Phân lập và xác định cấu trúc một số hợp chất flavonoit từ quả cây dây chân chim núi ( desmos cochinchinensis vả fulvescens ban) ở hà tĩnh luận văn thạc sỹ hóa học

Các hợpchất thuộc về hệ ba vòng này nếu có dị vòng năm thì được gọi là các hợp chấtauronoit, trong khi đó nếu có dị vòng sáu thì được cho là các hợp chất flavanoit và flavonoit Hình 1.1.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

™{™

LÊ ANH TUẤN

CÁC HỢP CHẤT FLAVONIT TỪ QUẢ DÂY CHÂN CHIM

NÚI (DESMOS COCHINCHINESIS VAR.FULVECENS BAN.)

Ở VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

VINH- 2011

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

™{™

LÊ ANH TUẤN

CÁC HỢP CHẤT FLAVONIT TỪ QUẢ DÂY CHÂN

CHIM NÚI (DESMOS COCHINCHINESIS

VAR.FULVECENS BAN.) Ở VIỆT NAM

Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ

Mã số: 60,44.27 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Đình Thắng

VINH- 2011

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Hiện nayhợp chất thiên nhiên đang tiếp tục đóng vai trò quan trọng trongchương trình tìm kiếm nguồn thuốc mới của ngành công nghiệp dược và nhữngngành nghiên cứu khác Lý do quan trọng cho sự sử dụng các sản phẩm thiênnhiên đó là nguồn của các hợp chất dẫn đường phong phú và rất đa dạng Hơnnũa, các hợp chất có hoạt tính sinh học được tìm thấy từ thiên nhiên có thể dùngtrực tiếp trong y học, nhiều hợp chất khác được dùng như chất dẫn đường hoặcphân tử hiện đại (mẫu) cho tổng hợp và bán tổng hợp thuốc

Ngày ngay, hợp chất thiên nhiên và dẫn xuất của chúng chiếm 50%lượng thuốc điều trị lâm sàng, trong đó các hợp chất thiên nhiên có nguồn gốc từthực vật bậc cao chiếm 25% Theo các nghiên cứu gần đây của Tổ chức Y tế thếgiới (WHO) khoảng 80% dân số thế giới tin vào y học cổ truyền cho sự chămsóc sức khoẻ [5]

Việt Nam được ghi nhận là một trong những trung tâm đa dạng sinh họccủa thế giới Các hợp chất thiên nhiên luôn đóng vai trò hết sức quan trọng trongđời sống con người trong việc sản xuất thuốc chữa bệnh, thuốc bảo vệ thực vật,nguyên liệu cho công nghiệp thực phẩm, hương liệu, mỹ phẩm…

Chi Hoa giẻ là chi thực vật quan trọng và phổ biến trong họ Na Chi nàychứa nhiều loài đặc hữu của Việt Nam có nhiều loài được ứng dụng trong y học

cổ truyền để điều trị ung thư, gan, tiêu chảy, làm thuốc trừ giun sán Tuynhiên cho đến nay hầu như chưa có công trình nghiên cứu nào về thành phầnhoá học và hoạt tính sinh học của các cây trong chi này của Việt Nam đượccông bố

Chính vì vậy chúng tôi chọn đề tài: “Phân lập và xác định cấu trúc một

số hợp chất flavonoit từ quả cây dây chân chim núi (Desmos cochinchinensis var fulvescens Ban) ở Hà Tĩnh” từ đó góp phần xác định thành phần hoá học

của các hợp chất và tìm ra nguồn nguyên liệu cho ngành hoá dược

2 Nhiệm vụ nghiên cứu

Trong luận văn này, chúng tôi có các nhiệm vụ:

- Chiết chọn lọc với các dung môi thích hợp để thu được hỗn hợp các hợp

chất từ quả dây chân chim núi (Desmos cochinchinensis var fulvescens Ban).

- Phân lập và xác định cấu trúc các hợp chất từ quả dây chân chim núi

3 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là dịch chiết quả dây chân chim núi (Desmos

cochinchinensis var fulvescens Ban) thuộc họ Na (Annonaceae) ở Việt Nam.

Chương 1 TỔNG QUAN

1.1 Chi Desmos

1.1.1 Đặc điểm thực vật

Hoa giẻ (Desmos) thuộc họ Na (Annonaceae) với khoảng 20 loài phân bố

ở các khu vực có khí hậu nhiệt đới thuộc Đông Nam Á, Trung Quốc, Ấn Độ

[1] Ở nước ta, chi Hoa giẻ (Desmos) có 5 loài và 2 thứ (cả 2 thứ là đặc hữu)

[1,2]

1.1.2 Các kết quả nghiên cứu về thành phần hóa học chi Hoa dẻ (Desmos)

1.1.2.1 Các flavonoit

1.1.2.1.1 Khái quát về lớp chất flavonoit

Các flavonoit là một trong những nhóm hợp chất thiên nhiên phổ biến và

đa dạng nhất, chiếm một vị trí nổi bật trong số các hợp chất phenol trong tựnhiên Các hợp chất này rất được quan tâm vì chúng có màu sắc nổi bật và cómặt trong các bộ phận khác nhau của cây cũng như tầm quan trọng của chúngtrong việc thuộc da, lên men chè, sản xuất ca cao và giá trị dinh dưỡng của thựcphẩm [5]

Các flavonoit thường có cấu trúc rất đa dạng Tất cả các flavonoit đềuchứa một bộ khung cơ bản gồm mười lăm nguyên tử cacbon [35], và có cùngnhững tính chất đặc trưng nhất của hệ hai vòng phenyl liên kết với một dãy gồm

ba nguyên tử cacbon, nghĩa là dẫn xuất của diphenyl propan (Hình 1.1) Các hợpchất thuộc về nhóm chất này có một bộ khung 1,3-diphenyl propan được gọi làcác hợp chất chalconoit Dãy ba nguyên tử cacbon có thể tạo thành một vòng thứ

ba có năm hoặc sáu nguyên tử có chứa oxi để tạo nên một hệ ba vòng Các hợpchất thuộc về hệ ba vòng này nếu có dị vòng năm thì được gọi là các hợp chấtauronoit, trong khi đó nếu có dị vòng sáu thì được cho là các hợp chất flavanoit

và flavonoit (Hình 1.1) Tương tự, các hợp chất có ba vòng là các dẫn xuất của1,1-diphenyl propan (Hình 1.2) được gọi là neoflavonoit (Hình 1.2), trong khi

đó dẫn xuất của 1,2-diphenyl propan (Hình 1.3) được gọi là các hợp chấtisoflavonoit, 3-phenyl coumarin và pterocacpanoit (Hình 1.3)

Chanconoit auronoit

Hình 1.1 Các flavonoit có bộ khung 1,3-diphenyl propan.

Hình 1.2 Các flavonoit có bộ khung 1,1-diphenyl propan.

Hình 1.3 Các flavonoit có bộ khung 1,2-diphenyl propan.

Flavannon flavanol flavon

Hình 1.4 Bộ khung cơ bản và cách đánh số các hợp chất flavonoit, isoflavonoit và

chalconoit.

Trong số các hợp chất có ba vòng của các flavonoit, auronoit vàisoflavonoit, các vòng được kí hiệu là A, B, C và mỗi nguyên tử cacbon củavòng A và C được đánh số như thông thường còn ở vòng B thì được thêm dấuphẩy (') (Hình 1.4) Một vài tác giả xem cacbon 9 và 10 tương ứng như là 8a và4a Vòng A của các chalcon thông thường được vẽ bên trái và thường được đánh

số có thêm dấu phẩy ('), trong khi đó vòng B được đánh số như thông lệ

Nguyên tử cacbon ngoại vòng được gán là  và β so với nhóm chức cacbonyl(Hình 1.4) Tương tự, các chalcon dẫn xuất từ 1,3-diphenyl propan-2-ol và 1,3-diphenyl propan-1-ol được gán tương ứng là -chalcon và β-chalcon

Các hợp chất flavonoit và isoflavonoit trong tự nhiên thường bị oxi hoá vàmang các nhóm thế hydroxy và metoxy Cấu trúc và cách đánh số của một vàiflavonoit được minh hoạ ở hình 1.4

Homoflavonoit (Hình 1.5) là các "flavonoit" có chứa thêm một nguyên tửcacbon trong bộ khung

Hình 1.5 Bộ khung cơ bản và cách đánh số của các homoflavonoit

1.1.2.1.2 Các flavonoit phân lập được từ các loài thuộc chi Desmos (Hoa dẻ)

Những hợp chất flavonoit được phân lập từ các loài thuộc chi Desmos bao

gồm các flavon, flavan, flavonoit glucozit và các chalcon Đặc điểm chung củacác flavonoit này là vòng A thường có các nhóm thế như hydroxy (-OH),metoxy (-OCH3), metyl (-CH3), focmyl (-CHO), C-benzyl (-CH2-C6H5),

cacbonyl (C=O) và đặc biệt là có những hợp chất có hai nhóm metyl cùng gắnvào một nguyên tử cacbon, tuy nhiên vòng B ít bị thế hơn.

Năm 1993, Hao X Y và cộng sự đã phân lập được 4 hợp chất flavonoit

từ loài hoa dẻ thơm (D chinensis Lour.) là lawinal (1), desmetoxymatteucinol

(2), 5-hydroxy-6-fomyl-7-metoxy-8-metyl dihydroflavon (3) và negletein (4)

Khi nghiên cứu hóa thực vật hạt cây này Ju J và cộng sự đã phân lập

được 6 hợp chất có khung flavonoit là lawinal (1), unonal (5), isounonal (6), desmetoxymatteucinol (2), desmosal (7) và desmosflavon (8) [26].

(5) Unonal (6) Isounonal

Trong khi đó cũng từ lá của cây này Phan Văn Kiệm và cộng sự đã phân

lập được 5 hợp chất flavonoit là negletein (4), 2’,3’-dihydroxy-4’,6’-dimetoxy dihydrochalcon (12), 5,6-dihydroxy-7-metoxy dihydroflavon (13), astilbin (14)

và quercitrin (15) [28].

(12) 2’,3’-dihydroxy-4’,6’, (13) 5,6-Dihyđroxy-7-metoxy -dimetoxy dihydrochalcon dihydroflavon

(14) Astilbin (15) Quercitrin

Năm 2001, Jiu Hong Wu và cộng sự đã phân lập được ba hợp chất

flavonoit mới là desmosdumotin A (16) (một cặp đồng phân tautome), desmosdumotin B (17) , desmosdumotin C (18) và các flavonoit khác như lawinal (1), desmetoxymatteucinol (2), negletein (4), isolawinal (19), 5- hydroxy-7-metoxy-8-fomyl-3-benzoyl-2,6-dimetyl chromon (20), mosloflavon (21), desmetoxymatteucinol-7-metyl ete (22), 2-metoxy-3-metyl-4,6-dihydroxy- 5(3’-hidroxy)cinnamoylbenzanđehit (23), 5-hydroxy-7-one-6,8,8-trimetyl flavon

(24) từ rễ cây Gié bụi (D dumosus (Roxb.) Saff.) thu hái tại Trung Quốc [47,

49, 50, 51]

(16) Desmosdumotin A

Tiếp tục hướng nghiên cứu hóa thực vật các loài thuộc chi Desmos Jiu

Hong Wu đã phân lập được 3 flavonoit là lawinal (1), desmetoxymatteucinol

(2), isolawinal (19) [52] từ rễ của loài D grangifolius (Finet & Gagnep.) C Y.

Wu & P T Li

Bên cạnh đó, các nhà khoa học Trung Quốc đã tách được 3 flavonoit là

lawinal (1), isounonal (4) và một flavanol mới

4,7-dihydroxy-5-metoxy-6-metyl-8-fomyl flavan (25) từ dịch chiết ete dầu hỏa của rễ cây Hoa dẻ lông đen

(D cochinchinesis Lour.) [34].

(25) 4,7-dihydroxy-5-metoxy-6-metyl-8-fomyl flavan

Gần đây nhất năm 2009, khi khảo sát thành phần hóa học của lá cây D.

dunalii (Hk f et Th.) Safford các nhà hóa học Malaixia đã đã phân lập được 4

hợp chất dihydrochalcon: 2',4-dihydroxy-4',6'-dimetoxy dihydrochalcon (26), 2',4-dihydroxy-3',6'-dimetyl-4',5'-dimetoxy dihydrochalcon (27), 2',4-dihydroxy- 4',5',6'-trimetoxy dihydrochalcon (28) và 2',4-dihydroxy-5'-metyl-4',6'-dimetoxy dihydrochalcon (29) [13].

Các ancaloit được phân lập từ các loài thuộc chi Desmos chủ yếu có cấu

trúc thuộc khung apophin ancaloit và protoberberin ancaloit, ngoài ra còn có cấutrúc thuộc một số khung khác

1.1.2.2.1 Giới thiệu về các hợp chất apophin ancaloit

Cho đến nay các hợp chất apophinoit chiếm một số lượng lớn trong số cácancaloit với hơn 500 chất thuộc nhóm benzylizoquinolin đã được phân lập.Chúng được phân bố rộng rãi trong một số lượng lớn các họ cây khác nhau baogồm Annonaceae (họ Na), Lauraceae (họ Long não), Monimiaceae,Menispermaceae (họ Bức biển cát), Hernandiaceae (họ Lưỡi chó), Ranuculaceae(họ Mao lương) [16]

Về mặt hóa học các apophin (sensu stricto) là các bazơ có bốn vòng được

tạo thành bởi liên kết trực tiếp giữa các vòng thơm A-D của phân tửbenzylquinolin điển hình Cách đánh số của các hợp chất thuộc khung apophinđược thể hiện như sau:

Nguyên tử nitơ ở vị trí 6 thường là bậc ba nhưng cũng có thể là bậc bốn, ít

khi bị axetyl hóa hoặc focmyl hóa Người ta cũng tìm thấy các hợp chất N-oxit.

Các ancaloit được gọi tên là norapophin khi nguyên tử nitơ là bậc hai Trong sốcác apophin trong tự nhiên, vị trí 1 và 2 thường được thế bởi các nhóm hydroxy(-OH), metoxy (-OCH3), hoặc metilenđioxi (-OCH2O-)

Hệ bốn vòng trên còn có thể bị thế ở các vị trí khác nhau, tại vị trí 9,10 và

11, hiếm khi bị thế tại vị trí 3 và 8, và trong một số ít trường hợp vị trí 7 (hoặc 4)

bị oxi hóa Các apophin thường được phân lập trong tự nhiên dưới dạng một

đồng phân quang học, chúng có cấu hình tuyệt đối là R-(-) hoặc S-(+) tùy thuộc

vào hóa lập thể của cacbon C-6a

1.1.2.2.2 Giới thiệu về các hợp chất protobecberin ancaloit

Các hợp chất protobecberin ancaloit có cấu trúc như sau:

Sự oxi hóa ở các vị trí khác nhau thuộc khung này tạo ra các hợp chấtkhác nhau với các nhóm thế đa dạng Chúng khác nhau ở số lượng và vị trí củacác nhóm chức có chứa oxi (thông thường là -OH, hoặc -OCH3, và đôi khi là -OCH2O-) trên hai vòng A và D Hai dạng biến thể oxi hóa thường gặp nhất ở lớpchất ancaloit này là kiểu 2,3,9,10 và 2,3,10,11 (kiểu thế 2,3,10,11 thường đượcxếp vào loại các tetrapseudoprotoberberin ancaloit) Hiếm gặp các trường hợp

có các nhóm thế tại vị trí 1, 5, 8, 12 hoặc 13

1.1.2.2.3 Các hợp chất ancaloit phân lập được từ các loài thuộc chi Desmos

Khi tiến hành nghiên cứu hóa thực vật của loài Gié bụi (D dumosus

(Roxb.) Saff.) Mazdida Sulaiman đã phân lập được 11 ancaloit từ lá và thân củacây này Trong đó có 9 hợp chất thuộc về kiểu apophin ancaloit là asimilobin

(46), nornuciferin (47), 3-hydroxynornuciferin (48), metylisopilin (33),

O-metylmoschatolin (34), lisicamin (35), liriodenin (36), stephanin (37), norlirioferin (38), một chất kiểu tetrahydroisoquinolin ancaloit là dicretamin (39) và một proapophin là pronuciferin (40) [38].

(33) O-metylisopilin (34) O-metylmoschatolin (35) lisicamin

(36) liriodenin (37) stephanin (38) norlirioferin

Trong khi đó nhóm tác giả Liu Xuezuo cũng đã phân lập được một hợp

chất oxoaporphin mới là 3,9,11-trimetoxy-1,2-metilendioxi oxoapophin (41)

cùng với oxoanolobin (42) từ loài cây D.chinensis [35].

(41) 3,9,11-trimetoxy (42) Oxoanolobin

-1,2-metilendioxi oxoapophin

Vào năm 2000, Luo Yinggang và cộng sự đã phân lập được sáu hợp chất

ancaloit khác là demetylcoridalmin (43), (+)-isococlaurin (44), anonain (45),

(-)-spinosin (46), (+)-N-metylisococlaurin (47) và (4-hydroxibenzyl)-1,2,3,4-tetrahydroisoquinolin clorit (48) từ loài D.

(+)-5,6-dimetoxy-2,2-dimetyl-1-yunnanensis (Hu) P.T.Li [36].

(43) demetylcoridalmin (44) (+)-isococlaurin (45) anonain

(46) spinosin (47) (+)-N-metylisococlaurin

(48)

(+)-5,6-dimetoxy-2,2-dimetyl-1-(4-hydroxibenzyl)-1,2,3,4-tetrahydroisoquinolin clorit

Theo một nghiên cứu trước đó, Michel Lebeuf và cộng sự đã phân lập vànhận dạng được 13 ancaloit kiểu izoquinolin thuộc về năm loại khung khác nhau

từ phần cành của loài D tiebaghiensis (Daniker) R E Fr [33], trong đó có hai

hợp chất tetrahydroprotobecberin là (-)-discretamin (39) và (-)-stepholidin (49), một hợp chất proapophin là (-)-glaziovin (50); bẩy hợp chất apophin là (-)-

asimilobin (51), (-)-annonain (52), (-)-laurotetanin (53), (+)-N-metyllaurotetanin

(54), (+)-boldin (55), (+)-isoboldin (56), (-)-norushinsunin (57); một morphinandienon là (-)-pallidin (58) cùng với hai hợp chất

benzyltetrahydroizoquinolin là (+)-reticulin (59) và (+)-N-metylcoclaurin (60).

1.1.2.3 Các hợp chất khác

Từ kết quả nghiên cứu thành phần hóa học của các loài thuộc chi Desmos

cho thấy ngoài các hợp chất chính là các flavonoit, các apophin ancaloit vàprotobecberin ancaloit thì chúng còn chứa một số axit hữu cơ, β-sitosterol,stigmasterol và một số hợp chất khác

Từ loài gié bụi (D dumosus (Roxb.) Saff.) Jiu-Hong Wu đã phân lập

được một số hợp chất khác như: β-sitosterol, stigmasterol, dion, stigmastan-4-en-3,6-dion, axit benzoic [50]

stigmat-4-en-3,6-Axit allantoic, axit succinic, axit stearic, daucosterol, β-sitosterol cũng đã

được tìm thấy trong loài Hoa dẻ thơm (D chinensis Lour.) [48]

Ngoài ra, Jiu-Hong Wu và cộng sự đã phát hiện sự có mặt của các chất

axit benzoic, β-sitosterol, stigmasterol trong rễ của cây D grandifolius [52].

1.2 Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học

Phần lớn các hợp chất flavonoit phân lập được từ các loài thuộc chi Hoa

dẻ (Desmos) đã được khảo sát hoạt tính gây độc tế bào trên một số dòng ung thư

khác nhau ở người như: ung thư phổi, ung thư vú, ung thư buồng trứng, ung thưbiểu mô và hoạt tính chống HIV Các kết quả nghiên cứu cho thấy một số hợpchất thể hiện hoạt tính sinh học khá lý thú

1.2.1 Hoạt tính gây độc tế bào

Một số hợp chất flavonoit phân lập được từ cây Gié bụi (D dumosus) đã

được xác định là có khả năng gây độc tế bào đối với một số dòng tế bào ung thư

ở người Các phép thử in vitro của desmosdumotin C (18) được tiến hành trên 6

dòng tế bào ung thư khác nhau là ung thư vú (MCF), ung thư xương (HOS), ungthư buồng trứng (1A9), ung thư đại tràng (HCT-8), ung thư biểu mô (KB) vàung thư biểu mô kháng vincristin (KB-VIN) cho các giá trị ED50 (µg/ml) tương

ứng là 3,8; 2,5; 4,0; 5,0; 6,5 và 5,6 [55] Ngoài ra, desmosdumotin B (17) cũng

thể hiện hoạt tính gây độc tế bào với các dòng ung thư như phổi (A549), buồngtrứng (1A9), vú (MCF-7) và biểu mô (KB) với các giá trị ED50 (µg/ml) tươngứng như sau: 28,0; 36,0; >5 và >40 [41]

1.2.2 Hoạt tính chống HIV

Dịch chiết hữu cơ của bốn loài Desmos (D chinensis, D grandifolious, D.

dumosus, D yunnanensis) đã được khảo sát khả năng ức chế đối với sự sản sinh

vi rút HIV-1 khi bị nhiễm tế bào lympho H-9 và kết quả cho thấy chúng có hoạttính chống HIV đáng kể Mười sáu hợp chất flavonoit phân lập được từ bốn loài

này đã được chọn để xác định hoạt tính kháng vi rút HIV-1 trên tế bào lymphoH-9 [40], kết quả được trình bày ở bảng 1.

Bảng 1.1 Kết quả thử hoạt tính chống HIV của một số flavonoit phân lập được từ bốn loài Desmos

Hợp chất IC50(µg/ml) ED50 (µg/ml) Hệ số trị liệu

Desmosdumotin C (18) là một hợp chất mới được nhóm tác giả Jiu-Hong

Wu phân lập từ rễ của cây gié bụi (D dumosus Lour.) vào năm 2001 [55], cây

này đã được sử dụng làm thuốc chống sốt rét, chữa thấp khớp, trị co thắt, giảmđau trong y học cổ truyền Trung Quốc Chất này có bộ khung cyclohex-4-en-

1,3-dion với bán phần cinnamoyl được liên kết tại vị trí C-2 và có hai nhómmetyl geminal ở vị trí C-6.

(18) Kết quả khảo sát hoạt tính gây độc tế bào của desmosdumotin C (18) cho

thấy hợp chất này đóng vai trò như một tiền chất đầy hứa hẹn đối với việc tạo ra

các dẫn chất có khả năng chống khối u Các phép thử in vitro của

desmosdumotin C được tiến hành trên 6 dòng tế bào ung thư khác nhau: ung thư

vú (MCF), ung thư xương (HOS), ung thư buồng trứng (1A9), ung thư đại tràng(HCT-8), ung thư biểu mô (KB) và ung thư biểu mô kháng vincristin (KB-VIN)cho các giá trị ED50 (µg/ml) tương ứng là 3,8; 2,5; 4,0; 5,0; 6,5 và 5,6

Việc tổng hợp toàn phần desmosdumotin C (18) [31] đã được tiến hành

theo sơ đồ sau:

Sơ đồ 1.1 Sơ đồ phản ứng tổng hợp toàn phần desmosdumotin C (18)

Do có sự chuyển vị enol-xeton nên phân tử desmosdumotin C (18) trong dung dịch có thể tồn tại 3 dạng đồng phân tautome (18a, 18b, 18c) và một đồng phân dạng xeton (18d), tuy nhiên dạng 18a chiếm ưu thế.

Bằng cách sử dụng các anđehit thơm khác nhau ngoài benzandehit trong

bước ngưng tụ andol cuối một loạt các chất tương tự như esmosdumotin C (18)

sẽ được tạo ra [31] theo sơ đồ 1

Hợp chất (62) được xử lý với 4-bromphenyl andehit, o-, p- và

m-anisandehit, 2-furandehit, 2-thiophenecacbonandehit và 2-thiazolecacboxandehit

trong dung dịch 50% KOH/EtOH để thu được các sản phẩm tương ứng (62-70)

Cho hợp chất (62) tác dụng với một lượng dư MeI và NaOMe tạo ra một dẫn chất có bốn nhóm metyl (71) Axetyl hóa hợp chất (70) tạo ra 1,5-diaxetyl- 2,4,6-trihydroxy benzen (73), chất này tham gia phản ứng ngưng tụ andol với benzandehit cho sản phẩm (75).

Tác nhân và điều kiện phản ứng: (a) NaOMe ( 3,7 đương lượng mol), MeI ( 3,3 đương lượng mol) hs 56%; (b) TMSCHNH 2, EtOAc/MeOH, hs 88% (63), hs 85% (74); (c) RCHO, ba zơ; (d) NaOMe, MeI (dư); (e) PhCHO, KOH/EtOH, hs 84% (72), hs 95% (75); (f) AcOH, Ac2 O, BF 3 Et 2 O, hs 92%; (g) hs 85%, H 2 SO 4 , hs 56%.

Sơ đồ 1.2 Sơ đồ tổng hợp các chất tương tự như desmosdumotin C (18).

Các dẫn chất mới tổng hợp và desmosdumotin C đã được khảo sát hoạttính gây độc tế bào trên một số dòng tế bào ung thư ở người như ung thư phổi(A549), ung thư buồng trứng (1A9), ung thư biểu mô (KB) cho các giá trị trungbình IC50 (µM) được trình bày ở bảng 2.

Bảng 1.2 Hoạt tính của desmosdumotin C và các chất tương tự trên một số

dòng ung thư ở người

tế bào ung thư đã được cải thiện 4-6 lần Các hợp chất 68 và 69 với dị vòng năm

có hoạt tính yếu hơn so với hợp chất 18, trong khi đó dẫn xuất thiazol 70 có hoạt tính hơn một chút đối với các dòng tế bào A549, 1A9 và KB Hợp chất 72 có sự

biến đổi ở vòng A có hoạt tính kém hơn đối với tất cả các dòng tế bào Hợp chất

75 có hoạt tính ngang bằng với 75 đối với 1A9, kém hơn với A549 nhưng mạnh hơn hợp chất 18 với dòng KB

1.3.2 Tổng hợp toàn phần desmosdumotin B và các chất tương tự

Việc tổng hợp toàn phần desmosdumotin B (17) và các chất tương tự

được tiến hành xuất phát từ chất ban đầu là 2,4,6-trihydroxy axetophenon [29]theo sơ đồ sau:

Các sản phẩm của các phản ứng trên được đưa đi khảo sát hoạt tính gâyđộc tế bào trên các dòng tế bào ung thư ở người như ung thư phổi (A549), ungthư buồng trứng (1A9), ung thư vú (MCF-7) và ung thư biểu mô (KB) cho kếtquả như sau:

Bảng1. 3 Hoạt tính của desmosdumotin B và các chất tương tự trên một sốdòng ung thư ở người

Desmosdumotin B (17) và các chất tương tự tổng hợp được đã tỏ rõ hoạt

tính mạnh và lý thú đối với dòng tế bào kháng thuốc vincristin (KB-VIN) có giátrị ED50 2,0µg/ml, mặc dù nó không có hoạt tính đối với dòng tế bào ung thưbiểu mô (KB) (ED50 > 40,0µg/ml) Điều thú vị là các flavon khác: 78 và 79 vớinhóm metoxy ở vị trí C-7 có hoạt tính giống nhau đối với cả hai dòng tế bào KB

và KB-VIN Hợp chất 79 có hoạt tính in vitro mạnh và chọn lọc với dòng tế bào

ung thư buồng trứng 1A9 (ED50 = 0,7 µg/ml) tuy nhiên hợp chất 78 với nhómthế metyl ở vị trí C-6 lại không thể hiện hoạt tính mạnh với các dòng tế bào ungthư được thử

1.4 Cây dây chân chim núi

Tên khoa học: Desmos cochinchinensis var fulvescens Ban

Tên thông thường: Dây chân chim núi

Thuộc họ Na (Anonaceae)

1.4.1 Đặc điểm thực vật

Cây bụi trườn hoặc dây leo thân gỗ, dài 4-10 m Cành non thường có lông

tơ màu vàng nâu Lá phần lớn hình thuôn hoặc bầu dục thuôn, cỡ (8)11-15(18) x(3)4-5(6,6) cm, chóp lá hình mũi ngắn, gốc lá thường hình tim; mặt trên (trừ gânchính) nhẵn, mặt dưới có lông; gân bên 8-11 đôi, rõ ở mặt dưới hơi cong hìnhcung và gần tận mép; mạng lưới, không đều; cuống lá dài 4-6 mm, có lông nhưcành non Hoa mọc đơn độc, ở ngoài nách lá và so le với lá, cuống hoa dài 2,5-4

cm, có lông tơ, mang 1 lá bắc nhỏ ở cách gốc chừng 1 cm Lá đài hình trứngnhọn, dài 6-8 mm, rộng 4-5 mm có lông ở cả hai mặt (nhưng mặt ngoài rậmhơn) Cánh hoa khi tươi màu vàng, không thơm, mỏng, có lông hình mác dài,hơi không đều nhau: những chiếc ngoài dài 3-5,5 cm, rộng 10-15 mm; cánh hoatrong dài 2,5-4 cm, rộng 6-8 mm Nhị nhiều, dài chừng 1 mm, chỉ nhị không rõ,mào trung đới lồi Lá noãn 10-15, dài chừng 2 mm; bầu có lông rậm, vòi rấtngắn; núm nhụy gần hình đầu, không có lông Noãn 4-6 Phân quả 2-5 hạt, hìnhchuỗi hạt, ở trên cuống ngắn 3-7 mm, khi chín màu vàng, đốt phân quả gần hìnhcầu hay hình trứng, thường có lông (khi già lông rụng) Hạt màu vàng nâu, nhẵn

và láng [2, 8]

Hình 1.6: Ảnh cây dây chân chim núi

Cây dây chân chim núi (Desmos cochinchinensis var fulvescens Ban) là

thứ đặc hữu ở Việt Nam, phân bố ở Hà Tĩnh, Nghệ An, Thừa Thiên-Huế,Quảng Nam, Khánh Hòa, Kon Tum, Gia Lai, Đắc Lắc, Đắc Nông, Lâm Đồng,Đồng Nai Cây mọc rãi rác ở ven rừng, nơi sáng, ra hoa tháng 4-7, mang quả 9-

12 [2,8]

1.4.2 Thành phần hoá học

Nghiên cứu thành phần hóa học của tinh dầu lá cây dây chân chim núi

(Desmos cochinchinensis var fulvescens Ban) ở Hà Tĩnh bằng phương pháp sắc

ký khí (GC) và sắc ký khí khối phổ (GC/MS), hơn 70 hợp chất đã được tách ra

từ tinh dầu, trong đó có 53 hợp chất được xác định (chiếm đến 89,7% của tổnghàm lượng tinh dầu) Thành phần chính của tinh dầu là β-elemen (16,1%), -cadinen (13,8%) và β-caryophyllen (13,7%) Tiếp theo là germaren B (7,7%),germacren A (5,7%), epizonaren (3,9%), elemol (3,6%), α-humulen (2,7%), -pinen (2,3%), β-selinen (2,3%), -terpinen (1,8%), -elemen (1,7%), β-cubenen(1,5%), eudesma-4 (15), 11-dien-9-on (1,3%), α-selinen (1,3%), -elemen(1,1%) (xem bảng) Các chất còn lại phần lớn có hàm lượng nhỏ hơn 1,0%

Chương 2 PHƯƠNG PHÁP VÀ THỰC NGHIỆM

2.1 Phương pháp nghiên cứu

2.1.1 Phương pháp lấy mẫu

Mẫu thực vật được thu hái vào thời điểm thích hợp trong năm Mẫu tươisau khi lấy về được rửa sạch, để nơi thoáng mát hoặc sấy khô ở 400C Mẫuđược xử lý tiếp bằng phương pháp chiết chọn lọc với các dung môi thích hợp

để thu được hỗn hợp các hợp chất dùng cho nghiên cứu được nêu ở phần thựcnghiệm

2.1.2 Phương pháp phân tích, phân tách các hỗn hợp và phân lập các hợp chất

Để phân tích và phân tách cũng như phân lập các hợp chất, sử dụng cácphương pháp sắc ký như:

- Sắc ký cột thường, sử dụng silicagel cỡ hạt 230-400/mesh

- Sắc ký lớp mỏng (TLC) phân tích được tiến hành trên bản mỏng kínhsilicagel Merck 60 F254 tráng sẵn, độ dày 0,2 mm

Hiện màu: hơi iot và đèn UV 254 nm

- Các phương pháp kết tinh phân đoạn

2.1.3 Phương pháp khảo sát cấu trúc các hợp chất

Cấu trúc của các hợp chất được khảo sát nhờ sự kết hợp các phương phápphổ:

2.2 Hoá chất, dụng cụ và thiết bị

2.2.1 Hoá chất

Các dung môi dùng để ngâm chiết mẫu thực vật đều dùng loại tinh khiết(pure), khi dùng cho các loại sắc ký lớp mỏng và sắc ký cột sử dụng loại tinhkhiết phân tích (PA) Dung môi được sử dụng là: hexan, metanol, butanol,etylaxetat, axeton, nước cất

2.2.2 Dụng cụ và thiết bị

Nhiệt độ nóng chảy đo trên máy Yanaco MP-S3

Phổ tử ngoại UV được ghi trên máy Agilent UV-VIS

Phổ hồng ngoại đo trên máy Bruker 270-30, viên nén KBr

Phổ khối lượng EI-MS được ghi trên máy HP 5989 B-MS với năng lượngbắn phá ở 70 eV và phổ ESI-MSđo trên máy LC-MS-Trap-00127

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR được đo trên máy Bruker 500MHz,phổ 13C-NMR, DEPT, HMBC, HSQC và COSY được đo trên máy Bruker 125MHz

2.3 Nghiên cứu các hợp chất

2.3.1 Phân lập các hợp chất

Mẫu quả dây chân chim núi được thu hái ở Thạch Hà, Hà Tĩnh vào tháng3/2010 được TS Trần Huy Thái, Phòng Thực vật, Viện Sinh thái và Tài nguyênsinh vật định danh Tiêu bản được lưu giữ tại khoa Sinh, Trường Đại học Vinh

Sơ đồ 2.1: Phân lập hợp chất trong quả cây dây chân chim núi

Quả dây chân chim núi (3,0kg), được phơi khô, xay nhỏ và ngâm chiếtkiệt với metanol ở nhiệt độ phòng (7 ngày) Dịch chiết được cất thu hồi dungmôi thu được cao metanol (256g) Phân bố cao metanol trong nước, sau đó lắclần lượt với etylaxetat, n-butanol Cất thu hồi dung môi thu được các cặn dịchchiết tương ứng là 42, 57g

Cao n-butanol (57g) được tách trên sắc ký nhồi silicagel, hệ dung môigiải hấp là cloroform:metanol:nước (40:1:0,05; 30:1:0,05; 20:1:0,05; 10:1:0,05)thu được 12 phân đoạn chính Phân đoạn 6 sắc ký lại nhiều lần thu được hợpchất 83 (35 mg) và 84 (74 mg)

2.3.2 Một số dữ kiện về phổ tử ngoại, phổ khối và phổ cộng hưởng từ hạt nhân của chất đã phân lập

Hợp chất 83 (5,6-dihydroxy-7- methoxy-dihydroflavon): chất rắn màu

vàng, đ.n.c: 166oC - 168°C UV (MeOH) max (log): 290 IR (KBr) max (cm-1):

Quả cây dây chân chim núi

- Ngâm với metanol

- Cất thu hồi metanol

- Phân bố trong nước

- Chiết lần lượt với etylaxetat, butanol

- Sắc kí cột Cloroform: metanol:nước

3403, 1644, 1614, 1353, 1245, 1055, 1020 Phổ ESI-MS m/z: 287 [M+H]+ Phổ

1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) ( ppm): 11,72 (1H, s, 5-OH); 8,21 (1H, s, OH); 7,54 (2H, dd, J=1,0; 8,0 Hz, H-2’, 6’); 7,45 (3H, m, H-3’, 4’, 5’); 6,28 (1H, s, H-8); 5,41 (1H, dd, J=13,0; 3,0 Hz, H-2); 3,82 (3H, s, 6-OCH3); 3,34 (1H, dd, J=13,0; 17,0 Hz, Ha-3) và 2,82 (1H, dd, J=17,0; 3,0 Hz, Hb-3) Phổ

7-13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6) ( ppm): xem bảng 3.1.

Hợp chất 84 (negletein): chất rắn màu vàng, đ.n.c 235-237°C.

UVmaxMeOHnm (log): 277, 290, 330, 380 ESI-MS m/z: 285 [M+H]+, 1H-NMR

(500 MHz, DMSO-d6) ( ppm): 12,49 (s, OH-5), 8,76 (s, OH-6), 8,09 (dd,

J=8,0, 1,6Hz, H-2’ và H-6’), 6,99 (s, H-3), 6,97 (s, H-8), 7,62 (m, H-3’, H-4’ và

H-5’) và 3,93 (3H, s, OCH3-7) 13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6) ( ppm): xem

bảng 3.2

Chương 3 KẾT QỦA VÀ THẢO LUẬN 3.1 Phân lập các hợp chất

Quả dây chân chim núi (3,0kg), được phơi khô, xay nhỏ và ngâm chiếtkiệt với metanol ở nhiệt độ phòng (7 ngày) Dịch chiết được cất thu hồi dungmôi thu được cao metanol (256g) Phân bố cao metanol trong nước, sau đó lắclần lượt với etylaxetat, n-butanol Cất thu hồi dung môi thu được các cặn dịchchiết tương ứng là 42, 57g

Từ cao n-butanol bằng các phương pháp sắc ký cột trên silicagel đã phân

lập được các hợp chất 83 và 84, xác định cấu trúc các hợp chất này bằng các

phương pháp phổ

3.2 Xác định cấu trúc hợp chất 83

Chất 83 là chất rắn màu vàng Nhiệt độ nóng chảy 235-2370C

Phổ tử ngoại (UV) của hợp chất 83 cho hấp thụ cực đại tại 277, 290, 330,

380 nm, đặc trưng cho hợp chất flavon

Phổ khối lượng phun mù electron (ESI-MS) postive [M+H]+ cho pic 287,negative cho pic [M-H]+ 285, hợp chất 83 có khối lượng phân tử 286, ứng với

công thức C16H14O5

Phổ 1H-NMR và 13C-NMR của 83 cho thấy hợp chất này là một

dihydroflavon Tín hiệu vòng C còn chưa bị thế một vị trí nào được khẳng địnhbằng các tín hiêu bị chập tại các vị trí 2’, 6’ [δH7,54 (2H, m)], và 3’, 4’, 5’ [δH7,45 (3H, m)] Ở vòng B, ba tín hiệu chuẩn xác tại các vị trí C-2, C-3 và C-4 vớicác giá trị tương ứng là [δC78,6 (d), 42,5 (t), 197,2 (s)/ δH 5,58 (1H, dd, J =3,0;13,0 Hz) và hai proton tại δ 3,34 (1H, m, Ha-3) và 2,82 (1H, m, Hb-3)] khẳng

định 83 là một dihydroflavon Ngoài ra trên phổ cũng khẳng định vòng A còn

một vị trí chưa bị thế bởi một proton còn sót lại bằng tín hiệu đơn [δC 91,7 (d)/

δH 6,28 (1H, s)] Phổ 1H-NMR còn xuất hiện hai proton hydroxy của vòng thơm(δH 11,72 và 8,21ppm), trong đó một nhóm OH được cố định tại C-5 (δH 11,72)