Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong xu thế phát triển của dược phẩm hiện đại, việc sử dụng các loại thuốc tổng hợp hóa học thường đi kèm chi phí điều trị cao và tiềm ẩn nhiều tác dụng phụ bất lợi. Do đó, xu hướng quay về với y học cổ truyền và khai thác nguồn dược liệu tự nhiên đang ngày càng được chú trọng. Nước ta nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, sở hữu hệ thực vật đa dạng và phong phú, tạo điều kiện thuận lợi cho các nghiên cứu hóa học về các hợp chất thiên nhiên.

Dọc theo bờ biển và các vùng cát ven biển Việt Nam, loài cây có hoa tím mọc thành cụm lớn thường được người dân địa phương gọi là bồng bồng, cây lá hen, bàng biển hay nam tỳ bà. Về mặt phân loại học, cây có tên khoa học là Calotropis gigantea Linn, thuộc họ Thiên lý (Asclepiadaceae). Trong kinh nghiệm dân gian, loài thực vật này được dùng để xua đuổi côn trùng, chữa trị hen suyễn, trừ giun sán, xử lý vết rắn cắn và hỗ trợ điều trị u bướu. Mặc dù trên thế giới đã có một số công trình nghiên cứu về loài cây này, số lượng công trình vẫn còn khiêm tốn; tại Việt Nam, các tài liệu nghiên cứu sâu về thành phần hóa học của cây bồng bồng còn rất hiếm.

Xuất phát từ thực tế đó, đề tài "Khảo sát thành phần hoá học cao chloroform của rễ cây Bồng bồng (Calotropis gigantea Linn) họ Thiên lý (Asclepiadaceae)" được thực hiện nhằm giải quyết các nhiệm vụ khoa học cụ thể sau:

  1. Ly trích, phân tách và cô lập các hợp chất hóa học từ phân đoạn cao chloroform của rễ cây bồng bồng bằng các phương pháp sắc ký thích hợp.
  2. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất cô lập được thông qua các phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân hiện đại (1D-NMR và 2D-NMR).

Đối tượng nghiên cứu của khóa luận là rễ cây bồng bồng (Calotropis gigantea Linn). Mẫu rễ cây được thu hái tại thành phố Phan Thiết, tỉnh Bình Thuận vào tháng 06/2011 và được định danh thực vật bởi Tiến sĩ Võ Văn Chi. Phạm vi thực nghiệm tập trung vào 25 kg bột rễ cây khô; trong đó, mẫu được chiết tách phân đoạn và khóa luận đi sâu khảo sát thành phần hóa học của phân đoạn J (khối lượng 7,2420 g) thu được từ 180 g cao chloroform.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khóa luận dựa trên cơ sở lý thuyết về hóa học các hợp chất thiên nhiên, đặc biệt là nhóm steroid dạng cardenolide glycoside (glycoside tim) và các hợp chất chuyển hóa thứ cấp đặc trưng của chi Calotropis, họ Thiên lý (Asclepiadaceae). Khung cấu trúc cardenolide bao gồm phần aglycon mang vòng lactone năm cạnh bất bão hòa tại vị trí C-17, kết hợp với các phân tử đường đặc thù liên kết tại vị trí C-3 hoặc đồng thời tại C-2 và C-3.

Để thực hiện quá trình phân lập và làm sáng tỏ cấu trúc các hợp chất, nghiên cứu đã sử dụng phối hợp các phương pháp thực nghiệm:

  • Phương pháp ly trích và phân bố lỏng - lỏng: Chiết nóng bột rễ khô bằng phương pháp đun hoàn lưu với dung môi methanol (3 lần, mỗi lần 3 giờ). Thu hồi dung môi dưới áp suất giảm thu cao methanol thô. Hòa tan cao thô trong nước rồi chiết phân bố lỏng - lỏng lần lượt với các đơn dung môi có độ phân cực tăng dần: petroleum ether (PE, phân đoạn 60–90 °C), chloroform (CHCl3, 61–62 °C), ethyl acetate (EA, 78 °C) và n-butanol (118 °C).
  • Phương pháp sắc ký:
    • Sắc ký cột (SKC) pha thường (pha thuận) sử dụng chất hấp phụ silica gel.
    • Sắc ký điều chế phân tách các phân đoạn hẹp.
    • Sắc ký lớp mỏng (TLC) phân tích trên bản mỏng tráng sẵn silica gel loại 25DC-Alufolien 20x20 nhằm kiểm tra độ tinh khiết và xác định hệ số lưu giữ ($R_f$). Bản mỏng được soi dưới đèn tử ngoại (bước sóng 254 nm và 365 nm) và hiện màu bằng dung dịch acid sulfuric ($H_2SO_4$) 20% hoặc 25% kèm gia nhiệt.
    • Hệ dung môi giải ly gồm: petroleum ether : ethyl acetate, hexane : ethyl acetate, chloroform : methanol, ethyl acetate : methanol với tỷ lệ biến thiên từ 0% đến 100%.
  • Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR): Ghi phổ 1 chiều ($^1H$-NMR tần số 500 MHz, $^{13}C$-NMR tần số 125 MHz) và phổ 2 chiều (HSQC xác định tương quan trực tiếp H-C qua một liên kết; HMBC xác định tương quan tầm xa H-C qua 2–3 liên kết). Các phép đo được thực hiện trên máy BRUKER AC 500 MHz tại Phòng thí nghiệm Phân tích Trung tâm, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh. Các dung môi đo phổ gồm $CD_3OD$, acetone-$d_6$ và DMSO-$d_6$.
  • Hệ thống thiết bị thực nghiệm: Máy cô quay chân không RE-111 Rotavapor kết hợp bể điều nhiệt Buchi 46 Water Bath, bộ đun hoàn lưu, bình cầu dung tích từ 100 ml đến 1.000 ml.

Nội dung chính theo từng phần của khóa luận

Phần 1: Tổng quan

Chương này tổng hợp các tư liệu khoa học về phân loại thực vật, thành phần hóa học và tác dụng sinh học của cây bồng bồng:

  • Khái quát thực vật: Họ Thiên lý (Asclepiadaceae) gồm khoảng 250 chi và hơn 2.000 loài, phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Cây bồng bồng (Calotropis gigantea Linn) là loài cây bụi nhỏ cao từ 5–7 m, cành có lông trắng; lá mọc đối dài 12–20 cm, rộng 5–11 cm, không có lá kèm; hoa lưỡng tính đối xứng tỏa tia; hạt có chùm lông ở đuôi. Bộ phận dùng bao gồm hoa, lá, vỏ rễ và mủ cây.
  • Thành phần hóa học đã công bố: Các công trình trước đây chỉ ra cây bồng bồng chứa ba nhóm hợp chất chủ yếu: flavonoid (isorhamnetin glycoside, cyanidin 3-O-rutinoside), triterpenoid ($\alpha$-amyrin, $\beta$-amyrin, $\psi$-taraxasterol) và nhóm steroid cardenolide phong phú (calotropin, calotoxin, uscharin, frugoside, uzarigenin, coroglaucigenin, calatropins, calotroposide A–G). Mủ cây chứa các enzyme protease như calotropain-FI, FII và calotropin DI, DII.
  • Công dụng dân gian và hoạt tính sinh học:
    • Kinh nghiệm dân gian: Lá cây được sắc uống chữa hen suyễn (sắc 10 lá đã lau sạch lông với nước, cô lại uống xa bữa ăn); hoa làm thuốc hỗ trợ tiêu hóa, giảm viêm, sốt; mủ cây dùng trị bệnh ngoài da, phong hủi, sưng khớp; vỏ rễ dùng làm thuốc toát mồ hôi, long đờm, trị kiết lỵ và tiêu chảy.
    • Hoạt tính sinh học thực nghiệm: Khóa luận dẫn chứng dịch chiết cồn - nước của lá có khả năng dập tắt gốc tự do DPPH đạt cực đại 85,17% ở nồng độ 400 $\mu$g/ml và phân hủy gốc tự do NO đạt 54,55% ở 100 $\mu$g/ml. Dịch chiết nước - cồn (50:50) có tác dụng chống tiêu chảy trên chuột thực nghiệm ở liều 200–400 mg/kg thể trọng. Mủ cây thể hiện hoạt tính đông máu thông qua quá trình thủy phân chọn lọc các tiểu đơn vị của protein fibrinogen ($A\alpha$, sau đó là $B\beta$ và $\gamma$). Dịch chiết rễ thể hiện khả năng ngừa thai 100% trên chuột ở liều 100 mg/kg và 12,5 mg/kg. Các cardenolide glycoside như calotropin và frugoside có tác dụng ức chế mạnh tế bào ung thư dòng K562 (bạch cầu mãn tính) và SGC-7901 (ung thư dạ dày người). Ngoài ra, dịch chiết vỏ rễ có tác dụng ức chế các chủng vi khuẩn Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa và diệt ấu trùng côn trùng Tribolium castaneum, Schistocerca gregaria.

Phần 2: Nghiên cứu

Nội dung trọng tâm của chương là quá trình phân tích và biện luận cấu trúc hóa học của 3 hợp chất tinh khiết cô lập từ phân đoạn J:

  • Biện luận cấu trúc hợp chất BB2 (Calotropin):
    • BB2 thu được dưới dạng bột màu trắng, tan trong methanol, hấp thu tử ngoại; sắc ký bản mỏng với hệ chloroform : methanol (95:5) cho vết tròn màu đỏ khi hiện màu bằng $H_2SO_4$ 20% hơ nóng.
    • Phổ $^{13}C$-NMR và HSQC ghi nhận 29 tín hiệu carbon gồm khung aglycon cardenolide và 1 phân tử đường. Phần aglycon có carbon oximethylene của vòng lactone tại C-21 ($\delta_C$ 75,3 ppm), carbon olefin C-22 ($\delta_C$ 117,9 ppm), carbon olefin tứ cấp C-20 ($\delta_C$ 178,2 ppm), carbon carbonyl C-23 ($\delta_C$ 177,4 ppm), nhóm carboxyl/aldehyde C-19 ($\delta_C$ 209,x ppm) và 8 nhóm methylene ($\delta_C$ 25–45 ppm). Tương quan HMBC chỉ ra proton H-1 tương quan với carbon C-2 ($\delta_C$ 70,1 ppm) và C-19.
    • Phân tử đường có carbon anomer C-1' ($\delta_C$ 95,5 ppm) và carbon tứ cấp mang oxy C-5' ($\delta_C$ 91,8 ppm). Proton H-3 ($\delta_H$ 3,93 ppm) tương quan HMBC với C-1' ($\delta_C$ 95,5 ppm) và proton anomer H-1' tương quan ngược lại với C-3 ($\delta_C$ 73,0 ppm); đồng thời proton H-2 ($\delta_H$ 3,84 ppm) tương quan với carbon tứ cấp C-2' ($\delta_C$ 91,8 ppm). Dữ liệu này chứng minh phần đường gắn vào aglycon đồng thời tại hai vị trí C-2 và C-3 tạo cấu trúc cầu đôi. So sánh dữ liệu thực nghiệm với tài liệu tham khảo khẳng định BB2 là Calotropin ($C_{29}H_{40}O_9$).
  • Biện luận cấu trúc hợp chất BB3 (19-Carboxylcalactic acid methyl ester):
    • BB3 ở dạng bột màu trắng, tan trong acetone, $R_f = 0,45$ trong hệ dung môi chloroform : acetone (95:5), hiện màu đỏ với $H_2SO_4$ 20% hơ nóng.
    • Phổ $^{13}C$-NMR và HSQC xác định 30 tín hiệu carbon. Khung aglycon chứa C-21 ($\delta_C$ 73,3 ppm), C-20 ($\delta_C$ 175,6 ppm), C-22 ($\delta_C$ 117,5 ppm), C-23 ($\delta_C$ 177,3 ppm), C-2 oximethine ($\delta_C$ 72,1 ppm) và C-19 carboxyl ($\delta_C$ 174,5 ppm). Tương quan HMBC giữa H-1 và C-2, C-19 khẳng định sự oxy hóa tại C-19 thành nhóm carboxyl.
    • Phân tử đường có carbon anomer C-1' ($\delta_C$ 109,0 ppm), C-2' tứ cấp ($\delta_C$ 85,1 ppm), carbon carboxyl ester C-6' ($\delta_C$ 171,6 ppm) và nhóm methoxyl $-OCH_3$ ($\delta_C$ 52,x ppm; $\delta_H$ 3,67 ppm, mũi đơn). Tương quan HMBC của proton $-OCH_3$ với C-6' xác định nhóm methyl ester. Proton anomer H-1' tương quan HMBC với C-3 ($\delta_C$ 86,1 ppm), chứng minh phần đường liên kết đơn vào aglycon tại C-3. Đối chiếu số liệu phổ với cấu trúc chuẩn khẳng định BB3 là 19-Carboxylcalactic acid methyl ester.
  • Biện luận cấu trúc hợp chất BB4:
    • BB4 thu được ở dạng bột màu trắng, tan trong DMSO, $R_f = 0,50$ trong hệ chloroform : methanol (97:3), hiện màu đỏ đậm với $H_2SO_4$ 20% hơ nóng.
    • Phổ $^{13}C$-NMR và HSQC ghi nhận 31 tín hiệu carbon. Phần aglycon cardenolide gồm C-21 ($\delta_C$ 73,3 ppm), C-20 ($\delta_C$ 176,0 ppm), C-22 ($\delta_C$ 117,8 ppm), C-23 ($\delta_C$ 173,7 ppm), C-19 carboxyl ($\delta_C$ 174,x ppm), C-2 oximethine ($\delta_C$ 70,5 ppm) và C-3 oximethine ($\delta_C$ 69,3 ppm).
    • Phân tử đường gồm nhóm carboxyl C-8' ($\delta_C$ 173,5 ppm), C-2' tứ cấp mang oxy ($\delta_C$ 91,3 ppm), C-5' oximethine ($\delta_C$ 66,0 ppm), C-4' methylene ($\delta_C$ 41,x ppm) cùng hai nhóm methyl H-6' ($\delta_H$ 1,10 ppm, mũi đôi, $J = 6,3$ Hz) và H-7' ($\delta_H$ 1,36 ppm, mũi đôi, $J = 15,2$ Hz). Tương quan HMBC giữa proton H-3 ($\delta_H$ 3,78 ppm) với C-1' ($\delta_C$ 93,5 ppm) và H-1' với C-3 khẳng định mạch đường gắn vào aglycon qua liên kết glycoside tại C-3.

Phần 3: Thực nghiệm

Chương thực nghiệm cung cấp thông số kỹ thuật chi tiết về tiến trình xử lý mẫu và phân tách sắc ký:

  • Xử lý mẫu và ly trích cao phân đoạn: 25 kg rễ bồng bồng khô sau khi rửa sạch, phơi khô và xay nhỏ được chia thành nhiều phần, mỗi mẻ 200 g trích với 1,5 lít methanol trong 3 giờ (lặp lại 3 lần). Cô quay thu hồi dung môi thu được 930 g cao methanol thô. Lượng cao thô này được hòa tan với 500 ml nước cất rồi chiết lỏng - lỏng phân đoạn để thu các loại cao tương ứng.
  • Sắc ký cột cao chloroform: 180 g cao chloroform được đưa vào cột sắc ký silica gel pha thường, giải ly bằng hệ petroleum ether : ethyl acetate (0% đến 100% EA), sau đó chuyển sang hệ chloroform : methanol (5% đến 100% MeOH). Dựa vào kiểm tra sắc ký lớp mỏng, dịch giải ly được gom thành 11 phân đoạn ký hiệu từ A đến K.
  • Phân tách phân đoạn J: Phân đoạn J (khối lượng 7,2420 g) được sắc ký cột silica gel giải ly bằng hệ chloroform : methanol tăng dần độ phân cực, thu được 7 phân đoạn chính ($J_1$ đến $J_7$).
    • Phân đoạn $J_4$ được tiến hành sắc ký điều chế với hệ $CHCl_3 : MeOH$ (97:3), cô lập được hợp chất BB2 (khối lượng 3,5 mg, sau tinh chế ghi nhận 4,0 mg).
    • Phân đoạn $J_3$ được sắc ký cột silica gel với hệ gradient hexane : ethyl acetate (1–100% EA) và ethyl acetate : methanol (1–100% MeOH), thu được 6 phân đoạn ($J_{3a}$ đến $J_{3f}$). Tiếp tục chọn phân đoạn $J_{3b}$ (khối lượng 3.103,5 mg) tiến hành sắc ký cột hấp phụ với hệ ethyl acetate : methanol (0–100% MeOH) thu 5 phân đoạn nhỏ ($J_{3b1}$ đến $J_{3b5}$), từ đó phân tách và cô lập được hợp chất BB3 và BB4.

Phần 4: Kết luận

Tổng kết toàn bộ kết quả đạt được của đề tài về việc khảo sát thành công phân đoạn J của cao chloroform từ rễ cây bồng bồng, khẳng định cấu trúc của 3 hợp chất cardenolide tinh khiết cô lập được.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã hoàn thành việc điều chế các phân đoạn cao chiết từ khối lượng lớn rễ cây bồng bồng và phân lập thành công các hợp chất tinh khiết có giá trị khoa học:

Phân đoạn cao chiết Khối lượng thu nhận (gam) Tỷ lệ so với bột rễ khô (%)
Cao methanol thô 930,0 3,72
Cao petroleum ether 200,0 0,80
Cao chloroform 180,0 0,72
Cao ethyl acetate 120,0 0,48
Cao n-butanol 10,0 0,04

Từ 180 g cao chloroform, nghiên cứu đã phân tách thành công 11 phân đoạn sắc ký lớn (A–K) và tập trung khảo sát sâu phân đoạn J (7,2420 g). Quá trình sắc ký tinh chế nhiều cấp đã cô lập được 3 hợp chất cardenolide glycoside có độ tinh khiết cao:

Ký hiệu hợp chất Khối lượng / Trạng thái Dung môi đo phổ Cấu trúc xác định Công thức / Đặc điểm cấu trúc
BB2 3,5–4,0 mg; bột màu trắng $CD_3OD$ Calotropin $C_{29}H_{40}O_9$, aglycon gắn mạch đường cầu đôi tại C-2 và C-3
BB3 Bột màu trắng; $R_f = 0,45$ Acetone-$d_6$ 19-Carboxylcalactic acid methyl ester $C_{30}H_{42}O_{10}$, C-19 carboxyl, đường ester hóa tại C-6'
BB4 Bột màu trắng; $R_f = 0,50$ DMSO-$d_6$ Dẫn xuất Cardenolide glycoside 31 tín hiệu carbon, đường có carboxyl C-8' gắn vào C-3

Dưới đây là bảng tổng hợp các tín hiệu phổ $^{13}C$-NMR đặc trưng xác định khung cấu trúc aglycon và phân tử đường của các hợp chất:

Vị trí carbon Hợp chất BB2 ($\delta_C$, ppm) Hợp chất BB3 ($\delta_C$, ppm) Hợp chất BB4 ($\delta_C$, ppm)
C-1 70,1 70,2 69,5
C-2 70,1 72,1 70,5
C-3 73,0 86,1 69,3
C-19 209,x 174,5 174,x
C-20 178,2 175,6 176,0
C-21 75,3 73,3 73,3
C-22 117,9 117,5 117,8
C-23 177,4 177,3 173,7
C-1' (đường) 95,5 109,0 93,5

Đóng góp của khóa luận:

  • Đề tài đóng góp dữ liệu thực nghiệm quan trọng vào việc làm sáng tỏ thành phần hóa học của loài bồng bồng (Calotropis gigantea) phân bố tại vùng đất cát ven biển Phan Thiết, Bình Thuận.
  • Về mặt hóa học thực vật, khóa luận chỉ ra rằng hợp chất BB2 (Calotropin) đã từng được tìm thấy trong rễ cây, nhưng hợp chất BB3 (19-Carboxylcalactic acid methyl ester) trước đây mới chỉ được công bố phân lập từ bộ phận lá cây bồng bồng; kết quả của khóa luận lần đầu tiên xác nhận sự hiện diện của hợp chất này trong bộ phận rễ.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận chỉ ra một số hạn chế gắn liền với phạm vi triển khai thực tế:

  • Hạn chế về phạm vi khảo sát hóa học: Trong tổng số 180 g cao chloroform, nghiên cứu mới chỉ khảo sát được phân đoạn J (7,2420 g), và từ phân đoạn J chỉ mới tập trung xử lý chi tiết hai phân đoạn phụ $J_3$ và $J_4$. Các phân đoạn lớn khác của cao chloroform (từ A đến I và phân đoạn K) cũng như toàn bộ các phân đoạn cao chiết khác (cao petroleum ether 200 g, ethyl acetate 120 g, n-butanol 10 g) đều chưa được phân lập thành phần.
  • Hạn chế về thử nghiệm sinh học: Khóa luận mới dừng lại ở bước chiết tách, cô lập và xác định cấu trúc hóa học, chưa thực hiện các thử nghiệm sàng lọc hoạt tính sinh học trực tiếp trên các hợp chất tinh khiết BB2, BB3 và BB4 vừa thu nhận.

Hướng nghiên cứu tiếp được đề xuất:

  • Tiếp tục phân lập và khảo sát thành phần hóa học của các phân đoạn còn lại từ cao chloroform cũng như các cao phân đoạn petroleum ether và ethyl acetate.
  • Mở rộng nghiên cứu đánh giá hoạt tính sinh học (đặc biệt là hoạt tính chống oxy hóa, kháng khuẩn và độc tính tế bào ung thư) của các chất tinh khiết đã cô lập nhằm làm tăng giá trị ứng dụng thực tiễn của nguồn dược liệu này.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là nguồn tài liệu hữu ích cho sinh viên, học viên cao học và cán bộ nghiên cứu thuộc các chuyên ngành Hóa hữu cơ, Hóa học các hợp chất thiên nhiên, Hóa dược và Dược học:

  • Tham khảo quy trình chiết xuất quy mô lớn: Cung cấp thông số thực tế cho việc xử lý nguyên liệu thực vật thô khối lượng lớn (25 kg rễ khô), quy trình chiết ngấm kiệt bằng methanol và phân bố lỏng - lỏng phân đoạn có hiệu suất thu hồi rõ ràng.
  • Tham khảo kỹ thuật sắc ký phân tách hợp chất phân cực: Hệ thống dung môi giải ly gradient từ không phân cực đến rất phân cực ($PE : EA$, $CHCl_3 : MeOH$, $EA : MeOH$) được mô tả cụ thể, giúp người làm đề tài tương tự có căn cứ lựa chọn hệ dung môi sắc ký cột và sắc ký bản mỏng cho nhóm cardenolide.
  • Tham khảo phương pháp biện luận phổ 2D-NMR phức tạp: Phần phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân ($^1H$, $^{13}C$, HSQC, HMBC) đối với các khung aglycon steroid bị thế oxy hóa nhiều vị trí và liên kết glycoside cầu đôi (C-2 và C-3) là mẫu hình thực nghiệm mẫu mực cho việc giải mã cấu trúc phân tử tự nhiên.

Câu hỏi thường gặp

1. Mẫu rễ cây bồng bồng dùng trong nghiên cứu được thu thập ở đâu và do ai định danh tên khoa học?

Mẫu rễ cây bồng bồng (Calotropis gigantea Linn, họ Asclepiadaceae) được thu hái tại thành phố Phan Thiết, tỉnh Bình Thuận vào tháng 06/2011. Tên khoa học của mẫu thực vật được giám định và xác nhận chính thức bởi Tiến sĩ Võ Văn Chi.

2. Khối lượng nguyên liệu bột rễ khô ban đầu và hiệu suất thu nhận các phân đoạn cao chiết là bao nhiêu?

Nghiên cứu sử dụng 25 kg bột rễ cây bồng bồng khô. Quá trình chiết nóng hoàn lưu với methanol thu được 930 g cao thô (hiệu suất 3,72%). Sau khi chiết phân bố lỏng - lỏng, lượng cao thu nhận ở các phân đoạn lần lượt là: cao petroleum ether đạt 200 g (0,80%), cao chloroform đạt 180 g (0,72%), cao ethyl acetate đạt 120 g (0,48%) và cao n-butanol đạt 10 g (0,04%).

3. Cấu trúc hóa học của hợp chất BB2 và BB3 được xác định là những chất nào?

Hợp chất BB2 (khối lượng 3,5–4,0 mg) được xác định là Calotropin ($C_{29}H_{40}O_9$), một cardenolide glycoside có mạch đường liên kết cầu đôi tại C-2 và C-3 của aglycon. Hợp chất BB3 được xác định là 19-Carboxylcalactic acid methyl ester ($C_{30}H_{42}O_{10}$), có nhóm aldehyde tại C-19 bị oxy hóa thành carboxyl và mạch đường tại C-3 bị ester hóa dạng methyl ester tại C-6'.

4. Khóa luận đã ghi nhận phát hiện mới nào về sự phân bố của hợp chất BB3 trong cây bồng bồng?

Hợp chất BB3 (19-Carboxylcalactic acid methyl ester) trước đây chỉ mới được các công trình khoa học công bố tìm thấy trong bộ phận lá của cây bồng bồng (Calotropis gigantea Linn). Kết quả nghiên cứu của khóa luận này lần đầu tiên chứng minh và ghi nhận sự tồn tại của hợp chất này trong bộ phận rễ cây.

5. Thiết bị và điều kiện quang phổ nào được sử dụng để phân tích cấu trúc các chất cô lập?

Các hợp chất được đo phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1 chiều và 2 chiều ($^1H$-NMR 500 MHz, $^{13}C$-NMR 125 MHz, HSQC và HMBC) trên máy quang phổ BRUKER AC 500 MHz tại Phòng thí nghiệm Phân tích Trung tâm, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh. Các dung môi sử dụng cho đo phổ gồm $CD_3OD$ (cho BB2), acetone-$d_6$ (cho BB3) và DMSO-$d_6$ (cho BB4).

Kết luận

Khóa luận đã khảo sát thành công thành phần hóa học phân đoạn J của cao chloroform tách từ rễ cây bồng bồng (Calotropis gigantea Linn) thu hái tại Bình Thuận. Thông qua các phương pháp sắc ký hấp phụ pha thường, sắc ký điều chế và hệ thống phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1D/2D-NMR, tác giả đã cô lập và làm sáng tỏ cấu trúc hóa học của 3 hợp chất cardenolide glycoside gồm Calotropin (BB2), 19-Carboxylcalactic acid methyl ester (BB3) và dẫn xuất BB4. Kết quả này bổ sung dẫn liệu khoa học mới về sự hiện diện của 19-Carboxylcalactic acid methyl ester trong rễ cây, đồng thời tạo tiền đề cho các định hướng nghiên cứu sâu hơn về hoạt tính sinh học của nguồn dược liệu tự nhiên này.