở ra limonoid, hai limonoid phragmalin được sắp xếp lại có tên khayanolides D (16) và E (17), và một limonoid glucoside có tên khayanoside (18) đã được phân lập làm thuốc chống côn trùng từ vỏ thân cây Khaya senegalensis của Ai Cập. và cộng sự [13], ba limonoid loại phragmalin được bố trí lại, khayanolide A (13), khayanolide B (3) và 1‐O‐acetyl-khayanolide B (14), và một limonoid loại mexicanolide là khayalactol (15), đã được phân lập từ vỏ thân cây Khaya senegalensis (Desr) A Juss (Meliaceae). và công sự [14], D - seco limonoid, được đặt tên là 1,3,7- trideacetylkhivorin (65) (tên hệ thống: 14,15[β]: 21,23-diepoxy-1[α],3[α],7[α]- trihydroxy-4,4,8-trimethyl-D-homo-24-nor-17-oxochola-20,22-diene-16-one), C26H36O7, được phân lập từ vỏ thân của cây gỗ gụ Châu Phi Khaya senegalensis (Meliaceae).
và cộng sự [15], các hợp chất Deacetylkhayanolide E (88), 6 S-hydroxykhayalactone (89), Grandifolide (90), 1-O-deacetylkhayanolide (91) được phân lập từ chiết xuất methanol của vỏ thân cây Khaya senegalensis. và cộng sự , năm loại khayanolide là 1-O- acetylkhayanolide B (14), khayanolide B (3), khayanolide E (17), 1-O- 6 deacetylkhayanolide E (26), 6- dehydroxylkhayanolide E (27) được phân lập từ vỏ thân cây gỗ gụ Châu phi Khaya senegalensis. và cộng sự [17], bảy limonoid mới (1-7), được đặt tên là khayalenoid C-I (41-47), ba triterpenoid mới (8-10), được đặt tên là senegalenes A- C (48-50) được phân lập từ thân cây Khaya senegalensis. và cộng sự [18], ba triterpenoit mới của loại mexicanolide là 2- hydroxymexicanolide (38), 6-deoxydestigloylswietenine (39) và 2,6-dihydroxy- 3- mexicanolide (76), được phân lập từ chiết xuất ethanol của vỏ cây Khaya senegalensis.
và cộng sự [19], sáu limonoid mới có vòng furan đã được sửa đổi, khaysenelide A–F (1-6) (59-64) được phân lập từ vỏ thân của Khaya senegalensis. và cộng sự [20], một limonoid loại andirobin mới với vòng furan đã biến đổi, khaysenelide K (82), được phân lập từ vỏ thân cây Khaya senegalensis. Từ quả & hạt xà cừ: Năm 1998, Govindachari, T. và cộng sự [21], ba tetranortriterpenoit mới thuộc loại mexicanolide.
Các hợp chất này được xác định là 2α-hydroxymexicanolide (23), 6- deoxydestigloylswietenine (24) và 2,3-dihydroxy-3-deoxymexicanolide (25) được phân lập từ hạt của Khaya senegalensis bằng phương pháp HPLC. và cộng sự [22], mexicanolide (66), 3β-acetoxy- mexicanolide (67), 3β-hydroxymexicanolide (68), 2α,3β-dihydroxymexicanolide (69) bốn limonoids từ hạt Khaya senegalensis. và cộng sự [23], bảy limonoid, methylangolensate (12), 6- methylhydroxyangolensate (10), gedunin (70), 7-deacetylkhivorine (71), 1- deacetylkhivorine (72), swietenolide (73), 6-acetylswietenolide (74) và một flavonoid, catechin (75), từ vỏ và hạt của cây Khaya grandifoliola. và cộng sự [24], đã phân lập được ba limonoid mexicanolide mới có chứa hệ thống diene lactone liên hợp hiếm có tên là seneganolide A (1), 2-hydroxyseneganolide A (7) và 2-acetoxyseneganolide A 7 (8).