Khóa Luận Tốt Nghiệp: Khảo Sát Thành Phần Hóa Học Cây Me Rừng Phyllanthus Emblica

Khóa luận khảo sát thành phần hóa học cây me rừng Phyllanthus emblica Linn thuộc họ Thầu dầu Euphorbiaceae, cung cấp thông tin quý giá cho nghiên cứu.

• Tác giả: Nguyễn Long Hải
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Ánh Tuyết
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Quản Trị Nhân Lực
• Đề tài: Khảo Sát Thành Phần Hóa Học Cây Me Rừng Phyllanthus Emblica
• Loại tài liệu: Khóa Luận Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT
• 1.1.1. Mô tả chung
• 1.1.2. Vùng phân bố
• 1.2. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ DƯỢC TÍNH
• 1.2.1. Dược tính theo y học cổ truyền
• 1.2.2. Nghiên cứu về dược tính
• 1.3. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC
• 2. CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM
• 2.1. HÓA CHẤT, THIẾT BỊ, PHƯƠNG PHÁP
• 2.1.1. Phương pháp tiến hành
• 2.1.1.1. Phương pháp phân lập các hợp chất
• 2.1.1.2. Phương pháp xác định cấu trúc hoá học các hợp chất
• 2.1.2. Thu hái nguyên liệu
• 2.1.3. Xử lý mẫu nguyên liệu
• 2.2. ĐIỀU CHẾ CÁC LOẠI CAO
• 2.2.1. Điều chế cao hexane và ethyl acetate của lá
• 2.2.2. Điều chế cao hexane và cao ethyl acetate của rễ
• 2.3. CÔ LẬP CÁC HỢP CHẤT TRONG CAO ETHYL ACETATE CỦA LÁ
• 2.3.1. Sắc kí cột silica gel trên cao ethyl acetate của lá
• 2.3.2. Sắc kí cột sillica gel trên phân đoạn EA3
• 2.3.3. Sắc kí cột sillica gel trên phân đoạn EA3.3
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. KHẢO SÁT CẤU TRÚC HỢP CHẤT PEH1
• 3.2. KHẢO SÁT CẤU TRÚC HỢP CHẤT PEAC1
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về khảo sát thành phần hóa học cây me rừng Phyllanthus emblica

Cây me rừng, hay còn gọi là Phyllanthus emblica, là một trong những loài thực vật có giá trị dược liệu cao. Nghiên cứu về thành phần hóa học của cây này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về cấu trúc hóa học mà còn mở ra nhiều ứng dụng trong y học cổ truyền. Cây me rừng được biết đến với nhiều tác dụng như chống oxi hóa, kháng viêm và hỗ trợ điều trị nhiều bệnh lý khác nhau.

1.1. Đặc điểm thực vật của cây me rừng Phyllanthus emblica

Cây me rừng có chiều cao khoảng 3m, với lá xếp thành hai dãy. Hoa của cây nở từ tháng 3 đến tháng 11, quả hình cầu chứa nhiều hạt. Đặc điểm này giúp cây dễ dàng nhận diện và phân loại trong tự nhiên.

1.2. Vùng phân bố và môi trường sống của cây me rừng

Cây me rừng phân bố rộng rãi ở các vùng cận nhiệt đới và nhiệt đới, đặc biệt là ở Ấn Độ và Việt Nam. Tại Việt Nam, cây thường mọc hoang ở các vùng rừng núi, tạo điều kiện thuận lợi cho việc thu hái và nghiên cứu.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu cây me rừng Phyllanthus emblica

Mặc dù cây me rừng có nhiều ứng dụng trong y học, nhưng việc nghiên cứu thành phần hóa học của nó vẫn gặp nhiều thách thức. Thiếu tài liệu và nghiên cứu chuyên sâu là một trong những vấn đề lớn. Điều này ảnh hưởng đến khả năng khai thác và ứng dụng dược liệu từ cây me rừng.

2.1. Thiếu hụt tài liệu nghiên cứu về cây me rừng

Nhiều nghiên cứu về thành phần hóa học của cây me rừng vẫn còn hạn chế, đặc biệt là ở Việt Nam. Điều này làm giảm khả năng ứng dụng của cây trong y học hiện đại.

2.2. Khó khăn trong việc phân lập và xác định cấu trúc hóa học

Quá trình phân lập các hợp chất từ cây me rừng thường gặp khó khăn do sự đa dạng về cấu trúc hóa học. Việc xác định cấu trúc chính xác cần nhiều kỹ thuật hiện đại và thời gian nghiên cứu dài.

III. Phương pháp nghiên cứu thành phần hóa học cây me rừng Phyllanthus emblica

Để khảo sát thành phần hóa học của cây me rừng, nhiều phương pháp hiện đại đã được áp dụng. Các phương pháp này không chỉ giúp phân lập các hợp chất mà còn xác định cấu trúc hóa học của chúng.

3.1. Phương pháp thu hái và xử lý mẫu cây me rừng

Mẫu cây me rừng được thu hái từ Bình Thuận, sau đó được rửa sạch và phơi khô. Quy trình xử lý mẫu rất quan trọng để đảm bảo chất lượng và độ chính xác của kết quả nghiên cứu.

3.2. Phương pháp sắc ký và phân tích hóa học

Sắc ký cột và sắc ký lớp mỏng là hai phương pháp chính được sử dụng để phân lập các hợp chất từ cây me rừng. Các hợp chất sau đó được phân tích bằng phổ NMR và khối phổ để xác định cấu trúc.

IV. Kết quả nghiên cứu thành phần hóa học cây me rừng Phyllanthus emblica

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng cây me rừng chứa nhiều hợp chất có giá trị dược liệu. Các hợp chất này không chỉ có tác dụng chống oxi hóa mà còn có khả năng kháng viêm và kháng khuẩn.

4.1. Các hợp chất chính được phân lập từ cây me rừng

Một số hợp chất như geraniin, quercetin và kaempferol đã được phân lập và xác định. Những hợp chất này có tác dụng sinh học mạnh mẽ, hỗ trợ điều trị nhiều bệnh lý.

4.2. Tác dụng sinh học của các hợp chất từ cây me rừng

Các nghiên cứu cho thấy các hợp chất từ cây me rừng có khả năng chống oxi hóa, kháng viêm và kháng khuẩn. Điều này mở ra nhiều cơ hội cho việc phát triển dược phẩm từ cây me rừng.

V. Ứng dụng thực tiễn của cây me rừng Phyllanthus emblica trong y học

Cây me rừng không chỉ được sử dụng trong y học cổ truyền mà còn có tiềm năng lớn trong y học hiện đại. Các nghiên cứu về tác dụng của cây đã chứng minh giá trị của nó trong việc điều trị nhiều bệnh lý.

5.1. Ứng dụng trong điều trị bệnh lý

Cây me rừng được sử dụng để điều trị các bệnh như tiểu đường, viêm gan và các bệnh lý về thận. Các hợp chất trong cây giúp cải thiện sức khỏe và hỗ trợ điều trị hiệu quả.

5.2. Tiềm năng phát triển dược phẩm từ cây me rừng

Với những tác dụng sinh học mạnh mẽ, cây me rừng có tiềm năng lớn trong việc phát triển các sản phẩm dược phẩm mới. Nghiên cứu sâu hơn sẽ giúp khai thác tối đa giá trị của cây.

VI. Kết luận và tương lai của nghiên cứu cây me rừng Phyllanthus emblica

Nghiên cứu về cây me rừng đã mở ra nhiều hướng đi mới trong việc khai thác dược liệu từ thiên nhiên. Tương lai của nghiên cứu này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều giá trị cho y học và sức khỏe cộng đồng.

6.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu cây me rừng

Nghiên cứu cây me rừng không chỉ giúp hiểu rõ hơn về thành phần hóa học mà còn góp phần bảo tồn và phát triển nguồn dược liệu quý giá của Việt Nam.

6.2. Hướng nghiên cứu trong tương lai

Cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về các hợp chất trong cây me rừng, từ đó phát triển các sản phẩm dược phẩm mới và ứng dụng trong điều trị bệnh lý.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, sở hữu thảm thực vật phong phú được ứng dụng lâu đời trong đời sống và y học dân gian để điều trị các chứng bệnh về gan, thận, tiểu đường và đường ruột. Chi Phyllanthus (họ Thầu dầu - Euphorbiaceae) là một chi thực vật lớn trên thế giới với quy mô từ 550 đến 750 loài, bao gồm nhiều loài có giá trị dược liệu như Phyllanthus emblica L. (cây me rừng hay diệp hạ châu ngọt), Phyllanthus reticulatus Poir. Cây me rừng từ lâu đã được y học cổ truyền sử dụng phổ biến trong điều trị nhiễm trùng đường ruột, bệnh thận, viêm gan B và hạ huyết áp. Mặc dù trên thế giới đã có nhiều công trình công bố về thành phần hóa thực vật của loài này, các nghiên cứu chuyên sâu về thành phần hóa học của cây me rừng sinh trưởng tại Việt Nam vẫn còn hạn chế. Nhằm làm sáng tỏ cấu trúc hóa học của các hợp chất thứ cấp, cung cấp cơ sở khoa học cho kinh nghiệm sử dụng dược liệu dân gian và đóng góp dữ liệu cho kho tàng hóa học thực vật Việt Nam, đề tài nghiên cứu đã được tiến hành.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể của khóa luận bao gồm:

1. Chiết xuất và điều chế các phân đoạn cao chiết có độ phân cực khác nhau (cao hexane, cao ethyl acetate) từ mẫu lá và rễ của cây me rừng thu hái tại Việt Nam.
2. Ứng dụng các kỹ thuật sắc ký cột pha thường và pha đảo để phân lập các hợp chất hóa học tinh khiết từ các phân đoạn cao chiết thu được.
3. Sử dụng các phương pháp phổ nghiệm hiện đại (1D-NMR, 2D-NMR, HR-ESI-MS) kết hợp tra cứu tài liệu tham khảo và cơ sở dữ liệu chuyên ngành để xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất cô lập được.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Mẫu lá, thân và rễ của cây me rừng (Phyllanthus emblica L., họ Euphorbiaceae), được TS. Phạm Văn Ngọt giám định danh pháp khoa học.
• Phạm vi không gian và thời gian: Mẫu thực vật được thu hái tại tỉnh Bình Thuận vào tháng 5 năm 2014. Quá trình thực nghiệm tập trung xử lý và phân lập hóa thực vật trên cao chiết ethyl acetate của lá và cao chiết hexane của rễ, hoàn thành tại Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh vào tháng 5 năm 2016.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết hóa học các hợp chất thiên nhiên (Natural Products Chemistry), tập trung vào các nhóm chất chuyển hóa thứ cấp đặc trưng của chi Phyllanthus như phenolic, tannin (ellagitannin, galloyl glucoside), flavonoid, triterpenoid và carbohydrate. Khung phân loại và so sánh cấu trúc dựa trên các mô hình cấu trúc triterpene khung friedelane, seco-friedelane và các dẫn xuất glucoside đã được công bố trong y văn quốc tế.

Các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và công cụ phân tích đã sử dụng bao gồm:

• Phương pháp chiết xuất và phân tách: Phương pháp ngâm dầm bột dược liệu trong cồn ethanol 96° ở nhiệt độ phòng để thu cao tổng; sau đó áp dụng kỹ thuật chiết phân bố lỏng - lỏng phân đoạn với các dung môi có độ phân cực tăng dần (hexane, ethyl acetate).
• Phương pháp sắc ký phân lập: Sắc ký cột cổ điển (Column Chromatography - CC) sử dụng pha tĩnh silica gel 60 (kích thước hạt 0,04–0,06 mm của Ấn Độ và Merck) và silica gel pha đảo RP-18 (Merck). Quá trình giải ly được theo dõi liên tục bằng sắc ký lớp mỏng (Thin Layer Chromatography - TLC) trên bản nhôm tráng sẵn Kieselgel 60 F254 và RP-18 F254. Thuốc thử phát hiện vết chất là dung dịch axit sunfuric (H2SO4) 20% kết hợp hơ nóng, hoặc soi dưới đèn tử ngoại ở bước sóng ngắn 254 nm và bước sóng dài 365 nm.
• Phương pháp xác định cấu trúc:
  • Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1 chiều (1D-NMR: 1H-NMR tần số 500 MHz, 13C-NMR tần số 125 MHz, DEPT) và phổ 2 chiều (2D-NMR: 1H-1H COSY, HSQC, HMBC) được đo tại Phòng thí nghiệm Phân tích trung tâm, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - ĐHQG TP.HCM.
  • Phổ khối lượng phân giải cao (HR-ESI-MS) được đo tại Phòng thí nghiệm Viện Kiểm nghiệm Thuốc TP.HCM.
  • Tra cứu cấu trúc hóa học và kiểm tra tính mới thông qua cơ sở dữ liệu SciFinder tại Đại học Jhong-Li, Đài Loan.
• Nguồn dữ liệu: Dữ liệu thực nghiệm phân lập và dữ liệu phổ nghiệm đo trực tiếp từ mẫu cây tại Bình Thuận, đối chiếu với các công trình nghiên cứu cấu trúc triterpene và glycoside quốc tế.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 tổng hợp các tài liệu khoa học về ba khía cạnh chính: thực vật học, dược tính sinh học và thành phần hóa học của cây me rừng (Phyllanthus emblica L.). Về thực vật học, cây có chiều cao trung bình khoảng 3 m, phân nhiều cành nhỏ mềm có lông dài khoảng 20 cm; lá nhỏ xếp hai dãy đều đặn trông như lá kép lông chim; hoa nhỏ đơn tính cùng gốc mọc ở nách lá và nở từ tháng 3 đến tháng 11; quả hình cầu, hạt hình ba cạnh màu hồng nhạt. Cây phân bố rộng rãi ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới châu Á (Ấn Độ, Trung Quốc, Indonesia, Malaysia) và mọc hoang tại các vùng đồi núi Việt Bắc, Tây Bắc Việt Nam.

Về dược tính, y học cổ truyền sử dụng quả để nhuận phế, hóa đờm, sinh tân; rễ dùng hạ huyết áp; lá nấu nước rửa trị lở loét ngoài da. Các nghiên cứu hiện đại chứng minh các hoạt tính sinh học rõ rệt: hợp chất geraniin thể hiện khả năng chống oxy hóa cao với giá trị IC50 đạt 4,7 µM đối với gốc tự do DPPH và 65,7 µM đối với ức chế oxy hóa chất béo; dịch chiết quả gây độc trên dòng tế bào ung thư vú và ung thư phổi; dịch chiết cành cải thiện tổn thương tinh hoàn do valproic acid gây ra trên chuột; hợp chất 1,2,4,6-tetra-O-galloyl-β-D-glucose ức chế virus Herpes simplex (HSV-1 và HSV-2) với IC50 là 31,7 µM; dịch chiết ethanol liều 75 mg/kg/ngày giúp phục hồi tổn thương gan do ethanol trên mô hình chuột.

Về thành phần hóa học, chương tổng hợp hàng loạt nhóm hợp chất đã được các tác giả quốc tế công bố từ năm 1998 đến năm 2013, bao gồm các hợp chất phenolic đơn giản (gallic acid, ethyl gallate), ellagitannin (corilagin, chebulagic acid, phyllanthunin, isocorilagin), flavonoid (quercetin, kaempferol, rutin), sterol (β-sitosterol, daucosterol, trihydroxysitosterol) và các norbisabolane glycoside (phyllaemblic acid và các dẫn xuất).

Chương 2: Thực nghiệm

Chương 2 trình bày chi tiết hóa chất, thiết bị, quy trình xử lý mẫu và các bước thực nghiệm sắc ký để cô lập hợp chất từ lá và rễ cây me rừng. Mẫu nguyên liệu sau khi phơi khô, xay mịn được ngâm chiết kiệt với ethanol 96° và cô quay thu hồi dung môi dưới áp suất giảm. Quy trình điều chế cao và phân đoạn sắc ký được thực hiện như sau:

Thông số thực nghiệm	Mẫu lá me rừng	Mẫu rễ me rừng
Khối lượng bột khô ban đầu	7,2 kg	9,4 kg
Khối lượng cao ethanol thô thu được	285,5 g	252,4 g
Khối lượng cao chiết lỏng - lỏng	Cao ethyl acetate: 143,1 g	Cao hexane: 1,1 g (lượng đưa vào SKC)
Phân đoạn sắc ký cột cấp 1	5 phân đoạn (EA1 – EA5)	9 phân đoạn (RH1 – RH9)
Phân đoạn chọn lọc để tách tiếp	EA3 (22,25 g), giải ly C:Me (0–30% Me) thu 7 phân đoạn (EA3.1–EA3.7)	RH6 (158,7 mg), giải ly H:DCM thu 5 phân đoạn (RH6.1–RH6.5)
Tinh chế phân đoạn đích	EA3.3 (2,85 g) giải ly qua cột C:Me (9:1) thu EA3.3.3 (21,3 mg); tiếp tục chạy cột C:Me (87:13)	RH6.4 (35,8 mg) giải ly qua cột DCM:Me (95:5) và cột pha đảo RP-18 Ac:Me (2:1)
Sản phẩm tinh chế thu được	15,0 mg hợp chất PEH1 (dạng dầu màu vàng)	8,0 mg hợp chất PEAC1 (tinh thể rắn màu trắng)

Chương 3: Kết quả và thảo luận

Chương 3 tập trung biện luận phổ học để xác định cấu trúc hóa học của hai mẫu chất cô lập:

1. Hợp chất PEH1 (15,0 mg): Thu được dưới dạng dầu màu vàng, cho một vết màu đen trên bản mỏng khi hiện hình bằng H2SO4 20%.

• Trên phổ 1H-NMR xuất hiện hai tín hiệu proton anomer tại δH 4,71 ppm (d, J = 3,5 Hz, H-1a) và δH 4,20 ppm (d, J = 8,0 Hz, H-1b), cùng các tín hiệu proton liên kết carbon mang oxy trong vùng δH 3,20–4,00 ppm.
• Phổ 13C-NMR thể hiện hai tín hiệu carbon anomer ở δC 101,7 ppm và δC 105,4 ppm cùng nhóm carbon vòng đường (δC 62,6–77,9 ppm) và hai nhóm methoxy (-OCH3) tại δC 55,6 ppm và 57,3 ppm.
• Tương quan phổ HSQC và HMBC xác định proton H-1a tương quan với carbon C-1a (101,7 ppm) và nhóm methoxy (δH 3,44 ppm tương quan HMBC với C-1a); proton H-1b tương quan với C-1b (105,4 ppm) và nhóm methoxy tương ứng.
• Hằng số ghép J = 3,5 Hz chứng minh H-1a ở vị trí xích đạo (cấu hình α), trong khi J = 8,0 Hz chỉ ra H-1b ở vị trí trục (cấu hình β). Hằng số ghép của proton H-3a và H-3b lớn (~9,5–10,0 Hz) chứng minh các proton vị trí H-4 ở vị trí trục. Kết luận PEH1 là hỗn hợp của hai đồng phân: 1-O-methyl-α-D-glucopyranoside (PEH1-a) và 1-O-methyl-β-D-glucopyranoside (PEH1-b).

2. Hợp chất PEAC1 (8,0 mg): Thu được dưới dạng tinh thể màu trắng, cho vết màu nâu trên bản mỏng với thuốc thử H2SO4 20%.

• Phổ 1H-NMR và DEPT/13C-NMR cho thấy hợp chất có 30 carbon, đặc trưng cho khung triterpene, gồm: 2 carbon olefin của nhóm -CH=CH2 tại δC 151,0 ppm (>C=) và δC 108,0 ppm (=CH2, δH 4,70 và 4,82 ppm); 2 carbon carbonyl của nhóm axit cacboxylic (-COOH) tại δC 182,5 ppm; 6 carbon tứ cấp; 3 nhóm methine (>CH-); 11 nhóm methylene (>CH2-); và 6 nhóm methyl (-CH3).
• Cấu trúc không có nhóm thế -OH hoặc ketone tại vị trí C-3 như các triterpene 5 vòng thông thường. Sự xuất hiện của nhóm vinyl ngoại vòng (-CH=CH2) và 2 nhóm cacboxylic chỉ ra vòng A của khung friedelane đã bị cắt mở (seco-friedelane) tại liên kết C3-C4.
• Tương quan HMBC xác định nối đôi nằm ở vị trí C4-C23, nhóm cacboxylic thứ nhất tại C-3 và nhóm cacboxylic thứ hai gắn tại C-29 (nhóm methyl C-30 và proton H-19 tương quan HMBC với carbon carbonyl δC 182,5 ppm).
• Phổ khối lượng phân giải cao HR-ESI-MS ghi nhận mũi ion phân tử giả [M-H]- tại m/z 471,3472, hoàn toàn phù hợp với công thức phân tử C30H48O4 (khối lượng lý thuyết [M-H]- = 471,3474).
• So sánh dữ liệu NMR với các hợp chất tương đồng (3,4-secofriedelan-3,28-dioic acid và 3-oxofriedelan-29-oic acid) cho phép xác định cấu trúc của PEAC1 là 3,4-secofriedel-4(23)-en-3,29-dioic acid. Tra cứu trên hệ thống SciFinder ngày 16/5/2016 tại Đại học Jhong-Li (Đài Loan) xác nhận đây là một hợp chất mới trong tự nhiên.

Chương 4: Kết luận và đề xuất

Chương tổng kết toàn bộ kết quả cô lập và nhận danh cấu trúc hai hợp chất từ lá và rễ cây me rừng. Về đề xuất, tác giả kiến nghị tiếp tục mở rộng khảo sát thành phần hóa học trên phân đoạn cao butanol và các bộ phận khác của cây me rừng thu hái tại Việt Nam, đồng thời triển khai thử nghiệm hoạt tính sinh học trên các chất tinh khiết đã phân lập được nhằm cung cấp đầy đủ luận cứ khoa học cho kho dược liệu y học cổ truyền.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đạt được các kết quả cụ thể với số liệu thực nghiệm định lượng rõ ràng:

• Từ 7,2 kg bột lá me rừng khô, chiết tách được 143,1 g cao ethyl acetate; qua hệ thống sắc ký cột phân đoạn đa cấp đã cô lập được 15,0 mg hợp chất PEH1 (dạng dầu màu vàng). Cấu trúc được xác định là hỗn hợp hai chất đồng phân carbohydrate: 1-O-methyl-α-D-glucopyranoside và 1-O-methyl-β-D-glucopyranoside.
• Từ 9,4 kg bột rễ me rừng khô, trích 1,1 g cao hexane đưa vào sắc ký cột pha thường và pha đảo RP-18 đã cô lập được 8,0 mg hợp chất PEAC1 (dạng tinh thể màu trắng). Cấu trúc được xác định là một dẫn xuất triterpenoid mở vòng A có tên 3,4-secofriedel-4(23)-en-3,29-dioic acid, công thức phân tử C30H48O4 (m/z HR-ESI-MS [M-H]- = 471,3472).
• Về mặt học thuật và đóng góp mới: Đề tài đã phân lập và xác định được một hợp chất tự nhiên mới chưa từng công bố trước đó trong tài liệu khoa học là 3,4-secofriedel-4(23)-en-3,29-dioic acid (kiểm chứng độc lập qua cơ sở dữ liệu Scifinder tháng 5/2016), bổ sung dữ liệu phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1D/2D-NMR đầy đủ cho nhóm seco-friedelane triterpenoid.

Tên hợp chất mã hóa	Khối lượng thu nhận	Dạng tồn tại	Tên danh pháp cấu trúc xác định	Công thức phân tử / Dữ liệu đặc trưng
PEH1	15,0 mg (từ cao ethyl acetate lá)	Dầu màu vàng	Hỗn hợp 1-O-methyl-α-D-glucopyranoside và 1-O-methyl-β-D-glucopyranoside	Cấu hình α ($J_{1a} = 3,5\text{ Hz}$, $\delta_C = 101,7\text{ ppm}$); cấu hình β ($J_{1b} = 8,0\text{ Hz}$, $\delta_C = 105,4\text{ ppm}$)
PEAC1	8,0 mg (từ cao hexane rễ)	Tinh thể trắng	3,4-secofriedel-4(23)-en-3,29-dioic acid (Hợp chất mới trong tự nhiên)	$\text{C}{30}\text{H}{48}\text{O}_4$; HR-ESI-MS $[\text{M}-\text{H}]^- = 471,3472$; Khung 3,4-seco-friedelane có 2 nhóm -COOH và nối đôi ngoại vòng C4-C23

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của khóa luận:

• Phạm vi nghiên cứu thực nghiệm mới chỉ tập trung xử lý phân đoạn cao ethyl acetate của lá và cao hexane của rễ; các phân đoạn dịch chiết còn lại (như cao butanol, cao nước) và bộ phận thân cây chưa được khảo sát trích ly sâu.
• Chưa tiến hành thử nghiệm hoạt tính sinh học (chống oxy hóa, kháng khuẩn, gây độc tế bào) trên các hợp chất tinh khiết cô lập được do giới hạn về lượng mẫu và thời gian thực hiện đề tài.

Hướng nghiên cứu tiếp theo được đề xuất:

• Tiếp tục phân lập hóa học trên phân đoạn cao butanol và các bộ phận khác của cây me rừng nhằm tìm kiếm thêm các hợp chất có cấu trúc mới.
• Triển khai các thử nghiệm đánh giá hoạt tính sinh học in vitro đối với các hợp chất đã cô lập, đặc biệt là hợp chất triterpenoid mới 3,4-secofriedel-4(23)-en-3,29-dioic acid.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo chuyên môn phù hợp cho:

• Sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu viên thuộc các chuyên ngành Hóa học (Hóa hữu cơ, Hóa học các hợp chất thiên nhiên), Dược học, Hóa dược và Công nghệ sinh học.
• Những người thực hiện đề tài nghiên cứu về quy trình chiết xuất, phân đoạn sắc ký cột kết hợp pha thường và pha đảo RP-18 trên các đối tượng thực vật thuộc chi Phyllanthus hoặc họ Euphorbiaceae.
• Cung cấp tài liệu quy chuẩn về phương pháp biện luận phổ 1D-NMR và 2D-NMR (COSY, HSQC, HMBC) trong việc giải mã cấu trúc triterpene mở vòng (seco-triterpenoid) và xác định cấu hình lập thể anomer của các hợp chất đường đơn.

Câu hỏi thường gặp

1. Mẫu thực vật cây me rừng sử dụng trong nghiên cứu được thu thập ở đâu và ai là người xác định tên khoa học?
Mẫu thực vật gồm lá, thân và rễ cây me rừng được thu hái tại tỉnh Bình Thuận vào tháng 5 năm 2014. Tên khoa học được TS. Phạm Văn Ngọt giám định chính xác là Phyllanthus emblica L., thuộc họ Thầu dầu (Euphorbiaceae).

2. Hợp chất mới trong tự nhiên được phát hiện trong khóa luận là chất nào và được cô lập từ bộ phận nào của cây?
Hợp chất mới được phát hiện là 3,4-secofriedel-4(23)-en-3,29-dioic acid (ký hiệu PEAC1, khối lượng 8,0 mg, dạng tinh thể màu trắng), được cô lập từ phân đoạn cao hexane của rễ cây me rừng. Cấu trúc đã được kiểm tra tính mới trên hệ thống SciFinder vào ngày 16/5/2016 tại Đại học Jhong-Li (Đài Loan).

3. Khối phổ phân giải cao (HR-ESI-MS) của hợp chất PEAC1 cho kết quả khối lượng ion phân tử là bao nhiêu?
Khối phổ phân giải cao của PEAC1 xuất hiện mũi ion phân tử giả $[\text{M}-\text{H}]^-$ tại giá trị $m/z = 471,3472$, phù hợp với công thức phân tử $\text{C}{30}\text{H}{48}\text{O}_4$ (khối lượng tính toán lý thuyết của $[\text{M}-\text{H}]^-$ là 471,3474).

4. Dấu hiệu phổ học nào trên phổ 1H-NMR và 13C-NMR giúp nhận diện hợp chất PEH1 là hỗn hợp hai đồng phân đường?
Phổ 1H-NMR xuất hiện 2 mũi proton anomer đặc trưng tại $\delta_H\ 4,71\text{ ppm}$ ($d, J = 3,5\text{ Hz}$, chứng minh cấu hình $\alpha$) và $\delta_H\ 4,20\text{ ppm}$ ($d, J = 8,0\text{ Hz}$, chứng minh cấu hình $\beta$). Phổ 13C-NMR thể hiện tương ứng 2 tín hiệu carbon anomer tại $\delta_C\ 101,7\text{ ppm}$ và $\delta_C\ 105,4\text{ ppm}$, cùng 2 nhóm methoxy tại $\delta_C\ 55,6\text{ ppm}$ và $57,3\text{ ppm}$.

5. Khóa luận đã sử dụng những hệ dung môi giải ly nào trong các bước sắc ký cột để cô lập thành công hợp chất PEH1 và PEAC1?
Để cô lập PEH1 từ cao ethyl acetate của lá, tác giả sử dụng hệ dung môi Hexane : Ethyl Acetate (tỷ lệ phân cực tăng dần 80–100% EA), Ethyl Acetate : Methanol (5–100% Me) và Chloroform : Methanol (tỷ lệ 9:1 và 87:13). Để cô lập PEAC1 từ cao hexane của rễ, tác giả sử dụng hệ Hexane : Dichloromethane (0–100% DCM), Dichloromethane : Methanol (95:5) và hệ pha đảo Acetone : Methanol (2:1).

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Long Hải đã hoàn thành việc khảo sát hóa thực vật trên mẫu lá và rễ cây me rừng (Phyllanthus emblica L.) thu hái tại Bình Thuận. Bằng các kỹ thuật sắc ký phân đoạn pha thường và pha đảo, nghiên cứu đã phân lập được hỗn hợp hai đồng phân đường monoglycoside (PEH1) từ lá và một triterpenoid dẫn xuất friedelane mở vòng A (PEAC1) từ rễ. Dữ liệu phổ nghiệm 1D/2D-NMR và HR-ESI-MS kết hợp tra cứu SciFinder đã khẳng định hợp chất 3,4-secofriedel-4(23)-en-3,29-dioic acid là một hợp chất tự nhiên mới. Kết quả này đóng góp dữ liệu cấu trúc khoa học có giá trị vào hệ thống nghiên cứu hóa học các hợp chất thiên nhiên của chi Phyllanthus tại Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT Tên thường: cây me rừng Tên gọi khác: chùm ruột núi, dư cam tử, ngưu cam tử, du cam tử. Tên khoa học: Phyllanthus emblica L. Thuộc họ dầu (Euphorbiaceae) 1.1 Mô tả chung [1] Cây cao 3m, phân nhiều cành, cành nhỏ mềm, có lông, dài 20cm. Lá xếp thành hai dãy trên các cành nhỏ trông giống như một lá kép lông chim, cuống lá rất ngắn.

Lá kèm rất nhỏ hình ba cạnh. Khóa luận quản trị nhân lực Hoa nhỏ, đơn tính cùng gốc. Cụm hoa thành xim co mọc ở nách lá phái dưới của cành, với rất nhiều hoa đực và hoa cái. Hoa nở từ tháng 3 đến tháng 11 hằng năm.

Quả hình cầu. Hạt hình ba cạnh, màu hồng nhạt.1 Cây me rừng 2 1.2 Vùng phân bố Cây me rừng phân bố rộng rãi ở vùng cận nhiệt đới và nhiệt đới châu Á như ở Trung Quốc, Ấn Độ, In-đô-nê-xi-a, bán đảo Mã Lai [17]. Ở nước ta, cây me rừng được trồng là loại cây mọc hoang trên các đồi trọc, xuất hiện nhiều tại các vùng rừng núi Việt Bắc và Tây Bắc [1].2 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ DƯỢC TÍNH Hầu hết các bộ phận đều được dùng làm thuốc như quả, lá, thân, rễ.1 Dược tính theo y học cổ truyền Quả có vị chua, ngọt, đắng, tính mát, có tác dụng nhuận phế, hóa đờm, sinh tân.Rễ vị đắng, chát, tính mát, có tác dụng hạ áp. Tại Ấn Độ, cây me rừng là một trong những loài thảo dược được sử dụng phổ biến.

Khóa luận quản trị nhân lực Cây me rừng giàu vitamin C, có tác dụng bảo vệ, tăng hấp thụ thức ăn, tăng cường phổi, nhuận tràng, tốt cho da và tóc, chống oxi hóa, kháng viêm, chống ung thư da và gan. Một số bài thuốc cổ truyền Chữa cảm mạo, phát sốt, ho, đau cổ họng, miệng khô khát: mỗi ngày dùng 10-30 quả sắc uống. Chữa viêm ruột, đau bụng, cao huyết áp: ngày dùng 15-20g rễ sắc uống. Chữa lở loét, mẩn ngứa: dùng lá nấu nước rửa bên ngoài.

Trị tiểu đường: quả me rừng 15-20g ướp muối và uống mỗi ngày.2 Nghiên cứu về dược tính Quả có tác dụng chống oxi hóa, kháng khuẩn, sát trùng, kháng vi rút, kháng viêm [10]. 3 Hợp chất geraniin (52) có tác dụng chống oxi hóa rất tốt với IC 50 là 4,7 μM cho DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) và 65,7 μM cho quá trình oxi hóa chất béo. Các hợp chất khác như quercetin (48), kaempferol (49), quercetin 3-O-β-D-glucopyranoside (50), kaempferol 3-O-β-D-glucopyranoside (51), isocorilagin (53) cũng có tác dụng chống oxi hóa [13]. Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học của các hợp chất được cô lập từ quả me rừng cho thấy một số hợp chất có tác dụng gây độc tế bào ung thu vú như geraniin (52) và isocorilagin (53) với IC 50 lần lượt là 13,2 và 80,9 μg/ml, cùng với các hợp chất quercetin 3-O-β-D-glucopyranoside (50) (IC 50 15.5 μg/ml), kaempferol 3-O-β-D- glucopyranoside (51) (IC 50 31.

Ngoài ra, isocorilagin có khả năng gây độc tế bào ung thư phổi với IC 50 là 51,4 μg/ml [15]. Chiết xuất từ cây me rừng được Xiaoli Liu cùng các cộng sự nghiên cứu vào năm 2009 cho thấy có khả năng kháng khuẩn, chống lại các vi khuẩn Gram dương (S. aureus, Khóa luận quản trị nhân lực B. subtilis), Gram âm (E.

typhi) và nấm (C. Tác dụng kháng virus HSV-1 và HSV-2 của hợp chất 1,2,4,6-tetra-O-galloyl-β-D- glucose (54) được cô lập từ cây me rừng cũng được thử nghiệm. Kết quả cho thấy hợp chất này có khả năng ức chế sự phát triển của HSV với IC 50 là 31,7 μM [16]. Dịch chiết ethanol của cây me rừng có tác dụng hạ men gan và phục hồi gan bị tổn thương do ethanol khi thử nghiệm trên chuột với liều lượng 75 mg/kg/ngày [9].