Khóa Luận Tốt Nghiệp: Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Cây Mù U Calophyllum Inophyllum

Khóa luận nghiên cứu thành phần hóa học lá mù u Calophyllum inophyllum L thuộc họ Măng cụt Guttiferae, cung cấp thông tin quý giá cho ngành hóa học.

• Tác giả: Bùi Văn Quyết
• Người hướng dẫn: TS. Mai Đình Trị
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm TPHCM
• Chuyên ngành: Hóa Hữu Cơ
• Đề tài: Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Từ Cây Mù U Calophyllum Inophyllum
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG
• 1.1. Mô tả chung
• 1.2. ĐẶC DIỆM THỰC VẬT
• 1.3. Vùng phân bố, thu hái
• 1.4. Theo y học cổ truyền
• 1.5. Theo y học hiện đại
• 2. CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Hóa chất, thiết bị, phương pháp
• 2.2. Phương pháp phân lập các hợp chất
• 2.3. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học các hợp chất
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỂN LUẬN
• 3.1. Xác định cấu trúc hợp chất CIE8
• 3.2. Xác định cấu trúc hợp chất CTE6
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC KÝ TỰ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU
• DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ SƠ ĐỒ
• DANH MỤC BẢNG

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Cây Mù U

Cây mù u, hay còn gọi là Calophyllum inophyllum, là một loài cây có giá trị dược liệu cao. Nghiên cứu về thành phần hóa học của cây mù u đã chỉ ra rằng nó chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học. Các hợp chất này không chỉ có tác dụng chữa bệnh mà còn có khả năng kháng viêm, kháng khuẩn và chống ung thư. Việc tìm hiểu sâu về thành phần hóa học của cây mù u sẽ giúp nâng cao giá trị ứng dụng của nó trong y học hiện đại.

1.1. Cây Mù U Đặc Điểm và Phân Bố

Cây mù u thuộc họ Guttiferae, có thể cao từ 10-15m. Loài cây này phân bố chủ yếu ở các tỉnh ven biển Việt Nam. Mù u có nhiều ứng dụng trong y học cổ truyền, từ việc điều trị vết thương đến các bệnh lý khác.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học

Nghiên cứu thành phần hóa học của cây mù u giúp xác định các hợp chất có hoạt tính sinh học. Điều này không chỉ hỗ trợ trong việc phát triển thuốc mà còn góp phần bảo tồn và phát huy giá trị của nguồn dược liệu tự nhiên.

II. Vấn Đề Trong Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Cây Mù U

Mặc dù cây mù u có nhiều tiềm năng, 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. Hơn nữa, việc phân lập và xác định cấu trúc các hợp chất từ cây mù u cũng đòi hỏi kỹ thuật cao và thời gian dài.

2.1. Thiếu Tài Liệu Nghiên Cứu

Nhiều nghiên cứu về cây mù u vẫn còn hạn chế, đặc biệt là trong nước. Điều này làm giảm khả năng ứng dụng của các hợp chất từ cây mù u trong y học hiện đại.

2.2. Khó Khăn Trong Phân Tách Hợp Chất

Việc phân lập các hợp chất từ cây mù u thường gặp khó khăn do sự đa dạng và phức tạp của các hợp chất có trong cây. Kỹ thuật phân tích hiện đại như GC-MS và NMR cần được áp dụng để đạt được kết quả chính xác.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Cây Mù U

Để nghiên cứu thành phần hóa học của cây mù u, các phương pháp hiện đại như sắc ký lỏng, sắc ký khí và phổ cộng hưởng từ được sử dụng. Những phương pháp này giúp phân lập và xác định cấu trúc của các hợp chất có trong cây mù u một cách hiệu quả.

3.1. Sắc Ký Lỏng HPLC Trong Phân Tích

Sắc ký lỏng là một trong những phương pháp chính được sử dụng để phân tích các hợp chất trong cây mù u. Phương pháp này cho phép tách biệt các hợp chất một cách hiệu quả và nhanh chóng.

3.2. Phổ Cộng Hưởng Từ NMR Để Xác Định Cấu Trúc

Phổ cộng hưởng từ là công cụ quan trọng trong việc xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất. Phương pháp này giúp xác định các nhóm chức và cấu trúc phân tử của các hợp chất trong cây mù u.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Cây Mù U

Kết quả nghiên cứu cho thấy cây mù u chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học như xanthone, coumarine và triterpenoid. Các hợp chất này đã được chứng minh có khả năng kháng viêm, kháng khuẩn và chống ung thư, mở ra nhiều cơ hội ứng dụng trong y học.

4.1. Các Hợp Chất Xanthone Từ Cây Mù U

Nghiên cứu đã phân lập được nhiều hợp chất xanthone từ cây mù u, trong đó có inophyllum B và calophyllolide. Những hợp chất này có hoạt tính sinh học mạnh mẽ, đặc biệt là trong việc kháng viêm và kháng khuẩn.

4.2. Tác Dụng Của Các Hợp Chất Coumarine

Các hợp chất coumarine như inophyllolide và calophyllolide đã được chứng minh có tác dụng kháng viêm và hỗ trợ điều trị nhiều bệnh lý khác nhau. Điều này cho thấy tiềm năng lớn của cây mù u trong y học.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Cây Mù U Trong Y Học

Cây mù u không chỉ được sử dụng trong y học cổ truyền mà còn có tiềm năng lớn trong y học hiện đại. Các hợp chất từ cây mù u đã được nghiên cứu và ứng dụng trong điều trị nhiều bệnh lý, từ viêm nhiễm đến ung thư.

5.1. Ứng Dụng Trong Điều Trị Bệnh Viêm

Dầu mù u được sử dụng để điều trị các bệnh viêm nhiễm, giúp làm giảm triệu chứng và hỗ trợ quá trình hồi phục. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra hiệu quả của nó trong việc điều trị viêm da và viêm khớp.

5.2. Tiềm Năng Trong Điều Trị Ung Thư

Các hợp chất từ cây mù u, đặc biệt là xanthone, đã cho thấy khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư. Điều này mở ra hướng đi mới trong nghiên cứu và phát triển thuốc chống ung thư từ thiên nhiên.

VI. Kết Luận và Tương Lai Của Nghiên Cứu Cây Mù U

Nghiên cứu về thành phần hóa học của cây mù u đã chỉ ra nhiều tiềm năng ứng dụng trong y học. Tuy nhiên, cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn để khai thác tối đa giá trị của loài cây này. Tương lai của nghiên cứu cây mù u hứa hẹn sẽ mang lại nhiều phát hiện mới và ứng dụng thực tiễn.

6.1. Hướng Nghiên Cứu Tương Lai

Cần có nhiều nghiên cứu hơn về các hợp chất trong cây mù u để xác định rõ hơn về hoạt tính sinh học của chúng. Việc phát triển các sản phẩm từ cây mù u cũng cần được chú trọng.

6.2. Khả Năng Ứng Dụng Trong Y Học Hiện Đại

Với những kết quả nghiên cứu hiện tại, cây mù u có thể trở thành nguồn dược liệu quý giá trong y học hiện đại. Việc phát triển các sản phẩm từ cây mù u sẽ mở ra nhiều cơ hội mới trong điều trị bệnh.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG "*! Cây mù u thuộc chi Calophylium, bao gồm khoảng 130 loài, là một trong những chỉ lớn nhất của họ Bứa. Phạm Hoàng Hộ, chi Calophyllum ở Việt Nam có tất cả 15 loài, được trồng hay mọc rải rác từ Bắc đến Nam. Các loài thuộc chỉ này thuộc loại đại mộc hay tiểu mộc, lá mọc đối, phiến lá thường láng, dày, gân song song, hoa vàng hay trắng, quả nhân cứng.

Chúng có nhiều ứng dụng trong y học cổ truyền như điều trị thắp khớp, đau nhức xương, lưng và đau mỏi chân tay, viêm gan, vàng da, trị dối loạn kinh nguyệt, đau bụng kinh, trị vết thương chảy máu. Một số dẫn xuất coumarin, xanthon, biflavonoid, và 2,3-dimetilchromanon trong chi Calophyllum qua nghiên cứu của y học hiện đại cho thấy có tính kháng khuẩn, kháng viêm, kháng HIV, chống ung bướu, cằm máu. ĐẶC DIEM THỰC VAT 471 - Tên thông thường: mù u. - Tên gọi khác: Đồng hồ, khung tung, khchyong (Campuchia).

- Tên khoa học: Caiophyllum inophyllum L. (Balsamaria inophyllum Lour. - Thuộc họ măng cụt (Guttiferae). SVTH: Bùi Văn Quyết 2 Khóa luận tết nghiệp-2012 Hướng dẫn khoa học: TS.

Mai Đình Trị 1. Mô tả chung Mù u là một cây cao chừng 10-15 m đáng đẹp, lá mọc đối, mỏng, thon dài, phía cuống hoi thắt lại, đầu lá hơi tù, phiến lá dai 10-15 cm, rộng 5-8 cm, gân rất nhỏ, nhiều, chạy song song và nỗi rð cả hai mặt lá. Hoa khá to, thơm, màu trắng, mọc thành chùm xim ở kẽ lá hay đầu cành. Quả hạch, hình cầu, đường kính chừng 2,3 em khi chin có màu vàng nhạt, vỏ quả giữa mim, vỏ quả trong dày, cứng.

Hat có lá mầm chứa rất nhiều dầu. Mùa hoa: tháng 2-6, từ xa người ta phân biệt được cây mù ù với cây khác nhờ màu trắng đặc biệt của hoa, mùa quả chín: tháng 10-12. Vùng phân bố, thu hái Cây mù u có ưu điểm là dé trồng, dé mọc trên các loại dat, từ vùng đầm lầy, ven biển đến đổi trọc khô clin, cin được chọn lọc làm vật liệu phục hồi các hệ sinh thái phòng hộ vùng cát ven biển. Trên thé giới, cây mù u phan bố ở những vùng đất hoang gần biển trải dài từ châu Phi, An Độ, Sri Lanka, Thái Lan, Campuchia, Lào, Nam Trung Quốc, Hải Nam, Đài Loan, Indonesia, Úc và những Quần Đảo nam Thái Bình Dương.

Ở nước ta, cây mù u thường mọc hoang, tại những vùng đất cát gần bờ biển, và được tring ở nhiều tỉnh từ Kiến An cũ, Quảng Ninh đến Quảng Binh, Phan Thiết vào Vĩnh Long, My Tho, Sài Gòn, Thủ Dầu Một, Bà Rịa. Cây trồng bến năm bắt đầu cho quả. Năm đầu một cây cho khoảng 4 kg hạt, những năm sau từ 30-50 kg hạt. Ở các tỉnh phía Nam vụ thu hoạch tháng 1 1-12, vụ sau vào tháng 4-5 (trước mùa mưa).

Theo y học cỗ truyền Mii u được ứng dụng rất nhiều trong y học dân gian. Tắt cả các bộ phận của cây (vỏ, thân, lá, hat,.) đều được sử dụng. Nhựa mù u dùng bôi làm tan các chỗ sưng tay, chữa học sưng không nuốt được, mụn nhọt, vết loét nhiễm trùng, tai có mủ. Dầu mù u dùng trị ghẻ, nắm tóc và các bệnh về da nói chung, chữa viêm dây thần kinh trong bệnh cùi, các vết thương.

Cũng dùng bôi trị thấp khớp. Mù cây được làm lành sẹo, SVTH: Bùi Văn Quyết 3 Khóa luận tốt nghiệp-2012 Hướng dẫn khoa học: TS. Mai Đình Trị nhất là để trị vết bỏng. Vỏ cây dùng trị đau dạ dày và xuất huyết bên trong.

Rễ được dùng để chữa viêm chân răng. Dau mù u pha với iod dùng để điều trị nhọt, mụn, dùng xoa bóp trị được các bệnh phong thấp, dùng chữa bỏng rất có hiệu quả. Quả mù u đết cháy thành than, rắc lên mụn nhọt có kết quả tốt. Theo y học hiện đại * Thế giới Năm 1918, các nhà khoa học Pháp bắt đầu nghiên cứu vẻ tác dụng tại chỗ đối với da của đầu mù u và ghi nhận đặc tinh làm liền da của nó.

Y văn của Pháp đã ghi nhận nhiễu trường hợp sử dụng thành công dầu mù u trong điều trị các bệnh lý về da. Trong những trường hợp khác, dầu mù u đã sử dụng thành công để làm lành những vết bỏng nặng do nước sôi, hóa chất hoặc X-quang. Theo Pétard (1940, Rev. appliquée et d’ Agronomie colonial 26: 210-211) este etylic của dầu mù u dùng để điều trị có kết qua chứng viém dây thần kinh do hii.

Liều dùng của este etylic dầu mù u là 5-10 ml (tiêm bắp thịt sâu), 5-20 ml (uống). Có thể dùng nhiều ngày liền vì uống không độc. Năm 1947, Mauboussin còn dùng dầu mù u có iod để điều trị bệnh tràng nhạc (luận án thi bác sĩ y khoa, Paris). Dầu mù u còn dùng xoa bóp trị bệnh thấp khớp.Ormanegy và cộng sự đã chứng minh tác dụng lên sẹo và an thần của dau mù u.

* Việt Nam Từ năm 1983, tại bệnh viện Chợ Rẫy Tp. Hồ Chí Minh, Nguyễn Quang Long đã dùng dau mù u điều trị các vết thương, viêm xương có kết quả rất tốt. Nguyễn Tiến Hải dùng dầu mù u điều trị thành công lộ tuyến viêm cổ tử cung. SVTH: Bùi Văn Quyết 4 Khóa luận tết nghiệp-2012 Hướng dẫn khoa học: TS.

Mai Đình Trị 1. THÀNH PHÀN HÓA HỌC Hiện nay ở nước ta, cũng như trên thế giới, thành phần hóa học của mù u được nghiên cứu rất nhiều. Kết quả cho thấy thành phần hóa học chủ yếu trong cây mù u là các hợp chất triterpenoid, xanthone, coumarine, và neo-flavonoid.Lederes đã phân lập được năm hợp chất đầu tiên từ loài C. inophylium trong đó có hai hợp chất xanthone và bến hợp chất coumarine gồm: inophyllum B (1), inophyllum P (2), calophyllolide (3), acide calophyllic (4).

Bến hợp chất coumarine này đã được thử nghiệm hoạt tính kháng HIV-1. ins 5 Se i H (1) Inophyllum B H (2) Inophyllum P j (3) Calophyllolide (4) Acide calophyllic Sau đó có nhiều công trình nghiên cứu về thành phan hoá học cũng như hoạt tính sinh học của loài C. Theo các tài liệu tham khảo mà chúng tôi có được, thành phan hoá học của mù u Calophyllum inophyllm L., có thé chia thành các nhóm chính sau: SVTH: Bùi Văn Quyết 5 Khóa luận tốt nghiệp-2012 Hướng dẫn khoa học: TS. Mai Đình Trị 1.

Thành phần dễ bay hơi của C. inophyllum PP?) Theo tài liệu tham khảo thì tinh dầu mù u đã được xác định bằng kỹ thuật GCMS. Trong sé hai mươi năm hợp chất tìm được thì có 17 hợp chất trong số đó là tinh dầu (chiếm 75%). Thành phần chính trong tinh dầu là hợp chất 1,2,3,4,4a-hexanhydro-I,6,4-(1-methylethyl)naphthalene chiếm khoảng 24.

Ngoài ra còn một số hợp chất chủ yếu khác như là: a-cubelene, 8-bourbolene, -selilene, calarene, ƒ-farncsene, a-fernesene, 5-cadinene, ƒ-sesquiphellandrene, octadecanal, hexadecane và fernersol. Thành phan tinh đầu mù u được trình bay trong bảng sau: Bảng 1. Thành phần hoá học tinh đầu mù u =NWwunaoHt! —etmbw+SO6n nO—_eo©~*œ-c' SVTH: Bùi Văn Quyết 6 Khóa luận tốt nghiệp-2012 H dẫn khoa học: TS. Mai Đình Trị 1.

Các hợp chất Xanthone phân lập từ loài C. Kumar cùng các cộng sự của minh đã phân lập được năm hợp chat xanthone gồm: 1,7-dihydroxyxanthone (6), 6-(3-methylbut-2-enyl)-l,5- dihydroxyxanthone (11), 1,5,6-trihydroxyxanthone (14), 2-(3-methylbut-2-enyl)-l ,3,5- trihydroxyxanthone (l8), deoxyjacareubine (19) , l1,7-dihydroxy-3,6- dimethoxyxanthone (23), 2-(3-methylbut-2-enyl)-1,3,5,6-tetrahydroxathone (25), jacareubine (27).Goh và LBin Jantan đã phân lập được 2-(3-hydroxyl-3- methylbuty!)-1 ,3,5,6-tetrahydroxanthone (26) từ loài €.?" Trong hai năm 1994 và 1995, M. Linuma cùng các cộng sự đã phân lập được 13 hợp chất xanthone từ loài C. inophyllum gồm: 6-hydroxyl-1,2- dimethoxyxanthone (17), 1,3,8-trihydroxy-7-methoxyxanthone (21), 1,3,5-trihydroxy-2-methoxyxanthone (22), 1,3-dihydroxy-7,8-dimethoxyxanthone (24), caloxanthone A (29), caloxanthone B (31), caloxanthone D (33), caloxanthone E (38), 2-hydroxy-1-methoxyxanthone (8), 1-hydroxy-2-methoxyxanthone (9), 1,2-dihydroxyxanthone (10), 2-(3-methylbut-2- enyl)-1,3,5,6-tetrahydroxathone (25), macluraxanthone (30).

Wu và các cộng sự đã tìm thấy trong C. inophyllum sáu hợp chất xanthone gồm: 4-hydroxyxanthone (5), 1,5-dihydroxyxanthone (7), 1,3,5 trihydroxyxanthone (15), 1,6-dihydroxyl -5-methoxyxanthone (16), caloxanthone M (32).Cheng cùng các cộng sự đã tìm ra bốn hợp chất xanthone gồm: brasilixanthone B (34), pyrano-jacareubine (35), calophynone (36), caloxanthone | (37)? SVTH: Bùi Văn Quyết 7 Khóa luận tốt nghiép-2012 Hướng dẫn khoa học: TS. Mai Đình Trị Năm 1995, Nizam Ud-Din Khan, cùng các cộng sự đã phân lập được hai hợp chất mới từ loài C. Bin Jantan và các cộng sự đã phân lập được 3 hợp chất xanthone từ CQ inophyllum gồm: 2-(3-methylbut-2-enyl)-1,3,5-trihydroxyxanthone (18), deoxyjacareubine (19), 1,3,5-trihydroxy-6,6-dimethylpyrano-(2',3',6,7)-4-(1,1- dimethylprop-2-enyl)-xanthone (28).!"9) Các hợp chất xanthone được phân lập từ C.

inophyllum tuỳ thuộc vào số nhóm thế oxy mà chia thành các loại sau: 1. Các mono-oxygene xanthone (11) SVTH: Bui Van 8 Khóa luận tốt nghiệp-2012 Hướng dẫn khoa học: TS. Mai Đình Trị Re (12) R,=R;=H, R;=Me Ph H 43) Ry=Ry=H, Ry=Me @ Hạ OR, 1. Các tri-oxygene xanthone PO Q u à , „ (14) q 0 2 (16) Om Quá” quà SE (19) SVTH: Bùi Văn Quyết 9 SVTH: Bui Van Quyét 10 Khóa Khóa luận luận tốt tốt nghiệp-201 nghiệp-20122 _ Hướn Hướng dẫn khoa học: TS.

Mai MaiĐìn Đình Trị Trị h PHUN H OH HO H Oo Me OMe G31) (32) H OH H H O O (34) (33) H OOXX + H H G5) SVTH: Bui Van 1 Khóa luận tốt nghiệp-2012 Hướng dẫn khoa học: TS. Mai Đình Trị (37) 1. Các penta-oxygene xanthone QO OH H M MeO. H H H = H he (38) Me Các hợp chat xanthone có trong cây mù u và hoạt tinh sinh học của chúng được trình bay trong bảng sau: Bảng 1.

Một số hợp chất xathone có trong loài C. inophyllum và hoạt tính sinh học của chúng [uy [TUỆ — ThsẾt | Ewewams Hoạt tính sinh a | a SNHENNG [1s iionraniine | ———— brewee [| 7i8dmơTmeleoemim | L5 | THaosEmeleomime | THỊClZDPmdmvmMm | —— — SVTH: Bùi Văn Quy 12 Khóa luận tốt nghiép-2012 H dẫn khoa học: TS. Mai Đình Trị. 1 dihydroxyxanthone chếng viém!"") 6-(3-methylbut -2-enyl)-1,5 — an’ (2S,3R)-2,3-dihydro-5-hydroxy- 2,3,8,8-tetramethyl-6-(I- phenylethenyl)-4H,SH- benzo [1,2- (2R,3R)-2,3-dihydro-5-hydroxy- 2,3,8,8-tetramethyl-6-(1- phenylethenyl)-4H,8H-benzo [1,2- b:3,4-b']đipyran-4-one | 1558mm Am TH 5 l£ãmdoyi5mebayaninm| —- 6-hydroxyl-1,2- dimethoxyxanthone Tri- oxygene Kháng khué a— —”””— UÌmm | — 1,3,8-trihydroxy-7- | mm.

| 1,3,5-trihydroxy-2- rawccwme| 2 | meters | 1,7-dihydroxy-3,6- Sn —_ | Nè3/1094/đ SVTH: Bùi Văn Quy 3 Khóa luận tốt nghiệp-2012 H dẫn khoa học: TS. Mai Đình Trị 2-(3-hydroxy]-3-methylbutyl)- 1,3,5,6-tetrahydroxanthone Jacareubine 1,3,5-trihydroxy-6,6- dimethylpyrano-(2’,3",6,7)- 4-(1,1- dimethylprop-2-enyl)-xanthone 31 [Giant J —— — 7Ị SmmmM | ——— 3 [cone | — a ———- 1. Các coumarine và neo - flavonoid trong C. Polonsky và Toubiana đã phân lập được hai hợp chất là calophyllolide (3) và inophyllolide (42).

Kawazu, cùng các cộng sự của ông đã tìm ra ba coumarine mới là inophyllum C (41), inophyllum D (59) và inophyllum E (43). Murti đã tìm ra được Ponnalide E (46)'“Ì, cũng trong năm này tại Pháp hợp chất Sans nom (47) đã được tìm thấy bởi A.Cave“ cùng các cộng sy. Games đã phân lập được Apetalolide (44). SVTH: Bùi Văn Quyết 14 Khóa luận tết nghiệp-2012 Hướng dẫn khoa học: TS.

Mai Dinh Trị Năm 2000, S. Joshi cùng các cộng sự đã phân lập được một hợp chất mới trong C. inophyllum là 12-O-methylinophyllum D (40).