Dẫn xuất isoflavone từ lõi gỗ loài Sưa đỏ (Dalbergia tonkinesis)
Từ lõi gỗ đỏ của cây Sưa đỏ Dalbergia tokinensis. Chúng tôi đã tiến hành tạo ra dịch
chiết metanol tổng, tiếp đó chiết phân bố bằng n-hexan, etyl axetat, cloroform thu được các cao
chiết tương ứng. Từ dịch chiết etyl axetat, chọn các hệ dung ly rửa giải với tỉ lệ thích hợp, kết
hợp chấm sắc ký bản mỏng (TLC) và sắc ký cột (CC). Kết quả chúng tôi đã phân lập được một
hợp chất là dẫn xuất của isoflavone có tên là Medicarpin. Cấu trúc hóa học của hợp chất này
được xác định bằng phổ cộng hường từ hạt nhân một chiều 1D (Phổ 1H-NMR , 13C-NMR), đồng
thời đối chiếu với các tài liệu tham khảo đã công bố.
Từ kh a: sưa đỏ, isoflavanones, medicarpin
Bạn đang xem tài liệu "Dẫn xuất isoflavone từ lõi gỗ loài Sưa đỏ (Dalbergia tonkinesis)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
Tóm tắt nội dung tài liệu: Dẫn xuất isoflavone từ lõi gỗ loài Sưa đỏ (Dalbergia tonkinesis)
TẠP CHÍ KHOA HỌC SỐ 14 * 2017 49 DẪN XUẤT ISOFLAVONE TỪ LÕI GỖ LOÀI SƯA ĐỎ (DALBERGIA TONKINESIS) Ngũ Trường Nhân* Ng n M nh Cường * H ỳnh Thị Ngọc Ni*** T m Từ lõi gỗ đỏ của cây Sưa đỏ Dalbergia tokinensis. Chúng tôi đã tiến hành tạo ra dịch chiết metanol tổng, tiếp đó chiết phân bố bằng n-hexan, etyl axetat, cloroform thu được các cao chiết tương ứng. Từ dịch chiết etyl axetat, chọn các hệ dung ly rửa giải với tỉ lệ thích hợp, kết hợp chấm sắc ký bản mỏng (TLC) và sắc ký cột (CC). Kết quả chúng tôi đã phân lập được một hợp chất là dẫn xuất của isoflavone có tên là Medicarpin. Cấu trúc hóa học của hợp chất này được xác định bằng phổ cộng hường từ hạt nhân một chiều 1D (Phổ 1H-NMR , 13C-NMR), đồng thời đối chiếu với các tài liệu tham khảo đã công bố. Từ kh a: sưa đỏ, isoflavanones, medicarpin. 1. Mở đầ Chi Trắc (Dalbergia L. f.) thuộc cây họ Đậu (Fabaceae), trên thế giới có khoảng 274 loài [1], ở Việt Nam hiện đã thống kê được khoảng 27 loài [2]. Một số loài thuộc Chi này có giá trị cao cả về gỗ và về tác dụng dược lý như: Sưa đỏ (D.tonkinenis), Giáng hương (D.odorifera), Trắc (D.cochinchinensis), Hồng sắc Ấn Độ (D.latifolia). Trong đó, hai loài Trắc và Sưa đỏ bị khai thác quá mức, hiện có trong danh mục sách Đỏ Việt Nam (2007), phân hạng ở mức nguy cấp (EN). Đến nay, những công trình nghiên cứu của các nhà khoa học trên thế giới về các loài thuộc chi này cho thấy thành phần hóa học của chúng thường gồm các lớp chất chính: flavonoid, isoflavonoid, xanthone, quinone, ester, chalcone, vv, và rất nhiều hợp chất trong các lớp chất này có tác dụng dược lý, tác dụng chữa nhiều bệnh: ho suyễn, tiểu đường, ung nhọt,vv, đặc biệt là sự có mặt của chúng trong các ____________________________ * ThS, Trường Đại học Tây Nguyên ** PGS TS, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam *** ThS, Trường Đại học Phú Yên bài thuốc điều trị liên quan đến tim mạch, cơn đau thắt ngực, tai biến máu não, tăng mỡ máu, tiểu đường, vv [1]. Trong khi đó ở Việt Nam các nghiên cứu về cây Sưa đỏ chỉ mới ở những bước đầu về mặt thực vật và sinh học [3,4,5,6]. Hiện nay, loài Sưa đỏ được mua với giá vài chục triệu/1kg gỗ lõi, xung quanh các thông tin đồn thổi về mục đích sử dụng vẫn chưa cụ thể, rõ ràng, nên chúng đang bị người dân khai thác rất nhiều, dẫn đến xuất hiện nạn “Sưa tặc” tại một số địa bàn có cây Sưa đỏ lâu năm ở Huế, Quảng Bình, Đak Lak, thậm chí tại thủ đô Hà Nội. Do đó chúng đang đứng trước nguy cơ bị cạn kiệt, gây ảnh hưởng về môi trường sinh thái, bảo tồn đa dạng sinh học và cả về kinh tế - xã hội. Vì vậy, việc “Tìm hiểu thành phần hóa học của loài Sưa đỏ D. tonkinenis” là vấn đề cấp thiết, mang tính thời sự, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn nhằm làm sáng tỏ giá trị về mặt hóa học để có các dữ liệu khoa học nhằm đánh giá tác dụng sinh học và phát triển các sản phẩm thành thuốc chữa bệnh trong tương lai đi đôi với việc khai thác, bảo tồn và phát triển bền vững nguồn 50 TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHÚ YÊN nguyên liệu quý này. 2. Nội d ng và phương pháp nghiên cứ 2.1. Nội d ng nghiên cứ Tạo các dịch chiết từ lõi gỗ loài Sưa đỏ. Từ dịch chiết tiến hành phân lập, tinh chế và xác định cấu trúc hóa học 2.2. Phương pháp nghiên cứ Sử dụng các phương pháp tiếp cận thường qui về hóa học thực vật. 2.3. Thực nghiệm 2.3.1. Thiế bị, dụng cụ Phổ cộng hưởng từ hạt nhân được ghi trên máy Bruker Avance 500 MHz tại Viện Hoá học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam và TMS được sử dụng làm chất nội chuẩn. Sắc ký lớp mỏng (TLC) được thực hiện trên bản mỏng Silica gel Merck 60 F254, RP18 F254s. Sắc ký cột (CC) được thực hiện trên chất hấp phụ là Silica gel (Merck) cỡ hạt 0,040-0,063 mm (Merck) và cột sắc ký pha đảo RP-18 (Merck), đèn UV hai chùm tia ở các bước sóng 254 nm và 365 nm. 2.3.2. H a chấ Các hóa chất sử dụng trong thí nghiệm đều đảm bảo độ tinh khiết bao gồm các dung môi metanol, clorofom, axeton, etyl axetat, nước cất. Thuốc thử H2S04 (10%), FeCl3/HCl dùng để phát hiện các hợp chất phenol và dẫn xuất. 3. Kế q ả và hảo l ận 3.1. Kế q ả dữ liệ phổ Bột lõi gỗ đỏ loài Sưa đỏ được chiết bằng MeOH kết hợp đánh siêu âm, cô cất loại bỏ dung môi thu được cao chiết tổng MeOH (ký hiệu là M). Tiếp tục thêm nước cất (tỉ lệ 1:1) rồi chiết phân bố lần lượt với các dung môi n-hexan, clorofom, etyl axetat, thu được lần lượt các dịch chiết n- hexan (MH, oil), dịch chiết CHCl3 (MC), EtOAc (ME) và cao H2O (MW). Từ (ME) tiến hành sắc ký cột nhiều lần kết hợp với lọc và rửa tinh thể trong CHCl3 thu được hợp chất (1) với các phổ chụp được dưới đây: Hình 3. Phổ DEPT của hợp chất (1) Hợp chất (1) thu được dưới dạng tinh thể màu trắng, tan tốt trong metanol. Sau khi qui kết và hệ thống lại thì các tín hiệu trên phổ 1H-NMR và 13C-NMR của hợp chất (1) được trình bày trong bảng dưới đây: Hình 1. Phổ 1H-NMR của hợp chất (1) Hình 2. Phổ 13C-NMR của hợp chất (1) ) TẠP CHÍ KHOA HỌC SỐ 14 * 2017 51 Bảng 1. Phổ (1) sau khi qui kết STT (1) (CD3OD) δC (ppm) δH (ppm) 1 133.2, d 7.26 (d, 8.5 Hz) 2 110.7, d 6.51 (dd, 2.0; 8.0 Hz) 3 162.5, s - 3-OH - - 4 104.1, d 6.33 (d, 2.5 Hz) 4a 161.9, s - 5 - - 6 67.5, t 3.47 (2H, m) 6a 40.8, d 4.18 (dd, J = 7.0; 10.5 Hz) 6b 120.8, s - 7 129.7, d 7.12 (d, 8.0 Hz) 8 107.2, d 6.42 (dd, J = 2.0; 8.0 Hz) 9 160.0, s - 9- OCH3 55.9, q 3.71 (s) 10 97.6, d 6.37 (d, 2.5 Hz) 10a 158.0, s - 11 - - 11a 80.0, d 5.41 (d, 7.0 Hz) 11b 112.9, s - 3.2. Biện l ận xác định cấ rúc h a học Phổ 1H-NMR xuất hiện nhóm metoxy liên kết trực tiếp nhân thơm với tín hiệu singlet đặc trưng tại δH (3.71, 9-OCH3). Hai proton metilen multilet ở vị trí δH (3.47, H- 6) tạo vòng pyran liên kết trực tiếp với dị tố oxy. Hai peak tín hiệu nằm trong vùng trường thấp dạng duplet δH (7.26, d, 8.5 Hz, H-1) và δH (6.33, d, J = 2.5 Hz, H-4), một peak duplet-duplet δH (6.51, dd, J = 8.0; 2.0 Hz, H-2) cấu thành nên vòng benzo (hệ vòng chromene). Tương tự, proton dạng duplet-duplet δH (6.42, dd, J = 8.0 Hz, H- 8), cặp proton duplet (δH 7.12, d, J = 8 Hz, H-7) và δH (6.37, d, J = 2.5 Hz, H-10) chứng minh sự tồn tại của một vòng benzo khác (hệ vòng benzofuran). Hai proton dạng peak duplet-duplet H-6a (δH 4.18, dd, J = 10.5; 7.0 Hz) và triplet H-11a (δH 5.41, t, J = 7.0 Hz) thuộc về một liên kết chung giữa hai dị vòng pyran và furan. Cặp nguyên tử cacbon bất đối C-6a, 11a với hằng số tách J = 7.0 Hz xác định tính chất lập thể với cấu hình tuyệt đối dạng R và đồng phân hình học dạng cis . Phổ 13C-NMR kết hợp với phổ DEPT thấy xuất hiện mười sáu tín hiệu carbon trong phân tử, bao gồm một nhóm carbon metoxy δC (55.9, 9-OCH3), một nhóm oxymetilen tại δC (67.5, C-6) tín hiệu này được minh chứng bằng mũi âm trong DEPT-135, một nhóm oxymetin δC (80.0, C-11a), sáu nhóm metin hệ vòng thơm δC [133.2 (d, C-1), 110.7 (d, C-2), 104.1(d, C- 4), 129.7 (d, C-7), 107.2 (d, C-8) và 97.6 (d, C-10)], một tín hiệu nhóm metin CH bão hòa nằm trong vùng trường cao δC (40.8, C-6a), cuối cùng là sáu tín hiệu của nguyên tử carbon bậc bốn của vòng thơm δC (112.9-162.5) được gán lần lượt cho C- 11b, C-6b, C-10a, C-9, C-4a và C-3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H và 13C- NMR gợi ý đây là một hợp chất thuộc lớp chất Pterocarpanoid phytoalexin, là dẫn xuất của isoflavonoid với bộ khung Benzo- pyrano-furano-benzene. Kết hợp, so sánh các dữ liệu phổ thu được trên hoàn toàn trùng khớp với tài liệu tham khảo [7, 8]. Do vậy, chúng tôi xác định đây là hợp chất (+)-(6aR,11aR)-cis-3- hydroxy-9-methoxypterocarpan (Medicarpin), hợp chất này đã được phân lập từ cây Dalbergiacongestiflora Pittier, Dalbergia odorifera và Dalbergia oliveri [7]. Cấu trúc hóa học được biểu diễn qua hình vẽ dưới đây: 52 TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHÚ YÊN Hình 4. Cấu trúc hóa học hợp chất (1) 4. Kế l ận Từ dịch chiết etyl axetat của lõi gỗ cây Sưa đỏ Dalbergia tokinensis, đã phân lập được một hợp chất dẫn xuất isoflavone. Bằng các phương pháp sắc kí, kết hợp với phương pháp tinh chế kết tinh lại trong dung môi thích hợp, một hợp chất Medicarpin đã được phân lập. Cấu trúc hóa học của hợp chất này được xác định bằng phổ cộng hưởng từ hạt nhân một chiều đồng thời kết hợp so sánh với các dữ liệu phổ đã công bố trước đây. Về mặt hoạt tính cho thấy ngoài khả năng kháng nấm Medicarpin còn ức chế NO sản sinh trong dòng tế bào RAW 264.7 với giá trị IC50 là 83.7μM [8, 9]. Việc tiến hành các nghiên cứu tiếp theo về mặt hóa học đồng thời đánh giá các hoạt tính sinh học từ lõi gỗ loài này là cần thiết và đang được chúng tôi thực hiện TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sanjib S., Jamil A. S., Himangsu M., Faroque H., Md. Anisuzzman, Md. Mahadhi H., Geoffrey A. C. (2013). Ethnomedicinal, phytochemical, and pharmacological profile of the genus Dalbergia L. (Fabaceae), Phytopharmacology, 4(2), 291–346. [2] Đỗ Xuân Cẩm (2013). Cây Sưa ở Huế và các loài Sưa ở Việt nam, Tạp chí nghiên cứu và phát triển, 1(99), Tr. 95–100. [3] Trần Ngọc Hải (2012). Bảo tồn và phát triển loài quý hiếm Sưa (Dalbergia Tonkinensis Prain), Đại học Lâm Nghiệp. Tr. 34–36. [4] Vũ Thị Thu Hiền, Lưu Đàm Cư, Đinh Thị Phòng (2009). Xác định trình tự đoạn gen tRNA – LEU cho hai loài cây gỗ Sưa (Dalbergia Tonkinensis) và cây gỗ Trắc đỏ (Dalbergia Cochinchinensis) phục vụ việc phân loại mẫu vật tại bảo tàng thiên nhiên Việt Nam, Tạp chí Công nghệ Sinh học, 7(4), Tr. 471–477. [5] Dương Văn Tăng (2013). Ứng dụng phương pháp phân tích DNA góp phần vào việc phân loại một số loài gỗ quý thuộc chi Dalbergia của Việt Nam, Hà Nội , Tr. 6–8. [6] Phạm Thanh Loan, Trần Huy Thái, Phan Văn Kiệm, Châu Văn Minh, Đỗ Thị Thảo, Trần Thị Sửu (2013). Hoạt tính sinh học của một số hợp chất phân lập từ gỗ cây cẩm lai Dalbergia oliveri Gamble ex Prain, Tạp chí sinh học, 34(4): 439-444. [7] C. M. Sotres, P. L. Albarran, J. C. D. Leon, T. G. Moreno, J. G. R. Quinones, G. V. Marrufo, J. T. Mascarua (2012). “Medicarpin, an antifungal compound identified in hexane extract of Dalbergia congestiflora Pittier heartwood”, International Biodeterioration and Biodegradation 69, 38-40. [8] Chul L., Dongho L., Tin J.H., Yong S.K., Mikyeong L., Bang Y.H (2015). “Inhibitory constitutents of the hearwood of Dalbergia odorifera on nitric oxide production in RAW 264.7 macrophages ” , Bioorganic & Medicial Chemistry Latters , 23 , 4263-4266. TẠP CHÍ KHOA HỌC SỐ 14 * 2017 53 [9] Varizi N.T.K ., Erwin D.C (1981). “Corelation of MedicarpinProductionWith Resistance to pytophthora megasperma f.sp.nedicagias in Alfalfa seedings”, Departnent of Plan Pathology, 71,1235-1238 Abstract Isoflavone derivative from dalbergia tonkinesis red heart woods Study on chemical constituents from the ethyl acetat extract of red heart woods of Dalbergia tonkinensis Prain (Fabaceae), an isoflavone derivative, Medicarpin (1) was isolated. The structures of isolated compound was determined from 1 H-NMR and 13 C-NMR spectroscopic data and comparison of spectral data with previosly reported values. Keywords: Dalbergia tonkinensis, isoflavanones, medicarpin.
File đính kèm:
- dan_xuat_isoflavone_tu_loi_go_loai_sua_do_dalbergia_tonkines.pdf