Các nhà hóa học, bằng nhiều con đường khác nhau, đã tạo ra những sản phẩm có ứng dụng trong các lĩnh vực như: Y học, Dược học, Sinh học, Nông nghiệp,… Tuy nhiên, những sản phẩm được tạo
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH
LÊ THỊ TÚ TRINH
TP.HỒ CHÍ MINH-2012
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Hoàn thành khóa luận tốt nghiệp, tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc tới:
Thầy Nguyễn Hoàng Hạt đã giảng dạy, hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành luận văn này
Thầy Trương Quốc Phú, một người thầy tận tâm nhiệt tình, đã hướng dẫn, giúp đỡ em rất nhiều trong quá trình làm thực nghiệm
Cô Nguyễn Thị Ánh Tuyết, thầy Nguyễn Thụy Vũ, đã hỗ trợ trang thiết
bị, dụng cụ và cơ sở để em có thể hoàn thành tốt khóa luận này
Cô Lê Thị Thu Hương đã giúp đỡ em trong quá trình tìm tài liệu giải phổ Cảm ơn chị Vũ Hoàng Thanh Phương, anh Văn Bá Lảnh, anh Khưu Kiến Toàn đã giúp đỡ nhiệt tình, truyền thụ kinh nghiệm quý báu từ những ngày đầu em thực hiện đề tài
Cảm ơn các bạn Nguyễn Vũ Mai Trang, Nguyễn Thị Minh Trang, Nguyễn Trần Bảo Huy, Nguyễn Thị Kim Liên đã luôn giúp đỡ, chia sẻ, động viên tôi những lúc tôi vui buồn, gặp khó khăn trong thời gian thực hiện đề tài
Cảm ơn bố mẹ đã luôn giúp đỡ, động viên và là chỗ dựa tinh thần lớn nhất giúp tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp
Xin gửi lời chúc tốt đẹp nhất tới tất cả mọi người!
Chân thành cảm ơn
Lê Thị Tú Trinh
Trang 3DANH MỤC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
dd (doublet- doublet) : Mũi đôi - đôi
COSY : Phổ tương quan giữa proton- proton
Trang 4DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ VÀ BẢNG
Hình 1: Cây Mộc ký ngũ hùng trong tự nhiên
Hình 2: Hoa của cây Mộc ký ngũ hùng
Hình 3: Cây xoài
Hình 4: Một phần phổ 1
H-NMR của hợp chất MX10 Hình 5.1: Một phần phổ HMBC của hợp chất MX10
Hình 5.2: Một phần phổ HMBC của hợp chất MX10
Hình 5.3: Một phần phổ HMBC của hợp chất MX10
Hình 6: Tương quan phổ HMBC trên vòng A của MX10
Hình 7: Tương quan phổ HMBC trên vòng B của MX10
Hình 8: Một phần phổ 1H-NMR của hợp chất MX11
Sơ đồ 1: Sơ đồ điều chế các loại cao
Sơ đồ 2: Sơ đồ phân lập MX10 từ phân đoạn EA.1
Sơđồ 3: Sơ đồ phân lập MX10 từ phân đoạn EA.2
Bảng 1: Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA.1
Bảng 2: Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA.1.2 từ bảng 1 Bảng 3: Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA.1.2.1 từ bảng 2 Bảng 4: Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA.2
Bảng 5: Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA.2.3
Bảng 6: Số liệu phổ NMR của hợp chất MX10 và hợp chất so sánh Bảng 7: Số liệu phổ NMR của hợp chất MX11 và hợp chất so sánh
Trang 5DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC
Phụ lục 1-3 : Phổ 1
H-MNR của hợp chất MX10 Phụ lục 4-6 : Phổ 13C-NMR của hợp chất MX10 Phụ lục 7,8 : Phổ DEPT 90 và 135 của hợp chất MX10 Phụ lục 9-13 : Phổ COSYcủa hợp chất MX10
Phụ lục 14-16 : Phổ HSQC của hợp chất MX10 Phụ lục 17-21 : Phổ HMBC của hợp chất MX10
Phụ lục 22-24 : Phổ 1H-MNR của hợp chất MX11 Phụ lục 25-27 : Phổ 13C-NMR của hợp chất MX11 Phụ lục 28, 29 : Phổ DEPT 90 và 135 của hợp chất MX11 Phụ lục 30-32 : Phổ HSQC của hợp chất MX11
Phụ lục 33-36 : Phổ HMBC của hợp chất MX11
Trang 6MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 7
Chương 1: 8
TỔNG QUAN 8
1.1 Cây mộc ký ngũ hùng – cây ký sinh 9
1.1.1 Đặc tính thực vật 9
1.1.2 Nghiên cứu về dược tính 10
1.1.3 Nghiên cứu về hóa học 12
1.2 Cây Xoài – Cây chủ 16
1.2.1 Đặc tính thực vật 16
1.2.2 Nghiên cứu về dược tính 17
1.2.3 Nghiên cứu về hóa học 18
Chương 2 25
THỰC NGHIỆM 25
2.1 Nguyên liệu, hóa chất và thiết bị 26
2.1.1 Nguyên liệu 26
2.1.2 Hóa chất 26
2.1.3 Thiết bị 26
2.2 Điều chế cao thô 26
2.3 Cô lập các hợp chất từ cao EA 29
2.3.1 Sắc kí cột cho phân đoạn EA.1 29
2.3.2 Sắc kí cột cho phân đoạn EA.2 31
Chương 3 35
KẾT QUẢ 35
VÀ THẢO LUẬN 35
3.1 Khảo sát cấu trúc hóa học của chất MX10 36
3.2 Khảo sát cấu trúc hóa học của chất MX11 40
Chương 4 48
KẾT LUẬN 48
VÀ ĐỀ XUẤT 48
4.1 Kết luận 49
4.2 Đề xuất 50
TÀI LIỆU THAM KHẢO 51
Trang 7LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, cùng với sự phát triển vượt bậc của khoa học kỹ thuật, ngành hóa học đóng một vai trò rất quan trọng trong sự phát triển của xã hội Các nhà hóa học, bằng nhiều con đường khác nhau, đã tạo ra những sản phẩm có ứng dụng trong các lĩnh vực như: Y học, Dược học, Sinh học, Nông nghiệp,… Tuy nhiên, những sản phẩm được tạo ra bằng cách tổng hợp mặc dù có kết quả tốt nhưng lại gây ra nhiều tác dụng phụ cho con người và môi trường Vì thế, hóa học các hợp chất thiên nhiên ngày càng được quan tâm hơn Các nhà hóa học đã tiến hành tách chiết, cô lập, bán tổng hợp ngày càng nhiều những hợp chất có hoạt tính sinh học để tạo ra những sản phẩm hữu ích từ cây cỏ thiên nhiên để nâng cao chất lượng cuộc sống
Cây Chùm gửi từ xa xưa đã được sử dụng trong y học để chữa trị một số bệnh Tuy nhiên việc sử dụng cây chùm gửi làm thuốc chữa bệnh còn tùy thuộc vào loại cây chủ mà cây k ý sinh (hay bán ký sinh) Việc nghiên cứu dược tính của cây chùm gửi vẫn đang được tiến hành và bước đầu thu một số kết quả khả quan
Với l í do đó, chúng tôi tiến hành khảo sát thành phần hóa học của cây
chùm gửi Mộc kí ngũ hùng Dendrophtoe pentandra (L.) Miq., thuộc họ chùm gửi (Loranthaeae) kí sinh trên cây xoài, với mong muốn có thể đóng góp một
phần nhỏ trong việc tìm hiểu thành phần hóa học của cây chùm gửi Trong khuôn khổ của đề tài khóa luận tốt nghiệp, chúng tôi tập trung nghiên cứu về thành phần hóa học trên cao ethyl acetate của cây Mộc ký ngũ hùng, sống ký sinh trên cây Xoài
Trang 8Chương 1 TỔNG QUAN
Trang 91.1 Cây mộc ký ngũ hùng – cây ký sinh
1.1.1 Đặc tính thực vật
Mộc ký ngũ hùng thuộc họ Chùm gửi (Loranthaceae), còn gọi là Tầm gửi
Năm Nhị và có tên khoa học là Dendrophthoe pentandra (L.) Miq (Loranthus
pentandrus L.)[4]
Hình 1: Cây Mộc ký ngũ hùng trong tự nhiên Cây bán ký sinh có nhánh to, hình trụ, sù sì Lá mọc so le, có khi gần như đối; phiến đa dạng, chóp tù hay nhọn, gốc tù, không lông, dày như da, dài 5-9cm, rộng 3-6cm Hoa xếp thành bông, đơn độc hoặc từng đôi ở nách lá; hoa có 5 cánh, đính thành ống hơi phình, phía trong đỏ Quả xoan tròn, cao đến 1cm, bao bởi các thùy của đài[29]
Phân bố: trên thế giới, cây Mộc ký ngũ hùng được tìm thấy ở Ấn Độ, Lào, Thái Lan, Campuchia, Malaysia, Philipin Ở Việt Nam, cây Mộc ký ngũ hùng thường mọc ở đồng bằng trung du cho tới rừng ngập mặn ven biển, từ Hà Tây tới Khánh Hoà, Lâm Ðồng, Ninh Thuận, Tây Ninh, Ðồng Nai, thành phố Hồ Chí Minh,
Bà Rịa - Vũng Tàu, Kiên Giang Thường gặp ký sinh trên cây Trám trắng và có khi
cả trên cây Dâu[2,9]
Hình 2: Hoa của cây
Mộc ký ngũ hùng
Trang 101.1.2 Nghiên cứu về dược tính
Cho đến nay, vẫn chưa có công trình nào nghiên cứu về dược tính của cây
Mộc ký ngũ hùng có tên khoa học Dendrophthoe pentandra (L.) Miq (Loranthus
pentandrus L.) sống ký sinh trên cây xoài Dược tính của cây Mộc ký ngũ hùng ký
sinh trên các cây chủ khác cũng chưa được nghiên cứu nhiều, người ta chủ yếu biết đến dược tính của cây Mộc ký ngũ hùng thông qua các bài thuốc dân gian, như:
+Ở Indonesia, cây Mộc ký ngũ hùng sống ký sinh trên cây gòn được dùng trị bệnh tiêu chảy, cây Mộc ký ngũ hùng sống ký sinh trên cây xoài có tác dụng trị bệnh tiểu đường[27]
+Ở Thái Lan, Mộc ký ngũ hùng còn là một trong ba cây thuốc bản địa quan trọng có hoạt tính kích thích miễn dịch mạnh và được ứng dụng trong điều trị các bệnh mãn tính[12]
Tuy nhiên, đã có nhiều nghiên cứu về dược tính trên các cây cùng chi
Dendrophthoe nói riêng, cũng như các cây thuộc họ Chùm gửi nói chung Những công trình này đã được công bố cho thấy một số chúng có tác dụng dược lý rất đáng quan tâm, đặc biệt nổi tiếng là bài thuốc “Tang ký sinh” với tính năng bổ thận, ích huyết, mạnh gân xương, an thai, lợi sữa[6] Dùng riêng hoặc phối hợp với các vị thuốc khác trong những trường hợp sau: trị đau xóc hông hai bên; đại tiện ra máu, lưng gối đau; tăng huyết áp, chân tay tê bại, tắc tia sữa, đau bụng, động thai, ho ra máu, đau lưng, suy nhược thần kinh[30] Ngoài ra, cây Chùm gửi còn có tác dụng chữa bệnh cao huyết áp, cao huyết áp ở người già, thấp khớp ở người cao huyết áp, phù thận ở người cao huyết áp, viêm tắc động mạch chi ở người cao huyết áp hoặc người mắc bệnh đái tháo đường[9],…
BS Đỗ Huy Bích (BV Y học Cổ truyền TP.HCM) đã nghiên cứu bài thuốc
cổ phương Độc hoạt tang ký sinh dưới dạng viên nén có tác dụng giảm đau và cải
thiện chức năng vận động khớp Kết quả: trong 63 bệnh nhân (11 nam, 52 nữ), có 81,39% bệnh nhân giảm đau; 91,9% bệnh nhân cải thiện vận động (gấp gối), không
có tác dụng ngoài ý muốn Kết luận: Viên nén Độc Hoạt Tang Ký Sinh điều trị bệnh nhân thoái hóa khớp gối có hiệu quả tốt, an toàn, dễ sử dụng, có thể chọn lựa sử dụng cho phác đồ điều trị thoái hóa khớp gối[31]
Gần đây, các nhà khoa học ở Viện Y học thực nghiệm Dentingen (CHLB Đức) đã tìm thấy trong nước ép Chùm gửi chất Protein miễn dịch, chất này làm tăng
Trang 11hoạt tính và sức “chiến đấu” của hệ thống miễn dịch Họ tâp trung nghiên cứu những Protein đặc biệt của thực vật có tên gọi Lectin – loại này gắn vào các tế bào động vật có vú một cách chọn lọc Một Lectin của Chùm gửi được phát hiện với tên ML-I bám dính một cách có chọn lọc vào bề mặt các tế bào miễn dịch tạo ra Interferon, Interleukin và chất diệt tế bào ung thư Các chất này còn hoạt hóa toàn
bộ hệ thống miễn dịch Vai trò của ML-I được chứng minh bằng cách nếu loại Lectin ra khỏi nước ép Chùm gửi thì nước này sẽ không còn tác dụng nữa Tác
dụng của Lectin đối với quá trình di căn thực nghiệm trên súc vật thành công là bước tiến cho việc thử nghiệm trên người bệnh[30]
Trong dân gian, Chùm gửi mọc trên cây chủ như bưởi, chanh, gạo,… đều được dùng làm thuốc[1] Theo tác giả Chu Đình Kính cùng cộng sự[5], Chùm gửi còn
có tác dụng chống oxy hóa tốt thông qua các thí nghiệm bảo vệ tế bào gan và não chuột
Bên cạnh đó, Chùm gửi còn được dùng để chữa tai biến mạch máu, đau đầu
và một số bệnh khác Chùm gửi còn được sử dụng rộng rãi ở Châu Âu để chữa bệnh ung thư, do có khả năng gây độc tính tế bào ung thư và tăng cường hệ thống miễn dịch[32]
Hiện nay, Chùm gửi vẫn chưa được chứng minh là an toàn và hiệu quả trong việc chữa trị vì cũng còn nhiều tác dụng phụ ngoài ý muốn khi sử dụng Chùm gửi chưa được chế biến: ăn Chùm gửi bị nôn, tai biến mạch máu não, nhịp tim giảm và
có thể gây tử vong; đặc biệt, Chùm gửi của Mỹ không an toàn khi sử dụng làm thuốc, khi dùng thuốc dưới dạng chích, có thể gây ngứa, nổi mẩn đỏ trên vùng bị chích[33]
Dược tính của một số cây thuộc họ Chùm gửi (Loranthaceae) [10]
+Ramulus Loranthi – Chùm gửi cây Dâu: trị phong thấp, đau nhức xương, thần kinh ngoại biên, thần kinh tọa, chữa huyết áp, động thai, lợi sữa…
+Scurrula Parasitica L.- Chùm gửi quả chùy: làm thuốc bổ gan thận, mạnh gân cốt, lợi sữa, trị phong thấp, đau nhức xương, di chứng bại liệt, động thai, cao huyết áp
+Korthalsella japonica (thunb.) Engl - Chùm gửi cây Dẻ: dùng trị cảm mạo, đau dạ dày, tổn thương…
Trang 12+Taxillus gracilifolius Schult – Chùm gửi lá nhỏ: chữa đau lưng, mỏi gối, phong thấp, mụn nhọt, làm chắc chân răng, làm sáng mắt, giúp tóc chóng mọc và cũng dùng làm trà uống cho phụ nữ mới sinh
+Scurrula ferruginea (Jack.) Danser – Chùm gửi Sét: trị gân cốt mỏi đau, động thai, giúp phụ nữ sau khi sinh lợi sữa…
+Macrosolen cochinchinensis (Lour.) Blume – Đại quản hoa Nam Bộ: dùng
để chữa ho, tê thấp (nếu ký sinh trên cây Hồi), chữa tiêu chảy (nếu ký sinh trên cây Nhót),…
+Dendrophthoe falcate (f.l) Dans: dùng làm thuốc an thần, chất gây mê, thuốc lợi tiểu, trị bệnh hen suyễn, điều kinh, trị bệnh lao phổi, trị viêm loét, giúp làm đông máu, ngừa sảy thai, sinh non…
1.1.3 Nghiên cứu về hóa học
Hiện tại vẫn chưa có công trình nào công bố về thành phần hóa học của cây
Mộc ký ngũ hùng Dendrophthoe pentandra (L.) Miq (Loranthus pentandrus L.)
sống ký sinh trên cây Xoài
Tuy nhiên đã có một số công trình nghiên cứu cây Mộc ký ngũ hùng
Dendrophthoe pentandra (L.) Miq ký sinh trên các cây chủ khác cũng như các cây
Mộc ký ngũ hùng cùng chi Dendrophthoe falcate (L.f.) Dan Kết quả cho thấy có
rất nhiều nhóm hợp chất được cô lập với những hoạt tính sinh học rất đáng quan tâm
Tại Việt Nam, có công trình nghiên cứu năm 2009 của tác giả Nguyễn Hoàng Hạt và cộng sự[3] đã tách hai hợp chất là Fridenlane và β-Sitosterol-3-O-β-
glucopyranoside từ cao chloroform và cao ethyl acetate của cây Chùm gửi Mộc ký
ngũ hùng (Dendrophthoe pentandra) ký sinh trên cây mít (Artocarpus integrifolia Linn).
OH OH HO
HO
O
Fridenlane β-Sitosterol-3-O-β-glucopyranoside
Trang 13Trên thế giới, theo chúng tôi được biết thì có công trình nghiêm cứu năm
2006 của nhóm tác giả người Indonexia là Nina Artanti, Yelli Ma’arifa, Muhammad Hanafi[19] đã tách được Quercitrin (C21H20O11, khối lượng phân tử là 448) và Quercetin (C15H10O7; khối lượng phân tử là 302) từ cao ethanol của cây Chùm gửi
Mộc ký ngũ hùng (Dendrophthoe pentandra) kí sinh trên cây ăn trái khế Star fruit
(Averrhoa carambola)
OH O
OH
OH OH
Quercetin
O O
OH
OH OH
Quercitrin
O OH
CH3
OH OH
Tuy nhiên, đã có nhiều nghiên cứu về thành phần hóa học của các cây
cùng chi Dendrophtoe , nhất là cây Dendrophtoe falcate (L.f) Dans
Thành phần hóa học có trong cây Dandrophtoe falcata (L.f) Dans.,
họ Chùm gửi (Loranthaceae) [13,19,20,22,25,26]
Strospeside (1), Odoroside F (2), Neritaloside (3), β-Sitosterol (4),
Stigmasterol (5), Catechin (6), Oleanoic acid (7), Gallic acid (8), Ellagic acid
(9), Quercetin (10), Leucocyanidin (11), Quercitrin (12), Kaempferol-3-O-
α-L-rhamnopyranoside (13) , Myricitine (14), β-Amyrin acetate (15), urs-12-ene-11-one (16), 3 β-Acetoxy-lup-20(29)-ene (17), 30-Nor-lup-3β-
3β-Acetoxy-acetoxy-20-one (18), (20S)-3 β-Acetoxy-lupan-29-oic (19),
3β-acetoxy-1β-(2-hydroxy-2-propoxy)-11α-hydroxy-olean-12-ene (20),
3β-acetoxy-11α-ethoxy-1β-hydroxy-olean-12-ene (21), ene (22), 3 β-acetoxy-1β,11α-dihydroxyolean-12-ene (23), 3β-acetoxy-1β,11α- dihydroxy-urs-12-ene (24)
Trang 143β-acetoxy-1β-hydroxy-11α-methoxy-olean-12-Cấu trúc hóa học của các chất có trong cây dendrophthoe falcata
(L.F) Dans
O
OH OH
H O
HO
O O
O OH
OH OH
(5)
OH OH
OH OH
(6)
H O OH
H
(7)
OH HO
HO
O OH
(8)
O O OH
OH O
HO HO
O
OH HO
O O O
OH
Trang 15O OH
O
O HO
OH
OH
OH
HO HO
O
O
H H
Trang 16H H
HO
O HO(H 3 C) 2 C
O
OH
H H
EtO
O
O OH
H
H O
HO
O O
OH HO
Cây xoài có tên khoa học
Mangifera Indica L, thuộc họ Đào lộn hột
(Anacardiaceae)
Trang 17Hình 3: cây xoài
Còn có tên khác là muỗm, swai, makmounang, manguier
Cây to cao 15-20m Lá nguyên, mọc so le, đơn, thuôn dài, nhẵn, bóng, dài 15-30cm, rộng 5-7cm Hoa nhỏ, màu vàng nhạt, thành chùy ở đầu cành Quả hạch khá to, dẹt, hình thận, cứng trên có những thớ sới khi nảy mầm thì hơi mở ra Hạt
có lớp vỏ mỏng, màu nâu, không phôi nhũ, lá mầm không đều
Cây xoài có nguồn gốc Ấn Độ; du nhập đến Đông Nam Á, khoảng thế kỷ thứ IV-V trước công nguyên, và khoảng thế kỷ thứ X mới du nhập đến Brazil, Mehicô, Cây Xoài được trồng phổ biến ở các
nước Châu Á Ở nước ta trồng nhiều ở
miền Nam
1.2.2 Nghiên cứu về dược tính
Theo kết quả phân tích các chất dinh dưỡng có trong 100g Xoài (FAO, 1976): nước 86,5g; glucid15,9g; protein 0,6g; lipid 0,3g; tro 0,6g; các chất khoáng:
Ca 10mg, P 15 mg, Fe 0,3mg; các vitamin: A 1880 microgam, B1 0,06mg, C 36mg; cung cấp 62 calo, 78% nhu cầu vitamin A mỗi ngày, rất tốt cho sự phát triển của trẻ
em, làn da và thị lực; 46% nhu cầu vitamin C
Xoài chín có tác dụng bổ não, có lợi cho người làm việc trí óc, suy nhược thần kinh, giúp tăng cường sức đề kháng, chống viêm, phòng ngừa ung thư, giảm béo, cải thiện hệ tiêu hóa, giúp hạ cholesterol máu, hạ huyết áp, phòng bệnh mạch vành, ngừa ung thư ruột kết (do làm tăng nhu động ruột, chống táo bón)
Theo đông y, quả xoài chín có vị ngọt, chua, tính mát, tác dụng ít dạ dày, tiêu tích trệ, làm hết nôn mửa, thanh nhiệt, giải khát, lợi tiểu, nhuận phế, tiêu đàm Thường dùng trong các trường hợp ho do nhiệt, đàm vàng đặc, tiêu hóa kém, bệnh hoại huyết, suy nhược thần kinh, cao huyết áp, mỡ trong máu cao, táo bón, dễ bị chuột rút
Hạch của quả xoài (nhân Xoài) chứa nhiều tinh bột, dầu, tannin, acid galic tự
do, có vị đắng chát Tác dụng làm hết ho, mạnh dạ dày, trợ tiêu hóa Dùng chữa ho, kiết lỵ, tiêu chảy, trừ giun sán
Lá xoài chứa chất tannin và một hợp chất flavonoid là mangiferin Tác dụng hành khí, lợi tiểu, tiêu độc tiêu tích trệ Dùng chữa bệnh đường hô hấp trên, ho, viêm phế quản cấp và mãn tính Dùng ngoài chữa viêm da ngứa da Có thể lấy lá
Trang 18Vỏ thân cây Xoài chứa tannin và mangiferin 3% Tác dụng làm se niêm mạc, sát trùng Dùng chữa ho, đau sưng cổ họng, đau răng
1.2.3 Nghiên cứu về hóa học
Các nghiên cứu về hóa học trên cây Xoài cho thấy trong cây có sự phong phú về các loại hợp chất hữu cơ gồm các Steroid, Flavonoid, Terpen, Tanin, Dẫn xuất furane, Ancol, acid, hợp chất phenol,…
Cho tới nay có rất nhiều hợp chất cô lập được từ cây
xoài[11,14,15,17,21,23,24,28]:
Steroid :
acid ambolic (25)¸ acid ambonic (26), cycloartane-3,24,25-triol (27), acethyl-9,19-cyclolanostane-3,25-diol (28), 3-tetradecanoyl cycloartane-24,25-diol (29), 3-hexadecanoylcycloartane-24,25-diol (30), 24,25-Dihydroxycycloartan-3-one (31), 25-methoxylcycloartane-3,24-diol (32), 25-methoxyl-3-
24-hexadecanoylcycoartane-24-ol (33), cycloartane-3,29-diol (34), 3,22,26-triol (35), acid 3,22-dihydroxycycloart-24-en-26-oic (36), cycloart-24-ene- 3,21-diol (37), cycloart-24-ene-3,26-diol (38), oxocycloart-24-ene-26-al (39), cycloartan-29-ol (40), cycloart-25-ene-3,24,27-triol (41), 20,26-dihydroxy-24- dammaren-3-one (42), acid 3,23-dihydroxycycloart-24-en-26-oic (43), acid 3,22- dihydroxycycloart-24-en-26-oic (44), 20,24-epoxydammarane-3,25,26- triol (45), 20,24-epoxy-25,26-dihydroxydammaran-3-one (46), acid isomangiferolic (47), acid mangiferolic (48), 3-hydroxycycloart-24-en-26-al (49), acid 3-acethylmangiferolic (50), manglupenone (51), 26-hydroxy-24-methylenecycloartan-3-one (52), acid 28- hydroxymangiferonic (53), acid 3-oxocycloart-24-en-26-oic (54)
cycloart-24-ene-Flavonoid :
3-hydroxy-2-(4-methylbenzoyl)chromone (55), methylbenzoyl)chromone (56), 1,7-dihydroxyxanthone (57), inriflophenone (58),
3-methoxy-2-(4-2’’,6’’-Di-O-galloyl-3-glucosyliriflophenone (59),
2’’,3’’,6’’-Tri-O-galloyl-3-glucosyliriflophenone (60), 3-glucosylmaclurin (61),
6’’-(4-hydroxybenzoyl)-3-glucosylmaclurin (62), glucosylmaclurin (63), 6’’-(3,4,5-trihydroxybenzoyl)-2’’-(p-hydroxybenzoyl)-3-
2’’-(3,4,5-trihydroxybenzoyl)-6’’-(p-hydroxybenzoyl)-3-glucosylmaclurin (63), 2’’,3’’,6’’-(3,4,5-Trihydroxybenzoyl)-3-2’’-(3,4,5-trihydroxybenzoyl)-6’’-(p-hydroxybenzoyl)-3-glucosylmaclurin (65), telephone A (66), telephone B (67), mangiferin (68), mangiferin 6’-galate
Trang 19(69), homomangiferin (70), isomangiferin (71), glucoisomangiferin (72),
isomangiferin-O-glucoside (73), 2-O-methylisomangiferin (74),
7-O-methylisomangiferin (75)
Terpenoid :
4-epiaubergenone (76)¸ aubergenone (77), 20-hydroxy-30-norursan-3-one (78), 3,20-taraxastanediol (79), Y-taraxastanonol (80), 3-ursanone (81), mangiferoleanone (82)
Hợp chất phenol:
5-Heptadecyl-1,3-benzenediol (83), 5-(2-Heptadecenyl)-1,3-benzenediol (84), 5-(10-Heptadecenyl)-1,3-benzenediol (85), 5-(12-Heptadecenyl)-1,3- benzenediol (86)
Acid mangfarnasoic (92), acid citric (93)
Cấu trúc hóa học của các hợp chất có trong cây Xoài:
OR
OH
OH
RO
Trang 20(36)
O
HO
HO
(41)
Trang 21OH HO
HO
(46)
OH
OH O
(52)
COOH
COOH
Trang 22Flavonoid :
O
O OR
O
CH3
(55) R: H (56) R: CH3
O
O HO
Trang 23OH OH O
O
O O
OH OH OH OH
OH
(87)
Trang 24Dẫn xuất furane:
O O
Trang 25Chương 2
Trang 262.1 Nguyên liệu, hóa chất và thiết bị
2.1.1 Nguyên liệu
Nguyên liệu được thu hái tại vườn nhà xã Xuân Trường, huyện Xuân lộc, tỉnh Đồng Nai vào tháng 7 năm 2009
Tiến sĩ Phạm Văn Ngọt, khoa sinh, trường ĐH Sư phạm Tp.HCM nhận
danh: Mộc ký ngũ hùng, Dendrophtoe pentandra (L.) Miq., họ Chùm gửi
+ Dung môi: chlorofom, methanol, H2O
+ Silica gel: Silica gel 60, 0.04 – 0.06 mm, Merck dùng cho sắc kí cột
+ Sắc kí bảng mỏng loại 25DC – Alufolien 20 x 20, Kiesel gel 60F254, Merck
+ Thuốc thử hiện hình sắc kí bảng mỏng: H2SO4 đặc
2.1.3 Thiết bị
+ Các thiết bị dùng để giải ly, dụng cụ chứa mẫu
+ Cột sắc kí
+ Máy cô quay chân không Heidolph, máy sấy
+ Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR được thực hiện trên máy cộng hưởng từ hạt nhân BRUKER AC.500, tần số cộng hưởng 500MHz
+ Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13
C-NMR kết hợp kỹ thuật DEPT-NMR được thực hiện trên máy cộng hưởng từ hạt nhân BRUKER AC.500, tần số cộng hưởng 125MHz
Tất cả phổ được ghi tại phòng phân tích cấu trúc, Viện Hóa Học - Viện Khoa Học và Công Nghệ Việt Nam, 18 - Hoàng Quốc Việt, quận Cầu Giấy, Hà Nội
2.2 Điều chế cao thô
Phần này đã được sinh viên năm trước làm
Trang 27Bột cây được trích bằng Ethanol theo phương pháp ngâm dầm ở nhiệt độ phòng Cô quay thu hồi dung môi dưới áp suất thấp, thu được cao ethanol thô
Bằng phương pháp chiết lỏng-lỏng trên cao Ethanol thô với hệ dung môi Chloroform: nước (1:1), đuổi dung môi phần dịch chiết, thu được 2 loại cao chiết: cao Chloroform và cao nước (chưa khảo sát)
Thực hiện sắc ký cột silica gel trên cao chiết Chloroform giải ly bằng các đơn dung môi Ether dầu hỏa, Chloroform, Ethyl Acetate, Methanol cô quay thu hồi dung môi thu được 4 loại cao tương ứng
Quy trình điều chế các loại cao được trình bày tóm tắt trong sơ đồ 1
Trang 28Sơ đồ 1: Sơ đồ điều chế các loại cao
Cao Ether dầu Cao Ethyl Acetate
Cao Chloroform
Cao Methanol
SKC Silica gel Giải ly bằng ED:EA (từ 97:3 - 75:25)
SKC Silica gel Giải ly bằng C:M (từ 100 - 94:6)
Đã cô lập
Đã cô lập
Trang 292.3 Cô lập các hợp chất từ cao EA
Trong luận văn này, chúng tôi chỉ tiến hành khảo sát cao EA
2.3.1 Sắc kí cột cho phân đoạn EA.2
Sắc kí cột silica gel áp dụng cho 2,5g của phân đoạn EA.1, giải ly bằng các hỗn hợp dung môi có độ phân cực tăng dần Dịch giải ly từ cột sắc kí được hứng vào các hũ bi Dùng sắc kí bảng 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 1
Bảng 1: Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA.2
Phân
đoạn Dung môi giải ly
Khối lượng (mg) Sắc kí bảng mỏng Ghi chú
EA.2.1 C : M : H20
(95 : 5 : 1) 50
Một vết rõ, có nhiều vết dơ Không khảo sát
Chưa khảo sát
EA.2.4 C : M : H20
( 95 : 5 : 1) 70 Nhiều vết Chưa khảo sát
Ghi chú: C (chloroform), M (methanol)
2.3.1.1 Sắc kí cột cho phân đoạn EA.2.2 của bảng 1
Sắc kí cột silica gel áp dụng cho phân đoạn EA.2.2 (400mg) trong bảng 1, giải ly bằng các hỗn hợp dung môi có độ phân cực tăng dần Dịch giải ly từ cột sắc
kí được hứng vào các hũ bi Dùng sắc kí bảng mỏng để kiểm tra phần cao thu được, những phần giống nhau gom lại thành một phân đoạn Kết quả được 3 phân đoạn, các phân đoạn được trình bày trong bảng 2
Trang 30Bảng 2: Sắc kí cột trên phân đoạn EA.2.2 của bảng 1
Phân đoạn Dung môi giải
ly
Khối lượng (mg)
Sắc kí bảng mỏng Ghi chú
EA.2.2.1 C : M :H 2 0
(95 : 5 :1,5) 350
Vết rõ, tròn, đẹp Khảo sát
2.3.1 2 Sắc kí cột cho phân đoạn EA.2.2.1 của bảng 2
Sắc kí cột silica gel áp dụng cho phân đoạn EA.1.2.1 (350mg) trong bảng 2, giải ly bằng các hỗn hợp dung môi có độ phân cực tăng dần Dịch giải ly từ cột sắc
kí được hứng vào hũ bi Dùng sắc kí bảng mỏng để kiểm tra phần cao thu được, những phần giống nhau gom lại thành một phân đoạn Kết quả được 3 phân đoạn, các phân đoạn được trình bày trong bảng 3
Bảng 3: Sắc kí cột trên phân đoạn EA.2.2.1 của bảng 2
Phân đoạn Dung môi giải
ly
Khối lượng (mg)
Sắc kí bảng mỏng Ghi chú
Trang 312.3.1 3 Sắc kí cột cho phân đoạn EA.2.2.1.2 của bảng 3
Sắc kí cột silica gel áp dụng cho phân đoạn EA.2.2.1.2 (200mg) trong bảng 2, giải ly bằng hỗn hợp dung môi C:M:H2O với tỉ lệ 95:5:1,5 nhiều lần, kết quả thu được chất bột màu vàng (50mg) Kiểm tra nhiều lần bằng sắc ký bảng mỏng với hệ dung môi C:M (8:2) cho một vết rõ, màu đen, Rf=0,57 Hợp chất này được
ký hiệu là MX10
2.3.2 Sắc kí cột cho phân đoạn EA.1
Sắc kí cột silica gel áp dụng cho 1,90g của phân đoạn EA.2, giải ly bằng các hỗn hợp dung môi có độ phân cực tăng dần Dịch giải ly từ cột sắc ký được hứng vào các hũ bi Dùng sắc kí bảng 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 4
Bảng 4: Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA.1
Phân đoạn Dung môi giải
ly
Khối lượng (mg)
Sắc kí bảng mỏng Ghi chú
Một vết rõ, đẹp, vết dơ
mờ
Khảo sát
EA.1.4 C : M : H2O
(95 : 5 : 2) 160 Vết dài Chưa khảo sát
2.3.2 1 Sắc kí cột cho phân đoạn EA.1.3 của bảng 4
Sắc kí cột silica gel áp dụng cho phân đoạn EA.1.3 (250g) trong bảng 4, giải ly bằng các hỗn hợp dung môi có độ phân cực tăng dần Dịch giải ly từ cột sắc
kí được hứng vào các hũ bi Dùng sắc kí bảng mỏng để kiểm tra phần cao thu được,
Trang 32những phần giống nhau gom lại thành một phân đoạn Kết quả được 4 phân đoạn, các phân đoạn được trình bày trong bảng 5
Bảng 5: Sắc kí cột silica gel trên phân đoạn EA.1.3 của bảng 4
Phân đoạn Dung môi giải ly
Khối lượng (mg)
Sắc kí bảng mỏng Ghi chú
EA.1.3.2 C : M : H 2 0
(95 : 5 : 3) 150
Một vết rõ, tròn, đẹp Khảo sát
EA.1.3.3 C : M : H20
(95 : 5 : 3) 10 Vệt dài Chưa khảo sát
EA.1.3.4 C : M : H20
(95 : 5 : 3) 10 Nhiều vết Chưa khảo sát
2.3.2.2 Sắc kí cột cho phân đoạn EA.1.3.2 của bảng 5
Phần cao thu được từ phân đoạn EA.1.3.2 của bảng 5 được rửa nhiều lần bằng chloroform Sau đó tiếp tục sắc kí cột silica gel, giải ly bằng hỗn hợp dung môi C:M:H2O (95:5:3) Kết quả thu được chất rắn hình kim màu vàng nhạt (25mg) Kiểm tra nhiều lần bằng sắc kí bảng mỏng với hệ dung môi C : M (8: 2) cho một vết rõ, màu tím, Rf = 0,55 Hợp chất này được kí hiệu là MX11
Trang 33Sơ đồ 2: Sơ đồ cô lập MX10 từ phân đoạn EA.2
Phân đoạn EA.2.3 (180mg)
Phân đoạn EA.2.4 (70mg)
Phân đoạn EA.2.2.3 (20mg)
MX10 (50mg)
+ Sắc kí cột silica gel nhiều lần +Giải ly C:M:H2O
Trang 34Sơ đồ 3: Sơ đồ cô lập MX11 từ phân đoạn EA.1
Phân đoạn EA.1
+ Sắc kí cột silica gel
+ Giải ly C:M:H2O
Trang 35Chương 3 KẾT QUẢ
VÀ THẢO LUẬN
Trang 363.1 Khảo sát cấu trúc hóa học của chất MX10
Hợp chất MX10 (50mg) là chất rắn hình kim màu vàng, Rf = 0,55(C:M tỉ lệ 8:2) có đặc điểm phổ:
Phổ 13C-NMR kết hợp kỹ thuật DEPT-NMR (125MHz, DMSO, δppm) (phụ
lục 5,6,7,8) cho thấy có các tín hiệu cộng hưởng của 29 cacbon: 1 cacbon loại –
CH3,2 cacbon loại –OCH3, 1 cacbon loại –CH2, 7 cacbon loại , 5 cacbon
loại =CH-, 2 cacbon loại =C< , 2 tín hiệu cacbon với δ C 101,17 ppm và δ C 100,59
ppm đặc trưng cho 2 C-anomer của đường, 1 cacbon với δ C 177,5 ppm đặc trưng cho nhóm >C=O, 8 cacbon của đường dạng >CH-O- xuất hiện trong vùng 76,41-68,24 ppm, chi tiết độ dịch chuyển hóa học của các nguyên tử cacbon được trình bày trong bảng 6
Phổ 1
H-NMR (500MHz, DMSO, δppm) (phụ lục 2,3) : 7,54 (1H; d;
4J=2,5Hz); 7,04 (1H; d; 3J=8,5Hz); 7,73 (1H; dd; 3J=8,5Hz; 4J=2,5Hz); 6,68 (1H; d; 4
J=2,0Hz); 6,37 (1H; d; 4J=2,0Hz); 1tín hiệu mũi đơn của proton –OH tại δ H
12,53ppm; 1 tín hiệu mũi đôi tại δ H 5,39ppm (1H; d; J=7,5Hz) và 1 tín hiệu mũi
đơn tại δ H 4,39ppm đặc trưng cho 2 H-anomer của đường Chi tiết độ dịch chuyển hóa học của tất cả các proton được trình bày chi tiết trong bảng 6
Phổ COSY, HSQC, HMBC (phụ lục 9-21)
Biện luận cấu trúc hóa học:
Phổ 13
C-NMR kết hợp kỹ thuật DEPT-NMR của hợp chất MX10 cho thấy
có 29 cacbon, trong đó có 7 cacbon loại với δ C [156,7; 133,8; 160,9;
165,2; 156,4; 145,9; 150,2]; 5 cacbon loại =CH- với δ C [97,9; 92,3; 115,8; 111,4;
121,6] Điều này phù hợp với phổ 1H-NMR xuất hiện 5 tín hiệu proton của vòng thơm: 7,54 (1H; d; 4J=2,5Hz); 7,04 (1H; d; 3J=8,5Hz); 7,73 (1H; dd; 3J=8,5Hz; 4
J=2,5Hz); 6,68 (1H; d; 4J=2,0Hz); 6,37 (1H; d; 4J=2,0Hz) Ngoài ra, trên phổ 13
C-NMR còn xuất hiện 1 cacbon với δ C 177,5 ppm đặc trưng cho nhóm >C=O Từ những dữ kiện của phổ 13C-NMR kết hợp kỹ thuật DEPT-NMR và phổ 1H-NMR, chúng tôi dự đoán hợp chất MX10 có khung flavone
C O
C O
Trang 377 6 5
10 49
hiện 2 C-anomer (δ C 101,17 ppm và 100,78 ppm); 1 tín hiệu của cacbon –CH3 (δ C
17,71 ppm), và tín hiệu của 8 cacbon liền kề trong vùng 76,41-68,24 và 1 cacbon của –CH2- (δ C 66,87 ppm) Từ những dữ kiện trên, chúng tôi dự đoán hợp chất
MX10 có 2 phân tử đường: 1 phân tử đường β-D-glucose ứng với H-anomer [δ H
5,39 ppm (d; J=6Hz)] và một phân tử đường α-L-rhamnose ứng với H-anomer [δ H
4,39 ppm (s)]
Kết hợp tất cả các dữ kiện, chúng tôi dự đoán hợp chất MX10 gồm 1 khung
Hình 4: Một phần phổ 1
H-NMR của hợp chất MX10
Trang 38Cấu trúc của phần aglycol:
Trên phổ 1
H-NMR xuất hiện tín hiệu dạng singlet có độ dịch chuyển hóa học
δ H 3,86 ppm với cường độ tương đối 6H, đặc trưng cho proton của 2 nhóm –OCH3 Cacbon với δ C177,5 ppm được quy kết cho C-4
Vòng A được dự đoán là 1 vòng benzen có 4 nhóm thế vì chỉ còn 2 tín hiệu
proton tại δ H 6,68 ppm (1H; d; 4J=2,0Hz) và δ H 6,37 ppm (1H; d; 4J=2,0Hz) (2 proton này ở vị trí meta với nhau vì có hằng số ghép nhỏ, J=2Hz)
Phổ 1
H-NMR xuất hiện tín hiệu proton tại δ H 12,53 ppm chứng tỏ đây là nhóm –OH gắn ở vị trí C-5 của vòng A (vì H của nhóm –OH này tạo liên kết hydro nội phân tử với nhóm >C=O nên dịch chuyển về vùng trường yếu) Từ
đó, chúng tôi cũng suy ra nhóm thế còn lại phải ở vị trí C-7
Trên phổ HMBC, 2 tín hiệu proton của vòng A (δ H 6,37 ppm và δ H 6,68
ppm) cùng tương tác với tín hiệu cacbon loại tại δ C 165,2 ppm và 105,0 ppm nên 2 cacbon này lần lượt được quy hết cho C-7 và C-10 [vì C-7 gắn trực tiếp với nhóm thế (nhóm –OH hoặc nhóm –OCH3)] Đồng thời, tín
hiệu proton tại δ H 6,37 ppm là của H-6 và δ H 6,68 ppm là của H-8 [vì H-6
có 2 nhóm đẩy điện tử (2 nhóm –OH hoặc 1 nhóm –OH và 1 nhóm –OCH3)
ở vị trí ortho nên proton gắn trên C-6 sẽ cộng hưởng ở trường mạnh hơn so với proton gắn trên C-8] Kết hợp phổ HSQC, chúng tôi quy kết được tín
hiệu của C-6 là δ C 97,9 ppm và C-8 là δ C 92,3 ppm
C O
Hình 5.1: Một phần phổ HMBC của hợp chất MX10
Trang 3910 9 8
2
O
O OH
H
H3CO
H
Hình 6: T ương quan phổ HMBC trên vòng A của MX10
Vòng B là 1 benzen mang 3 nhóm thế ở vị trí 1’, 3’, và 4’ với các tín hiệu
proton tại δ H 7,54 ppm (1H; d; 4J=2,5Hz); 7,73 ppm (1H; dd; 3J=8,5Hz; 4J=2,5Hz); 7,04 ppm (1H; d; 3J=8,5Hz), nên chúng tôi dự đoán vòng B mang 2 nhóm thế (-OH hoặc –OCH3) tại vị trí 3’ và 4’
Trên phổ HMBC, proton tại δ H 7,54 ppm (1H; d; 4J=2,5Hz) tương tác với 3 cacbon
dạng tại δ C 150,2 ppm; 145,9 ppm; 156,7 ppm Từ đó, có thể dự đoán
proton tại δ H 7,54 ppm là H-2’
Các tín hiệu còn lại tiếp tục được quy kết như sau:
H-2’ ghép meta với H-6’ có độ dịch chuyển là δ H 7,73 ppm (1H; dd,
J=8,5, J=2,5) nên tín hiệu proton tại δ H 7,73 ppm là của H-6’ và do đó tín
hiệu proton tại δ H 7,04 ppm (1H; d, J=8,5) là tín hiệu của H-5’ Kết hợp
phổ HSQC, có thể quy kết cacbon tại δ C 115,8 ppm là của C-2’; 121,6 ppm là của C-6’; 111,4 là của C-5’
Trong phổ HMBC, 3 proton H-2’, H-5’, H-6’ cùng tương tác với cacbon
tại δ C 150,2 ppm nên đây là tín hiệu của C-4’
H-2’ và H-6’ cùng tương tác với cacbon có δC 156,7 ppm nên đây là C-2
C O
C O
C O
Trang 40 H-2’ và H-5’ cùng tương tác với cacbon tại δC 145,9 ppm nên đây là 3’
C- H-5’ tương quan với cacbon dạng =C< tại δ C 122,4 ppm nên đây là C-1’
Như vậy, trong 15 tín hiệu cacbon của khung flavone trên phổ 13
C-NMR
chỉ còn tín hiệu cacbon dạng =C< với δ C 133,8 ppm nên cacbon này phải
là C-3
Ngoài ra, proton của nhóm –OCH3 (δ H 3,68 ppm) tương tác với cacbon
tại δ C 150,2 ppm (C-4’) Điều này cho thấy nhóm –OCH3 được gắn vào
vị trí C-4’
7
6 5
10 9 8
2
O
O OH