Nghiên cứu và biện luận kết quả về Alcaloid trong củ tươi cây trinh nữ hoàng cung

Nghiên cứu và biện luận kết quả về Alcaloid trong củ tươi cây trinh nữ hoàng cung

PHAN NGIUEN COU

YA 5t [20A0 K1 QUÁ

Phần Nghiên Cứu

—

Trang LÌ

2 2.3 Xác Định Các Nguyên Tố Vô Cơ Trong Tro

Phân tích các nguyên tố vô cơ trong mẫu tro cho kết quả theo bắng 5 Kết

quả cho thấy trong củ cây Trinh Nữ Hoàng Cung trồng tại Thủ Đức có nguyên

tổ vô cơ trong dé Mg Ca, P, Na có hàm lượng cao riêng Se không phát hiện

Bảng 4: Hàm lượng các nguyên tố vô cơ trong củ cây Trinh Nữ Hoàng Cung

Phan Nghiên Cứu Trang 10

2.1 THU HAI VA XU LY NGUYEN LIEU

Củ cây Trinh Nữ Hoàng Cung được thu hái tại vườn cây thuốc của Phân viện Hóa học các Hợp chất Tự nhiên Thành phố Hồ Chí Minh vào tháng 3 năm

2002

Cắt lấy củ tươi, loại bỏ phần hư và rứa sạch Đây là nguyên liệu dùng trong

nghiên cứu

2.2 XÁC ĐỊNH ĐỘ ẨM, HÀM LƯỢNG TRO TRONG CÚ VÀ CÁC

NGUYEN TO VO CO TRONG TRO

2.2.1 Xác Định Độ Ẩm

Cân một lượng xác định củ tươi cắt nhỏ, để khô ớ nhiệt độ phòng Sau đó

sấy ở 110°C đến khi trọng lượng không đối Cân, tính độ ấm của mẫu

Trọng lượng cú khô tương ứng với củ tươi:

| Trọng lượng củ tươi | Trọng lượng củ khô

Cân củ tươi Trinh Nữ Hoàng Cung (10g) Nung mẫu trong lò nung ở nhiệt

đô 200 - 300C, sau đó nâng lên 500 - 600”°C khoảng 3 giờ cho đến khi mẫu

thành tro trắng Cân trọng lượng tro suy ra hàm lượng trò của cử tưới cây Trình

Nữ Hoàng Cung Trọng lượng tro: 0, 5g

Hàm lượng tro của cú tươi Trình Nữ Hoàng Cúng là: 1.5%,

Phần Nghiên Cứu

|————

Trang LÍ

2 2.3 Xác Định Các Nguyên Tố Vô Cơ Trong Tro

Phân tích các nguyên tố vô cơ trong mẫu tro cho kết quá theo bảng 5, Kết

quả cho thấy trong củ cây Trinh Nữ Hoàng Cung trồng tại Thú Đức có[Ñ nguyên

tổ vô cơ trong đó Mg Ca, P, Na có hàm lượng cao riêng Se không phát hiện

Bang 4: Ham lượng các nguyên tố vô cơ trong củ cây Trình Nữ Hoàng Cung

|

† 1039

Phần Nghiên Cứu Tran

Xay củ tươi (10Rg) với alcol etil 96%: (11 lí Ngâm trons một tuần Lọc; bó

bã thu được dịch trích alcol etil,

Cô dịch trích aleol đưới áp suất kém đ 60C còn lại 6 lít Acid hóa với acid

tartric bão hòa (20ml) đến pH = 4 Trích dụng dịch acid với eter eull (5 líD để loại các chất trung hòa và acid

Kiểm hóa pha nước acid với NH,OH đậm đặc đến pH = 7.3 Tận trích với

CHC], (6 líU thu được dịch trích CHC]H; và pha nước

Lam khan dich trích CHCI; với Na›SO:: lọc, Cô cạn dung môi dưới áp suất

Rém ở 40C thu được alcaloid thô ở pH = 7.3 (3,224)

Tiếp tục kiểm hóa dịch nước (pH = 7.3) với NH.OH đâm đặc đến pH =9 Tân trích dịch nước với CHC|:

Lam khan CHC], với NasSO¿; lọc Cô cạn dụng môi dưới íp suất kém ở

40°C cho alealoid thé 6 pH = 9 (2.58)

Thay nguyên liệu củ tươi bằng 520% củ khô, tiến hành tương tự như với cú

tươi cho kết quá như sau:

Ở pH= 7.3 và pH =9 trọng lượng cla alealoid thô thú được từ cũ kh lần lượt là 0.92 và 0.75 oO

Phần Nghiên Cứu Trang 13

- Cô dưới áp suất kém ở 60C con 6 Lit

- Acid hóa với acid tartric bão hòa (20 ml) đến pH = 4

- Trich vdi eter etil (5S Lit)

Cô cạn dung môi -Thém NH,OH đâm dặc đến

- Cô cạn dung môi dưới áp

- Làm khan với NasSO,: lọc

- Cô cạn dụng môi dưới ái suất

Phần Nghiên Cứu Trang l4

Hàm lượng alcaloid tổng trong cú tươi là 0.63% nhiều hơn so với alcaloid

tổng trong củ khô, 0,32%, nên chúng tôi tiến hành tách chiết và cỏ lập các alealoid từ alcaloid tổng ly trích trong củ tươi cây Trình Nữ Hoàng Cung

2.4.TÁCH CHIẾT VÀ CÔ LAP SAN PHẨM TỪ ALCALOID THÔ LY TRÍCH Ở pH = 7,3 VÀ pH = 9

2.4.1 Tách Chiết Và Cô Lập 2 Alcaloid A, Và A; Từ Alcaloid Thô Ly

Trích Ở pH = 7,3

a Cô Lập Alcaloid A;

Hòa tan alcaloid thô ly trích ở pH = 7,3 (3,222) trong 100 ml CHC, cho hai

phần:

- Phan khéng tan trong CHC|; (0.379)

- Dịch CHC]; đem cô cạn dưới áp suất kém thu được phân tan trong

CHC]; (2, 65 g)

Phần không tan trong CHC]; kết tỉnh nhiều lần trong CH:OH duới dạng tinh

thể trắng đặt tên là Ai

Sắc ký lớp mồng silicagøel trên sản phẩm A; với dung ly là CHC|; - CH;OH

9: 1, thuốc thử hiện vết là hơi iod cho một vét tron mau vang dam, Ry = 0,44

(hình 1)

San pham A, cho trac nghiém dương tính với các thuốc thứ đặc trưng của

alcaloid nhu Mayer, Hager va Bouchardat

_y —

Phần Nghiên Cứu Trang 15

Để tách alcaloid ra khỏi phần tan trong CHC]; (2.659), chúng tôi sử dụng

phương pháp sắc ký cột, với chất hấp phụ là silicagel dung môi vidi ly 1

CHCI; CH;OH và hỗn hợp của chúng có độ phân cực tăng dần

Theo đõi quá trình sắc ký cột bởi sắc ký lớp mỏng silicagel với dung ly

CHCl; - CH:OH 9:], thuốc thử hiện vết là hơi iod Các phân đoạn giống nhau

trên sắc ký lớp mỏng silicagel được gộp lại Kết quá sắc ký cột silicapel được tom tat trong bang 5

Kết quá sắc ký cột silicagel trên phần tan trong CHCI; ở pH = 7.3 (2.650)

của củ tươi Trính Nữ Hoàng Cung cho 8 phần đoạn Phân đoạn C, với dụng ly

CHCI; -CH:OH 95 :Š (300ml) sau khi cô cạn dung môi giải ly cho cận sàng nhạt

(0, 25 ø) Sắc ký lớp móng silicagel trên cặn vdi dung ly CHCl; - CH;OH 9: I thuốc thứ hiện vết là hơi iod cho hai vết màu vàng, một vết đậm R¿ = 0,55 và

một vết mờ Rr= 0.41

Kết tỉnh cặn vàng nhiều lần trong aceton cho tinh the trang, dat icn la As

Tiến hành sắc ký lớp mỏng silicagel trên sản phẩm A: với dụng ly CHC]; -

CH:IOH 9: I, thuốc thử hiện vết là hơi iod cho một vết tròn màu vàng có

Rr=0.55 thình 3)

Sản phẩm A; cho trắc nghiệm dương tính với các thuốc thứ đặc trưng của alcaloid nhu Mayer, Hager va Bouchardat

Phần Nghiên Cứu Trang 16

Phần Nghiên Cứu Trang 17

‘Phan Nghicn Cuu Trang 19

Thả chiến rin Trang 20

¡ch CHẾI; đem cô cạn dưới áp suất kém thu được phần tan trong

Thực hiện sắc ký lớp mỏng silicagel trên phần tan trong CHC|; (17g), với dung ly CHCI; - CH:OH 9:1 thuốc thử hiện vết là hơi iod cho nhiều v

(hình 34)

Đề tách alcaloid ra khói phần tan trong CHC|;, chúng tôi sử dụng phương

pháp sắc ký cột, với chất hấp phụ là siHcagel dung môi giải ly là CHCI:

CH;OH và hôn hợp của chúng có độ phần cực tăng dẫn,

Theo dõi quá trình sắc ký cột bởi sắc ký lớp móng silicagel, dụng ly CHCI:- CH;OH § :2, thuốc thử biện vết là hơi iod, các phân đoạn giống nhau trên sắ : ký

lớp móng được gộp lại Kết quả sắc ký cột sHicapcl được tóm tắt trong bằng 6

Kết quả sắc ký cội silicagel trên phan tan trong CHCH (17g) của cú tưới

Trình Nữ Hoàng Cung cho 77 phần đoạn

a C6 lap alealoid A;

Phan doan & - 23, vdt dung ly CHCI; - CH,OH 95:5 (800 mi), sau khi

cô cạn dung môi cho cặn vàng nhat (0,632) Sac ky lép mong silicage! trên căn

$i dung ly CHC], - CH,OH 8: 2 thud ¡c thử hiện vết là hơi iod, cho hai vết nầu

vàng, R; = 0.4 | va R= 0,52.

theo dõi tiến trình sắc ký cột bằng sắc ký lớp móng, dụng ly CHCH, - = a

CH:OH & : 2, thude thi hiện vết là hơi iod các phân đoạn giếng nhau trên sắc

”

KY I6p mong được gộp lại, Kết quá sắc ký cột được tóm tắt wong bang 7

ột siHcagel rên phần đoạn § - 23 cho 45 phần đoạn Phân

đoạn ^2' ~ 30' dụng ly CHCH - CH:OH 97:3 (4150 ml), sau khi cô cạn dụng

môi cho cặn vàng nhạt (54 mg) Kết tỉnh cặn vàng nhiều lần trong aceton cho

b Cô lập alcaloid A¿

Phân đoạn 24 - 29 của sắc ký cột siHcagel trên phần tan rong CHCH; với

dụng ly CHCH:; - CH:OH 9: 1 (30Ô0m]), sau khi cô cạn dụng môi giải ly cho cặn

vàng nhạt (0,229) Sắc ký lớp mong silicagel trên cặn với dung ly là CHC], -

CH;OH R:2 thuốc thứ hiện vết là hơi iod, cho hai vết màu vàng, vết đậm, R.=

0,27 vết đậm và vết mờ Ry = 0.30

Kết tỉnh cận vàng nhạt nhiều lần trong aceton cho tình thể trắng, đặt tên là

A¿ Tiến hành sắc ký lúp móng silicagel trên sản phẩm A„, dụng ly CHCI; -

CH;OH § :2, thuốc thử hiện vết là hơi iod, cho một vết mầu vàng R¿= 0,27

(hình 6).

‘Rhan Nghicn Cu Trang 22

Phân Dung ly Thể | Trọng | Sắc ký lớp móng | Ghi chú

25 :75 125

| a et —— |

Phân Dung ly Thể Trọng 'Sắc ký lớp mồng ' Ghi chú_

đoạn ¡ tích | lượng cặn | silicagel |

CH;OH 8:2

| Thuốc thử: hơi iod

| rs | CHCl;: CHj;OH | 250 'Canddu, Nhiều vết mờ |

Phan Nghien Cin , Trang 25 g2

Hình 5: Kết quả sắc ký lớp mong silicagel cua hop chat A3

Dung ly: CHCI; - CH;OH 8: 2

Thuốc thử hiện vết: hoi iod

1 vết R¿ = 0,41.

Rhan Nghicn Puiu Trang 26

Hình 6: Kết quả sắc ký lớp móng silicagel của hợp chất A¿

Dung ly: CHC]; - CHạOH S§: 2

Thuốc thử hiện vết: hơi iod

1 vét R, = 0,27

Phần Nghiên Cứu Trang 27

OO

3.5 KHẢO SÁT CƠ CẤU CÁC ALCALOID CO LAP

2.5.1 Co Cau Cua Alcaloid A,

2.5.1.1 Kết quả nghiên cứu trên alealoid A;

e©- Điểm nóng chảy

Alcaloid A; két tinh trong MeOH 6 dang tinh thế trắng nóng chảy ở 265 ~

270°C

T = 265 - 270°C (MeOH)

®©_ Sắc ký lớp mỏng silicagel

Thực hiện sắc ký lớp mỏng silicagel trên sán phẩm A¡, với dung môi giải

ly là CHC]; - CHOH 9: I, thuốc thứ hơi iod cho một vết màu vàng đậm,

R, = 0,44 (hinh 1)

e Phung pháp phố nghiệm:

+ Khối phố MS (phụ lục số l):

MS (m/z) : 287 (M*), 268, 250, 226, 147, 119.91, 77 65, 41

+ Phố hồng ngoại [R Vag, (KBr) em’! (phu luc sé 2):

3332 (-OH), 1625 (>C =C<), 1040 ( >C~u~ ) 939(-ÓCH:O-)

+ Phổ 'H-NMR (bảng 8) (phụ lục số 3)

+ Phổ 'C-NMR kết hợp vii ky thuat DEPT thang 9) (phu luc so 4 va 5)

Bảng 9: Phổ '“C-NMR kết hợp với kỹ thuật DEPT của hợp chất A,

| 148.08 _¡ Không xuất hiện mũi - >C= ¬

| 147.59 Không xuất hiện mũi >C= |

143.59 Không xuất hiệnmũi | C=

| 130,25 _¡ Không xuất hiện mi | C= |

| 129.65 | Không xuất hiện mũi >C=

108,15 _Í Mũi dương CH= |

105,98 CMũidương CHE

102,17 Mũi âm -OCH,0-

(73.05 ' Mũi dương | >CH-OH |

Phần Nghiên Cứu Trang 29

a

=

2.5.1.2 Biên luận co cau cia hep chat A,

Ai cho trắc nghiệm dương tính với các thuốc thử đặc trưng của alcaloid như

Hager, Mayer và Bouchardat

Dựa vào các mũi đặc trưng 3332 cm” (-OH) trên phố IR, 4.16 và 4.45 ppm

(>CH-OH) trên phổ 'H - NMR, 73,05 ppm và 71.88 ppm (>CH-OH) trên phố

''C-NMR, cơ cấu của A; có 2 nhóm -OH,

Sản phẩm A¡ có nhóm dioximetilen - OCH:O - dựa vào các mũi đặc trưng

trên phổ IR, 939 cm” (- OCHạO -), pho 'H-NMR 5.89 ppm (2H s - OCH,O -)

và phổ 'ÌC-NMR 102,17 ppm (- OCH:O -)

Phổ hồng ngoại của A;¡ có các mũi đặc trưng của nối đôi carbon - carbon

hấp thu ở 1625 cm'' (>C=C<), phố 'ÌC-NMR kết hợp với kỹ thuật DEPT cho biết

cố bốn mứi đặc trưng ở vùng từ trưởng thấp là I48,0% : 147.59 :

130.25; 129,65 (=C<)

Ngoài ra, phổ 'H-NMR của Ai có hai mũi dặc trưng ở 6.6lppm (s, TH)

và 6,87 ppm (s, 1H) (2H của vòng thơm) tương ứng với hai mũi đặc trưng

của phổ !”C - NMR là I08,!5 ppm và 105,98 ppm (2 -CH=) Vậy cơ cấu

của hợp chất A¡ có chứa vòng benzen như sau:

H

H

Phổ 'H-NMR cho biết có LH ở 5,53 ppm ( -CH=): phố 'ÌC-NMR kết hợp với

kỹ thuật DEPT cho biết có hai mãi ở I43,59 ppm (không xuất hiện mũi >C=) và

Phần Nghiên Cứu Trang 30

H-60 | 3,51 (1H.d,J=14Hz) | 3.31 (IH,d,J=14,1Hz) |

H-6B | 4,08(IH.d.J=14Hz) | 4.03 (1H.d,J = 14.17)

H-7 | 6611H,s) — 666(1H.g) | H0 687(1Hø) «6,800 H 8)

C-I 73,05 7020 Ma dương — >CH-OH |

C-2 71.88 7170 — _| Mũi dương >CH-OH |

C-9 _ | 148,08 7 145,63, w | Khong xuất hiện | >C= cóc |

Phần Nghiên Cứu Trung 32

2.5.2 Cơ Cấu Của Alcaloid A„

2.5.2.1 Kết quả nghiên cứu trên alcaloid A,

Thực hiện sắc ký lớp móng silicagel trên alcaloid A+ với dung môi giái

ly la CHC]; - CH;OH 8: 2, thuốc thử hơi iod cho một vết màu vàng R:= 0,27 (hình 6)

e Phương pháp phố nghiệm:

Phần Nghiên Cứu Trang 33

6.47 (1H, s) | Hetia vong thơm

6,84 (1H, s) | H ctia vong thom

6,57 - 6,59 1H.d,J=10Hz) | CH- `

5,94 - 5,97 (IH, dd, J =9,9Hz) | CH= |

“5.88 (IH.d J = L.4Hz) -OCHO- |

5.89 (IH, d, J = |,4Hz ) | 4,33-4,35 (1H, 1) >CH-OH |

Phần Nghiên Cứu Trang 34

+ Phổ ''C-NMR kết hợp với kỹ thuật DEPT (bảng 1+1) (phụ lục số 10

64,15 Mũi dương _J>CH-OH `

_ 6244 Mũiâm _ _'>CH-N< —

_ 53,62 Mũi âm có “Ter Ne :

4427 Không xuất hiện | >C<

2.5.2.2 Biện luận về cơ cấu của hợp chất A;

A¿ cho trắc nghiệm dương tính với các thuốc thứ đặc trưng của alcaloid như

Hager, Mayer, Bouchardat

Đựa vào kết quả phố nghiệm, chúng tôi xác định hựp chat Ay la Crinin Sau

đây là ger phần biện luận xác định cơ cấu của Aa,

Ti cdc mii hap thu trong phd IR: 3146 em’ '(-OH) , pho 'H-NMR: 433-435 ppm (1H, +, >CH - OH 3 va phé °C-NMR: 64.15 Dpm (mũi dương, >CH - ĐH) at +

chứng tó cơ cấu của hợp chất A¿ có nhóm -OH,

Nhóm dioxymetylen, -OCH›sƠ-, trong hợp chất A¿ được nhận ra nhờ các tín

hiệu đặc trưng trên phổ IR: 931cm”, phd 'H-NMR: 5.88-5.89 ppm (2H./,CHO›)

` x

và phố 'ÌC-NMR: 100,78 ppm (mũi âm CHạO;)

Trong phổ hồng ngoại cồn có các mũi hấp thu ở 1625 cm” ứng với dạo

-CH= (107: 102,84 ppm, ứng với 2 nhóm -CH= của vòng thơm) Trên phô H-

NMR cũng xuất hiện hai mỗi ở 6,47 ppm (1H, s) và 6,84 ppm (1H, šs) ứng với

hai proton trén vong thom 6 vi ti para Do d6, Ay co chứa vòng benZzen nhữ sau:

(UH d, } <10Hz) va 5,94 - 5.97 (1H: d1 = 99H) Đo đó cơ cấu của A¿ có

chứa một nối đôi loại - CH = CH - có cầu hình 4.