Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Của Cây Đinh Lăng Lá Tròn Polyscias Balfouriana

Khóa luận nghiên cứu thành phần hóa học của lá cây đinh lăng tròn, thuộc họ nhân sâm Araliaceae, cung cấp thông tin quý giá cho ngành hóa học.

• Tác giả: Le Thị Trung Hiểu
• Người hướng dẫn: Cô Nguyễn Thị Anh Tuyết
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm TP.HCM
• Chuyên ngành: Hóa Học Chuyên Ngành: Hóa Hữu Cơ
• Đề tài: Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Của Cây Đinh Lăng Lá Tròn Polyscias Balfouriana
• Loại tài liệu: Khóa Luận Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2007
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. PHẦN I: MỞ ĐẦU
• 2. PHẦN II: TỔNG QUAN
• 2.1. MÔ TẢ THỰC VẬT
• 2.2. HOẠT TÍNH SINH HỌC
• 2.3. THÀNH PHẦN HÓA HỌC
• 3. PHẦN III: THỰC NGHIỆM - KẾT QUẢ
• 4. PHẦN IV: KẾT LUẬN
• PHẦN V: TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHẦN VI: PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Của Cây Đinh Lăng

Cây đinh lăng lá tròn, hay còn gọi là Polyscias Balfouriana, là một trong những loài cây thuộc họ nhân sâm (Araliaceae) được biết đến với nhiều công dụng trong y học cổ truyền. Nghiên cứu về thành phần hóa học của cây đinh lăng không chỉ giúp hiểu rõ hơn về cấu trúc hóa học mà còn mở ra hướng đi mới trong việc phát triển các sản phẩm từ thiên nhiên. Việc phân tích các hợp chất có trong cây sẽ cung cấp thông tin quý giá cho việc ứng dụng trong điều trị bệnh và bảo vệ sức khỏe.

1.1. Cây Đinh Lăng Lá Tròn Đặc Điểm Và Phân Bố

Cây đinh lăng lá tròn có chiều cao từ 1-2m, thường mọc ở các vùng nhiệt đới. Loài cây này không chỉ được trồng làm cảnh mà còn được sử dụng trong y học. Các nghiên cứu cho thấy cây có chứa nhiều hợp chất có lợi cho sức khỏe.

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

Nghiên cứu về thành phần hóa học của cây đinh lăng giúp xác định các hợp chất có hoạt tính sinh học, từ đó có thể phát triển các sản phẩm dược phẩm an toàn và hiệu quả. Điều này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh ngày càng nhiều người tìm kiếm các phương pháp điều trị tự nhiên.

II. Vấn Đề Trong Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Của Cây Đinh Lăng

Mặc dù cây đinh lăng đã được sử dụng từ lâu trong y học cổ truyền, nhưng việc nghiên cứu thành phần hóa học của cây đinh lăng vẫn gặp nhiều thách thức. Thiếu tài liệu nghiên cứu và phương pháp phân tích hiện đại là những vấn đề chính. Điều này dẫn đến việc chưa xác định được đầy đủ các hợp chất có trong cây, ảnh hưởng đến khả năng ứng dụng trong y học.

2.1. Thiếu Tài Liệu Nghiên Cứu

Hiện tại, có rất ít tài liệu nghiên cứu về Polyscias Balfouriana. Điều này gây khó khăn cho việc xác định các hợp chất hóa học và tác dụng của chúng. Cần có thêm nhiều nghiên cứu để làm rõ vấn đề này.

2.2. Phương Pháp Phân Tích Hóa Học Chưa Đầy Đủ

Các phương pháp phân tích hiện tại chưa đủ để phát hiện tất cả các hợp chất có trong cây đinh lăng. Việc áp dụng công nghệ mới trong phân tích hóa học là cần thiết để nâng cao độ chính xác và hiệu quả của nghiên cứu.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Của Cây Đinh Lăng

Để nghiên cứu thành phần hóa học của cây đinh lăng, các nhà khoa học thường sử dụng nhiều phương pháp khác nhau như sắc ký lớp mỏng, sắc ký lỏng cao áp và phân tích khối phổ. Những phương pháp này giúp tách biệt và xác định các hợp chất có trong cây một cách chính xác.

3.1. Sắc Ký Lớp Mỏng TLC

Sắc ký lớp mỏng là một trong những phương pháp đơn giản và hiệu quả để phân tích các hợp chất trong cây. Phương pháp này giúp xác định các hợp chất chính có trong Polyscias Balfouriana.

3.2. Sắc Ký Lỏng Cao Áp HPLC

Sắc ký lỏng cao áp cho phép phân tích chính xác hơn về các hợp chất trong cây. Phương pháp này giúp tách biệt các hợp chất phức tạp và xác định nồng độ của chúng trong mẫu.

3.3. Phân Tích Khối Phổ MS

Phân tích khối phổ là một công cụ mạnh mẽ trong việc xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất. Phương pháp này giúp xác định chính xác khối lượng và cấu trúc của các hợp chất trong cây đinh lăng.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Thành Phần Hóa Học Của Cây Đinh Lăng

Kết quả nghiên cứu cho thấy cây đinh lăng lá tròn chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học như saponin, alkaloid và các vitamin. Những hợp chất này có thể mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe, từ việc tăng cường miễn dịch đến hỗ trợ điều trị một số bệnh lý.

4.1. Các Hợp Chất Chính Trong Cây Đinh Lăng

Cây đinh lăng chứa nhiều hợp chất như saponin, alkaloid và vitamin C. Những hợp chất này đã được chứng minh có tác dụng kháng viêm và tăng cường sức đề kháng.

4.2. Tác Dụng Sinh Học Của Các Hợp Chất

Các hợp chất trong cây đinh lăng có tác dụng kháng khuẩn, chống oxy hóa và hỗ trợ điều trị một số bệnh lý. Nghiên cứu cho thấy chúng có thể giúp cải thiện sức khỏe tổng thể.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Cây Đinh Lăng Trong Y Học

Cây đinh lăng không chỉ được sử dụng trong y học cổ truyền mà còn có tiềm năng lớn trong y học hiện đại. Các sản phẩm từ cây có thể được phát triển thành thuốc bổ, thực phẩm chức năng và các sản phẩm chăm sóc sức khỏe khác.

5.1. Sử Dụng Trong Y Học Cổ Truyền

Trong y học cổ truyền, cây đinh lăng được sử dụng để điều trị nhiều bệnh như ho, tắc tia sữa và làm mát huyết. Các bài thuốc từ cây này đã được sử dụng rộng rãi trong dân gian.

5.2. Tiềm Năng Trong Y Học Hiện Đại

Với các nghiên cứu về thành phần hóa học của cây đinh lăng, có thể phát triển các sản phẩm dược phẩm mới. Điều này mở ra cơ hội cho việc ứng dụng cây đinh lăng trong điều trị bệnh lý hiện đại.

VI. Kết Luận Và Tương Lai Của Nghiên Cứu Về Cây Đinh Lăng

Nghiên cứu về thành phần hóa học của cây đinh lăng là một lĩnh vực đầy tiềm năng. Cần có thêm nhiều nghiên cứu để khám phá và phát triển các ứng dụng của cây trong y học. Tương lai của cây đinh lăng hứa hẹn sẽ mang lại nhiều giá trị cho sức khỏe con người.

6.1. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Tiếp Theo

Cần tiếp tục nghiên cứu để xác định rõ hơn về các hợp chất trong cây đinh lăng. Điều này sẽ giúp phát triển các sản phẩm an toàn và hiệu quả cho sức khỏe.

6.2. Hướng Đi Mới Trong Ứng Dụng

Nghiên cứu về cây đinh lăng có thể mở ra hướng đi mới trong việc phát triển các sản phẩm từ thiên nhiên. Điều này không chỉ giúp bảo vệ sức khỏe mà còn góp phần vào việc bảo tồn nguồn tài nguyên thiên nhiên.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Khóa luận tốt nghiệp cử nhân hóa học chuyên ngành Hóa hữu cơ của tác giả Lê Thị Trung Hiếu (Trường Đại học Sư phạm TP. Hồ Chí Minh, năm 2007) tập trung vào đề tài "Nghiên cứu thành phần hóa học của cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. thuộc họ Nhân sâm (Araliaceae)" dưới sự hướng dẫn của cán bộ hướng dẫn Nguyễn Thị Ánh Tuyết.

Về bối cảnh thực tiễn, tác giả đặt vấn đề từ việc thảo dược thiên nhiên đã được dân gian sử dụng lâu đời để chữa bệnh. Trong y học hiện đại, dù các phương pháp tổng hợp hóa dược đã tạo ra nhiều loại thuốc điều trị hiệu quả, việc sử dụng thuốc tổng hợp kéo dài thường dẫn đến nhiều tác dụng phụ. Do đó, xu hướng nghiên cứu hoạt chất tự nhiên từ thảo mộc ngày càng được chú trọng. Chi Đinh lăng (Polyscias) thuộc họ Nhân sâm (Araliaceae) là nhóm thực vật nhiệt đới có giá trị dược liệu cao và làm cảnh phổ biến tại Việt Nam. Trong khi loài Đinh lăng lá nhỏ (Polyscias fruticosa) đã có nhiều công trình nghiên cứu sâu về dược tính và hóa học, loài Đinh lăng lá tròn (Polyscias balfouriana Bail.) dù được trồng rất phổ biến nhưng tại thời điểm thực hiện đề tài vẫn chưa có tài liệu công bố cụ thể về thành phần hóa học tại Việt Nam.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của khóa luận được xác định rõ ràng:

1. Thu hái và xử lý nguyên liệu lá cây Đinh lăng lá tròn (Polyscias balfouriana Bail.).
2. Điều chế các phân đoạn cao chiết bằng phương pháp ngâm dầm phân đoạn với các dung môi có độ phân cực tăng dần: ete dầu hỏa, clorofom và metanol.
3. Sử dụng sắc ký cột nhanh (silica gel) kết hợp sắc ký lớp mỏng (TLC) để phân lập, tinh chế các hợp chất hữu cơ từ cao metanol.
4. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất cô lập được bằng các phương pháp vật lý và phổ nghiệm hiện đại (đo nhiệt độ nóng chảy, phổ IR, MS, 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT-90, DEPT-135).

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Bộ phận lá của cây Đinh lăng lá tròn (Polyscias balfouriana Bail.), thuộc chi Polyscias, họ Nhân sâm (Araliaceae).
• Phạm vi không gian và thời gian: Mẫu thực vật được thu hái trực tiếp tại tỉnh Bình Dương; các phân tích phổ nghiệm được thực hiện tại Viện Hóa học các Hợp chất Thiên nhiên (Hà Nội) và Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh trong năm 2007.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận xây dựng phần cơ sở dựa trên việc tổng quan hệ thống thực vật học, hoạt tính sinh học và thành phần hóa thực vật đã công bố của chi Polyscias.

Về phân loại thực vật học, họ Nhân sâm (Araliaceae) gồm 54 chi. Theo thống kê năm 2004 trên International Journal of Plant Sciences, chi Polyscias là chi lớn thứ hai trong họ Araliaceae với khoảng 150 loài phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới châu Á và quần đảo Polynesia. Theo phân loại thực vật của GS. Phạm Hoàng Hộ, tại Việt Nam ghi nhận các loài chính gồm:

• Polyscias fruticosa (L.) Harms (Đinh lăng lá nhỏ, cây gỏi cá)
• Polyscias balfouriana Bail. (Đinh lăng lá tròn)
• Polyscias guilfoylei (Cogn. Marchal) Bail. (Đinh lăng trổ)
• Polyscias filicifolia (Merr.) Bail. (Đinh lăng răng / Đinh lăng lá to)
• Polyscias scutellaria (Burm. f.) Merr. (Đinh lăng đĩa)
• Polyscias serrata Balf. (Đinh lăng răng)

Về tổng quan hoạt tính sinh học và hóa thực vật, tác giả điểm luận các công bố trước đó:

• Polyscias fruticosa: Chứa saponin triterpen (axit oleanolic), polyaxetylen (panaxynol, panaxydol, heptadeca-1,8(E)-dien-4,6-diyn-3,10-diol), 5-hydroxymethylfurfural, 3-β-hydroxyolean-28,13-lactone, stigmasterol; có tác dụng tăng biên độ điện thế não, tăng phản xạ có điều kiện, bảo vệ gan, kháng khuẩn, ức chế men MAO, kích thích miễn dịch.
• Polyscias serrata: Chứa stigmasterol, có khả năng ức chế DNA polymerase β-lyase với $IC_{50} = 43{,}6$.
• Các loài trên thế giới như P. amplifolia chứa saponin oleanolic có độc tính tế bào ung thư buồng trứng A2780; P. fulva chứa glycosid triterpen khung dammarane; P. murrayi chứa dẫn xuất axit 3-(4-hydroxyphenyl)propanoic ức chế men Itk kinase.

Phương pháp thực nghiệm và kỹ thuật phân tích được tác giả áp dụng bao gồm:

• Xử lý mẫu và chiết xuất: Sấy mẫu lá khô ở 60°C đến khối lượng không đổi, xay bột mịn, ngâm dầm lần lượt qua ete dầu hỏa, clorofom và metanol; cô quay đuổi dung môi dưới áp suất giảm.
• Sắc ký: Sắc ký cột nhanh silica gel 60 (kích thước hạt 0,040–0,063 mm, hãng Merck); sắc ký lớp mỏng (TLC) tráng sẵn silica gel 60 $F_{254}$ (Merck), phát hiện vết bằng dung dịch axit sunfuric đậm đặc ($H_2SO_4$) kết hợp sấy nhiệt ở 110°C.
• Xác định cấu trúc: Đo điểm nóng chảy trên khối Maquenne; đo phổ hồng ngoại (IR) trên máy Shimadzu; đo phổ cộng hưởng từ hạt nhân ($^1H$-NMR tần số 500 MHz, $^{13}C$-NMR tần số 125 MHz, DEPT-90, DEPT-135) trên thiết bị Bruker; đo phổ khối lỏng (LC-MS).

Nội dung chính theo từng chương

Phần I: Mở đầu

Trình bày tính cấp thiết của việc tìm kiếm hoạt chất sinh học từ nguồn thảo mộc thiên nhiên, tổng quan vị trí chi Đinh lăng trong hệ thực vật Việt Nam và xác định mục tiêu đóng góp dữ liệu hóa học ban đầu cho loài Polyscias balfouriana Bail. thu hái tại Bình Dương.

Phần II: Tổng quan

Cung cấp bức tranh toàn diện về chi Polyscias thông qua 3 phân mục lớn:

1. Mô tả thực vật: Khái quát 54 chi trong họ Araliaceae, danh mục 150 loài thuộc chi Polyscias, mô tả đặc điểm hình thái chi tiết của các loài phổ biến ở Việt Nam (P. balfouriana, P. filicifolia, P. fruticosa, P. guilfoylei, P. scutellaria, P. serrata) và một số loài trên thế giới (P. fulva, P. elegans, P. sambucifolia).
2. Hoạt tính sinh học: Trình bày các nghiên cứu dược lý về tác dụng thần kinh, bảo vệ gan, chống oxy hóa, kích thích miễn dịch, kháng khuẩn, ức chế men MAO, giảm cholesterol và các bài thuốc cổ truyền sử dụng đinh lăng.
3. Thành phần hóa học: Tổng hợp các hợp chất đã được phân lập từ các loài trong chi Polyscias (polyaxetylen, saponin khung oleanane, glycosid triterpene khung dammarane, sterol, dẫn xuất propionyl choline).

Phần III: Nghiên cứu và kết quả

Trình bày chi tiết toàn bộ quy trình thực nghiệm chiết tách và biện luận cấu trúc các hợp chất tinh khiết:

• Điều chế cao chiết: Từ bột lá khô, thực hiện chiết ngâm dầm thu được cao ete dầu hỏa, cao clorofom (9,5 g) và cao metanol (80 g).
• Phân lập từ cao metanol:
  • Tiến hành sắc ký cột silica gel trên 80 g cao MeOH với hệ dung môi EtOAc:MeOH (0% – 20%) và EtOAc:MeOH:$H_2O$ (4% – 10%), thu được 8 phân đoạn (ký hiệu M1 đến M8).
  • Khảo sát phân đoạn M4 (khối lượng 5 g, dạng sệt màu nâu) bằng sắc ký cột với hệ $CHCl_3$:MeOH (0% – 15%) và $CHCl_3$:MeOH:$H_2O$ (0,5% – 5%), thu được 11 phân đoạn phụ ($M4.1 \rightarrow M4.11$).
  • Tách phân đoạn $M4.4$ bằng hệ ete dầu hỏa:etyl axetat (0% – 30%), kết tinh lại trong $CHCl_3$, thu được tinh thể hình kim màu trắng ký hiệu BAL-M1.
  • Tách phân đoạn $M4.7$ qua sắc ký cột với hệ ete dầu hỏa:etyl axetat (1% – 20%), phân đoạn $M4.7.3$ cho một vết đơn trên TLC ($R_f = 0{,}36$), kết tinh lại trong $CHCl_3$ thu được chất rắn màu trắng ký hiệu BAL-M2.
  • Tách phân đoạn $M4.5$ (247 mg) bằng sắc ký cột với hệ $CHCl_3$:MeOH (0% – 20%), thu được 4 phân đoạn nhỏ; phân đoạn $M4.5.3$ cho một vết đơn trên TLC ($R_f = 0{,}55$ trong hệ $CHCl_3$:MeOH 9:1), kết tinh lại trong hỗn hợp $CHCl_3$:MeOH (1:1) thu được chất rắn dạng vảy màu trắng ký hiệu BAL-M3 (7 mg).

Ký hiệu mẫu	Dạng cảm quan	Điểm nóng chảy (°C)	Hệ dung môi giải ly TLC ($R_f$)	Khối lượng phân tử ($m/z$)	Cấu trúc xác định
BAL-M1	Tinh thể hình kim màu trắng	166 – 168	Ete dầu hỏa : EtOAc (4:1), $R_f = 0{,}41$	412 ($C_{29}H_{48}O$)	Stigmasterol
BAL-M2	Chất rắn màu trắng	170 – 172	Ete dầu hỏa : EtOAc (4:1), $R_f = 0{,}36$	412 (LC-MS $[M-OH]^+ = 395$)	Spinasterol
BAL-M3	Chất rắn dạng vảy màu trắng	—	$CHCl_3$ : MeOH (9:1), $R_f = 0{,}55$	—	Hỗn hợp tỉ lệ 1:1 của 3-O-β-D-glucopyranosylstigmasterol và 3-O-β-D-glucopyranosylspinasterol

• Biện luận cấu trúc hóa học:
  • Hợp chất BAL-M1: Phổ IR xuất hiện vân hấp thu đặc trưng của nhóm hydroxyl (-OH) tại $3433\text{ cm}^{-1}$. Phổ $^{13}C$-NMR và DEPT thể hiện tín hiệu của 29 carbon gồm 6 nhóm $-CH_3$, 9 nhóm $-CH_2-$, 11 nhóm $-CH$ (trong đó có 1 nhóm mang oxy $>CH-O$ tại $\delta = 71{,}6\text{ ppm}$ và 3 nhóm olefin $-CH=$) cùng 3 carbon tứ cấp. Tín hiệu proton olefin trên phổ $^1H$-NMR tại $\delta = 5{,}35\text{ ppm}$ ($1H$), $5{,}15\text{ ppm}$ ($1H$) và $5{,}02\text{ ppm}$ ($1H$) chứng minh sự có mặt của 2 nối đôi ($>C=CH-$ tại vị trí C5=C6 và $-CH=CH-$ tại vị trí C22=C23). So sánh đối chiếu với số liệu chuẩn, cấu trúc BAL-M1 được xác định là stigmasterol.
  • Hợp chất BAL-M2: Phổ IR có đỉnh hấp thu nhóm -OH tại $3454\text{ cm}^{-1}$. Phổ LC-MS cho pic ion phân mảnh $m/z = 395$ tương ứng $[M-OH]^+$, xác định khối lượng phân tử là 412. Phổ $^{13}C$-NMR và DEPT xác nhận 29 carbon với 2 nối đôi: một nối đôi tại vị trí C7=C8 ($\delta_C = 117{,}48\text{ ppm}$ và $139{,}58\text{ ppm}$) và một nối đôi tại vị trí C22=C23 ($\delta_C = 138{,}48\text{ ppm}$ và $129{,}49\text{ ppm}$). Tín hiệu carbon mang nhóm rượu tại C3 xuất hiện ở $\delta = 71{,}08\text{ ppm}$. Kết quả so sánh phổ cộng hưởng từ hoàn toàn trùng khớp với chất chuẩn spinasterol.
  • Hợp chất BAL-M3: Phổ IR cho mũi hấp thu của nhóm -OH tại $3396{,}4\text{ cm}^{-1}$. Phổ $^{13}C$-NMR xuất hiện 4 cặp tín hiệu nối đôi gồm khung stigmast-5,22-dien ($\delta_C = 140{,}24; 121{,}85; 138{,}68; 129{,}22\text{ ppm}$) và khung stigmast-7,22-dien ($\delta_C = 117{,}15; 139{,}39; 137{,}93; 129{,}28\text{ ppm}$). Đồng thời, sự xuất hiện của hai tín hiệu carbon anomer tại $\delta_C = 101{,}00\text{ ppm}$ và $100{,}92\text{ ppm}$ cùng các tín hiệu trong vùng $\delta_C = 61{,}56 - 79{,}04\text{ ppm}$ khẳng định sự tồn tại của phân tử đường glucoz. Tác giả kết luận BAL-M3 là hỗn hợp hai chất sterol glycosid với tỉ lệ 1:1, bao gồm 3-O-β-D-glucopyranosylstigmasterol và 3-O-β-D-glucopyranosylspinasterol.

Vị trí Carbon	$\delta_C$ Stigmasterol chuẩn	$\delta_C$ BAL-M1	$\delta_C$ Spinasterol chuẩn	$\delta_C$ BAL-M2	DEPT BAL-M1 / BAL-M2
C-1	37,26	37,27	37,2	37,17	Mũi âm ($-CH_2-$)
C-2	31,63	31,64	31,6	31,50	Mũi âm ($-CH_2-$)
C-3	71,80	71,60	71,1	71,08	Mũi dương ($>CH-OH$)
C-4	42,30	42,32	38,1	38,02	Mũi âm ($-CH_2-$)
C-5	140,78	140,77	40,4	40,30	C tứ cấp (M1) / Mũi dương (M2)
C-6	121,71	121,70	29,7	29,66	Mũi dương (M1) / Mũi âm (M2)
C-7	31,89	31,90	117,5	117,48	Mũi âm (M1) / Mũi dương (M2)
C-8	31,89	31,90	139,6	139,58	Mũi dương (M1) / C tứ cấp (M2)
C-22	138,32	138,32	138,3	138,48	Mũi dương ($-CH=$)
C-23	129,28	129,29	129,6	129,49	Mũi dương ($-CH=$)

Phần IV: Kết luận

Tóm tắt các kết quả đạt được về mặt phân lập và xác định cấu trúc; tổng hợp các dữ liệu nghiên cứu dược lý đã biết về hoạt tính sinh học của stigmasterol và spinasterol từ tài liệu tham khảo.

Kết quả và đóng góp

Khóa luận đạt được các kết quả thực nghiệm định lượng và đóng góp khoa học cụ thể sau:

1. Phân lập thành công các hợp chất tự nhiên: Từ 80 g cao metanol lá cây Đinh lăng lá tròn (Polyscias balfouriana Bail.), thông qua quy trình sắc ký cột silica gel đa bước, tác giả đã tách và xác định cấu trúc của 3 mẫu chất gồm:
   • Hợp chất BAL-M1: Stigmasterol (tinh thể hình kim màu trắng, $T_{nc} = 166 - 168^\circ\text{C}$).
   • Hợp chất BAL-M2: Spinasterol (chất rắn màu trắng, $T_{nc} = 170 - 172^\circ\text{C}$, khối lượng phân tử 412).
   • Hợp chất BAL-M3: Hỗn hợp đồng tỉ lệ 1:1 của hai phytosterol glycosid là 3-O-β-D-glucopyranosylstigmasterol và 3-O-β-D-glucopyranosylspinasterol (7 mg chất rắn dạng vảy màu trắng).
2. Đóng góp mới về hóa thực vật: Mặc dù stigmasterol và spinasterol là những chất đã được tìm thấy ở một số loài thực vật khác (như stigmasterol trong Polyscias serrata), đây là công trình đầu tiên công bố việc phân lập và xác định cấu trúc của stigmasterol, spinasterol cũng như các dẫn xuất glucoside của chúng từ lá loài Đinh lăng lá tròn (Polyscias balfouriana Bail.) tại Việt Nam.
3. Tổng hợp giá trị dược tính của các chất phân lập: Văn bản đã hệ thống hóa các minh chứng khoa học về dược tính của các chất tìm thấy:
   • Stigmasterol: Tiền chất tổng hợp hormone sinh dục nhân tạo duy trì thai, chất trung gian tổng hợp corticoid, có khả năng ngăn ngừa ung thư buồng trứng, tuyến tiền liệt, vú, ruột thừa và ức chế cạnh tranh hấp thu cholesterol tại ruột.
   • Spinasterol: Có khả năng làm giảm khối u da ở chuột (giảm kích thước khối u khi thử nghiệm với axeton), hạ cholesterol trong gan và huyết tương, giảm triglycerid huyết tương, giảm bài tiết protein niệu và hạn chế tổn thương thận trên mô hình chuột đái tháo đường.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận ghi nhận một số giới hạn dựa trên phạm vi triển khai thực tế:

• Nghiên cứu chỉ mới tập trung khảo sát thành phần hóa học trên bộ phận lá của cây Polyscias balfouriana Bail., chưa tiến hành khảo sát trên các bộ phận khác như thân hoặc rễ.
• Quá trình phân lập hoạt chất chỉ mới thực hiện chuyên sâu trên phân đoạn M4 của cao chiết metanol; các phân đoạn cao chiết khác (cao ete dầu hỏa, cao clorofom và các phân đoạn M1, M2, M3, M5, M6, M7, M8 của cao metanol) chưa được cô lập triệt để.
• Khóa luận dừng lại ở mức độ chiết tách, tinh chế và xác định cấu trúc hóa học bằng các phương pháp phổ nghiệm, chưa tiến hành thử nghiệm hoạt tính sinh học trực tiếp trên các mẫu chất thu được từ loài thực vật này.
• Hướng nghiên cứu tiếp theo được gợi mở là tiếp tục phân lập các phân đoạn còn lại để tìm kiếm các hợp chất mới (đặc biệt là nhóm saponin triterpen và polyaxetylen đặc trưng của họ Araliaceae) và đánh giá sàng lọc hoạt tính sinh học thực nghiệm của các hợp chất phân lập được.

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận có giá trị tham khảo chuyên môn phục vụ công tác học tập và nghiên cứu:

• Đối tượng sử dụng phù hợp: Sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu viên thuộc các chuyên ngành Hóa hữu cơ, Hóa học các Hợp chất Thiên nhiên, Dược liệu học, Hóa dược và Thực vật học.
• Các nội dung có giá trị tham khảo cao:
  • Quy trình chiết ngấm kiệt phân đoạn phân lập hợp chất tự nhiên theo độ phân cực của dung môi (Ete dầu hỏa $\rightarrow$ Clorofom $\rightarrow$ Metanol).
  • Hệ dung môi giải ly chi tiết cho sắc ký cột silica gel trên phân đoạn sterol và sterol glycosid ($CHCl_3$:MeOH và Ete dầu hỏa:EtOAc).
  • Bảng số liệu quy kết độ dịch chuyển hóa học phổ cộng hưởng từ hạt nhân ($^1H$-NMR, $^{13}C$-NMR, DEPT) chi tiết và rõ ràng, làm tài liệu đối chiếu cấu trúc cho các nghiên cứu phân lập phytosterol (stigmasterol, spinasterol) và glycosid tương ứng.

Câu hỏi thường gặp

1. Mẫu thực vật Đinh lăng lá tròn trong nghiên cứu được thu thập ở đâu và xử lý như thế nào trước khi chiết xuất?
Mẫu lá cây Đinh lăng lá tròn (Polyscias balfouriana Bail.) được thu hái tại tỉnh Bình Dương. Sau khi thu hái, lá được rửa sạch, loại bỏ lá úa, phơi khô trong bóng râm ở nơi thoáng mát, sau đó sấy ở nhiệt độ 60°C đến khối lượng không đổi rồi xay thành bột mịn để dùng cho các bước chiết cao.

2. Tác giả đã thu được những phân đoạn cao chiết nào và khối lượng cao metanol là bao nhiêu?
Bằng phương pháp ngâm dầm phân đoạn bột nguyên liệu lần lượt qua các dung môi, tác giả thu được 3 loại cao gồm: cao ete dầu hỏa, cao clorofom (thu được 9,5 g cặn) và cao metanol (thu được 80 g cặn sau khi cô quay thu hồi dung môi dưới áp suất giảm).

3. Hợp chất BAL-M1 và BAL-M2 được nhận danh là những chất gì và có đặc điểm phổ nghiệm cơ bản nào?
Hợp chất BAL-M1 là stigmasterol ($C_{29}H_{48}O$), dạng tinh thể hình kim màu trắng, điểm nóng chảy 166–168°C, có 2 nối đôi tại vị trí C5=C6 và C22=C23. Hợp chất BAL-M2 là spinasterol ($C_{29}H_{48}O$), dạng chất rắn màu trắng, điểm nóng chảy 170–172°C, khối lượng phân tử 412 (xác định qua mũi LC-MS $[M-OH]^+ = 395$), có 2 nối đôi tại vị trí C7=C8 và C22=C23.

4. Vì sao hợp chất BAL-M3 được kết luận là một hỗn hợp gồm hai chất với tỉ lệ 1:1?
Phổ $^{13}C$-NMR của BAL-M3 thể hiện đồng thời 4 cặp tín hiệu nối đôi của hai bộ khung stigmast-5,22-dien và stigmast-7,22-dien. Đồng thời, phổ xuất hiện 2 tín hiệu carbon anomer của đường tại $\delta = 101{,}00\text{ ppm}$ và $100{,}92\text{ ppm}$ cùng các tín hiệu carbon của phân tử đường glucoz ($\delta = 61{,}56 - 79{,}04\text{ ppm}$). Tác giả đối chiếu các thông số phổ nghiệm và kết luận BAL-M3 là hỗn hợp tỷ lệ 1:1 giữa 3-O-β-D-glucopyranosylstigmasterol và 3-O-β-D-glucopyranosylspinasterol.

5. Đóng góp khoa học mới nhất của khóa luận đối với thành phần hóa học của cây Đinh lăng lá tròn là gì?
Đây là công trình nghiên cứu đầu tiên tại Việt Nam tiến hành phân lập và công bố dữ liệu phổ học đầy đủ chứng minh sự hiện diện của stigmasterol, spinasterol và hỗn hợp glucoside của chúng từ bộ phận lá của loài Polyscias balfouriana Bail.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Lê Thị Trung Hiếu đã hoàn thành việc khảo sát thành phần hóa học trên phân đoạn cao metanol của lá cây Đinh lăng lá tròn (Polyscias balfouriana Bail.) thu hái tại Bình Dương. Bằng kỹ thuật sắc ký cột silica gel kết hợp các phương pháp phổ nghiệm hiện đại (IR, LC-MS, NMR đa chiều), tác giả đã phân lập và xác định chính xác cấu trúc của 3 mẫu chất gồm stigmasterol, spinasterol và hỗn hợp sterol glycosid (3-O-β-D-glucopyranosylstigmasterol và 3-O-β-D-glucopyranosylspinasterol). Kết quả này cung cấp những dữ liệu thực nghiệm hóa thực vật đầu tiên về các hợp chất phytosterol có hoạt tính sinh học trong loài Polyscias balfouriana tại Việt Nam, đóng vai trò làm tài liệu tham khảo có giá trị cho các nghiên cứu tiếp theo về dược liệu học và hóa học các hợp chất thiên nhiên.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ ‘GIAO DUC VA ĐÀO TẠO TRUONG ĐAI HỌC SƯ PHAM TP.HCM a ĐH ‹œ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HÓA HỌC CHUYÊN NGÀNH: HÓA HỮU CƠ POLYSCIAS BALFOURIANA BAIL. THUỘC HỌ NHÂN SÂM (ARALIACEAE) GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: NGUYEN THỊ ANH TUYẾT SINH VIÊN THUC HIỆN: LE THỊ TRUNG HIỂU cr THỰ VIED Trsemgt det tae ry mG. HỒ CHÍ MINH 2007 pe chan thanh cam om: Cô Nguyễn Thi Ankh Tuyết da qiap de, hedng ddan em lận tinh trong bài luận wan nay. Em cảm on cô nhidu lắm| Sudt thời gian Hến hành phần thức nghiệng bai học đầu tien ma em học được là biết cách len kế hoạch hợp lý để hoàn thành công việc cáa minh, Em cảng nhan thay rang nghiên cứu khoa học là một công việc khó khán, lau dai đội hỏi chang ta phải biết kids, tr”, cẩn than và chính xác khi lam vide.

Em công xin gởi lai cam on đến thay Công, thay Va đã quan lắm vê Cho em mat số lời khuyên la ich. Cadi càng, mình xin đổi lời cảm on đến các bạn lop Hoa 4A, đặc biết la hai ban @‹ốc Ankh và Kim Ankh da tae điều kian cho mình làm luận vd trong đợt thực fap su pham. Chinh sự quan tdin, hoi thay cáa tất cả các ban cing đã động viên mình rất nhiều, MỤC LỤC PHAN Iz MỞ DA U csscssssscssssssessssssessssseveccssucessssssesasuesssnessssuevesenessessuecssuseensensneecen 1 PHAN II: TONG QUAN ï, OC |: | er 2 lÌ, BOATTINMSINE SOC G:.icpiicrddioEioioiotiddioriitaeaata 9 Ììi¿ ”fANHBHAMHDAIHfE+ccaaioiooiantiaegiioiiiuduiatiuaeosgio 13 PHAN II: THỰC NGHIỆM - KẾT QUA È. “TGG(HÀINNŒPÝ WOR eseeeioaavireratiavooeieopsree 20 ii ØÌẾUCHẾCCLOAICÀO¡uuaiicutoiaiilitdaadiaode NT 20 II.

KHẢO SÁT BẰNG SẮC Ki LỚP MỎNG. TRÍCH LY, CO LẬP MỘT SO CHẤT HỮU CƠ. KHAO SÁT THÀNH PHAN VÀ CẤU TRÚC HÓA HỌC CUA CÁC REALL HAT TOT BUG canaaaoeessornrestrrarsnevrrioses0eesonai 29 PHAN IV: KET LUANeccscssssssssccssscssscccsssevecssvevsscsconseevonsensenenenssssnsensensssseeee sane PHAN V: TÀI LIỆU THAM KHẢO. 82 PHẦN VI: PHỤ LỤC PHANI MO DAU Lun van tot 22/22/6 Phin mổ d3 Từ xưa, dân pian đã biết dùng dược thảo để chữa bệnh dù chưa biết gì về thành phan hóa học của chúng.

Cho đến ngày nay, cùng với sự phát triển của khoa hoc hóa học, thành phần hóa học cũng như dược tính của nhiều loài thảo mộc đã được nghiên cứu nhầm tìm ra thuốc để điều trị bệnh, phục vụ cho con người. Hơn nữa, con người ngày nay cũng quan tâm đến các loại cây, rau, hoa, quả tốt cho sức khỏe. Do đó, việc phân tích va tìm hiểu về thành phần hóa học và được tính của cây cỏ trở nên quan trọng hơn. bằng phương pháp tổng hợp.

các nhà nghiên cứu về dude liệu đã điều chế được nhiều loại thuốc, điều trị nhiều loại bệnh khác nhau. Đó là một thành tưu quan trọng đối với nhân loại. Tuy nhiên, sau một thời gian sử dụng, có nhiều loại thuốc được điều chế bằng phương pháp này đã gây tác dụng phụ. Chính vì những lí do trên, xu hướng điều chế thuốc bằng phương pháp cổ truyền (từ thảo mộc) ngày càng phổ biến và có hiệu quả đáng kể.

Trên thế giới, người ta đã nghiên cứu rất nhiều thảo mộc, trong số đó có cây đính lăng. Như chúng ta đã biết, định lăng là loài cây thuộc họ nhân sâm nên ngoài việc dùng làm cây cảnh, chúng còn dùng làm thuốc bổ, chẳng hạn như cây định lăng lá nhỏ Polyscias fruticosa, Với khí hậu nhiệt đới ẩm, Việt Nam là nơi rất thích hợp cho các loài định lăng sống và phát triển. Ở đây, chúng tôi nghiên cứu về thành phan hóa học của cây đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail, thuộc chỉ Polyscias họ nhân sâm (Araliaceae). Đây là một trong những loài cây dinh lăng phổ biến ở Việt Nam.

Tuy chưa có tài liệu nghiên cứu về loài cây này nhưng chúng tôi hi vọng nó cũng có một số hợp chất giống các loài khác cùng chỉ Polyscias. Với bài luận văn này, chúng tôi không có tham vọng gì lớn lao, chỉ mong đóng góp một phẩn nhỏ trong việc tìm hiểu thành phan hóa học có trong cây Polyscias balfouriana Bail. được thu hái ở Bình Dương. Hình 1 Dinh lăng lá tron”! (Polyscias balfouriana Bail,) thuộc ho Nhân sam (Araliaceae) PHAN II TONG QUAN L vdn tốt 4 (Phan tổng quan 1.

MO TẢ THỰC VAT Ho nhân sam (Araliaceae) là một ho gồm hau hết là cây bụi va cây nhỏ. gồm 54 chí khác nhau '*! Í Anakusia Anomopanux Apiwpetalum | Araliu Arthrophyllum | Astrotricha [ Boninofatsia Brassaiopsis Cephalaralia | Cheirodendron | Crepinetla - Cromapanax 4 _Cuphocarpus - Cussonia - Dendropanax — | Didymopanax Diplopanax =| E leutherococcus Enochoria Evodiopanux | Fatsia | Gamblea Gastonia - Harmsiopanax lero Hunaniopanax Kalopanax Mackinlaya _ Mucropanax Merrilliopanax Motherwellia = In lopanax FT Osmoxylon lysis Pseudopanax ee oe —m SchizomeryUl — Ses Seemannarulia. Sinopanix Stilbocarpa _| Tetrapunax Tetraplasandra | Trevesia Woodburma | Theo báo cúo thống kê năm 2004 của tap chí International Journal Of Plant Sciences (trường đại học Chicago) !!"', chí Polyscias là chi lớn đứng thứ hai trong họ nhân sâm (Araliaceae), với khoảng 150 loài khác nhau được tìm thấy nhiều ở khắp các vùng nhiệt đới trên thế giới như các vùng nhiệt đới ở chau A, quần đảo Polinesia ở Thái Bình Dương ©"! Danh sách các loài thuộc chỉ Polyscias '**! 10. Polyseias aculeata II.

Polyscias australiana 4 Polyseias avquatoguinecusis ä M 14. Polysctas austro — caledonica 5 Polyscias albersiana : :: 1S. Polysetas amplifolia 17, Polyscias balansae & Polysetas anacardium 1X, Polyscias balfourtana 9 Polyscias andraerum 1Ù Polyscias baretana we Le Thi Trung Hitu Trang 2 Ludn ưăn tốt nghizp Phan tổng quan 20. Polyscias florosa 35% Polyscias bipinnata 63.

Polysectas fulva 2% Polyscias betrvephora 66, Polysctas viguntean 390. Polyscias bracteata 68%, Polyscias gracilis 32. Polyscias caroli 69, Polyscias grandifolia 33, Polyscias carolorum 70, Polysetas gruschvitzkit 34. Polyscius cibaria TI, Polyscias guilfoylet 35.

Polyscias chapelieri 72, Polyscias harmsii 36. Polyscias cissiflora 73, Palyscias heineana 31 Polyscias cissodendron 4, Polyscias hildebrandtii 38. Polyseias inermis 39_ Polyscias confertifolia 16. Polyscias jacobsii 40 Polyscias coridced T1.

Polyscias culminicola RU. Polyscias dichrostachya 86, Polyscias lepidota $0. Polyscias dioica 8k, Polyscias macdowallii $2. Polvscias disperma MU.

Polvyscias elegans 90, Polysctas madagascariensis $4. Polyscias elliout YL, Polyseias maloxama $5. Polysctas mauritiana wes Le Thi Trung Hit Trang 3 Ludn van tốt nghigp Phan tổng quan 94. PolysCids mayottensis 124, Polyscias repanda 95.

Polyscias richardsiae 96, Polyscias mollis 126, Polyscias rivalsti 97. Polyseias monticola 127, Polyscias roemeriana 98. Polyscias multibracteata 128, Polyscias royenii 99. Polyscias murrayt lẠI, Polyscian xchnudu 102.

Polyscias schultzei 103, Polysetas myrsine 133, Polyscias scopoliae 104. Polyscias scutellaria 105, Polyscias nodosa 135. Polyscias sessiliflora 107, Polyscias obtusifolia 137. Polyscias stuhlmannii 110, Polyseias ornifolia 140.

Polyseias pulmervandenbroekii 141 Polyseias subincisa 112. Polyscias tuhitensis lid. Polyscias umbellata lik, Polyscias preussii 148. Polysetas quintasii St.

Polyscias reineckei ws Le Thi Trung lu Trang 4 Lugn van tốt nghizp Phan tổng quan Theo Phạm Hoàng Hộ Ï°!, ở Việt Nam có các loài đỉnh lăng sau Dinh lăng lá nhỏ, thường gọi là cây lá gỏi (cây gỏi cá). Tên khoa học: Polyscias fruticosa L. Harms - Định lãng lá tròn: Polyscias balfouriana Bail. Dinh lãng trổ: Polycias guilfoylei (Cogn Marche) Bail Dinh lãng rang hay đình lãng la to: Polyscias filictfolia (Merr) Bail Dinh lãng đĩa: Polyscias scutellarius (Burm.

{,) Mer — Dinh lang rang: Polyscias serrata Balf L1. Một số loài thuộc chi Polyscias ở Việt Nam 1. Polyscias balfouriana Bail, ( Hình 2) !*** ?°! Tên khác: Balfour Aralia Định lãng lá tròn Tiểu mộc cao 1-2 m, thơm. Lá kép thường mang ba lá phụ trên một cuống dài, phiến xoan tròn, đầu tà.

Lá màu xanh đậm, không lông. Bìa lá có rằng nhọn, cuống phụ | cm, cuống có đáy thành be. Chùm-tụ tan mang tấn to 1-1,5 cm. Hoa có 6 cánh hoa, 6 tiểu nhị, noãn sào 4 buồng.

Poly sc ia s fi li ci fo li a Ba lf. (H ìn h 3) !> *" -* ®! Ténkhac: Fern-leaf aralia, Angelica Dinh lang rang, đỉnh lăng lá to Tiểu mộc cao đến 2,5 m; thân có bì khẩu. Lá đặc biệt là đa dạng: ở thân trẻ, kép 1-2 lan thành đoạn hep nhọn, bìa có rang nhọn, dang lá ráng; ở nhánh già lá đơn, xoan đến thon, thường lục tươi, gân giữa tia. Cây có nguồn gốc từ đảo Thái Bình Dương.

Luan can tốt nghizp Phan tổng quan 1.) Harms (Hình 4) !'-*?#! Tên khác: Nothopanax fruticosus (L.) Mig Tieghemopanax fruticosus (L.) Vig Ming Aralia Dinh lang lá nhỏ, cây gỏi cá Cây nhỏ, xanh tốt quanh nam, có thể cao đến 2m Thân nhấn, không gai, ít phân nhánh, mang nhiều vết sco to màu xám. Lá to mọc so le, kép lông chim, đôi khi chia thùy. Gốc và đầu thuôn nhọn. Lá có mùi thơm khi vò nát, Cuống lá dài phát triển thành be to ở phan cuối Cụm hoa mọc ở ngọn thành hình chùy ngấn mang nhiều tán.

Hoa nhỏ màu lục nhạt hay trắng xám, dài 5 rằng hàn liền, mép uốn lượn, tràng 5 cánh hình trái xoan, nhị 5, chỉ nhị ngắn, bầu hạ 2 6. Quả det hình trứng rộng, mau trắng bạc. Mùa hoa quả vào tháng 4 - 7 Aralia Guilfoylei W. Bull Dinh lăng trổ, dinh lăng vién bac Cây bụi cao 3-4 m.

Lá thơm, thường trổ với bìa trắng; lá phụ xoan hay hình bánh bè, có rằng hay xẻ, lá phụ chót to Loài này có 3 loại là Polyscias guilfoylei Bail. laciniata Bail: lá phụ xé sâu Polyscias guilfoylet Bail, Var. victoriae Bail: các thứ diép nhỏ, xẻ nhiều Polyscias guilfoylet Bail. Var, quinguefolia Bail Luan van tốt nghiz Phan téng quan 1.

Polyscias scutellaria (Burm.) Merr (Hình 6) !'**”) Tén khac Polyscias Balfouriana Polyscias Pinnata Shield Aralia, Plum Aralia Dinh lang dia Cây nhỏ, cao 1-2 m, thân nâu đen, có bi kha trắng. Lá đơn hay có 3-3 lá phụ, phiến tròn bũm nh cái đĩa hay bán cầu, xanh hay trổ, không lông. Chùm tụ tán thong dai, tán 5-8 hoa, hoa giữa không cong cánh hoa xanh, cao 3,5 mm, noãn sào 3-4 vào nhụy Cây có nguồn gốc từ Mexico 1. Polyscias serrata Balf (Hình 7) "! Cây bụi cao 50-150 cm.

Thân trắng xám, không lông, cành non xanh. Lá thơm 2 lần kép, thứ | diệp có hình thể thay đổi, rộng, xanh đậm, láng, bìa | có răng nhọn Hình 7 ws Le Thi Trung Htitu Trang 7 udn vdn tốt nghiz Phan téng quan ? 1. Một sốloài khác thuộc chi Polyscias trên thế giới ° , F ˆ MOV 1.1 Polyscias fulva (Hiern) Harms (Hình 8)" "! Tên khác Panax fulvum Hiern Palysctas malosana Harms Mutengambiya (S) Parasol tree (E) Cây xunh lớn, cao 30 m với một thân thing đứng. Những cành cây mọc ở tầng cao, hướng thing lên.

Lá to, kép, màu xanh đậm ở trên, bên trong gan có dang hình sao, Cuong hoa dài 50 cm, dai, cánh hoa từ xanh lục đến trắng mịn. Hoa có mùi thơm Những cuống hoa có lúc phân nhánh. Trái không lông, kích thước 3-4 x 3-5 mm 1. Muell,) Harms (Hình 9) I9 Tên khác Pencil Cedar, Pencil Cedar.

Umbrella Tree, White Basswood, Pencilwood Cây phân nhánh đơn giản, cao 24 m, nhấn.