Nghiên cứu thành phần hóa học của cây Tầm gửi gạo Taxillus chinensis (DC) Dans. sống trên cây gạo

Nguyễn Xuân Thủy, Trương Ngọc Hùng, Nguyễn Thị Nga, Vĩ Tiến Chính, Lưu Văn Chính

Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, số 6

Trong y học cổ truyền, cây tầm gửi được sử dụng rộng rãi trong các đơn thuốc của người Trung Quốc để điều trị những biểu hiện của bệnh về xương khớp như đau lưng, đau đầu gối, chứng viêm khớp, cao huyết áp, đau thắt lưng, chứng rối loạn nhịp tim, béo phì, nhiễm khuẩn và điều trị ung thư.

Mở đầu

Tầm gửi gạo Taxillus chinensis (DC) Dans., thuộc họ Tầm gửi (Loranthaceae) là cây bán ký sinh, hạt mộc có thể sống trên nhiều cây thân gỗ khác nhau.

Hình ảnh cây Tầm gửi gạo - Taxillus chinensis (DC) Dans.

Ở Việt Nam, cây tầm gửi Taxillus chinensis (DC) Dans. được tìm thấy trên nhiều cây chủ thân gỗ khác nhau như cây gạo, cây dâu, cây mít, cây lim và thành phần hóa học của cây tầm gửi phụ thuộc vào thân chủ, do vậy hoạt tính sinh học của loài này trên các cây chủ khác nhau sẽ không giống nhau, dẫn đến sự đa dạng về thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của loài này.

Trong số các cây tầm gửi thân gỗ Taxillus chinensis (DC) Dans., tầm gửi sống trên cây gạo được sử dụng nhiều hơn cả, người dân ở một số địa phương như Phú Thọ, Vĩnh Phúc sử dụng tầm gửi gạo để giải nhiệt, giải gan, điều trị viên cầu thận, tăng cường sức khỏe cho phụ nữ sau sinh…

Nghiên cứu về hóa học cho thấy trong cây tầm gửi gạo có chứa các flavon như quercetin-3-O- α-l-rhamnoside, kaemferon-3-O- α-L-rhamnoside, quercetin-3-O- β-D-glucuronide, 3,3’,4’,5,7-pentahydroxyflavan và tocopherolquinon. Trong chương trình nghiên cứu về một số loài tầm gửi gỗ ở Việt Nam, chúng tôi tiếp tục nghiên cứu thêm về tầm gửi sống trên cây gạo và một số cây khác. Trong khuôn khổ bài báo này, chúng tôi giới thiệu một số sterol lần đầu tiên được phân lập từ cây tầm gửi sống trên cây gạo.

Nguyên liệu, phương pháp

Nguyên liệu

Lá và thân của tầm gửi gạo Taxillus chinensis (DC) Dans. Được thu hái vào tháng 6 năm 2013, tại Tam Nông, Phú Thọ.

Thiết bị

Phổ NMR được ghi trên máy Brucker AM500 FT-NMR, sử dụng TMS là chất nội chuẩn. Sắc ký lớp mỏng thực hiện trên bàn mỏng tráng sẵn silicagel trên đế nhôm 60 F254 (Merck) và phát hiện bằng đèn tử ngoại bước song 254nm hoặc dùng thuốc thử là H2SO4 10%. Sắc ký cột được tiến hành với chất hấp thụ silicagel (Merck), cỡ hạt 0,040 - 0,063 mm và 0,015 - 0,040 mm.

Chiết xuất các chất

• Bột cây tầm gửi gạo (2,5 kg) được chiết xuất bằng MeOH công nghiệp.
• Dịch chiết được cô quay dưới áp suất giảm thu được 30g cao chiết tổng.
• Cao chiết MeOH được phân tán trong nước sau đó chiết lần lượt với n-hexan, etylaxetat và n-bytanol.
• Loại bỏ các dung môi dưới áp suất giảm để thu các cao chiết n-hexan (12g), etylaxetat (4g) và n-bytanol (9g).

Phân lập các chất

• Cao chiết n-hexan chạy cột sắc ký dùng hệ dung môi rửa giải n-hexan : axeton từ 19 : 1 đến 1 : 1 thu được 5 phân đoạn (H1 - H5), tiếp theo phân đọan H3 (1,1 g) được chạy cột sắc ký với hệ dung môi n-hexan : etylaxetat 10 : 1 thu được 40 mg chất 1 (TGH3).
• Phân đoạn H4 (900 mg được chạy tiếp sắc ký cột - silicagel với hệ dung môi rửa giải n-hexan : etylaxetat 9 : 1 sau đó kết tinh lại trong n-hexan thu được 75 mg chất 2 (TGH4).
• Sắc ký cột thường - silicagel cao chiết etylaxetat (1,8 g) với hệ dung môi etylaxetat : metanol 19 : 1, sau đó kết tinh lại trong etylacetat thu được 70 mg h p ch t 3 (TGE2).
• Từ cao chiết n-butanol, sau khi chạy sắc ký cột- silicagel với hệ dung môi ra giải cloroform : metanol = 4 : 1, tiếp theo là 1 : 1 thu được 3 phân đọan (B1 - B3).
• Phân đọan B3 (380 mg) tiếp tục được chạy sắc ký cột - silicagel với hệ dung môi cloroform : metanol : nước1 : 1 : 0,1 để nhận được 50 mg chất 4 (TGB).

Hợp chất 1 (TGH3):

Chất dầu không màu. ESI-MS [M+H]+: 297. 1H-NMR (CDCl3, 500 MHz, ppm) δ 5,41 (m, 1H, H-2), 4,15 (d, J = 7 Hz, 2H, H-1), 2,03 (m, 2H, H-4), 1,67 (s, 3H, H-20), 1,53 (m, 1H, H-15), 1,43 (m, 4H, H-5, H-7, H-11), 1,39-1,02 (m, 14H, H-6, H-8, H-9, H-10, H-12, H-13, H-14), 0,86 (m, 12H, H-16, H-17, H-18, H-19). 13C-NMR (CDCl3, 500 MHz, ppm) δ 140,3 (C-3), 123,1 (C-2), 59,4 (C-1), 39,9 (C-4), 39,4 (C-14), 37,4 (C-10, C-12), 37,3 (C-8), 36,7 (C-6), 32,8 (C-7), 32,7 (C-11), 28,0 (C-15), 25,1 (C-5), 24,8 (C-13), 24,5 (C-9), 22,7 (C-17), 22,6 (C-16), 19,7 (C-18, C-19), 16,2 (C-20).

Hợp chất 2 (TGE2):

Chất rắn, màu vàng Mp: 182-183oC. ESI-MS [M-1]-: 447. 1H-NMR (CDCl3, 500 MHz, ppm) δ 7,36 (d, J = 2 Hz, 1H, H-2′), 7,33 (dd, J1 = 2 Hz, J2 = 8 Hz, H-6′), 6,93 (d, J = 8 Hz, H-5′), 6,39 (d, J = 2 Hz, H-8), 6,22 (d, J = 2 Hz, H-6), 5,37 (d, J = 1,5 Hz, H-1”), 4,24 (dd, J1 = 1,5 Hz, J2 = 3,5 Hz, H-2”), 3,77 (dd, J1 = 3,5 Hz, J2 = 9,5 Hz, H-3”), 3,44 (q, J1 = 6,5 Hz, J2 = 10 Hz, H-4”), 3,36 (d, J = 9,5 Hz, H-5”), 0,96 (d, J = 6 Hz, 3H, H-6”). 13C-NMR (CDCl3, 500 MHz, ppm) δ 179,6 (C-4), 165,9 (C-7), 163,2 (C-5), 159,3 (C-9), 158,5 (C-2), 149,8 (C-4′), 146.4 (C-3′), 136,2 (C-3), 123,0 (C-6′), 122,9 (C-1′), 116,9 (C-5′), 116,4 (C-2′), 105,9 (C-10), 103,5 (C-1”), 99,8 (C-6), 94,7 (C-8), 73,3 (C-4”), 72,1 (C-3”), 72,0 (C- 2”), 71,9 (C-5”), 16,7 (C-6”).

Hợp chất 3 (TGB):

Chất rắn màu vàng, Mp: 175-176oC. ESI-MS [M-H]-: 477. 1H-NMR (CDCl3, 500 MHz, ppm) δ 8,00 (d, J = 2 Hz, 1H, H-2′), 7,50 (dd, J1 = 2 Hz, J2 = 8,5 Hz, 1H, H-6′), 6,88 (d, J = 8,5 Hz, 1H, H-5′), 6,41 (d, J = 2 Hz, 1H, H-6), 6,22 (d, J = 2 Hz, 1H, H-8), 5,36 (d, J = 7 Hz, 1H, H-1”), 3,57 (m, 4H, H-2”, H-3”, H-4”, H-5”). 13C-NMR (CDCl3, 500 MHz, ppm) δ 179,4 (C-4), 176,0 (C-6”), 166,1 (C-7), 162,9 (C-5), 159,1 (C-9), 158,4 (C-2), 149,8 (C-4′), 145,9 (C-3′), 135,8 (C-3), 122,7 (C-6′, C-1′), 118,3 (C-5′), 116,4 (C-2′), 105,6 (C-10), 104,3 (C-1”), 100,0 (C-6), 94,8 (C-8), 78,1 (C-3”), 77,4 (C-5”), 75,5 (C-2”), 73,4 (C-4”).

Hợp chất 4 (TGH4):

Chất rắn màu trắng, Mp: 151-152oC. ESI-MS [M+1]+: 411. 1H-NMR (CDCl3, 500 MHz, ppm) δ 5,35 (m, 1H, H-6), 5,24 (dd, J1 = 8 Hz, J2 = 15 Hz, 1H, H-23), 5,17 (dd, J1 = 7,5 Hz, J2 = 15 Hz, 1H, H-22), 4,72 (d, J = 1,5 Hz, 1H, H-27b), 4,69 (d, J = 1,5 Hz, 1H, H-27a), 3,52 (m, 1H, H-3), 2,42 (m, 1H, H- 24), 2,27 (m, 2H, H-4), 1,95-2,06 (m, 3H, H-7a, H-12b, H-20), 1,84 (m, 2H, H-7b, H-1b), 1,69 (m, 2H, H-16), 1,65 (s, 3H, H-26), 1,32-1,58 (m, 7H, H-11a, H-15b, H- 28, H-2, H-8), 1,04-1,31 (m, 5H, H-1a, H-15a, H-12a, H-16a, H-17), 1,02 (d, J = 5 Hz, 3H, H-21), 1,01 (m, 2H, H-14, H-11b), 1,00 (s, 3H, H-19), 0,94 (m, 1H, H-9), 0,85 (t, J = 3,5 Hz, 3H, H-29), 0,69 (s, 3H, H-18). 13C-NMR (CDCl3, 125 MHz, ppm) δ 148,6 (C-25), 140,7 (C-5), 137,2 (C-22), 130,0 (C-23), 121,7 (C-6), 109,5 (C-27), 71,8 (C-3), 56,8 (C-14), 55,8 (C-17), 52,0 (C-24), 50,1 (C-9), 42,3 (C-4), 42,2 (C-13), 41,0 (C-20), 39,7 (C-12), 37,2 (C-1), 36,5 (C-10), 31,9 (C-7, C-8), 31,6 (C-2), 28,7 (C-16), 25,7 (C-28), 24,3 (C-15), 21,1 (C-11), 20,8 (C-19), 20,2 (C-21), 19,4 (C-26), 12,1 (C-29), 12,0 (C-18).

Kết quả và thảo luận

Cấu trúc của các hợp chất TGH3, TGE2 và TGB được xác định bằng các phương pháp phổ NMR và MS. So sánh với các kết quả do nhóm Vũ Xuân Giang và các cộng sự công bố có thể đi đến kết luận THG3 là 3,7,11,15-tetra metyl-2-hexadecen-1-ol, TGE2 là quercetin-3-O-L-rhamnoside và TGB là quercetin-3-O- -D-glucuronide. Tuy nhiên, hợp chất TGH4 lại là chất chưa từng được phân lập từ loài Taxillus chinensis (DC) Dans.

Hình 1: Một số hợp chất phân lập từ loài axillus chinensis (DC) Dans.

Phổ 13C-NMR của TGH4 cho thấy:

• Hợp chất này có 29 cacbon gồm 5 nhóm metyl, 10 nhóm metylen, 10 nhóm metin và 4 nhóm cacbon b¬c 4 (ph DEPT).
• Trong số 10 nhóm metin có mặt trong phân tử thì chỉ có 1 nhóm metin thuộc kiểu được đặc trưng bởi δ c 71,8 ppm.
• Ngoài ra, 3 nhóm metin khác xuất hiện ở vùng trường hợp thấp có δ c xuất hiện lần lượt ở 137,2; 130,0 và 121,7 ppm chứng tỏ đây là các nhóm metin thuộc 2 nối đôi biệt lập, các dữ kiện của phổ 13C-NMR và sự có mặt của pic ion phân tử tại m/z 410 trên phổ khối lượng EISM cho phép xác định công thức phân tử của chất này là C29H46O và cho biết cấu trúc của chất này có 4 vòng, một nhóm hydroxy.
• Như vậy TGH4 là một sterol có bộ khung giống như cholesterol.

Trên phổ 1H-NMR cho thấy:

• Xuất hiện tín hiệu của một nhóm metyl ở dạng triplet có δ H 0,85 ppm (J = 3,5 Hz) thuộc nhóm etyl.
• Trong 3 nhóm metyl có dạng tín hiệu singlet thì một nhóm xuất hiện ở vị trí có δ H 1,65 ppm chứng tỏ nhóm này được gắn với nguyên tử cacbon mang nối đôi, tín hiệu các proton của 2 nhóm còn lại xuất hiện lần lượt là δ H 0,69 và 1,00 ppm thuộc về 3H-18 và 3H-19.
• Nhóm metyl cuối cùng có dạng tín hiệu doublet ở δ H 1,02 (J = 5 Hz) được quy cho 3H-21. Ở vùng trường thấp hơn có tín hiệu ở δ H 3.52 của nhóm metin gắn với -OH, dựa vào dạng phân tách tín hiệu cho biết proton này có cấu hình β .
• Các nhóm metin của các nối đôi cũng được nhận dạng gồm H-27a (δ H 4,69 ppm) và H-27b (δ H 4,70 ppm), H-22 (δ H 5,17 ppm, dd, J1 = 7,5 Hz, J2 = 15 Hz), H-23 (δ H 5,24 ppm, dd, J1 = 8 Hz, J2 = 15 Hz) với hiệu ứng mái nhà của dạng trans, cuối cùng là proton metin của H-6 với tín hiệu chân rộng tại δ H 5,35 ppm.
• Sự quy kết các tín hiệu của hợp chất này còn được khẳng định bởi các phổ 2 chiều HSQC và HMBC.

Hình 2: Phổ HMBC của hợp chất TGH4

Từ phân tích các dữ liệu phổ ở trên và so sánh với các dữ liệu của hợp chất sterol tách ra từ các loài Clerodendrum (VERBENACEAE) đã được Akihisa công bố trong tài liệu cho phép kết luận TGH4 là 22-dehydroxclerosterol hay (22E)-poriferasta-5,22,25-trien-3-ol mới được phát hiện trong cây tầm gửi gạo.

Kết luận

• Từ cây tầm gửi gạo (Taxillus chinensis (DC) Dans.) đã phân lập được 4 chất gồm phytol (3,7,11,15-Tetra metyl-2-hexadecen-1-ol), (22E)-poriferasta-5,22,25-trien-3-ol, quercetin-3-O-L-rhamnoside và quercetin-3-O-glucuronide
• Cấu trúc của các chất được xác định bằng các phương pháp phổ như 1HNMR, 13C-NMR HSQC, HMBC và trên cơ sở só sánh các tài liệu tham khảo. Trong số các chất phân lập được, hợp chất sterol 22-dehydroxclerosterol hay (22E)-poriferasta-5,22,25-trien-3-ol lần đầu tiên phân lập được từ loài thực vật này.

Nguồn: Nguyễn Xuân Thủy, Trương Ngọc Hùng, Nguyễn Thị Nga, Vĩ Tiến Chính, Lưu Văn Chính (2014), Nghiên cứu thành phần hóa học của cây Tầm gửi gạo Taxillus chinensis (DC) Dans. sống trên cây gạo, Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, số 6.