Các loại hợp chất khác nhau và các dẫn suất của depside được chiết từ các chi Evernia, Parmelia và Ramalina, một số có mùi hương hấp dẫn được dùng trong xà phòng và nước hoa.. Với những
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA HÓA
BỘ MÔN HÓA HỮU CƠ
_ _
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Người hướng dẫn : ThS Dương Thúc Huy
Sinh viên th ực hiện : Phan Hoài Thu
Mã số sinh viên : 35106049
Tp Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2013
Trang 2Cetraria islandica bán rộng rãi trong các tiệm bào chế thuốc ở Thụy Điển và dùng để
điều trị bệnh đái tháo đường, bệnh phổi và bệnh viêm mũi Peltigera canina được sử
dụng ở Ấn Độ như một dược phẩm làm giảm các cơn đau gan
Ngoài công dụng chữa bệnh, địa y còn được sử dụng làm thực phẩm, mỹ phẩm, xà phòng, nước hoa Các loại hợp chất khác nhau và các dẫn suất của depside được chiết từ
các chi Evernia, Parmelia và Ramalina, một số có mùi hương hấp dẫn được dùng trong
xà phòng và nước hoa Đặc biệt, địa y được xem như là các chất chỉ thị sinh học cho ô nhiễm môi trường
Với những công dụng đó, địa y được nhiều nhà hóa dược nghiên cứu, nhiều hợp
chất tự nhiên được cô lập và một số được xác định có hoạt tính kháng khuẩn, kháng ung thư, kháng virut, giảm đau, hạ sốt, …
Địa y là thực vật bậc thấp, là kết quả của sự cộng sinh của tảo và nấm Nhờ dạng
sống này, địa y có thể sống được ở nhiều nơi trên đất, đá, thân cây, trong những điều
kiện khác nghiệt và khô hạn của vùng nhiệt đới Ở Việt Nam, người ta dễ dàng tìm thấy
sự có mặt của địa y ở những nơi quen thuộc với sự phân bố phong phú và đa dạng Vậy
mà từ trước đến nay ở Việt Nam chưa có tác giả nào nghiên cứu về hóa học cũng như ứng dụng của địa y Để góp phần vào sự phát triển của khoa học Việt Nam, chúng tôi đã
lựa chọn loại địa y Roccella sinensis (Nyl.) Hale (họ Rocellaceae) thu hái ở thành phố
huyện Liên Hương, tỉnh Bình Thuận, Việt Nam để nghiên cứu
Trang 3MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 1
MỤC LỤC 2
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT 4
DANH MỤC HÌNH ẢNH-SƠ ĐỒ-BẢNG BIỂU 5
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 6
1.1 KHÁI QUÁT VỀ ĐỊA Y 6
1.1.1 Định nghĩa và phân loại địa y 6
1.1.2 Vai trò của các hợp chất tự nhiên trong địa y [4] 6
1.1.3 Một số ứng dụng của địa y 7
1.2 HOẠT TÍNH CỦA CÁC HỢP CHẤT TỪ ĐỊA Y 7
1.3 NGHIÊN CỨU HÓA HỌC VỀ CÁC HỢP CHẤT CÓ TRONG ĐỊA Y 7
1.4 MÔ TẢ THỰC VẬT ROCCELLA SINENSIS (NYL.) HALE (ROCCELLACEACE) 8
1.5 MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ CÓ TRONG ĐỊA Y THUỘC CHI ROCCELLA ĐÃ ĐƯỢC NGHIÊN CỨU 9
1.5.1 Các acid béo 9
1.5.2 Các hợp chất carbohydrat 9
1.5.3 Các hợp chất chromane và chromone 9
1.5.4 Các hợp chất dibenzofurane 9
1.5.5 Các hợp chất depside 10
1.5.6 Các hợp chất carotenoid 10
1.5.7 Các hợp chất aliphatic vòng 10
1.5.8 Các hợp chất chứa N 10
1.5.9 Công thức hóa học các hợp chất 10
CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 13
Trang 42.1 HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ 13
2.1.1 Hóa chất 13
2.1.2 Thiết bị 13
2.2 KHẢO SÁT NGUYÊN LIỆU 13
2.3 ĐIỀU CHẾ CÁC LOẠI CAO 14
2.4 CÔ LẬP CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ TRONG CAO ETYL AXETAT 15
2.4.1 Sắc kí cột cho cao EA1 15
2.4.2 Sắc kí cột silica gel áp dụng cho phân đoạn EA1.2 (15.137g) 16
2.4.3 Sắc kí cột silica gel áp dụng cho phân đoạn EA1.2.3 (1.920g) 17
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 18
3.1 KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT RS-C1a 19
3.2 KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT RS-C2 19
3.3 KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT RS-C1 20
3.4 KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT RS- C15 23
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 26
4.1 KẾT LUẬN 26
4.2 ĐỀ XUẤT: 27
TÀI LIỆU THAM KHẢO 28
Trang 5Cộng hưởng từ hạt nhân (Nuclear magnetic resonance) Heteronuclear Single Quantum Correlation
Heteronuclear Multiple Bond Coherence Proton Nuclear Magnetic Resonance Carbon Nuclear Magnetic Resonance High-Perfo Distortionless Enhancement by Polarization Transfer
Hằng số tương tác spin-spin Part per million
Tia cực tím (Ultra violet) Hight Resolution- Electro Spray Ionization -Mass Spectrometry Ether dầu
Ethyl acetate Chloroform Methanol Acid Acetic
Trang 6DANH MỤC HÌNH ẢNH-SƠ ĐỒ-BẢNG BIỂU
Hình 2: Sinh tổng hợp của các hợp chất từ địa y 08
2 Sơ đồ
Sơ đồ 1: Sơ đồ điều chế các loại cao 15
Sơ đồ 2: Các phân đoạn được tạo thành từ cao EA.1 18
3 B ảng
Bảng 1: Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA1 16
Bảng 2: Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA1.2 16
Bảng 3: Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA1.2.3 17
Bảng 4: Bảng số liệu của hợp chất RS-C2 trong dung môi
Trang 7CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 KHÁI QUÁT VỀ ĐỊA Y
1.1.1 Định nghĩa và phân loại địa y
Địa y là một dạng thực vật bậc thấp đặc biệt, nó là kết quả cộng sinh của nấm (mycobiont) và một thành phần quang hợp (photobiont) thường là tảo (green alga) hay
vi khuẩn lam (cyanobacterium) Hiện nay có khoảng 17000 loài địa y đã được tìm
thấy Địa y thường được chia làm ba dạng chính: dạng khảm (crustose), dạng phiến (foliose) và dạng sợi (frucose)
Thành phần tảo của địa y sản sinh các carbohydrate bằng quá trình quang hợp, còn thành phần nấm sản sinh các hợp chất tự nhiên (để chống tia UV, ngăn chặn sâu
bọ và các loài động vật ăn cỏ, …), cung cấp nước và khoáng chất Kết quả từ sự cộng sinh này giúp địa y có thể sinh trưởng và sống sót trong những điều kiện khắc nghiệt,
chủ yếu ở vùng vĩ độ cao, vùng nhiệt đới, và có thể hiện diện ở khắp mọi nơi như trên
đá, đất, lá cây, thân cây, kim loại, thủy tinh [2]
Hình 1: Ba dạng chính của địa 1.1.2 Vai trò của các hợp chất tự nhiên trong địa y [4]
Bảo vệ đối với cây trồng bậc thấp và bậc cao
Các hợp chất thơm hấp thụ tia UV, bảo vệ địa y chống lại bức xạ có hại
Các carboxylic acid từ địa y là tác chất tạo phức mạnh và giúp cho địa y lấy được các khoáng chất từ vật chủ nơi địa y bám vào (substrate) Giúp xua đuổi thú ăn
thịt và côn trùng
Địa y dạng khảm Địa y dạng phiến Địa y dạng sợi
Trang 81.1.3 Một số ứng dụng của địa y
Địa y đã được sử dụng làm thực phẩm, làm phẩm nhuộm, nguyên liệu thô trong
sản xuất nước hoa và trong y học cổ truyền
1.2 HOẠT TÍNH CỦA CÁC HỢP CHẤT TỪ ĐỊA Y
Địa y sản sinh ra một lượng lớn các hợp chất hữu cơ, đa số có hoạt tính sinh
học và nhiều loại trong chúng là đặc hiệu của địa y trong hoá học các hợp chất tự nhiên Tuy vậy, các khảo sát hoá học trên địa y bị hạn chế do nguồn cung có hạn, vì các địa y phát triển rất chậm Những nghiên cứu gần đây cho thấy việc nuôi cấy địa y trong phòng thí nghiệm cũng không dễ dàng, chỉ khoảng 10% địa y được nuôi cấy thành công, tuy nhiên chúng lại chứa các hợp chất hữu cơ khác hẳn với các hợp chất
có trong cùng loại địa y tự nhiên [1].Lê Hoàng Duy [2] đã nghiên cứu nuôi cấy thành công 10 % trên khoảng 50 loài địa y lấy từ Việt Nam Tuy đạt thành công về mặt cô
lập hợp chất mới nhưng hầu như các hợp chất cô lập từ địa y nuôi cấy đều khác so với các hợp chất địa y tự nhiên
Khoảng gần 1000 hợp chất địa y đã được cô lập cho đến nay Nghiên cứu về
hoạt tính sinh học và khả năng dược học của các hợp chất tự nhiên từ địa y được thống
kê đầy đủ của Boustie (2007) [6], Huneck (1999) [7], Muller (2001) [8] về kháng khuẩn, kháng virus, chống oxy hóa, kháng ung thư, kháng viêm, kháng enzyme …
1.3 NGHIÊN CỨU HÓA HỌC VỀ CÁC HỢP CHẤT CÓ TRONG ĐỊA Y
Có nhiều hệ thống phân loại các hợp chất hóa học từ địa y, trong đó hệ thống phân loại được sử dụng nhiều nhất là hệ thống phân loại do Shibata và cộng sự đề nghị[3]
Các hợp chất hóa học trong địa y được chia làm ba nhóm chính dựa theo nguồn
gốc sinh tổng hợp của chúng (hình 2)
Ngu ồn gốc polyketide: depside, depsidone, quinones, xanthones, chromones,
aliphatic acid …
Ngu ồn gốc shikimic acid: terphenylquinone và dẫn xuất của tetronic acid
Ngu ồn gốc mevalonic acid: terpenoid, steroid
Trang 9Hình 2: Sinh t ổng hợp của các hợp chất từ địa y [1]
1.4 MÔ TẢ THỰC VẬT ROCCELLA SINENSIS (NYL.) HALE
Trang 101.5 MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ CÓ TRONG ĐỊA Y THUỘC CHI
ROCCELLA ĐÃ ĐƯỢC NGHIÊN CỨU
Năm 1969, C F Culberson đã cô lập được hợp chất meso-erythitol (3) từ
Roccella phycopis [10] và D-tagatose (4) từ Roccella fuciformis [10]
Năm 1945, Anker R M., Cook A H đã cô lập được ethyl orsellinate (5) từ
Roccella fuciformis [11] Sau đó hợp chất này cũng được tìm ra bởi Dyke H J., Elix J A., Marcuccio S M.,Whitton A A (1987); Gavin J., Tabacchi R (1975); Hase T A., Suokas E,, McCoy K (1978) và Sonn (1928)
Năm 1969, C.F Culberson và các cộng sự đã cô lập được (+)-montagnetol (6) từ
Năm 1972, Hucneck S., Follmann G đã tìm được lobodirin (8) từ Roccella
cerebriformis [13] Cũng trong năm đó Huneck và các cộng sự của mình cô lập được
2-methyl-5-hidroxy-6hidroxymethyl-7- methoxychromone (9) từ Roccella fuciformis [13]
Năm 1992, Huneck S., Jakupovic J., Follmann G đã cô lập được mollin (10)
và roccellin (11) từ Roccellaria mollis [14] Năm 1992, Huneck S., Jakupovic J.,
Follmann G đã công bố hợp chất galapagin (12) từ Roccella galapagoensis Follm [14]
1.5.4 Các hợp chất dibenzofurane
Năm 1991, Huneck S.và cộng sự đã cô lập được 9-methyl pannarate (13) từ
Roccella capesis Follm [15]
Năm 1993, Huneck S và cộng sự của mình đã tìm thấy
3-O-demethylschizopeltic acid (14) từ Roccella hypomecha Bory [16]
Trang 11
1.5.5 Các hợp chất depside
Năm 1980, Sundholm E G và Huneck S đã cô lập được erythrin (15) từ
Roccella phycopsis Ach [17]
1.5.6 Các hợp chất carotenoid
Năm 1988, Czeczuga đã cô lập được các β-carotene (16) từ Roccella
fuciformis [18] và γ-carotene (17) từ Roccella montagnei Bell [18]
1.5.7 Các hợp chất aliphatic vòng
Năm 1970, Ferguson G., Mackey I R tìm ra acetylportentol (18) từ Roccella
fuciformis [19]; cũng trong năm đó Aberhart D J.,Overton K H., Huneck S., đã phân
lập được prortentol (19) từ Roccella galapagones[20]
Me HOOC
O
Roccellic acid (2) Roccellaric acid (1)
OH
OH
CH2OH OH
H H OH
H H
D-tagatose (4)
Me COOC2H5OH HO
H3C
Trang 12Leprapic acid (7)
Lobodirin (8)
hydroxymethyl-7-
2-methyl-5-hidroxy-6-methoxychromone (9)
(+)- Montagnetol (6)
O
O OH HOH2C
Me O
OAc
OAc AcO
HO
O
O
CH3HOOC
O HO
OAc
OH Me
Me HO
Galapagin (12) 9-Methyl pannarate (13)
O
Me COOH
OH COOMe
3-O-Demethylschizopeltic acid (14)
Me COO
Me
OH
COO CH2
OH H
OH H
CH2OH
Erythrin (15)
Me
Me Me
Me Me
Me
Me Me
β-Carotene (16)
Trang 13Picrorocellin (20)
HN
OH N O
OMe O
Me
N
OH NH O
OMe O Me
Trang 14CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1 HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ
2.1.1 Hóa c hất
Dung môi dung trong sắc ký cột và sắc ký điều chế, sắc ký lớp mỏng gồm ether
dầu hỏa (60-90oC), ether dầu hỏa thắp sáng (40-60oC), ethyl acetate, acid acetic, chloroform, acetone, methanol điều là hóa chất của hãng Chemsol-Việt Nam và được làm khan bằng Na2SO4 nếu sử dụng lại và nước cất
Thuốc thử: để hiện hình các vết hữu cơ bằng sắc ký lớp mỏng, phun xịt bằng dung dịch acid sulfuric 30%, vanillin/H2SO4, soi đèn UV
Sắc ký cột thường dùng silica gel sắc ký cột 70- 30, cỡ hạt: 0.04-0.06 mm, Ấn
Độ
2.1.2 Thiết bị
Các thiết bị dùng để ly trích (lọ thủy tinh, becher, bình lóng)
Máy cô quay chân không Buchi-111 kèm bếp cách thủy Buchi 461 Water Bath
Cột sắc ký: cột cổ điển
Sắc ký lớp mỏng 25DC-Alufolien 20 x 20 cm Kiesel gel F254 Merck
Thiết bị đo nhiệt độ nóng chảy khối Maquenne
Các thiết bị ghi phổ: Phổ 1H-NMR, 13C-NMR, phổ DEPT- NMR 135 và 90: Ghi trên máy cộng hưởng từ hạt nhân Bruker ở tần số 500 MHz cho phổ 1
H-NMR và
125 MHz cho phổ 13
C-NMR
Tất cả phổ được ghi tại: Phòng Phân Tích Trung Tâm Trường đại học Khoa học
Tự nhiên thành phố Hồ Chí Minh, số 227, Nguyễn Văn Cừ, Quận 5, thành phố Hồ Chí Minh
2.2 KHẢO SÁT NGUYÊN LIỆU
Tên khoa học: Roccella sinensis (Nyl.) Hale
Họ: Rocellaceae
Địa y mọc trên thân cây chín tầng ở chùa Hang, ở độ cao 300 mét so với mực nước biển, huyện Liên Hương, tỉnh Bình Thuận
Trang 15Mẫu ký hiệu US-B028, được lưu trong quyển tiêu bản thực vật, bộ môn Hóa
hữu cơ, khoa Hóa, trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TP.HCM
Tên khoa học của địa y được xác định bởi tiến sĩ Harrie J M Sipman, Khoa
Thực vật học, Đại Học Freie, Berlin, Đức
2.3 ĐIỀU CHẾ CÁC LOẠI CAO
Từ địa y khô và sạch tiến hành ngâm dầm trong dung môi methanol ở nhiệt độ phòng Lấy dịch chiết cô quay thu hồi dung môi dưới áp suất thấp
Trong khi dịch methanol bay hơi một kết tủa tách ra và được lọc ra khỏi dịch
Dịch còn lại được tiếp tục làm khô thu được cao methanol thô Sử dụng phương pháp sắc ký cột trên cao methanol thô, giải ly bằng dung môi hexan 100% thu được Cao He
và một phân đoạn khác
Phân đoạn còn lại cũng sử dụng sắc ký cột với dung môi giải ly He:EA lần lượt
từ 9:1 đến 0:10 thu được 4 phân đoạn từ cao EA1 đến EA4 và phân đoạn còn lại, phần này dùng sắc ký cột giải ly bằng dung môi methanol 100% thu được cao Me
Trang 16Sơ đồ 1: Sơ đồ điều chế các cao của địa y Roccella sinensis (Nyl.) Hale
2.4 CÔ L ẬP CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ TRONG CAO ETYL AXETAT
2.4.1 Sắc kí cột cho cao EA1
Cao EA1 (21g) thực hiện sắc kí cột silica gel, giải ly bằng dung môi ED:EA (8:2) và tăng dần độ phân cực Dịch giải ly từ cột sắc kí được hứng vào các bình tam giác 500ml Sau đó, dùng máy cô quay thu hồi dung môi, phần cao thu được đựng vào các hủ bi Dùng sắc kí bản mỏng để kiểm tra phần cao thu được, những phần giống
Trang 17nhau gom lại thành một phân đoạn Kết quả được 3 phân đoạn (EA1.1, EA1.2, EA1.3), các phân đoạn được trình bày trong sơ đồ 2
Bảng 1: Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA1
Phân
đoạn Dung môi giải ly
Khối lượng (gam)
Sắc kí bảng mỏng Ghi chú
EA1.1 ED:EA (8:2) 2.780 Vết không rõ Không khảo sát EA1.2 ED:EA (6:4) 15.137 Vết rõ Khảo sát EA1.3 ED:EA (3:7) 2.178 Vết không rõ Không khảo sát
2.4.2 Sắc kí cột silica gel áp dụng cho phân đoạn EA1.2 (15.137g)
Phân đoạn EA1.2 (15.137g) thực hiện sắc kí cột silica gel, giải ly bằng dung môi ED:EA (8:2) và tăng dần độ phân cực Dịch giải ly từ cột sắc kí được hứng vào các bình tam giác 250ml Sau đó, dùng máy cô quay thu hồi dung môi, phần cao thu được đựng vào các hủ bi Dùng sắc kí bản mỏng để kiểm tra phần cao thu được, những
phần giống nhau gom lại thành một phân đoạn Kết quả được 4 phân đoạn, các phân đoạn được trình bày trong bảng 2
B ảng 2: sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA1.2
Phân đoạn Dung môi giải ly Khối lượng
(gam)
Sắc kí bảng
mỏng Ghi chú EA1.2.1 ED:EA (8:2) 8.813 Vết không rõ Không khảo sát
EA1.2.2 ED:EA (6:4) 0.540 Vết tách rõ SV Nguyễn Thị
Ngọc Nga khảo sát EA1.2.3 ED:EA (4:6) 1.920 Vết rõ Khảo sát
EA1.2.4 ED:EA (3:7) 0.600 Vết tách rõ
Trang 182.4.3 Sắc kí cột silica gel áp dụng cho phân đoạn EA1.2.3 (1.920g)
Phân đoạn EA1.2.3 (1.920g) thực hiện sắc kí cột silica gel, giải ly bằng dung
môi ED:EA:AcOH (8:2:0.02) và tăng dần độ phân cực Dịch giải ly từ cột sắc kí được
hứng vào các hủ bi Sau đó, dùng máy cô quay thu hồi dung môi, phần cao thu được đựng vào các hủ bi Dùng sắc kí bản mỏng để kiểm tra phần cao thu được, những phần
giống nhau gom lại thành một phân đoạn Kết quả được 3 phân đoạn (EA1.2.3.1, EA1.2.3.2) Phân đoạn EA1.2.3.2 (0.580g) vết rõ nên tiến hành khảo sát và thu được
C2, C1 và C15 Phân đoạn EA1.2.3.1 (0.550g) vết rõ sinh viên Nguyễn Thị Ngọc Nga
khảo sát
Bảng 3: sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA1.2.3
Phân đoạn Dung môi giải ly
Khối lượng (gam)
Trang 19Sơ đồ 2: Các phân đoạn được tạo thành từ cao EA.1
EA.1(21g)
EA.1.2.3.1
(0.500g)
EA.1.2.3 (1.920g)
EA.1.1
(2,780g)
EA.1.2 (15.137g)
EA.1.2.4 (0.50g)
EA.1.3 (2.178g)
EA.1.2.2 (0.600g)
EA.1.2.1
(8.813g)
RS-C2
EA.1.2.3.2 (0.580g)
RS-C15
-Sắc ký cột silicagel -Giải ly bằng ED:EA(7:3-0:10) -Lọc cô quay thu hồi dung môi
-Sắc ký cột silicagel -Giải ly bằng ED:EA(6:4-0:10) -Lọc cô quay thu hồi dung môi
-Sắc ký cột siicagel -Giải ly bằng ED:EA:Ac (4:6:0.02-0:10:0.02) -Lọc cô quay thu hồi dung
i
-Sắc ký cột silicagel -Giải ly bằng ED:EA:Ac(8:2:0.02) -Sắc ky bảng mỏng điều chế
RS-C1
EA.1.2.4 (0.50g)
RS-C1a
Trang 20CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT RS-C1a
o Trạng thái: RS-C1a là tinh thể hình kim không màu
H-NMR cho thấy một nhóm methyl vòng thơm [δH 2,51 ppm (3H, s)], hai
proton vòng thơm ghép cặp meta với nhau [δH 6,28 ppm (1H, d, 2.5 Hz, H-3), 6,22 ppm (1H, d, 2.5 Hz H-5)] Đây là những tín hiệu của một đơn vị orcinol
Phổ 13
C-NMR cho thấy có tám carbon đặc trưng của đơn vị orcinol: nhóm methyl vòng thơm 6-CH3 (δC 24,2 ppm), nhóm carboxyl C-7 (δC 174,2 ppm), các carbon vòng thơm gắn O tại δC 167,1 ppm (C-2) và δC 163,5 ppm (C-4); 2 carbon methine vòng thơm tại δC 101,6 ppm (C-3) và δC 112,2 ppm (C-5); các carbon tứ cấp vòng thơm khác tại δC 105,0 ppm (C-1) và δC 144,9 ppm (C-6)
Từ các dữ liệu trên kết hợp với tài liệu tham khảo[23]
ta suy ra hợp chất RS-C1a là acid orsellinic:
COOH
CH3
OHHO
acid orsellinic
1234
87
56
3.2 KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT RS-C2
o Trạng thái: Hợp chất RS-C2 là tinh thể hình kim không màu
o Phổ 1
H-NMR (Acetone) (phục lục 3) Trình bày trong bảng 4
o Phổ 13C-NMR (Acetone) (phục lục 4) Trình bày trong bảng 4
Bi ện luận cấu trúc phổ RS-C2
Trang 21Phổ 1
H-NMR cho thấy 2 proton vòng thơm ở δH 6,38 (1H, s br), δH 6,53 (1H, s br);
một nhóm methylene ở vùng từ trường thấp δH 5,27 Độ chuyển dịch hóa học của nhóm methylene này chứng tỏ nó phải vừa gắn với vòng thơm vừa liên kết với O
Phổ 13
C-NMR cho thấy tín hiệu của nhóm methylene liên kết với O tại δC 70,3 ppm; các carbon vòng thơm gắn O tại δC 166,2 ppm (C-2) và 158,8 ppm (C-4), nhóm carboxyl tại δC 171,5 ppm (C-7), 2 carbon methine tại δC 102,0 ppm (C-3) và 103,1 ppm (C-5) và các carbon tứ cấp vòng thơm khác tại δC 104,4 ppm (C-1) và 151,8 ppm (C-6); đây là các tín hiệu một đơn vị orcinol
B ảng 4: Bảng số liệu của hợp chất RS-C2 đo trong dung môi Acetone-d6
Từ các dữ liệu trên kết hợp vơi tài liệu tham khảo[24]
ta suy ra cấu trúc của hợp
chất RS-C2 là 5,7-dihydroxy phtalide
OHHO
OO1234
7
5 68
5,7-dihydroxyphtalide
3.3 KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT RS-C1
o Trạng tái: Hợp chất RS-C1 là chất bột màu trắng vô định hình
o Phổ 1
H-NMR (DMSO) (phục lục 5, 5a) Trình bày trong bảng 5
o Phổ 13C-NMR (DMSO) (phục lục 6, 6a) Trình bày trong bảng 5
o Phổ 1H-NMR (Acetone) (phụ lục 7, 7a) Trình bày trong bảng 6
o Phổ HSQC (phụ lục 8, 8a)
o Phổ HMBC (phục lục 9, 9a, 9b) Trình bày trong bảng 5
Trang 22o Phổ MS (phụ lục 10)
Biện luận cấu trúc phổ RS-C1
Phổ 1H-NMR cho thấy một nhóm methyl vòng thơm (δH 2,36 ppm), một nhóm –
OH kiềm nối (δH 10,89 ppm) và hai proton ghép cặp metha với nhau (δH 6,14 ppm, d,
J=2,5 Hz) (δH 6,18 ppm, d, J=2,5 Hz) Đây là những tín hiệu của vòng orcinol
Hơn nữa phổ 1H-NMR còn cho thấy tín hiệu của hệ thống AA ʹX: 2 proton không
tương đương của nhóm methylene (liên kết với O ( -CH2-O-)) (HA-1 ʺ, δH 4,46 ppm,
J=10,5 Hz) (HB-1 ʺ, δH 4,25 ppm, J 1= 10,5 Hz, J2= 5,5 Hz) ghép cặp với một nhóm methine (liên kết với O ( >CH-O-)) tại δH 3,76 ppm Phổ 1H-NMR còn cho thấy 1 proton khác ở vùng từ trường δH 5,29 ppm, được cho là của nhóm –OH
Phổ 13C-NMR cho thấy 10 carbon, gồm 8 carbon đặc trưng của đơn vị orcinol: nhóm methyl vòng thơm 6-CH3 (δC 22,6 ppm); các carbon vòng thơm gắn O tại δC161,9 (C-2) và 161,4 ppm (C-4); nhóm carboxyl C-7 (δC 169,9 ppm); 2 carbon methine tại δC 100,4 ppm (C-3) và 110,5 (C-5); các carbon tứ cấp vòng thơm khác C-1 (δC 106,6 ppm), C-6 (δC 141,7 ppm)
Phổ 13C-NMR cũng cho thấy sự xuất hiện của 2 carbon sp3 có liên kết O (δC 66,6
và 69,2ppm) Phổ 1H-NMR kết hợp với 13C-NMR cho phép dự đoán hợp chất RS-C1
có cấu trúc đối xứng
Phổ HRMS cho thấy 1 pic ion giả phân tử [M+Na]+ ở m/z = 445,1127 (cho
C20H22NaO10, 445,1111) tương ưng với công thức phân phân tử C20H22O10
Phổ HSQC tái khẳng định cấu trúc của một đơn vị orcinol Hơn nữa, phổ HSQC tái
khẳng định hệ thống AA ʹX -CH2-CH-
Phổ HSQC tái khẳng định một nhóm methylene thứ 2 (δH 4,25 ppm; 4,46 ppm, δC66,6 ppm) và một nhóm methine thứ 2 (δH 3,76 ppm; δC 69,2 ppm) liên kết với O
Ở vòng thơm, trên phổ HMBC cho thấy proton nhóm methyl ở δH 2,49 tương quan
với các carbon δC 110,5 (C-5), 141,7 (C-6), 106,6 (C-1) Proton ở δH 6.18 tương quan
với các carbon δC 22,6 (C-8), 100,4 (C-3), 141,7 (C-6) và ghép meta với proton δH6.14 Proton ở δH 6.14 tương quan với carbon δC 110,5 (C-5), 161,4 (C-4), 161.9 (C-2) Từ các dữ liệu phổ trên khẳng định nhân thơm có cấu trúc của một đơn vị orcinol
Trang 23Nhóm methylen ở [δC 4,46, 4,25] dịch về vùng từ trường thấp nên phải liên kết ester với nhóm –COO của đơn vị orcinol Trên phổ HMBC thấy proton này tương quan với carbon nhóm carboxyl ở δC 169,9 (C-7), carbon ở δC 69,2 (C-2”) Điều này tái khẳng định vị trí của nhóm methylen này
B ảng 5: Bảng số liệu của hợp chất RS-C1 đo trong dung môi DMSO-d6
Vị trí δ H , J
(Hz) δ C
HMBC (1H→13
C) Vị trí δ H , J (Hz) δ C
HMBC (1H→13
2,2’-OH 10.89 s
1, 2, 3 1’, 2’, 3’
Tương quan cùa hợp chất RS-C1:
7'1" 2" 3" 4"
H
H
(2R,3S)-2,3-dihydroxybutane-1,4-diyl bis(2,4-dihydroxy-6methylbenzoate)
Trang 24B ảng 6: Bảng số liệu của hợp chất RS-C1 đo trong dung môi Acetone
(2R,3S)-CH3
OHHO
O
H2CO
7'1" 2" 3" 4"
H
H
(2R,3S)-2,3-dihydroxybutane-1,4-diyl bis(2,4-dihydroxy-6methylbenzoate)
3.4 KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT RS- C15
o Trạng thái: Hợp chất RS-C15 là một chất vô định hình màu trắng
H-NMR cho thấy một nhóm methyl vòng thơm (δH 2.53 (3H, s)), hai proton
vòng thơm ghép cặp meta với nhau (δH 6,28 ppm, 6,22 ppm, d, J=2,5 Hz) Hơn nữa,
phổ 1
H-NMR cũng cho thấy hệ thống AA ʹX: hai proton không tương đương của