Tp chi hoa hc thang 8 2012 PDF

Các nghiên cứu đã công bố cho thấy, các hợp chất prenyl flavoit là thành phần hóa học chính và đặc trưng của cây Xa kê.. Trong khuôn khổ các nghiên cứu của nhóm tác giả về cây Xa kê, bài

CHEMICAL CONSTITUENTS OF MALLOTUS JAPONICUS

Phan Thi Thanh Huong 1 , Chau Ngoc Diep 1 , Le Duc Dat 1 , Vu Anh Tu 1 , Ninh Thi Ngoc 1 ,

Nguyen Phuong Thao 1 , Nguyen Hoai Nam 1, *, Nguyen Xuan Cuong 1 , Nguyen Thi Kim Thanh 2 ,

Nguyen Nghia Thin 2 , Phan Van Kiem 1 and Chau Van Minh 1

Six compounds were isolated from a methanol extract of Mallotus japonicus leaves by various chromatographic

methods Comparison of the spectroscopic data (one dimensional nuclear magnetic resonance spectroscopy (1D-NMR):

ESI-MS) with reported values, their chemical structures were elucidated to be

5,7-dihydroxy-4'-methoxy-6-(3-methylbut-2-enyl)flavanone (1), 29-norlupane-3,20-dione (3), lupeol (4), 25,26,27-trisnor-24-hydroxycycloartan-3-one(5), and

25,26,27-trisnor-3-ketocycloartan-24-oic acid (6) This is the first isolation of compounds 1, 3, 5, and 6 from M

japonicus leaves

Keyword: Mallotus japonicus

1 INTRODUCTION

Mallotus is a genus of the spurge family

Euphorbiaceae Spread throughout South-East and

North Asia, the genus comprises over 140 species,

of which many Mallotus species have been used in

traditional medicine to treat various diseases For

example, Mallotus apelta has been used to treat

chronic hepatitis, hepatalgia, enteritis, diarrhea, and

lymphopathy; Mallotus repandus has been used to

treat influenza and fever; Mallotus barbatus has

been used in both Vietnamese and Chinese folk medicine for treating antipyretic, diuretic,

anticholeraic, relieving pain, and cholera; Mallotus

macrostachyus has been used to treat wounds and

pimple; Mallotus paniculatus has been used to treat traumatic injuries and swelling; Mallotus japonicus

has been used in Chinese folk medicine for treating stomach disorders and gastric ulcers while the leaves have been used to reduce swelling [1, 2]

R

O 5 R = CH2OH

6 R = COOH

1 2 3

4 5 6

7 8 9 10

11 12 13

14 15 16 18 19

20

21 22 23 24

28

29 30

1 3

9 10

5 7

12

14 15 18

20 22

23 24

25 2627

HO

OMe

2 3 4 5 6

7 8 910

1' 2' 3' 5' 6'

1'' 2'' 3'' 4''

OH H

29

1

Figure 1: Structures of compounds 1–6

The roots, stem barks, leaves, and fruits provide

researchers with a broad basis in their search for new

pharmaceutical active components Over the years,

several studies on Mallotus species have been

VIETNAM JOURNAL OF CHEMISTRY VOL 50(4A) 183-186 AUGUST 2012

published and a number of pharmacologically active

components were isolated and determined The

reported activities include anti-inflammatory,

antioxidant, hepatoprotective, cytotoxic, and

antimicrobial effects [3,4] As a part of our

systematic investigations on the Mallotus species

growing in Vietnam, we reported herein the isolation

and structure elucidation of six known compounds

from the methanol extract of Mallotus japonicus

leaves (Fig 1)

2 MATERIAL AND METHODS

2.1 Plant materials

The samples of M japonicus were collected in

Sapa, Lao Cai, Vietnam during May 2010 and

identified by Prof Nguyen Nghia Thin and MSc

Nguyen Thi Kim Thanh (College of Natural

Science, Vietnam National University, Hanoi,

Vietnam) A voucher specimen (No VNB-050) was

deposited at the Herbarium of the College of Natural

Science and Institute of Marine Biochemistry,

Vietnam

2.2 General experimental procedures

Electrospray ionization mass spectra (ESI-MS)

were performed on an AGILENT 1200 Series

LC-MSD Trap spectrometer The 1H-NMR (500 MHz)

and 13C-NMR (125 MHz) spectra were recorded on

a Bruker AM500 FT-NMR spectrometer and

tetramethylsilane (TMS) was used as an internal

standard Column chromatography (CC) was

performed using a silica gel or YMC RP-18 resins

Thin layer chromatography (TLC) used pre-coated

silica gel 60 F254 and RP-18 F254S plates and

compounds were visualized by spraying with

aqueous 10% H2SO4 and heating for 3-5 minutes

2.3 Isolation

The dried leaves of M japonicus (3.5 kg) were

powdered and extracted with methanol (MeOH, 3 ×

5 L) at 50oC with ultrasonic condition The MeOH

extract were filtered, combined, and concentrated

under low pressure to give 50.3 g residue This was

suspended in distilled water (2 L) and partitioned in

turn with chloroform and ethyl acetate to obtain

chloroform (MJc, 22.5 g), ethyl acetate (MJe, 9.3 g),

and water (MJw) extracts The MJc extract was

separated into five fractions, MJc1-MJc5, by silica

gel CC (7 × 50 cm) using stepwise elution with

n-hexane/ethyl acetate (50:1-1:1, v/v) Fraction MJc2

(2.8 g) was further separated on silica gel CC (4.5 ×

50 cm) eluting with n-hexane/ethyl acetate (8:1, v/v)

to obtain 3 (8 mg), 4 (250 mg), 5 (7 mg), and 6 (11

mg) Fraction MJc4 (3.5 g) was further separated by

silica gel CC (2.5 × 80 cm) eluting with

chloroform/n-hexane/MeOH (1:3:0,1, v/v) to give 1

(10 mg) and 2 (17 mg)

5,7-Dihydroxy-4'-methoxy-6-(3-methylbut-2-enyl)flavanone (1): a light yellow amorphous solid,

ESI-MS m/z 355 [M+H]+, molecular formula

C21H22O5, M = 354; 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6)

and 13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6) see table 1

29-Norlupane-3,20-dione (3): a white powder;

ESI-MS m/z 483 [M+H]+, molecular formula

C29H46O2, M= 426; 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) and

13

C-NMR (125 MHz, CDCl3) see table 1

3 RESULTS AND DISCUSSION

Compound 1 was obtained as a light yellow

amorphous solid Positive-ion ESI-MS analysis gave

a pseudo-molecular ion at m/z 355, which tentatively

suggested a formula of C21H23O5 ([M+H]+) The 1

H-NMR spectrum of 1 showed the presence of one

chelated hydroxyl group (δH 12.39, s, 5-OH) due to a hydrogen bond between the proton at 5-OH and a carbonyl group at C-4 is formed, one methylene α to the carbonyl (δH 3.21, dd, J = 12.5, 17.0 Hz, Hax-3 and δH 2.70, dd, J = 4.0, 17.0 Hz, Heq-3), and one oxymethine (δH 5.45, dd, J = 4.0, 12.5 Hz, H-2)

These data suggested that 1 possesses a flavanone

skeleton The basic flavanone skeleton was also

approved to be present in 1 as specified in the 1NMR spectrum by a downfield singlet (H-8, δH 5.67 s) and a pair of downfield doublets characteristic of

and δH 7.41, d, J = 8.5 Hz, H-2′, 6′), a 3H singlet (δH 3.75, s, 4′-OMe) The 1H NMR spectrum of 1

exhibited the typical signal of protons at [δH 3.10

(2H, br d, J = 7.0 Hz, H-1''), 5.11 (1H, dt, J = 1.0,

7.0 Hz, 2''), 1.60 (3H, s, 4'') and 1.68 (3H, s, 5'')] for the prenyl group The 13C NMR spectrum of

H-1 showed signals of 2H-1 carbons including fifteen

signals of flavanone skeleton, five signals of prenyl and one methoxy signal All protons were assigned from an HSQC experiment (table 1) The 1H and 13C

NMR data of 1 were identical to those of

5,7-enyl)flavanone [3], except for the different from C-

dihydroxy-4'-methoxy-8-(3-methylbut-2-6 and C-8 positions (see table 1) The NMR data of

1 also were matching with 4'-O-methylbonannione

A [4], exclusive of the different from the prenyl group and the genanyl group (see table 1) The

HMBC spectrum of 1 revealed correlations of the

olefinic prenyl proton H-2'' (δH 5,11, dt) with C-6 (δC 107.59), while H-4'' (δH 1,60, s) and H-5'' (δH

1,68, s) correlated with C-2'' (δC 122.61) and C-3'' (δC 130.22) The chelated hydroxyl group (δH 12.39,

s, 5-OH) correlated with three quaternary carbons (C-5, C-6, and C-10 at δC 160.54, 107.59, and

VJC, Vol 50(4A), 2012 Nguyen Hoai Nam, et al

Table 1: NMR spectral data (500 MHz) of 1 and 3 with the literature values

1'' 21.7 29.8 20.60 3.10 br d (7.0) 14 42.7 42.77 -

2'' 121.6 121.4 122.61 5.11 dt (1.0, 7.0) 15 27.4 27.33 1.05 m/1.47 m 3'' 134.6 139.8 130.22 - 16 35.5 34.93 1.46 m/1.53 m

101.59) The A ring proton H-8 (δH 5.67, s) showed

correlations with four of the six aromatic A ring

carbons (C-7, C-9, C-6 and C-10 at δC 164.22,

160.38, 107.59, and 101.59) The correlations

confirmed the proposed structure of 1 as

5,7-

dihydroxy-4'-methoxy-6-(3-methylbut-2-enyl)-flavanone The configuration at C-2 of 1 was

proposed to be 2S by comparison with the literature

values [3, 4]

Compound 3 was isolated as a white powder Its

molecular formula C29H46O2 was determined from

the positive-ion ESI-MS with a pseudo-molecular

ion at m/z 427 [M+H]+ The 1H- and 13C-NMR

(Table 1) spectra of 3 showed the signals assignable

to seven methyls [δC 0.78, 0.92, 0.98, 1,02, 1,06, 1.07, 2.15 (3H each, s, H-28, 25, 27, 23, 26, 24, 29)], ten methylenes, five methines, and five quaternary carbons, two carbonyl carbon [δC 212.67 (C-20) and 218.02 (C-3)] All carbons were assigned

to relevant protons by an HSQC experiment (Table

1) The HMBC spectrum of 3 revealed correlations

between proton H-19 (δH 2.59) and carbon C-20, while H3-29 (δH 2.15) correlated with C-19 (δC

52.57) and C-20; H3-23 (δH 1.02) correlated with C-3 and C5; H3-24 (δH 1.07) correlated with C-3 (δ

218.02)/C-4 (δ 47.28)/C-5 (δ 54.84) Thus, the

VJC, Vol 50(4A), 2012 Chemical constituents of Mallotus japonicus

signals of carbonyl carbons C-3 and C-20 in 3 were

clarified, so that the 29-norlupane-type triterpene

structure was elucidated The 1H- and 13C-NMR

spectra of 3 were similar to those of olibanumol [6],

except for some signals around the C-3 position

While the signals around the C-3 position and the

signal of C-3 position of 3 were similar to those of lupane-3-one (3a) [5] The proposed structure of 3

was confirmed to be 29-norlupane-3,20-dione by comparison with the literature values [5,6]

O

O OH

Figure 2: Key HMBC correlations of 1 and 3

The other known compounds were elucidated as

bergenin (2) [7], lupeol (4) [8],

trisnor-24-hydroxycycloartan-3-one (5) [9], and

25,26,27-trisnor-3-ketocycloartan-24-oic acid (6) [10] by

detailed analyses of their NMR and ESI-MS data in

comparison with literature values The compounds

1, 3, 5, and 6 are reported for the first time from M

japonicus

Acknowledgements: This work was financially

supported by Vietnam-Belgium bilateral cooperation

project

REFERENCE

Plants, Medicine Publishing House, Hanoi, p 135,

(1999)

Vietnam, Vietnam National University Publishers, Hanoi,

179-202 (2007)

and flavonoids from the leaves of Bosistoa brassii, J

Nat Prod., 56(1), 46-53 (1993)

F, Andriantsiferana R, Rasamison VE, Kingston

DGI Cytotoxic flavanones of Schizolaena hystrix

from the Madagascar rainforest, J Nat Prod., 68(3),

417-419 (2005)

bird's nest fungi-19: New triterpenoid carboxylic acids from Cyathus striatus and Cyathus

pygmaeus,Tetrahedron, 40(11), 2069-2082 (1984)

H Absolute stereostructures of olibanumols A, B, C,

H, I, and J from olibanum, gum-Resin of Boswellia carterii, and inhibitors of nitric oxide production in lipopolysaccharide-activated mouse peritoneal

macrophages, Chem Pharm Bull., 57(9), 957-964

(2009)

bergenin and norbergenin from Mallotus japonicus,

Phytochemistry, 29(1), 267-270 (1990)

Baki A, Sadik M Chemical constituents of

Hemigraphis hirta T anders (Acanthaceae), Pak J

Biol Sci., 5(11), 1264-1266 (2002)

derivatives from Tillandsia usneoides, J Nat Prod.,

59(4), 343-347 (1996)

Triterpenoids from Mangifera indica,

Phytochemistry, 24(10), 2359-2367 (1985)

Corresponding author: Nguyen Hoai Nam

Institute of Marine Biochemistry, Vietnam Academy of Science and Technology

18 Hoang Quoc Viet, Cau Giay, Hanoi, Vietnam

Email: namnguyenhoai@imbc.vast.vn

VJC, Vol 50(4A), 2012 Nguyen Hoai Nam, et al

CÁC HỢP CHẤT TRITECPEN PHÂN LẬP TỪ CÂY XA KÊ

ARTOCARPUS ALTILIS

Trần Thu Hương 1 , Lê Huyền Trâm 1 , Trần Thượng Quảng 1 , Tống Xuân Hưng 1 , Nguyễn Hoài Nam 2 ,

Phan Thị Thanh Hương 2 , Châu Ngọc Điệp 2 , Nguyễn Xuân Cường 2 , Châu Văn Minh 2

Phytochemical investigation of a ethanol extract of fell leaves of Artocarpus altilis led to the isolation of two

H-NMR,

These compounds were first isolated from Artocarpus altilis

Keywords: Artocarpus altilis, 3 β-acetoxycycloart-25-methoxy-23-ene, 3β-acetoxycycloart-25-ene-24-one,

1 MỞ ĐẦU

Cây Xa kê có tên khoa học là Artocarpus altilis

(Park.) Fosberg, thuộc họ Dâu tằm (Moraceae) Loài

cây này được trồng phổ biến ở các khu vực nhiệt đới

ở Đông Nam Á, Nam Á và nhiều đảo ở Thái Bình

Dương Ở Việt Nam, loài này được trồng từ vùng Đà

Nẵng trở vào phía Nam Các nghiên cứu đã công bố

cho thấy, các hợp chất prenyl flavoit là thành phần

hóa học chính và đặc trưng của cây Xa kê Ngoài ra,

một số hợp chất tritecpen dạng khung cycloartan

cũng được phân lập từ một số loài Artocarpus [1]

Trong khuôn khổ các nghiên cứu của nhóm tác giả

về cây Xa kê, bài báo này thông báo kết quả phân

lập và xác định cấu trúc của hai hợp chất tritecpen

dạng dung cycloartan và một hợp chất tritecpen dạng

khung ursan từ dịch chiết metanol của lá vàng rụng

loài cây này (hình 1)

2 THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN

CỨU

2.1 Thiết bị nghiên cứu

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) được đo trên

máy Bruker AM500 FT-NMR spectrometer Phổ

khối lượng (ESI-MS) được đo trên máy Agilent

1100 Series LC-MSD Ion Trap spectrometer Sắc ký

cột (CC) được thực hiện với chất hấp phụ là silica

gel hoặc YMC RP-18 Sắc ký lớp mỏng (TLC) được tiến hành trên bản mỏng tráng sẵn silica gel loại DC-Alufolien 60 F254 hoặc RP18 F254s Vệt chất trên TLC được hiển thị bằng cách phun đều dung dịch H2SO4

10% và hơ nóng từ từ đến khi hiện màu

2.2 Mẫu thực vật

Mẫu lá vàng rụng cây Xa kê (Artocarpus altilis)

được thu thập tại thành phố Hồ Chí Minh trong tháng 6 năm 2011 Tên khoa học được TS Trần Huy Thái, Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật giám định Mẫu tiêu bản (số BK-06-11) được lưu giữ lại phòng mẫu của Đại học Bách khoa Hà Nội

2.3 Phân lập các hợp chất

Mẫu lá rụng và đã sấy khô của cây Xa kê

(Artocarpus altilis )(3kg) được xay nhỏ và chiết với

EtOH nóng (50oC) thu được cặn chiết etanol (200 g) Cặn này được hòa tan vào nước cất và chiết phân bố lần lượt với cloroform và etyl axetat thu được các cặn chiết tương ứng: cloroform (C, 120g) và etyl axetat (E, 14 g) Cặn cloroform được tiến hành phân tách thô trên sắc ký cột với chất hấp phụ là silica gel pha thường sử dụng hệ dung môi rửa giải gradient hexan/axeton (100:1, 50:1, 15:1, 5:1, 2:1, v/v) và sau

đó là cloroform/metanol (100:1, 50:1, 15:1, 5:1, 1:1, v/v) thu được 10 phân đoạn tương ứng là C1-C10 TẠP CHÍ HÓA HỌC T 50(4A) 195-198 THÁNG 8 NĂM 2012

Phân đoạn C-2 (6 g) được tiếp tục phân tách thành

bốn phân đoạn nhỏ, C2A-C2D, hơn bằng sắc ký cột

silica gel pha thường rửa giải bằng hexan/axeton

(9:1, v/v) Các hợp chất 1 (10 mg), 2 (6 mg) và 3 (5

mg) được tinh chế từ phân đoạn nhỏ C2B (250 mg)

bằng sắc ký cột pha đảo YMC RP-18 sử dụng hệ

dung môi rửa giải axeton/nước (7:1, v/v)

3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Hợp chất 1 được phân lập dưới dạng chất bột màu

trắng Phổ 1H-NMR của nó đặc trưng cho một hợp chất tritecpen dạng khung cycloartan, một lớp chất

đã được phát hiện từ cây Xa kê [1], với sự xuất hiện của hai proton không tương đương của nhóm metilen vòng propan ở vùng trường rất cao tại δ 0,34

tín hiệu của bẩy nhóm metyl bậc ba (mỗi tín hiệu 3H, s) tại δ 0,97 (H-18), 1,26 (H-26), 1,26 (H-27), 0,86 (H-28), 0,85 (H-29), 0,88 (H-30), 2,05 (COCH3) và

01 nhóm metyl bậc hai tại δ 0,86 (3H, d, J = 7,0 Hz,

hiệu cacbon trong đó có các tín hiệu đặc trưng của tám nhóm metyl, một nhóm metoxi, một nhóm oximetin, một cacbon bậc bốn mang oxi, một nhóm carbonyl và một liên kết đôi bị thế hai vị trí Số liệu phổ 13C-NMR của 1 (bảng 1) khá phù hợp với các số

liệu tương ứng của

cacbon lân cận C-3

AcO

1 2 3

7 8 9 10

11 1213 14 15 16 18

19

20

21 22

23 24

28

29 30

25 26

27

O

AcO

1 2 3

7 8 9 10

11121314 15 16 17 18

19 2021 22

23 24

28

29 30

7 8 9 10

11 1213

16 18

19

20

21 22

23 24

28

29 30

25 26

27

3

Hình 1: Cấu trúc hóa học của các hợp chất 1 - 3

Sự dịch chuyển mạnh về phía vùng trường thấp

của các tín hiệu cacbon và proton tại C-3 của 1 tại δC

80,69/δH 4,56 so với số liệu tương ứng của

(23E)-25-methoxycycloart-23-en-3β-ol tại δC 78,8/δH 3,30

[3], minh chứng cho sự có mặt của nhóm axetoxi tại

C-3 của 1 Điều này được khẳng định thêm bởi sự

phù hợp hoàn toàn về giá trị phổ 13C-NMR tại các vị

trí lân cận C-3 của 1 so với các giá trị tương ứng của

(24RS)-3 β-acetoxycycloart-25-en-24-ol [2] Vị trí

của nhóm metoxi tại C-25 và liên kết đôi tại

C-23/C-24 được xác định bằng tương tác HMBC giữa proton metoxi (δ 3,15) và C-25 (δ 74,89) và giữa các proton metyl H-26/H-27 (δ 1,26) và các cacbon C-24 (δ

136,43)/C-25 (δ 74,89) Phân tích chi tiết các tương tác HMBC khác (hình 2) cho phép xác định chính

xác cấu trúc hóa học của 1 là 3

β-acetoxy-25-methoxy-cycloart-23-ene

TCHH, T 50(4A), 2012 Trần Thu Hương và cộng sự

Bảng 1: Số liệu phổ NMR (500 MHz, CDCl3) của 1, 2 và các chất tham khảo

Các số liệu phổ NMR của 2 tương tự như các số

liệu tương ứng của 1 cho phép xác định đây cũng là

một hợp chất tritecpen dạng khung cycloartan Sự

khác biệt về số liệu phổ NMR giữa hai hợp chất chỉ thuộc về các tín hiệu của mạch nhánh Trong đó, sự khác biệt dễ thấy nhất là sự mất đi các tín hiệu của

TCHH, T 50(4A), 2012 Các hợp chất tritecpen phân lập

liên kết đôi cấu hình trans, một nhóm metyl, một

cacbon bậc bốn mang oxi và nhóm metoxi trên các

phổ của 1 và thay vào đó là các tín hiệu của một

nhóm kêtôn [δ 202,85 (C-24)] và một liên kết đôi

đoán vị trí của nhóm kêtôn tại C-24 và liên kết đôi ở

C-25/C-26 Dự đoán này được khẳng định bằng

β-acetoxycycloart-25-ene-24-one Số liệu phổ 13C-NMR đã được công bố

cho hợp chất này trong tài liệu tham khảo [4] là chưa

chính xác và cần phải gán lại như được đưa ra ở

bảng 2

Phân tích chi tiết các kết quả phổ 1D và 2D

NMR kết hợp so sánh với các số liệu đã được công

bố cho phép xác định cấu trúc hóa học của hợp chất

rụng cây Xa kê (Artocarpus altilis) Các hợp chất này

Lời cảm ơn: Công trình này được hoàn thành với sự

tài trợ kinh phí của Bộ KH&CN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Dictionary of Natural Products on DVD, version 18.1,

4 Öksüz S, Gil RR, Chai H, Pezzuto JM, Cordell GA,

Ulubelen A Planta Medica, 60, 594-596 (1994)

5 Zhang QY, Zhao YY, Cheng TM, Cui YX, Liu XH J

Asian Nat Prod Res., 2, 81-86 (2000)

Liên hệ: Trần Thu Hương

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

Số 1 Đại Cồ Việt, Hai Bà Trưng, Hà Nội, Việt Nam

Email: huongtt@mail.hut.edu.vn

TCHH, T 50(4A), 2012 Trần Thu Hương và cộng sự

CÁC HỢP CHẤT TRITECPEN VÀ STEROL PHÂN LẬP TỪ CÂY

BÙM BỤP BÔNG TO MALLOTUS MACROSTACHYUS

Bùi Thị Ngoan 2 , Nguyễn Hoài Nam 1 , Lê Đức Đạt 1 , Vũ Anh Tú 1 , Ninh Thị Ngọc 1 , Nguyễn Phương Thảo 1 , Phan Thị Thanh Hương 1 , Nguyễn Xuân Cường 1 , Phan Văn Kiệm 1 và Châu Văn Minh 1 *

25,26,27-trisnor-3-extract of Mallotus macrostachyus leaves Their structures were elucidated by spectroscopic methods including

ESI-MS, 1D- and 2D-NMR and comparison with the literature values

Keywords: Mallotus macrostachyus, cycloartane

1 MỞ ĐẦU

Bùm bụp bông to có tên khoa học là Mallotus

macrostachyus (Miq.) Muell.-Arg, thuộc họ thầu dầu

(Euphorbiaceae) Trong dân gian, lá non được giã

đắp cầm máu vết thương Nước sắc lá dùng rửa sạch

vết thương và mụn nhọt [1] Trên thế giới hiện chưa

có công trình khoa học nào được công bố về thành

phần hóa học và hoạt tính sinh học của loài M

macrostachyus Trong nước đã có công bố về hai

hợp chất sterol, một sterol glycosit, ba tritecpen dạng

khung taraxeran và hai flavonol glycosit từ loài này

[2] Bài báo này công bố kết quả phân lập, xác định

cấu trúc của sáu hợp chất tritecpen và một hợp chất

sterol (hình 1) từ lá loài M macrostachyus Cấu trúc

hóa học của các hợp chất được xác định bằng các

phương pháp vật lý hiện đại

2 THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN

CỨU

2.1 Phương pháp tách chiết

- Sắc ký lớp mỏng (TLC) được thực hiện trên

bản mỏng tráng sẵn DC-Alufolien 60 F254 và RP18

F254 (Merck-Đức) Các vết chất được phát hiện bằng

đèn tử ngoại ở bước sóng 254 và 368 nm hoặc dùng

thuốc thử H2SO4 10% phun đều lên bản mỏng rồi

sấy ở nhiệt độ cao cho đến khi hiện màu

- Sắc ký cột (CC) được tiến hành với chất hấp

phụ pha thường (Silica gel 240-430 mesh, Merck)

hoặc pha đảo (ODS-60-14/63, Fujisilisa - Nhật Bản)

2.2 Các phương pháp phổ

Phổ khối lượng phun mù điện tử (ESI-MS) được

đo trên máy AGILENT 1100 LC-MSD Ion Trap, Viện Hóa học Phổ cộng hưởng từ nhân (NMR) được đo trên máy Bruker AM500, Viện Hóa học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

2.3 Mẫu thực vật

Mẫu lá loài Mallotus macrostachyus (Miq.)

Muell -Arg thu vào 8/2010 tại Văn Bàn, Lào Cai Tên khoa học được GS TS Nguyễn Nghĩa Thìn, Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội và ThS Nguyễn Thế Cường, Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật giám định Mẫu tiêu bản được lưu trữ tại phòng mẫu của Viện Hóa sinh Biển

2.4 Phân lập các hợp chất

Mẫu nghiên cứu (2,5 kg) được nghiền thành bột

và chiết (3 × 5 lít, MeOH, to = 50oC) thu được 21,6 g cặn chiết Chiết phân đoạn cặn chiết MeOH thu được: Cặn cloroform (MMc, 12,7 g), etyl axetat (MMe, 6,1 g) và lớp nước (MMw) Cặn MMc được tiến hành phân tách thô thành ba phân đoạn ký hiệu MMc1-MMc3 Phân đoạn MMc1 (7,3 g) tiếp tục được phân tách bằng sắc ký cột silica gel pha thường

sử dụng hệ dung môi rửa giải n-hexan/axeton 15/1

thu được các hợp chất 4 (40 mg), 5 (21 mg), 6 (17

TẠP CHÍ HÓA HỌC T 50(4A) 230-233 THÁNG 8 NĂM 2012

mg) và 7 (8 mg) Hợp chất 1 (6 mg) được phân lập

từ phân đoạn MMc2(1,8 g) bằng sắc ký cột silica gel

pha thường rửa giải bằng n-hexan−etyl axetat (8/1)

Từ phân đoạn MMc3 (2,6 g), các hợp chất 2 (11 mg)

và 3 (7 mg) được tinh chế bằng sắc ký cột silica gel

pha thường sử dụng hệ dung môi rửa giải

cloroform−n-hexan−MeOH (1/3/0,1)

R1

R2

H H

21

26

27 28

14 17 18

22

23 24

25 26

27 28 12

17 18

19

20 21 22 23 24

28

29 30

1 3 9 10

5 7

12 14 15 18 20 22

23 24

25 26 27 28

(2): Tinh thể màu trắng, điểm chảy mp 188-189oC

ESI-MS m/z 415 [M+H]+, công thức phân tử

C27H42O3, M = 414 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) và

13

C-NMR (125 MHz, CDCl3) xem bảng 1

3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Hợp chất 1, tinh thể màu trắng, điểm chảy mp

143-145oC Phổ 1H-NMR của 1 xuất hiện các tín

hiệu của bốn nhóm metyl bậc ba tại δH 1,00 (H-18, 3H, s), 0,90 (H-28, 3H, s), 1,05 (H-29, 3H, s) và

TCHH, T 50(4A), 2012 Châu Văn Minh và cộng sự

1,09 (H-30, 3H, s) và một nhóm metyl bậc hai tại δH

0,89 (3H, d, J = 7,0 Hz, H-21) Tín hiệu proton tại

δH 3,63 (2H, m, H-24) cho thấy sự có mặt của một

nhóm oximetilen Ngoài ra, hai tín hiệu proton cộng

hưởng tại vùng trường cao tại δH 0,57 và 0,79 (tương

ứng mỗi tín hiệu 1H, d, J = 4,0 Hz, H-19) đặc trưng

cho các proton không tương đương của một nhóm

metylen của vòng propan [5] Các dữ kiện trên cho

phép dự đoán hợp chất 1 có thể là một dẫn xuất

cycloartan Trên phổ 13C-NMR của 1 xuất hiện 27

tín hiệu cacbon trong đó có 5 nhóm metyl, 12 nhóm

metilen, 4 nhóm metin và 6 cacbon bậc bốn, được

xác định bằng các phổ DEPT Các tín hiệu cộng

hưởng tại δC 216,57 (C, C-3) và 63,60 (CH2, C-24)

khẳng định tương ứng cho sự có mặt của một nhóm

kêtôn và một nhóm oximetilen Các số liệu phổ 13

C-NMR được gán với các số liệu phổ 1H-NMR tương

ứng trên cơ sở phân tích phổ HSQC Từ các dữ liệu

thu được, số liệu phổ 13C-NMR của 1 được so sánh

với hợp chất

25,26,27-trisnor-24-hydroxycycloartan-3-one [3] và nhận được sự phù hợp hoàn toàn tại các

vị trí tương ứng (Bảng 1) Cấu trúc hóa học của 1

được khẳng định bằng kết quả phổ HMBC Tương

tác HMBC giữa các proton H-2 (δH 2,71)/H-29 (δH

1,05)/H-30 (δH 1,09) và cacbon C-3 (δC 216,57) cho

phép xác định vị trí của nhóm kêtôn tại C-3 Phân

tích chi tiết các tương tác trên phổ HMBC (Hình 2)

Các phổ 1H và 13C-NMR của 2 tương tự như các

phổ của 1 cho phép xác định hai hợp chất có cùng

cấu trúc khung cyloartan Sự khác biệt dễ nhận thấy

nhất là sự mất đi các tín hiệu của nhóm oximetin

trên các phổ của 1 và thay vào đó là tín hiệu của một

nhóm carbonyl trên phổ của 2 (δC 180,00, C-24)

Điều đó cho phép dự đoán nhóm oximetilen C-24

của 1 đã chuyển thành nhóm axit ở hợp chất 2 Các

số liệu NMR của 2 được gán trên cơ sở so sánh với các số liệu tương ứng của 1 Tuy nhiên, khi so sánh

số liệu 13C-NMR của 2 với các số liệu đã được công

bố của axit 25,26,27-trisnor-3-ketocycloartan-24-oic [4] thì có sự chênh lệch rất lớn tại các vị trí C-12, C-

15, C-20, C-22 và C-23 (bảng 1) Tiếp tục so sánh số liệu phổ 13C-NMR phần nhánh bên của 2 tại δC

35,60 20), 17,80 21), 31,04 22), 31,24 23) và 180,00 (C-24) với các số liệu tương ứng của axit 25,26,27-trisnor-3-oxo-lanost-9(11)-en-24-oic tại δC 35,7 (C-20), 18,0 (C-21), 31,1 (C-22), 30,9 (C-23) và 178,6 (C-24) [6] cho thấy sự phù hợp hoàn toàn Ngoài ra, phân tích chi tiết các tương tác trên phổ HMBC và 1H-1H COSY (hình 2) cho phép xác

(C-định chính xác cấu trúc hóa học của hợp chất 2 là

axít 25,26,27-trisnor-3-ketocycloartan-24-oic [4]

Các hợp chất còn lại được xác định là ergosterol

peroxide (3) [7], friedelin (4) [8], epifriendelanol (5) [9], taraxerol (6) [10] và epitaraxerol (7) [11] bằng

cách phân tích chi tiết các số liệu phổ 1D-NMR, NMR, ESI-MS và so sánh với các số liệu đã được công bố trong tài liệu tham khảo Đây là lần đầu tiên

2D-các hợp chất 1-5 được phân lập từ cây

M macrostachyus

Lời cám ơn: Công trình được hoàn thành với sự tài

trợ kinh phí của đề tài hợp tác theo Nghị định thư Việt Nam - Bỉ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

học, Hà Nội (1999)

Vietnamese J Sci Tech., 48(6A), 11-16 (2010)

derivatives from Tillandsia usneoides, J Nat Prod.,

59(4), 343-347 (1996)

Triterpenoids from Mangifera indica,

Phytochemistry, 24(10), 2359-2367 (1985)

Darnaedi D, Nakanishi T Cycloartane tritermenoids

from Aglaia harmsiana, Phytochemistry, 46(2),

379-381 (1997)

triterpenoids from the stem bark of Pinus luchuensis

J Nat Prod., 63(8), 1055-1057 (2000)

SH, Kwon BM, Jeong TS, Park MH, Seoung NS,

Baek NI Ergosterol feroxide from flowers of

Erigeron annuus L as an anti-atherosclerosis agent, TCHH, T 50(4A), 2012 Các hợp chất tritecpen và sterol

Arch Pharm Res., 28(5), 541-545 (2005)

Salacianone and salacianol, two triterpenes from

Salacia beddomei, Phytochemistry, 40(4), 1227-1231

(1995)

Rashid MA, Antitumor activity of epifriedelanol

from Vitis trifolia, Fitoterapia, 71(5), 577-579 (2000)

Sung Nghiên cứu thành phần hóa học của cây Kydia

glabrescens Tạp chí Hóa học, 42(1), 71-75 (2004)

Choudhary MI Phytochemiscal studies on

Adhatoda vasica nees Nat Prod Lett., 10(4),

249-256 (1997)

Liên hệ: Châu Văn Minh

Viện Hóa sinh Biển, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Số 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam

Email: cvminh@vast.ac.vn

TCHH, T 50(4A), 2012 Châu Văn Minh và cộng sự

NUCLEOSIDES FROM HOLOTHURIA ATRA

Vu Anh Tu 1 , Nguyen Phuong Thao 1 , Chau Ngoc Diep 1 , Le Duc Dat 1 , Ninh Thi Ngoc 1 ,

Nguyen Hoai Nam 1 , Nguyen Xuan Cuong 1 *, Nguyen Xuan Nhiem 1 , Young Ho Kim 2 ,

Ninh Khac Ban 1 , and Chau Van Minh 1

Holothuria atra Their structures were elucidated by spectroscopic method including nuclear magnetic resonance

(NMR) and electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS), and comparison of their spectral data with reported

values These compounds were isolated from H atra for the first time

Keywords: Holothuria atra, nucleoside

1 INTRODUCTION

Sea cucumbers are echinoderms from the class

Holothuroidea They are marine invertebrates with a

leathery skin and an elongated body containing a

single, branched gonad Sea cucumbers are found on

the sea floor worldwide There are a number of

holothurian species and genera, many of which are

targeted for human consumption These animals are

well-nutritional foods with high contents of proteins,

amino acids, vitamins, and trace elements With low

level of cholesterol, they are good tonic food for

people having hypertension, blood lipid trouble,

atherosclerosis, cancer or vascular diseases Sea

cucumbers are also called "Sea ginseng", since they

are rich in nutrition and have ginseng-like effects

They are used in folk medicines to treat asthenic

condition, bronchitis, cough, and strengthen man

sexual capacity [1] As a part of our investigations

on Vietnamese marine echinoderms, this paper deals

with the isolation and structure elucidation of four

nucleosides and one nucleobase (figure 1) from the

sea cucumber Holothuria atra

2 EXPERIMENTAL

2.1 General experimental procedures

The electrospray ionization (ESI) mass spectra

were obtained using an Agilent 1100 LC-MSD Ion

Trap spectrometer The 1H NMR (500 MHz) and 13C

NMR (125 MHz) spectra were recorded on a Bruker

AM500 FT-NMR spectrometer, TMS was used as

an internal standard Column chromatography (CC) was performed on silica gel (Kieselgel 60, 70–230 mesh and 230–400 mesh, Merck) and YMC RP-18 resins (30–50 μm, Fujisilisa) Thin layer chromatography (TLC) used pre-coated silica gel 60

F254 (1.05554.0001, Merck) and RP-18 F254S plates (1.15685.0001, Merck) Compounds were visualized

by spraying with aqueous 10% H2SO4 and heating for 3–5 minutes

2.2 Animal materials

The samples of the sea cucumber - Holothuria

atra were collected in Van Boi, Catba during

December 2011 and identified by Prof Do Cong Thung, Institute of Marine Resources and Environment, VAST The specimen was deposited

at Institute of Marine Biochemistry and Institute of Marine Resources and Environment

2.3 Isolation

The fresh samples of H atra (10 kg) was cut

into small pieces, well grinded, and extracted three times with hot methanol (50oC) resulting the methanol residue (150 g) This was suspended in distilled water (2 L) and partitioned with CH2Cl2 (3

× 2 L) to obtain the CH2Cl2 residue (HA-C, 55.6 g) and water layer (HA-W) The water layer was passed through a dianion HP-20 chromatographic column (CC) using stepwise elution of MeOH/H2O VIETNAM JOURNAL OF CHEMISTRY VOL 50(4A) 284-287 AUGUST 2012

(0/100, 25/75, 50/50, 75/25, and 100/0) to give four

corresponding fractions, HA-W1 to HA-W4, after

removing the fraction eluted with water 100%

Fraction HA-W1 was crudely separated into seven

subfractions, HA-W1A to HA-W1G, on a silica gel

CC using gradient elution of CH2Cl2/MeOH (100/0 -

0/100) Compounds 1 (4 mg), 2 (17 mg), and 4 (23

mg) were purified from subfraction HA-W1F by

silica gel CC eluting with CH2Cl2/MeOH/H2O (4/1/0.1) Fraction HA-W2 was treated in the same manner as HA-W1 to yield five subfractions, HA-W2A to HA-W2E Subfraction HA-W2B (0.24 g)

yielded compounds 3 (17 mg) and 5 (9 mg) after

subjection to silica gel CC with CH2Cl2/MeOH/H2O (5/1/0.1), followed by YMC RP-18 CC, and elution with acetone/H2O (1/2)

HN

OH O

O

2

4 5 6

1' 2' 3' 4' 5'

R

HN

OH O

CH3O

2

4 5 6

1' 2' 3' 4' 5'

OH

1' 2' 3' 4' 5'

N

HN N

O

HN NH O

CH3O

2

4 5 6

1

Figure 1: Chemical structures of compounds 1-5

L-uridine (1): White needles; mp 160oC;

ESI-MS m/z 245 [M+H]+, molecular formula C9H12N2O6,

M = 244; 1H-NMR (500 MHz, CD3OD) and 13

C-NMR (125 MHz, CD3OD) see Table 1

2'-Deoxyuridine (2): White needles; mp 165oC;

ESI-MS m/z 229 [M+H]+, molecular formula

C9H12N2O5, M = 228; 1H-NMR (500 MHz,

DMSO-d 6) and 13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6) see table 1

2'-Deoxyinosine (3): White needles; mp 287oC;

ESI-MS m/z 483 [M+H]+, molecular formula

C32H50O3, M = 482; 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6)

and 13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6) see Table 2

L-thymidine (4): White needles; mp 180oC;

ESI-MS m/z 265 [M+Na]+, molecular formula

C10H14N2O5, M = 242; 1H-NMR (500 MHz, CD3OD) and 13C-NMR (125 MHz, CD3OD) see table 2

Thimine (5): White needles; mp 326oC; ESI-MS

126; 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ 7.24 (1H, s,

H-6), 1.72 (3H, d, J = 1,0 Hz, CH3), 10.56 (1H, s, NH), and 10.98 (1H, s, NH); 13C-NMR (125 MHz,

DMSO-d6): δ 151.45 (C-2), 164.90 (C-4), 107.65 (C-5), 137.67 (C-6), and 11.77 (CH3)

Table 1: NMR data (500 MHz) of 1, 2, and reported compounds

3 RESULTS AND DISCUSSION

Compound 1 was isolated as white needles The

1

H-NMR spectrum showed signals of two olefinic protons at δ 5.72 (1H, d, J = 8.5 Hz, H-5) and 8.03 (1H, d, J = 8.5 Hz, H-6) The other signals were VJC, Vol 50(4A), 2012 Nguyen Xuan Cuong, et al