COUMARIN VÀ DƯỢC LIỆU CHỨA COUMARIN - ThS.DS. Huỳnh Anh Duy

ThS.DS. Huỳnh Anh Duy

1. Định nghĩa về coumarin
2. Phân loại, cấu trúc của 3 loại coumarin chính
3. Các tính chất lý hóa, sinh học của coumarin
4. Định tính coumarin trong dược liệu
5. Định lượng coumarin trong dược liệu
6. Các dược liệu tiêu biểu có coumarin
(Bạch chỉ, Tiền hồ, Mù u, Sài đất)

1. ĐỊNH NGHĨA
Coumarin là những Δ’ của benzo -pyron (C6 – C3)
-pyron
O O
O
O
O
O
O
O
O
O
benzo -pyron
O
benzo
β-pyron
O
benzo
-pyron
4

2. NGUỒN GỐC
- Tự nhiên : Phân lập từ cây Coumaruna odorata,
Fabaceae (1820), “coumarou”.
- Tổng hợp : Phản ứng Perkin
CHO
AcONa
H +
Ac
OH 2 O
OH O OH -
ONa
O
coumarin
O
5

*Vòng -pyron là 1 lacton (ester nội) của acid o-hydroxycinnamic.
* Quy trình đóng/ mở vòng lacton có tính thuận nghịch
OH -
HO
O
OO
H +
O
O
O
COO COO
O
Coumarin
Acid o-hydroxycinnamic
6

SINH TỔNG HỢP COUMARIN
Qua con đường acid skikimic rồi tạo thành acid prefenic rồi
qua các bước sau:
7

3. PHÂN LOẠI – CẤU TRÚC
3.1. Nhóm coumarin đơn giản (2 vòng)
umbelliferon
3.2. Nhóm furano-coumarin (3 vòng):
kiểu psoralen
kiểu angelicin
3.3. Nhóm pyrano-coumarin (3 vòng):
kiểu xanthyletin
kiểu seselin
8

3.1. Coumarin đơn giản
3.1.1. Dạng oxycoumarin
6
HO
6
HO
7
O
O
HO
7
O
O
umbeliferon
esculetin
6
MeO
6
MeO
7
O
O
HO
7
O
O
herniarin
scopoletin
9

3.1. Coumarin đơn giản
3.1.1. Dạng alkyl-coumarin (alkyl = isoprenyl)
isoprenyl
Osthenol
Osthol
Suberosin
Ostruthin
10

3.2. Nhóm furano-coumarin
3.2.1. Phân nhóm psoralen
psoralen** bergaptol bergapten
OH
5
OMe
5
O
O
O
O
O
O
O
O
O
MeO
4'
5'
5
5
5
O
8
O
O
O
O O O
8 8
O
OH
OMe
O
peucedanin xanthotoxol xanthotoxin
11

3.2. Nhóm furano-coumarin
3.2.2. Phân nhóm angelicin
5 4
6 3
O
7
O
1
2
O
OMe
angelicin**
5 MeO 6
MeO 6
5
OMe
O
O
O
O
O
O
O
O
O
Iso-bergapten sphondin pimpinellin
12

3.3. Nhóm pyrano-coumarin
3.3.1. Phân nhóm xanthyletin
OMe
5 5
O O O O O O
8
O O O
8
OMe
xanthyletin xanthoxyletin luvangentil
3.3.2. Phân nhóm seselin
6
5
MeO
6
5
O O O O O O
seselin
brailin
13

3.3. Nhóm pyrano-coumarin
3.3.3. Phân nhóm khellin
O O O
3' 4'
OH
OH
khelacton
O
O
3' 4'
OMe
OH
provismin
O
O
O
O
O
O
O
O
OAc
CO CH
O
CO
OAc
CH
samidin
visnadin***
14

3.4. Các nhóm khác
Nhóm Coumaro - Flavonoid
coumarin
MeO
O
O
Wedelolacton
(trong Sài đất)
OH
O
OH
OH
MeO
isoflavonoid
O
OH
O
OH
OH
Đáng chú ý nhất : Phân nhóm coumarono coumarin

3.4. Các nhóm khác
Các thành phần / tannin
O
O
OH
OH
HO
HOOC
OH
OH
HO
OH
O
O
HO
OH
O
O
acid ellagic
acid luteolic
16

3.4. Các nhóm khác
Các aflatoxin
O
O
R
O
R
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
R
O
O
Là các độc tố thường gặp / nấm mốc,
đặc biệt là các nấm mốc ở vỏ hạt đậu phộng.
Nguy hiểm : gây ung thư gan !
17

3.4. Các nhóm khác
Các Iso - coumarin (ít quan trọng )
R
R'
O
O
O
O
R
O
O
coumarin
isocoumarin
18

3.4. Các nhóm khác
Biscoumarin
OH
OH
Dicoumarol*
O
O
O
O
Ban đầu: Lá các loài thuộc chi Melilotus: M. albus/ alba,
M. officinalis, Fabaceae
Là một loại kháng vitamin K.
Làm thuốc chống đông (trị huyết khối, nghẽn mạch).
Hiện nay, đã rút khỏi thị trường
Đáng chú ý nhất: Warfarin, acenocoumarol (Sintrom 4 mg).
19

Nói chung : rất kém phân cực
4. LÝ TÍNH COUMARIN
Đa số : dạng aglycon (hiếm khi glycosid)
Thường kết tinh trắng, thơm.
Dễ thăng hoa (# AQ), phát quang / UV 365 nm
Kém bền / kiềm (mở vòng lacton).
Một số: kém bền / UV 365, h
dạng aglycon dễ tan / các dung môi kém phân cực
dạng glycosid : tan được / nước nóng, cồn.
20

5. CHIẾT XUẤT COUMARIN
Nói chung : dễ chiết (do coumarin kém phân cực)
5.1. Dùng dãy dung môi phân cực dần :
coumarin sẽ ra ở các phân đoạn đầu.
đôi khi : Lắc, thu dịch Et 2 O tinh thể
5.2. Dùng kiềm loãng :
dịch chiết kiềm, cô đặc, acid hóa coumarin
21

5. CHIẾT XUẤT COUMARIN
- Có thể loại tạp bằng d.dịch chì acetat
(trừ khi coumarin có o-diOH ở C 6 , C 7 ).
- Có thể phân lập, tinh chế bằng SKC si-gel.
- Đôi khi : vi thăng hoa (nếu coumarin bền nhiệt)
- Có thể theo dõi coumarin trên si-gel / UV 365 nm
(phát huỳnh quang xanh dương / xanh lục sáng)
22

Ví dụ : Chiết coumarin từ lá Leptotaenia
bột lá
coumarin
EtOH, Δ
lạnh
dịch cồn
dịch lọc
BM
lọc
cắn cồn
dịch acid
nước nóng
HCl
dịch nước nóng
BM
dịch đậm đặc
23

6. HÓA TÍNH, ĐỊNH TÍNH COUMARIN
6.1. Phản ứng của nhóm –OH phenol
BM
- Coumarin + d.dịch NaOH loãng tăng màu
- Coumarin có –OH phenol + dd. FeCl 3
màu xanh
- Coumarin +
NH 2 OH
OH + dd. FeCl 3
màu tím
24

6.2. Phản ứng tăng màu (đóng / mở vòng Lacton)
Cơ chế đóng – mở vòng Lacton của Coumarin
kém tan / nước acid
(đục)
acid
tan / nước kiềm
(trong)
HO
O
O
O
O
COO
kiềm
Nguyên tắc tinh chế coumarin
bằng phương pháp acid - base
25

6.2. Phản ứng tăng màu (đóng / mở vòng Lacton)
+ NaOH 10%
+ HCl
dịch
chiết
BM
trong
hơn
đục
như
nhau
+ H 2 O
+ H 2 O
dịch
chiết
BM
đục
hơn
26

6.3. Thử nghiệm vi thăng hoa
dược liệu
R
tinh thể
+ kiềm không đỏ
+ Iod (nâu tím)
+ Phản ứng diazo (+)
27

6.4. Thử nghiệm huỳnh quang (trên giấy lọc)
2
1
OH
sấy
dịch cồn
UV 365
nhôm
sáng
như nhau
nhôm
UV
3 4 5
28

Cơ chế của thử nghiệm huỳnh quang
(coumarin)
HO
O
O
OH
UV 365
COO
O
O
COO
h
O
O
huỳnh quang yếu
(coumarinat)
cis
huỳnh quang mạnh
(coumarat)
trans
29

6.5. Phản ứng với thuốc thử diazo (Ar–N=N–Cl)
Ar N N
H
6
Cl H
Ar
N
N
HO
7
O
O
OH
HO
COO -
OH
OH
HO
COO -
OH
(đỏ cam)
Phản ứng cộng hợp vào H-6 (para đối với OH-1)
(ortho đối với OH-7)
30

6.6. Phổ UV coumarin 274 310
’ 7-OH 240, 253, 325
’ 5,7 di-OH 263 329
’ 6,7 di-OH 256, 262, 299 348
’ 8,7 di-OH 258 335
’ 5-OMe, 7-OH 247, 257 330
’ 6-OMe, 7-OH 252, 259, 297 344
’ 7-OMe, 6-OH 252, 260, 298 346
’ 5,7 di-OMe 245, 254 325
’ 6,7 di-OMe 251, 258, 294 342
’ 8,7 di-OMe 250 318
31

PHỔ UV (max / EtOH abs.)
Furano-coumarin (nhóm psoralen và angelicin)
’-psoralen 205-235 240-255 260-270 290-316
’-angelicin 249-255 297-310
Pyrano-coumarin (nhóm xanthyletin và seselin)
’-xanthyletin 261-265 347-351
’-seselin 233-237 283-287 343-350
32

6.7. Phổ IR của coumarin
vòng lacton :
1715 – 1750
1130 – 1160
(C=O carbonyl)
(C–O carbinol)
propen liên hợp : 1625 – 1640
vòng thơm : 3000 cm 1
nhóm –OH : 3300 – 3400 cm 1
33

3400
HO O O
umbelliferon
1700
34

MeO
3350
HO O O
scopoletin
1700
35

6.8. SKLM Coumarin
Thường dùng lớp mỏng silica gel F254
Dung môi khai triển : kém phân cực
EP – EtOAc (97:3)
hexan – EtOAc (3 : 1)
benzen – EtOAc (9 : 1) (đôi khi, + acid)
CHCl 3 – EtOAc (1 : 1)
benzen – aceton (9 : 1)
Phát hiện : Chủ yếu bằng UV 365 nm
hoặc phun thuốc thử (diazo)
36

37

7. ĐỊNH LƯỢNG COUMARIN
7.1. Phương pháp oxy hóa – khử (kém chính xác)
Coumarin + d.dịch KMnO 4 / H 2 SO 4 mất màu.
một giọt thừa dung dịch KMnO 4
tím hồng.
7.2. Phương pháp đo phổ UV (cần mẫu tinh khiết)
Đo // với mẫu chuẩn tại max, ghi nhận Abs.
So sánh với Cchuẩn [coumarin] / mẫu.
7.3. Phương pháp HPLC (thông dụng)
38

8. TÁC DỤNG - CÔNG DỤNG CỦA COUMARIN
- Làm thuốc chống đông máu (trị chứng huyết khối) :
Sintrom 4 mg, hay phối hợp với Aspirin 81 mg.
- Làm thuốc hạ sốt (làm dãn mạch ngoại biên): Bạch chỉ
- Làm thuốc dãn mạch vành, chống co thắt : Visnadin
- Làm thuốc chữa chứng bạch biến: Psoralen, Angelicin
- Kháng khuẩn, kháng viêm : coumaro-flavonoid / Sài đất
Chú ý : Nhiều coumarin lại có tác hại (aflatoxin).
(viêm da, tổn thương gan, sinh ung thư – cơ chế chưa rõ).
39

9. PHÂN BỐ TRONG TỰ NHIÊN
- Có trong nhiều họ thực vật: > 40 họ, > 1300 hợp chất.
- Một số họ thường gặp:
• Chủ yếu:
Apiaceae, Rutaceae, Asteraceae, Fabaceae, Oleaceae (Ô liu),
Moraceae, Thymelaeaceae (Trầm): > 100 hợp chất.
• Ngoài ra:
Araliaceae, Lamiaceae, Rubiaceae, Apocynaceae...
40

SỐ LƯỢNG COUMARIN HIỆN DIỆN TRONG 7
HỌ THỰC VẬT CHÍNH (2002)
Apiaceae
3041
Rutaceae
1683
Asteraceae
830
Fabaceae
Oleaceae
237
149
Apiaceae
là nguồn nguyên liệu chính
Moraceae
135
Thymeliaeaceae
121
41

42

BẠCH CHỈ
43

44

1. Tinh dầu
2. Coumarin
2.1. nhóm Scopoletin
- scopoletin
THÀNH PHẦN HÓA HỌC
(BẠCH CHỈ)
MeO
HO
O
O
2.2. nhóm Ps (~ 10 chất)
- byak-angelicin
R 5
- byak-angelicol
O
O
O
- bergapten
R 8
- xanthotoxin ...
45

ĐỊNH TÍNH (BẠCH CHỈ)
1. Các phản ứng chung : Diazo, huỳnh quang / UV 365
2. Phản ứng màu (DĐVN III, p. 315)
NH 2 OH.HCl
dịch ether +
MeOH
KOH
MeOH
BM
+ HCl (pH 3 – 4)
+ FeCl 3 / EtOH
màu đỏ tím
46

ĐỊNH TÍNH (BẠCH CHỈ)
3. SKLM
- bản si-gel G, si-gel F 254 (Merck)
- mẫu thử : dịch EtOH; chấm vạch (// chuẩn)
- dung môi : Bz – EA; (9 : 1)
- phát hiện vết : soi đèn UV 365 nm
scopoletin : xanh da trời sáng
coumarin : xanh lơ, xanh lục
- so với mẫu chuẩn kết luận
4. HPLC
47

‣ Hạ sốt, giảm đau
‣ Giãn mạch vành
TÁC DỤNG - CÔNG DỤNG
(BẠCH CHỈ)
‣ Làm tăng huyết áp (liều nhỏ)
‣ Gây co giật (liều cao)
48

49

50

THÀNH PHẦN HÓA HỌC
(MÙ - U)
1. Phần không tan / cồn : Dầu béo
2. Phần tan trong cồn :
- tinh dầu, nhựa
- các dẫn chất 4-phenyl coumarin
calophyllolid
acid calophyllic
Inophyllolid acid calophynic . . .
51

THÀNH PHẦN CHÍNH CỦA DẦU MÙ U
Hàm lượng (%) các acid béo / dầu Mù u
Palmitic 14.7 Oleic 49.4
Stearic 12.7 Linoleic 21.3
Linolenic 0.30
Eicosenoic 1.70
52

calophyllolid
O
inophyllolid
O
MeO
1
O
2
O
O
O
O
O
4
3
O
1
2
3
4
O
O
O
O
O
OH
COOH
O
OH
O
calaustralin
acid calophyllic
53

TÁC DỤNG VÀ CÔNG DỤNG
(MÙ U)
- kháng viêm, chống loét (spe : Phụ khoa)
- chữa phỏng (lửa, điện, nước sôi, acid . . .)
- chữa vết thương hở, chữa nước ăn chân
- làm mau lên da non, mau lành sẹo, làm sẹo mờ
- sử dụng trong điều trị bệnh Hansen (phụ trợ)
Chế phẩm : Calino, Balsino, Mecalin (+ Tràm)
54

thành phần hóa học
MeO
1
O
2
O
- rất nhiều muối vô cơ
3
OH
- một ít tinh dầu
OH
O
OH
- một ít wedelolacton
Wedelo-lacton
(Є coumestan / iso-flavonoid)
55

- kháng viêm, kháng khuẩn,
- trị các vết thương nhiễm khuẩn
TÁC DỤNG – CÔNG DỤNG
(SÀI ĐẤT)
- phòng và trị mụn nhọt, mẩn ngứa, rôm sảy.
cây không độc (có thể dùng như rau)
56

57

Thank you for attention!
58