Hai hợp chất glucoside - flavonoid được phân lập từ lá sói rừng sarcandra glabra (thunb.) nakai Việt Nam

Hoàng Năng Trọng và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 187(11): 119 - 122 119 HAI HỢP CHẤT GLUCOSIDE-FLAVONOID ĐƯỢC PHÂN LẬP TỪ LÁ SÓI RỪNG SARCANDRA GLABRA (THUNB.) NAKAI VIỆT NAM Hoàng Năng Trọng1, Nguyễn Thanh Bình1, Phạm Thị Dung1, Lê Công Huân 1*, Khổng Thị Hoa1, Tô Thị Hồng Thịnh1, Nguyễn Thị Hồng Hạnh2 1Trường Đại học Y Dược Thái Bình, 2Trường Đại học Y Dược - ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Sói rừng (Sarcandra glabra (Thunb.) Nakai) là một loại dược liệu, có nhiều tác dụng sinh học như chống stress, chống oxy hóa, chống viêm, giải độc và chống vi khuẩn. Trong bài báo này tập trung vào phân lập và xác định cấu trúc của một số hợp chất glucoside -flavonoid từ lá dược liệu sói rừng. Kết quả đã phân lập hai hợp chất là iristectorin A và tectoridin. Cấu trúc các hợp chất này được xác định nhờ các phương pháp phân tích phổ MS, NMR và so sánh với các dữ liệu phổ đã công bố. Từ khóa: Sói rừng, lá, iristectorin A, tectoridin, flavonoid. ĐẶT VẤN ĐỀ * Sói rừng có tên khoa học là Sarcandra glabra (Thunb.) Nakai họ Hoa sói (Chloranthaceae) [8]. Cây phân bố ở Trung Quốc, Việt Nam, Triều Tiên, Ấn Độ, Nhật Bản và Malaysia...[8]. Tại Việt Nam, sói rừng mọc hoang hoặc được trồng làm cảnh, làm thuốc ở nhiều tỉnh như Lạng Sơn, Hòa Bình, Thái Nguyên, Thái Bình, Lâm Đồng Sói rừng được biết đến với nhiều hoạt tính sinh học quý như kháng viêm, kháng virus, kháng tế bào ung thư, chống oxi hóa, hạ huyết áp [4]. Các nhà khoa học đã phát hiện trong sói rừng có nhiều hợp chất thuộc các nhóm sesquiterpen, acid phenolic, flavonoid, polysaccharid và coumarin [1], [3], [5]. Tại Việt Nam chưa có nhiều công trình nghiên cứu về thành phần hóa học của dược liệu sói rừng. Bài báo này thông báo kết quả phân lập và xác định thành phần hóa học của 2 hợp chất flavonoid là iristectorin A và tectoridin từ dịch chiết etanol của lá sói rừng. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nguyên liệu Nguyên liệu dùng trong nghiên cứu là lá cây sói rừng (S. glabra) được thu hái tại xã Diêm Điền, Hồng Quỳnh, huyện Thái Thụy, tỉnh * Email: huanc3d@gmail.com Thái Bình tháng 02/ 2018. Tên khoa học dược liệu được TS. Đỗ Thanh Tuân, bộ môn Sinh học - Trường Đại học Y Dược Thái Bình giám định bằng phương pháp so sánh hình thái. Lá sói rừng chất lượng tốt được lựa chọn, sấy ở 50oC đến độ ẩm còn dưới 2%, xay thành bột làm nguyên liệu nghiên cứu thành phần hóa học. Dung môi, hóa chất Các dung môi dùng cho chiết xuất và phân lập hoạt chất: Etanol, n-hexan, etylacetat (EtOAc), metanol, diclorometan... Dung môi, hóa chất sử dụng trong nghiên cứu đều đạt tiêu chuẩn tinh khiết phân tích (PA). Thiết bị, dụng cụ Các chất được phân lập bởi các cột sắc ký (cột thủy tinh) với hạt silica-gel 160 cỡ hạt 0,04 - 0,063 mm (Merck). Sắc ký lớp mỏng sử dụng bản mỏng nhôm tráng sẵn silica-gel GF254. Phổ khối lượng (MS) được ghi bằng máy khối phổ phun mù điện tử (MS) Hewlett Packard HP 5890. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) được ghi bằng máy Bruker AV- 500 dùng DMSO-d6 làm dung môi. Độ chuyển dịch hóa học () được biểu thị bằng đơn vị phần triệu (ppm), lấy mốc là pic của chất chuẩn nội tetramethylsilan (TMS). Phương pháp nghiên cứu Phương pháp phân lập các hợp chất Hoàng Năng Trọng và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 187(11): 119 - 122 120 Phân lập các hợp chất từ lá sói rừng bằng sắc ký lớp mỏng và sắc ký cột. - Sắc ký lớp mỏng (TLC): Phát hiện chất bằng đèn tử ngoại bước sóng 254 và 365 nm hoặc dùng thuốc thử hiện màu H2SO4 10% được phun đều khi hiện màu, hoặc dung dịch FeCl3/etanol 5%. - Sắc ký cột (CC): Tiến hành phân lập các hoạt chất trên sắc ký cột nhồi silcagel pha thường và cột Dianion LH-20. Phương pháp xác định các cấu trúc hóa học các hợp chất Bằng cách đo nhiệt độ nóng chảy, các phương pháp phổ (phổ khối lượng MS, phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR và 13C-NMR). THỰC NGHIỆM Chiết xuất và phân lập Lá sói rừng khô nghiền nhỏ (3 kg) được chiết hồi lưu với ethanol 96% (3 lần x 3 lít, 4 giờ). Lọc, gộp dịch chiết và cất thu hồi dung môi dưới áp suất giảm thu được 122,6 g cao etanol. Cao thu được đem phân tán vào trong 1,5 lít nước và lắc phân đoạn lần lượt với n- hexan (3 lần x 1 lít) và EtOAc (3 lần x 1 lít). Các phân đoạn lần lượt cất thu hồi dung môi dưới áp suất giảm thu được cắn n-hexan (12,6 g), cắn EtOAc (13,3 g) và cắn nước (87,6 g). Cắn nước được tiến hành phân lập trên cột Dianion LH-20, rửa giải theo gradien với hệ dung môi etanol - nước (0:1, 1:3, 1:1, 3:1, 1:0, v/v). Sau khi cất thu hồi dung môi dưới áp suất giảm thu được 5 cao phân đoạn tương ứng, ký hiệu SG1A-SG1E. Phân đoạn SG3A (12,4 g) được được đưa lên cột nhồi silcagel pha thường, rửa giải bằng hệ dung môi diclorometan:metanol (20:1) thu được hợp chất SG1 (11,6 mg). Phân đoạn SG4A (15,6 g) được đưa lên cột nhồi silcagel pha thường, rửa giải bằng hệ dung môi diclorometan:metanol:nước (20:8:0,5, v/v) thu được hợp chất SG2 (13,7 mg). Hợp chất SG1: Chất rắn, tinh thể màu trắng; Phổ MS m/z: 493 [M+H]+. Phổ 1H-NMR (DMSO-d6, 900 MHz): δH aglycon 12,93 (1H, OH-5); 9,61 (1H, OH-3'); 8,47 (1H, s, H-2); 6,89 (1H, s, H-8); 7,16 (1H, d, J = 8,0 Hz, H- 2'); 6,83 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-5'); 7,01 (1H, dd, J = 2,5; 8,0 Hz, H-6'); 3,77 (3H, s, 6- OCH3); δH glc 5,11 (H, d, J = 7,0 Hz, H-1''); 3,34 (1H, m, H-2''); 3,31 (1H, m, H-3''); 3,72 (1H, dd, J = 4,5; 5,5 Hz, H-4''); 3,46 (1H, m, H-5''); 3,48 (1H, m, Ha-6"); 3,19 (1H, m, Hb- 6''); 3,80 (3H, s, 4'-OCH3); 5,44 (1H, d, J = 5,5 Hz, OH-2"); 4,62 (1H, br d, J = 5,5 Hz, OH-3''); 5,09 (1H, d, J = 5,5 Hz, OH-4"); 5,15 (1H, d, J = 4,5 Hz, OH-6"). Phổ 13C-NMR (DMSO-d6, 225 MHz): δC 152,4 (C-2); 122,1 (C-3); 180,8 (C-4); 152,9 (C-5); 132,5 (C- 6);156,6 (C-7); 94,0 (C-8); 152,9 (C-9); 106,5 (C-10); 121,5 (C-1'); 113,3 (C-2'); 147,3 (C- 3'); 146,8 (C-4'); 115,3 (C-5'); 121,7 (C-6'); 60,3 (6-OCH3); 100,1 (C-1"); 73,2 (C-2"); 77,3 (C-3"); 69,7 (C-4"); 76,7 (C-5"); 60,7 (C-6"); 55,8 (4'-OCH3). Hợp chất SG2: Dạng bột vô định hình màu trắng. Phổ MS m/z: 463 [M+H]+. Phổ 1H- NMR (DMSO-d6, 900 MHz): δH aglycon 12,93 (1H, OH-5); 9,64 (1H, OH-4'); 8,44 (1H, s, H-2); 6,89 (1H, s, H-8); 7,41 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-2', 6'); 6,84 (1H, dd, J = 2,0; 7,0 Hz, H-3', 5'); 3,75 (3H, s, 6-OCH3); δH glc: 5,12 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-1''); 3,36 (1H, m, H-2''); 3,30 (1H, m, H-3''); 3,70 (1H, m, H- 4"); 3,45 (1H, m, H-5"); 3,47 (1H, m, Ha-6"); 3,20 (1H, m, Hb-6"); 5,44 (1H, dd, J = 5,5; 8,0 Hz, OH-2"); 4,62 (1H, br d, J = 5,5 Hz, OH-3"); 5,09 (1H, d, J = 3,6 Hz, OH-4"); 5,16 (1H, d, J = 3,6 Hz, OH-6"). Phổ 13C- NMR (DMSO-d6, 225 MHz) δC: 155,7 (C-2); 122,1 (C-3); 180,8 (C-4); 152,9 (C-5); 132,5 (C-6); 157,5 (C-7); 94,1 (C-8); 152,5 (C-9); 106,5 (C-10); 121,1 (C-1'); 130,2 (C-2', 6'); 115,1 (C-3', 5'); 156,6 (C-4'); 60,3 (6-OCH3); 100,2 (C-1"); 73,1 (C-2"); 76,7 (C-3"); 69,7 (C-4"); 77,3 (C-5"); 60,7 (C-6"). KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN Từ các kết quả phổ của các hợp chất phân lập từ lá sói rừng, nhóm nghiên cứu thu được kết quả như sau: Hoàng Năng Trọng và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 187(11): 119 - 122 121 Hình 1. Cấu trúc của các hợp chất 1, 2 Hợp chất SG1: Phổ khối của hợp chất SG1 có một pic ion phân tử m/z 493 [M+H]+ tương ứng với công thức phân tử là C23H24O12 (M = 492). Dữ liệu phổ 1H-NMR của SG1 đo trong dung môi DMSO-d6 với tần số 900 MHz cho thấy hai tín hiệu đơn ở δH 8,47 (1H, s) và 6,89 (1H, s) là của proton ở vị trí số 2 và số 8 đặc trưng cho khung isoflavon. Dựa vào các tín hiệu phổ thu được kết hợp phổ DEPT cho thấy vòng benzen của hợp chất SG1 không thế para do xuất hiện một nhóm thế hydroxyl ở vị trí 3' cho tín hiệu single và trên vòng benzen xuất hiện 2 tín hiệu double. Trên phổ 1 H-NMR xuất hiện hai nhóm methoxy có giá trị chuyển dịch hóa học δH 3,77 (3H, s, 6- OCH3) và 3,80 (3H, 4'-OCH3) tương ứng với các tín hiệu trên phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon δC 60,3 (6-OCH3) và 55,8 (4'-OCH3). Các tín hiệu proton ở δH 7,16 (1H, d, J = 2,5 Hz, H-2'); 7,01 (1H, dd, J = 2,5; 8,0 Hz, H-6') và 6,83 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-5') thể hiện sự có mặt của các vị trí thế ở 3' ,4' vòng B cuả isoflavon. Ngoài ra, từ tín hiệu phổ proton cũng thể hiện sự có mặt của một phân tử đường glucozơ trong công thức cấu tạo của hợp chất này δH 5,11 (1H, d, J = 7,0 Hz, H- 1''); 3,34 (1H, m, H-2''); 3,31 (1H, m, H-3''); 3,72 (1H, m, H-4"); 3,46 (1H, m, H-5"); 3,48 (1H, m, Ha-6") và 3,19 (1H, m, Hb-6"). Trong đó, giá trị hằng số liên kết tại H-1''/H-2" [5,11 (H, d, J = 7,2 Hz, H-1'')] thể hiện liên kết O- glycosid và đặc trưng bởi dạng liên kết β. Phổ 13 C-NMR xuất hiện tín hiệu của 23 carbon trong đó 15 carbon của khung isoflavon, 6 carbon của đường và 2 carbon của nhóm methoxy. Các tín hiệu trên phổ carbon kết hợp với tín hiệu thu được từ phổ DEPT-90 và DEPT-135 cho thấy trong số 23 cacbon có 10 cacbon bậc 4, 10 cacbon methin, 1 cacbon metylen và 2 cacbon metyl. Từ kết quả thu được như đã trình bày ở trên kết hợp với so sánh dữ liệu phổ trong tài liệu [7], hợp chất SG1 được xác định là iristectorigenin-7-O- Glc (còn có tên gọi khác là iristectorin A). Hợp chất 2: Phổ khối của hợp chất SG2 có một pic ion phân tử m/z 463 [M+H]+ tương ứng với công thức phân tử là C22H22O11 (M = 462). Dữ liệu phổ 1H-NMR của SG2 đo trong dung môi DMSO-d6 với tần số 900 MHz cho thấy tín hiệu proton singlet ở δH 8,44 (1H, s, H-2) đặc trưng bởi khung isoflavon. Kết quả cho thấy có mặt của 1 vòng thơm thế para dựa trên sự xuất hiện 2 tín hiệu doublet tại δH 7,41 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-2', 6') và 6,84 (1H, dd, J = 2,0; 7,0 Hz, H-3',5'. Nhóm methoxy được thể hiện bởi tín hiệu proton ở δH 3,75 (3H, s, 6-OCH3). Ngoài ra, tín hiệu phổ proton cũng thể hiện sự có mặt của một phân tử đường glucozơ trong công thức cấu tạo của hợp chất này δH 5,12 (H, d, J = 8,0 Hz, H-1''); 3,36 (1H, m, H-2''); 3,30 (1H, m, H-3''); 3,70 (1H, m, H-4"); 3,45 (1H, m, H-5"); và 2 tín hiệu 3,47 (1H, m, Ha- 6"); 3,20 (1H, m, Hb-6"). Trong đó, giá trị hằng số liên kết tại H-1''/H-2" [5,12 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-1'')] thể hiện liên kết O-glycosid và đặc trưng bởi dạng liên kết β. Dữ liệu phổ 13 C-NMR xuất hiện tín hiệu của 22 cacbon trong đó 15 cacbon của khung isoflavon, 6 cacbon của 1 phân tử đường và 1 cacbon của nhóm methoxy. Các tín hiệu trên phổ carbon kết hợp với tín hiệu thu được từ phổ DEPT-90 và DEPT-135 cho thấy trong số 22 tín hiệu cacbon có 9 cacbon bậc 4, 11 cacbon methin, 1 cacbon metylen và 1 cacbon metyl. Từ kết quả thu được như đã trình bày ở trên kết hợp Hoàng Năng Trọng và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 187(11): 119 - 122 122 với so sánh dữ liệu phổ trong tài liệu tham khảo [2], [6], hợp chất SG2 được xác định là tectoridin. KẾT LUẬN Bằng các phương pháp sắc ký kết hợp với các phương pháp phổ, chúng tôi đã phân lập và xác định cấu trúc của 2 hợp chất bằng các phương pháp phổ hiện đại (MS, 1H-NMR, 13 C-NMR) từ lá sói rừng là iristectorin A và tectoridin. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Feng S., et al. (2010), "A new coumarin from Sarcandra glabra", Fitoterapia, 81, pp. 472-474. 2. Kim C., et al. (2003), "Study of substance changes in flowers of Pueraria thunbergiana Benth. during storage", Archives of pharmacal research. 26(3), pp. 210 - 213. 3. Li X., et al. (2012), "Simultaneous determination of ten active compounds in the whole plant of Sarcandra glabra and its related traditional Chinese medicinal preparations by ultra high performance liquid chromatography", Asian J. Chem., 24(3), pp. 37-41. 4. Liu W., et al. (2014), "Hypoglycemic, hypolipidemic and antioxidant effects of Sarcandra glabra polysaccharide in type 2 diabetic mice", Food Funt, 5, pp. 2850-2860. 5. Ni G., et al. (2013), "Cytotoxic sesquiterpenoids from Sarcandra glabra", Tetrahedron, 69, pp. 564-569. 6. Singab A. N. (2004), "Flavonoids from Iris spuria (Zeal) cultivated in Egypt", Archives of pharmacal research. 27(10), pp. 1023 - 1028. 7. Sun Y., Li W., and Wang J. (2011), "Ionic liquid based ultrasonic assisted extraction of isoflavones from Iris tectorum Maxim and subsequently separation and purification by high- speed counter-current chromatography", Journal of chromatography, 879(13), pp. 975 - 980. 8. Tsai Y. C., et al. (2017), "Anti-infalmmatory priciples from Sararcandra glabra", J. Agric. Food Chem, 65(31), pp. 6497-6505. SUMMARY TWO DERVATIVES OF GLUCOSIDE-FLAVONOID ISOLATED FROM THE LEAF OF SARCANDRA GLABRA (THUNB.) NAKAI IN VIETNAM Hoang Nang Trong 1 , Nguyen Thanh Binh 1 , Pham Thi Dung 1 , Le Cong Huan 1* , Khong Thi Hoa 1 , To Thi Hong Thinh 1 , Nguyen Thi Hong Hanh 2 1Thai Binh University of Medicine and Phamacy, 2 TNU-Thai Nguyen University of Medicine and Pharmacy, 3National Institute of Medicinal Material Sarcandra glabra (Thunb.) Nakai is a medicinal plant which has many biological effects such as anti-stress, anti-oxidant, anti-inflammatory, detoxifying and anti-bacterial effects. In this article, we have focused on the isolation and indentification of some glucoside-flavonoid compounds from leaf of Sarcandra glabra. The result was isolated two compounds: iristecnotin A and tectoridin. Their structures was indentifed on the basic of physicochemical data and MS, NMR spectral analysis in comparison with the publish data. Keywords: Sarcandra glabra, leaf, iristectorin A, tectoridin, flavonoid. Ngày nhận bài: 17/8/2018; Ngày phản biện: 30/8/2018; Ngày duyệt đăng: 31/10/2018 * Email: huanc3d@gmail.com