Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cốt toái bổ là vị thuốc cổ truyền có nguồn gốc từ thân rễ phơi hoặc sấy khô của các loài thuộc chi Drynaria, họ Dương xỉ (Polypodiaceae), thường được biết đến với tên gọi dân gian là Tắc kè đá. Theo Dược điển Việt Nam, Cốt toái bổ có vị đắng, tính ấm, quy kinh can và thận, được sử dụng phổ biến trong y học cổ truyền với công năng bổ can thận, mạnh gân xương, hành huyết và chỉ thống; chủ trị các chứng thận hư, đau lưng mỏi gối, ù tai, răng lung lay, sang chấn do chấn thương, bong gân và gãy xương.

Trong chi Drynaria, hai loài được ghi nhận và ứng dụng làm thuốc chủ yếu là Drynaria fortunei (Kunze ex Mett.) J. Sm. và Drynaria bonii H.Christ. Trong khi D. fortunei phân bố chủ yếu tại Trung Quốc và đã được nghiên cứu sâu về thành phần hóa học, hoạt tính dược lý cũng như tiêu chuẩn hóa trong Dược điển Trung Quốc, thì D. bonii lại là loài có mật độ phân bố tự nhiên phong phú nhất tại Việt Nam. Do giá trị kinh tế và nhu cầu sử dụng cao, các loài này bị khai thác tự nhiên quá mức, dẫn đến việc cả D. fortunei và D. bonii đều đã được đưa vào Sách Đỏ Việt Nam (2007) và Danh lục Đỏ cây thuốc Việt Nam (2019) ở diện cần bảo vệ. Tuy nhiên, các dữ liệu nghiên cứu về thành phần hóa học, tác dụng sinh học và tiêu chuẩn kiểm nghiệm chất lượng riêng cho loài D. bonii tại Việt Nam vẫn còn hạn chế.

Đề tài khóa luận tốt nghiệp "Chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc của một số hợp chất từ rễ Cốt toái bổ (Drynaria bonii H.Christ), họ Dương xỉ (Polypodiaceae)" được thực hiện với 2 mục tiêu cụ thể:

  1. Định tính được các nhóm chất có trong rễ của Cốt toái bổ (Drynaria bonii).
  2. Chiết xuất, phân lập và xác định được cấu trúc của một số hợp chất từ rễ của Cốt toái bổ (Drynaria bonii).

Nghiên cứu được thực hiện trên mẫu thân rễ của loài Drynaria bonii H.Christ, ký hiệu mẫu CTB01, thu hái vào năm 2022 tại huyện Chi Lăng, tỉnh Lạng Sơn. Mẫu thực vật đã được giám định khoa học bởi các chuyên gia tại Trung tâm Tài nguyên Dược liệu thuộc Viện Dược liệu. Nghiên cứu thực nghiệm được triển khai tại Khoa Hóa Phân tích – Tiêu chuẩn, Viện Dược liệu và Trường Đại học Y Dược – Đại học Quốc gia Hà Nội, hoàn thành năm 2023.


Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận kế thừa khung lý thuyết phân loại thực vật theo các tài liệu chuẩn mực gồm Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam (Đỗ Huy Bích và cộng sự, 2006), Cây cỏ Việt Nam (Phạm Hoàng Hộ, 1999) và Dược điển Việt Nam V. Về mặt hóa thực vật học, tác giả tổng quan các công trình nghiên cứu trước đây về D. bonii, tiêu biểu là công trình sàng lọc nhóm chất của Nguyễn Trần Giang Hương (2005) và chuỗi nghiên cứu phân lập các hợp chất terpenoid, anthraquinon, flavonoid, phenolic của Phạm Thị Nhật Trinh cùng các cộng sự (2012, 2014, 2015, 2016, 2020).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm bao gồm ba quy trình chính:

  1. Phương pháp định tính hóa học ống nghiệm: Sử dụng các phản ứng màu và phản ứng tạo tủa đặc trưng trên các hệ dịch chiết phân cực khác nhau (n-hexan, ethanol 90%, dịch chiết nước) để nhận diện 13 nhóm chất hữu cơ tự nhiên: chất béo, carotenoid, phytosterol (phản ứng Liebermann), saponin (tạo bọt, Salkowski), coumarin (mở/đóng vòng lacton, diazo hóa), flavonoid (Cyanidin, FeCl3 5%, kiềm), acid hữu cơ (phản ứng với Na2CO3), acid amin (phản ứng Ninhydrin), tanin (FeCl3 5%, chì acetat 10%, gelatin 1%), đường khử (thuốc thử Fehling A và B), polysaccharid (thuốc thử Lugol), alkaloid (Mayer, Bouchardat, Dragendorff) và anthranoid (phản ứng Borntraeger).
  2. Phương pháp chiết xuất và phân lập:
    • Chiết xuất phân đoạn: Bột rễ khô được chiết nóng hồi lưu với dung môi ethanol 70% ở 80°C (3 lần, mỗi lần 3 giờ, tỷ lệ dược liệu/dung môi là 1:5 kg/L). Cao tổng ethanol sau khi cô hồi lưu dưới áp suất giảm được phân tán trong nước nóng và chiết phân bố lỏng - lỏng lần lượt với các dung môi có độ phân cực tăng dần: n-hexan, ethyl acetat (EtOAc) và n-butanol (BuOH).
    • Phân lập hợp chất: Sử dụng kỹ thuật sắc ký cột (Column Chromatography - CC) với chất hấp phụ silica gel pha thường (0,040 - 0,063 mm, Merck) và silica gel pha đảo (RP-C18, 75 μm, YMC). Quá trình phân tách được theo dõi liên tục bằng sắc ký lớp mỏng (TLC) trên bản mỏng tráng sẵn DC-Alufolien 60G F254 và RP-18 F254, phát hiện vết chất dưới đèn tử ngoại ở bước sóng 254 nm, 366 nm và hiện màu bằng dung dịch acid sulfuric 10% trong cồn kết hợp hơ nóng ở 110°C.
  3. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học:
    • Đo phổ khối lượng ion hóa phun mù điện tử (ESI-MS) trên hệ thống LC-MS/MS kết hợp đầu dò DAD (Shimadzu, Nhật Bản).
    • Đo phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1D và 2D (1H-NMR 500/600 MHz, 13C-NMR 125/150 MHz, DEPT, HMBC) trên thiết bị Bruker AM500 FT-NMR Spectrometer. Dung môi đo phổ là DMSO-d6 và CD3OD.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 trình bày hệ thống tài liệu về chi Drynaria và loài Drynaria bonii. Về mặt phân loại, chi Drynaria thuộc họ Polypodiaceae, bộ Polypodiales, lớp Pteridopsida, ngành Pteridophyta. Trên thế giới có khoảng 20 loài thuộc chi này, phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Tại Việt Nam ghi nhận 7 loài, trong đó D. bonii (tên đồng nghĩa: Drynaria meeboldii Rosenst.; tên địa phương: Ráng đuôi phụng, Co cắc kè, Thu mùn rả) có phạm vi phân bố tự nhiên rộng nhất, mọc phụ sinh trên núi đá hoặc thân cây gỗ lớn từ các tỉnh miền núi phía Bắc (Cao Bằng, Lạng Sơn, Quảng Ninh...) qua Tây Nguyên đến các tỉnh Nam Bộ (Đồng Nai, An Giang, Kiên Giang).

Về mặt hóa học và dược lý, tác giả tổng hợp các công bố trước đây:

  • Nguyễn Trần Giang Hương (2005) xác định hàm lượng flavonoid tổng số đạt 0,60 ± 0,03% và saponin tổng số đạt 3,71 ± 0,06% trong mẫu rễ D. bonii tại Lạng Sơn.
  • Nhóm nghiên cứu của Phạm Thị Nhật Trinh (2012–2020) đã phân lập từ thân rễ D. bonii các hợp chất gồm: α-tocopherol, 24-methylencycloartan-3β-ol, triphyllol, chrysophanol, 5-hydroxymethylfurfural, dryboniosid, nobiletin, acid protocatechuic, protocatechualdehyd, isoliquiritigenin, rutin, nicotiflorin, linocaffein, drynaether A, uracil, 4'-hydroxy-7-methoxyflavan, kaempferol và acid indol-3-carboxylic. Các chất này thể hiện hoạt tính kháng khuẩn, chống oxy hóa (acid protocatechuic có SC50 = 4,87 μg/mL trên thử nghiệm DPPH) và kích thích tăng sinh tế bào nguyên bào xương người MG-63 (triphyllol và 24-methylencycloartan-3β-ol làm tăng sinh lần lượt 11,18% và 8,49% ở nồng độ 100 μg/mL).

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết thông số thực nghiệm, nguồn gốc nguyên liệu và danh mục thiết bị hóa chất:

  • Đối tượng: 10,0 kg thân rễ D. bonii (mẫu CTB01) thu hái tại Chi Lăng, Lạng Sơn, rửa sạch, thái phiến, sấy khô ở nhiệt độ 50°C và nghiền thành bột thô.
  • Hóa chất - Thiết bị: Hệ thống máy quay cất chân không Buchi Rotavapor (R-124, R-210, R-220 Pro 20L), máy đo phổ cộng hưởng từ hạt nhân Bruker AM500 FT-NMR, hệ thống Shimadzu LC-MS/MS, bản mỏng sắc ký Merck, các dung môi hữu cơ đạt chuẩn phân tích và công nghiệp.
  • Quy trình chiết xuất và phân lập: Thiết lập quy trình chiết hồi lưu 10,0 kg bột dược liệu với ethanol 70% (80°C, 3 lần × 3 giờ, tỷ lệ 1:5 kg/L), thu hồi dung môi thu cao tổng. Phân tán cao tổng trong nước nóng và chiết phân bố lỏng - lỏng lần lượt với n-hexan, ethyl acetat, n-butanol để thu 4 phân đoạn cao chiết tương ứng. Quy trình phân lập tập trung xử lý phân đoạn n-butanol qua sắc ký cột silica gel pha thường và pha đảo RP-C18.

Chương 3: Kết quả

Chương 3 trình bày các kết quả thực nghiệm đạt được:

1. Kết quả định tính các nhóm chất hữu cơ:

STT Nhóm chất Thuốc thử / Phản ứng Hiện tượng / Kết quả Kết luận
1 Chất béo Nhỏ dịch chiết n-hexan lên giấy lọc Để lại vết mờ bền vững (+++) Có
2 Carotenoid Dịch chiết n-hexan + H2SO4 đặc Không xuất hiện màu xanh ve (–) Không có
3 Phytosterol Phản ứng Liebermann Xuất hiện vòng tím đỏ, lớp trên màu xanh (+) Có
4 Saponin Tạo bọt / Salkowski Bọt không bền / Không có vòng màu (–) Không có
5 Coumarin Mở - đóng vòng lacton / Diazo hóa Không có tủa đục đặc trưng / Không màu đỏ gạch (–) Không có
6 Flavonoid Phản ứng Cyanidin / FeCl3 5% / Kiềm Dung dịch màu tím đỏ (++) / Xanh lục (++) / Tăng màu vàng (++) Có
7 Acid hữu cơ Phản ứng với Na2CO3 Sủi bọt khí CO2 (+) Có
8 Acid amin Phản ứng với Ninhydrin Dung dịch chuyển màu tím (+) Có
9 Tanin Phản ứng với FeCl3 5% / Chì acetat / Gelatin Màu xanh đen (++) / Tủa bông (++) / Tủa bông trắng (+) Có
10 Đường khử Thuốc thử Fehling A + B Xuất hiện kết tủa đỏ gạch Cu2O (+) Có
11 Polysaccharid Thuốc thử Lugol Xuất hiện màu xanh tím đặc trưng (+) Có
12 Alkaloid Thuốc thử Mayer / Bouchardat / Dragendorff Không xuất hiện tủa đặc trưng (–) Không có
13 Anthranoid Phản ứng Borntraeger Lớp kiềm không chuyển màu đỏ (–) Không có

2. Kết quả chiết xuất và phân lập:

  • Từ 10,0 kg bột dược liệu rễ D. bonii, chiết nóng với ethanol 70% thu được 290,0 g cao chiết toàn phần.
  • Phân tách lỏng - lỏng cao tổng thu được 4 phân đoạn: cao n-hexan (10,0 g), cao EtOAc (80,0 g), cao BuOH (50,0 g) và cắn nước (145,0 g).
  • Phân lập từ 50,0 g cao BuOH qua cột silica gel pha thường (hệ dung môi EtOAc - MeOH - H2O 80:15:5 đến 0:100:0) thu được 10 phân đoạn (B1 đến B10).
  • Phân đoạn B2 (3,12 g) được sắc ký cột pha đảo RP-C18 (aceton - nước 2:3, v/v) thu được hợp chất DBB-1 (50,4 mg).
  • Phân đoạn B3 (3,56 g) được sắc ký cột pha đảo RP-C18 (aceton - nước 2:3, v/v) thu được hợp chất DBB-2 (215,3 mg).
  • Hai hợp chất DBB-3 và DBB-4 tiếp tục được phân lập tinh khiết từ phân đoạn cao BuOH.

3. Kết quả xác định cấu trúc 4 hợp chất phân lập:

Hợp chất DBB-1 (acid p-hydroxybenzoic): Chất rắn màu vàng nhạt. Phổ 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) xuất hiện 2 cặp tín hiệu proton thơm đối xứng thuộc hệ AA'BB' tại $\delta_{\text{H}}$ 7,78 (2H, d, $J = 9,0$ Hz, H-2, H-6) và $\delta_{\text{H}}$ 6,81 (2H, d, $J = 9,0$ Hz, H-3, H-5). Phổ 13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6) cho 5 tín hiệu carbon gồm $\delta_{\text{C}}$ 121,4 (C-1), 131,5 (C-2, C-6), 115,1 (C-3, C-5), 161,6 (C-4, gắn nhóm -OH) và 167,1 (C-7, nhóm -COOH).

Hợp chất DBB-2 (acid protocatechuic): Chất rắn màu vàng nhạt. Phổ ESI-MS cho pic ion giả phân tử $[M-H]^-$ tại $m/z$ 153,10 tương ứng với công thức phân tử $\text{C}_7\text{H}6\text{O}4$. Phổ 1H-NMR (600 MHz, CD3OD) chỉ ra hệ proton thơm ABX: $\delta{\text{H}}$ 7,45 (1H, d, $J = 1,8$ Hz, H-2), 6,81 (1H, d, $J = 7,8$ Hz, H-5) và 7,43 (1H, dd, $J = 1,8; 7,8$ Hz, H-6). Phổ 13C-NMR (150 MHz, CD3OD) thể hiện 7 tín hiệu carbon: $\delta{\text{C}}$ 123,1 (C-1), 115,8 (C-2), 146,1 (C-3), 151,5 (C-4), 117,7 (C-5), 123,9 (C-6) và 170,2 (C-7, nhóm -COOH).

Hợp chất DBB-3 (acid caffeic): Chất rắn màu trắng. Phổ 1H-NMR (500 MHz, CD3OD) thể hiện 3 tín hiệu proton thơm hệ ABX tại $\delta_{\text{H}}$ 7,05 (1H, d, $J = 2,0$ Hz, H-2), 6,80 (1H, d, $J = 8,0$ Hz, H-5), 6,95 (1H, dd, $J = 2,0; 8,0$ Hz, H-6) cùng 2 proton olefin dạng trans với hằng số tương tác lớn tại $\delta_{\text{H}}$ 7,55 (1H, d, $J = 15,6$ Hz, H-7) và 6,24 (1H, d, $J = 15,6$ Hz, H-8). Phổ 13C-NMR (125 MHz, CD3OD) cho 9 tín hiệu carbon gồm $\delta_{\text{C}}$ 127,8 (C-1), 115,6 (C-2), 146,8 (C-3), 149,4 (C-4), 116,5 (C-5), 122,8 (C-6), 147,0 (C-7), 115,1 (C-8) và 171,0 (C-9, -COOH).

Hợp chất DBB-4 (acid ferulic): Bột màu trắng. Phổ ESI-MS có pic ion giả phân tử $[M-H]^-$ tại $m/z$ 193,25 phù hợp với công thức phân tử $\text{C}{10}\text{H}{10}\text{O}4$. Phổ 1H-NMR (500 MHz, CD3OD) và 13C-NMR (125 MHz, CD3OD) tương tự DBB-3 nhưng có thêm nhóm methoxy tại $\delta{\text{H}}$ 3,91 (3H, s) và $\delta_{\text{C}}$ 56,6 (3-$\text{OCH}3$). Vị trí nhóm methoxy tại C-3 được khẳng định thông qua tương tác HMBC giữa proton $\delta{\text{H}}$ 3,91 với carbon $\delta_{\text{C}}$ 149,4 (C-3).

Vị trí C DBB-1 ($\delta_{\text{C}}$, ppm) DBB-2 ($\delta_{\text{C}}$, ppm) DBB-3 ($\delta_{\text{C}}$, ppm) DBB-4 ($\delta_{\text{C}}$, ppm)
C-1 121,4 123,1 127,8 127,8
C-2 131,5 115,8 115,6 111,8
C-3 115,1 146,1 146,8 149,4
C-4 161,6 151,5 149,4 150,5
C-5 115,1 117,7 116,5 115,9
C-6 131,5 123,9 122,8 123,9
C-7 167,1 (-COOH) 170,2 (-COOH) 147,0 (-CH=) 146,9 (-CH=)
C-8 — — 115,1 (-CH=) 116,5 (-CH=)
C-9 — — 171,0 (-COOH) 170,9 (-COOH)
3-$\text{OCH}_3$ — — — 56,6

Chương 4: Bàn luận

Tác giả phân tích các khía cạnh kỹ thuật và ý nghĩa khoa học của các kết quả thu được:

  1. Về phương pháp định tính: Kết quả định tính phát hiện chất béo, phytosterol, flavonoid, tanin, acid hữu cơ, acid amin, đường khử và polysaccharid; không phát hiện carotenoid, saponin, coumarin, alkaloid, anthranoid. So với công bố của Nguyễn Trần Giang Hương (2005), kết quả tương đồng về flavonoid, tanin và đường khử. Việc phản ứng định tính saponin âm tính được tác giả nhận định có thể do thao tác thực nghiệm chưa chuẩn xác hoặc hàm lượng trong mẫu thấp.
  2. Về quy trình chiết xuất: Lựa chọn chiết nóng bằng ethanol 70% ở 80°C có ưu điểm hòa tan đa dạng các nhóm chất phân cực trung bình và mạnh, dung môi ít độc, dễ thu hồi và tăng độ tan của hoạt chất khi giảm độ nhớt ở nhiệt độ cao. Tuy nhiên, phương pháp chiết nóng nhiều lần làm tăng tạp chất tan trong dịch chiết, đòi hỏi phải thực hiện các bước chiết phân bố lỏng - lỏng nhiều cấp để làm sạch và làm giàu phân đoạn hoạt chất.
  3. Về phân lập và giá trị dược lý của các hợp chất:
    • Khóa luận đã phân lập được 4 dẫn chất acid phenolic gồm: DBB-1 (acid p-hydroxybenzoic), DBB-2 (acid protocatechuic), DBB-3 (acid caffeic) và DBB-4 (acid ferulic). Trong đó, ba hợp chất DBB-1, DBB-3 và DBB-4 lần đầu tiên được phân lập từ phần rễ của loài Drynaria bonii.
    • Tổng quan dược lý chứng minh các hợp chất này có hoạt tính sinh học đa dạng: Acid protocatechuic (PCA) có tác dụng chống oxy hóa mạnh, bảo vệ tế bào thần kinh, chống viêm và kích thích tăng sinh tế bào tạo xương MG-63; Acid caffeic (CA) có khả năng ức chế các cytokine gây viêm (IL-6, TNF-$\alpha$), chống oxy hóa và bảo vệ mô tim - thận trong mô hình tiểu đường; Acid ferulic (FA) có tác dụng chống viêm da dị ứng, chống oxy hóa, kích thích tạo mạch máu và hạ đường huyết thông qua ức chế maltase/sucrase ở ruột. Sự có mặt của nhóm acid phenolic này giải thích cơ sở khoa học cho công năng bổ can thận, mạnh gân xương và chống viêm giảm đau của dược liệu Cốt toái bổ trong y học cổ truyền.

Kết quả và đóng góp

  • Kết quả thực nghiệm chính:
    • Định tính thành công 13 nhóm chất hữu cơ trong rễ Cốt toái bổ (D. bonii), xác định sự có mặt của chất béo, phytosterol, flavonoid, tanin, acid hữu cơ, acid amin, đường khử và polysaccharid.
    • Xây dựng quy trình chiết xuất từ 10,0 kg bột dược liệu rễ D. bonii, thu được 290,0 g cao tổng ethanol 70% và phân tách thành 4 phân đoạn: cao n-hexan (10,0 g), cao ethyl acetat (80,0 g), cao n-butanol (50,0 g) và cắn nước (145,0 g).
    • Phân lập và xác định cấu trúc hóa học của 4 hợp chất phenolic từ phân đoạn cao n-butanol bằng các phương pháp phổ ESI-MS, 1D-NMR và 2D-NMR: DBB-1 (acid p-hydroxybenzoic, 50,4 mg), DBB-2 (acid protocatechuic, 215,3 mg), DBB-3 (acid caffeic) và DBB-4 (acid ferulic).
  • Đóng góp học thuật mới:
    • Lần đầu tiên phát hiện và phân lập thành công 3 hợp chất acid phenolic gồm acid p-hydroxybenzoic, acid caffeic và acid ferulic từ thân rễ loài Drynaria bonii H.Christ.
    • Cung cấp bộ dữ liệu phổ cộng hưởng từ hạt nhân (1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, HMBC) và phổ khối lượng chuẩn xác của các hợp chất phân lập từ nguồn dược liệu Việt Nam.
  • Kiến nghị của tác giả: Tiếp tục thực hiện phân lập các hợp chất hóa học trên các phân đoạn cao chiết còn lại (n-hexan, ethyl acetat và cắn nước) nhằm tìm kiếm thêm các hoạt chất tiềm năng phục vụ công tác tiêu chuẩn hóa dược liệu Cốt toái bổ.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế:
    • Nghiên cứu mới chỉ tập trung phân lập các hợp chất từ phân đoạn cao n-butanol, chưa tiến hành phân lập sâu trên các phân đoạn cao chiết khác (n-hexan, ethyl acetat, cắn nước).
    • Phép thử định tính saponin bằng phản ứng hóa học ống nghiệm cho kết quả âm tính, chưa phản ánh đồng nhất với công bố định lượng saponin tổng số trước đây của tài liệu tham khảo (do giới hạn độ nhạy của phản ứng hóa học ống nghiệm hoặc thao tác).
    • Nghiên cứu chỉ dừng lại ở mức độ chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc hóa học; chưa tiến hành thử nghiệm hoạt tính sinh học in vitro/in vivo trực tiếp trên các chất vừa phân lập trong khuôn khổ khóa luận.
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    • Mở rộng phân lập và xác định cấu trúc các hợp chất từ phân đoạn cao ethyl acetat và cao n-hexan của rễ D. bonii.
    • Sử dụng các hợp chất phân lập được (đặc biệt là acid protocatechuic, acid ferulic, acid caffeic) làm chất chuẩn đối chiếu để phát triển quy trình định lượng HPLC và thiết lập dấu vân tay hóa học (HPLC fingerprint) phục vụ kiểm nghiệm, tiêu chuẩn hóa dược liệu Drynaria bonii.

Giá trị tham khảo

  • Đối tượng tham khảo phù hợp:
    • Sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu viên thuộc các chuyên ngành Dược học, Hóa thực vật, Hóa học các hợp chất thiên nhiên và Dược liệu học cổ truyền.
    • Các cán bộ nghiên cứu tại các viện nghiên cứu dược liệu, trung tâm kiểm nghiệm dược phẩm và các đơn vị sản xuất phát triển sản phẩm thuốc từ dược liệu.
  • Phần nội dung có giá trị tham khảo cao:
    • Quy trình chiết xuất phân đoạn lỏng - lỏng nhiều cấp và phương pháp phân tách sắc ký cột silica gel kết hợp pha đảo RP-C18 để phân lập các hợp chất acid phenolic phân cực.
    • Bảng dữ liệu quy kết độ dịch chuyển hóa học phổ cộng hưởng từ hạt nhân (1H-NMR, 13C-NMR) của 4 dẫn chất acid phenolic tự nhiên, có thể dùng làm tài liệu so sánh trực tiếp trong phân tích cấu trúc hóa học.

Câu hỏi thường gặp

1. Mẫu dược liệu Cốt toái bổ (Drynaria bonii) dùng trong nghiên cứu được thu hái ở đâu và đã được định danh như thế nào? Mẫu nghiên cứu (ký hiệu CTB01) là thân rễ Cốt toái bổ (Drynaria bonii H.Christ, họ Polypodiaceae) được thu hái vào năm 2022 tại huyện Chi Lăng, tỉnh Lạng Sơn. Mẫu được giám định tên khoa học chính xác bởi các chuyên gia thực vật học (PGS. Phạm Thanh Huyền, ThS. Nguyễn Quỳnh Nga, ThS. Phan Văn Trưởng) tại Trung tâm Tài nguyên Dược liệu, Viện Dược liệu.

2. Khối lượng dược liệu ban đầu và hiệu suất thu nhận các phân đoạn cao chiết trong khóa luận là bao nhiêu? Từ 10,0 kg bột rễ khô chiết nóng bằng ethanol 70% ở 80°C, nghiên cứu thu được 290,0 g cao chiết toàn phần (hiệu suất ~2,9%). Sau khi phân tán trong nước và chiết phân bố lỏng - lỏng, thu được 10,0 g cao n-hexan, 80,0 g cao ethyl acetat, 50,0 g cao n-butanol và 145,0 g cắn nước.

3. Khóa luận đã phân lập và xác định cấu trúc của những hợp chất nào? Từ phân đoạn cao n-butanol, khóa luận đã phân lập và định danh cấu trúc 4 hợp chất acid phenolic:

  • DBB-1: Acid p-hydroxybenzoic (50,4 mg)
  • DBB-2: Acid protocatechuic (215,3 mg, công thức $\text{C}_7\text{H}_6\text{O}_4$, $m/z$ 153,10 $[M-H]^-$)
  • DBB-3: Acid caffeic
  • DBB-4: Acid ferulic (công thức $\text{C}{10}\text{H}{10}\text{O}_4$, $m/z$ 193,25 $[M-H]^-$)

4. Những hợp chất nào lần đầu tiên được ghi nhận phân lập từ thân rễ loài Drynaria bonii? Trong số 4 hợp chất thu được, có 3 hợp chất lần đầu tiên được phân lập từ phần thân rễ của loài Drynaria bonii H.Christ gồm: acid p-hydroxybenzoic (DBB-1), acid caffeic (DBB-3) và acid ferulic (DBB-4).

5. Dữ liệu phổ nào chứng minh sự có mặt và vị trí của nhóm methoxy trong hợp chất DBB-4 (acid ferulic)? Trên phổ 1H-NMR của DBB-4 xuất hiện tín hiệu singlet tích phân 3 proton tại $\delta_{\text{H}}$ 3,91 ppm và phổ 13C-NMR cho tín hiệu carbon tại $\delta_{\text{C}}$ 56,6 ppm, đặc trưng cho nhóm methoxy ($-\text{OCH}3$). Vị trí liên kết của nhóm methoxy tại carbon C-3 của vòng thơm được xác định rõ thông qua tương tác xa trên phổ 2D-HMBC giữa proton $\delta{\text{H}}$ 3,91 (3-$\text{OCH}3$), proton H-2 ($\delta{\text{H}}$ 7,19) và proton H-5 ($\delta_{\text{H}}$ 6,83) với carbon C-3 ($\delta_{\text{C}}$ 149,4 ppm).


Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Đặng Thị Hồng Nhung đã hoàn thành các mục tiêu khoa học đề ra về mặt thực nghiệm hóa thực vật trên thân rễ loài Cốt toái bổ (Drynaria bonii H.Christ) thu hái tại Lạng Sơn. Nghiên cứu đã xác định sơ bộ thành phần nhóm chất bằng phản ứng hóa học và xây dựng thành công quy trình chiết xuất phân đoạn từ 10,0 kg dược liệu. Từ phân đoạn n-butanol, tác giả đã phân lập và giải cấu trúc hoàn chỉnh 4 dẫn chất acid phenolic tinh khiết gồm acid p-hydroxybenzoic, acid protocatechuic, acid caffeic và acid ferulic; trong đó có 3 hợp chất lần đầu tiên được công bố từ loài này. Kết quả nghiên cứu là đóng góp khoa học có giá trị, cung cấp cơ sở dữ liệu hóa thực vật phục vụ công tác tiêu chuẩn hóa và phát triển dược liệu Cốt toái bổ tại Việt Nam.