chemical constituents of some species of the genus garcinia (guttiferae)

Ngoài ra chúng tôi cũng khảo sát hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất phân lập được trên hai dòng tế bào ung thư cổ tử cung HeLa và ung thư phổi NCI-H460.. Mục tiêu của luận án

MỞ ĐẦU

Thực vật đa dạng và phong phú không những là nguồn thức ăn hằng ngày mà còn cung cấp nhiều sản phẩm hữu ích khác cho con người trong nhiều lĩnh vực như hương liệu, phẩm màu, thuốc phòng trừ sâu bệnh và quan trọng hơn cả là làm thuốc chữa bệnh

Các kết quả phân tích nguồn gốc dược phẩm cho thấy thuốc có nguồn gốc tự nhiên hay dẫn xuất của hợp chất tự nhiên (HCTN) chiếm 34% trong tổng số các loại thuốc mới đưa ra thị trường từ 01/1981 đến 06/2006 Điều này cho thấy tầm quan trọng của HCTN trong quá trình phát triển thuốc mới và trong tiến trình này, việc ly trích, phân lập và xác định cấu trúc của các HCTN có trong cây cỏ là giai đoạn đầu tiên không thể thiếu

Trong luận án này chúng tôi tiến hành phân lập và xác định cấu trúc các

HCTN có trong ba loài thực vật thuộc chi Garcinia mọc ở Nam Bộ Việt Nam là bứa cọng (G pedunculata), sơn vé (G merguensis) và bứa đồng (G

schomburgkiana) Ngoài ra chúng tôi cũng khảo sát hoạt tính gây độc tế

bào của một số hợp chất phân lập được trên hai dòng tế bào ung thư cổ tử cung HeLa và ung thư phổi NCI-H460

Mục tiêu của luận án nhằm khảo sát thành phần hóa học của chi

Garcinia ở Việt Nam, góp phần cung cấp cơ sở khoa học cho việc định

hướng khai thác và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thực vật đa dạng và phong phú ở nước ta; làm giàu danh mục các HCTN mới trên thế giới từ nguồn thực vật trong nước, khẳng định giá trị tài nguyên thực vật Việt Nam Luận án cũng cung cấp mẫu chất cho các thử nghiệm về hoạt tính sinh học, góp phần làm cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo về dược tính của các loài cây này

ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN

Từ cao eter dầu hỏa của vỏ cây bứa cọng, cao cloroform của vỏ trái bứa cọng, cao etyl acetat của vỏ cây sơn vé và cao etyl acetat của vỏ cây bứa đồng chúng tôi đã phân lập và nhận danh được 25 hợp chất gồm 24 xanthon

và một triterpen Trong các hợp chất này, có 7 xanthon mới lần đầu tiên

Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào theo phương pháp SRB trên 14 xanthon cô lập được cho thấy chúng có hoạt tính yếu trên hai dòng tế bào ung thư HeLa và NCI-H460

BỐ CỤC LUẬN ÁN

Luận án gồm 159 trang với 3 chương, 34 bảng, 26 hình, 8 sơ đồ, 168 tài liệu tham khảo và 81 phụ lục phổ Trong đó, tổng quan 29 trang, thực nghiệm 22 trang, kết quả và bàn luận 85 trang Ngoài ra còn có mở đầu 2 trang, kết luận và kiến nghị 3 trang

NỘI DUNG LUẬN ÁN Chương 1 TỔNG QUAN

- Giới thiệu về HCTN

- Giới thiệu về họ Bứa (Guttiferae)

- Giới thiệu về chi Garcinia: Đặc điểm thực vật, công dụng và thành

phần hóa học (tổng hợp tài liệu tham khảo trên thế giới và các nghiên cứu

hóa học về chi Garcinia ở Việt Nam) Quá trình sinh tổng hợp và hoạt tính

sinh học của xanthon cũng được trình bày trong phần này

- Giới thiệu về 3 loài nghiên cứu trong luận án

Chương 2 THỰC NGHIỆM

2.1 Thiết bị và hóa chất

Trong phần này chúng tôi trình bày ngắn gọn về các thiết bị và hóa chất sử dụng trong phần thực nghiệm của luận án

2.2 Nguyên liệu

Vỏ cây bứa cọng thu hái tại Lâm trường Mã Đà, tỉnh Đồng Nai Trái thu hái tại Vườn Quốc gia Cát Tiên Vỏ cây sơn vé thu hái tại Thảo Cầm Viên Sài Gòn Vỏ cây bứa đồng thu hái tại huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang Mẫu cây được PGS.TS Lê Công Kiệt và GVC Nguyễn Thiện Tịch, Bộ môn Thực vật và Sinh môi, Khoa Sinh, Trường ĐH KHTN Tp HCM định danh

2.3 Phương pháp nghiên cứu

schomburgkiana)”, Hội nghị Khoa học lần thứ 5, Trường ĐHKHTN

5 Võ Tấn Hậu, Phạm Đình Hùng, Nguyễn Diệu Liên Hoa, “Hợp chất

phenol từ vỏ cây sơn vé (Garcinia merguensis)”, Hội nghị Khoa học

lần thứ 5, Trường ĐHKHTN Tp HCM (16/11/2006)

Vỏ cây được phơi khô, xay nhỏ, chiết xuất lần lượt với eter dầu hỏa rồi EtOAc bằng bộ chiết Soxhlet Thu hồi dung môi bằng máy cô quay thu được cao eter dầu hoả và cao EtOAc tương ứng

6 Lien-Hoa D Nguyen, Hieu T Nguyen, Hau T Vo, Dang D Le, Hoa V

Vo, Ngoc-Tuyet T Nguyen, Quyen N Tran, Hoan D Nguyen,

Hoang-Yen T Vo, Hung D Pham, Joseph D Connolly, Leslie J Harrison,

“Phenolic compounds and triterpenoids from Vietnamese Guttiferae”,

Summer School “Medicinal Chemistry”, Viện Hóa Hữu cơ Thượng

Hải, 25-28/09/2005

Trái tươi sau khi hái về gọt lấy lớp vỏ bên ngoài, bỏ hạt, xắt nhỏ, ngâm trong MeOH (1 tuần) Sau đó xay nhỏ, lọc rồi ngâm lại bã trong MeOH trong một ngày (ba lần) Gộp tất cả dịch qua lọc, thu hồi dung môi rồi chuyển dịch trích vào bình lóng và trích bằng CHCl3 (5 lần) Thu hồi CHCl3 được cao CHCl3

Việc phân lập chất được thực hiện bằng phương pháp SKC kết hợp với SKLM trên các chất hấp phụ silica gel, RP18 hay Diol silica Sắc ký lọc gel được thực hiện trên Sephadex LH-20

2.3.2 Xác định cấu trúc

Việc xác định cấu trúc được thực hiện bằng các phương pháp phổ (1H và

13C NMR, HSQC, HMBC kết hợp với UV, IR, HR-MS) cũng như so sánh phổ có được với tài liệu tham khảo

2.3.3 Thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào

Sử dụng phương pháp SRB

2.4 Quy trình phân lập chất và số liệu phổ

Trong phần này chúng tôi trình bày quy trình phân lập chất từ các cao chiết nêu trên và các số liệu phổ thu được

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1 Thành phần hóa học của vỏ cây bứa cọng

Từ vỏ cây bứa cọng chúng tôi đã phân lập và định danh được 8 hợp chất

gồm pedunxanthon A (95), pedunxanthon B (96), pedunxanthon C (97), nigrolineaxanthon (98), garbogiol (99), 1,5-dihydroxy-3-metoxy-4-(3-metylbut-2-enyl)-xanthon (100), dulxanthon A (101) và acid oleanolic (102) Trong các hợp chất này, 95, 96 và 97 là 3 xanthon mới

OH

OMe OH

OH O

O OH

OH

OH

OH O

97

O OH

OH

OMe O

O

DANH MỤC CÔNG TRÌNH BÀI BÁO ĐÃ ĐĂNG

1 Hau T Vo, Ngoc-Thao T Nguyen, Gerhard Maas, Udo R Werz, Hung

D Pham, Lien-Hoa D Nguyen (2012), “Xanthones from the bark of

Garcinia pedunculata”, Phytochemistry Letters, Vol 5(4), pp

766-769

O

O OH

OMe OH

O

OH

OMe O

OH

O

98

O OH

OH

O

OH O

99 100 2 Hau T Vo, Ngoc-Tuyet T Nguyen, Hieu T Nguyen, Khoa Q Do,

Joseph D Connolly, Gerhard Maas, Jörg Heilmann, Udo R Werz, Hung D Pham, Lien-Hoa D Nguyen (2012), “Cytotoxic

tetraoxygenated xanthones from the bark of Garcinia

schomburgkiana”, Phytochemistry Letters, Vol 5(3), pp 553-557

O

O OH

OMe OH

HO

101

HO

COOH

3 Võ Tấn Hậu, Lê Đức Đẳng, Phạm Đình Hùng, Harrison J Leslie, Nguyễn Diệu Liên Hoa (2008), “Cô lập và nhận danh dẫn xuất phenol

từ vỏ cây sơn vé (Garcinia merguensis)”, Tạp chí Hóa học, Tập 46(5),

trang 571-574

102

Pedunxanthon A (95)

Phổ IR: νmax O−H (3437 cm-1), C=O liên hợp (1632 cm-1), C=C benzen

(1581 cm-1) Phổ UV: λmax 222, 257, 279 và 349 nm

O

OH

Phổ 1H và 13C NMR (Bảng 3.1) cho các tín hiệu cộng hưởng ứng với hai

nhóm hydroxyl liên kết hydrogen nội phân tử, một carbon carbonyl liên

hợp, một nhóm hydroxyl tự do, một proton benzen cô lập, hai proton

benzen ghép cặp orto, một nhóm metoxyl, một nhóm 3-metylbut-2-enyl

cùng 9 carbon benzen thế Sự hiện diện của 19 carbon trong đó có 12

carbon benzen, một carbon carbonyl và một nhóm metoxyl cho thấy hợp

chất này là một dẫn xuất xanthon polyoxygen hóa mang một đơn vị 5C và

OH

OMe

95

4a

5

8 8a

9 9a

10a

11

14

1

3

12

15

Tinh thể hình kim màu vàng sáng, đnc

215-216 °C, cho phản ứng màu xanh đậm với thuốc thử FeCl3/EtOH nên là một dẫn xuất phenol

HR-ESIMS: C19H18O6 (m/z 343,1194 [M+H]+, trị số tính toán cho C19H19O6 là 343,1182), độ bất bão hòa là 11

BÁO CÁO TẠI HỘI NGHỊ KHOA HỌC

1 Võ Tấn Hậu, Phạm Đình Hùng, Nguyễn Diệu Liên Hoa, “Hợp chất

phenol từ vỏ cây bứa cọng (Garcinia pedunculata)”, Hội nghị Khoa

học lần thứ 6, Trường ĐHKHTN Tp HCM (14/11/2008)

2 Vo T Hau, Pham D Hung, Nguyen D L Hoa, Maas Gerhard,

“Xanthones from Garcinia schomburgkiana and G pedunculata”,

Intensive Course “Methods and Strategies in Medicinal Chemistry”, Trường Đại học KHTN Tp HCM ngày 31/10-03/10/2006

3 Võ Tấn Hậu, Phạm Đình Hùng, Nguyễn Diệu Liên Hoa, Maas Gerhard,

“Xác định cấu trúc hai xanthon mới từ vỏ cây bứa cọng (Garcinia

pedunculata)”, Hội nghị Khoa học lần thứ 5, Trường ĐHKHTN Tp

HCM (16/11/2006)

4 Võ Tấn Hậu, Phạm Đình Hùng, Nguyễn Diệu Liên Hoa, Maas Gerhard,

“Cô lập và nhận danh hai xanthon mới từ vỏ cây bứa đồng (Garcinia

dihydroxyxanthon (88) đã được phân lập từ vỏ trái bứa cọng; trong đó 103,

104 và 105 là 3 hợp chất mới

một nhóm metoxyl trong phân tử Ngoài ra trong 9 carbon benzen thế có 6

carbon mang oxygen nên có thể dự đoán 95 là một xanthon tetraoxygen hóa

vì hai vị trí C-4a và C-10a trong nhân xanthon đã mang oxygen

Vỏ cây sơn vé: 3 xanthon là globuxanthon (110), griffipavixanthon (111)

và 1,7-dihydroxyxanthon (88) đã được phân lập từ vỏ cây sơn vé Cấu trúc và độ dịch chuyển hóa học trong phổ 1-D NMR của 95 được

thực hiện dựa vào sự phân tích phổ HSQC và HMBC (Hình 3.1)

Vỏ cây bứa đồng: 3 xanthon là schomburgxanthon (112),

3-isomangostin hydrat (113) và 1,7-dihydroxyxanthon (88) đã được phân lập

từ vỏ cây bứa đồng; trong đó 112 là một hợp chất mới

Trong phổ HMBC, proton của nhóm -OH liên kết hydrogen nội phân tử (δH 12,12) cho tương quan với một carbon benzen mang oxygen (δC 161,9), một carbon benzen mang proton (δC 94,8) và một carbon benzen thế (δC 101,6) nên các carbon này lần lượt là C-1, C-2 và C-9a Proton H-2 cho tương quan với C-1, C-9a, một carbon benzen mang oxygen (δC 164,8) và một carbon benzen thế (δC 108,0) trong khi hai proton metylen benzyl (δH 3,49) cũng cho tương quan với hai carbon benzen nói trên và với một carbon benzen mang oxygen (δC 153,7) Vậy nhóm isoprenyl gắn vào C-4 (δC 108,0) và vị trí C-3 (δC 164,8) mang oxygen Từ đó có thể xác định độ dịch chuyển hóa học của C-4a (δC 153,7) Nhóm metoxyl gắn vào C-3 do tương quan của các proton nhóm này (δH 3,93) với C-3 Vậy vòng A nhân xanthon đã được xác định

Về hoạt tính sinh học

Kết quả thử nghiệm độc tính trên hai dòng tế bào ung thư HeLa và

NCI-H460 theo phương pháp SBR trên 14 xanthon phân lập được cho thấy

globuxanthon (110) có hoạt tính mạnh nhất trên cả hai dòng tế bào thử

nghiệm Kế đến là dulxanthon A (101), pedunxanthon D (103) và

griffipavixanthon (111) Các hợp chất còn lại có hoạt tính yếu

KIẾN NGHỊ CÁC HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO

- Tiếp tục khảo sát thành phần hóa học của lá cây bứa cọng

- Thử hoạt tính gây độc tế bào trên một số dòng tế bào ung thư khác Như vậy nhóm -OH liên kết hydrogen nội phân tử còn lại (δH 11,19)

phải gắn vào C-8 để tạo cầu nối hydrogen nội phân tử với nhóm carbonyl Trong phổ HMBC, nhóm -OH liên kết hydrogen nội phân tử này cho tương quan với một carbon benzen mang oxygen (δC 153,9), một carbon benzen mang proton (δC 109,9) và một carbon benzen thế (δC 107,1) nên các carbon

này lần lượt là C-8, C-7 và C-8a Kiểu mẫu ghép cặp orto của H-7 cho thấy

C-6 mang proton và do đó C-5 mang nhóm hydroxyl Điều này được xác định bằng tương quan của H-7 với một carbon benzen mang oxygen (δC 135,9; C-5) H-6 cho tương quan với C-5 và một carbon benzen mang oxygen khác (δC 142,9) nên carbon này là C-10a

- Thử hoạt tính kháng khuẩn và kháng oxy hóa của các xanthon phân

lập được

Pedunxanthon B (96)

Pedunxanthon B (96)

Phổ 1H và 13C NMR (Bảng 3.2) cho các tín hiệu cộng hưởng tương tự

phổ của pedunxanthon A (95) nhưng có điểm khác biệt là 96 có thêm một

nhóm 1,1-dimetylprop-2-enyl và không có tín hiệu cộng hưởng ứng với

nhóm metoxyl Các tương quan trong phổ HMBC cho thấy vòng B của 96

có cấu trúc giống vòng B của 95 (Hình 3.2) Trong phổ HMBC, nhóm -OH

liên kết hydrogen nội phân tử (δH 12,67) cho tương quan với ba carbon

benzen (δC 158,4; 110,7 và 102,5) nên chúng lần lượt là C-1, C-2 và C-9a

Hai proton metylen (δH 3,46) của nhóm isoprenyl cho tương quan với C-1,

C-2 và một carbon benzen mang oxygen ở δC 162,5 nên là C-3 Vậy nhóm

isoprenyl gắn vào C-2 và nhóm 1,1-dimetylprop-2-enyl gắn vào C-4 (Hình

3.2)

6

1

3 4a

11 14

15 7

10a

12

16

18

19

20

96

O

OH

OH

OH

OH

O

H

H

8

10a

6

O H

OH

OMe H OH

OH

H

O

1

3 9a

4a

Vậy hợp chất trên là 1,5,8-

trihydroxy-3-metoxy-4-(3-metylbut-2-enyl)xanthon (95) Đây là mộ

δ H = 1,31 (2 s)

δc = 28 - 29

11

Hình 3.1 Tương quan HMBC của 95

Vậy hợp chất trên là 1,3,5,8- tetrahydroxy-2-(3-metylbut-2-enyl)-4-(1,1-dimetylprop-2-enyl)xanthon

(96) Đây cũng là một hợp chất mới,

được đặt tên là pedunxanthon B

Hình 3.2 Tương quan HMBC của 96

Tinh thể hình kim màu vàng, đnc 123-124

°C, HR-EIMS: C23H24O6 (m/z 396,1579

[M]+), độ bất bão hòa là 12 Phổ IR: νmax

3419 (O−H), 1640 (C=O liên hợp), 1585 (C=C benzen) cm-1 Phổ UV: λmax 229 (sh),

256, 275 (sh) và 327 nm

1

3 4a

5

11 14

15 8a 9 9a

10a

12

16

18

19

20

96

O

OH

OH

OH

OH

O

7

H Z

H E

t hợp chất mới, được đặt tên là pedunxanthon A

O

δ H = 1,5 - 1,6 (2 s)

δc = 28 - 29

δ c = 78 - 80

δ H = 6,8 - 6,9 (d, J = 10 - 11)

δc = 128 - 130

O

δ c = 72,5

δ H = 1,80 (d, J = 10 - 11)

δc = 40,0 - 42,5

δ H = 2,79 (t, J = 10 - 11)

δc = 16,2 - 17,5

δ H = 5,6 - 5,8 (d, J = 10 - 11)

δc = 115 - 121

O OH

δ c = 14 - 15

δ c = 21-26

δ H = 1,1 - 1,7 (2 s)

δ c = 91 - 92

δ H = 4,5 - 4,6 (q, J = 7)

δc = 91 - 92

δ H = 4,5 - 4,6 (q, J = 7)

δ c = 14 - 15

δ H = 1,4 - 1,5 (d)

2-(1-Hydroxy-1-metyletyl)-2,3-dihydrofuran

O

δ c = 14 - 15

δ H = 1,4 - 1,5 (d)

δc = 21-26

δ H = 1,1 - 1,7 (2 s)

δc = 44 - 49

1,1,2-Trimetyldihydrofuran

Hình 3.17 Đặc trưng phổ NMR của các nhóm thế trên nhân xanthon

KẾT LUẬN

Trong luận án này, chúng tôi khảo sát thành phần hóa học của vỏ cây và

vỏ trái bứa cọng (G pedunculata), vỏ cây sơn vé (G merguensis) và vỏ cây bứa đồng (G schomburgkiana) Bằng kỹ thuật SKC trên silica gel, RP18 và Diol silica kết hợp với SKC lọc trên Sephadex gel LH-20, chúng tôi đã phân lập được 27 hợp chất (trong đó hợp chất 1,7-dihydoxyxanthon hiện diện trong cả 3 cây khảo sát) Kết quả như sau:

Về thành phần hóa học

Vỏ cây bứa cọng: 8 hợp chất là pedunxanthon A (95), pedunxanthon B

(96), pedunxanthon C (97), nigrolineaxanthon (98), garbogiol (99), 1,5-dihydroxy-3-metoxy-4-(3-metylbut-2-enyl)-xanthon (100), dulxanthon A (101) và acid oleanolic (102) đã được phân lập từ vỏ cây bứa cọng; trong đó

95, 96 và 97 là 3 hợp chất mới

Vỏ trái bứa cọng: 13 xanthon là pedunxanthon D (103), pedunxanthon E

(104), pedunxanthon F (105), 6-O-demetyloliverixanthon (90), cowanin

(87), norcowanin (106), cowanol (85), fuscaxanthon A (89), α-mangostin

(41), mangostanol (107),

1,6-dihydroxy-7-metoxy-8-(3-metyl-2-butenyl)-6′,6′-dimetylpyrano-(2′,3′:3,2)-xanthon (108), 3-isomangostin (109) và

1,7-Bảng 3.1 và 3.2 Số liệu phổ 1H và 13C NMR của pedunxanthon A (95) và B (96) trong CDCl3 (Trị số trong ngoặc là J tính bằng Hz)

Pedunxanthon A (95) Pedunxanthon B (96)

Vị trí

6 7,25 d (9,0) 123,1 7,19 d (8,9) 122,6

7 6,68 d (9,0) 109,9 6,66 d (8,9) 109,7

11 3,49 d (7,0) 21,7 3,46 d (7,1) 21,6

12 5,20 t (7,0) 122,4 5,23 t sept (7,1 & 1,3) 120,9

14 1,71 d (1.0) 17,9 1,86 s 18,0

15 1,84 br s 25,6 1,78 s 25,9

17 6,59 dd (17,7 & 10,6) 153,4

HZ: 5,18 d (10,6) 107,6

1-OH 12,12 s 12,67 s

5-OH 5,14 br s 5,55 s 8-OH 11,19 s 11,16 s 3-OMe 3,94 s 56,2

a: Có thể hoán đổi lẫn nhau

Bảng 3.27 Khoảng hấp thu UV của xanthon theo kiểu mẫu oxygen hóa

Kiểu mẫu oxygen hóa λmax (nm)

1,3,5-Trioxygen hóa I: (250-260), II: (318-325), III: (365-375)

1,3,5,6-Tetraoxygen hóa

Hệ liên hợp mở rộng

I: (252-257), II: (285-290), III: (325-332) I: (275-285), II: (320-325), III: (375-380) 1,3,5,8-Tetraoxygen hóa I: (255-265), II: (275-285), III: (330-350)

1,3,6,7-Tetraoxygen hóa

Hệ liên hợp mở rộng

I: (255-265), II: (307-320), III: (350-365) I: (285-290), II: (320-325), III: (360-370)

kết hydrogen nội phân tử, -OCH3 và C=O trong xanthon

H-2, H-4 6,20 - 6,50

H-6, H-7 6,60 - 7,35

1-OH và 8-OH 11,00 - 12,80 183,5 - 185,0

-OCH3 3,75 - 3,95 55,0 - 56,5

-OCH3 (có hai nhóm thế orto) 61,0 - 62,5

δH = 6,5 - 6,6 (dd )

δc = 22 - 30

δ H = 3,2 - 4,2 (d, 6 - 7 Hz)

δc = 18 - 27

δ H = 1,6 - 1,9 (2 s)

δ

δcH = 28 - 29 = 1,5 - 1,8 (2 s)

δ c = 98 - 112

δ = 5,0 - 5,5 (2 dd)

Jgem = 0-1; Jcis = 9-11; Jtrans = 16-1

δc = 130 - 132

δc = 122 - 126

δ H = 5,0 - 5,3 (t, 6 - 7 Hz)

Jcis = 9-11; Jcis = 16-18

δc = 151 - 157

δc = 41 - 42

H

1,1-Dimetylprop-2-enyl 3-Met ylbut-2-enyl

OH

δ

δc = 22 - 30

δ H = 3,2 - 4,2 (d, 6 - 7 Hz)

δH = 4,1 - (dd)

δc = 76 - 78

δ c = 100 - 111

δ = 4,79 - 4,94 (2 s br)

JHgem = 0-1

δH = 1,80 - (s)

δc = 18 - 19

δc = 148 - 151

δc = 22 - 30 = 3,2 - 4,2 (d, 6 - 7 Hz)

H

δc = 26 - 28

δH = 1,3 - 1,9 (1 s

δc = 71 - 73

δc = 122 - 126

δH = 5,0 - 5,3 (t, 6 - 7 Hz)

Pedunxanthon C (97)

HO

Tinh thể hình kim màu vàng sẫm, đnc 174-175 °C HR-EIMS: C24H24O6

(m/z 408,1572 [M]+), độ bất bão hòa là 13 Phổ IR: νmax 3406 (O−H), 1638 (C=O liên hợp), 1579 (C=C benzen) cm-1 Phổ UV: λmax 242 (sh), 275, 320

và 380 nm

dimetylprop-2-enyl và 10 carbon benzen thế trong đĩ cĩ 6 carbon mang

oxygen Cấu trúc của 97 được xác định như sau

Tương quan HMBC giữa proton benzen ít bị chắn nhất (δH 7,42) với

carbon carbonyl (δC 181,8) cho thấy proton này gắn vào C-8 Proton H-8

cịn cho tương quan với một carbon olefin của vịng 2,2-dimetylpyran (δC

122,1) và hai carbon benzen mang oxygen (δC 146,6) nên vịng pyran súc

hợp thẳng với vịng B ở C-6 và C-7 với C-6 mang oxygen Ngồi ra, lý luận

tương tự trường hợp pedunxanthon A (95) cho thấy 97 cĩ cấu trúc vịng A

giống 95 (Hình 3.3)

3.2 Thành phần hĩa học của vỏ trái bứa cọng

Từ vỏ trái bứa cọng, 13 xanthon là pedunxanthon D (103),

pedunxanthon E (104), pedunxanthon F (105), 6-O-demetyloliverixanthon

(90), cowanin (87), norcowanin (106), cowanol (85), fuscaxanthon A (89),

α-mangostin (41), mangostanol (107),

1,6-dihydroxy-7-metoxy-8-(3-metyl-2-butenyl)-6′,6′-dimetylpyrano-(2′,3′:3,2)-xanthon (108), 3-isomangostin

(109) và 1,7-dihydroxyxanthon (88) đã được phân lập; trong đĩ 103, 104 và

105 là 3 hợp chất mới

Vậy hợp chất trên là 1,5-dihydroxy-3-

metoxy-4-(1,1-dimetylprop-2-enyl)-

18,18-dimetyl-2H-pyran[7,6-b]xanthen-9-on (97) Đây là một hợp chất mới,

được đặt tên là pedunxanthon C

Hình 3.3 Tương quan HMBC

của 97

13

17

1 3 4a 5

11 14 15

8

10a

12

16

19

20

O

OH

OH

OMe O

O

H H

O

O OH

HO

MeO

OH

OH R

13

1

3 4a

11

15

9a

12

OH

OMe 17

97

5

14

9

10a

16

19

20

O OH

O

O Phổ 1H và 13C NMR (Bảng 3.3) cho các

tín hiệu cộng hưởng ứng với một nhĩm -OH tự do, hai proton hương phương cơ lập, một vịng 2,2-dimetylpyran, một nhĩm -OCH3, một nhĩm

1,1-6

H Z

H E

NADPH

O

O OH

HO

HO

OH R

106

87

O

O OH

HO

MeO

OH R

85

O

O

HO MeO

OH

OH

HO R

104

O

O OH

HO

MeO

O OH R

90

O

O OH

HO

HO

O OH R

117

Metyl hó a

O

O OH

HO

MeO

O R

O

O OMe

HO

HO

O OH R

89

105

O

O

HO

MeO

O

OH R

103

Hydrat hó a

SAM

SAM

1 SAM

2 - H 2 O

[O], đó ng vò ng

Metyl hó a

[O], đó ng vò ng

Metyl hó a

R =

Hình 3.16 Con đường sinh tổng hợp đề nghị cho 85, 87, 89-90 và 103-105

3.6.2 Đặc trưng phổ của các xanthon phân lập được

Cĩ thể nĩi sự kết hợp các phương pháp phổ MNR một chiều và hai chiều với phổ HR-MS, IR và UV, đặc biệt là kỹ thuật MNR, là cơng cụ chủ yếu cho phép phân giải hồn chỉnh cấu trúc của các xanthon phân lập được Các đặc trưng phổ UV và NMR của xanthon được tĩm tắt trong Bảng 3.27-3.28 và Hình 3.17

O OH

HO

OH OH

O O HO OH

OH OH

111

O

O

OH

O

HO OH

+

O O

OH OH

O OH OH

O

O

OH

OH HO

O O

OH OH H

O O

OH

O O

O H O O

OH

O O

O

111a

111d

Hình 3.14 Con đường sinh tổng hợp đề nghị cho 111

NADPH

O OH

OH

O

HO

MeO

41

O

O OH

HO MeO

O OH

O

O OH

HO MeO

O

O

O OH

HO MeO

O

O

O OH

HO MeO

OH

OH OH

O

O OH

HO

MeO

O

OH

107

108 109

113

112

Hydrat hó a

[O], đó ng vò ng

- H 2 O

Hydrat hó a

O HO

MeO

O

OH O

Hình 3.15 Con đường sinh tổng hợp đề nghị cho 107-109 và 112-113

O HO

MeO

OH

OH O HO

O

OMe O

OH HO

105

O

O OH

HO

MeO

O OH

O

O OH

HO MeO

OH

106

O

O OH

HO HO

OH

85

O OH

HO MeO

OH

OH O

89

O OH

HO MeO

O O

O OH

HO MeO

OH O

41

O OH

HO MeO

O O

108

O OH

HO MeO

O OH O

107

88

O

OH HO

O

O OH

HO MeO

O O

109

Pedunxanthon D (103)

Gum màu vàng HR-ESIMS: C29H34O6

(m/z 501,2259 [M+Na]+), độ bất bão hịa là 13 Phổ IR: νmax 3170 (O−H),

1642 (C=O liên hợp), 1605 (C=C benzen) cm-1 Phổ UV: λmax 243, 258 (sh), 317 và 356 (sh) nm]

O HO

MeO

O

OH O

103

1

3 4a 5

8 8a

9 9a

10a

11

14

15

16 18 20 22

24

23 25

Phổ 1H và 13C NMR (Bảng 3.9) cho các tín hiệu cộng hưởng ứng với sự

hiện diện của một nhóm -OH liên kết hydrogen nội phân tử và một nhóm

carbonyl tương ứng, hai proton benzen cô lập, một nhóm metoxyl, một

vòng 2,2-dimetyldihydropyran và một nhóm (E)-3,7-dimetyl-2,6-octadienyl

hay geranyl cùng với 10 carbon benzen thế

Thành phần hóa học của 3 loài khảo sát chủ yếu là các dẫn xuất xanthon alkyl hóa với kiểu mẫu oxygen hóa phổ biến đã được biết đến trong chi

Garcinia trên thế giới Kết quả này hoàn toàn phù hợp với kết luận của

nhiều tác giả khi cho rằng các dẫn xuất xanthon là chất chỉ điểm sinh học

đặc trưng của chi Garcinia cũng như của họ Bứa Từ phân tích kiểu mẫu

oxygen hóa của các xanthon phân lập được cũng như các thông tin về con đường sinh tổng hợp xanthon trong thực vật bậc cao đã công bố, một trong những con đường sinh tổng hợp các xanthon phân lập được và mối quan hệ giữa chúng được chúng tôi đề nghị dưới đây (Hình 3.13-1.16)

Trong phổ HMBC, proton của nhóm -OH liên kết hydrogen nội phân tử

(δH 13,70) cho tương quan với một carbon benzen mang oxygen (δC 160,7)

và hai carbon benzen thế (δC 114,4 và 103,5) nên chúng lần lượt là C-1, C-2

và C-9a Hai proton metylen có độ dịch chuyển hóa học lớn hơn trong vòng

dihydropyran (δH 2,79; H2-11) cho tương quan với C-1, C-2 và một carbon

benzen mang oxygen (δC 161,7) nên vòng này gắn vào nhân xanthon ở C-2

và C-3 với C-3 mang oxygen Trong phổ 1H NMR, sự vắng mặt tín hiệu

ứng với proton benzen ở vị trí peri đối với nhóm carbonyl cho thấy C-8

mang nhóm thế và proton metylen benzyl của nhóm geranyl xuất hiện ở

vùng từ trường thấp (δH 4,14; H2-16) nên nhóm này gắn vào C-8 do nằm

trong vùng giảm chắn của nhóm carbonyl Trong phổ HMBC, H2-16 cho

tương quan với carbon benzen mang oxygen (δC 142,7) nên carbon này là

C-7 Proton benzen cô lập (δH 6,82) cho tương quan với C-7, hai carbon

benzen mang oxygen (δC 155,2 và 154,5) và carbon benzen thế ở δC 112,4

Do vậy proton benzen trên gắn vào C-5, nhóm -OH tự do nối với C-6 (Hình

3.5)

O

O OH

OMe OH

HO

O

O OH

OMe OH

8a 16

18

20

23

24

25

8

6

HO

MeO

H

H

O

O

1

3 9a

13 14

15

11

O OH

H

Hình 3.5 Tương quan HMBC của 103

Vậy hợp chất trên là

(E)-1,6- dihydroxy-7-metoxy-8-(3,7-

dimetyl-2,6-octadienyl)-2,2-dimetyldihydropyran[3,2-b]xanthon

(103) Đây là một hợp chất mới,

được đặt tên là pedunxanthon D

O

O OH

OMe OH

OH

O

O OH

OH OH

O

O OH

OH

OH

OH

O

O OH

OMe O

OH

O

O OH

OH

O OH

O

O OH

OMe O

OH

O

O OH

OH OH

OH

O

O OH

OH

O

O OH

OH

OH

6

110

95

97

98

99

96

24

114

1 IPP

1 IPP

2 [O]

3 - H 2 O X8H

1 DMAPP

2 IPP

3 [O]

4 - H 2 O

5 SAM

1 X8H

1 [O]

2 - H 2 O

Hình 3.13 Con đường sinh tổng hợp đề nghị cho 95-101 và 110