Phân tích cấu trúc của một số hợp chất phân lập từ cây đơn đất (Luận văn thạc sĩ)Phân tích cấu trúc của một số hợp chất phân lập từ cây đơn đất (Luận văn thạc sĩ)Phân tích cấu trúc của một số hợp chất phân lập từ cây đơn đất (Luận văn thạc sĩ)Phân tích cấu trúc của một số hợp chất phân lập từ cây đơn đất (Luận văn thạc sĩ)Phân tích cấu trúc của một số hợp chất phân lập từ cây đơn đất (Luận văn thạc sĩ)Phân tích cấu trúc của một số hợp chất phân lập từ cây đơn đất (Luận văn thạc sĩ)Phân tích cấu trúc của một số hợp chất phân lập từ cây đơn đất (Luận văn thạc sĩ)Phân tích cấu trúc của một số hợp chất phân lập từ cây đơn đất (Luận văn thạc sĩ)Phân tích cấu trúc của một số hợp chất phân lập từ cây đơn đất (Luận văn thạc sĩ)Phân tích cấu trúc của một số hợp chất phân lập từ cây đơn đất (Luận văn thạc sĩ)Phân tích cấu trúc của một số hợp chất phân lập từ cây đơn đất (Luận văn thạc sĩ)Phân tích cấu trúc của một số hợp chất phân lập từ cây đơn đất (Luận văn thạc sĩ)
Trang 1ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC
NGUYỄN THANH HÒA
PHÂN TÍCH CẤU TRÚC CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT
PHÂN LẬP TỪCÂY ĐƠN ĐẤT
Trang 2a
LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn:
Lời đầu tiên, em xin chân thành cảm ơn PGS.TS Phạm Thế Chính người thầy đã giao đề tài, tận tình chỉ bảo và truyền đam mê nghiên cứu cho em trong suốt quá trình hoàn thành luận văn, người thầy đã tận tình hướng dẫn để em hoàn thành luận văn này
Em xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo khoa Hóa học trường Đại học Khoa học – Đại học Thái Nguyên, tập thể các thầy cô, anh chị và các bạn tại khoa Hóa học trường Đại học Khoa học - Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình hoàn thành luận văn
Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu cùng toàn thể cán bộ giáo viên Trường THPT Đồ Sơn – Hải Phòng đã tạo điều kiện thuận lợi về thời gian và công việc để em hoàn thành luận văn
Em xin cảm ơn sự hỗ trợ của nhóm nghiên cứu công ty TNHH Hải Anh đã hỗ trợ cùng hoàn thành các kết quả thực nghiệm
Em xin gửi lời cảm ơn đến tất cả các thầy, các cô đã dạy dỗ em nên người!
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè đã giúp đỡ em hoàn thành luận văn
Tác giả luận văn
Nguyễn Thanh Hòa
Trang 3b
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN a MỤC LỤC b DANH MỤC HÌNH f DANH MỤC BẢNG BIỂU g
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 TỔNG QUAN 2
1.1 Tổng quan về các phương pháp xác định cấu trúc 2
1.1.1 Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR)[1,4] 2
1.1.2 Phương pháp phổ khối lượng (MS) [1,4] 6
1.1.3 Phương pháp phổ hồng ngoại (IR) [1,4] 7
1.2 Phân tích hàm lượng các chất bằng HPLC [16] 9
1.3 Đặc điểm cây đơn đất 12
1.3.1 Nguồn gốc và phân bố 13
1.4.Thành phần hóa học của cây đơn đất 13
1.4.1 Nhóm wedelo 13
1.4.2 Nhóm tecpenoit 14
1.4.3 Nhóm flavonoit 14
1.4.4 Thành phần hóa học của tinh dầu cây đơn đất 15
1.5 Mục tiêu của luận văn 16
Chương 2 THỰC NGHIỆM 17
2.1 Phương pháp nghiên cứu, nguyên liệu và thiết bị 17
2.1.1 Phương pháp nghiên cứu 17
2.1.2 Hóa chất và dung môi 17
2.1.3 Định tính phản ứng và kiểm tra độ tinh khiết của các hợp chất bằng sắc kí lớp mỏng 17
2.1.4 Xác nhận cấu trúc 17
2.2 Chuẩn bị mẫu các hợp chất thiên nhiên 18
2.2.1 Khảo sát điều kiện tách cột bằng sắc ký lớp mỏng (SKLM) 18
Trang 4c
2.2.2 Phân lập các chất tinh khiết từ cặn chiết diclometan 19
2.3 Phân tích cấu trúc của hợp chất HOA01 bằng phổ IR 20
2.4 Phân tích cấu trúc của hợp chất HOA01 bằng phổ MS 21
2.5 Phân tích cấu trúc của HOA01 bằng phổ NMR 21
2.6 Phân tích cấu trúc của HOA01 bằng phổ 2D (HSQC, HMBC, NOESY) 23 2.7 Phân tích độ sạch của HOA01 bằng LC/MS/MS 23
Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 24
3.1 Mục tiêu của đề tài 24
3.2 Kết quả chuẩn bị mẫu nghiên cứu 24
3.2.1 Khảo sát điều kiện tách mẫu nghiên cứu 24
3.2.2 Phân tách các hợp chất thiên nhiên bằng sắc ký cột 25
3.3 Kết quả phân tích cấu trúc của hợp chất HOA01 26
3.3.1 Phân tích cấu trúc của HOA01 bằng phổ hồng ngoại IR 27
3.3.2 Phân tích cấu trúc của HOA01 bằng phổ MS 28
3.3.3 Phân tích cấu trúc của HOA01 bằng NMR 29
3.3.4 Phân tích cấu trúc của HOA01 bằng HSQC, HMBC và phổ NOESY 33 3.4 Phân tích hàm lượng của HOA01 bằng phương pháp LC/MS/MS 38
3.5 Phân tích cấu trúc của 1P bằng NMR 38
KẾT LUẬN 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO 44
Trang 5d
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
MS Phương pháp phổ khối lượng
EI Phương pháp bắn phá bằng dòng electron
CI Phương pháp ion hóa hóa học
FAB Phương pháp bắn phá nguyên tử nhanh
GC Phương pháp sắc ký khí
HPLC Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao SKLM Sắc kí lớp mỏng
Trang 6e
DANH MỤC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 3.1 Sơ đồ phân tách các hợp chất thiên nhiên từ cặn chiết diclometan 26
Trang 7f
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Tính chất của hạt nhân trong từ trường ngoài 3
Hình 1.2 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân của 2 – etyl phenol 4
Hình 1.3.Phổ cộng hưởng từ hai chiều 5
Hình 1.4 Phổ khối lượng củaToluen C7H8 7
Hình 1.5 Phổ hồng ngoại của 7 – hidroxi – 4– metylcoumarin 8
Hình 1.6 Sơ đồ thiết bị phân tích HPLC 9
Hình 1.7 Hình ảnh cây đơn đất (Wedelia chinensis) 12
Hình 3.1 Phổ IR của hợp chất HOA01 27
Hình 3.2 Phổ MS của hợp chất HOA01 29
Hình 3.3 Phổ 1H-NMR của HOA01 30
Hình 3.4 Phổ 1H-NMR giãn 1 của HOA01 31
Hình 3.5 Phổ 1H-NMR giãn 2 của HOA01 31
Hình 3.6: Phổ 13C-NMR của hợp chất HOA01 32
Hình 3.7 Phổ DEPT của HOA01 33
Hình 3.8 Phổ HSQC của hợp chất HOA01 34
Hình 3.9 Phổ HSQC của hợp chất HOA01 34
Hình 3.10 Phổ HMBC của HOA01 36
Hình 3.11 Phổ HMBC của HOA01 tiếp 36
Hình 3.12: Phổ COSY của hợp chất HOA01 37
Hình 3.13: Phổ LC/MS của hợp chất HOA01 38
Hình 3.14 Phổ DEPT của 1P 39
Hình 3.15 Phổ 1H-NMR của 1P 40
Trang 8g
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Phân loại phổ hai chiều (2D) 5
Bảng 2.1 Kết quả chạy sắc ký cột 20
Bảng 3.1 Kết quả khảo sát điều kiện phân tách bằng SKLM 25
Bảng 3.2 Bảng dữ liệu phổ quy gán của HOA01 35
Bảng 3.3 Kết quả phổ 1H-NMR và 13C-NMR của hợp chất 1P 41
Trang 91
MỞ ĐẦU
Phân tích cấu trúc các hợp chất hữu cơ là một trong số các nhiệm vụ quan trọng của Hóa học vì chỉ khi biết chính xác cấu trúc, chúng ta mới có câu trả lời chính xác cho việc định tính, định lượng và phân tích chúng trong các mẫu nghiên cứu thực cũng như trong đời sống và công nghệ Để phân tích cấu trúc của các hợp chất hữu cơ có thể sử dụng các phương pháp phổ như phổ hồng ngoại, phổ tử ngoại khả kiến, phổ cộng hưởng từ hạt nhân, phổ khối lượng Mỗi phương pháp cho ph p xác định một số thông tin khác nhau của cấu trúc phân tử và hỗ trợ lẫn nhau trong việc xác định cấu trúc các hợp chất hữu cơ
Đơn đất có tên khoa học là Wedelia chinensis hay còn gọi là cây đơn
đất, cây còn có tên gọi khác là đơn kim hoặc đơn buốt tùy theo từng vùng
miền gọi khác nhau và thường bị nhầm lẫn với sài đất (Wedelia
calendulacea), được dùng trong dân gian của nhiều địa phương ở Việt Nam
như một vị thuốc quan trọng trong nhiều bài thuốc quý để chữa nhiều loại bệnh thông thường Các nghiên cứu gần đây cho thấy cây này có nhiều hoạt tính sinh học quý như hoạt tính chống ung thư, kháng viêm và hoạt tính bảo
vệ gan Nhóm nghiên cứu của PGS.TS Phạm Thế Chính trường Đại học Khoa học Thái Nguyên đã bước đầu cho thấy đơn đất là một cây thuốc tiềm năng có nhiều ứng dụng trong dược học và mỹ phẩm Do có hoạt tính sinh học lý thú, nhiều hợp chất mới được phát hiện từ cây thuốc này nên được nhiều nhà Khoa học quan tâm nghiên cứu Luận văn này tập trung vào phân tích cấu trúc của các hợp chất hữu cơ được phân lập từ cây thuốc này bằng các phương pháp phổ hiện đại nhằm đưa ra được các chỉ tiêu quan trọng trong việc nghiên cứu phân tích các thành phần hóa học tiếp theo của cây thuốc này
Trang 102
Chương 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về c c phương ph p c nh cấu tr c
1.1.1 Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR)[1,4]
Cơ sở của các phương pháp phổ đều dựa trên sự tương tác của từ trường với hạt nhân của các nguyên tố
Tính chất của hạt nhân nguyên tố
Như ta biết, hạt nhân nguyên tử có khối lượng, điện tích và liên quan đến tương tác của electron bao quanh hạt nhân như trung hòa điện tích và tính chất hóa học đặc trưng của nguyên tử Hạt nhân của một vài đồng vị tự nhiên của các nguyên tố có momen góc hay momen spin với tổng biên độ ħ√ Hợp phần đo lớn nhất của momen góc là Iћ trong đó ћ = h/2л
là hằng số Planck rút gọn I là số lượng tử, có thể là số nguyên hay số bán nguyên (0,1,3/2…) Vì I được lượng tử hóa nên có một dãy các số không liên tục của momen góc được quan sát và độ lớn của nó bằng ћm , ở đây số lượng tử m có thể có các giá trị I, I -1, I-2,… -I Như vậy có 2I + 1 giá trị khác nhau của trạng thái spin của hạt nhân với số lượng tử I
Hạt nhân nguyên tử ngoài momen spin được đặc trưng bằng số lượng
tử spin còn có momen từ µ được đặc trưng bằng số lượng tử từ mI thay đổi theo trạng thái spin khác nhau, µ có 2I + 1 giá trị khác nhau Khi không có
từ trường ngoài tác động thì tất cả các trạng thái spin có mức năng lượng như nhau
Tính chất của hạt nhân trong từ trường ngoài
Nếu đặt một hạt nhân vào một từ trường của nam châm, thì sinh ra một lực làm lệch hướng momen từ của hạt nhân Khuynh hướng lệch là sắp xếp hướng momen từ của hạt nhân cùng hướng với đường sức của từ trường Điều này có thể liên hệ với tính chất của một kim nam châm trong
từ trường trái đất Kim nam châm cũng hướng theo từ trường trái đất Nếu
Trang 11Luận văn đủ ở file: Luận văn full