Khảo sát thành phần hóa học cao ete dầu hỏa của cây an điền nhám – hedyotis rudis pierre ex pit, họ cà phê (rubiaceae)

KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC CAO ETE DẦU HỎA CỦA CÂY AN ĐIỀN NHÁM – HEDYOTIS RUDIS PIERRE EX PIT., HỌ CÀ PHÊ (RUBIACEAE) MAI ANH HÙNG (*) , TỪ ĐỨC DŨNG (**), NGUYỄN KIM PHI PHỤNG (***) TÓM TẮT Ở Việt Nam và trên thế giới, cây An điền nhám – Hedyotis rudis Pierre ex Pit., họ Cà phê (Rubiaceae), vẫn chưa được nghiên cứu về mặt hóa học và dược tính. Từ phân đoạn cao ete dầu hỏa của cây Hedyotis rudis Pierre ex Pit., chúng tôi đã cô lập được hợp chất β- sitosterol (1) và hỗn hợp của axit 3β-axetylursolic (2a) và axit oleanolic (2b). Cấu trúc của những hợp chất này đã được khẳng định bởi các dữ liệu phổ NMR và so sánh với tài liệu tham khảo. ABSTRACT Hedyotis rudis Pierre ex Pit. has not been chemically and pharmaceutically studied in Vietnam and in the world yet. From the petroleum ether residue of the whole plant Hedyotis rudis Pierre ex Pit., three compounds were isolated: β-sitosterol (1), the mixture of 3β-acetylursolic acid (2a) and oleanolic acid (2b). The structures of these compounds were determined through the interpretation of their NMR data and compared with references. 1. MỞ ĐẦU Chi Hedyotis (họ Cà phê Rubiaceae) có khoảng 160 loài, phân bố chủ yếu ở Trung Hoa, Ấn Độ, Nhật Bản, Indonesia, Thái Lan và Việt Nam. Trong đó có nhiều loài đã được ngành y học cổ truyền Việt Nam và Trung Hoa sử dụng để điều trị các chứng bệnh như bỏng, lỵ, rắn cắn, viêm ruột thừa, viêm gan, viêm amiđan và đặc biệt là có hoạt tính kháng nhiều dòng tế bào ung thư, như ung thư phổi A549, ung thư buồng trứng SK-OV- 3, ung thư dạ dày SNU-1, [1,2] (*) CN, Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh ( ** CN Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Thành phố Hồ Chí Minh ( *** ) PGS.TS Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Thành phố Hồ Chí Minh Tuy chưa có công trình nào công bố về thành phần hóa học cũng như dược tính của cây Hedyotis rudis Pierre ex Pit. nhưng chúng tôi hy vọng rằng cây Hedyotis rudis cũng sẽ thừa hưởng những đặc tính quí báu của các cây cùng chi. Bài này nhằm giới thiệu các hợp chất đã cô lập được từ phân đoạn cao ete dầu hỏa của cây Hedyotis rudis thu hái ở vùng núi Langbiang (huyện Lạc Dương, tỉnh Lâm Đồng). 2. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Hợp chất (1): Hợp chất (1) cô lập được từ phân đoạn cao ete dầu hỏa, có dạng bột màu trắng (kết tinh trong dung môi CHCl3). Phổ IR (KBr, vcm-1): 3431 (OH); 2028-2806 (CH); 1061 (C-O). Phổ 1H-NMR (500MHz, CDCl3, ppm): 5,35 (dd; 2,5Hz; 2,5Hz; H-6); 3,52 (m; H-3). Phổ 13C-NMR (125MHz, CDCl3, ppm) cho thấy có 29 tín hiệu của cacbon, trong đó xuất hiện các cặp tín hiệu đặc trưng ở vùng từ trường thấp 140,8 và 121,7 là tín hiệu của C-5 và C- 6 của khung stigmastan của sterol. Điều này phù hợp với phổ 1H-NMR có độ dịch chuyển hóa học tại 5,35 (dd; 2,5Hz; 2,5Hz) tương ứng với H-6. So sánh các dữ liệu phổ 13C-NMR của (1) với hợp chất -sitosterol [5] (bảng 1) cho thấy có sự tương hợp. Do đó chúng tôi đề nghị cấu trúc hợp chất (1) đã cô lập được là -sitosterol. HO (1) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 12 Bảng 1. Số liệu phổ NMR của (1) so với -sitosterol Vị trí C Hợp chất (1) (CDCl3) -Sitosterol (CDCl3) H ppm (J, Hz) C ppm C ppm 1 37,3 37,3 2 31,7 31,6 3 3,52 (m) 71,8 71,7 4 42,3 42,2 5 140,8 140,7 6 5,35 (dd; 2,5; 2,5) 121,7 121,6 7 31,9 31,9 8 31,9 31,8 9 50,2 50,1 10 36,5 36,4 11 21,1 21,1 12 39,8 39,7 13 42,3 42,3 14 56,8 56,7 15 24,3 24,1 16 28,2 28,2 17 56,1 56,0 18 0,68 (s) 12,0 11,8 19 1,01 (s) 19,4 19,4 20 36,1 36,0 21 0,92 (d; 6,5) 18,8 18,6 22 34,0 33,9 23 26,2 26,1 24 45,9 45,8 25 29,2 29,1 26 0,82 (d; 5,5) 19,8 19,7 27 0,78 (d; 7,0) 19,1 19,2 28 23,1 23,1 29 0,85 (dd; 8,5; 7,5) 11,9 11,6 Hợp chất (2a) và (2b): Các hợp chất (2a) và (2b) cô lập được dưới dạng hỗn hợp (tỉ lệ 3:1), có dạng bột màu trắng (kết tinh trong CHCl3). Phổ EI-MS cho mũi M+ m/z = 498. Thư viện phổ của máy đề nghị công thức phân tử C32H50O4. Phổ 1H-NMR (500MHz, CDCl3, ppm): 5,28 (dd; 3,5Hz; 3,5Hz; H-12b); 5,24 (dd; 3,5Hz; 3,5Hz; H-12a); 4,51 (dd; 5,5Hz; 2,0Hz; H-3b); 4,49 (dd; 6,5Hz; 2,0Hz; H-3a); 2,82 (dd; 13,5Hz; 4,0Hz; H-18b); 2,19 (dd; 11,5Hz; H-18a); 2,04 (s; H-2’a). Phổ 13C-NMR kết hợp với DEPT-NMR (125MHz, CDCl3, ppm) cho thấy có sự xuất hiện các tín hiệu của nguyên tử cacbon ở vùng từ trường thấp 183,4 (–COOH); 170,9 (–COO–). Ngoài ra còn có các cặp tín hiệu ở 143,7 (>C=) và 122,3 (–CH=), đây là tín hiệu đặc trưng của nối đôi >C=CH– của hợp chất có khung olean-12-en. Đồng thời là cặp tín hiệu ở 138,1 (>C=) và 125,8 (–CH=) đặc trưng của nối đôi >C=CH– của khung ursan-12-en. COOH O (2a) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 12 30 C O H 3 C 1'2' Bảng 2. Số liệu phổ NMR của hợp chất (2a) so sánh với axit 3β-axetylursolic (13C-NMR, 125MHz, Piriđin-d5) Vị trí C DEPT Hợp chất (2a) (CDCl3) Axit 3β- axetylursolic (Piriđin-d5) H ppm (J, Hz) C ppm C ppm 1 -CH2- 38,4 38,4 2 -CH2- 23,6 24,1 3 CH-OH 4,49 (dd; 6,5; 2,0) 81,0 80,9 4 >C< 39,1 38,0 5 >CH- 55,4 55,7 6 -CH2- 18,2 18,6 7 -CH2- 33,0 33,5 8 >C< 39,6 40,0 9 >CH- 47,6 47,9 10 >C< 37,0 37,2 11 -CH2- 23,4 23,7 12 -CH= 5,24 (dd; 3,5; 3,5) 125,8 125,6 13 >C= 138,1 139,4 14 >C< 42,0 42,6 15 -CH2- 28,1 28,8 16 -CH2- 24,2 25,0 17 >C< 48,0 48,2 18 >CH- 2,19 (d; 11,5) 52,7 53,6 19 >CH- 39,1 39,6 20 >CH- 38,9 39,6 21 -CH2- 30,7 31,2 22 -CH2- 36,8 37,6 23 -CH3 0,85 (s) 28,1 28,3 24 -CH3 0,85 (s) 16,7 17,1 25 -CH3 0,96 (s) 15,6 15,7 26 -CH3 0,87 (s) 17,0 17,5 27 -CH3 1,08 (s) 23,6 24,1 28 -COOH 183,4 180,1 29 -CH3 0,86 (d; 5,5) 17,2 17,7 30 -CH3 0,94 (d; 5,0) 21,2 21,6 1’ -COO- 170,9 170,7 2’ -CH3 2,04 (s) 21,2 21,3 So sánh các tín hiệu phổ của (2a,b) với phổ NMR của axit 3β-axetylursolic [3] và axit oleanolic [4] (bảng 2 và 3) kết hợp với tỉ lệ cường độ tích phân của các tín hiệu H-18a và H- 18b (0,785 : 0,333) trên phổ 1H-NMR, cho phép chúng tôi kết luận hai hợp chất (2a) và (2b) là axit 3β-axetylursolic và axit oleanolic với tỉ lệ 3 : 1 tương ứng trong hỗn hợp. 3. THỰC NGHIỆM 3.1. Nguyên liệu Cây tươi được thu hái tại vùng núi Langbiang, thuộc huyện Lạc Dương, tỉnh Lâm Đồng vào tháng 07 năm 2008. Tên khoa học của cây được xác định là Hedyotis rudis Pierre ex Pit. bởi dược sĩ Phan Đức Bình, Phó Tổng biên tập Bán nguyệt san Thuốc và Sức Khỏe. Cây được lưu mẫu trong quyển lưu giữ tiêu bản thực vật, kí hiệu mẫu số US-C016 tại Bộ môn Hóa hữu cơ, Khoa Hóa học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Tp.HCM. COOH HO (2b) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 12 30 Bảng 3. Số liệu phổ NMR của hợp chất (2b) so sánh với 13C-NMR (CDCl3, 125MHz) của axit oleanolic Vị trí C DEPT Hợp chất (2b) (CDCl3) Axit oleanolic (CDCl3) H ppm (J, Hz) C ppm C ppm 1 -CH2- 38,2 38,5 2 -CH2- 27,8 27,1 3 CH-OH 4,51 (dd; 5,5; 2,0) 81,0 78,7 4 >C< 38,9 38,7 5 >CH- 55,4 55,2 6 -CH2- 18,3 18,3 7 -CH2- 32,7 32,6 8 >C< 39,4 39,3 9 >CH- 47,7 47,6 10 >C< 37,1 37,0 11 -CH2- 23,5 23,1 12 -CH= 5,28 (dd; 3,5; 3,5) 122,6 122,1 13 >C= 143,7 143,4 14 >C< 41,7 41,6 15 -CH2- 28,1 27,7 16 -CH2- 23,6 23,4 17 >C< 46,6 46,6 18 >CH- 2,82 (dd; 13,5; 4,0) 41,2 41,3 19 -CH2- 46,0 45,8 20 >C< 30,7 30,6 21 -CH2- 33,9 33,8 22 -CH2- 32,5 32,3 23 -CH3 1,08 (s) 28,1 28,1 24 -CH3 0,95 (s) 16,7 15,6 25 -CH3 0,76 (s) 15,4 15,3 26 -CH3 0,87 (s) 17,2 18,1 27 -CH3 1,14 (s) 25,9 26,0 28 -COOH 183,4 177,9 29 -CH3 0,91 (s) 33,1 33,1 30 -CH3 0,93 (s) 23,6 23,6 3.2. Chiết tách và cô lập các hợp chất Mẫu cây tươi (14,0kg) được rửa sạch, sấy ở 65oC trong 48 giờ và được xay nhuyễn thành dạng bột (2,0kg). Dịch chiết trong quá trình ngâm dầm mẫu cây với etanol 96o ở nhiệt độ phòng được cô quay dưới áp suất thấp để thu được cao thô etanol (100,0g). Tiến hành sắc kí cột silica gel pha thường lần lượt bằng các dung môi ete dầu hỏa 60-90, benzen, clorofom, etyl axetat và metanol để điều chế các phân đoạn cao tương ứng. Tiến hành sắc kí cột silica gel và sắc kí điều chế nhiều lần cao ete dầu hỏa (9,5g), bước đầu đã giúp cô lập được hợp chất (1) cùng với hỗn hợp của (2a) và (2b) (khối lượng 2,8g và 35,0mg tương ứng). Quá trình chiết tách và cô lập các hợp chất khác trong cao ete dầu hỏa và các phân đoạn cao khác vẫn đang được tiếp tục thực hiện. 3.3. Phổ nghiệm Phổ IR được ghi trên máy FTIR-8400S Shimadzu tại Phòng thí nghiệm thuộc khoa Hóa học, trường Đại học Sư phạm Tp.HCM (280 An Dương Vương, Q5, Tp.HCM). Các phổ NMR (được ghi trên máy Brucker Avance 500 ở tần số 500MHz và 125MHz cho 1 H-NMR và 13 C-NMR tương ứng) và EI-MS (được ghi trên máy 5989B-HP-MS-Engin) tại Phòng NMR, Viện Hóa học và Khoa Học Công Nghệ Việt Nam (18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội). 4. KẾT LUẬN Từ phân đoạn cao ete dầu hỏa của cây Hedyotis rudis Pierre ex Pit., chúng tôi đã bước đầu cô lập được hợp chất là β-sitosterol (1) và hỗn hợp của axit 3β-axetylursolic (2a) và axit oleanolic (2b) theo tỉ lệ 3 : 1 tương ứng. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Võ Văn Chi (1996), Từ điển cây thuốc Việt Nam, NXB Y Học Tp. HCM, tr. 104. 2. Kim Sung Hoon, Ahn Byung-Zun, Ryu Shiyong (1998), “Antitumor effects of ursolic acid isolated from Oldenlandia diffusa”, Phytotherapy research, 12 (8), pp. 553-556. 3. Alexandre T. C. Taketa, Eberhard Breitmaier and Eloir P. Schenkel (2004), “Triterpenes and Triterpenoidal Glycosides from the Fruits of Ilex paraguariensis (Maté)”, J. Braz. Chem. Soc., Vol. 15, No. 2, pp. 205-211. 4. F. W. E. Wohrli, T. Nishida (1979), Progress in the chemistry of organic natural products, Springer-Verlag/Wein, 36, pp. 90-103. 5. The Aldrich library of 13C- and 1H-NMR spectra (1993), pp. 440-449, Aldrich Chemical Company Inc.